آسفالت هوشمند

 

آسفالت هوشمند ( دانلود )

فرمت : پی دی اف

 

 

تاثیر ظروف استیل، تفلون و ... بر غذا

- ظروف استیل:

این ظروف از ترکیب آهن و فلزات دیگر ساخته شده اند و بسیار با دوام و در مقابل فرسودگی مقاوم اند. این ظروف حاوی کروم، نیکل، مولیبدن و تیتانیوم هستند که به ظرف حالت سختی می دهند و آن را در مقابل آسیب ناشی از حرارت بالا، خراشیده شدن و ساییده شدن مقاوم می سازند.

ظروف استیل حرارت را به طور یکنواخت منتقل نمی کنند و غذا را باید مرتب در آنها هم زد تا یکنواخت حرارت ببیند. برای انتقال بهتر گرما به ته بیشتر این ظروف لایه آلومینیومی یا مسی می دهند. تولید کنندگان این ظروف هشدار می دهند که غذاهای اسیدی(مثل گوشت ،گوجه فرنگی،آلو ،چغندر و ...) و نمکی برای مدت طولانی در ظروف استیل نگهداری نشوند.

ادامه نوشته

ترکیبات شیمیایی موجود در غذا

پیچیدگی غذای بشر باعث چالش‌های بسیاری در این زمینه شده و ارتباط آن با بیماری‌ها برای انسان به صورت یک معما درآمده و زمینه را برای مطالعات بسیار فراهم آورده است.

غذاهایی که هر روز خورده می ‌شوند هزاران مواد شیمیایی ویژه دارند که برخی از آنها به خوبی شناخته شده و کمیت آن ارزیابی شده است و راجع به برخی دیگر اطلاعات ناقصی داریم و بقیه را اصلا نمی‌ شناسیم، بنابراین قابل اندازه‌گیری نیستند.

مواد شیمیایی موجود در غذاهای ما به طبقات زیر تقسیم می ‌شوند:

 

ادامه نوشته

گازهای طبیعی

این گازها از مخلوط شدن گازهای گوناگون مانند CO2 ، He ، H2S ، N2 با هیدروکربنها تشکیل می‌شوند. هیدروکربنها معمولا ازنوع متان و دیگر پارافین‌های ردیف پایین هستند. فشار و دما ، ترکیبات گاز در فازهای مختلف را معین می‌سازد. درنتیجه کاهش فشار ، اکثر هیدروکربنهای ردیف بالا تغییرحالت می‌دهند، یعنی گازهای مرطوب درست می‌شوند. درصورتی که تمام گازهای خشک تقریبا از متان درست می‌شوند.

گازهای مرطوب شامل متان و مقدار قابل توجهی از آلکان‌ها با تعداد کربن بالا هستند.

هیدروکربنهای گازی متعلق به سری نفتهای پارافینی
گازهای خشک (Dry Gases)
این گازها حاوی مقدارزیادی متان می‌باشند (64 الی 96 درصد) و این گازها به سختی تبدیل به مایع می‌شوند. در کان‌سارهای زغال سنگ و مناطق مردابی نیز گازهای خشک بوفور یافت می‌شوند که قسمت عمده آنها از متان بوجود آمده است. گاز متان در حرارت و فشار موجود در منابع زیرزمینی قابل تراکم نیست. بنابراین همیشه بصورت گاز در کان‌سارها وجود دارد و فقط در نتیجه فشارهای زیاد می‌تواند در نفت حل شود.

گازهای مرطوب (Wet Gases)
این گازها تقریبا به سهولت می‌توانند به مایع تبدیل شوند و دارای مقدار زیادی از پارافین‌های ردیف بالا مانند اتان ، پروپان ، هگزان و هپتان می‌باشند. این گازها را می‌توان تحت فشار و حرارت زیاد به مایع تبدیل کرد. لذا نسبت به شرایطی که در کانسار حاکم است، این گازها به شکل فاز مایع یا فاز بخار در آنجا وجود دارند.

