علل پیدایش گرد و غبار

رخداد خشکسالی و کاستی های مدیریتی در کشورهای عراق، عربستان، سوریه و کشورهای جنوبی خلیج فارس، راهی شدن هر چه بیشتر ریزگردهابه سمت کشورمان را در پی دارد. بابهره گیری ازتصاویر ماهواره ای، اطلاعات نقشه های هواشناسی در منطقه و همچنین مدل سازی مسیرهای گرد وغبار و حرکت ذرات معلق، امکان شناسایی کانون های مهم گرد و غبار فراهم شده است که اکثر این کانون ها در شمال و غرب عراق و همچنین شرق سوریه قرار دارند، هر چند در بعضی موارد توفان هایی با منشاء جنوب عراق و عربستان هم گزارش شده است.

تعریف گرد و غبار

گرد وغباربه ذراتی بسیار کوچک و سبک با قطر کمتر از 5 میکرون اتلاق می شود که در اثر فرسایش بادی و بیابانزایی توسط باد تا مسافت بسیار طولانی جابجا شده و انتقال می یابند. باد به عنوان عامل ایجاد کننده این پدیده بوده است که در شمال خاورمیانه شکل می گیرد و باگذر از کوه های ترکیه و شمال عراق مانند قیفی به بیابان های عراق و سوریه سرازیر می شود و تا خلیج فارس و رسیدن به سطح آب های آزاد پیش رفته و گرد وغبار را منتقل می سازد.

از 4 دهه پیش تاکنون، پدیده گرد و خاک در مناطق وسیعی از جهان از جمله نواحی جنوب غرب آسیا، آسیای مرکزی، جنوب غرب آمریکای شمالی، شمال آفریقا و … که کمربند گرد و غبار جهانی گفته می شود، به فراوانی دیده شده است.

 راه های انتشار

الف. کانون های داخلی

یکی از کانون های تولید و انتشار گردوغبار در داخل کشور، پدیده بادی محلی- فصلی 120 روزه در استانهای جنوب شرق ایران(از جمله استان سیستان و بلوچستان) ودامنه های کوههای استان های خراسان جنوبی، خراسان رضوی و وجود دو کویر بزرگ در ایران(حاشیه استان های کرمان و یزد) و اراضی بیابانی در جنوب و جنوب غرب می باشد. در ضمن فعالیت های عمرانی در سطح شهر(ساخت و ساز، تسطیح، گودبرداری و خاک ریزی) از جمله کانونهای محلی تولید و انتشار گردو غبار در سطح شهرها می باشند.

ب. کانون های خارجی

از سال 1385 تاکنون منشاء های فرامرزی جدید اغلب نواحی غرب وجنوب غربی کشور را با فراوانی و شدت بیشتر تحت تاثیر قرار داده اند که منبع آنها کشور عراق و شرق سوریه است هر چند که مناطق دیگر از جمله بخش هایی از اردن، کویت و شمال عربستان نیز در ایجاد گرد و خاک بر روی ایران نقش دارند.

عوامل کلی موثر بر ایجاد پدیده گرد وغبار

●شرایط و ویژگی های عمومی جوی و تغییرات اقلیمی

●کم بارشی و خشکسالی

●مهار آبهای سطحی

●انحراف مسیر رودخانه ها و بر داشت بی رویه از منابع آب

●وضعیت زمین و تغییر کاربری اراضی

●دانه بندی و نوع خاک

●فقدان پوشش گیاهی منطقه

●میزان رطوبت خاک

●وزش بادهای به نسبت شدید بر روی بیابانهای با خاک نرم و خشک

●حرکت صعودی هوا و انتقال قائم ذرات گرد وخاک معلق

●انتقال ذرات معلق توسط جریانات سطوح فوقانی جو به نقاط دورتر

راهکارهای مقابله با گرد وغبار

لازم به ذکر است پدیده گردوغبار هم مشابه دیگرمخاطرات زیست محیطی، طبیعی بوده و مقابله و مدیریت آن مانند سایر مخاطرات شامل مدیریت ریسک و مدیریت بحران می باشد. در چرخه مدیریت بحران ساز بروز حادثه، راهکارهای امداد و نجات، بازسازی وجبران خسارات صورت گرفته و به عبارت دیگر تلاشی برای کاهش میزان آسیب پذیری و درجه خطرپذیری مردم انجام نمی گیرد. در صورتی که در چرخه مدیریت ریسک توجه و تاکید اصلی ب اقداماتی است که قبل از رخداد می توان انجام داد و در نتیجه آن، میزان آمادگی مردم افزایش  یافته، ضریب آسیب پذیری کاهش و در نتیجه درجه خطر پذیری کم خواهد شد. البته به هیچ عنوان نمی توان مانع بروز رخداد شد ولی در چرخه مدیریت ریسک اگر حادثه ای رخ دهد، اتلاف سرمایه انسانی و مالی بسیار کمتر خواهد بود و در صورت لزوم اقدامات مورد نیاز برای بازسازی و مک به مردم نیز اجرا خواهد شد. پس اصول کار مثل سایر مخاطرات طبیعی است. کمبودها و فرصت ها باید شناسایی شود و راه کار مناسب ارایه گردد. استراتژی اصلی در این راه کمک به مردم و کاهش میزان آسیب پذیری آن ها می باشد.

