hc8meifmdc|2011A6132836|Ranjbaran|tblEssay|Text_Essay|0xfcff08bc080000000001000001000200
همایش عمران ، معماری و شهرسازی کرمان
تاثیر معماری شهر کرمان در آلودگی هوا ناشی از گردو غبار
3 ـ محسن رستمی 2 ـ علیرضا رستمی 1 نویسندگان : شهین رستمی
1 .مدرس پژوهشکده تعلیم وتربیت کرمان2 .دانشجوی رشته کامپیوتر دانشگاه آزاد اسلامی کرمان3 .دانشجوی رشته ریاضی دانشگاه پیام نورکرمان
چکیده
در این پژوهش موقعیت نسبی و مطلق شهر کرمان مورد بررسی قرار گرفته و با بررسی وضعیت شهر کرمان عوامل مؤثری چون معماری، میزان تراکم عمودی، توسعه افقی، طراحی راههای ارتباطی و خیابانهای شهر در جهت بادهای غالب منطقه، موقعیت نسبی شهر کرمان نسبت به عرصه شنهای روان، نسبت به اراضی خشک کویری و اراضی بایر کشاورزی، مناطق کشاورزی و
باغداری، مناطق صنعتی، ارتفاعات اطراف مورد بحث قرار گرفته و ارتباط آنها با یکدیگر بررسی شده است. همچنین تاثیر عوامل اقلیمی چون بارندگی، دما و خصوصاً باد و همچنین سیستمهای کشاورزی و تخریب اراضی بر ایجاد آلودگی بررسی و مطالعه گردیده است. در بررسی این ارتباط کمیت مورد ارزیابی میزان گردوغبار ته نشین شده 28 ایستگاه نمونه گیری بوده است. سپس ارتباط میزان نمونهها در 12 ماه سال 1380 با سرعت متوسط و جهت وزش باد در همین ماهها بررسی گردیده است براساس نتایج حاصل وزن نمونه گردو غبار ته نشین شده تابعی از سرعت باد میباشد. وزن نمونهها تابعی از فاصله از حاشیه غربی و شمال شهر نیز میباشد. در مسیرهای مستقیم هم جهت با بادهای غالب میزان گردو غبار و وزن نمونه به شدت بیشتر از مسیرهای انحنادار یا عمود بر جهت است. وجود فضاهای سبز شهری هنگامی که عمود بر مسیر باد و خیابانها باشند تاثیر بسیار بیشتری بر کاهش وزن نمونه دارند. وجود ساختمانهای مرتفع و متراکم در کاهش گردوغبار و کاهش وزن نمونه ها بسیارمؤثر بوده است. وجود تقاطعها و میدانهای وسیع عامل مهمی در انتقال آلودگی از دو جهت شمالی و غربی و افزایش وزن نمونه در مناطق صنعتی و توسعه شهر در همان جهت و در جهت وزش بادهای غالب از عوامل مؤثر در ایجاد آلودگی با مواد خطرناک در شهر کرمان می باشد.
مقدمه
وجود گردوغبارهایی که حاوی مقادیری از مواد خطرناک چون ذرات آزبست و سیلیس میباشد در شهر کرمان بغیر از اثرات ظاهری نامطلوب مولد بیماریهای خطرناکی چون ناراحتی های ریوی و سرطان می باشد. یافتن راه حلهای امکان پذیر و ممکن، خارج از محدوده شعارهای تقریباً غیرعملی چون انتقال نواحی صنعتی، یا ایجاد کمربندهای سبز وسیع و یاتثبیت شنهای روان در مناطق دور دست انگیزه انجام این پژوهش بوده است. از عوامل مهمی که در مبحث آلودگی هوا کمتر بدان توجه می شود رابطه جغرافیای شهری با ایجاد و انتقال آلودگی هوامیباشد. عواملی چون معماری، کمبود تراکم عمودی، توسعه بیرویه افقی در جهت مناطق صنعتی، طراحی غلط راههای ارتباطی و خیابانها در جهت بادهای غالب به همراه موقعیت
نسبی شهرها و عوامل اقلیمی به نحو موثری میتوانند در انتقال آلودگی هوا نقش داشته باشند.
2
روشها و مواد
هدف از انجام این تحقیق بررسی نحوه تاثیر توسعه معماری شهری بر میزان آلودگی هوای شهر کرمان توسط ذرات معلق در نقاط مختلف آن بوده است.