لایه‌های مخازن نفت و گاز 

گازهای طبیعی در کانسارهای نفت
بنابر آنچه گذشت، گازهای طبیعی ممکن است همراه با نفت و یا به صورت مجزا تشکیل کانسار دهند که هر دو نوع آن ، از نظر اقتصادی خیلی با ارزش می‌باشد. در کانسارهای نفت ، امکان دارد که گازهای طبیعی به حالتهای مختلف دیده شوند. غالبا این گازها قسمت فوقانی منابع را اشغال کرده ، چون وزن مخصوص کمتری دارند، در نتیجه یا بر روی نفت و یا بر روی آب قرار دارند. ولی بعضی اوقات در کانسارهای نفت حاوی گاز ، درصد قابل ملاحظه‌ای از گازها به صورت محلول قرار می‌گیرد که نسبت آن وابسته به اختصاصات فیزیکی نفت و گاز و همچنین حرارت و فشار منبع یا مخزن است.

گاهی ممکن است دریک مخزن ، درصد قابل ملاحظه‌ای از گازهای طبیعی محلول در آب باشند. در اعماق بیش از دو هزار متری نیز ، تحت شرایط فشار و حرارت زیاد ، گازهای مخلوط در نفت از نظر فیزیکی غیر قابل تشخیص می‌باشند.

گازهای ترش و شیرین
گازهایی که دارای CO2 و گوگرد هستند، به نام گازهای ترش و گازهای دارای گوگرد کمتر را گازهای شیرین گویند.

کانسارهای گازهای طبیعی
گازهای طبیعی زیرزمینی یا به تنهایی و یا به همراه نفت تشکیل کانسار می‌دهند. درصورت همراه بودن با نفت گازها در داخل نفت حل می‌شوند و درصورت رسیدن به درجه اشباع ، تجزیه شده ، در قسمت‌های بالای افق‌های نفتی به شکل گنبدهای گازی قرار می‌گیرند.

مهار گازهای طبیعی
اگرچه هنگام استخراج نفت ، سعی می‌شود برای نگهداری انرژی کانسار از استخراج آن جلوگیری شود، باز این گاز حل شده در نفت در هنگام استخراج به همراه آن خارج می‌شوند. درسالهای گذشته این گازها را آتش می‌زدند. ولی امروزه از آنها به عنوان مواد خام شیمیایی و ماده سوختنی با ارزش استفاده می‌کنند.

ترکیب گازهای طبیعی
دربعضی جاها ، گازهای زیرزمینی دارای نیتروژن بیشتر (کانزاس) یا CO2 بیشتر (مجارستان ، کلرادو) درخود هستند. بخشی از CO2 ، از محصولات تشکیلات نفتی و بخشی نیز با منشاء آتشفشانی بوجود می‌آید. مقدار جزئی هیدروژن نیز در اکثر مواقع پیدا شده است. گازهای ازت‌دار می‌توانند تا 2.5 درصد حجمی هلیوم داشته باشند (مانند ایالات متحده امریکا). از شکسته شدن عناصر رادیواکتیو درون سنگهای ساحلی هلیوم بوجود می‌آید. گازهای دارای سنگ مخزن کربناته ، دارای مقدار زیادی H2S هستند.

رسیدن گازهای طبیعی به سطح زمین
بیرون آمدن گازهای طبیعی زیرزمینی به سطح زمین ، همانند بروز نفت به سطح زمین ، از پدیده‌های مهم بوده ، توسط میزان بیرون آمدن گازطبیعی می‌توان در مورد پتانسیل کانسارهای هیدروکربنی ، اطلاعات با ارزش و مهمی بدست آورد. ولی تشخیص و تفکیک این گازها خیلی ساده نیست تا بدانیم آیا این گاز مربوط به گاز مردابی یا گاز زغال سنگ و یا گاز مربوط به نفت است. از وجود هیدروکربنهای ردیف بالا ، می‌توان گفت که این گاز از نوع زیرزمینی است.