راهکارهای اصلی مقابله با گرد وغبار شامل موارد زیر می باشد:

●ایجاد کمربند فضای سبز اطراف شهرها، حفظ وگسترش فضای سبز درون شهری

●توسعه وتجهیز مراکز درمانی وپزشکی

●کنترل فعالیت های عمرانی ومنابع ساکن تولید گرد وغبار

●استفاده ازفناوری های نو در مهار گرد و غبار

●افزایش آگاهی های عمومی

●مدیریت صحیح منابع آب و خاک

●مقابله با بیابانزایی

روش های اجرایی بیابانزدایی

برای کنترل فرسایش بادی دو کار می توان انجام دادک

1-       اینکه سرعت باد را کم کنیم یا نگذاریم به حد آستانه فرسایش برسد(استفاده ازانواع بادشکن ها).

2-       سطح در معرض فرسایش را نسبت به فرسایش بادی مقاوم سازیم(استفاده از انواع مالچها و پوشش های خاک).

●بادشکن ها

بادشکن ها موانعی هستند که معمولا عمود بر جهت باد غالب در منطقه فرسایشی احداث می گردند تا با کاهش سرعت باد فرسایش را محدود سازند. یک باد شکن وقتی نقش خود را خوب ایفا میکند که بطور صحیح طراحی شده و دایما در حالت بهینه نگهداری شود. بادشکنها را با توجه به موادی که از آن ساخته می شوند به دونوع زنده(درختی یا بیولوژیکی) و غیر زنده(مصنوعی یا مکانیکی) تقسیم کرد. نحوه عمل بادشکنها به این صورت است که سرعت باد قبل از برخورد به بادشکن و در فاصله ای از آن شروع به کم شدن می کند و پس از عبور از آن به تدریج افزایش می یابدو در فاصله های از آن به سرعت اولیه خود می رسد. شاید یکی از دلایل افزایش پدیده گردو غبار در ایران ازبین رفتن نخلستانهای جنوب کشور عراق در جنگ عراق باشد،که قبلا به عنوان کمربند سبز و بادشکن در منطقه عمل می کردند. بادشکن های مصنوعی می توانند شامل دیوارهای سنگی، فلزی، چوبی، پلاستیکی، حصیری یا دیواره های تهیه شده از شاخه های بریده شده از درختان موجود در منطقه باشد.

●مالچ  سنگریزه ای

یکی از روشهای تثبیت گرد و غبار، استفاده از مالچ سنگریزه ای است. زمین هایی که بوسیله مالچ سنگریزهای پوشیده شده اند، نسبت به سطوح بدون پوشش مالچ سنگریزهای اثرقابل ملاحظه ای رویتجمع و تثبیت گردوغبار دارند.

●مالچ رسی

نتایج حاصله نشان داده که این مالچها در برابر جریان باد مقاوم هستند، اما زمانی که تحت تاثیر بمباران ذرات شن قرار میگیرند فرسایش می یابند. مقاومت مالچ نیز با توجه به ترکیب مالچ متفاوت است. مقاومت مالچ حاوی کاه به دلیل افزایش استحکام ساختاری از بقیه انواع مالچها بیشتر است. هرچه تمرکز رس در مالچ رسی زیادتر باشد، به دلیل فولیکوله شدن ذرات شن توسط ذرات ریز رس پایداری مالچ در مقابل عمل سایش بیشتر میشود. هر چه تعداد لایه های مالچ(دفعات مالچ پاشی) افزایش یابد مقاومت آن در برابر فرشایش به خاطر افزایش ضخامت مالچ بیشتر می شود.

