کوی دانش - kooy

رادار فضایی به ردیابی خطر آلودگی آب زیرزمینی کمک می کند

 رادار فضایی به ردیابی خطر آلودگی آب زیرزمینی کمک می کند
07 فروردین
06:15 1394
دفعه بعد که در حال حفاری برای گنج پنهان هستید، با برخورد به آب، دست نگه دارید. این منابع زیرزمینی باارزش تر از تمام گنج های افسانه ای هستند. در هر زمان خاص، نود درصد آب شیرین دسترس پذیر در زیر سطح قرار دارد. ما آن را می نوشیم، غذای خود را با آن رشد می دهیم، و برق صنایع را با آن تامین می کنیم.

همچنین ما آن را آلوده می کنیم. زمانی که آلاینده ها وارد آب می شوند، تا قرن ها در آنجا باقی می مانند. تصفیه آب سخت و گران است و همیشه موفقیت آمیز نیست. این امر می تواند حفاظت از آب زیرزمینی در برابر آلودگی  را در وهله اول قرار دهد، اما خطر آلودگی بیشتر توسط "اهداف متحرک" بوجود می آید. اگرچه عوامل تغییر ناپذیری مانند خاک متخلخل یا کم عمقی آبخوان نقش دارد، ولی بزرگترین خطر از منبع آلاینده ها منشا می گیرد: "انسان". و انسان همیشه متحرک است. بویژه یک شهر در حال رشد، به معنی یک تهدید در حال رشد برای کیفیت آب زیرزمینی است. برای ردیابی هدف متحرک خطر آب زیرزمینی، طراحان سرتاسر جهان به اطلاعات به روز شده ای از چگونگی تغییر سطح زمین توسط مردم نیاز دارند.

سان قیم (دانشمند پژوهشگری در آزمایشگاه نیروی جت تاسا، کالیفرنیا) تکنیک جدیدی برای استفاده از مشاهدات ماهواری ای تغییرات کاربری زمین بمنظور ارزیابی خطر آلودگی آب توسط گروه مشترکی از ترکیبات آلاینده بنام نیترات ها، ابداع کرده است.  مارکو ماستی (راهنمای POPLEX و پروفسوری در دانشگاه میلان، ایتالیا) اظهار داشت: "برای آزمایش این روش، ما به طور موفقیت آمیزی آزمایش دشت پو (POPLEX) در شمال ایتالیا را انجام دادیم." آن ها با ترکیب کردن داده های این آزمایش با داده ­های ماهواره ای و دو مجموعه داده دیگر جمعیت و کاربری زمین، دریافتند که در این ناحیه، آب زیرزمینی نواحی شهری آسیب پذیرتر از آب زیرزمینی نواحی کشاورزی است. این داده های ماهواره ای نسبت به مجموعه داده های دیگر، نقشه دقیق­ تری از خطرات آب زیرزمینی حاصل کرد. 

تکنیک جدید قیم، داده های پراکنش سنج کوییک اسکات (ماهواره مدیریت شده توسط JPL) را به کار می برد. این روش "فاصله کانونی" تصویر کوییک اسکات را از اندازه پیکسل 15 مایل در هر ضلع (25 کیلومتر) به 0.6 مایل در هر ضلع (1 کیلومتر) بهبود می دهد که جزئیات بیشتری از چگونگی تغییر منظره را ارائه می دهد. قیم شرح داد که این روش از این واقعیت منشا می گیرد که ساختارهای مصنوعی بیشتر از خاک و پوشش گیاهی، سیگنال راداری منتشر می کنند. از آنجایی که ساختمان های بزرگ با چارچوب فولادی در شهرها متمرکز است، شدت سیگنال های برگشتی معیار خوبی برای شهرنشینی است.

استفانیا استونازی (دانشجوی دکتری دانشگاه میلان و نویسنده اصلی مقاله این پژوهش که در 19 مارس در ژورنال هیدروژئولوژی منتشر شد) گفت: "لمباردی (منطقه ای از ایتالیا که آزمایش POPLEX در آنجا انجام شد) یکی از پرجمعیت ترین شهرها و از مهمترین مناطق کشاورزی ایتالیا است." شهر میلان در شمال قرار دارد و بخش جنوبی این منطقه عمدتاً کشتزار است.

کشاورزان لمباردی معمولاً به علت آلودگی نیترات در آبخوان های منطقه مورد سرزنش قرار گرفته اند، زیرا نیترات به عنوان کود شیمیایی مصرف شده است، اما این ترکیبات منبع شهری از جمله تراوش از سامانه فاضلاب هم دارند .

این تیم تحقیقاتی سه نقشه آسیب پذیری آب زیرزمینی بر اساس تغییرات سال 2000 تا 2009 تهیه کردند.

