مدل‌سازی الگوی پراکنش ذرات معلق در منطقۀ جنوب تهران (مطالعۀ موردی: کارخانۀ سیمان تهران) با مدل AERMOD

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار اقلیم‌شناسی، دانشکدۀ جغرافیا، دانشگاه تهران

2 کارشناس ارشد مهندسی محیط‌زیست- ارزیابی و آمایش سرزمین، دانشگاه پیام‌نور، واحد تهران شرق

3 استادیار دانشگاه پیام‌نور، واحد پردیس

4 دانشیار گروه مهندسی محیط‌زیست، دانشکدۀ محیط‌زیست، دانشگاه تهران

چکیده

مدل‌سازی پراکنش آلاینده‌ها با لحاظ انواع خصوصیات منابع انتشارات، شرایط آب و هوایی و موقعیت مکانی منبع آلودگی شاید قابلیت ارائۀ خروجی‌‌های مطلوب برای برنامه‌‌ریزی و مدیریت کاهش و کنترل آلاینده‌‌های منتشره را داشته باشد. در پژوهش حاضر از عناصر اقلیمی (دما، رطوبت، جهت و سرعت باد) با مقیاس روزانه برای سال 2010 ایستگاه دوشان‌‌تپه استفاده شد. متغیرهای انتشارها و خصوصیات منبع انتشار آلاینده (ارتفاع دودکش، سرعت و دمای گاز خروجی، نرخ انتشار جرم آلاینده و ...) از کارخانۀ سیمان، با توجه به نتایج نمونه‌‌برداری‌‌های فصلی از 12 منبع آلاینده دریافت شد که همگی از نوع دودکش بودند. مدل‌‌‌سازی رایانه‌‌ای پراکنش آلودگی هوا با مدل AERMOD انجام شد. مدل برای ارزیابی آثار نشر از منابع مختلف صنعتی در فواصل کمتر از 50 کیلومتر به‌ کار گرفته می‌‌شود. یافته‌‌ها از مدل‌‌سازی پراکنش آلودگی هوا نشان می‌‌دهد که بیشترین آثار ذرات معلق کمتر از 10 میکرون در فاصلۀ 1 تا 5 کیلومتری از کانون انتشار رخ می‌‌دهد. در تابستان میزان ذرات ورودی به تهران از منشأ کارخانه افزایش بیشتری دارد و تا فاصلۀ 15 کیلومتری از مبدأ را پوشش می‌‌دهد. پیشنهاد می‌‌شود کارخانۀ سیمان در خطوط تولید خود به‌واسطۀ کاهش چشمگیر غبار از فیلترهای هیبریدی بهره ببرد. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


اشرفی، خ. 1391. «مدل‌سازی پراکنش آلاینده‌های ذره‌‌ای از شرکت سیمان شمال»، طرح پژوهشی، دانشکدۀ محیط‌زیست دانشگاه تهران.

 

اشرفی، خ.، سلیمیان، م.، مؤمنی، م.، کرمی، ش.، امینی، ا. 1392. «مدل‌سازی انتشار آلاینده‌های ناشی از کارخانۀ آسفالت و دستگاه سنگ‌شکن پروژه‌های راه‌سازی»، (مطالعۀ موردی: باند دوم محور سراب- بستان‌آباد)، مهندسی حمل و نقل، شمارۀ چهارم، صص ۳۱۳- ۳۳۲.

 

اشرفی، خ.، شفیع‌پور، م.، سلیمیان، م.، مؤمنی، م. 1391. «تعیین میزان انتشار و مدل‌سازی نحوة پراکنش آلاینده‌های ترکیبات آلی فرار ناشی از تبخیر سطحی از مخازن ذخیره‌ای واقع در منطقة عسلویه»، محیط‌شناسی، سال 38، شمارة ۳، صص ۴۷- 60.

 

بالاتی، ع. و بیات، ج. 1391. «بررسی آلاینده‌‌های صنعت سیمان و مدیریت و کنترل آن»، (مطالعۀ موردی: کارخانۀ سیمان تهران)، اولین کنفرانس بین‌‌المللی صنعت سیمان، انرژی و محیط‌زیست، تهران، دانشکدۀ محیط‌زیست دانشگاه تهران.

 

دیانتی تیلکی، ر.، ابراهیمی، ع.، میرباقری، ا.، قنبری، ن. 1388. «بررسی انتشار و پراکنش آلاینده‌های منتشره از دودکش‌های نیروگاه نکا»، دوازدهمین همایش ملی بهداشت محیط ایران، دانشکدۀ بهداشت دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی.

 

سازمان هواشناسی ایران. 1393. «آمار روزانۀ عناصر جوی ایستگاه دوشان‌‌تپه در دورۀ 1990- 2012»، تهران.

 

سلیمیان، م. 1390. «تخمین میزان انتشار ترکیبات آلی فرار از مخازن ذخیرۀ مایعات نفتی فازهای 9 و 10 شرکت نفت و گاز پارس جنوب با نرم‌افزار TANKS4.0 و مدل‌سازی نحوۀ پراکنش این آلاینده‌ها با مدل AERMOD»، پایان‌نامۀ کارشناسی ارشد دانشگاه تهران.