●مالچ نفتی

منظور از مالچ های نفتی، مواد یا فراورده های سنگین نفتی حاصل از پالایشگاههای نفت می باشد. این نوع مالچ پس از پالایش نفت به دست میاید وظاهری شبیه به قیر رقیق شده دارد.این ماده پس از گوگرد زدایی وحذف مواد معطر آن قابل استفاده می شود که بیشتر به منظور جلوگیری از افزایش خاک، تثبیت شنهای روان و افزایش کیفیت وکمیت محصولات کشاورزی مصرف می شوند. مالچ نفتی در ایران قدمتی40 ساله داردکه سالها پیش برای تثبیت شنهای روان استفاده شده و نتایج مثبتی داشته است. براساس بررسی های انجام شده توسط پژوهشکده وزارت نفت در سال 1384، مالچ نفتی هیچگونه اثرسویی بر روی منابع آب، جانوران وگیاهان نداشته ولی کسانی که درارتباط با آن قرار دارند باید از وسایل ایمنی مثل ماسک، دستکش و… استفاده کنند. مالچهای نفتی با چسپاندن ذرات شن به هم باعث ایجاد یک لایه سخت ومقاوم نسبت به باد می شوند، که تا سرعت 110 کیلومتر در ساعت باد را می تواند تحمل کند و مانع حرکت ذرات شن شود. مالچهای نفتی مانع تبخیر آب از زمین شده، در نتیجه فرصت کافی برای استقرار پوشش گیاه را در زمینفراهم میسازند.اما امروزه این مالچها به دلیل هزینه زیاد و روشهای جدیدکشف شده چندان مورد استفاده قرارنمی گیرند.

●پلیمر تثبیت کننده شنهای روان با فناوری نانو

محققان کشورمان در مرکز رشد پارک علم وفناوری دانشگاه تهران برای اولین بار با استفاده از نانوتکنولوژی موفق به تولید پلیمری شدند، که قادر به تثبیت شنهای روان است. برای اجرای این پروژه ابتدا شن های منطقه کاشان را آنالیز کردند و بر اساس آن پلیمرهای خاصی به نام پلی لاتیس را تولید کردندو بر روی آن یون های بسیار ریزی را سوار نومدند. این ماده که 99درصد آن از آب است به سطح شن اسپری میشود و یون های موجود با واکنشی که ایجاد می کنند، باعث چسپیده شدن شن ها به یکدیگر شده و ازحرکت شن های روان جلوگیری میشود.

این ماده غیر سمی است ونفوذ پذیری از ویژگی های آن است. با رعایت فضای بین شن ها به منظورنفوذ آب در زمین وجلوگیری از عمل تبخیر، آب باران به راحتی در لایه های زمین نفوذ میکند. این ماده با ضخامت 2الی 3میلیمتر در برابر بادهای 100کیلومتر در ساعت مقاوم است، محدودیت زمانی برای استفاده ندارد وبرای استفاده از این مالچ ابتدا باید جنس شن منطقه تعیین شود. پلی لاتیس تاثیر منفی بر روی گیاهان نداشته، بلکه از یونهای موجود در آن استفاده میشود، که برای گیاه مفیداست. برای پاشیدن مالچ روی شنها باید مالچ گرم باشدوحمل این حجم زیاد به محل مالچ پاشی هزینه زیادی لازم دارد.در روش نانو پلیمر، هزینه حمل حذف میشود، نیاز به تانکر ندارد وبا سمپاش معمولی هم می توان آن را پاشید.

●نقش بند

  یکی دیگر از راه های بسیار کارآمد ودرعین حال ارزان قیمت و دارای مزایای فراوان، استفاده از «نقش بند» است که با توجه به سوق راه حل های سازمان حفاظت محیطزیست به سمتباران زایی با استفادهاز باروری و یونیزه کردن ابرها تاثیری چندین برابر خواهد داشت. استفاده از این دستگاه در برخی کشورها از جمله آمریکا و حتی سوریه تجربه شده و آزمایش ها حاکی از اثر گذاری بالای آن است. نقش بند غلطکی است که با پره های گوه مانند، نقشی فرورفته را در زمین ایجاد می کند.

با این عمل، ضمن کوبیده شدن لایه ی رویی خاک، ظرفی برای ذخیره ی آب فراهم می گردد. البته پس از گذشت زمانی در حدود یک سال از نقش  بندی زمین، لایه ای نسبتا سخت درزیر نقش ها شکل می گیرد که ضمن ذخیره ی آب از فرسایش خاک نیز جلوگیری می کند.