برای انجام این تحقیق پس از بررسی وضعیت اقلیمی و آب و هوایی کرمان از آنجائیکه موثرترین عامل در انتقال ذرات معلق و ایجاد آلودگی در شهر کرمان باد شناخته شد، اطلاعات کاملی از جهت ، سرعت و فراوانی بادهای ثبت شده در ایستگاه سینوپتیک کرمان در طی یک دوره ده ساله جمع آوری گردید. سپس در مرحله دوم با استفاده از اطلاعات مربوط به صنایع و واحدهای تجاری شهر کرمان مهمترین منابع ایجاد آلودگی و ذرات معلق در هوای شهر کرمان شناسایی شده و موقعیت نسبی آنها در شهر و نواحی اطراف آن مشخص گردید. در مرحله سوم موقعیت منابع احتمالی ایجاد گردوغبار در هوای شهر کرمان شامل شنزارها، اراضی بایر و تحت آیش، تعیین و موقعیت نسبی آنها در نقشهای مشخص گردید.
سپس برای بررسی ارتباط وضعیت معماری و طراحی شهر و موقعیت نسبی شهر کرمان با میزان ذرات معلق موجود در هوا در نواحی مختلف اقدام به اندازه گیری میزان ذرات معلق موجود در هوا در چندین نقطه در شهر کرمان گردید.
موقعیت ایستگاههای جمع آوری نمونه براساس موقعیت جغرافیایی، وضعیت معماری و کریدورهای ورودی باد، موقعیت منابع آلوده کننده و جهت بادهای غالب به صورتی انتخاب گردید که بتواند بهترین اطلاعات را در اختیار بگذارد . بدین صورت که شهر کرمان به 5 منطقه شمالی ـ جنوبی ـ غربی ـ شرقی و مرکزی تقسیم گردید برای جمع آوری نمونه ها از جعبههایی با ابعاد 40×50 سانتیمتر و ارتفاع 25 سانتیمتر استفاده شده بود سطح بالایی در جعبهها به منظور جلوگیری از ورود مواد اضافی (شاخ و برگ و زباله ها)و همچنین به منظور ممانعت از خروج رسوبات به خارج از آن توسط یک پارچه توری با سوراخهایی به ابعاد حدود 4×4 میلیمتر پوشانده و محکم شده بود جعبههای جمع آوری رسوبات در فضاهایی بدون سقف به فاصله حداقل 4 متر از دیوار و در ارتفاع بین 1 تا 2 متری قرار داده شده بوده است بنابراین مهمترین مسئله مورد توجه رعایت شرایط یکسان برای جمعآوری نمونهها بوده است. نمونهها هر یک ماه یکبار جمعآوری و وزن شدند.معیار مقایسه وزن نمونهها بوده است. چون منظور ازاین آزمایش مقایسه مقدار میزان ذرات معلق در هوا در نقاط مختلف شهر و بررسی رابطه آن با وضعیت و موقعیت جغرافیایی شهر بوده است کیفیت و ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی نمونهها مورد سنجش قرار نگرفته است.
نمونه گیریها به مدت یکسال انجام شده است. در نهایت با مشخص شدن وزن نمونه ها در ایستگاههای مختلف در ماههای مختلف سال ارتباط آن با سرعت و میزان وزش باد در همان ماه برسی شده است.
در نهایت با در نظر گرفتن مجموعه عوامل سرعت و جهت باد و فاصله از حاشیه شهر، تاثیر وضعیت شهرسازی و موقعیت جغرافیایی شهر کرمان و کریدورهای ورودی هوا بر میزان آلودگی و گردو غبار در نقاط مختلف شهر بررسی شده است و نهایتاً با توجه به نتایج بدستآمده مؤثرترین کریدورها در افزایش آلودگی هوای شهر مورد شناسایی قرار گرفته است و همچنین پیشنهادات لازم وعملی جهت رفع مشکل عنوان و مورد بحث و تفسیر قرار گرفته است.
3
جدول شماره 1 :آمار متوسط سرعت و جهت ماهیانه باد در سال 1380
ماه سرعت s/m سمت
فروردین 20 جنوب شرقی
اردیبهشت 25 شمال غربی
خرداد 25 جنوب غربی
تیر 20 جنوب غربی
مرداد 12 شمال غربی
شهریور 10 جنوب غربی
مهر 14 شمال غربی
آبان 17 جنوب غربی
آذر 18 شمال غربی
دی 20 جنوب غربی
بهمن 18 جنوب غربی
اسفند 22 جنوب غربی
یافته ها
براساس بررسی دادههای حاصل از این پژوهش نتایج زیر حاصل می شود:
1 -وزن نمونه های جمع آوری شده تابعی از مجموعه ذرات گردوغبار موجود در هوا (منحنی شماره 1 و منحنی شماره 2 (و میزان گرد و غبار موجود در هوا و گرد و خاک ته نشین شده تابعی از سرعت باد است.
2 -وزش بادهای غالب در جهت شمال غربی و جنوب غربی به سمت شهر کرمان سبب انتقال آلودگی مناطق صنعتی به سوی شهر میشود.
