دانلود مقاله اهمیت حشرات در زندگی انسان

حشرات از قدیمی ترین ساکنین کرة زمین بوده و بیشتر از دویست و پنجاه میلیون سال است که در روی این سیاره سکونت دارند این جانوران که به علت ساختمان حلقه‌ای بدن و پوشش سخت و غیر قابل نفوذ خود بی شباهت به سربازان زره‌پوش قدیمی نمی‌باشند بوسیلة فعالیتهای خود در جهت های مختلف یکی از دشمنان سرسخت و دائمی انسان محسوب شده و تمام فعالیتهای حیاتی و سلامتی انسان و جانوران اهلی را بطور مستقیم یا غیر مستقیم تهدید می‌نمایند .
بیماریهای مالاریا ، تیفوس ، طاعون ، تب و بسیاری دیگر از بیماریهای انگلی و واگیر در انسان و جانوران اهلی بوسیلة حشرات انتقال پیدا کرده و از این جهت حشرات عامل انتشار و بروز اپیدمی این بیماریها می‌باشند مثلاً تنها مگس معمولی (Musca domestical) به صورت یک آفت جهانی و همه جائی عامل انتشار عده کثیری از بیماریهای وخیم از قبیل تیفوئید ، اسهال خونی ، تراخم ، پیان و غیره می‌باشد .
بیماری مالاریا (Paludisme) که بوسیله پشه معروف به آنوفل در انسان انتقال می یابد . در طی تاریخ بیش از هر بیماری دیگر موجب تلفات جمعیتهای انسانی بوده است و در کشورهای مالاریا خیز مبارزه بر ضد این بیماری مخصوصاً از طریق از بین بردن ناقل آن موجب کاهش مرگ و میر بین مبتلایان مخصوصاً اطفال گشته و باعث افزایش جمعیت و بالا رفتن قدرت کار و تولیدات کشاورزی و صنعتی شده است . اپیدمی تیفوس که تا جنگ بین المللی اخیر یکی از عمومی ترین و مهلک ترین بیماریهای اردوگاهها و زندانها و اجتماعات فقیر به شمار می رفت امروزه در نتیجه مبارزه بر ضد ناقل آن یعنی شپش بوسیله د.د.ت تقریباً ریشه کن شده است .
خسارت و تهدید حشرات مخصوصاً از طریق فعالیتهائی که این جانوران روی نباتات از موقع کاشت تا برداشت و همچنین محصولات انباری انجام می دهند قابل توجه می باشد . این جانوران بوسیله تغذیه از قسمتهای مختلف نباتی مانند برگ ، گل ، میوه ، شاخه ، تنه ، ریشه و یا مکیدن شیره نباتی اغلب موجب نابودی کامل و یا ضایع شدن نسبی محصولات کشاورزی می گردند .
حشرات همچنین از طریق نقل و انتشار بیماریهای مختلف نباتی از نوع ویروسی ، باکتریائی و قارچی موجب بروز اپیدمی های وخیمی در نباتات زراعتی میگردند که به نوبه خود حائز اهمیت زیاد می‌باشند .
حشرات با وجود تخریبهای فوق العاده‌ای که در زمینه ‌های مختلف بر علیه انسان به عمل می آورند در بعضی موارد از طریق شکار یا انگلی کردن گونه‌های مضر و یا از طریق فرآورده‌هائی مانند ابریشم و عسل و همچنین به علت ژلی که در گردافشانی گلها دارند مفید بوده و مورد استفاده و حمایت انسان می باشند . (اقتباس از منبع (2)) .

رده حشرات (Class Insecta . Insects)
ملخها ، مگسها ، شپشها ، پروانه ها ، سوسکها ، زنبورعسلها و بسیاری از جانوران دیگر ردة حشرات را تشکیل می دهند . انواع مختلف حشرات در شکل 41 نشان داده شده است .
( در لاتین «Insecta» به معنی « بریده شده به قسمتهای متمایز» است ) این رده دارای بیش از 675000 گونه می باشد . این جانوران فراوانترین و کثیرالانتشارترین جانوران زمینی می باشند و بی مهرهگان عمده‌ای هستند که می توانند در محیطهای خشک زندگی کنند و تنها بی مهرگانی هستند که قادر به پرواز می باشند . وجود خواص و عادات مخصوص آنها به علت پوشش کیتینی بدن آنها می‌باشند . که این پوشش بدن حشرات اندامهای داخلی را در برابر صدمه و اتلاف رطوبت حفاظت می نماید . بالها از امتداد و توسعة این پوشش تشکیل می شود . لوله های نایی ، آنها را به دمزدن در هوا قادر می سازد . توانایی پرواز ، به حشرات امکان می‌دهد که به سهولت غذای خود را پیدا کنند و تحت شرایط مساعد می توانند به سرعت تکثیر یابند . حشرات در همه جا بجز دریا فراوان می باشند انواع مختلف آنها به زندگی در آبهای شیرین ، شورطعم ،درخشکی ، در روی یا پیرامون انواع گیاهان و در خارج یا داخل بدن جانوران دیگر سازگار شده‌اند . انواع حشرات از اندام ها و قسمت های مختلف گیاهان مانند ریشه ها ، ساقه ها ، برگها ، دانه ها ، میوه ها و غیره تغذیه می کنند ، بسیاری از حشرات گل نشین و یا گل دوست به گرده‌افشانی گلها کمک می کنند .
عده ای از حشرات بافتها ، مایعات و مواد دفعی جانوران را مورد استفاده قرار می دهند و حشرات لاشه خور ، جانوران و گیاهان مرده را به مصرف می رسانند .

شکل (1) انواع مختلف حشرات
اقتباس از منبع (1)

شکل (2)

اشکال مختلف حشرات

1- نیم بالان (Hemiptera) «Stink bug» 2- هم بالان (Homoptera) «Froghopper»
3- دو بالان (Diptera) «Gnat» 4- لوله بالان (Siphonaptera) «Flea»
5- کتاب خوران (Corrodentia) «Booklouse» 6- شپشها (Anoplura) «Crab louse»
7- پئست خورات (Mallophaga) «Biting louse» 8- نازک بالان (Hymenoptera) «Bumble bee»
9- پوست بالان (Dermaptera) «Erwig» 10- حاشیه بالان (Thysanoptera) «Thrips»
11- فلس بالان (Lepidoptera) «Moth» 12- راست بالان (Orthoptera) «Cricket»
13- دراز بالان (Mecoptera) «Scorpionfly» 14- موی بالان (Tricoptera) «CADDISFLY»
15- جور بالان (Isoptera) «Termite» 16- قاب بالان (Coleoptera) «Click beetle»
17- زی بالان (Embioptera) «Embiid» 18- باف بالان یا بهاره ها (Plecoptera) «Stonefly»
19- رگ بالان (Neuroptera) «Lacewing» 20- موی دمان (Thysanura) «Firebrat»
21- فنر دمان یا دم پایان (Collembola) «Springtail» 22- سنجاقها (Odonata) «Damselfly»
23- بی شاخکان (Protura) «Proturan» 24- زود میران (Ephemeroptera) «Mayfly»
25- پیچیده بالان (Strepsiptera ) «Twisted wing»
( اقتباس از : College Zoology تألیف : Hegner , Stiles ‌ )