گازهای موجود در کانسارهای زغال سنگ
این نوع گازها تا 6 درصد حاوی هیدروکربنهای ردیف بالا هستند. گازهایی که منشاء آنها مربوط به زغال سنگ است، خیلی کمیاب هستند (مانند گازهای موجود در کانسارهای زغال سنگ هلند) و علت آن را چنین توجیه می‌کنند که این نوع گازهای حاصل در مرحله زغال شدگی برای خودشان سنگ مخزن خوبی پیدا نمی‌کنند تا جمع شوند.

تفکیک گازهای طبیعی ازنفت
گازی که همراه نفت است، باید از آن جدا شود تا نفت خالص بدست آید. اگر نفت و گازی که باهم از چاه خارج می‌گردند، پیش از آنکه از هم جدا شوند، مستقیما به مخازن نفت هدایت گردند، گاز چون سبک و فرار است، مقداری از آن ، از منافذ فوقانی مخزن به هوا می‌رود و در ضمن ، مقداری از اجزای سبک و گرانبهای نفت را هم با خود خارج می‌کند. از این رو ، نفت را پس از خروج از چاه و پیش از آنکه به مخزن بفرستیم، به درون دستگاه تفکیک که نفت و گاز را از هم جدا می‌سازد، هدایت می‌کنیم.

دستگاه تفکیک نفت و گاز
این دستگاه به شکل یک استوانه قائم است که در آن ، ذرات گاز از هم باز و به اصطلاح منبسط می‌گردد و در این ضمن ، از سرعت آن نیز کاسته می‌شود. وقتی فشار و سرعت گاز ، خیلی کم شد، مقدار زیادی از آن ، از نفت جدا می‌گردد. آنگاه آن را توسط لوله به درون ظرفی هدایت کرده ، از آن استفاده می‌کنند.

گازهای طبیعی تفکیک شده
گازی که از دستگاه جدا کننده خارج می‌گردد، غالبا از نوع گاز تر است و مقدار زیادی بنزین سبک همراه دارد. این بنزین طبیعی ، بسیار مفید و قیمتی است. از این رو ، نباید آن را به هدر داد. در اوایل پیدایش صنعت نفت ، از این ماده گرانبها استفاده‌ای به عمل نمی‌آمد و آن را همراه با سایر اجزای گاز به هدر می‌دادند. اما رفته رفته که به اهمیت و فواید این گاز پی بردند، سعی شد که بنزین طبیعی آن را استخراج نموده ، از بقیه اجزای آن نیز به انواع گوناگون استفاده شود.

برخی صنایع آلاینده آب

1) نیروگاه ها: جهت خنک نمودن تجهیزات،نیروگاه ها آب را توسط لوله های دو جداره دریافت کرده وپس از خنک نمودن تجهیزات آب گرم را به محیط آبی تخلیه می کنند . آب گرم در محیط آبی می تواند مشکلات زیادی را بوجود آورد. برای مثال میزان انحلال اکسیژن درآب با حرارت نسبت عکس دارد.در نتیجه در چنین محیط هائی که آب گرم وارد می شود میزان اکسیژن کاهش پیدا کرده که در نهایت بر متابولیسم بدن موجودات زنده وسرعت فعل وانفعالات شیمیائی و... تاثیر می گذارد.

2) صنایع چرم سازی: درایران در صنایع چرم سازی از پوست گاو، گوسفندو... استفاده می کنند.پوست ها نیز شامل دو دسته پوست تازه وپوست خشک می شود.پوست تازه بدلیل آغشته بودن به خون وذرات گوشت،پشم ومو آلودگی وبوی بد درمحیط بوجود می آورد واثر بیماری زائی دارد.درنتیجه پساب آن نیز حاوی خونابه ،ضایعات گوشت وتخم انگل می باشد. در پوست خشک نیز برای حفاظت ازان از نمک استفاده می شود. درکل پساب این صنایع دارای بار آلی زیادی بوده که درنهایت می تواند براکسیژن آب تاثیر گذارد وباعث ایجادمشکل برای آبزیان شود.

