کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

مهر 1403
شن یک دو سه چهار پنج جم
 << <   > >>
  1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30        


 

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کاملکلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

 

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کاملکلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

لطفا صفحه را ببندید

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل

کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل



جستجو


آخرین مطالب


 



۱-۳-۳-۳- سیستم تصفیه و بازیافت آب………………………………………………………………………………………………………………………………………. ۲۵

………………………………………..۲۶

۱-۳-۴-۱- مکانیسم انعقاد…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ۲۷

۱-۳-۴-۲- انواع منعقد کننده ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ۲۷

۱-۳-۴-۳- عوامل موثر در انعقاد :…………………………………………………………………………………………………………………………………………………۲۹

۱-۳-۴-۴- بهینه سازی فرایند انعقاد و لخته سازی…………………………………………………………………………………………………………………………. ۳۰

۱-۴- پلیمر……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ۳۱

۳۱

۳۳

۱-۴-۲-۱- کاربرد پلیمرهایی مثل پلی آکریل آمید در سیالات حفاری :……………………………………………………………………………………………… ۳۳

۱-۴-۲-۲- تولید سیال پلیمری برای جایگزینی سیال روغنی در صنعت حفاری…………………………………………………………………………………. ۳۳

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

۱-۴-۲-۳- شیرین سازی گازها با غشاهای پلیمری………………………………………………………………………………………………………………………… ۳۴

۱-۴-۲-۴- دیگر کاربردهای پلیمرها در صنعت حفاری و پالایش نفت……………………………………………………………………………………………… ۳۴

و انعقاد سازی…………………………………………………………………………………………………………………………. ۳۵

۱-۴-۳-۱- کاربرد پلی الکترولیت ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ۳۵

۱-۴-۳-۲- مکانیسم انعقاد توسط این دسته از پلیمرها……………………………………………………………………………………………………………………. ۳۶

۱-۴-۳-۳- انتخاب نوع و مقدار پلی الکترولیت مناسب………………………………………………………………………………………………………………….. ۳۶

۱-۵- فناوری نانو………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ۳۷

۳۷

۳۷

۱-۵-۱-۲- تعریف نانو تکنولوژی و تشریح مفهوم کلی آن……………………………………………………………………………………………………………… ۳۸

۱-۵-۱-۳- اصول بنیادی در نانو…………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ۳۹

۱-۵-۲- کاریرد فناوری نانو در زمینه حفاری چاه های نفت…………………………………………………………………………………………………………… ۴۰

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………۴۲

۲-۱- مروری بر کارهای گذشته:………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ۴۲

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ۵۸

۵۸

فهرست منابع…………………………………………………………………………………………………………………….۸۴

فهرست جداول

عنوان جدول صفحه

جدول ۳-۱٫ مشخصات اصلی مربوط به تولید آزمایشگاهی پلی سولفات فریک……………………………………………………………. ۶۰

جدول ۴-۱٫ پایداری گروه های مختلف ZnOPFS و PFA………………………………………………………………………………………. 69

فهرست شکل ها

عنوان شکل شکل

شکل ۳-۱٫ تصویر SEM از نانوذرات اکسیدروی در مقیاس ۵ میکرومتر………………………………………………………………………. ۵۹

شکل ۳-۲٫ تصویر SEM از نانوذرات اکسیدروی در مقیاس ۵۰۰ نانومتر………………………………………………………………………. ۵۹

شکل ۴-۱٫ طیف FTIR نمونه ZnOPFS(N=20) در مقادیر pH اولیه متفاوتpH 3.0) (pH 2.0 ,…………………………………. 65

شکل ۴-۲٫ طیف XRD از نمونه ZnOPFS (n=2.0 و pHاولیه =۲٫۰)…………………………………………………………………………. ۶۷

شکل ۴-۳٫ عکس TEM در ابعاد میکرو از ZnOPFS………………………………………………………………………………………………… 68

شکل ۴-۴٫ تغییرات Ph با گذشت زمان الف) ZnOPFS با مقدار n متفاوت ب)ZnOPFS در Ph اولیه ی متفاوت………… ۷۱

شکل ۴-۵٫ الف) تاثیر pH بر پتانسیل زتای نمونه ی ZnOPFS ( ب).تاثیر n بر روی پتانسیل زتای تعلیق دیاتومیت و پساب روغنی بعد از اضافه کردن ZnOPFS……………………………………………………………………………………………………………………………74

شکل ۴-۶٫ تاثیر pH اولیه ی نمونه ی ZnOPFS بر روی باقی مانده کدورت پساب روغنی……………………………………………….۷۵

شکل ۴-۷٫ تاثیر مقدار منعقد کننده بر باقی مانده ی کدورت پساب های روغنی در pH های متفاوت : الف ) pH=4.5 ; ب) pH=7.0 ; پ) pH=9.5……………………………………………………………………………………………………………………………………………..78

شکل ۴-۸٫ . مقایسه ی میزان ته نشینی بین ZnOPFS و پلی آکریل آمید و پلی سولفات سیلیکات روی…………………………….. ۸۰

شکل ۴-۹٫ تاثیر مقدار منعقد کننده ی مصرفی بر حذف ذرات معلق جامد………………………………………………………………………. ۸۱

شکل ۴-۱۰٫ تاثیر مقدار منعقد کننده ی مصرفی بر حذف COD……………………………………………………………………………………….82

فهرست علائم اختصاری

علامت

معادل انگلیسی

معادل فارسی

ζ-potential

Zeta potential

پتانسیل زتا

AMWD

Apparent molecular weight distribution

توزیع وزن مولکولی ظاهری

AOM

Amorphous organic matter

ماده آلی بی شکل

CFM

coagulation/flocculation-microfiltration

منعقدسازی/لخته سازی-میکروفیلتراسیون

CFSM

coagulation/flocculation-sedimentation-microfiltration

منعقد سازی/لخته سازی-رسوب گزاری –میکرو فیلتراسیون

COD

Chemical oxygen demand

اکسیژن خواهی شیمیایی

DMBR

dynamic membrane bioreactor

روش بیوراکتور غشایی فعال

DOC

Dissolved organic carbon

کربن آلی محلول

DY

Disperse Yellow

زرد پراکنده

FI

Flocculation Index

شاخص لخته­سازی

FT-IR

Fourier transform infrared spectroscopy

تبدیل فوریه طیف سنجی مادون قرمز

HAR

hydrolysis acidification reactor

راکتور اسیدیفیکاسیون آبکافتی

HRT

hydraulic retention time

زمان ماند هیدرولیکی

IPF

Inorganic polymer coagulant

منعقدکننده ی پلیمری معدنی

LA

an organic polymer flocculant

یک پلیمر آلی لخته­ساز

LC50

lethal concentration 50

غلظتی که باعث مرگ ۵۰ درصد از جمعیت یک گونه می شود

PFA

Poly feeic acid

پلی فریک اسید

PFC

Poly ferric chloride

پلی فریک کلرید

PFS

Poly Ferric Sulfate

پلی فریک سولفات

PHPA

partially-hydrolyzed polyacrylamide

پلی اکریل آمید نیمه هیدرولیز شده

PWPF

produced water from polymer flooding

آب تولید شده از جاری شدن سیل پلیمر

RB

Reactive Blue

آبی واکنش پذیر

SEM

scanning electron microscope

میکروسکوپ الکترونی روبشی

TEM

Transmission electron microscopy

میکروسکوپ الکترونی انتقالی

XPS

X-ray photoelectron spectroscopy

طیف سنجی فوتوالکترون اشعه X

VEM

Video electron microscopy

ویدئو الکترون میکروسکوپی

XRD

X-ray diffraction

پراش اشعه X

ZnOPFS

Zinc oxide Poly Ferric Sulfate

نانوذرات اکسید روی پیوند داده شده به پلی فریک سولفات

چکیده:

در مقاله­ حاضر به بررسی و مطاله­ی نوع جدیدی از مواد منعقدکننده پرداخته شده است و عملکرد فرایند انعقاد با بهره گرفتن از این نوع منعقدکننده مورد ارزیابی قرار گرفت. این نوع جدید، ترکیبی از نانوذرات اکسید روی و پلی فریک سولفات(ZnOPFS) است. ساختار نانوذرات اکسید روی به وسیله­ روش­های[۱]FTIR، [۲]XRD و TEM[3] تعیین شد و بر این اساس، مشخص گردید که ZnOPFS، ترکیب پیچیده و مختلطی است که عمدتا از نانوذرات اکسید روی و سولفات فریک تشکیل شده است. اثرات نسبت مولی روی/آهن(Zn/Fe) و (زمان) کهنگی[۴] بر pH و پتانسیل زتا[۵] نیز با بهره گرفتن از روشی معین مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بدست­آمده نشان داد که در فرایند بسپارش همزمان[۶]، یون روی می ­تواند مانع از شکل­ گیری انعقاد پلی فریک اسید[۷] و متعاقبا بهبود ثبات ZnOPFS ­شود. به علاوه، نتایج حاصله نشان داد که ZnOPFS به دلیل داشتن یون روی اضافی، می ­تواند توان خنثی­سازی بارالکتریکی[۸] را در فرایند تعلیق دیاتومیت[۹] و فاضلاب­های آلوده به مواد روغنی افرایش دهد. علاوه بر این، ZnOPFS از نظر انعقادی کارایی بهتری نسبت به پلیمرهای انعقادی متداول یعنی، پلی آکریل اسید[۱۰] و پلی روی سیلیکات سولفات[۱۱] در فاضلاب­های آلوده به مواد روغنی دارد.

فصل اول

مقدمه:

نگرانی­ها در مورد مسائلی از قبیل کمبود منابع، افزایش آگاهی­ های زیست­محیطی و تبدیل شدن دغدغه مسائل زیست­محیطی به یک موضوع همگانی، موجب شده است تا بسیاری از شرکت­ها و تولیدکنندگان فردی به بررسی کارایی و انطباق زیست­محیطی فرآیندهای صنعتی خود بپردازند. تولید زباله به عنوان یکی از ناقلین مهم آلودگی، مرکز توجه بسیاری از مطالعات و طرح­ها بوده است. در خصوص پسماندهای مایع از قبیل آب­های آلوده به مواد روغنی، مشکل مضاعف، اتلاف منبعی حیاتی همچون آب و تخلیه­ی آلاینده­های مضر به محیط زیست است که منجر به به­کار گیری روش­های مختلف کمینه­سازی[۱۲] آب­های آلوده شده است که عبارتند از:

کاهش منابع[۱۳]:

در واقع، یکی­از راهبردهای کاهش آب­های آلوده با بیشترین تاثیر مستقیم زیست­محیطی، کاهش منابع است، که منظور از این، کاهش میزان آب مورد استفاده در فرآیندهای صنعتی و بنابراین، کاهش میزان آب تخلیه شده به عنوان پسماند است. این فرایند عمدتا شامل شناسایی فرایندهایی از قبیل شست­وشو، خنک­سازی و انحلال ترکیبات شیمیایی است که در آن­ها آب، عنصر اصلی است و نیز تعیین حداقل میزان آب لازم جهت تکمیل فرآیندهای مذکور است. کاهش جریان پسماندها، در پسماندهای مایع بالقوه مضری همچون آب­های آلوده به مواد روغنی که به دفع[۱۴] و تصفیه[۱۵]­ی خاص نیاز دارند، نیز سبب کاهش فضای دفع و یا انرژی تصفیه­ی مورد نیاز جهت بی­خطر سازی پسماندها می­گردد. تمیز کردن سطوح با پارچه خشک حتی در کارهای روزمره­ای همچون روغن­کاری قطعات فلزی، موجب کاهش میزان آب و پسماندهای آلوده به مواد روغنی شده و باعث افزایش طول عمر بسیاری از روان­کننده­ های روغنی می­ شود.

بازیافت و استفاده مجدد[۱۶]:

راهبرد دوم جهت کاهش آب­های آلوده، بازیافت و استفاده مجدد از پسماندهای مایع مضر است که به فرآیندهای صنعتی این امکان را می­دهد تا میزان آب سالم و پاکیزه مورد استفاده را به حداقل رسانده و به دنبال آن میزان آب آلوده­ی حاصله را کاهش دهند. برای مثال، لازم نیست که آب مورد نیاز جهت خنک­سازی قطعات ماشین­ کاملا پاکیزه باشد تا کارکرد بهتر و موثرتری داشته باشد. بنابراین، استفاده از آب نسبتا آلوده جهت اهداف مختلف موجب کاهش کلی مصرف آب و تولید پسماند می­ شود و حتی در فرآیندهایی با مقیاس کوچکتر، برای تمیزکردن سطوح متعدد، استفاده از یک سطل آب به جای بازگذاشتن آب(آب جاری)، مصرف آب و حجم آب آلوده به مواد روغنی ایجادشده را به طور قابل توجهی کاهش می­دهد.

تصفیه[۱۷]:

کانال اصلی هدایت آلاینده­ها(روش تصفیه End-of-pipe)[18] یکی دیگر از راهبردهای مهم کاهش پسماندهای سیال صنعتی مانند آب­های آلوده به مواد روغنی است. با توجه به نوع روغن­های محلول در آب می­توان از فرآیندهای پالایشی[۱۹] و شیمیایی مختلفی به منظور پاک­کردن همه یا بیشتر روغن­های معلق در پسماندها استفاده کرد و در همن راستا می­توان جریان آب پاکیزه­ای که برای محیط­زیست خطر کمتری دارد و برای دیگر فرآیندها نیز قابل استفاده مجدد است را ایجاد نمود. حتی در مکان­های خانگی، عبور آب آلوده از فیلتر شنی[۲۰] و یا حتی سطل شنی حفره­دار حاوی مقداری شن­وماسه می ­تواند به طور قابل توجهی آب را پاکیزه کرده و آب­ آلوده را به یک منبع پاکیزه و قابل استفاده تبدیل کند.