حشرات انگل در تخمها ، لاروها یا بالغهای حشرات دیگر و در بسیاری جانوران و گیاهان دیگر زندگی می کنند . بعضی از حشرات بیماریهای ناشی از ویروسها باکتریها و یا جانوران تک یاخته ای یا غیره را به گیاهان و جانوران و انسان منتقل می سازند . حشرات نیز به نوبه خود توسط حشرات دیگر عنکبوتها ، عقربها و بسیاری مهره‌داران از ماهیها تا پستانداران خورده می شوند . گونه های شکاری و انگل در تغذیه تعداد حشرات دیگر اهمیت فراوان دارند . حشره شناسی (Entomology) ( به یونانی Entomon = حشره + logy = دانش ) علمی است که خصوصیات حشرات را مورد بحث قرار میدهد . بسیاری از حشره شناسان (Entomologists) صرفاً به مطالعات علمی اشتغال دارند و عده‌ای دیگر به زمینه های عملی می پردازند . حشرات به علت تعداد زیاد و روابط آنها با انسان ، دارای اهمیت اقتصادی بزرگی هستند بعضی از آنها برای انسان مفید و بسیاری نیز مضرند .

صفـــات اختصــاصی
1- سر ، سینه و شکم از یکدیگر متمایز است در سر یک جفت شاخک وجود دارد و قسمتهای مختلفی در دهان موجود است که برای جویدن ، مکیدن یا لیسیدن و خوردن بکار می رود . سینه از سه قمست درست شده است به عبارت دیگر سینه دارای سه بند است دارای سه جفت پاهای بندبند می باشند . معمولاً حشرات دو جفت بال دارند و عده‌ای یک جفت و بالاخره عده‌ای دیگر فاقد بالند . شکم آنها از 11 یا تعداد کمتری قطعه با قسمتهای انتهایی که بصورت اندامهای تولید مثل درآمده است درست شده است .
2- لوله گوارش آنها شامل روده پیشین ، روده میانی و روده پسین می باشد و در دهان آنها غده بزاقی وجود دارد .
3- قلب باریک است و دارای یک آئورت قدامی است « مویرگ و سیاهرگ در آنها موجود نیست » فضاهای داخل بدن حفره خونی (Hemocoel) است که حفره عمومی کوچک شده‌ایست .
4- تنفس بوسیله نایهای (Tracheae) منشعب که پوشش درونی آنها از کوتیکول است صورت می گیرد . نایها اکسیژن هوا را از منافذ تنفسی (Spiracles) موجود در پهلوهای سینه و شکم که زوج است می گیرد و مستقیماً به بافتها می رساند . بعضی حشرات دارا ی آبششهای نایی یا خونی می باشند .
5- وازنش به توسط دو یا تعداد زیادی لوله های مالپیگی کوچک که به انتهای قدامی روده پسین چسبیده است ، انجام می شود .
6- دستگاه عصبی عبارتست از عقده های فوق و تحت مری که به طناب عصبی شکمی دولا اتصال دارد و یک جفت عقده یا کمتر در هر قطعه وجود دارد .
اندامهای حسی عبارتند از چشمهای ساده و مرکب ، گیرنده های شیمیایی (Chemoreceptors) برای بویایی روی شاخکها و چشایی در اطراف دهان و همچنین دارای موهای لمسی گوناگون می باشند .
بعضی حشرات دارای وسایلی برای تولید و درک صدا هستند . استاتوسیست (Statocyst) در آنها وجود ندارد .
7- جنسهای نر و ماده از هم جدا می باشند . غده های تناسلی آنها زوج و از لوله های باریکی تشکیل یافته است ، این غده ها دارای مجاری تولید مثل هستند .
بارورسازی « لقاح » (Fertilization) آنها داخلی است . تخمکهای آنها دارایزرده زیاد و پوسته های محافظت کننده است . تقسیم تخم آنها سطحی است . سیر تکامل آنها توأم با چندین پوست اندازی است که مستقیم و یا دارای دگردیسیهای تدریجی می باشد . در رشته ها (Aphide) ، کرم چوبها (Thrips) ، زنبور مازوها (Gall wasps) و غیره بکرزایی وجود دارد .
ابتدایی ترین حشرات سنگواره که شناخته شده اند دارای بالهای کاملی بوده و از منشاء آنها اثری نشان نمی دهند . از مطالعاتی که روی شکل شناسی مقایسه‌ای حشرات و بندپایان دیگر و کرمهای حلقوی به عمل آمده است چندین نظریه راجه به منشأ حشرات حاصل شده که بر طبق آنها حشرات بطور مختلف از منشأهای زیر مشتق گردیده اند :
1- از اشکالی شبیه به لاروهای زوا (Zoea larvae) متعلق به سخت پوستان عالی که دارای سه جفت ضمایم روی سرسینه می باشند .
2- از سخت پوستان دیگری که به بچه بعضی دم مویان (Thysanura) شبیه می باشند .
3- از حلقویان به علت شباهتهای پهلوها و ضمایم سینه ای حشرات به پا نماهای (Parapodia) پرتاران (Polychaeta) .
4- بعضی ازمؤلفان معتقدند که حشرات بالدار از اشکال بی بال مانند دم مویان (Thysanura) برخاسته اند ، عده‌ای دیگر عقیده دارند که اشکال بالدار از منشأ جداگانه‌ای هستند و برخی عقیده دارند که راسته های پست تر بی بال در حال زوال می باشند . بالها ممکن است از آبششهای سینه‌ای یا به احتمال بیشتر از امتدادهای جانبی پهلوها ناشی شده باشد .
اقتباس از منبع (2)

انــــدازه
بعضی از حشرات از تک یاخته‌ایهای بزرگ ، کوچکترند .
برخی قاب بالان (Trichopterygidae) طولشان فقط 25/0 میلیمتر است و تخم بعضی انگلها (Mymaridae) از اینهم کوچکتر است . بیشتر حشرات به درازای 2 تا 40 میلیمتر هستند ، بلندترین آنها فارناسیاسراتیپس (Pharnacia serratipes) از راست بالان 260 میلیمتر است . یک قاب بال ونزوئلایی (Dynastes hercules) 100 میلیمتر است و یک نوع حشره به نام بدستوما گراند (Blostoma grande) که 110 میلیمتر طول دارد .
فاصله دو نوک بالها در بعضی بیدهای مناطق حاره بسیار بزرگ است مثلاً در اربوس اگری پینا (Erehus agrippina) تا 280 میلیمتر می رسد .
و در آتاکوس آتلاس (Attacus atlas) 250 میلیمتر می باشد . در بعضی حشرات سنگواره به نام مگاتورا (Meganeura) فاصله دو نوک بالها متجاوز از 700 میلیمتر بوده است . اقتباس از منبع (2)

