درسنامه آموزشی زیست شناسی هنرستان

واحد یادگیری 1: محیط‌زیست و منابع طبیعی

آیا می‌دانید؟

1- محیط‌زیست چیست؟
2- اجزای محیط‌زیست کدام‌اند؟
3- هرم غذایی چیست و شبکه حیات چه اهمیتی دارد؟
4- منظور از زیستگاه و بوم‌سازگان چیست و چه اهمیتی دارد؟
5- تنوع زیستی چه اهمیتی دارد؟

هدف از این واحد یادگیری، آشنایی با مفاهیم پایه در محیط‌زیست و شناخت اجزا و ارتباطات میان عوامل زنده و غیرزنده در محیط‌زیست است. همچنین به اهمیت زنجیره غذایی، هرم غذایی و شبکه حیات پی خواهید برد. در ادامه با مفهوم زیستگاه و بوم‌سازگان و انواع آنها در کره زمین آشنا خواهید شد. در این واحد یادگیری نقش و اهمیت تنوع زیستی در محیط‌زیست بررسی خواهد شد و مثال‌هایی از ارتباطات پیچیده میان موجودات زنده ارائه می‌شوند. در پایان، منابع طبیعی و انواع آن معرفی خواهند شد و عوامل تهدیدکننده زیستگاه‌ها تشریح می‌شوند.

استاندارد عملکرد

تشخیص انواع و اهمیت زیستگاه‌های کشور براساس کارکردهای اکوسیستمی، تعیین نقش و اهمیت تنوع زیستی براساس رابطه تعاملی آنها، توانایی ترسیم زنجیره‌های غذایی متناسب با بوم سازگان‌های مورد مطالعه و توانایی تشخیص انواع منابع طبیعی براساس میزان تجدیدشوندگی منابع.

مفهوم محیط‌زیست

محیطی که زندگی در آن جریان دارد و نیازهای جانداران از آن تأمین می‌شود، محیط‌زیست نام دارد. محیط‌زیست شامل دو بخش طبیعی و مصنوعی است. هر آنچه که ساخته دست بشر نیست، به‌عنوان محیط‌زیست طبیعی و یا طبیعت نامیده می‌شود. از سوی دیگر، محیط‌زیست مصنوعی یا انسان‌ساخت به انواع سازه‌ها و زیرساخت‌هایی اشاره دارد که مرتبط با فعالیت‌های انسانی است. شهرها، روستاها، بوستان‌ها، زمین‌های کشاورزی، شبکه‌های آبرسانی، شبکه‌های انرژی و سیستم‌های حمل‌ونقل نمونه‌هایی از محیط‌زیست مصنوعی هستند.

همان‌طور که در شکل 1 می‌بینید، محیط‌زیست شامل دو جزء اصلی است که عبارتند از: اجزای زنده (زیستی) و غیرزنده (فیزیکی).

- اجزای زنده شامل انواع گیاهان، جانوران، انسان، ریزجانداران و سایر موجودات زنده است که به‌ هم وابسته‌اند.
- اجزای غیرزنده شامل آب، هوا، خاک و عوامل اقلیمی (مانند پرتوهای خورشید، بارش، رطوبت، فشار هوا، سرعت باد و انرژی) هستند.

اجزای زنده و غیرزنده بر هم اثرگذاری متقابل دارند. خورشید عامل اصلی تولید نور و گرما در کره زمین است و منجر به تداوم حیات بر روی این سیاره می‌شود. خاک، بستری برای زندگی موجودات زنده است و مواد معدنی موردنیاز را برای رشد و ادامه حیات آنها تأمین می‌کند. آب یکی از مهم‌ترین عواملی است که بقای جانداران به آن وابسته است. گیاهان نیز برای انجام عمل فتوسنتز به گاز کربن‌دی‌اکسید وابسته هستند.

شبکه حیات

وابستگی به غذا و انرژی در طبیعت زنجیره غذایی نام دارد. در همه زنجیره‌های غذایی اولین حلقه تولیدکنندگان هستند. سایر حلقه‌های زنجیره غذایی را مصرف‌کنندگان تشکیل می‌دهند که به سه دسته گیاه‌خواران، گوشت‌خواران و همه‌چیزخواران تقسیم می‌شوند. موجودات زنده‌ای مانند گاو، گوسفند، خرگوش و گوزن که گیاه‌خوارند، مصرف کنندگان اول نامیده می‌شوند. گوشت‌خواران موجوداتی هستند که از گیاه‌خواران تغذیه می‌کنند، مثلا شیر، آهو را می‌خورد. از مصرف کنندگان دوم تا انتهای زنجیره گوشت‌خوار یا همه چیزخوار (مثل انسان) هستند (شکل 2).