3) صنایع غذائی: مانند صنایع کنسرو سازی، صنایع تولید سوسیس وکالباس، ترشی و...
پساب این صنایع نیز دارای باقی مانده های مواد غذائی ،چربی، روغن مواد ضد عفونی کننده می باشد.

4) صنایع مصالح ساختمانی: مانند شیشه، سرامیک، کاشی سازی، موزائیک سازی، سیمان و... .پساب این صنایع در صورتی که بصورت صحیح کنترل شود آلودگی خاصی بوجود نمی اورد..عمده آلودگی پساب این صنایع شامل مواد معلق، کدورت، روغن، چربی می باشد که می توان توسط حوضچه های چربی گیر وبا استفاده از مواد منعقد کننده کنترل شود.

5) صنایع شیمیائی: ماننددارو سازی، ساخت اسید ها وبازها، رنگ هاو... .عمده پساب این صنایع حاوی فلزات سنگین مانند آرسنیک، سرب، برم، ذرات خاکستر، اسیدها وبازهاو... میباشد.

6) صنایع فلز سازی: مانند صنایع آبکاری، فلز کاری، گالوانیزه و... که پساب این صنایع نیز حاوی فلزات سنگین مانند آهن، نیکل، روی، منیزیم، جیوه، کادمیوم، برم، سیانیدها، نیترات ها، اسیدها وبازها و... می باشد.

7) صنایع چوب وکاغذ: چوب از ترکیبات مختلفی از جمله سلولز ، همی سلولز، لیگنین و... تشکیل شده است.پساب این صنایع عمدتا حاوی چسب، مواد چسبنده، روغن و
چربی، هیدراتهای کربن وسلولز می باشد وبعلت اینکه بار آلی زیادی دارد در صورتیکه بدون تصویه وارد محیط های ابی شود می تواند اثرات زیانباری به پیکره ابی وارد کند والودگی هائی را بوجود آورد.

شیمی سبز: پیشگیری از آلودگی در سطح مولکولی

شيمي نقشي بنيادي در پيشرفت تمدن آدمي داشته و جايگاه آن در اقتصاد، سياست و زندگي‌روزمره روز به روز پر رنگ‌تر شده است. با اين همه، شيمي طي روند پيشرفت خود، كه همواره با سود رساندن به آدمي همراه بوده، آسيب‌هاي چشم‌گيري نيز به سلامت آدمي و محيط زيست وارد كرده است. شيميدان‌ها طي سال‌ها كوشش و پژوهش، مواد خامي را از طبيعت برداشت كرده‌اند، كه با سلامت آدمي و شرايط محيط زيست سازگاري بسيار دارند، و آن‌ها را به موادي دگرگونه كرده‌اند كه سلامت آدمي و محيط زيست را به چالش كشيده‌اند. هم‌چنين، اين مواد به‌سادگي به چرخه‌ي طبيعي مواد باز نمي‌گردند و سال‌هاي زيادي به صورت زباله‌هاي بسيار آسيب‌رسان و هميشگي در طبيعت مي‌ماند.

ادامه نوشته

نگاهی به اصول دوازده گانه شیمی سبز

واژه شیمی، اغلب با كلماتی نظیر محصولات، صنعت، شغل، تجارت، پیشرفت و خطرات همراه است. صنایع شیمیایی برای افراد زیادی اشتغال ایجاد كرده اند. بنابراین در حیات اجتماعی و اقتصادی جوامع نقش كلیدی دارند. از سوی دیگر بسیاری از فرایندهایی كه ازمواد شیمیایی استفاده می كنند می توانند اثرهای زیان آوری روی محیط زیست یا سلامتی انسان داشته باشند. بنابراین حذف یا كاهش این خطرات تا یك سطح قابل قبول، مسئله ای بسیار مهم است. خطرهای مواد شیمیایی را      می توان با رابطه زیر نشان داد:

 انتشار * زیان آوری = خطر

 

ادامه نوشته