ملــخ معمـــولی (The grasshopper = locust)
برای نشان دادن چگونگی ساختمان بدن حشرات و عمل آن ، به بیان ساختمان بدن ملخ معمولی و شرحی تطبیقی در باره زنبور عسل می پردازیم :
ملخ دارای قطعات دهانی خردکننده می باشد . دگردیسی ملخ ناقص است . ملخها از دسته راست بالانند (O rthoptera) ، ملخ اساساً منفرد زندگی می کند و غالباً به صورت تک تک فراونند ولی گاهگاهی ممکن است مهاجرت کنند و اصطلاح لکوست (Locust) در مورد اشکال دسته جمعی و مهاجر دنیای قدیم بکار می رود ملخها در سراسر جهان در بیشتر چراگاهها ، علفزارها و کشتزارهای کنار جاده وجود دارند و در محلی که زندگی می کنند علفها ، چمنها و سایر گیاهان برگ دار را می خورند .
شرح زیر در مورد گونه های معمولی از قبیل کارولینالکوست (Carolina locust) یا دیسوستیراکارولینا (Dissosterira carolina) ، امریکن لکوست ( American locust) ، یا شیستوسرکا آمریکانا (Schistocerca americana) ، که نام دیگر آن ملخ بال کوتاه (Romalea microptera) است کافی خواهد بود :

مشخصات خــارجی
بدن آنها تشکیل می گردد از :
یک سر ، که مرکب از شش قطعه به هم جوش خورده است .
سینه از سه قطعه تشکیل یافته و پاها و یالها در ناحیه سینه قرار دارد .
شکم این حیوان بندبند است و به اندامهای تولید مثلی ، مختوم می گردد . یدن از اسکلت خارجی کیتین‌دار مستور است . اسکلت خارجی از قسمت زیرین روپوست یا بشره ترشح شده و بطور منظم در دوره های معینی در پوره یا شفیره (Nymphs) می افتد تا به این ترتیب بدن از لحاظ اندازه افزایش یابد . ملخهای بالغ پوست اندازی نمی کنند . اسکلت خارجی از صفحات سخت یا قطعاتی (Sclerites) تشکیل می گردد که بوسیله درزهایی از جنس کوتیکول نرم و جداست و در نتیجه بندها و ضمایم بدن می تواند جنبش و حرکت کند . رنگدانه های (Pigment) داخل وزیر کوتیکول یک رنگ آمیزی متنوع و حفاظت کننده ای به وجود می آورد ، به این شکل که مخلها به رنگ محیطهایی که در آن زندگی می کنند در می آیند و همرنگ با طبیعت می گردند . در سرملخها قسمتهای زیر وجود دارد .
یک جفت شاخک باریک بندبند با موهای حسی ظریف ، دو چشم مرکب جانبی که بدون پایه است ولی مانند چشمهای مرکب خرچنگ دراز می باشند و سه چشم ساده (Ocelli) (ش3) .

شکل 3 ـ نمایش قسمتهای مختلف سر ملخ از روبرو
1- فرق 2- چشم مرکب 3- چشم ساده 4-گونه
5- پیشانی 6- سرو (شاخک) 7- سپر 8- آروارة زیرین
9- لب فوقانی 10- زایدة حسی آرواره زیرین 11- زایدة حسی لب
( اقتباس از : College Zoology تألیف : Heggner, Stiles )
قسمت بیشتر سر در یک قطعه (Sclerite) جوش خورده یا اپیکرانیوم (Epicranium) جای گرفته است که دارای یک تارک ( فرق سر ) (Vertex) پشتی و گونه های جانبی و پیشانی که در جلو قرار دارد . زیر پیشانی صفحه پهنی به نام قطعه روی دهان (Clypeus) وجود دارد . قسمتهای دهان از قطعات خردکننده ساخته شده و در قسمت شکمی سر واقع است و از اجزاء زیر تشکیل می شود :
1- یک لب فوقانی Labrum)) که به قطعه روی دهان (Clypeus) لولا شده
2- یک زبان میانی شبیه زایده لب پایینی (Hypopharynx) در عقب دهان است .
3- دوفک جانبی سیاه رنگ به نام آرواره های زیرین (Mandibles) که هر یک دارای دندانهایی در طول حاشیة داخلی به منظور جویدن غذا می باشد .
4- یک جفت آروارة زیرین (Maxillae) مرکب از چند قسمت و زایده های حسی (Palps) باریک که در اطراف آن قرار دارد .
5- یک لب تحتانی پهن (Labium) که دارای دو زایدة حسی کوتاه است ( ش43 ) .
سینه تشکیل می شود از پیش سینه (Prothorax) بزرگ که در قسمت جلو قرار دارد با یک پیش گروه (Pronotum) زین مانند پشتی . میان سینه (Mesothorax) در وسط و پس سینه (Pronotum) زین مانند پشتی . میان سینه قرار دارد . در هر یک از قطعات سینه‌ای یک جفت پای بندبند وجود دارد و در میان سینه و پس سینه علاوه بر پاها به هر یک ، یک جفت بال متصل است .
قطعات (Sclerites) هر بند دارای یک قطعه پشتی (Tergum) است که از چهار صفحه جوش خورده تشکیل یافته است . یک دنده یا قطعه پهلویی (Pleuron) که از سه صفحه جوش خوردن است و در هر طرف بدن قرار دارد و یک قطعه سینه یا جناغ (Sternum) شکمی فرد است .
هر پا از یک رشته طولی بندبند به شرح زیر ساخته شده است :