لاشه‌خوارانی مانند کفتار و دال از گوشت‌خوارانند که به‌جای شکار کردن در خیلی از موارد از باقیمانده غذای شکارچیان استفاده می‌کنند. این جانوران به همراه تجزیه‌کنندگان که آخرین حلقه زنجیره غذایی را تشکیل می‌دهند به نوعی رفتگران طبیعت هستند. تجزیه‌کنندگان شامل قارچ‌ها و ریزجاندارانی مانند باکتری‌ها هستند که از اجساد و بقایای گیاهان و جانوران تغذیه می‌کنند. نتیجه فعالیت این تجزیه‌کنندگان تولید مواد اولیه برای استفاده تولیدکنندگان است. یک شبکه غذایی مجموعه‌ای از زنجیره‌های غذایی است که با هم در ارتباط‌اند. تمام زنجیره‌های غذایی روی کره‌زمین با یکدیگر ارتباط دارند که به مجموعه این شبکه‌های غذایی شبکه حیات گفته می‌شود.

هرم‌های ماده و انرژی

مقدار انرژی و ماده در زنجیره‌ها و شبکه‌های غذایی، هرم‌های انرژی و ماده را تشکیل می‌دهند. در این هرم‌ها از قاعده به سمت نوک هرم، میزان انرژی و زیست توده کاهش می‌یابد.

در واقع فقط 10 درصد انرژی از سطح پایین به سطح بالاتر منتقل می‌شود و 90 درصد این انرژی صرف رشد، تولیدمثل و حفظ تعادل دمایی در بدن جانداران سطح پایین‌تر می‌شود (شکل 3).

زیستگاه

به محل زندگی یک موجود زنده و اجزای زنده و غیرزنده در آن، زیستگاه گفته می‌شود. برای یافتن یک موجود زنده باید به زیستگاه آن مراجعه کرد، مثلا برکه زیستگاه قورباغه و باغچه زیستگاه کرم خاکی است. کشور ایران بر اساس ویژگی‌هایی مثل ارتفاع از سطح دریا، دما و رطوبت به چهار ناحیه آب‌وهوایی گرم‌ و خشک، کوهستانی و گرم، معتدل خزری و شرجی جنوب تقسیم می‌شود. هر یک از این نواحی از پوشش گیاهی و جانوری گوناگونی تشکیل شده‌اند که سازگار با زیستگاه خود هستند. جنگل‌های هیرکانی که از نظر تنوع زیستی یکی از ارزشمندترین جنگل‌های جهان هستند در ناحیه معتدل خزری قرار دارند (شکل 4- الف). این جنگل‌ها با حدود 50 میلیون سال قدمت به‌عنوان موزه طبیعی جهان شناخته می‌شوند و در سال 1398 به‌عنوان نهمین میراث طبیعی ایران در یونسکو ثبت شدند.

زیستگاه‌های بیابانی در نواحی گرم و خشک ایران از نظر زیستی شرایط دشواری دارند؛ به‌طوری‌که میزان رطوبت و تراکم پوشش گیاهی در آنها بسیار کم است. با اینحال در این بیابان‌ها زیستگاه‌های کوچک متعددی وجود دارند. به‌طور مثال، درختچه گز گونه‌ای بسیار مقاوم است که علاوه بر اهمیت آن در ذخیره رطوبت و حفاظت از خاک در برابر فرسایش، زیستگاه ارزشمندی برای گونه‌های متعدد جانداران مانند خزندگان و جوندگان محسوب می‌شود (شکل 4- ب).