در هر نقشه داده های زمین شناسی و آب شناسی مشابه و یک مجموعه داده متفاوت (نشاندهنده عوامل انسانی   با استفاده ازنتایج سرشماری، بررسی عکس های هوایی با تفکیک پذیری بالا و مشاهدات کوییک اسکات پردارش شده با روش قیم) بکار رفت. تکنیک های آماری برای رده بندی آسیب پذیری هر بخش این دشت، بکار برده شد. برای تایید نتایج از نمونه های آب، از حدود 200 چاه استفاده شد.

این سه نقشه نشان داد که منابع شهری آلاینده آب زیرزمینی مهمتر از منابع روستایی هستند. نقشه کوییک اسکات، بهرحال، با بیشترین دقت، انطباق با نمونه های آب را تایید کرد. برای مثال، نقشه بکار رفته بوسیله داده های سرشماری نشان داد که چند ناحیه در میلان خیلی در معرض خطر نیستند، درحالیکه داده های ماهواره ای نشان داد که این نواحی آسیب پذیری بالایی دارند. این به این علت است که سرشماری ها، آدرس منزل شهرنشینان را در نظر می گیرد اما بیشتر نیروی کار میلان مسافرانی را شامل می شود که بیشتر ساعات بیداری و آلوده سازی، مشغول به کار هستند.

استونازی اضافه کرد: "تحیل های ما نشان می دهد که بیشتر تغییرات کاربری زمین مرتبط با افزایش یا کاهش آلودگی در دهه 2000 است. همچنین این نتایج در ارزیابی نحوه بهبود برنامه ریزی های مناسب آتی جهت کاربری زمین و بمنظور حفاظت از کیفیت آب زیرزمینی و سلامت  انسان، سودمند است."

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

طیبه رمضانی

طیبه رمضانی

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
کتانی های چاپ 3 بعدی آینده به صورت سفارشی برای پاهای شما طراحی شده است

کتانی های چاپ 3 بعدی آینده به صورت سفارشی برای پاهای شما طراحی شده است

فرض کنید وارد فروشگاهی شده اید، چند دقیقه روی تردمیل می دوید و سپس یک جفت کفش خریداری می کنید که دقیقا متناسب با خطوط و فرم کناره های پای شما دوخته شده است. آنچه گفتیم بنا به ادعای آدیداس در آینده محقق خواهد شد و کفش های کتانی به این شیوه به فروش می روند.

مطالعه متن کامل
آینده اینجاست: 6 گوشی هوشمند با صفحه نمایش‌های خمیده

آینده اینجاست: 6 گوشی هوشمند با صفحه نمایش‌های خمیده

از زمان عرضه اولین گوشی هوشمند با صفحه نمایش خمیده 2 سال می‌گذرد. با این حال، بیشتر گوشی‌های امروزی هنوز دارای صفحه نمایش‌های تختِ معمولی هستند، زیرا تولید آن‌ها راحت تر بوده و ارزان تر هستند.

مطالعه متن کامل
ابتکار جدید اپل و صندوق جهانی حیات وحش

ابتکار جدید اپل و صندوق جهانی حیات وحش

برای شرکت در مراسم روز زمین شما نیز می توانید صرفاً با استفاده از انگشتان خود به سیاره مادری کمک کنید. اپل و صندوق جهانی حیات وحش (WWF) با همکاری هم ابتکاری به نام Apps for Earth را راه اندازی نموده اند.

مطالعه متن کامل
پروپوزال جزیره شناور، «های لاین» را به رودخانه هادسون متصل می کند

پروپوزال جزیره شناور، «های لاین» را به رودخانه هادسون متصل می کند

خوب است نگاهی به این پروپوزال چشمگیر داشته باشید، هدف از این طرح، تعریض این پارک خطی و کشاندن آن تا نزدیکی رودخانه هادسون است آنهم با استفاده از یک جزیره شناور.

مطالعه متن کامل
بررسی: اسکوتر برقی جدید R2 محصول InMotion با قابلیت تعادل خودکار

بررسی: اسکوتر برقی جدید R2 محصول InMotion با قابلیت تعادل خودکار

همانند Winglet از شرکت تویوتا، R2 نیز نسبت به نمونه قبلی خودش یعنی Segway سبک تر بوده و مدرن تر است. مدل قبلی در CES 2014 عرضه شده بود و امسال InMotion با نسخه بروزرسانی جدیدی بازگشته است و نیز یک تک چرخه برقی قابل حمل و همچنین دو چرخه V3و نمونه اولیه ای از "اسکوتر هوشمند" را هم با خود آورده است که گویا صرفا برای نمایش آنجا گذاشته شده بودند، زیرا بنا به گفته یکی از نمایندگان شرکت فعلا امکان سواری روی آن وجود نداشت.

مطالعه متن کامل