3 -وجود اراضی خشک و کویری در جهت بادهای غالب منابع عظیمی از گردوغبار و خاک برای آلودگی شهر بوجود میآورند.
4 -وجود سیستمهای غلط کشاورزی، شخمهای نامناسب و نابجا در نواحی کشاورزی شمال و غرب شهر کرمان به افزایش آلودگی و ایجاد گردو غبار در هوا کمک می کند.
5 -وجود خیابانهای اصلی دقیقاً در جهت بادهای غالب منطقه همچون کریدورها و تونلهای باد عمل کرده نقش مهمی در انتقال آلودگی ایفا می نماید.
6 -وجود میدانهای وسیع و بدون مانع نیز بدلیل قرار گرفتن در محل تقاطع مسیرباد در انتقال آلودگی از دو جهت بسیار موثر است به همین دلیل در نواحی نزدیک به تقاطعها و میادین آمار آلودگی افزایش دارد.
7 -وجود فضای سبز داخل شهر نقش مهمی در کاهش بار آلودگی ایفا می کند خصوصاً اگر در طراحی عمود بر جهت مسیر باد احداث شوند. (مثال پارک نشاط) ( منحنی شماره 3 و 4 (
8 -وجود انحنا و پیچ در خیابانهای هم جهت مسیر باد نقش مهمی در کاهش آلودگی ایفا مینماید.
9 -وجود اراضی خشک و بایر، وجود سیستمهای کشاورزی غلط، وجود مناطق صنعتی و کارخانجات آلوده کننده در جهت بادهای غالب منطقه از مهمترین عوامل خارجی مؤثر در آلودگی هوا میباشند.
10 -عوامل شهر سازی و معماری مؤثر در افزایش و انتقال آلودگی در هوای شهر کرمان عبارتند از: توسعه بی رویه افقی شهر در جهت بادهای غالب منطقه، تراکم کم مناطق مسکونی حاشیه، ایجاد راهها و خیابانهای اصلی در جهت بادهای غالب منطقه، کمبود فضای سبز و ساختمانهای مرتفع در حاشیه غربی و شمال شهر
4
(جهت بادهای غالب)، کمبود فضای سبز داخل شهری خصوصاً در مسیرخیابانهای اصلی، وجود مسیرها و خیابانهای اصلی کاملاً مستقیم بدون انحنا و مانع در جهت بادهای غالب منطقه.
11 -از آنجاییکه تغییر مکان مناطق صنعتی و کارخانجات از ناحیه غربی شهر در کوتاه مدت بعید به نظر میرسد باید راه حلهای عملیتر و عاجلتری ارائه نمود از جمله برنامهریزی برای احداث خیابانها و مسیرهای جدید در خلاف جهت بادهای غالب، ایجاد خیابانهای انحنادار، توسعه فضای سبز شهری، ایجاد پارکها و باد شکنهای عمود بر جهت بادهای غالب هم در مناطق داخل شهر و هم در ورودی کریدورها و خیابانهای اصلی در حاشیه شهر، با اجرای چنین برنامههایی با هزینه کم میتوان به مقدار زیادی از بار آلودگی هوای شهر کاست.
12 -برنامه ریزی درازمدت برای انتقال ناحیه صنعتی به فاصله دورتر و در جهت خلاف بادهای غالب منطقه
13 -تأکید بر اجرا و ادامه برنامههای تثبیت شنهای روان واحیاء مراتع و ایجاد کمربند سبز اطراف شهر.
14-آموزش روشهای صحیح باغداری و کشاورزی در جهت جلوگیری از تخریب اراضی
15 -انتقال و جابجایی فوری مراکز آلوده کننده خطرناک از مناطق در جهت باد مثل کارخانه سیمان .
16 -جلوگیری از توسعه بیرویه شهر در جهت غرب شهر و سمت ناحیه صنعتی
17 -تأکید بر افزایش تراکم عمودی در حاشیه غربی و شمال شهر
18 -وجود زمینها و پیاده روهای خاکی داخل شهر عامل مهمی در افزایش گردوغبار و آلودگی هواست چنانکه با بررسی آمار و منحنیهای مربوطه به تغییر میزان نمونه در یک مسیر مشخص می شود که در نواحی که دارای ویژگیهای ذکر شده بود به شدت بر مقدار نمونه افزوده شده است.
19 -در بررسی و مقایسه آمار ماهیانه باد با میزان وزن نمونه مشاهده میگردد در برخی از ماههای مرطوب با وجود افزایش شدت باد میزان نمونه به همان نسبت افزایش نیافته است. این امر بر شدت تاثیر بارندگی و رطوبت بر کاهش گردو غبار تأکید دارد.