بوم‌سازگان

بوم‌سازگان (اکوسیستم) محیطی است که از یک بخش زنده یعنی جانداران و یک بخش غیرزنده یعنی فضا و عناصر فیزیکی و شیمیایی تشکیل شده باشد. دانشی که به بررسی بوم‌سازگان می‌پردازد، بوم شناسی (اکولوژی) نام دارد. برای مثال، کندهای از یک درخت که به زمین افتاده و مجموع‌های از جانداران را در خود جای می‌دهد یا جامعه‌ای کوچک در یک برکه را می‌توان یک بوم‌سازگان درنظر گرفت. بوم‌سازگان‌ها محیط‌زیست اطراف ما را تشکیل می‌دهند که شامل دو بخش خشکی و آبی هستند (شکل 5).

تنوع زیستی

گوناگونی حیات روی کره‌زمین را تنوع زیستی می‌گویند. هر چه اجزای یک بوم‌سازگان از تنوع بیشتری برخوردار باشد، پایداری در بوم‌سازگان بیشتر است. تنوع زیستی شاهکارهای هنری آفرینش هستند که از ارزش‌های بوم‌شناختی، زیبایی‌شناختی، اقتصادی و پزشکی برخوردارند (شکل 6).

در جنگل‌های بلوط زاگرسی ایران رابطه‌ای تعاملی برقرار است:

الف) دارکوب پرنده‌ای است که از حشره‌ها و میوه‌هایی مانند بلوط تغذیه می‌کند. مردم محلی دارکوب‌ها را پزشکان درختان می‌نامند. زیرا با سوراخ کردن تنه درختان و خوردن حشره‌های لابه‌لای آنها به کنترل جمعیت حشره‌ها و در نتیجه سالم ماندن درختان کمک می‌کنند.

ب) سنجاب جونده‌ای است که به باغبان جنگل معروف است و با پنهان‌کردن میوه‌های بلوط، سبب تداوم حیات جنگل از طریق رشد نهال‌های جوان می‌شود.

پ) درختان بلوط زاگرسی ایران با قدمت چندین هزارساله و با ارزش‌های فراوان، امروزه به‌دلیل کاهش جمعیت دارکوب‌ها و سنجاب‌ها به دلایل گوناگونی از جمله سم‌پاشی گسترده، زنده‌گیری و تخریب زیستگاه دچار مشکلات فراوانی شده‌اند. برخی از این مشکلات شامل گسترش آفات و بیماری‌های درختان جنگلی و کاهش میزان باروری آنها هستند.

در طبیعت موجودات زنده و غیرزنده رابطه‌ای تنگاتنگ دارند. اجزای غیرزنده بر روی موجودات زنده یک بوم‌سازگان، تأثیر می‌گذارند. برای مثال، آتش‌سوزی جنگل‌ها را از بین می‌برد، ولی پس از آتش‌سوزی برخی گیاهان و قارچ‌ها در بقایای جنگل رشد می‌کنند. سرمای غیرمنتظره مانند یخبندان‌های طولانی و شدید می‌تواند بعضی از جانداران را از بین ببرد و آنها را از بوم‌سازگان حذف کند. از سوی دیگر، عوامل زنده نیز بر عوامل غیرزنده یک بوم‌سازگان تأثیر می‌گذارند. گلسنگ‌ها به تشکیل خاک کمک می‌کنند. لاشه موجودات زنده نیز پس از تجزیه، مواد مغذی خاک را افزایش می‌دهد.

جانوران شهری

برخی از انواع جانوران قادر به زیستن در محیط‌های شهری هستند. در بسیاری از شهرها پرندگانی مانند کلاغ، گنجشک و کبوتر و یا جوندگانی مانند موش‌ها و پستاندارانی مانند سگ و گربه مشاهده می‌شوند. باید تلاش کرد تا به زیستگاه این موجودات آسیبی وارد نشود. هر چند جانورانی که به بهداشت محیط شهری ضرر می‌رسانند و یا امکان انتقال بیماری (مثلا هاری) به انسان را دارند، باید تحت کنترل قرار بگیرند.

امروزه برخی از شهروندان با تصور آن که غذا دادن به جانوران نشانه مهربانی است، اقدام به این کار می‌کنند. در حالی که این اقدام پیامدهای منفی زیادی برای محیط‌زیست شهری به‌دنبال دارد، مثلا غذای انسان برای جانوران ممکن است برای سلامت آنها مضر باشد و موجب برهم خوردن تعادل غذایی شود؛ چرا که آنها به غذای انسان عادت می‌کنند و از دریافت غذای طبیعی خود باز می‌مانند. این موضوع منجر به افزایش جمعیت جانوران در شهرها می‌شود (شکل 7).