شکل 4- قطعات دهانی ملخ
1- لب فوقانی 2- آرواره زبرین 3- زبانک
4- آرواره زیرین 5- لب زیرین
( اقتباس از : College Zoology تألیف : Hegner , Stiles )
1- پیش ران (Coxa) که کوتاه بوده و با بدن مفصل می گردد .
2- پی ران (Trochanter) که برجستگی کوچکی است بین پیش ران وران .
3- ران (Femur) که نسبتاً ستبر و محکم است .
4- ساق (Tibia) که خاردار و باریک است .
5- مچ (Tarsus) مرکب از سه قسمت ، ابتدایی (Proximal) آن دارای چهار جفت بالشتک در سطح شکمی است و قسمت انتهایی ((Distal آن دارای یک نرمه یا برجستگی نرم در خارج آن دو چنگال می باشد .
این نرمه هاست که ملخ را قادر می سازد که روی سطوح صاف خود را نگهدارد و در جاهای خشن و زبر چنگالهاست که ملخ را نگه می دارد همه پاها برای راه رفتن و بالا رفتن مورد استفاده قرار می گیرد پای که به آخرین قسمت سینه مربوط است یک ران بزرگ دارد که دارای عضلاتی قوی است و یک ساق طویل که برای جهیدن بکار می رود . بالهای پیشین نسبتاً ضخیم است ولی بالهای عقبی پهن و غشایی است و در این بالها رگهایی وجود دارد . این بالها بصورت بادبزنی تا خورده در زیر بالهای پیشین قرار دارد . و درحین پرواز از هم باز می شود هر بال بصورت یک برآمدگی کیسه مانند از پوشش بدن ظاهر میگردد و به شکل یک غشای دو لایه نازک و پهن می شود و در داخل آنها نایها وجود دارند ، اطراف نایها سینوسهای خونی یافت می شود . کوتیکول به دور نایها ضخیم می شود و به این ترتیب رگبالها (Nervures) تشکیل می گردد . که بالها را تقویت می کند . (ش 44) .
وقتی که اندازه بالها به حد کامل خود رسید ، بالها سخت و خشک می گردد ولی جریان خون در داخل آنها ادامه خواهد داشت . شکل و طرح رگبالها در گونه ها و گروههای عالی حشرات آنچنان ثابت و همیشگی است که در طبقه بندی مورد استفاده قرار می گیرد . شکم استوانه ای و باریک است و مرکب از یازده قطعه یا بند می باشد .
بند انتهایی شکم برای جفگیری یا تخمگذاری مناسب است . در طول پهلوهای زیرین سینه و شکم ده جفت سوراخهای کوچک به نام منافذ تنفسی (Spiracles) وجود دارد که به دستگاه تنفس متصل می شود .

شکل 5 ـ شکل ظاهری یک بال ملخ
در هر طرف اولین بند شکمی پرده صماخی تخم مرغی شکلی وجود دارد که اندام شنوایی حیوان است . پرده های جانبی موجب تسهیل ضربان شکم ، هنگام تنفس می شود . در ملخ نر بند 8 به قطعات قبلی شبیه است قطعه پشتی (Tergum) 9و10 به هم جوش خورده است و قطعه پشتی 11 صفحه فوق مخربی را روی مخرج تشکیل می دهد ، یک خار کوچک به نام دنباله شکمی (Cercus) در یک طرف قسمت عقب بند 10 شکمی وجود دارد و جناغ شکمی طویل بند و اندام جفتگیری نر را احاطه می کند . در ملخ ماده قطعه پشتی 8 تا 11 و دم ، مانند ملخ نر می باشد . جناغ 8 ظاهراً وجود ندارد و جناغ 9 طویل است ، یک صفحه جانبی در بند 10 دیده می شود و انتهای شکم دارای 2 لوب زوج می باشد که اندام تخمگذاری را تشکیل می دهد (ش6) .

عضــــلات
در سر عضلات کوچک و مرکب وجود دارد که سروها یا شاخکها و قطعات دهانی را حرکت می دهد . در سینه ، عضلات بزرگی موجود است که بالها و پاها را حرکت می دهد . عضلات بندبندی در شکم بیش از همه جا برجسته و واضح می باشد . ولی اگر با خرچنگ دراز مقایسه شود کوچکتر از عضلات خرچنگ است عده ای از این عضلات حرکات تنفسی را انجام می دهد و عده‌ای دیگر در حرکت اندامهای تولید مثل مؤثر می باشد .

شکل 6 ـ نمایش قسمتهای خارجی بدن ملخ ماده

الف ) سر ، ب) سینه ، ج) شکم ،
1- چشم مرکب 2- آرواره 3- گونه
4- پیش سینه 5- میان سینه 6- منفذ تنفس
7- پس شینه 8- پرده صماخ 9- بال جلوی
10- بال عقبی 11- تخمریز 12- خارهای ساق
13- منفذ تنفس 14- ران 15- ساق
16- بالشتک کناری 17- چنگال 18- پی ران
19- پیش ران 20- لب پایینی 21-آرواره زیرین 22- لب فوقانی 23- سپر 24- سرو (شاخک) 25- مچ
( اقتباس از : llege Zoology تألیف : Hegner , Stiles )
دستگــاه گـــوارش
دستگاه گوارش شامل حفرة دهان ومری باریک است که تا چینه دان بزرگ ادامه پیدا می کند . چینه دان دارای دیوارة نازکی است . در زیر چینه دان غده های بزاقی منشعب وکوچک وجود دارد که دارای مجاری مخصوصی می باشد ودردهان باز می شود . پس از چینه دان یک پیش معـــــــــــده ( Proventriculus ) یاسنگدان وجود دارد که از صفحاتی آستر شده است . این قسمتها بخش پیشین لولة گوارش را تشکیل می دهد ، سپس بخش میانی یا معده است که بوسیله یک رشته مرکب از شش زوج روده های کور معدی که به انگشت شباهت دارد به قسمت ماقبل اتصال می یابد .
پس از معده بخش عقبی یا روده می باشد که قسمت قدامی نازک است وناحیه وسط آن باریک وبه رودة راست که متسع است ، مربوط می باشد در انتهای روده راست مخرج قرار دارد . غذا به توسط پاهای پیشین ، لب بالا (labrum ) ولب پائین ( labium ) گرفته می شود وبوسیله ترشح بزاق که محتوی دیاستاز است لیز ونرم می گردد وبه کمک آرواره زیرین جویده می شود ، زایده های حسی (Palps ) اطراف دهان اندامهای چشایی می باشد . غذا های جویده شده ، در چینه دان ذخیره شده در سنگدان کمی تغییر می کند ، سپس در داخل معده تحت تأثیر شدید دیاستازها قرار می گیرد . در معده غذا به توسط دیاستازهای گوناگونی که از لوله های کورمعدی ترشح می شود گوارش یافته جذب می گردد .در رودة راست آب اضافی از مواد گوارش نیافته کشیده می شود ومواد اضافی به صورت گلوله های باریک مدفوع درآمده و از مخرج دفع می گردد .