اولویت­ بندی و هم افزایی:

هیچ­یک از سه مورد مذکور به تنهایی کارساز نیستد و با ترکیب هر سه روش، می­توان به موثرترین راهبرد کاهش آب­های آلوده دست یافت. گام اول، محدود کردن منابع مورد استفاده، تعیین دقیق میزان آب مورد نیاز و شناسایی هر نوع فرایند مصرفی است. شناسایی نوع آب­های آلوده در حال ایجاد و این­که آیا می­توان مجددا از آن­ها استفاده کرد یا خیر کمک شایانی به کاهش میزان آب­های آلوده می­ کند. و در نهایت، طراحی رویکردی عملیاتی، موجب به حداقل رساندن تاثیرات زیست محیطی خواهد شد.

در واقع، فاضلاب­های آلوده به مواد روغنی، ترکیبی از آب و مقداری روغن سطحی، لجن نفتی و مواد ته­نشین شده اند که اغلب نیز حاوی مقدار قابل توجهی سنگ­ریزه و ذرات جامد همراه با نفت هستند که می­بایست به کمک تاسیسات فرآوری نفتی کنترل و مهار شوند.

پلی آکریل آمید با نام آیوپاک poly (2-propenamide) یا poly (1-carbamoylethylene) پلیمری است که از زیرواحدهای آکریل آمیدی ساخته شده است(-CH2CHCONH2-). این نوع پلیمر را می­توان طوری سنتز کرد که دارای ساختار خطی- زنجیره­ای ساده و یا اتصال عرضی باشد و این کار معمولا با بهره گرفتن از (N,N’-methylenebis acryl amide) صورت می­گیرد. پلی آکریل آمید سمی نیست. و در صورتی که دارای اتصال عرضی باشد، امکان حضور مونومر در ساختار آن بسیار کاهش می یابد. از آنجایی که این پلیمر قدرت جذب آب بالایی دارد، در زمان هیتدارته شدن به صورت ژلی نرم ظاهر می­ شود که در تولید الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید[۲۱] و ساخت لنزهای تماسی کاربرد دارد. در صورتی که دارای ساختار خطی- زنجیره­ای باشد، می­توان از آن به عنوان عامل غلیظ­کننده[۲۲] و معلق­کننده[۲۳] نیز استفاده نمود و اخیرا نیز به عنوان پرکننده زیرپوستی[۲۴] در جراحی­های زیبایی چهره مورد استفاده قرار گرفته است. پلی آکریل آمید،یک پلیمری خطی است که شامل واحد های مونومری با گروه های عاملی آمیدی است و روی سطح ذرات جذب می­شوند. این ذرات در ظول زنجیره­ ی پلیمری، پل هایی جهت نزدیکتر شدن به هم تشکیل می­ دهند. این فرایند، لخته سازی[۲۵] نامیده می­ شود و به طور گسترده ای در تصفیه فاضلاب­ مورد استفاده قرار می­گیرد. پلی آکریل آمید توانایی اتصال ذرات معلق در محلول را از طریق فرایند جذب سطحی دارند. پلیمرها اغلب دارای بارهای الکترواستاتیک[۲۶] می­باشند، که این در فرایند لخته سازی به ذرات معلق اجازه می­دهد که بارهای سطحی خود را خنثی نموده و به هم بچسبند. زمانی که پلی آکریل آمید آبی محلول به فاضلاب اضافه می­ شود، گروه ­های آمیدی فعال روی زنجیره­ ی پلیمری، به سطح ذرات معلق در فاضلاب چسبیده و با پل­های اتصالی که از این طریق بین آن­ها به وجود می ­آید، با ساختار تازه شکل گرفته خود، شروع به دفع از آب می­ کنند. اکنون وقتی که ذره­ای کوچک، به لخته­ای بزرگتر تبدیل می­ شود می ­تواند میزان ته­نشینی مواد در فرایند شفاف­سازی، میزان سیالیت در سیستم DFA و پاکیزه کردن آب در تجهیزات غلیظ­کنند­ه­ی لجن را بهبود بخشد. پلی آکریل آمید به طور گسترده در تصفیه فاضلاب خانگی،به صورت خمیر در آوردن پسماند معدن­کاری و کاغذ سازی، و درمان پساب پتروشیمی، مواد شیمیایی، صنایع نساجی، ماسه­های نفتی و صنایع معدنی استفاده می­ شود. علاوه بر این، پلی سولفات سیلیکات روی، نوع جدیدی از لخته­سازهای معدنی[۲۷] است که از طریق فرایند بسپارش همزمان (کوپلیمریزاسیون) تولید شده و متشکل از سیلیکات، سولفات و روی است.مقایسه ی رفتارهای لخته سازی مربوط به پلی آلومینیوم کلراید، پلی سولفات فریک، پلی سیلیکات فریک و پلی سیلیسیم بور فریک زینک سولفات مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج مقالات مختلف مربوط به بررسی تاثیر درجه حرارت، قدرت اسیدی[۲۸]، زمان نگهداری و مقدار مصرفی(دوز) بر فرایند لخته­سازی مطالعه شد و نتایج نشان داد که ترکیب نانوذرات اکسید روی و پلی سولفات فریک(ZnOFS)، بهترین عملکرد لخته­ای را دارند.

    1. نفت و حفاری

      1. مروری بر تاریخچه ی استخراج نفت در ایران و جهان

نفت در ایران از هزاران سال پیش به واسطه نشت طبیعی آن در مناطق جنوبی شناخته شده بود. در دایره المعارف بزرگ لاروس آمده است ” نخستین چاه نفت به فرمان داریوش شاهنشاه هخامنشی در استان شوش حفاری شده است. کاوش های باستان شناسی نشان داده است که مردمان کشور ایران حدودا پنج هزار سال قبل از قیر برای تهیه ملاط و اندود کردن کشتی ها و همچنین از نفت برای ایجاد روشنایی و درمان بعضی از امراض استفاده می کرده اند. هردوت تاریخ نویس یونانی دنیای باستان در کتاب خود چگونگی کندن چاه و استخراج نفت در ایران را شرح داده است، به گفته وی در محلی به نام ” اردریکا” در نزدیکی شوش، چاهی بوده است که نفت و آب نمک را از آن به کمک چرخ و دلو استخراج کرده و در حوضچه های سرباز نزدیک آن میریختند، تا مواد سبک نفت، تبخیر شده و از قیر و نمک سفت شده استفاده می کردند.

در دنیای مدرن اولین چاه نفت توسط شخصی به نام دریک (DRAKE ) که پایه گذار موسسه ای بنام PENNSYLVANIA ROCK OIL COMPANY بود، به تاریخ ۲۷ اوت ۱۸۵۹ میلادی در ایالت پنسیلوانیای آمریکا حفر شد، از این حلقه چاه که بعد از حدود ۵ سال تلاش در عمق ۲۳ متری به نفت رسید، در اولین روز حدود چهار هزار لیتر نفت به دست آمد. و این مقدمه ی پیدایش صنعت بزرگی به نام صنعت نفت در جهان بود که تمام معادلات سیاسی و اقتصادی دنیا را تحت شعاع قرار داد.

لوفتوس[۲۹] اولین فرد خارجی بود که بطور تخصصی از مناطق نفت خیز ایران بازدید به عمل آورد. وی در گزارشی که به سال ۱۸۵۵ منتشرنمود اظهار داشته است که تنها چمشه قیربررسی شده توسط ایشان در کنار کوه های بختیاری و مسجد دور افتاده ای در نزدیکی کوه آسماری مسجد سلیمان قرار داشته است.

در سال ۱۸۹۰ میلادی(۱۲۶۹ شمسی)، امتیاز اکتشاف و استخراج کلیه معادن ایران از جمله نفت، توسط ناصرالدین شاه به یک انگلیسی به نام ” بارون جولیوس رویتر” داده شد که به علت عدم موفقیت در اکتشاف نفت و مخالفتهای داخلی و خارجی این قرارداد با شکست مواجه شده و طرف ایرانی مجبور به پرداخت غرامت سنگینی شد. ولی در سال ۱۹۰۱ میلادی(۱۲۸۰ شمسی) طبق امتیاز نامه دیگری اجازه اکتشاف، استخراج، تصفیه، حمل و نقل و فروش نفت و همچنین احداث خط لوله در تمام خاک ایران بجز پنج ایالت شمالی، به یکی دیگر از اتباع انگلستان به نام ویلیام ناکس دارسی[۳۰] و به مدت ۶۰ سال داده شد. از آن پس فعالیتها برای اکتشاف و استخراج نفت در منطقه دور افتاده ای بنام چاه سرخ در حوالی کرمانشاه شروع گردید که در تابستان ۱۹۰۳ حفاری ها در عمق ۵۰۷ متری به گاز نفت و سپس به نفت رسید. چند ماه بعد دومین چاه نیز در عمق مشابهی حفر شده و به نفت رسید. بهره برداری از این چاه ها، با توجه به بازده کم روزانه حدود ۳۰ تن و هزینه های بالای حفاری و حمل نقل، مقرون به صرفه تشخیص داده نشد، دارسی که سرمایه گذاری زیادی انجام داده بود وبه نتیجه مطلوب نرسیده بود مجبور به همکاری با شرکت نفت برمه شد. که آن نیز یک شرکت انگلیسی بود. همکاری این دو گروه با هم منجر به ایجاد شرکت جدیدی بنام سندیکای امتیازات در سال ۱۹۰۵ شد. جورج برنالد رینولدز[۳۱] زمین شناس معروف، بعد از تحقیقات ابتدایی اعلام کرد که حفاریها باید در منطقه مسجد سلیمان که دارای ساختار تاقدیسی است صورت گیرد. ولی شرکت با تکرار اشتباه اولیه اقدام به حفاری دو حلقه چاه به عمقهای ۶۶۱ و ۵۹۱ متر در منطقه رامهرمز نمود که هیچ کدام به نفت نرسید. بعد از این اشتباه و عدم موفقیت شرکت با ناامیدی تمام دستور توقف حفاری را صادر نمود ولی رینولدز که به وجود نفت در مسجد سلیمان اطمینان داشت حفاری ها را به منطقه نفتون در مسجد سلیمان منتقل نموده و از اجرای دستور خودداری نمود. در ۲۶ می ۱۹۰۸ ( پنجم خرداد ۱۲۸۷ ) وقتی حفاری چاه در مسجد سلیمان به پایان رسید نفت به ارتفاع ۵۰ فوت در هوا فوران کرد که سطح تولید آن به ۲۳۰۰ بشکه در روز می رسید. برای تبدیل این میدان نفتی به یکی از بزرگترین میادین نفتی جهان و بهره برداری از آن احتیاج به سرمایه گذاری زیادی بود که برای تامین آن شرکت انگلیس- ایران ANGELO – PERSIAN OIL COMPANY در سال ۱۹۰۹ تاسیس گردید. بعد از گذشت ۴۰ سال از حفر اولین چاه در میدان نفتون که بعدها در سال ۱۹۳۰ به مسجد سلیمان تغییر نام داد، اولین محموله نفتی ایران از بندر آبادان صادر گردید. دارسی و شرکت نفتی انگلیس و ایران تا سال ۱۹۱۴ در ایران به فعالیت خود ادامه دادند تا اینکه با کاهش کمک های دولت انگلستان در این سال، شرکت بنگال لنسر برای بهره برداری از منابع نفتی ایران وارد مسجد سلیمان شد. که با هوشیاری وینستون چرچیل این مسئله بحرانی به پایان رسیده و طی قراردادی دولت انگلستان ۵۱% سهام شرکت انگلیس – ایران را به دست گرفته و حق انتصاب دو عضو هیأت مدیره با حق وتو را برای خود محفوظ داشت.

تا سال ۱۹۳۳ که قرارداد دارسی لغو شد جمعا ۵۶۱۴۷۰۰۰ تن متریک نفت صادر گردید. (والتر[۳۲]،۱۹۵۳)

      1. تعریف حفاری

به طور کلی کندن زمین جهت رسیدن به ‌هدف مورد نظر را حفاری می گویند. حفاری می‌تواند جهت رسیدن به نفت، آب، گاز و غیره انجام گیرد.

در صنعت نفت، عملیات‌ حفاری با سرعت بسیار زیادی انجام می‌گیرند، زیرا استفاده از دکل حفاری به‌مدت طولانی از نظر اقتصادی بسیار پرهزینه می‌باشد. عملیات حفاری بسیار خطرناک می‌باشد و همواره از باتجربه‌ترین افراد جهت انجام این کار استفاده می‌شود.

تعیین محل حفاری در صنعت نفت، کاریست که مهندسین زمین‌شناس انجام می‌دهند و پس از آن با هماهنگی با مهندسین مخزن و تعیین محل دقیق وجود نفت عملیات حفاری آغاز می‌گردد.

پس از اتمام موفقیت‌آمیز عملیات اکتشاف، عملیات حفاری در طول تمامی مراحل توسعه میدان نفتی و در تمامی محیط‌ها انجام می‌شود. حفاری یکی از کارهای پیچیده، گران، طاقت‌فرسا و تخصصی در صنعت نفت بشمار می‌رود. اصولن هر کاری که قبل از حفاری انجام شده باشد، در صورتی که حفاری بدرستی انجام نگیرد، بی‌فایده است. بنابراین به حفاری اهمیت زیادی داده‌ می‌شود.