منابع طبیعی و انواع آن

منابع طبیعی به هر آنچه گفته می‌شود که بدون دخالت انسان در طبیعت وجود دارند و به شکلی در بقای موجودات زنده مؤثر هستند. این منابع شامل نور خورشید، رودخانه‌ها، کوه‌ها، سنگ‌های قیمتی، سوخت‌های فسیلی و معادن هستند. برخی از این منابع مانند نور خورشید نامحدودند و برخی دیگر مانند سوخت‌های فسیلی محدود هستند. بر اساس میزان و قابلیت تجدیدپذیری، منابع طبیعی محدود به دو دسته تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر تقسیم می‌شوند.

- منابع طبیعی تجدیدپذیر مانند گیاهان در صورت استفاده درست به‌طور مستمر قابل بهره‌برداری هستند.
- منابع طبیعی تجدیدناپذیر مانند نفت، گاز و زغال‌سنگ در شرایط کنونی محیط زیست ایجاد نمی‌شوند و در صورت بهره‌برداری قابل تجدید نیستند و پایان می‌یابند.

منابع طبیعی ثروت ملی محسوب می‌شوند و باید برای حفظ و بهره‌برداری اصولی از آنها تلاش کنیم.

پوشش گیاهی

گیاهان از ارزشمندترین منابع طبیعی هستند. پوشش گیاهی از گیاهان زینتی در شهرها تا درختان چند هزارساله (شکل 8)، و توده‌های بزرگ جنگلی، مراتع و چمنزارهای قطبی را شامل می‌شود. عوامل اقلیمی تعیین‌کننده پوشش گیاهی هر بوم‌سازگان هستند.

برخی از مهم‌ترین مزایا و کارکردهای پوشش گیاهی و فضاهای سبز عبارتند از:

- تولید اکسیژن
- ایجاد زیستگاه و حفاظت از گونه‌های زنده
- جذب کربن و کاهش کربن‌دی‌اکسید
- پاکسازی هوا
- کنترل فرسایش آبی و خاکی و حفاظت خاک
- ذخیره آب و جلوگیری از سیلاب
- سایه‌اندازی و خنک‌سازی هوا
- تولید محصولات (مواد خوراکی، میوه، گل، دانه‌های صنعتی و روغنی، الوار، انواع اسانس‌های دارویی و معطر و ...)
- زیباسازی محیط، ایجاد چشم‌انداز و تفرجگاه
- کنترل آلودگی صدا از طریق ایجاد دیواره سبز (صوت‌ شکن)

عوامل تهدید کننده منابع طبیعی و زیستگاه‌ها

همه‌ساله بخشی از زیستگاه‌های کره‌زمین به‌دلیل تهدیدهای گوناگونی دستخوش تغییر می‌شوند. کاهش تنوع زیستی و خسارت‌های فراوان اجتماعی و اقتصادی و هدررفت سرمایه از پیامدهای ناشی از تغییرات زیستگاه‌ها هستند. در شکل 9 چند مورد از مهم‌ترین دلایل تخریب منابع طبیعی و زیستگاه‌ها ارائه شده است.

شکل 9- برخی از دلایل تخریب منابع طبیعی و زیستگاه ها

واحد یادگیری 2: ارتباط انسان و محیط‌زیست

آیا می‌دانید؟

1- منظور از آلودگی چیست و آلودگی‌های محیط‌زیستی کدام‌اند؟
2- با پیامدهای آلودگی هوا و روش‌های حفظ سلامتی آشنا هستید؟
3- لایه ازن چه اهمیتی دارد؟
4- منابع اصلی آلودگی آب کدام‌اند؟
5- مدیریت پسماند چیست و چه اهمیتی دارد؟

هدف از این واحد یادگیری، آشنایی با مفهوم آلودگی، انواع و پیامدهای آن است. در این بخش، نحوه ایجاد و پیامدهای ناشی از آلودگی‌های هوا، آب و پسماند مورد بررسی قرار می‌گیرند. همچنین، توصیه‌های سلامتی برای شرایط آلودگی هوا معرفی می‌شوند. همچنین به اهمیت لایه ازن به عنوان سپر حفاظتی کره زمین، پی خواهید برد. در ادامه با الگوی مصرف آب آشنا می‌شوید. یکی دیگر از مباحث مطرح شده در این واحد یادگیری، بیان آثار زیان‌بار رهاسازی پلاستیک‌ها در طبیعت است. در پایان، مفهوم مدیریت پسماند، اهمیت و اصول آن تشریح می‌شوند.