دستگـــاه گردش خــون
قلب لوله‌ای وباریک است ودر مقابل دیوارة پشتی شکم داخل یک حفره دل پوشی جای دارد . حفرة دل پوشی از دو پرده غشایی وماهیچه ای عرضی ظریف احاطه شده است .
خون از راه سوراخهای جانبی زوج وکوچک یا منافذ جانبی قلب ( Ostia ) که دریچه دارد وارد قلب می گردد وبه توسط انقباضات قلب به داخل یک آ ئورت پشتی که به طرف سر امتداد دارد با فشار به جلو رانده می شود .خون به داخل فضاهای بدن که یک حفره عمومی حقیقی نیست ، میان اندامهای داخلی راه می یابد وسپس به آهستگی به دور این اندامها به سوی عقب حرکت می کند وسرانجام داخل حفرة دل پوشی می گردد. قسمتی از خون در ضمایم ورگبالهای بالها جریان می یابد . دستگاه جریان خون مانند سایر بندپایان باز وحفره ایست ودرآن مویرگ وسیاهرگ وجود ندارد .پلاسمای خون محتوی گلبولهای بی رنگ است که با از بین بردن موجودات زنده ریز ( Organisms ) خارجی به مثابه بیگانه خوار ، عمل می کند . خون بیشتر به کار حمل ونقل غذا ومواد زاید می آید زیرا یک دستگاه تنفسی مجزا وجود دارد .
جسم چرب عبارت از شبکه سست بافتی واقع در فضاهای میان اندامهاست که ذخیره های غذایی را مخصوصاً در حشرات جوان قبل از دگردیسی نگاه می دارد ( ش 7 ) .

شکل 7 – اعضای داخلی بدن ملخ درحالی که سمت چپ بدن برداشته شده است .
شکل نایها نشان داده نشده است .
1- چشم ساده 2- دهان 3- آروارة زیرین 4- لب فوقانی 5- حلق
6- لب زیرین 7- عقدة عصبی زیر مری 8- مجرای بزاقی 9- چینه دان
10- غدد بزاقی 11- سومین عقدة سینه‌ای 12- رشته عصبی شکمی
13- اولین عقدة شکمی 14- سکوم گوارشی 15- معده 16- لوله های مالپیگی 17- دوازدهه 18- لوله تخمی یا تخم راهه 19- مهبل
20- جام نطفه‌ای (جایگاه اسپرمی) 21- منفذ تناسلی 22- تخمریز (عضو مخصوص تخم ریزی) 23- شاخک 24- لب بینایی 25- مغز 26- حلقه دورمری 27- عضله
28- مری 29- آئورت 30- لوله تخمدان 31- تخمدان 32- قلب
33- قولون 34- راست روده 35- مخرج
ملخ ، برخلاف بعضی حشرات دارای چندین کیسه هوایی بزرگ با دیواره های نازک در شکم می باشد که در آنها انقباض وانبساط متناوب دیواره بدن به راندن وخارج کردن هوا در دستگاه نایی کمک می مند . دردم ، چهار زوج اولی روزنه یا نافذ تنفس ( Spiracles ) باز وشش تای خلفی بسته است ودر بازدم ، برعکس ترتیب دم برقرار است ، بطوریکه گردش هوا در نایها معین ومشخص می باشد . کوچکترین نایژکها محتوی مایعی است که در آن اکسیژن قبل از رسیدن به یاخته های بافت حل می گردد . این مایع اکسیژن دار مانند خون مهره داران به کار تنفس داخلی می آید .
بعضی حشرات موذی را می توان با استعمال ورقه ها وامولسیونهای روغن یا گرد و خاک که منافذ تنفسی را پوشانده یا مسدود می کند و مانع تنفس می شود کشت و از بین برد (ش 8) .

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  75  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله دفاع مقدس

شروع جنگ
31 شهریور 1359 با حمله هوایی عراق به چند فرودگاه و تعرض زمینی همزمان ارتش بعثت به شهر های غرب و جنوب ایران . جنگ هشت ساله آغاز شد. این جنگ 19 ماه پس از پیروزی انقلاب اسلامی و چند روز پس از آن اتفاق افتاد که صدام حسین پیام الجزایر را در برابر دوربین های مطبوعاتی بغداد پاره کرد. ارتش ایران در زوزهای اول به دلیل آماده نبودن . به چند شهر عقب نشینی کردند و عراق شهر های کشور ما از جمله خرمشهر را فتح کرد اما بعد از چند ماه دلاوران ایرانی توانستند نیروهای عراق را از شهر هایمان بیرون کنند.

علل شروع جنگ
صدام حسین قبل از حمله به ایران دلیل حمله را مشکلات مرزی بیان کرده بود اما می دانیم که او می خواست ایران را فتح کند و شط العرب را بگیرد و این حر ف ها با نه های او بود.

ایران در زمان جنگ
جمهوری اسلامی ایران در طول یک سال و چند ماه قبل از وقوع جنگ تحمیلی، با فشارهای برون مرزی متعددی روبرو شد:
جنگ تبلیغاتی، سیاسی روانی؛ محاصره اقتصادی؛ بلوکه کردن دارایی‌های ایران؛ تهدیدات نظامی (مداخله نظامی در طبس و ...)؛ تحریف ماهیت انقلاب اسلامی در عرصه بین‌المللی؛ دامن زدن به تروریسم و ناامنی داخلی و حمایت از آن.
هدف از این اعمال، بدبین ساختن افکار عمومی جهان نسبت به انقلاب اسلامی، جلوگیری از شناسایی سیاسی جمهوری اسلامی و فراهم ساختن زمینه های جنگ علیه ایران بود. هدف این بودکه هرگونه برخورد با ایران، در عرصه بین‌المللی، اقدامی در جهت بازگرداندن ثبات و آرامش به منطقه ومطابق خواست جامعه جهانی جلوه کرده و توجیه پذیر باشد. هدف این بود که نگذارند نهضت امام خمینی (ره) به عامل تأثیرگذار در تعیین نظم استراتژیک جهان تبدیل شود.
بالاخره ایران پس از 8 سال جنگ طبق قطعنامه 598 جمگ را به پایان رسانید.
قسمتی از پیام امام خمینی(ره) راجع به قطعنامه 598 و شرایط سیاسی آن روز چنین است:
... من با توجه به نظر تمام کارشناسان سیاسی و نظامی سطح بالای کشور که به تعهد و دلسوزی و صداقت آنان اعتماد دارم، با قبول قطعنامه و آتش بس موافقت نمودم و در مقطع کنونی آن را به مصلحت انقلاب و نظام می‌دانم و خدا می‌داند که اگر نبود انگیزه‌ای که همه‌ما و عزت و اعتبار ما باید در مسیر مصلحت اسلام و مسلمین قربانی شود، هرگز راضی به این عمل نمی‌بودم و مرگ و شهادت برایم گواراتر بود پایان ... حامد جعفرزاده

تصاویر ماه رمضان

حامد جعفرزاده

ماه رمضان
(( ماه نزول قرآن ))
رسول خدا (ص) فرمود:

درهاى آسمان در اولین شب ماه رمضان گشوده مى شوند و تا آخرین شب بسته نمى شوند.
رمضان، نامى از نام هاى خدا
رمضان از اسماء الله است
رمضان اسمى از اسماء الهى مى‏باشد و نبایست‏به تنهائى ذکر کرد مثلا بگوئیم، رمضان آمد یا رفت، بلکه باید گفت ماه رمضان آمد، یعنى ماه را باید به اسم اضافه نمود، در این رابطه به سخنان حضرت امام محمد باقر (علیه السلام) گوش فرا مى‏دهیم.
هشام بن سالم نقل روایت مى‏نماید و مى‏گوید: ما هشت نفر از رجال در محضر حضرت ابى جعفر امام باقر (علیهما السلام) بودیم، پس
سخن از رمضان به میان آوردیم.
امام علیه السلام فرمود:
نگوئید این است رمضان، و نگوئید رمضان رفت و یا آمد، زیرا رمضان نامى از اسماء الله است که نمى‏رود و نمى‏آید که شى‏ء زائل و نابود شدنى مى‏رود و مى‏آید، بلکه بگوئید ماه رمضان، پس ماه را اضافه کنید در تلفظ به اسم، که اسم اسم الله مى‏باشد، و ماه رمضان ماهى است، که قرآن در او نازل شده است، و خداوند آن را مثل و عید قرار داده است همچنانکه پروردگار بزرگ عیسى بن مریم (سلام الله علیهما) را براى بنى اسرائیل مثل قرار داده است،

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  13  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله شناسایی و طبقه‌بندی خاک

4-1. مقدمه
قبلاً توضیح داده شده است که یک خاک را توسط اجزای مشخصی نظیر شن، ماسه، لای و رس تعیین می‌کردیم. که این اصل بر میانگین اندازه دانه‌ها یا ذرات استوار است.
اکثر خاکهای طبیعی از مخلوط شدن 2 یا چند نوع از آنها ایجاد می‌شوند، که امکان وجود ترکیبات آلی نیز در آنها است.
ذره کوچکتر یک مخلوط خاکی در تعیین خصوصیات خاک نسبت به ذرات بزرگتر برتری دارد به عنوان مثال: ماسه‌های روان، ماسه‌های رسی و غیره.
به خاکی که در حد مقدار مواد ماسه، لای و رس آنها تقریباً برابر باشد لوام (خاک گلدانی) گفته می‌شود.
تفاوت بین خاکی که از دانه‌های درشت و زبر تشکیل شده و خاکی که از دانه‌های ریز تشکیل شده در فصلهای 3 و 1 مطرح شده است.
در این فصل روشهای مشخص برای شناسایی طبیعت انواع خاک، به خوبی روشهای معمول برای دسته‌بندی خاکها همراه با مطالب کمکی مرتبط با موضوع بحث با برخی جزئیات مطرح خواهد شد.

2-4. شناسایی خاکها
نحوه تشخیص دانه‌درشت یا دانه‌ریز بودن خاکها به این نحوه است که آیا می‌توان تک‌تک ذرات خاک را با چشم غیرمسلح دید یا نه.
بنابراین اندازه ذرات به خودی خود برای تشخیص میان شن و ماسه کافی به نظر می رسد. اما تشخیص میان لای و رس با این روش عملی نیست.
شناسایی خاکها می‌تواند آسانتر شود اگر شخص بتواند شن را از ماسه و ماسه را از لای و لای را از رس تشخیص دهد. در ادامه روشهای تشخیص آنها خلاصه‌وار آمده است.

نحوه تشخیص شن از ماسه
اگر اندازه خاک بین mm75/4 تا mm80 باشد، شن نامیده می‌شود و اگر اندازه ذرات خاک بین mm075/0تا mm75/4 باشد، ماسه نامیده می‌شود. (رجوع به: 1970-1498 دسته‌بندی و شناسایی خاکها برای {مقاصد} مهندسی عمومی).
این محدودیت اگرچه در طبیعت اختیاری هستند ولی پذیرفته شده‌اند. همچنین شکل ذرات نیز دارای اهمیت است و ممکن است با اسامی angular، sub-angular، rounded‌ توصیف شوند. شناسایی شن از ماسه در صورت امکان بهتر است شامل بخش شناسایی ترکیب کانی‌ها نیز باشد.

نحوه تشخیص ماسه از لای
ذرات ریز ماسه را نمی‌توان با آزمایش‌های ساده از لای تشخیص داد. لای ممکن است کمی تیره به نظر آید.
به هر حال تفاوت آن دو را با تست پراکندگی (dispersion)* می‌توان فهمید. نحوه تست اینگونه است که یک قاشق پر از نمونه را در یک ظرف شیشه‌ای از آب می‌ریزیم اگر ماده ماسه باشد در یک یا دو دقیقه رسوب می‌کند ولی اگر لای باشد بین 15 دقیقه تا یک ساعت طول می‌کشد تا ته‌نشین شود. سرانجام در هر دوی این موارد چیزی در آب به صورت معلق باقی نمی‌ماند و همه ذرات رسوب می‌کنند.

نحوه تشخیص لای از رس
آزمایشهای میکروسکوپی ذرات فقط در لابراتورها امکان‌پذیر است. تعدادی تست ساده برای مواقعی که دسترسی به لابراتورها وجود ندارد طراحی شده است.
1. آزمون لرزش
مقداری از ماده را روی دستمال ریخته و آن را تکان می‌دهیم (می‌لرزانیم) اگر ماده لای باشد آب روی سطح آن قرار می‌گیرد و سطح آن روشن و شفاف می‌شود اگر ماده خمیر مانند شد رطوبت آن دوباره وارد خاک شده و روشنایی سطح آن از بین خواهد رفت.
اگر ماده رس باشد آب نمی‌تواند به راحتی حرکت کند و به همین دلیل تیره و کدر به نظر می‌رسد.
اگر ماده مخلوطی از لای و رس باشد سرعت نسبی پایدار ماندن روشنایی سطح می‌تواند مقدار لای موجود در آن را به صورت تقریبی نشان دهد. این آزمون همچنین با نام dilatancy‌ نیز معروف است.

2. آزمون مقاومت
یک کلوخ (briquette) کوچک از ماده را آماده و خشک می‌کنیم سپس سعی می کنیم که آن را بشکنیم، اگر به آسانی شکسته شد، ماده لای است. اگر ماده رس باشد برای شکسته شدن نیروی بیشتری را می‌طلبد. همچنین اگر ماده لای باشد می‌توان در سطح کلوخ ذرات جدا شده ماده را پاک کرد. وقتی خاک مرطوب بین انگشتان فشرده شود رس سطح صابونی مانندی را پدید می‌آورد و لیس است به آرامی خشک می‌شود و ذرات سطح آن به آسانی جدا نمی‌شوند.

3. آزمون لوله
تلاش می‌کنیم از خاک مرطوب شده رشته‌ای به قطر حدود mm3 بسازیم. اگر ماده لای باشد این کار امکان‌پذیر نیست و از هم می‌پاشد. اگر ماده رسی باشد چنین رشته‌ای را می‌توان حتی با طول حدود cm30 نیز درست کرد. و حتی می‌توانیم آن را از یک طرف گرفته و بلند کنیم (وزنش را تحمل می‌کند) نام دیگر این آزمون Toughness‌ است.