همواره بسته به شرایط و موقعیت های مختلف، از روش های متفاوتی برای حفر چاه استفاده می شود که هرکدام، از آنها از مزایا و معایب خاصی برخوردار هستند.

از سوی دیگر همزمان با پیشرفت و توسعه علم و تکنولوژی، در زمینه حفاری نیز تحقیقات گسترده ای توسط شرکتها، مؤسسات و دولتهای مختلف در حال انجام است. احتمال استفاده از برخی پروژه های تحقیقاتی در طی چند سال آینده وجود دارد. نه تنها روش های موجود حفاری مدام در حال تغییر و تحول هستند، بلکه روش های نوین حفاری نیز به عرصه ظهور می رسند. حفاری به کمک انرژی هسته ای یا حفاری التراسونیک از مواردی هستند که در واقع می توان از آنهابه عنوان روش های نوینی نام برد که در مرحله تحقیقات قرار دارند و برای کاربردها و موارد خاص از آنها بهره برداری می شود. (جیمز و لوموس[۳۳]،۱۹۸۶)

      1. وسایل و تجهیزات مورد نیاز حفاری

از دید کلی حفاری را به دو بخش حفاری در دریا و حفاری در خشکی تقسیم می کنند، که در این بین هر کدام به ابزارالات و تجهیزات خاصی نیاز دارند و البته بسته به نوع حفاری صورت گرفته این تجهیزات هم می تواند متفاوت باشد.

اما سوای در نظر گرفتن نوع روش حفاری مورد استفاده، همواره بعد از تعیین محل مورد نظر جهت حفاری، و برای شروع عملیات حفر چاه به یکسری ابزار و تجهیزات اولیه نیاز می باشد، که از آن جمله می توان به دکل حفاری – مته حفاری – رشته حفاری – لوله‌ جداری – تجهیزات بالابر – جایگذاری لوله جداری و سیمان‌کاری – محرک فوقانی – سیال وگل حفاری و… نام برد. (دارلی و جورج[۳۴]،۱۹۸۸)

      1. گل حفاری

تاریخچه ی گل حفاری به صدها سال پیش و به زمانی بر می گردد که برای حفر زمین تا عمق های ۱۰ تا ۲۰ متری از آب به دو دلیل استفاده می شد که شامل :

  1. مرطوب و نرم کردن زمین مورد نظر برای حفاری
  2. بالا آوردن کنده های حاصل از حفاری به همراه جریان آب به سطح زمین

اما به مرور زمان و مبتنی بر نیاز بشر برای حفاری و تحقیق در اعماق پایین تر زمین، اهمیت سیال حفاری روز بروز افزونتر گردید.

با رونق حفاری های پیشرفته و بخصوص حفاری چاه های نفت و گاز، اعتبار سیال یا گل حفاری تا به آنجا رسید که آنرا خون حفاری نامیدند و امروزه حفاری بدون گل حفاری درست به اندازه حیات بدون آب غیر ممکن و دشوار می باشد.

در یک تعریف ساده گل حفاری ترکیبی است از مواد شیمیایی معدنی و آلی که به شکل مایع ساخته می شود و در حفاری بکار گرفته می شود.

جهت جلوگیری از آلودگی‌های حفاری تغییر در مواد و همچنین تغییر در استانداردها الزامی است، بدین منظور در حال حاضر روش‌هایی در جهت کاهش حجم پسماند، افزایش بازیافت و چرخه مجدد پساب حفاری آورده شده و نمونه های زیادی از تلاش‌های انجام گرفته برای ساخت سیستم‌های تصفیه گل در جهت تطبیق با مقررات زیست محیطی ارائه شده است.

سعی ما نیز در این تحقیق بر این است که با بهره گرفتن از روش های جدید و کاربردی و با تکیه بر تکنیک نوین همزمانی استفاده از فناوری نانو و نوعی از پلیمرها، گام جدیدی را در راستای پیشبرد این مهم انجام دهیم و افتخار خدمتی بزرگ در عرصه ی اقتصادی صنایعی همچون ملی حفاری و دیگر کارخانه ها و صنایع مربوطه، با صرفه جویی در هزینه ها با بازگرداندن مجدد پساب به چرخه ی حفاری و همچنین تسهیل عملیات دفع پسماندها به لطف کاهش حجم پسماندهای مضر و تفکیک آنها از بخش اعظم پساب سازگار با محیط زیست را داشته باشیم.

        1. وظایف اصلی گل حفاری

در بدو پیدایش حفاری چرخشی، وظیفه گل حفاری عمدتاً انتقال کنده‏های حفاری از ته چاه به سطح زمین بود. لیکن با توسعه سیستم حفاری دورانی، وظایف گل حفاری نیز سنگین‏تر شده است. اجرای وظایف محوله به گل و سیال حفاری در عملیات حفر چاه آنقدر مهم و اساسی است که نمی‏توان اهمیت آنها را نادیده گرفت به همین دلیل باید در انتخاب و نگهداری و بکارگیری آن دقت لازم را انجام داد.

امروزه یک گل حفاری مطلوب و کارساز و مورد نظر در یک حفاری موفقیت‏آمیز بایستی بتواند دست کم این ده وظیفه را انجام دهد:

۱- تمیزکردن ته چاه و انتقال کنده‏های حفاری به سطح زمین

۲- خنک کردن مته و لوله‏های حفاری

۳- روان کردن مته و لوله‏های حفاری

۴- اندود کردن دیواره چاه و جلوگیری از ریزش چاه

۵- کنترل فشارهای زیر زمینی

۶- معلق نگه داشتن کنده‏ها و مواد وزن افزا به هنگام قطع جریان گل حفاری

۷- ترخیص شن و کنده‏های حفاری بر روی الکهای لرزان و سایر تجهیزات جدا کننده

۸- تحمل قسمتی از وزن لوله‏های حفاری و لوله‏های جداری

۹- به حداقل رسانیدن ضایعات و آسیب‏ها به سازند‏های مجاور چاه

۱۰- انتقال توان هیدرولیکی پمپ‏های گل به مته و بحرکت در آوردن تیغه‏های متحرک مته. (موکاری[۳۵]،۱۹۸۸)

طبقه بندی گل های حفاری

سیستم گل حفاری در عملیات حفاری با ترکیب خاص خود یکی از مهم ترین قسمت های عملیات حفاری می باشد و سهم بسزایی در این عملیات ایفا می کند. بدون داشتن سیستم گل حفاری، عملیات حفاری امکان پذیر نمی باشد. گلی که جهت آغاز حفاری مصرف شود، در محل های مختلف، متفاوت می باشد. بعضی اوقات می توان آب مصرف نمود، درحالیکه گاهی اوقات گل مناسبی باید به کار برده شود.

بطور مثال طبقات سطحی بعضی نواحی از شن ها و قلوه سنگ های کم مقاومت تشکیل شده اند که در این صورت گل تقریبا غلیظی لازم است تا از شسته شدن طبقات جلوگیری کرده، خرده سنگ ها را به سطح زمین برساند و دیواره پایداری برای چاه به وجود آورد.

گل حفاری یک سیستم کلوئیدی است که از دو فاز تشکیل شده است که عبارتند از :

۱- فاز مایع گل حفاری

۲- فاز جامد گل حفاری

که هر کدام از اینها توضیحات خاص خود را دارد و اصولا مقوله ی دسته بندی انواع گل های حفاری یک بحث بسیار گسترده و شاخه و برگ دار می باشد که از حوصله ی کار ما خارج است و در اینجا فقط به اختصار و در یک دسته بندی عمومی به تشریح انواع گل حفاری پرداخته می شود و از پرداختن به جزییات خودداری می کنیم.

به هر حال گل ها را عموما بر پایه ی ترکیب فاز پیوسته مایع آنها به ترتیب زیر طبقه بندی می کنند :

الف) گل های پایه آبی :

گل‌های پایه آبی، متداول‌ترین نوع سیال حفاری است که خود به دو دسته پخش شده و پخش نشده تقسیم می‌شود. گل حفاری با پایه آب شامل خاک بنتونیت (gel) با افزودنی‌هایی مانند سولفات باریم (باریت) کلسیم کربنات (چالک) یا هماتیت می‌باشد. تغلیظ‌کننده‌های گوناگونی برای تاثیر بر ویسکوزیته سیال مانند صمغ زنتان، صمغ گوار، کربوکسی متیل سلولز، سلولز چند آنیونی(PAC) و نشاسته استفاده می‌شوند. ضد انعقادها برای کاهش ویسکوزیته گل‌های پایه رسی استفاده می‌گردند که از نمونه‌های این مواد می‌توان به پلی‌الکترولیت‌های آنیونی (مانند اکریلات، پلی فسفات، لیگنوسولفونات یا مشتق‌های اسید‌تانیک مانند کوبراچو) اشاره کرد. گل قرمز به مخلوط با پایه کوبراچو اشاره دارد که در دهه‌ های ۱۹۴۰ و ۱۹۵۰ معمول بود. اما با پیدایش لیگنوسولفونات از رده خارج شد. برخی منابع، گل­های پایه آبی را به دسته­های ریزتری تقسیم کرده ­اند.

نوعی از سیال حفاری پایه آبی به گل امولسیونی معروف است. این گل حاوی روغن یا هیدروکربن سنتزی به عنوان فاز داخلی است. گل­های امولسیون اولیه از دیزل یا نفت خام پخش شده در گل­های پایه آبی قلیایی تشکیل شده بودند. امروزه مایعات سنتزی جایگزین نفت در گل‌های امولسیونی شده ­اند. گل­های پایه آبی حاوی مایعات سنتزی معینی هستند که از لحاظ زیست محیطی بی­خطرند.

از جمله مزایای این دسته از گل‌های می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

ویسکوزیته بالا- وجود مقدار کم مواد جامد – تعلیق کنده‌ها – کنترل اتلاف سیال – پایدارسازی چاه – کمک در جلوگیری از هرزروی گل.

در مورد معایب این گل‌ها می‌توان نکات زیر را مد نظر قرار داد:

۱-کندی در رهایی کنده‌ها از جمله معایب این دسته از گل‌ها می‌باشد. خواص استحکام ژل و ویسکوزیته کلای بنتونیت، توانایی تعلیق و حذف کنده‌ها را ایجاد می‌کند. این مزیت کلای بنتونیت، در سطح تبدیل به یک عیب شده و جدایی کنده‌ها از گل دچار مشکل می‌شود.

۲-در سازند‌های رسی و با کلای با قابلیت تورم بالا، استفاده از کلای بنتونیت به تنهایی برای جلوگیری از آبدارشدن و تورم سازند کافی نیست.

بنتونیت به آلودگی آب حساس است. آب سخت و آب نمک اثرات مخربی بر بنتونیت دارند. آب با pH پایین و بسیار بالا نیز بر عملکرد بنتونیت تاثیر می‌گذارد.

ناپایداری دهانه چاه که در حفاری سازندهای رسی با سیالات پایه آبی رخ می‌دهد در اثر علل مختلفی بروز می‌کند. شیل به لحاظ مکانیکی مقاومت کمی دارد و با جذب آب متورم شده و ناپایداری آن افزایش می‌یابد. به دلیل پایین بودن نفوذپذیری رس، اندود گل به طور موثر در جداره چاه تشکیل نمی‌شود؛ بنابراین سازند محافظ مناسبی در مقابل فشار هیدرولیکی چاه ندارد. از سوی دیگر فشارهای هیدرولیکی القا شده به دلیل پایین بودن نفوذپذیری قادر به انتشار سریع درون سازند نیست تا بتواند تنش‌های موثر را کاهش دهد. مجموع این عوامل سبب می‌گردد تا ناپایداری ناحیه مجاور چاه افزایش یابد.

ب ) گل های پایه روغنی :

این نوع گل به گل‌های پایه غیرآبی تعلق دارد و از یک امولسیون معکوس یا امولسیون که فاز پیوسته آن روغنی است، تشکیل شده است. اغلب گل‌های روغنی حاوی گازوئیل ( ۹۵٪ تا ٩۸٪ ) و آب نمک و دیگر افزودنی‌ها می‌باشند.

به چند دلیل در حفاری‌ها از گل پایه روغنی استفاده می‌شود.

جلوگیری از ریزش چاه

جلوگیری از ریزش سازندهای رسی و عدم نفوذ زیاد گل به درون سازند.

گل‌‌های پایه روغنی مزایای زیادی نسبت به گل‌های پایه آبی دارند. برخی از مزایای این دسته از گل‌ها نسبت به مشابه پایه آبی عبارتند از:

  1. پایداری سنگ رسی: گل‌های روغنی برای حفاری سازند‌های رسی حساس به آب مناسبند. اگرچه آب در فاز نفت پخش است، اما جهت جلوگیری از مهاجرت آب به داخل سنگ رسی میزان شوری کافی از اهمیت بالایی برخوردار است.
  2. نرخ نفوذ : معمولا سرعت حفاری با گل‌های روغنی بیشتر است.
  3. دما‌ی بالا: گل‌های روغنی برای حفاری در سازند‌هایی که دمای ته چاه از محدوده دمای کاری گل‌های آبی تجاوز می‌کند، استفاده می‌شوند.
  4. نمک‌های حفاری: گل‌های روغنی معکوس نمک‌های سازند را نمی‌شویند. افزودن نمک به فاز آبی از حل‌شدن نمک‌های سازند در فاز آب امولسیون جلوگیری می‌کند.
  5. روان‌سازی: گل پایه روغنی فیلتر کیک نازکی داشته و اصطکاک بین لوله و چاه کمینه است. بنابراین خطر گیر تفاضلی(Differential sticking)کاهش می‌یابد. این نوع گل برای چاه‌های انحرافی و افقی بسیار مناسب است.
  6. سازند‌های با فشار تخلخل پایین: توانایی حفاری در سازند‌های با فشار تخلخل کم از زمانی انجام شده که وزن گل می‌تواند در محدوده وزنی کمتر از گل آبی تنظیم شود.
  7. کنترل خوردگی: از آنجایی که فاز خارجی روغنی است، خوردگی لوله کنترل می‌شود. خواص مطلوب در کنترل خوردگی عبارتند از عدم رسانایی روغن، پایداری گرمایی افزودنی‌ها، عدم تشکیل محصولات خورنده و عدم پیشرفت باکتری‌ها در گل‌های روغنی.
  8. استفاده مجدد: گل‌های روغنی قابلیت بارها و بارها استفاده مجدد را دارند. آن‌ها می‌توانند برای زمان‌های طولانی ذخیره شوند.