5
0
5
10
15
20
25
30
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
منحنی شماره 1 :منحنی مقایسه سرعت متوسط ماهیانه باد با وزن نمونه های جمع آوری شده
(گرد وغبار ته نشین شده) در ماههای مختلف سال برای ایستگاه شماره 1
سرعت متوسط باد (s/m ) برحسب گرم ( ها وزن نمونه)
6
0
5
10
15
20
25
30
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
منحنی شماره 2 :منحنی مقایسه سرعت متوسط ماهیانه باد با وزن نمونه های جمع آوری شده
(گرد وغبار ته نشین شده ) در ماههای مختلف سال برای ایستگاه شماره 2
سرعت متوسط باد (s/m)
) برحسب گرم ( ها وزن نمونه
7
منحنی شماره 3 : منحنی رابطه تغییر وزن نمونه ها در مسیر بلوار جمهوری تا مشتاق
8
منحنی شماره 4 : منحنی رابطه تغییر وزن نمونه ها در مسیر خیابان خواجو تا انتهای خیابان امام
9
تصویر شماره 1 -وجود خیابان های انحنا دار و دارای شکستگی، وجود فضاهای سبز عمود بر جهت بادهای غالب عامل مهمی در کاهش آلودگی در این نواحی است . (منحنی شماره 4 (
تصویر شماره2 -وجود خیابانهای مستقیم و طولانی در جهت جنوب غربی به شمال شرقی در جهت بادهای غالب عامل مهمی در افزایش و انتقال آلودگی به داخل شهر می باشد.
10
بحث و نتیجه گیری
شهر کرمان مانند دیگر شهرهای بزرگ کشور به موازات رشد اقتصادی و اجتماعی به سرعت به سوی افزایش تراکم جمعیت و تراکم بافت شهری پیش میرود. شمار جمعیت شهری در استان کرمان در ظرف 30 سال گذشته 5/5 برابر شده است. در شهر کرمان فرهنگ عمومی خواستار منازل مسکونی بزرگ و ویلایی بوده و توسعه شهر درجهت افقی ادامه دارد داشته و بیشتر در جهت شرقی ـ غربی گسترش یافته است . به موازات همین جهت خیابانهای اصلی شهر توسعه یافته و طویل تر شدهاند و همانند تونلی بخش غربی و شرقی شهر را به یکدیگر متصل مینمایند.
متاسفانه جهت بادهای غالب نیز در همین جهت بوده و این خیابانها هوا را به همراه تمامی آلودگیهایش تا بخش شرقی شهر هدایت مینمایند. بررسی نتایج حاصل از این تحقیق، وزن نمونه های جمع آوری شده در ماههای مختلف سال و مقایسه آن با آمار شدت و جهت باد بیانگر این واقعیت است که وضعیت معماری شهر کرمان بدون داشتن طرح صحیح و منطبق با شرایط اقلیمی بطور ناخواسته تاثیر عوامل نامساعد محیطی را تقویت و تشدید نموده است. این طراحی غلط باعث شده تا آلودگیهای مضر ناشی از ذرات ریز معلق که متاسفانه حاوی مقادیر زیادی سیلیس و مقادیری آزبست نیز میباشند تا عمق شهر نفوذ نموده و آلودگی را
در سرتاسر آن پخش نمایند. با وجود بزرگی مشکل موجود راه حل آن بسیار ساده و قابل اجرا میباشد. ایجاد تغییراتی در مسیر خیابانهای اصلی، احداث خیابانهای دارای انحنای لازم، احداث فضاهای سبز در جهت عمود بر مسیر باد، تغییر وضعیت میدانهای وسیع و بدون حفاظ، افزایش تراکم عمودی مناطق مسکونی در بخشهای غربی شهر ، حذف پیاده روها و خیابانهای خاکی میتوانند راهحلهای قابل اجرا و سادهای باشند، که بطور موثری از بار آلودگی هوا در شهر کرمان خواهند کاست.
منابع
1 -احمدی. حسن،1374 » ،ژئومورفولوژی کاربردی جلد اول و دوم»، دانشگاه تهران
2 -اداره کل هواشناسی استان کرمان، 1379 » ،پروژه بررسی اینورژن در کرمان»، اداره هواشناسی کرمان
3 -اداره کل هواشناسی استان کرمان،1380» ،آمار سالیانه هواشناسی»، اداره هواشناسی کرمان
4 -اداره کل صنایع استان کرمان، 1380» ،آمارنامه سالیانه»، اداره کل صنایع استان کرمان
5 -رهنمایی. محمدتقی، 1371» ،مجموعه مباحث و روشهای شهرسازی»، انتشارات دفتر نشر فرهنگ اسلامی
6 -شکویی. حسن، 1377» ،دیدگاههای نو در جغرافیای شهری جلد اول »، سازمان مطالعه و تدوین کتب علوم انسانی
7 -عباسپور. مجید، 1377» ،مهندس محیط زیست»، مرکز انتشارات علمی دانشگاه آزاد اسلامی