استاندارد عملکرد

تشخیص انواع و پیامدهای آلودگی‌های محیط‌زیستی براساس میزان و نحوه اثرگذاری در محیط، توانایی حفظ سلامتی در مقابل آلودگی‌های محیطی بر اساس روش‌های کنترل و حفاظت و نیز توانایی استفاده مجدد از برخی پسماندها بر مبنای رویکرد بازیافت.

آلودگی

آلودگی به هرگونه تغییر نامطلوب گفته می‌شود که در اثر ورود مواد، انرژی یا عوامل مضر به محیط‌زیست ایجاد شود و سلامت انسان، موجودات زنده و تعادل طبیعی محیط را مختل کند.

آلودگی‌های محیط‌زیستی

آلودگی عبارت است از آمیختن مواد خارجی به آب، هوا و خاک به میزانی که کیفیت فیزیکی، شیمیایی و یا زیستی آن را به‌طوری تغییر دهد که به سلامت جانداران، ساختمان‌ها و وسایل آسیب برساند. در نمودار 1 برخی از انواع آلودگی‌های محیط‌زیستی نشان داده شده‌اند.

آلودگی حرارتی

همانند افزایش استفاده از سوخت‌های فسیلی، فعالیت کارخانه‌ها، وسایل خنک‌کننده، امواج حاصل از دکل‌های مخابراتی، امواج رادیو اکتیو.

آلودگی دیداری

همانند تخریب و یا از بین بردن منابع طبیعی، آسیب به تنوع زیستی و ایجاد مناظر زشت و آزاردهنده.

آلودگی هوا و پیامدهای آن

آلودگی هوای کره‌زمین در اثر عوامل طبیعی یا فعالیت‌های انسانی رخ می‌دهد. در حالت طبیعی، آلودگی هوا بیشتر ناشی از آتش‌سوزی جنگل‌ها، طوفان‌ها و تولید گرد و غبار در سطح زمین است. فعالیت‌های انسانی از جمله مصرف سوخت‌های فسیلی منشأ اصلی آلاینده‌های هوا به‌شمار می‌روند. مصرف سوخت‌های فسیلی گازهای سمی و ذرات معلقی تولید می‌کنند که ممکن است انواع بیماری‌ها را ایجاد کند. حدود دو سوم از برق مصرفی جهان با استفاده از سوخت‌های فسیلی تولید می‌شود که محیط‌زیست را آلوده و سبب گرم‌تر شدن زمین می‌شود (شکل 10). برخی از کشورهای پیشرفته به‌جای سوخت‌های فسیلی از سوخت‌های پاک و انرژی‌های تجدیدپذیر بهره می‌گیرند که پیامدهای محیط‌زیستی و بهداشتی بسیار کمتری دارند. در ایران نیز تا حدودی از سوخت‌های پاک مانند انرژی خورشید و باد استفاده می‌شود (شکل 11).

حوادثی مانند وقوع جنگ‌ها باعث ایجاد آلودگی هوا می‌شوند. به طور مثال، در اسفندماه سال 1404 و در حمله مشترک ایالات متحده آمریکا و رژیم صهیونیستی به کشور عزیزمان، مخازن نفت در برخی نقاط شهر تهران هدف قرار گرفت. این اتفاق موجب آتش‌سوزی گسترده و همچنین ایجاد دود غلیظ و آلوده‌ای شد که تا چند روز ادامه یافت (شکل 12).

کربن منوکسید

کربن منوکسید یکی از خطرناک‌ترین آلاینده‌های هوا محسوب می‌شود که ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی مانند بنزین و گاز شهری است. این گاز سمی، بدون رنگ و بو است، به‌همین دلیل انسان نمی‌تواند آن را تشخیص دهد. نشت کربن منوکسید از بخاری‌ها و یا تجمع طولانی‌مدت آن در یک محیط بسته (مثل پارکینگ و یا حمام منازل) می‌تواند سبب خفگی و مرگ انسان شود (شکل 13).