ج ) گل های پایه گازی :

این نوع گل در لایه‌های ضعیف و با شکستگی زیاد استفاده می‌شود که امکان حفاری در آن‌ها با روش‌های معمولی وجود ندارد و ضرورت بکارگیری هوا به عنوان سیال حفاری وجود دارد. این روش حفاری تقریبا تنها وسیله برای گذر از این لایه‌ها است. این گل از کف هوا یا نیتروژن تشکیل شده است. برخی از مزایای حفاری با هوا عبارتند از: افزایش سرعت حفاری و کاهش زمان حفاری، کاهش آسیب به لایه، کارایی بهتر مته و افزایش عمر مته، کنترل هرزروی گل و کاهش هزینه حفاری.

البته در حال جاضر در برخی موارد، حفاری با کف یا نوع دیگری از گل ها به نام گل های پایه پلیمری یا پایه سنتزی نیز انجام می شود.

لازم به ذکر است که گاهی اوقات، گل ها را برحسب اجزای تشکیل دهنده آنها تقسیم بندی می کنند که طبیعتن متفاوت با دسته بندی فوق می باشد. (هال و کووان[۳۶]،۱۹۹۵)

    1. محیط زیست

      1. محیط زیست و انواع آن

محیط زیست به همه محیط‌هایی که در آن‌ها زندگی جریان دارد گفته می‌شود. مجموعه‌ای از عوامل فیزیکی خارجی و موجودات زنده که با هم در کنش هستند محیط زیست را تشکیل می‌دهند و بر رشد و نمو و رفتار موجودات تأثیر می‌گذارند.

همچنین می‌توان محیط زیست را مجموعه‌ای از عوامل طبیعی کره ی زمین، همچون هوا، آب، اتمسفر، صخره، گیاهان و غیره، که انسان را احاطه می‌کنند خلاصه کرد.

تفاوت محیط زیست با طبیعت در این است که تعریف طبیعت شامل مجموعه عوامل طبیعی، زیستی و غیر زیستی می‌شود که منحصراً در نظر گرفته می‌شوند، در حالی که عبارت محیط زیست با توجه به برهم‌کنش‌های میان انسان و طبیعت و از دیدگاه وی توصیف شده‌است.

به طور کلی محیط زیست را به سه نوع تقسیم می کنند: محیط طبیعی، محیط مصنوعی یا انسان ساخت و محیط اجتماعی.

محیط طبیعی: محیط طبیعی به آن قسمت از محیط زیست اطلاق می شود که در بر گیرنده بخشی از فضای سطح کره زمین است و به دست انسان ساخته نشده. مانند کوهها، دشت ها، جنگل ها، حیات وحش، دریاها و غیره…

محیط مصنوعی یا انسان ساخت: محیط زیست مصنوعی به محیطی گفته می شود که توسط انسان ساخته شده است و به عقیده پاره ای از متخصصان، محیط زیست مصنوعی، محیط زائیده تفکر و محیط فرهنگ ساخت است، بنابراین شهرها با تمام اجزاء آن، محیط زیست مصنوعی را تشکیل می دهند، خانه ها، مدرسه ها، کارخانه ها، فرودگاهها، راه ها و غیره. اجزای این بُعد از محیط زیست محسوب می شوند.

محیط اجتماعی: مقصود از محیط اجتماعی جامعه ای است که بشر در آن زندگی می کند، این قسمت از محیط زیست از انسان هایی که در کنار و اطراف ما وجود دارند و با ما سروکار دارند و با آنها روابط متقابل داریم تشکیل می شود، این محیط اجتماعی از خانواده آغاز می شود و همسایگان، همکاران، رهگذران، فروشندگان و مانند آنها را در جامعه شهری و روستایی در بر می گیرد و گستره آن تا ملت و دولت ادامه می یابد.

در کشور های در حال رشد و به عبارت دیگر جهان سوم، بیشتر معضلات زیست محیطی ناشی از محیط اجتماعی است، در ارزیابی کلی از وضعیت زیست محیطی این بخش از جهان، تاثیر پذیری محیط زیست (در مفهوم عام) از محیط اجتماعی به مراتب بیشتر از تاثیر گذاری عوامل فنی – مهندسی بر محیط زیست است، زیرا بیشتر مسایل فنی مانند آلودگی آب و هوا، فرسایش خاک، تخریب پوشش گیاهی ناشی از پاره ای از ناهنجاری های اجتماعی است. (داجوز و روگر[۳۷]،۱۹۷۷)

      1. آلودگی و محیط زیست

تعریف آلودگی محیط زیست :

آلودگی برای افراد مختلف مفهوم و معنی متفاوتی دارد. مردم معمولی ممکن است تحریک چشم ناشی از یک گاز یا آب آلوده را آلودگی به حساب آورند. برای یک کشاورز عاملی که به گیاهان یا حیواناتش آسیب می رساند آلودگی محسوب می شود، اما هر گاه بخواهیم تعریف جامع و کلی برای آلودگی محیط زیست در نظر بگیریم چنین می توان گفت که آلودگی محیط عبارت است از «وجود یک یا چند ماده آلوده کنند در محیط زیست به مقدار و مدتی که کیفیت یا چرخه طبیعی را بطوری که مضر به حال انسان یا حیوان، گیاه و یا آثار و ابنیه باشد تغییر دهد. به بیان ساده تر هر گاه ماده یا موادی بیگانه با غلظتی خاص وارد عناصر محیطی شوند و تعادل طبیعی آنها را بر هم بزنند صحبت از آلودگی می شود.

انواع آلوده کننده های محیط زیست :

بطور کلی منابع آلوده کننده محیط زیست عبارتند از:

الف ) منابع طبیعی ب ) منابع غیرطبیعی یا مصنوعی

با توجه به تأثیرات مثبت فعل و انفعالات عناصر طبیعی در دراز مدت مانند طوفانها – گرد و غبار صحراها – دود و خاکسترهای آتش سوزی های جنگ

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
[شنبه 1401-04-18] [ 12:56:00 ق.ظ ]




۵ – ۵

۲- ۱۳-روش های اصلاحی در کلزا

ارقام و واریته‌های اصلاح شده گیاهان زراعی و زینتی هر ساله از کشوری به کشور دیگر می‌شوند. بدین طریق کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی افزایش یافته و احتیاجات فراورده‌های زراعی رفع می‌شود. در اغلب گیاهان ژن های با ارزش و اقتصادی فراوان وجود دارد. ژنهایی که حساسیت و مقاومت گیاهان را نسبت به امراض و آفات کنترل می‌کنند در اولویت برنامه‌های اصلاح نباتات قرار دارند. هدف اصلاحی نهایی در هر برنامه اصلاحی افزایش عملکرد می‌باشد. کیفیت مجموع خصوصیاتی است که باعث افزایش ارزش محصول می‌شود. بهبود کیفیت نیز جزء مهمی از هر برنامه اصلاحنباتات محسوب می‌شود. افزایش تولید در واحد سطح و استفاده از ژنوتیپهای مفید و مطلوب در هر منطقه آب و هوایی از دیگر اهداف اصلاحگران نباتات میباشد. عملکرد گیاه در واحد سطح منعکس کننده برآیند همه اجزای گیاه میباشد. به هرحال همه ژنوتیپهای تولید شده دارای عکس العمل فیزیولوژیکی و ژنتیکی یکسانی در شرایط مختلف نیستند. عملکرد صفتی پیچیده است که تحت تأثیر ژنوتیپ، محیط و اثر متقابل ژنوتیپ و محیط میباشد [۵].
روش های متداول (کلاسیک) اصلاحنباتات از دیر باز برای تولید ارقام مطلوب در گیاهان زراعی مورد استفاده قرار میگرفته است. این روشها مبتنی بر ایجاد تغییر در ساختار ژنتیکی گیاه کامل با بهره گرفتن از تلاقیهای بین گونه ای و درون گونه ای بوده است. روش های متداول اصلاح نباتات در چند دهه اخیر نقش بسیار مهمی در اصلاح عملکرد و کیفیت کلزا داشته اند، که از میان این روشها میتوان به روش هیبریداسیون و گزینش شجرهای اشاره کرد [۴۱، ۹۰]. در روش های اصلاحی جدید به جز دابلهاپلوییدی که توانایی تولید گیاه کاملاً خالص را دارد، بقیه روشها صرفاً برای ایجاد تنوع به کار میروند و قادر به تولید گیاه کاملاً خالص ژنتیکی نیستند [۹۷]. کلزا با اینکه گیاهی خودگشن و جزئی دگرگشن است، روش های اصلاحی گیاهان خودگشن در آن به کار میرود، ضمن اینکه امروزه به جز ایجاد ارقام هیبرید سایر روش های اصلاحی گیاهان دگرگشن در کلزا متداول شده است. اصلاحگران از جهشزایی به طور موفقیتآمیزی در گیاه کلزا جهت تغییر ساختار ژنتیکی وایجاد تنوع برای صفاتی مانند ارتفاع، تعداد غلاف در گیاه، تعداد دانه در هر غلاف، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، محتوی روغن و مقاومت به بیماریها استفاده نموده و لاینهای جهشیافته با صفات اقتصادی مطلوب ایجاد کردهاند [۱۰۱]. از جمله روش های اصلاحی به کار گرفته شده در کلزا میتوان به ۱)تولید ارقام خالص و یا آزاد گرده افشان ۲) تولید ارقام هیبرید ۳) دابلهاپلوییدی و ۴) جهش اشاره کرد.

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

۲-۱۴-جهش

پایداری ساختارهای ژنتیکی موجودات، هیچگاه کامل نیست و این ساختارها ممکن است تحت شرایط فیزیکی یا شیمیای خاص تغییر یابند [۵۳]. تنوع ژنتیکی موجودات کنونی در نتبجه جهشهای بیشماری است که در ریخته ارثی آنان رخ داده است. بسیاری از این جهشها هزاران و یا حتی میلیونها سال پیش رخ داده است. به چنین جهشهایی که بصورت طبیعی در موجودات رخ میدهد، جهشهای خودبخودی گویند در حالی که جهشهایی که توسط بشر و توسط مواد جهشزا ایجاد میشود، جهشهای القایی نام دارند [۶]. مهمترین تفاوت جهشهای خودبخودی با جهشهای القایی، تفاوت در فراوانی وقوع آنها است. بدین ترتیب که فراوانی جهشهای خودبخودی در طبیعت بسیار کمتر است. برخی از گیاهان به طور عمده بوسیله جهش تکامل یافتهاند و برخی جهش به همراه دورگگیری باعث تکامل آنها شده است. موتاسیون یا جهش به صورت تغییر ناگهانی در ماده ارثی یک سلول تعریف میشود. برای اینکه یک جهش قابل شناسایی باشد، باید موجب تغییر در فنوتیپ گیاه گردد. در حال حاضر از جهش به عنوان یک روش اصلاحی در گیاهان استفاده میشود [۳۹، ۴۵].
ازبرنامه های اصلاحی جهش در ایجاد صفاتی نظیر مقاومت به ورس، مقاومت به آفات وامراض، ایجاد زودرسی وتغییر در برخی از خصوصیات دانه از قبیل اندازه، رنگ، درصد پروتئین و روغن، تغییر در اندازه میوه و بالاخره افزایش عملکرد استفاده شده است [۱۰۰، ۱۰۶]. به عنوان مثال در جو برای افزایش اسید آمینه لایسین از این روش استفاده نمودهاند، بنحویکه از واریتهای به نام بومی واریته دیگری به نام بومی-۱۵۰۸ ایجاد نمودند. این رقم جدید حدودا ۴۰ درصد لیزین بیشتری نسبت به واریته قبلی داشته است [۵]. استفاده از جهش در اصلاح گیاهان بویژه در غلات توسعه بیشتری داشته است و در این ارتباط بیشترین تعداد رقم جهش یافته به گیاه برنج تعلق دارد [۳۹]. براساس آمار بانک اطلاعاتی ارقام موتانت، ۳۰۸۸ رقم موتانت متعلق به ۱۷۰۰ گیاه زراعی تاکنون به ثبت رسیده است [۸۸]. رقمهای موتانت در گیاهان دانه روغنی یکساله شامل سویا، کنجد، کلزا، آفتابگردان و بزرک آزاد شدهاند [۲۳]. برای ایجاد جهش در آزمایشهای بهنژادی بهطور معمول بذر مورد تیمار قرار میگیرد. مواد جهشزا به دو گروه شیمیایی و فیزیکی تقسیم میشوند [۹۶].