4. آزمون پراکندگی
یک قاشق پر از خاک را در یک ظرف شیشه‌ای پر از آب می‌ریزیم. اگر نمونه لای باشد ذرات در مدت 15 دقیقه تا 1 ساعت ته‌نشین می‌شود. اگر نمونه رسی باشد سوسپانسیونی ایجاد می‌شود که پایداری آن ساعتها و حتی روزها طول می‌کشد و Provided Flocculadion اتفاق نمی‌افتد.
چند نمونه آزمون متنوعی در ادامه معرفی شده است.

خاکهای محتوی مواد آلی و رنگ آنها
خاکهای محتوی مواد آلی که مرطوب و تازه باشند معمولاً دارای بوی خاصی هستند که نشانه تجزیه مواد آلی است. و به آسانی با گرما دادن قابل تشخیص است. روش دیگری برای شناسایی این خاکها تیرگی آنها است.

آزمون اسیدی
در این تست از هیدروکلریک اسید استفاده می‌کنند و یک بررسی مقدماتی برای وجود کلسیوم کربنات است برای خاکهایی که میزان استحکام و خشکی بالایی دارند، یک واکنش قوی می‌تواند میزان کلسیم کربنات را بهتر مشخص کند (نسبت کلویید رس)

آزمون نور
زمانی که یک کلوخ خشک یا نمناک به وسیله چاقو بریده شود اگر سطح آن درخشنده شود نوع آن خاک رسی انعطاف‌پذیر خواهد بود ولی اگر سطح آن مات باشد یا رس انعطاف‌ناپذیر است یا لای. شناختن خاکها نیاز به تجربه قابل ملاحظه‌ای دارد داشتن اطلاعات و آگاهی درباره زمین‌شناسی منطقه در این مرحله می‌تواند بسیار گرانبها باشد.
روشهای شناسایی که در بالا ارائه شد ممکن است در دسته‌بندی مقدماتی خاکها به کار آید در بخشهای بعدی بررسی خواهد شد.

3-4. طبقه‌بندی خاک (The Need)
رسوبات طبیعی خاک هرگز از نظر مشخصات اختصاصی همجنس و متشابه نیستند. اختلافات متنوعی در مشخصات و چگونگی رفتار آنها مشاهده شده است. رسوبات که مشخصات تقریباً متشابهی دارند عموماً ممکن است در یک گروه دسته‌بندی شوند.
دسته‌بندی خاکها یک نیاز است زیرا از طریق آن می‌توان درباره مشخصات متوسط یک گروه خاک یا یک نوع خاک نظریه‌هایی را به صورت تقریبی ارائه داد. که در جریان پروژه‌های مهندسی خاک باعث سهولت کارها می‌شوند.
از دیدگاه مهندسی دسته‌بندی خاکها می‌تواند بر اساس تناسب آنها برای استفاده به عنوان ماده‌ای برای پی‌ریزی و یا به عنوان ماده‌ای برای ساخت و ساز صورت گیرد. تفاوتهایی میان نظرات مهندسین در مورد اهمیت دسته‌بندی خاکها و نتایج کلی مشخصات گروه‌ها وجود دارد این تفاوتها به دلیل دیدگاه‌های متفاوت است و نیز در اصل ناشی از مشکلات گروه‌بندی خاکها از دید و نظر شاخه‌های متنوع و مهندسی خاک است بنابراین اجتناب‌ناپذیر است که در هر نوع گروه‌بندی ممکن است مواردی به دلیل قرار گرفتن در مرزهای طبقه‌بندی در بیش از یک گروه قرار گیرند.
به طور مشابه، در یک طبقه‌بندی دیگر از خاکها، یک نوع خاک می‌تواند در گروه کاملاً متفاوتی قرار گیرد. بر این اساس دسته‌بندی صرفاً باید به عنوان یک راهنمای مقدماتی برای چگونگی رفتار با خاک (که نمی‌تواند تنها از دسته‌بندی خاکها به طور کامل پیش‌بینی شود) ایجاد شود.
آزمایشهای مهندسی خاکم مشخص و مهم ضرورتاً باید در ارتباط با استفاده خاک در هر نوع پروژه مهم رهبری شوند. زیر ا خصوصیات متفاوت خاک نسبت به موقعیتهای مختلف باعث ر فتارهای متنوعی می‌شود درک رفتار و واکنش خاک می‌تواند امر بسیار مهمی‌باشد.

4-4. دسته‌بندی مهندسی خاکها ـ کیفیت مطلوب
خواسته‌های عمومی یک سیستم ایده‌آل و مؤثر برای گروه‌بندی به ترتیب زیر است:
الف) سیستم باید عملی باشد.
ب) باید ساده باشد و عامل درونی (ذهنی) در درجه‌بندی خاک باید حذف شود.
ج) خصوصیات لحاظ شده باید برای مهندسی معنی‌دار باشد.
د) باید نمایش دقیقی از پیشامدهای احتمالی خاک تحت شرایط خاص را نشان دهد.
هـ)باید بر اساس اصطلاحات عمومی و پذیرفته شده تنظیم شود تا همگان به راحتی آن را بفهمند.
چ) در نحوه دسته‌بندی‌ها باید آزمایشهای عملی نیز تعریف شوند (حداقل چند آزمایش ساده مورد نیاز است).
و) در طبقه‌بندی خاکها مرزهایی که در آنها تغییرات مهم و شناخته‌ شده‌ای اتفاق می‌افتد تا حد امکان باید دقیق و نزدیک به هم طراحی شوند.
ر) در میان مهندسین باید پذیرفته شدنی باشد.
برای یک سیستم دسته‌بندی خاک موارد بالا بلندپروازانه به نظر می‌رسد و نمی‌توان تک‌تک آنها را انتظار داشت. زیرا خاک در طبیعت ماده‌ای پیچیده است و قرار دادن آن در یک گروه زیاد ساده نیست.
بنابراین یک سیستم دسته‌بندی مهندسی خاک احتمالاً فقط برای آن دسته از پروژه‌های مهندسی ژئوتکنیک رضایت‌بخش بوده که به صورت امیدوار کننده‌ای توسعه پیدا کرده‌اند.