حفظ سلامتی در هوای آلوده

باید توجه داشت که آلودگی هوا بخش جدایی‌ناپذیر از سکونت‌گاه‌های انسانی است که چاره‌ای جز سازگاری با آن وجود ندارد. یکی از مهم‌ترین راهکارها برای کاهش پیامدهای ناگوار آلودگی هوا، فاصله گرفتن از آن است. محیط‌هایی مانند پارکینگ‌ها، پایانه‌ها، همجواری با فضاهای صنعتی و کارخانجات، اتوبان‌ها و خیابان‌های پر ترافیک شهری مناطقی هستند که احتمال وجود گازهای خطرناک در آنها بیشتر است. برخی از توصیه‌های کاربردی برای کاهش اثرات منفی آلودگی هوا در نمودار 2 نشان داده شده است.

لایه اُزُن؛ سپر حفاظتی کره‌زمین

جو زمین لایه‌ای از هوا به ضخامت 500 کیلومتر است که دور زمین را می‌پوشاند. در ارتفاع حدود 25 کیلومتری از زمین لایه نازکی به نام لایه ازن وجود دارد. لایه ازن بسیار مهم است، زیرا از زمین در برابر پرتوهای خطرناک فرابنفش خورشید محافظت می‌کند. ازن شکل خاصی از اکسیژن است $\left( {{O_3}} \right)$. در طی سال‌ها، تولید و مصرف برخی مواد مانند گازهای خنک‌کننده و ترکیباتی به‌نام کلروفلوئوروکربن $\left( {CFCs} \right)$ سبب تخریب این لایه شده است. بنابراین پرتوهای فرابنفش بیشتری به سطح کره زمین می‌رسند. قرار گرفتن طولانی‌مدت در برابر این پرتوها ممکن است موجب بیماری‌های پوستی، آب مروارید چشم، کاهش توان دفاعی بدن و حتی سرطان پوست شود.

منابع آب؛ الگوی مصرف و آلودگی

زیستن بدون آب غیرممکن است. همه آب‌های موجود در کره‌زمین شیرین نیستند. آب برخی دریاچه‌ها و آب‌های زیرزمینی حاوی نمک‌هایی هستند که باید حذف شوند. نمک‌زدایی نیز فرایندی پرهزینه و دشوار است. ایران از نظر موقعیت جغرافیایی در ناحیه خشک و نیمه‌ خشک جهان قرار گرفته و فقط 15 درصد از کل مساحت آن دارای پوشش گیاهی است. این نکته نشان‌دهنده توزیع غیریکنواخت منابع آب در ایران است. میانگین بارش سالانه کشور حدود 240 میلی‌متر و در حدود یکسوم متوسط بارش جهانی است. بیش از 90 درصد مصرف آب کشور در بخش کشاورزی رخ می‌دهد. آب‌های زیرزمینی یکی از مهم‌ترین منابع آبی محسوب می‌شوند و برای حیات انسانی و همچنین توسعه اقتصادی در مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران ضروری هستند.

برداشت‌های بی‌رویه و حفر چاه‌های غیرمجاز، سبب افت سطح آب و کاهش کیفیت آب زیرزمینی در تعدادی از دشت‌های کشور شده است. امروزه به‌دلیل مدیریت نامطلوب منابع آبی در کشور و همچنین کاهش بارندگی، بسیاری از بوم‌سازگان‌های طبیعی ایران با تهدید مواجه شده‌اند که از این موارد می‌توان به وضعیت کنونی دریاچه ارومیه اشاره کرد (شکل 14).

آلودگی آب

علاوه بر کمبود آب، کاهش کیفیت آب در دسترس هم می‌تواند سبب مشکلاتی برای انسان شود. آب آلوده می‌تواند سبب ابتلا به بیماری‌های گوارشی مانند وبا شود. امروزه از هر 9 نفر یک نفر به آب سالم دسترسی ندارد. بحران آب، بحران سلامتی است. دسترسی به آب سالم و بهداشتی به معنای فرصت برای بهبود سلامت و توانایی برای کمک به مبارزه با بیماری است (شکل 15).

ورود فاضلاب تصفیه نشده به رودخانه‌ها سبب مرگ آبزیان و کاهش کیفیت منابع آب می‌شود (شکل 16).