۲-۱۴-۱- جهشزاهای شیمیایی

موتاژنهای شیمیایی موادی هستند که برخلاف اشعهها موجب ایجاد جهشهای نقطهای میگردند یعنی روی تک نوکلئوتیدها اثر دارند [۳۵، ۳۹]. از معروفترین جهشزاهای شیمیایی میتوان از موارد زیر نام برد:
-آنالوگهای بازی: از معروفترین آنالوگهای بازی می توان از ۵-برومودزکسیاوریدین (۵-BU) نام برد. این ماده باعث جایگزینی بازهای پورین با پیریمیدین میشود. از دیگر آنالوگهای بازی می توان به اسید نیتروس(HNO2)، برومواوراسیل، مالیکهیدرازید(MH) و سدیمآزاید (NaN3) نام برد [۳۸]. هر یک از این مواد شیمیایی با گذشت زمان بدلیل احتمال ثابت ایجاد خطای جفت شدگی بازی، موجب جهش میشوند. پس از ایجاد جهش نیز یک دوره همانندسازی دیگر لازم است تا جهش ثابت شودو هر دو رشته DNA حاوی اطلاعات جهش شوند [۴۸].
-مواد آلکیلاتکننده: این گروه از مواد تولید گروه های آلکیلی میکنند که به گروه های فسفات و بازهای پورین و پیریمیدین متصل شده و موجب آلکیلگذاری DNA میشوند. این مواد باز گوانین را نسبت به بازهای آدنین و سیتوزین بیشتر آلکیله میکند. نقاط اصلی مورد هجوم مواد آلکیلگذار در زنجیره (DNA) اتمهای اکسیژن و نیتروژن میباشند. آلکیلها گروهی از هیدروکربنهای خطی با فرمول کلی CnH2n+1 هستند که با حذف یک اتم هیدروژن از آلکانها (CnH2n+2 ) بدست میآیند. الحاق هر یک از گروه های آلکیل به بازهای آلی و حلقوی DNA را آلکیلگذاری گویند [۳۹]. از معروفترین مواد آلکیلاتکننده میتوان به اتیلمتیلسولفانات (EMS)، اتیلاتانسولفانات (EES)، متیلمتانسولفانات (MMS)، دیاتیلسولفات (DES)، اشاره نمود. به عنوان مثال اتیلمتیلسولفانات (EMS) میتواند باعث تبدیل گوانین به۷-Ethyl Guanine شود که این ماده میتواند با تیمین جفت گردد [۴۵].
-آکریدینها: از معروفترین آکریدینها میتوان از پروفلاوین و آکریدین نارنجی نام برد. آکریدینها موجب اضافه یا کم شدن یک یا چند جفت باز در رشته نوکلئوتید میگردند و بدین ترتیب موجب جهشهایی از نوع تغییر در چارچوب میگردند [۱۲۱]. که جزء خطرناکترین جهشها میباشند و موجب تغییر اساسی در توالی اسیدهای آمینه حاصل از کدهای ژنتیکی میشوند. مواد جهشزا را میتوان بر روی تمامی اندامها اثر داد اما مناسبترین اندام بدین منظور بذر است. از مزایای این کار این است که تیمار دادن بذر با مواد شیمیایی راحتتر است و نگهداری و انتقال بذر تیمار شده به مناطق دوردست امکان پذیر است. برخی از مواد جهشزا قادر به ایجاد جهشهایی در گیاه هستند که منجر به بیش از صد درصد تغییر در ریخت ارثی موجود میشود. به چنین موادی اصطلاحا سوپر جهشزا گفته میشود. از جهشزاهای شیمیایی بر روی قلمهها و جوانهها نیز استفاده میشود [۵، ۷۱].

۲-۱۴-۲-جهشزاهای فیزیکی

موتاژنهای فیزیکی را اشعهها تشکیل میدهند. اصلاحگران غالبا از اشعه x، اشعه γ (گاما)، اشعه α (آلفا)، اشعه β (بتا)، اشعه ماورایبنفش و اشعه نوترون به عنوان موتاژن استفاده میکنند [۱۱۶]. تاریخچه استفاده از اشعهها مربوط به سال ۱۹۲۷ و کشف اشعه x می شود که اولین بار دانشمندی به نام مولر از این اشعه بر روی مگس سرکه استفاده نمود و جهشهایی را ایجاد کرد [۹۳]. تمامی اشعههای ذکر شده به جز اشعه ماورایبنفش، یونیزه کننده هستند و موجب ایجاد تغییرات وسیع در موجود میشوند. اشعه UV قدرت نفوذ کمتری داشته و به طور معمول کاربرد کمتری دارد. از این اشعه جهت ایجاد جهش در دانه گرده استفاده میشود. برای ایجاد جهش در ارگانهای داخلی از اشعههای قویتر استفاده میشود [۱۰۱]. اشعه گاما یک پرتو الکترومغناطیسی با طول موج بسیار کوتاه و انرژی بالاست. توانایی نفوذ این اشعه بسیار بیشتر از اشعه بتا و آلفاست. اشعه گاما هنگام عبور از مواد با اتمهای آنها برخورد میکند و باعث جدا شدن الکترونها از اتمها و تولید یون میشود [۹۶]. در میان عوامل جهشزا، پرتوهای یونیزه کننده مثل اشعهگاما در ایجاد تنوع ژنتیکی در گیاهان موفق بودهاند [۷۳]. برای ایجاد جهش در گیاه کامل، بذرها، مریستم و دانه گرده میتوان از اشعه گاما استفاده کرد [۱۰۰].

۲-۱۴-۳- نسلهای جهش

نسلهای حاصل از دورگگیری با F1، F2، ….و Fn نشان داده میشوند. جهت تمایز بین نسلهای حاصل از جهش با نسلهای حاصل از دورگگیری، نسل های جهش را با M1، M2، M3، …وMn نشان داده میشود. نسل M1 گیاهان حاصل از بذور تیمار شده با موتاژن است [۵].

۲-۱۴-۴-موارد استفاده از بهنژادی جهشی

بهنژادی جهشی روشی است که طی آن از طریق جهش و ایجاد تنوع جدید در جمعیت، اقدام به اصلاح جمعیتها و تولید ارقام جدید مینمایند. در بهنژادی جهشی، اغلب ناهنجاریها در نسل اول موتاسیون یا M1 رخ میدهد. در این نسل درصد بالایی از گیاهان عقیم میباشند و در نتیجه به علت عقیم بودن گل و باز بودن بیش از اندازه گل، درصد بالایی از دگرگشنی ممکن است رخ دهد [۶]. بیشترین نتیجهگیری در بهنژادی جهشی حالتی است که بهترین شرایط برای نسل اول موتاسیون ایجاد گردد تا میزان بذر کافی برای نسل دوم موتاسیون (M2) وجود داشته باشد. چون اغلب موتاسیونها، نهفته هستند و در نسل دوم بروز مییابند [۵]. بذوری که تحت پرتوتابی یا تحت تاثیر مواد شیمیایی موتاژن قرار میگیرند، بهمنظور ارزیابیهای دقیق باید در ردیفهای کوچک و با فاصله از یکدیگر کشت شوند. گیاهانی را که از بذور پرتوتابی شده حاصل می شوند گیاهان M1 و زاده های حاصل از آن ها را گیاهان M2 گویند. هنگامی که از جهشزاها برای بهنژادی جهشی استفاده میگردد، باید توجه داشت جهش حاصل غالب بوده است یا مغلوب، زیرا زمان بررسی این دو نوع جهش با هم متفاوت است. اگر جهش غالب باشد در همان نسل M1 گیاهان با صفت جهش یافته مشاهده میشوند و این گیاهان چون هم میتوانند به فرم خالص و هم میتوانند به فرم ناخالص وجود داشته باشند، بنابراین فرم های جهش یافته ناخالص در نسل M2 تفرق پیدا میکنند، در حالیکه اگر جهش مغلوب باشد تنها در نسل M2 به بعد مشاهده میشود و در نسل M1 به صورت مخفی باقی میماند. ضمن اینکه جهشهای مغلوب به فرم هموزیگوت هستند و بنابراین در نسل M2 تفرق نشان نمیدهند [۶]. بطور کلی بهنژادی با جهش دارای کاربردهای عمده زیر میباشد [۵].
۱-)گسترش پایه ژنتیکی از طریق افزایش تنوع ژنتیکی از طریق ایجاد آللهای جدید با جهش
۲-) شناسایی و گزینش لاین موتانت حاوی صفت مورد نظر
۳-) ایجاد ارقام جدید با بهره گرفتن از لاینهای موتانت به عنوان والد در انجام تلاقیها
۴-) انتقال ژن یا قطعهای از کروموزومهای بیگانه به رقم مورد نظر در تلاقیهای بینگونهای و بین جنسی از طریق ایجاد شکستگیهای کروموزومی با جهش
۵-) شکستن پیوستگی یا لینکاژ بین ژنهای پیوسته و افزایش فراوانی نوترکیبی جهت استفاده از ژنهای مورد نظر
۶-) حل مشکل خودناسازگاری و ایجاد پایه های نر عقیم و بازگرداننده باروری جهت تولید بذر هیبرید با ایجاد جهش در ژنهای مربوطه
۷-) کاهش طول دوره اصلاحی بویژه در گیاهان با تکثیر غیرجنسی
۸-) جهشزایی در کشت سلول و بافت به منظور بهرهبرداری از تنوع سوماکلونی و گامتوکلونی
۹-) اصلاح صفات کمی و کیفی نظیر عملکرد، مقاومت به آفات و امراض، کاهش ارتفاع و بهبود پروتئین
در کلزا استفاده از جهش در کنار اصلاح کلاسیک، جهت ایجاد تنوع ژنتیکی مورد نیاز در صفات کمی و کیفی و اصلاح صفات وابسته به عملکرد و ارتقای سطح کیفی روغن توسط اصلاحگران در دهه های اخیر چشمگیر بوده و منجر به ایجاد انواع جدید ارقام روغنی با بهبود کمی و کیفی و افزایش عملکرد گردیده است. از مهمترین روش های به کار برده شده برای ایجاد تنوع ژنتیکی، جهشزایی از طریق پرتو گاما میباشد [۳۱، ۳۸، ۷۳]. اصلاحگران از جهش زایی به طور موفقیتآمیزی در کلزا جهت تغییر در ساختار ژنتیکی و صفاتی مانند ارتفاع، تعداد غلاف درگیاه، تعداد بذر در هر غلاف، وزن هزار دانه، محتوی روغن و مقاومت به بیماریها استفاده نموده و جهش یافتههایی با صفات اقتصادی مطلوب ایجاد کرده اند [۱۵۱، ۱۶۱].

۲-۱۵- اهداف اصلاحی کلزا

هدف اصلی پروژه‌های بهنژادی مانند سایر گیاهان زراعی افزایش عملکرد و بهبود کیفیت دانه می‌باشد. به طور کلی اهداف اصلاحی کلزا را می‌توان در زمینه های اصلاح برای بهبود کیفیت دانه، روغن، افزایش عملکرد، مقاومت‌ها، اصلاح کیفیت کنجاله و اصلاح خصوصیات زراعی مطلوب بررسی کرد [۶۳].

۲-۱۵-۱- کیفیت دانه

تلاشهایی در جهت انتقال ژنهای کد کننده اسیدهای آمینه ضروری مانند لیزین و متیونین نیز انجام شده است تا کنجاله گیاه کلزا بتواند با پروتئین‌های حیوانی و فرآورده‌های لبنی رقابت کند [۱۱۳].

۲-۱۵ -۲-اصلاح برای بهبود کیفیت روغن

روغن دانه در خانواده Brassicaceae به طور کلی دارای مقادیر بالایی از اسید اروسیک می‌باشد. این صفت در B. rapa با یک مکان ژنی و در گونه‌های B. napus و B. juncea توسط دو مکان ژنی کنترل می‌شود [۶۷]. روغن دانه در جنس براسیکا که دارای مقادیر کم اسیداروسیک هستند، روغن بسیار مطلوبی جهت مصرف در سالاد می‌باشد که کیفیت آن با روغن زیتون قابل مقایسه است. امروزه اصلاح کیفیت روغن دانه در جنس براسیکا در جهت مصارف صنعتی نیز مورد توجه است. متخصصان بیوتکنولوژی به دنبال انتقال ژنهایی هستند که باعث افزایش اسید اروسیک، اسید لوریک (جهت مصرف در صنایع تولید مواد پاککننده و مرطوبکننده)، اسید اریسینولئیک (مصرف در فرآورده‌های آرایشی و دارویی برای پلیمرها و مواد روانکننده)، پتروسلنیک اسید (کاربرد در مواد پاککننده و پلیمرها) و اسیدهای پرباپوکسی (کاربرد در ساخت رزین‌ها، استرها و رنگهای نقاشی) می‌شود و در این راه به موفقیتهای چشمگیری دست یافته‌اند [۹۲، ۹۵]. ترکیب روغن کلزا با نسبت امگا ۶ به امگا ۳ برابر ۱:۲ در حال حاضر به عنوان ترکیب مناسب برای تغذیه در نظر گرفته می‌شود [۱۵۰]. روغن کلزا برای سالاد مناسب است اما ارزش تغذیه‌ای آن میتواند با افزایش محتوی اسید لینولئیک تا ۲۶ % بهبود یابد [۱۰]. کاهش اسیدهای چرب اشباع نیز به بهبود کیفیت تغذیه‌ای روغن کلزا کمک مینماید.