مشکلات بهداشتی و راهکارهای مقابله با آنها

ذرات گرد وغبار از نظر اندازه کاملا متفاوت هستند و از درشت(غیر قابل تنفس) تا ریز(قابل تنفس) طبقه بندی می شوند. ذرات درشت گرد وغبار حداکثر می توانند به داخل بینی، دهانو حلق راه پیدا کنند اما ذرات ریز می توانند به اعماق بیشتر ونواحی حساس مجرای تنفسی وریه نفوذ نمایند. ذرات ریزتر دارای اثرات بالقوه مهمی بر سلامت انسان هستند. بیشتر ذراتی که در پدیده گرد وغباروجوددارند از نوع درشت یا غیر قابل تنفس هستند و تهدید جدی برای سلامت مردم ایجاد نمی کنند. ولی ممکن استدر افرادی که سابقه بیماری تنفسی دارند مانند مبتلایان به آسم و آمفیزم مشکلاتی ایجاد نمایند. متداولترین نشانه هایی که طی یک پدیده  گرد وغبار مشاهده می شود تحریک چشم ها و راههای فوقانی هوایی است. معمولا افراد زیر ممکن است آسیب پذیری بیشتری داشته باشند:

●نوزادان، کودکان و نوجوانان

●سالخوردگان

●افراد مبتلابه بیماری های تنفسی مانند اسم و برونشیت و آمفیزم

●بیماران قلبی

برای این افراد ممکن است قرار گرفتن در معرض گرد و غبار:

●واکنش های آلرژیک و حملات آسم را باعث شود.

●مشکلات تنفسی حادی راایجاد کند

●طول عمر را کاهش دهد.

در زمان بروزپدیده گرد وغبار چه باید کرد؟

اقدامات احتیاطی زیرمی تواند به شما کمک  کند تا خود را از اثرات سوء گرد و غبار حفظ کنید و اثرات نامطلوب این پدیده را بر سلامت خود به حداقل برسانید.

●از فعالیت در خارج از منزل اجتناب کنید.

●اگر می بایست در هوای آزاد فعالیت کنید، زمان آنرا به حداقل کاهش دهید.

●از ورزش سنگین بویژه اگر مشکلات تنفسی و اسم دارید خوداری کنید.

●در خانه بمانید و درها و پنجره ها را بسته نگاه دارید.

●در صورت امکان در اماکن دارای سیستم تهویه مطبوع بمانید.

●اگر دارای آسم هستید یا نشانه هایی مانند کوتاهی تنفس،سرفه و خس خس کردن و درد قفسه سینه دارید. برنامه خود را دنبال کنید و اگر نشانه ها برطرف نشد با پزشک خود مشورت نمائید.

●از آنجا که در زمان بروز این پدیده میزان دید به سرعت کاهش می یابد، اگر در چنین شرایطی در جاده هستید وکاهش میدان دید بر توانایی دید شما تاثیر می گذارد. آهسته تر برانید و در صورت لزوم با توجه کامل به علایم راهنمایی و رانندگی تا برطرف شدن شرایط حاد، اتومبیل خود را در نقطه امنی متوقف نمایید.

●اگر اتومبیل شما دارای سیستم تهویه مطبوع است آن را در وضعیت چرخش مجدد هوا قرار دهید تا گرد و غبار ورودی به اتومبیل شما کاهش یابد.

توجه به این موارد می تواند در کاهش اثرات جانبی گرد وغبار موثر باشد:

●برای جلوگیری از آلودگی مواد غذایی و آب آشامیدن استفاده از پوشش مناسب برای مواد غذایی آماده مصرف ضروری است.

●باید مواد غذایی قبل از نگهداری در یخچال از ذرات گرد و غبار زدوده شوند.

●برای کاهش تماس با گرد و غبار در محیط زندگی، نظافت روزانه توصیه می شود.

استفاده از ماسک

ماسک های کاغذی معمولی و دستمال نمی توانند جلوی ورود ذرات ریز گرد و غبار به سیستم تنفسی ما را بگیرند و بنابراین استفاده از آنها توصیه نمی شود. ماسک های ویژه ای که به این منظور طراحی شده اند برای این شرایط تا حدی مناسب هستند. در استفاده از ماسک باید به نکات زیر توجه کرد:

●پوشیدن آنها باعث احساس گرما شده و معمولا راحت نیست.

●اگر ماسک بطور کامل اطراف بینی ودهان را نپوشاند، مثلا برای کسانی که محاسن بلندی دارند و راه نفوذ برای هوا باقی باشد، تاثیر چندانی ندارد.

●این ماسک ها آلاینده های گازی هوا مانند منوکسید کربن را عبور نمی دهند.

●تنفس با استفاده از ماسک از حالت معمولی دشوارتر است و افراد دارای سوابق بیماری قلبی  عروقی و تنفسی باید با پزشک خود مشورت نمایند.

●در مجموع استفاده از این ماسک ها برای افراد سالمی که ناچار باید در زمان بروز پدیده گردوغباردر بیرون بمانند، قابل توصیه است.