رهاسازی زباله در طبیعت، موجب آلودگی منابع آب و خاک می‌شود. همچنین امکان انتقال مواد سمی به زنجیره غذایی و حتی جیره غذایی انسان نیز وجود دارد (شکل 17).

پسماند و آلودگی محیطی

پسماند عبارت است از مواد زائدی که در اثر فعالیت‌های گوناگون انسانی تولید می‌شود و دیگر قابل مصرف نیست. امروزه پسماند یکی از بزرگ‌ترین معضلات محیط‌زیستی و بهداشتی جهان است. رشد جمعیت و صنعتی شدن جوامع اصلی‌ترین عامل تولید فراوان پسماند است. ایرانی‌ها با میانگین سرانه 700 گرم، روزانه 40 هزار تن زباله تولید می‌کنند که این میزان 2 برابر استاندارد جهانی است.

رهاسازی پسماند در طبیعت می‌تواند پیامدهای گوناگون و جبران‌ناپذیری به‌دنبال داشته باشد. این کار، زندگی بسیاری از جانداران را به خطر خواهد انداخت (شکل 18).

گاهی برای حذف پسماندهای لاستیکی و پلاستیکی و یا به‌منظور جلوگیری از سرمازدگی محصولات و برای تولید گرما در باغ‌ها و اراضی کشاورزی، اقدام به آتش زدن پسماندهای لاستیکی می‌کنند. باید توجه کرد که در اثر سوزاندن این مواد ترکیبات متعددی از آلاینده‌ها حاصل می‌شود که از مهم‌ترین آنها می‌توان به اکسیدهای گوگرد $\left( {S{O_X}} \right)$، اکسیدهای نیتروژن $\left( {N{O_X}} \right)$، کربن منواکسید $\left( {CO} \right)$، هیدروکربن‌های فرار $\left( {VO{C_S}} \right)$ و فلزات سنگین اشاره کرد. این مواد بسیار خطرناک و سمی هستند (شکل 19).

سالانه در سطح جهان برای تولید پلاستیک حدود 60 تا 100 میلیون بشکه نفت نیاز است. در هر دقیقه یک میلیون کیسه پلاستیکی در جهان استفاده می‌شود. پلاستیکی که شاید فقط بیست دقیقه به کار می‌آید، حدود 400 سال طول می‌کشد تا در طبیعت تجزیه شود و از بین برود. از سوی دیگر در اثر تابش نور خورشید مواد موجود در پلاستیک که اغلب سرطان‌زا هستند، تجزیه شده و وارد زنجیره غذایی می‌شوند.

شکل 20 را ببینید. در این تصویر «سلسله مراتب مدیریت پسماند» نشان داده شده است. از بهترین و مطلوب‌ترین روش در بالا، تا کم اثرترین و نامطلوب‌ترین روش در پایین.

مراحل مدیریت پسماند که در شکل 20 نشان داده شده است، عبارت‌اند از:

1- اجتناب از تولید

بهترین روش مدیریت پسماند، پیشگیری از تولید آن یا کاهش در مبدأ است؛ یعنی از همان ابتدا کاری کنیم که زباله تولید نشود.

مثال: خرید محصولات با بسته‌بندی کمتر یا استفاده از کیسه پارچه‌ای به‌جای کیسه پلاستیکی.

2- استفاده مجدد

این مرحله عبارت است از استفاده دوباره از یک وسیله بدون اینکه آن را دور بیندازیم یا تغییر اساسی بدهیم.

3- بازیافت

عبارت است از تبدیل مواد دورریز به مواد خام قابل استفاده برای تولید محصولات جدید.

4- تبدیل به انرژی

در این مرحله، زباله‌هایی که قابل استفاده مجدد یا بازیافت نیستند، با روش‌هایی مانند سوزاندن کنترل‌شده یا فرایندهای شیمیایی به انرژی (برق یا گرما) تبدیل می‌شوند.

5- سوزاندن

در این مرحله، زباله‌ها در دماهای بسیار بالا سوزانده می‌شوند تا حجم آنها کم شود. در این حالت ممکن است انرژی زیادی تولید نشود و هدف فقط کاهش حجم باشد.

6- دفن در محیط

این مرحله، آخرین و نامطلوب‌ترین روش مدیریت پسماند است. زباله‌هایی که قابل استفاده مجدد، بازیافت یا تبدیل به انرژی نیستند در زمین دفن می‌شوند.