۲-۱۵-۳-اصلاح برای کیفیت کنجاله دانه

وجود گلوگوزینولات‌ها در کنجاله دانه‌های جنس براسیکا، کیفیت تغذیه‌ای کنجاله را کاهش می‌دهد. کرالینگ و همکاران [۱۱۴] با دستکاری ژنهایی که آنزیم کربوکسیلاز تریپتوفان را کنترل می‌کند، موفق به کاهش سطوح گلوکوزینولاتهای ایندولی کنجاله کلزا به میزان ۹۷ % شدند. ژنوتیپ گیاه پایه مادری مقدار گلوکوزینولات دانه را تعیین میکند و این صفت بوسیله چندین ژن کنترل می‌شود [۱۹]. امروزه از جهش و روش های انتقال ژن و کشت بافت جهت بهبود کیفیت کنجاله کلزا و کاهش میزان گلوکوزینولات‌ها استفاده می شود [۸۵].

۲-۱۵-۴- بهبود عملکرد

برای بررسی عملکرد دانه، لازم است که ساختار عملکرد و مؤلفه‌های اولیه و ثانویه که عملکرد دانه را تعیین میکنند شناخته شود. توزیع یکنواخت بوته‌ها در واحد سطح پیش نیاز پایداری عملکرد است. تعداد غلاف در بوته عامل تعیین کننده در عملکرد دانه گیاه کلزا است که بیشتر با قابلیت زنده ماندن شاخه ها، جوانه‌ها، گل‌ها و غلاف‌های جوان در مقایسه با تعداد بالقوه گلها و غلافها تعیین می‌شود. تعداد دانه در غلاف با طول غلاف همبستگی دارد، بنابراین طول غلاف می‌تواند برای انتخاب غیرمستقیم در اصلاح برای بهبود عملکرد کلزا استفاده شود [۸۳].
بهنژادگران با انتخاب مستقیم و یا غیرمستقیم عملکرد دانه را بهبود میبخشند [۵]. در ارزیابی لاین‌ها و ارقام، عملکرد دانه به عنوان صفت اصلی مورد ارزیابی قرار می‌گیرد، ضمن اینکه جهت ایجاد ارقام پرمحصول می‌توان صفات نامطلوب گیاه از جمله حساسیت به بیماری‌ها، ورس، طول دوره رویش و غیره را رفع نمود [۸۶]. جهت بهبود عملکرد دانه کلزا مانند سایر گیاهان باید نسبت به بهبود اجزای عملکرد مبادرت ورزید.

۲-۱۵-۵-اصلاح برای مقاومت به بیماریها و آفات

اصلاحگران همواره به دنبال دستیابی به منابع مقاومت در برابر بیماریها، آفات، خشکی، شوری، سرما و غیره بوده‌اند و امروزه با گسترش استفاده از ارقام کانولا (دوصفر) به نظر می‌رسد آسیبپذیری ارقام، مخصوصاً به بیماریها نیز بیشتر شده است. به عنوان مثال بیماری پوسیدگی اسکلروتینایی در اغلب مناطق ایران مشکل آفرین شده است [۸۶]. انتقال ژنها از گونه‌های دیگر امیدهایی را برای اصلاح ارقام مقاوم به این بیماری پدید آورده است. جهت مقابله با بیماری شانکر ساقه که از مهمترین بیماری‌های کلزا است، منابع مقاومت به واریتههای تجاری انتقال یافته است [۸۹]. ژن‌های مقاومت از گونه B. juncea منتقل گردیده است که امید میرود گیاه را در مقابل این بیماری مصون نماید [۷۶]. در مورد مقاومت به حشرات تنها نقطه امید، انتقال ژن‌هایی است که باعث تولید مواد دافع حشرات می‌شود [۸۲].

۲-۱۵-۶- اصلاح صفات زراعی

برنامه‌های بهنژادی فراوانی در جهت بهبود خصوصیات زراعی در کلزا در حال انجام است [۶۱]. صفات زراعی مطلوب در برنامه‌های اصلاحی کلزا عبارتند از رشد اولیه سریع، زودرسی، ساقه کوتاه و ضخیم،گلهای بدون گلبرگ، بهبود ریزش دانه‌ها، طویل شدن غلاف‌ها و عمودی قرار گرفتن آنها، و افزایش تعداد غلاف در ساقه اصلی [۱۵۴]. فقدان گلبرگ در کلزا باعث دوام برگها و در نتیجه رشد ریشه و جذب آب از اعماق می‌شود [۲۸]. از طرفی وجود گلبرگ‌ها و ریزش آنها به روی برگها، محیط مناسبی را برای رشد قارچ‌ها تأمین میکند. عدم وجود گلبرگ همچنین کارایی جذب نور را در خانواده Brassicaceae افزایش می‌دهد [۳۰]. کاهش ارتفاع بوته چون با افزایش شاخص برداشت و عدم خوابیدگی همراه است، از نظر بهنژادی دارای اهمیت است.
ریزش دانه، یکی از مشکلات عمده در گونه B. napus می‌باشد. دو گونه B. junceaو B. rapa ریزش دانه کمتری نسبت به B. napus دارند. خوشبختانه در گونه B. napus منابع ژنی خوبی برای مقاومت به ریزش یافت شده است.[۱۶۹].

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
 [ 12:56:00 ق.ظ ]




    • از عوامل تاثیر گذار بر آمادگی وانگیزه برای درمان مثل اختلالات روحی وروانی ویا جسمانی نیز بررسی شود.
    • ( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

  • تاثیر خانواده وجامعه ومراکز درمان بر آمادگی وانگیزه درمان جوها بررسی شود.

منابع
اراضی،حمید؛عسگری،بهمن(۱۳۹۰).شیوع مصرف موادمخدردربین دانشجویان دخترتربیت بدنی وغیرتربیت بدنی.فصلنامه اعتیادپژوهی. ۵(۱۹)۷۰-۵۷
بازرگان،عباس،سرمد،زهره، حجازی،الهه(۱۳۷۷).روش های تحقیق در علوم رفتاری.تهران. انتشارات اگاه. ص.۱۷۱
بهرامی ، هادی(۱۳۷۷). آزمون های روانی”مبانی نظری و فننون کاربردی”تهران. انتشارات دانشگاه طباطبایی. ص.۳۴
پرویزی فرد(۱۳۸۰).تلویحات درمانی مدل های درمان سوء مصرف مواد. اولین کارگاه راه کارهای پیش گیری از اعتیاد. کرمانشاه.
دنیس هویت،دانکن کرامر(۲۰۰۵). روش های اماری در روان شناسی و سایر علوم رفتاری (ترجمه:دکتر حسن پاشا شریفی و همکاران،۱۳۹۳)انتشارات سخن.
شمس علیزاده نرگس،بوالهری جعفر،شاه محمدی داوود،بررسی همه گیرشناسی اختلالات روانی در مناطق روستائی استان تهران.فصلنامه اندیشه ورفتار،شماره ۲۵و۲۶:صفحات ۲۱تا۹۶٫سال هفتم،(۱۳۸۱)
صرامی حمید، قربانی مجید ، تقوی. منصور(۱۳۹۲).بررسی دو دهه تحقیقات شیوع شناسی مصرف مواد در بین دانشجویان دانشگاه های ایران. فصلنامه اعتیاد پژوهی سوء مصرف مواد، سال هفتم، شماره بیست و هفتم.
طارمیان،فرهاد(۱۳۸۰). بررسی مقدماتی اثربخشی برنامه آموزش مهارت های زندگی به منظور پیشگیری ازسوءمصرف موادمخدردردانش آموزان سال اول راهنمایی،دفترپیشگیری ازسوءمصرف موادمخدرآموزش وپرورش
علی مددی،عباس(۱۳۸۴).درس نامه اعتیادوسوءمصرف موادمخدرمطابق با سرفصل ستادانقلاب فرهنگی،تهران:جامعه نگر.
قربانی،مجید.(۱۳۸۱).بررسی زمینه های کاربردمصاحبه انگیزشی در درمان معتادان ایرانی.فصلنامه سوء مصرف موادمخدر.۱(۱)،۱۰-۱٫
منابع لاتین
Abellanas,L.,&MacLellan,A.T.(1993).“stageof change”by drug problem in concurrent opioid,cocaine,and cigarette users.Journal of Psychoactive Drugs,25,307-313
Ali akbar, parvizi fard.(2012).Impact psycho educational Group intervention using C.B.T on Iranin male drug addicts im a rehabilatiom center.Ph.D thesis. UniversityPutra Malasia.
Aliakbar Parvizifard, Haji Jamludin Bin Haji Ahmad, Maznah Binti Baba & Tajularipin Sulaiman)2012). Psychometric Properties of the Iranian Version of the Stages of Change Readiness and Treatment Eagerness Scale. International Journal of Psychological Studies Vol. 4, No. 2; June 2012.
Atkinson & Hilgard’s(2009). Introduction to psychology. 15th EditionSusan Nolen-Hoeksema, Barbara L. Fredrickson, Geoff R. Loftusand Willem A. Wagenaar HE Publisher: Pat Bond. P;539.
Blanchard,K.A.,J.Morgenstern,T.J.Morgan,E.Labouvie and D.A.Bux,(2003).Motivation subtypes and continuous measures of readiness for change:concurrent and predictive validity.psychol.Addictive Behav.,17:56-65.
Bandura,A.(1992).self-efficacy mechanism in psychobiologic functioning.In R.Schwarzer(Ed.),self-efficacy:Thought control of action(pp.355-394).washington,Dc:Hemisphere.
Beckman,L.J.(1980).Anattributional analysis of Alcoholics Anonymous.Journal of studies on Alcohol,41,714-726.
Busby,L.D.,& parker,J.D.(1997,November).Norms and reliability for the stages of change and Tretment Eagerness scale (SOCRATES) obtained from drinkers accepted for inpatient treatment.poster session presented at the annual meeting of the Association for the Advancement of Behavior Therapy,Miami,FL.
Budd,R.,& Rollnick,S.(1996).the structure of the Readiness to change Questionnaire: A test of prochaska & Diclement’ stranstheoretical model. British Journal of Health psychology,1,365-376.
Bradley-Springer, L. (1996). Patient education for behavior change: Help from the transtheoretical and harm reduction models. Journal of the Association of Nurses in AIDS Care, 7(Suppl.), 23–۳۳٫
Borwer,K.j;and et all.(1989).Treament Implication of Chimicl Depandency Models. Journalof Substance Abuse Treatment.Vol.6.pp.147-157.
Beigel, A., & Ghertner, S. (1977). Toward a social model: An assessment of social factors which influence problem drinking and its treatment. In B. Kissin & H. Begleiter (Eds.), The biology of alcoholism. Treatment and rehabilitation of the chronic alcoholic (vol. 5, pp. 197-233). New York: Plenum.
Clancy,J.(1961).procrastination:A defense against sobriety. Quarterly Journal of studies on Alcohol,22,269-276.
Clancy, J. (1964). Motivation conflicts of the alcohol addict. Quarterly Journal of Studies on Alcohol, 25, 511-520.
Crittenden,K.S.,Manfredi,C.,Lacey,L.,warnecke,R.,& parsons,J.(1994).Measuring readinss and motivation to guit smoking among women in public health clinics.Addictive Behaviors,19,497-507.
Carbonari,J.P.,Diclemente,C.C.,& Zweben,A.(1994,November).Areadiness to change scale :Its development,Validation,and usefulness.In C.C.Diclemente(chair),Assessing critical dimensions for alcoholism treatment. Symposium presented at the annual meeting of the Association for Advancement of Behavior Therapy,SanDiego.
Daniele F. (2007) . The psychometric properties of a Franch version of the SOCRATES in different groups of patients presenting differen substance-abusers.2007, Vol. 15, No. 2 , Pages 153-160.
Dean, S. I. (1958). Treatment of the reluctant client. American Psychologist, 13, 627-630.
DiCicco, L., Unterberger, H., & Mack, J. E. (1978). Confronting denial: An alcoholism intervention strategy. Psychiatric Annals, 8, 596-606.
DiClemente, C. C., & Hughes, S. O. (1990). Stages of change profiles in outpatient alcoholism treatment. Journal of Substance Abuse, 2, 217-235.
Diclemente,C.C.,prochaska,J.O.,Fairhurst,S.K.,Velicer,W.F.,Velasquez,M.M.,& Rossi,J.S.(1991).The process treatment in persons with severe mental illness. Journal of Nervous and Mental Disease,183,762-767.
DiClemente CC, Scott CW.(1997). Stages of change: interaction with treatment compliance and in- volvement. In: Onken LS, Blaine JD, Boren JJ, eds. Beyond the Therapeutic Alliance: Keeping the Drug-Dependent Individual in Treatment. Rock- ville, MD: National Institute on Drug Abuse.
Dermen,K.,Koutsky,J.,connors,G.,& Czarnecki,D.(1997,Novmber).SOCRATES scores of alcoholic in patients: Factor structure and relationship to pretreatment character is tics and Treatment compliance.poster presented at the annual meeting of the Association for the Advancement of Behavior Therapy,Miami,FL.
Gavin,D.R.,Sobell,L.C.,&Sobell,M.B.(1998).Evaluation of the Readiness to change Questionnaire with problem drinkers in treatment. Journal of substance Abuse,10,53-58.
Isenhart,C.E.(1994).motivational subtypes in an inpatient sample of substance abusers.Addictive Behaviors,19,463-475.
Isenhart,C.E.(1997).pretreatment readiness for change in male alcohol dependent subjects:predictors of one-year followup status.Journal of studies on Alcohol,58,351-357.
Janis, I. L., & Mann, L. (1977). Decision-making: A psychological analysis of conflict, choice, and commitment. New York: Free Press.
Khantzian, E.J. (1985). The self-medication hypothesis of addictive disorders: Focus on heroin and cocaine dependence. American Journal of Psychiatry, 142, 1259-1264.
Marlatt, G.A. (1985). Cognitive assessment and intervention procedures for relapse prevention. In G.A. Marlatt & J.R. Gordon (Eds.), Relapseprevention (pp. 201-279). New York: Guilfor. Press.
Marlatt,G.A.(2005).Relapse prevention: Maintenance strategies in the treatment of addictive behaviors: the Guilford press.
Mokri,A.(2002).Brief overview of the status of drug abuse in Iran. Arch Iranian Med,5(3),184-190.
Madani, S., & Razzaghi, O. (2004). Investigating change patterns in drug use in Iran. Paper presented at the 1st National Congress on Social Issues, Tehran University, Iran.
Moore, R. C., & Murphy, T. C. (1961). Denial of alcoholism as an obstacle to recovery. Quarterly Journal of Studies on Alcohol, 22, 597-609.