 

شرکت سیمان تهران. 1391. «داده‌‌های اندازه‌‌گیری‌شدۀ انتشارات آلاینده‌‌های ذرات معلق»، گزارش سالانه.

 

شمسی‌‌پور، ع.، صیدی شاه‌‌آبادی، ا. 1391. «واکاوی روابط وارونگی دما و آلودگی هوای تهران در پاییز 1389»، پژوهش‌‌های اقلیم‌‌شناسی، سال سوم، شمارۀ 10، صص 51- 63.

 

شمسی‌‌پور، ع.، نجیب‌‌زاده، ف.، حسین‌‌پور، ز. 1391. «شبیه‌‌سازی الگوی پراکنش آلودگی هوای کلان‌‌شهر تهران در شرایط وزش باد، جغرافیا و مخاطرات محیطی»، سال اول، شمارۀ 4، صص 19- 36.

 

صادقی‌روش، م. 1385. «پراکنش آلودگی ناشی از گرد و غبار صنایع تولید سیمان بر روی خاک‌‌های حوزۀ نفوذ»، (مطالعۀ موردی: کارخانۀ سیمان آبیک)، همایش خاک، محیط‌زیست و توسعۀ پایدار، دانشگاه تهران، صص 455- 458.

 

صادقی‌روش، م.، خراسانی، ن. 1388. «بررسی آثار گرد و غبار ناشی از صنایع تولید سیمان بر تنوع و تراکم پوشش گیاهی»، (مطالعۀ موردی: کارخانۀ سیمان آبیک)، علوم و تکنولوژی محیط‌زیست، سال یازدهم، شمارۀ 1 (40)، صص 107- 119.

 

عتابی، ف.، عباسپور، م.، کرباسی، ع.، حاجی سید میرزاحسینی، ع. 1386. «مدل‌سازی انتشار ذرات معلق با به کارگیری مدل ADMS –Urban»، علوم و تکنولوژی محیط‌زیست، سال سوم، شمارۀ 9 (1)، صص 1- 15.

 

عمید، م. 1388. «مدل‌سازی انتشار آلاینده‌‌های تولیدی در مجتمع پتروشیمی بوعلی ‌سینا»، پایان‌نامۀ کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران.

 

علیزاده داخل، ا.، قویدل، آ.، پناهنده، م. 1388. «مدل‌سازی پخش ذرات معلق کارخانۀ سیمان کرمان با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی»، فصلنامۀ سلامت و محیط، سال اول، شمارۀ 3 (1)، صص 74- 76.

 

کاظمی شهرابی، ن. 1391. «بررسی میزان آلایندۀ خروجی TSP از دودکش‌‌های صنعتی توسط مدل‌سازی پراکنش انتشار آلودگی»، اولین کنفرانس بین‌المللی صنعت سیمان، انرژی و محیط‌زیست.

 

کاظمی شهرابی، ن.، نورپور، ع. 1393. «مدل‌سازی پراکنش آلاینده‌های هوای خروجی از دودکش کارخانۀ سیمان ایلام»، نشریۀ مهندسی عمران و محیط‌زیست، سال 11، شمارۀ 44، شمارۀ 1.

 

منصوری، ن.، موسویان، م. 1387. «ارزیابی کارایی سیستم‌‌های غبارگیر و پیشنهاد روش بهینۀ کنترل ذرات در کارخانۀ سیمان درود»، نشریۀ سیمان، سال پنجم، شمارۀ 15، صص 49- 55.

 

نجیب‌‌زاده، ف. 1390. «واکاوی آلودگی هوای تهران با شاخص‌‌های ترمودینامیکی»، پایان‌نامۀ کارشناسی ارشد اقلیم‌‌شناسی، دانشگاه تهران.

 

یاری‌‌زاد، ب. 1392. «خصوصیات و نحوۀ مدل‌سازی آلودگی هوا در بستۀ نرم‌افزاری AERMOD»، مرجع مهندسی آلودگی هوای ایران.

 

Belcher, S.E. and Hunt,  J.C.R. 1993.  Turbulent shear flow over slowly moving waves, J. Fluid Mech. Vol. 251: pp. 109-148.

 

Berkowitz, S. 1985.  Smoking and asthma. Pediatrics, vol. 76: pp. 654-655.

 

Kesarkar, A. P., Dalvi, M., Kaginalkar, A., Ojha, A.  2007. Coupling Of  the  Weather Resarch and Forecasting Model AERMOD for  pollutant dispersion modeling: A case study for PM10 dispersion over pune, India . Journal of Atmospheric Environment, vol. 41: pp. 1976-1988

 

Mazur, M., Mintz, R., Lapalme, M., Wiens, B. 2009. Ambient air total gaseous mercury concentrations in the vicinity of coal-fired power plants in Alberta, Canada Journal of Science of the Total Environment, vol. 408: pp. 373-381

 

Zawar-reza, p. Appelhans, T. Gharaylou, M. Shamsipour, A. 2010. meso scale control on particulate matter pollution for mega city in a semi-arid mountainous environment, environment and pollution, vol. 41: pp. 166-183.

 

Zhang, Q., Wei, Y., Tian, W., Yang, K. 2008.  GIS- based emission inventories of urban scale: A case study of Hangzhou, China. Journal of Atmospheric Environment, vol. 42, pp. 5150- 5165