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
 [ 12:56:00 ق.ظ ]




پایین بودن سن ازدواج و مسائلی در مورد نفقه و مهریه وحضانت و…که با نوآوری قانون جدید این مشکلات رو به کاستی گراید و چنانچه بنای قواعد فقه بر این است که که هر اصل یا قاعدۀ عام و مهمى که در ابواب مختلف فقه و مباحث حقوق قابل طرح است بتوان با تطبیق قواعد کلى بر موارد جزئى و مسائل فرعى مفید و مؤثر واقع شوند؛ هر چند که در واقع از مصادیق حقیقى قواعد فقهى نباشد و از جملۀ اصول استنباط و به اصطلاح قواعد اصولى به شمار رود.
اما تلاش و هدف من در این پژوهش در این است که بتوانم هرچه بهتر و روشن تر قواعد نکاح را با توجه به ماده ۴ قانون خانواده معرفی کنم تا در شناخت بهترازقوانین نکاح گامی موثر باشم .

۴: سوالاتاصلی:

    1. قواعد فقهی حاکم بر قانون حمایت از خانواده کدام است ؟
    1. عدم ثبت نکاح موقت چگونه است و مجازات آن چیست ؟
    1. آیا با تصویب این قانون جدید، قوانین سابق در این زمینه نسخ شده است؟
    1. هدف از تعدد قضات و مشاور زن در قانون جدید حمایت از خانواده چیست؟

سوالات فرعی:

    1. آیا تغییری در صلاحیت‌های دادگاه‌ها در قانون جدید ایجاد شده است؟
    1. آیا در قانون جدید ثبت ازدواج موقت اجباری شده است؟
      1. آیا قانونگذار در قانون جدید برای تعیین مهریه محدودیت در نظر گرفته است؟
      2. (( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت nefo.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

۵:روش تحقیق :

در این تحقیق سعی کردم تا از روش کتابخانه ای و اسنادی با مدارک و بررسی کتابهای حقوق مدنی و حقوق خانواده و کتب منبع و همچنین بررسی کتابهای فقهی فارسی و عربی و مقالات حقوق دانان و همچنین روش تحلیلی و تو صیفی به پیدا کردن قواعد نکاح بپردازم و بتوانم سیری در ماده ۴ قانون حمایت از خانواده جدید داشته باشم .

۶: محدودیت ها و مشکلات:

در این تحقیق با توجه به کثرت کتابهای فقهی و حقوقی که در باب حقوق خانواده موجود می باشد بیشترین مشکل در این تحقیق کمبود ترجمه های فارسی کتب عربی در زمینه قواعد نکاح و قواعد فقهی بود. امیدوارم توانسته باشم گامی کوچک در جهت شناساندن قواعد نکاح بر دارم.

بخش اول: طرح تحقیق

طرح تحقیق:

۱-۱-۱: بررسی قواعد فقهی وحقوقی حاکم بر قانون جدید حمایت از خانواده با محوریت ماده ۴

قواعد : (فقه) در لغت فهم ودانش ودر اصطلاح در مورد معانی علوم اسلامی و اخلاق وکلام بکار می رود و مطلع شدن به مسائل دینی نیز می گویند و شامل مسائل اعتقادی وعلم به قوانین اسلامی نیز می باشد .
حاکم : قاضی ، دلیل حاکم
حقوق : جمع حق چه جزی و چه کلی در اصطلاح فقه وحقوق جدید بکار رفته است و علمی است که قوانین موضوعه را بحث می کند و از قوانین حقوق طبیعی می گوید.
(جعفری لنگرودی ،ترمینالوژی حقوق ، ۱۳۸۶،۵۰۴،۲۰۶)

۱-۱-۲:معناى لغوى قاعده‌:

«قاعده» در لغت به معناى اساس و ریشه است و به این تناسب، ستون‌هاى خانه را «قواعد» مى‌گویند. خداوند در قرآن کریم مى‌فرماید:
وَ إِذْ یَرْفَعُ إِبْراهِیمُ الْقَواعِدَ مِنَ الْبَیْتِ وَ إِسْمعِیلُ رَبَّنا تَقَبَّلْ مِنّا إِنَّکَ أَنْتَ السَّمِیعُ الْعَلِیمُ . بقره (۲) آیۀ ۱۲۷٫
و آن هنگامى که ابراهیم و اسماعیل بنیان‌هاى خانۀ [خدا] را بر مى‌افراشتند [گفتند] پروردگارا [این کار را] از ما بپذیر، همانا تو شنوا و دانا هستى.
و طریحى در «مجمع البحرین» مى‌نویسد:
القواعد جمع القاعده و هى الاساس لما فوقه
(طریحى، مجمع البحرین، ج ۳، ص ۱۲۹٫)
قواعد جمع قاعده به معناى بنیان و پایه براى چیزى است که در بالاى آن قرار دارد.
قاعده علاوه بر آن که در امور مادى مانند بنیان‌هاى ساختمان به کار گرفته شده، در‌برخى امور معنوى نیز که جنبۀ اساسى و زیر بنایى دارد استعمال شده است؛ مانند قواعد اخلاقى، قواعد اسلامى و قواعد علمى. به طور کلى به مسائل بنیادى هر علمى که حکم بسیارى از مسائل دیگر به آن‌ها توقّف دارد، قواعد آن علم گویند.

۱-۱-۳:معناى اصطلاحى قاعده‌:

معناى اصطلاحى قاعده، رابطه تنگاتنگى با معناى لغوى آن دارد، تهانوى در توصیف معناى اصطلاحى قاعده مى‌نویسد:
… آنها امر کلى منطبق على جمیع جزئیاته عند تصرّف احکامها منه .
قاعده امرى است کلى که در هنگام شناسایى احکام جزئیات از آن، بر تمامى جزئیات خود منطبق باشد.
(مرکز مطالعات اسلامی ،۱۴۲۱،۱۰-۹)

۱-۲ : مفهوم شناسی

کلیات (لغوی فقهی ، حقوقی)
ماده ۴- رسیدگی به امور زیر در صلاحیت دادگاه خانواده است.

۱-۲-۱: نامزدی:

    • نامزدی در لغت به معنی مشخص شده ، معین شده ، پسر یا دختر جوانی که برای زناشوئی با همسر آینده خود در نظر گرفته می شود .( معین ، ۱۳۸۱،۱۰۹۵)
    • نامزدی در فقه به رابطه فی مابین پسر و دختر که از سوی فرد نخست (پسر) مورد خواستگاری واقع شده است ، اطلاق می شود .( در مزاری ، ۱۳۹۱،۳۹ ) نامزدی به تراضی پسر و دختر یا زن ومرد برای ازدواج آینده ، نامزدی یا وعده ازدواج نامیده می شود.
      (گرجی ،۱۳۸۴،۱۷)
    • نامزدی در حقوق ،نامزدی یا وعده ازدواج قراردادی است که بین دو نفر به منظور ازدواج در آینده بسته میشود(امامی و صفایی ،۱۳۹۲، ۴۰-۳۹)

نامزدی:زنی که مورد خواستگاری قرار گیرد و وعده ازدواج به او داده میشود و از طرف زن با این وعده موافقت بعمل آید رابطه حقوقی بین این زن و مرد را نامزدی می گویند و آنان را نامزد می گویند این وضع موجب حصول رابطه زناشویی نمی شود.( لنگرودی ، ،۱۳۸۶،۷۰۸)

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
 [ 12:56:00 ق.ظ ]




برای تمام اهداف عملی باید اندازه ماتریس­ها برای کد­گذاری شبکه محدود باشد. این مساله برای کد­گذاری جبری شبکه­ ها مستقیما بدست می ­آید. اما در صورت کد­گذاری تصادفی

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

شبکه­ ها این امر بسیار مشکل می­باشد. در مورد آخر معمولا بسته­ها به دوره­هایی گروه­بندی می­شوند و تنها بسته­هایی که در یک دوره یکسان قرار دارند می­توانند با هم ترکیب شوند. اندازه و ترکیب دوره­ها می ­تواند تاثیر مهمی روی اجرای کد­گذاری شبکه داشته باشد. ملاحضاتی مشابه نیز برای اندازه میدان متناهی برقرار است. هر دو پارامتر باعث کاهش حافظه مورد نیاز و پیچیدگی­های مثلثاتی می­ شود [۴].
تاخیر
تاخیر یک مشخصه اجرایی مهم در شبکه ­های کامپیوتری است. تاخیر در یک شبکه عبارت است از مدت زمانی که به طول می­انجامد تا یک بیت از داده ­ها در شبکه از یک گره به گره دیگر برود که معمولا به صورت مضربی از ثانیه­ها یا کسری از ثانیه اندازه ­گیری می­ شود. کاربران تنها به تاخیر کلی شبکه توجه می­ کنند، اما مهندسان میانگین تاخیر و ماکزیمم تاخیر را مورد توجه قرار می­ دهند و تاخیر را به قسمت­ های مختلفی تقسیم ­بندی می­ کنند که عبارتند از:
تاخیر پردازش: زمانی که به طول می­انجامد تا مسیریاب بسته­ها را پردازش کند.
تاخیر به صف کردن: زمانی که به صف کردن داده ­ها اختصاص می­یابد.
تاخیر انتقال: زمانی که به طول می­انجامد تا بیت­های بسته­ها در خط ارتباطی قرار گیرند.
تاخیر انتشار: زمان مورد نیاز برای رسیدن یک سیگنال به مقصد.
بسته­هایی که نیاز به از کد­ درآوردن دارند تاثیرات اندکی در تاخیر دارند. معمولا لازم نیست که تمام بسته­های کد­گذاری شده قبل از اینکه تعدادی از بسته­ها بتوانند از کد خارج شوند، دریافت شوند. (یعنی هرگاه قاعده حذفی گاوس منجر به ایجاد یک سطر به شکل شود.) در مجموع با کاهش انتقالات مورد نیاز، تاخیرات کلی در شبکه ­های کد­گذاری شده بزرگتر از تاخیرات در شبکه ­های عادی نیست [۴].
۲-۲-۶- مزایای کد­گذاری شبکه چیست؟
بازده مورد نظر در محیط استاتیک
اولین نتایجی که در کد­گذاری شبکه درخشید این است که کد­گذاری شبکه قادر است ظرفیت شبکه را برای جریان در توزیع با چند گیرنده افزایش دهد. شبکه­ ای را در نظر بگیرید که به صورت یک گراف جهت­دار نشان داده می­ شود ( عموما این شبکه سیمی است). رئوس گراف نظیر ترمینال­ها و یال­های گراف نظیر کانال­ها هستند. فرض کنید منبع داشته باشیم که هر یک اطلاعات را به نسبت مشخص ارسال می­ کنند و گیرنده داریم. تمام گیرنده­ها تمایل دارند که تمام منابع را دریافت کنند.
قضیه ۱. اگر نسبت­های منبع به گونه ­ای باشد که بدون کد­گذاری شبکه، شبکه بتواند هر گیرنده را به تنهایی حمایت کند. (یعنی هر گیرنده می ­تواند تمام منابع را هنگامی که تنها یک گیرنده در شبکه موجود باشد، از کد خارج کند.) در این صورت با انتخاب مناسب از ضرایب کد­گذاری خطی شبکه قادر است تمام گیرنده­ها را همزمان حمایت کند [۴].
به عبارت دیگر هنگامی که گیرنده در منابع شبکه مشترک هستند هر یک از آن­ها می ­تواند ماکزیمم نسبتی را که امید به دریافت آن داشته است دریافت کند. حتی اگر تمام منابع شبکه را خودش استفاده کند. از این رو کد­گذاری شبکه می ­تواند به اشتراک بهتر منابع شبکه در دسترس کمک کند.
قدرت­مندی و انطباق­پذیری
مهمترین مزیت کد­گذاری شبکه، قدرت­مندی و انطباق­پذیری آن است. به صورت شهودی فکر می­­کنیم که کد­کذاری شبکه مشابه کد­گذاری سنتی، بسته­­های اطلاعات را دریافت می­ کند و بسته­های کد­گذاری شده را تولید می­نماید، جایی­که هر بسته کد­گذاری شده به یک میزان اهمیت دارند، مشروط به اینکه تعداد کافی از بسته­های کد­گذاری شده را دریافت کرده باشیم (مهم نیست کدام بسته دریافت شده باشد) می­توانیم آن­ها را از کد درآوریم. شکل جدیدی که کد­گذاری شبکه فراهم می ­آورد این است که ترکیبات خطی به صورتی مصلحت ­اندیشانه و نه تنها روی گره منبع انجام می­شوند، بنابراین کد­گذاری شبکه در مواردی که گره­ها تنها اطلاعات ناکافی در مورد موقعیت کلی شبکه دارند بسیار مناسب می­باشد.
مجددا مثال شکل ۲-۱ را در نظر بگیرید و فرض کنید که و به صورت تصادفی و بدون توجه به موقعیت فعال نباشند (یا ممکن است از محدوده خارج شده باشند)، اگر ، یا را توزیع کند، از آن­جایی که گیرنده مورد نظر ممکن است قادر به دریافت بسته­ها نباشد، انتقالات کاملا بی­فایده خواهد بود. در حالی که اگر ، یا به صورت کلی­تر ترکیب خطی تصادفی از بسته­های اطلاعات را توزیع کند، انتقال می ­تواند اطلاعاتی جدید را به گره­های فعال منتقل کند[۴].
۲-۲-۷- مثال
در این قسمت شبکه پروانه­ای[۶۶] را مورد بررسی قرار می­دهیم. در شبکه پروانه­ای ( شکل ۲-۲ ) دو منبع داریم (در بالای تصویر) که یکی دارای داده و دیگری دارای داده است. دو گره مقصد نیز موجود است (در پایین تصویر) که هر یک مایلند و را دریافت کنند. هر یال تنها قادر به انتقال یک مقدار است. اگر از روش­های عادی برای انتقال داده ­ها استفاده کنیم یال مرکزی تنها قادر به انتقال یا است و نمی­تواند هر دو را انتقال دهد. حال فرض کنید را از طریق یال مرکزی عبور دهیم. مقصد سمت چپ را دو بار دریافت می­ کند در حالی که را اصلا دریافت نمی­کند. مساله­ای مشابه در حالتی که تنها را از یال مرکزی عبور دهیم نیز رخ می­دهد. حال با بهره گرفتن از یک کد ساده می­توانیم و را همزمان به هر دو مقصد ارسال کنیم. با فرستادن داده از یال مرکزی مقصد سمت چپ با دریافت و قادر است را نیز تولید کند و مقصد سمت راست با دریافت و ، را تولید می­ کند. این کد­گذاری یک کد­گذاری خطی است، زیرا اعمال کد­گذاری و از کد خارج کردن هر دو خطی می­باشند.
شکل ۲-۲- شبکه پروانه­ای
۲-۲-۸- موارد استفاده از کد­گذاری شبکه.
در زیر تعدادی از کاربردهای کد­گذاری شبکه را مورد بررسی قرار می­دهیم.
توزیع فایل [۶۷]
احتمالا شناخته­ شده­ترین استفاده از کد­گذاری شبکه­ ها در است. به توزیعی در شبکه نظیر به نظیر گفته می­ شود که توسط پابلو رودریگز[۶۸] و کریستس گانتسیدیس[۶۹] در مایکروسافت[۷۰] طراحی شد که در آن پهنای باند نسبت به سیستم نظیر به نظیر معمولی بهبود یافته است. برای توزیع­های با حجم زیاد در شبکه ­های نظیر به نظیر استفاده می­ شود و در آن کد­گذاری شبکه به کار گرفته می­ شود. در این­گونه شبکه توزیع سرویس دهنده، یک فایل بزرگ را به تعدادی بلوک می­شکند. گره­های هم­تراز سعی می­ کنند که فایل اصلی را با دانلود بلوک­ها از سرویس دهنده بازیابی کنند و بلوک­های دانلود شده را بین خودشان توزیع کنند. بدین منظور گره­های هم­تراز ارتباط خود را با تعداد محدودی از گره­های هم­تراز همسایه خود حفظ می­ کنند که این گره­های همسایه به صورت تصادفی از بین مجموعه گره­های هم­تراز انتخاب می­شوند. در بلوک­هایی که توسط سرویس دهنده فرستاده می­شوند به صورت ترکیب خطی تصادفی از بلوک­های اصلی هستند. به صورت مشابه گره­های هم­تراز، ترکیبات خطی تصادفی از تمام بلوک­هایی که در دسترس دارند را ارسال می­ کنند. یک گره می ­تواند تعیین کند که چه تعداد بلوک تغییر­یافته را می ­تواند به یکی از همسایگانش ارسال کند. این کار با مقایسه ماتریس ضرایب از کد درآوردن خود و همسایه­اش انجام می­گردد، یا اینکه به آسانی بلوک­های کد شده را ارسال می­ کند تا هنگامی که همسایه­اش اولین بلوک تغییر­نیافته را دریافت کند، سپس گره انتقالاتش را به این همسایه قطع می­ کند تا هنگامی که بلوک­های تغییر­یافته بیشتری را از دیگر گره­ها دریافت کند. ضرایب کد­گذاری به همراه بلوک­ها انتقال می­یابند. اما از آن­جایی که معمولا بلوک­ها دارای اندازه­ای در حدود هزاران کیلو بایت هستند، این اضافات اندک و نا چیز است. در اطلاعات به سرعت به تمام کاربران در شبکه می­رسد. یک گره جدید می ­تواند در طول مدت زمانی که عملیات توزیع در شبکه صورت می­گیرد به شبکه افزوده شود. کاربر جدید ابتدا به سرویس دهنده مرکزی متصل می­گردد و سپس با گره­هایی که در همسایگی­اش قرار دارند به تبادل جریان می ­پردازد.
کد­گذاری شبکه از جهات بسیاری به مساله­های زیر کمک می­ کند:

    1. زمان دانلود را می­نیمم می­ کند. در یک سیستم توزیع با اندازه بزرگ طرح ریزی بهینه بسته­ها بسیار پیچیده است، به خصوص اگر کاربران اطلاعات بسیار محدودی در مورد ساختار شبکه داشته باشند. با بهره گرفتن از کد­گذاری شبکه، عملکرد سیستم بسیار کمتر به ساختار شبکه وابسته می­گردد. در نتیجه مکانیزم بسیار ساده­ای که یک پوشش تصادفی را می­سازد مورد استفاده قرار می­گیرد.
    1. با توجه به عدم تشابه یا تفاوت بلوک­های کد شده، جواب بر پایه کد­گذاری شبکه در حالتی که سرور کارش را قبل از اینکه تمام جفت­ها دانلودشان را تمام کرده باشند یا در رویارویی با نسبت به شدت بالا ( هنگامی که گره­ها تنها برای مدت زمان کوتاهی با هم مرتبط باشند یا اینکه سریعا بعد از اتمام دانلودشان ارتباط آن­ها قطع شود .)، قطع کند، دارای قدرت بالاتری می­باشد.
    1. کد­گذاری شبکه به گره­های شبکه این اجازه را می­دهد که به کد­گذاری بپردازند و این امر باعث ماکزیمم شدن بازده شبکه می­گردد.
    1. بر­خلاف ارسال پروتکل­های اصلی، پروتکل کد­گذاری شبکه تنها خطای کوچکی را متحمل می­شوند [۴، ۲۹].

شبکه ­های بی­سیم
جریان دو طرفه در شبکه ­های بی­سیم
همان­گونه که در مثال شکل ۲-۱ دیدیم، متوجه شدیم که کد­گذاری شبکه می ­تواند هنگامی که دو گره با ارتباط بی­سیم تحت یک ایستگاه پایه­ای با هم ارتباط دارند، بازده را افزایش دهد. این حالت را می­توان به حالت در یک شبکه بی­سیم گسترش داد، جایی­که جریان بین دو گره انتهایی دو طرفه است و هر دو گره تعداد یکسانی بسته برای تغییر دارند. اگر برنامه­ای داشته باشیم که مسیریاب­های مجاور با هم مبادله داشته باشند بعد از چند گام اولیه، تمام مسیریاب­های میانی بسته­هایی را برای انتقال دو طرفه در مسیر در حافظه خود ذخیره کرده ­اند. هرگاه فرصت انتقال افزایش یابد یک مسیریاب دو بسته را هر یک برای یک جهت با عمل ساده با هم ترکیب و به همسایگانش توزیع می­ کند. هر دو مسیریاب گیرنده یکی ازبسته­هایی که در توزیع کدگذاری شده است را می­شناسند، در حالی که بسته دیگر برای آن­ها جدید است. بنابراین هر توزیع به دو گیرنده اجازه می­دهد که یک بسته جدید را دریافت کند که این کار ظرفیت مسیر را به طور موثری افزایش می­دهد.
شبکه ­های بی­سیم مش محلی[۷۱]
حتی اگر کد­گذاری شبکه تنها از عمل محدود XOR برای ترکیب بسته­ها استفاده کند، می ­تواند به طور موثری کارایی شبکه ­های بی­سیم مش را افزایش دهد. تمام انتقال­ها توزیع و توسط همسایگان دریافت می­شوند. بسته­ها با خلاصه­ای از اطلاعات در مورد تمام بسته­های دیگری که یک گره تاکنون دریافت شده است حاشیه­نگاری می­ شود. بدین طریق اطلاعات در مورد اینکه کدام گره­ها کدام بسته­ها را در یک همسایگی توزیع می­ کنند نگهداری می­شوند. یک گره می ­تواند چندین بسته را تحت عمل XOR برای همسایگان متفاوت کد­گذاری کند و آن­ها را تحت یک انتقال ارسال نماید، مشروط بر اینکه هر همسایه هنوز اطلاعاتی برای از کد درآوردن اطلاعات داشته باشد [۴].
امنیت شبکه
در هر شبکه امنیت اطلاعات باید مد نظر قرار گیرد.
امنیت در برابر شنود که تلاش به احیاسازی بخش داده ­ها دارد. امنیت در برابر مهاجمان بدخواه که تلاش برای محروم کردن گیرنده­ها از اطلاعات با کاهش بسته­ها دارد و امنیت در برابر هجوم پارازیت.
کد­گذاری شبکه، محافظت در برابر شنود را بسیار آسان می­ کند، زیرا اطلاعات بیشتر گسترش می­یابند و شنیدن آن­ها مشکل است. مبدا، داده ­های اصلی را با اطلاعات تصادفی ترکیب می­ کند و یک کد شبکه را به طریقی که تنها گیرنده­ها قادر به از کد خارج کردن بسته­ها باشند، تولید می­ کند. علاوه بر این اطلاعات مشترک بین بسته­هایی که توسط شنود کننده دریافت می­ شود و بسته­های اصلی صفر است. نوع ضعیف­تری از امنیت بر این حقیقت استوار است که تنها گره­هایی می­توانند بسته­ها را از کد درآورند که به تعداد کافی بردارهای مستقل خطی دریافت کرده باشند کاری که شنود کننده­ها نمی ­توانند انجام دهند. کد­گذاری شبکه حفاظت در برابر کاهش بسته­ها در شبکه را نیز آسان می­ کنند. در یک شبکه بدون هیچ حفاظت اضافی، مهاجمان میانی می­توانند به دلخواه در بسته­ای تقلیل ایجاد کنند. در حالتی که از کد­گذاری شبکه استفاده شده باشد، مهاجم نمی­تواند به عمل از کد درآوردن بسته­ها در مقصد بدون داشتن تمام بسته­های کد­گذاری شده که توسط مقصد دریافت شده ­اند، غلبه کند. بسته­ها از طریق مسیرهای متفاوت جریان پیدا می­ کنند و این کار مهاجم را مشکل می­سازد. از سویی دیگر به نظر می ­آید که کد­گذاری شبکه امنیت شبکه در برابر هجوم پارازیت را ارتقا
می­بخشد. پارازیت می ­تواند عملکرد شبکه را مختل گرداند. در شبکه­ ای که پارازیت ایجاد
می­ شود، گره­هایی وجود دارند که بسته­های نامعتبر و خراب را منتشر می­ کنند. هنگامی که این بسته­های خراب توسط گیرنده­ها دریافت می­شوند، گیرنده­ها توانایی بازخوانی و از کد درآوردن آن­ها را ندارند، از این رو شبکه دچار اختلال می­گردد. چون در یک شبکه سرویس دهنده بسته داده ­ها را ارسال می­ کند، این بسته­ها معتبر و درست هستند در حالی که در شبکه­ ای که پارازیت وجود دارد گره­های میانی نیز موجودند که به ارسال بسته­های خراب و نامعتبر
می­پردازند. اگر از کد­گذاری در شبکه استفاده کنیم که در آن بردارهای کد­گذاری به صورت تصادفی انتخاب شده ­اند، از آنجایی که گره­های میانی که عمل کد­گذاری را انجام می­ دهند ممکن است پیش از این بسته­های خراب را نیز دریافت کرده باشند، بسته­های کد شده جدید نیز نامعتبر خواهند بود و از این رو تعداد بسته­های نامعتبر در شبکه افزایش می­یابد. در
این­گونه شبکه­ ها از کد­گذاریی استفاده می­ شود که در آن با بهره گرفتن از یک تابع به نام تابع هش[۷۲] عمل کد­گذاری صورت می­گیرد و یک گره قبل از اینکه بسته­ای را دریافت کند، بررسی می­ کند که آیا این بسته معتبر است یا نه و در صورت معتبر بودن این بسته وارد ترکیب
کد­گذاری می­گردد. از آن­جایی که بررسی معتبر بودن بسته­ها عملی وقت­گیر است، هنگامی که یک گره یک بسته نامعتبر را می­شناسد به سایر گره­های همسایه اطلاع می­دهد که این بسته نامعتبر است تا آن­ها نیز آن را دریافت نکنند و در نهایت این امر باعث می­گردد تا گره­ها از پذیرش بسته­های نامعتبر خودداری کنند[۳، ۴].

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
 [ 12:56:00 ق.ظ ]
 
مداحی های محرم