5-4. سیستم طبقه‌بندی ـ چند مورد عمومی دیگر
تعدادی از سیستم‌های طبقه‌بندی خاک برای اهداف مهندسی تکمیل شده‌اند. تعداد مشخصی از آنها در ارتباط با تناسبشان در پروژه‌های خاص مهندسی خاک به طور مخصوص توسعه پیدا کرده‌اند. (بعضی به صورت مقدماتی در خصوصیات و بعضی نیز به زور کامل‌تر).
تعدادی از دسته‌بندی‌های عمومی که در آینده با جزئیات بیشتری بحث خواهند شد در پائین مرتب شده‌اند.
1. طبقه‌بندی مقدماتی گونه‌های خاک و یا دسته‌بندی توصیفی
2. دسته‌بندی زمین‌شناسی و یا دسته‌بندی بر اساس نژاد
3. دسته‌بندی بر اساس ترکیب و ساختار خاک
4. دسته‌بندی بر اساس اندازه ذرات خاک (بافت و ترکیب).
5. دسته‌بندی بر اساس هم‌شکل بودن
6. سیستم هندسی و استاندارد دسته‌بندی خاک

1-5-4. آشنایی با گونه‌های مختلف خاک برای درک اساسی رفتار خاکها ضروری است.
در این قسمت خاکها توصیف می‌شوند ا اسامی:
Boulders, Gravel, Sand, Silt, clay, Rouck flour, Peat, chinaclay, Fill, Bentonite. Black cotton soil's, Boulder clay, caliche, Hardpan, Laterife, Loam, Loess, marl, moorum, Topsoil, Varvedelay.

همه این موارد غیر از نه تای اول در بحث 1 شرح داده شده‌اند.
تخته سنها، شنها و ماسه‌ها به گروه خاکهای با ذرات درشت تعلق دارند (با توجه به اندازه ذرات می‌توان آنها را تشخیص داد) بین ذرات آنها جاذبه یا چسبندگی دیده نمی‌شود و ممکن است خاکهای این گروه را بی‌جاذبه یا بدون اثر چسبندگی نیز بنامند. (اندازه ذرات در دستور کاهش قرار دارد).
به خاکهایی لای گفته می‌شود که اندازه ذرات آنها کوچکتر از ماسه باشد. اگر مواد آلی نداشته باشد پودر سنگ نامیده می‌شود و عمدتاً انعطاف‌پذیر نیستند. اگر مرطوب باشد ممکن است کمی اثر انعطاف‌پذیری از خود نشان دهد. و اگر به صورت تخت و پهن باشد ممکن است کمی‌توانایی فشرده شدگی داشته باشد.
لای‌های آلی دارای مقداری از مواد آلی تجزیه نشده هستند. تیره‌رنگ هستند. بوی مخصوص دارند و درجاتی از انعطاف‌پذیری و فشرده شدگی را نیز دارا می‌باشند.
رس از ذراتی تشکیل شده که اندازه آنها از mm002/0 کوچکتر هستند. انعطاف‌پذیری و چسبندگی بالایی دارند. بستگی به میزان انعطافضان ممکن است به نامهای رس لاغر یا رس چاق نیز خوانده شوند. اینها اساساً محصول ثانوی آب و هوا است. از اثر طولانی و مداوم آب روی مواد معدنی سیلیکات ایجاد می‌شود.
سه تا از مواد معدنی عبارتند از کائولینیت، ایلیت، مریلونیت. ماده آلی موجود در رس پیت نام دارد. تشکیل شده از ماده آلی ترکیب شده با کربن با رنگ تیره‌اش تشخیص داده می‌شود. بوی فاسد شدگی می‌دهد. Fibrous nature‌ جاذبه ذرات بسیار پائینی دارد. توانایی فشردگی بالایی دارد و بسیار نایاب است.
chinalclag که kaolin‌ نیز نامیده می‌شود کاملاً سفید رنگ است و در صنعت سرامیک‌سازی کاربرد دارد.

2-5-4. دسته‌بندی زمین‌شناسی و یا دسته‌بندی نژادی
خاکها ممکن است بر اساس نژادشان دسته‌بندی شوند. نژاد یک خاک ممکن است بر اساس مواد تشکیل دهنده آن و یا طبق نظر مسئولین بر اساس وضعیت فصلی آن تعیین شود.
بر اساس مواد تشکیل دهنده، خاکها به دو گروه زیر تقسسیم می‌شوند.
1. خاکهای غیر آلی
2. خاکهای آلی

1. زندگی گیاهی
خاکهای آلی
2. زندگی حیوانی

خاکها به گروه‌های زیر تقسیم می‌شوند.
1. خاکهای ته‌نشین شده
2. خاکهای انتقال یافته {الف) خاکهای رسوبی به وسیله آب، ب) خاکهای aeo line جابجا شده به وسیله باد، پ) خاکهای سرد و منجمد جابجا شده به وسیله کوه‌های یخ، ت) خاکهای ته‌نشین شده در حوضچه‌های آب، ث) خاکهای دریایی}
این موارد در بخش I بررسی شده‌اند. فراتر از دایره زمین‌شناسی، خاکها به وسیله خرد شدن صخره‌ها و تغییرات آب و هوایی تشکیل شده‌اند. بر اثر فشردگی تغییر شکل یافته و بر اثر گرما و فشار اثر چسبندگی پیدا کرده‌اند.

3-5-4. دسته‌بندی ساختاری
بستگی به متوسط اندازه ذرات و شرایط شکل‌گیری خاکها و ته‌نشینی در حالت طبیعی ممکن است بر پایه ساختارشان به صورت‌های زیر دسته‌بندی شوند:
1. خاکهایی که از یک نوع ذره تشکیل یافته‌اند.
2. خاکهایی که ساختاری شبیه لانه زنبوری دارند.
3. خاکهایی که ساختار flocculaent دارند.
این موارد نیز همراه با جزئیات در بخش 1 بررسی شده‌اند.

4-5-4. دسته‌بندی بافتی یا اندازه ذرات
در این نوع دسته‌بندی، دسته خاکها بر اساس اندازه ذراتشان تعیین می‌شود. گونه‌هایی مانند: شن و ماسه، لای و رس به عنوان شاخص‌هایی برای اندازه ذرات، کاربرد داشته‌اند. چون خاکها مخلوطی از ذرات با اندازه‌های مختلف هستند. بهتر است که آنها را با نامهای به اندازه ماسه، به اندازه لای و غیره بنامیم. تعدادی از این نوع دسته‌بندی قبلاً بررسی شده‌اند ولی معمولاً آنها به شرح زیر است.
1. دفتر ایالات متحده خاکها و جاده‌ها سیستم (PRA) ایالات متحده آمریکا
2. دسته‌بندی بین‌المللی طراحی شده در کنگره بین‌المللی خاک در واشنگتن در سال 1927.
3. انجمن تکنولوژی ماساچوست (MIT) سیستم دسته‌بندی ایالت متحده آمریکا
4. دسته‌بندی استاندارد هندی
این موارد به صورت نموداری در صفحه بعدی نشان داده شده‌اند.
اگر سیستم دسته‌بندی صرفاً بر اساس اندازه ذرات باشد، دسته‌بندی بافتی نامیده می‌شود.
مورد 1 در بالا از این جمله است. نمودار هرمی آن نیز رسم شده است.
هر نوع خاکی که از سه جزء ماسه، لای و رس تشکیل شده باشد رامی‌توان با یک نقطه در نمودار هرمی نشان داد به طو مثال خاکی که از 25 درصد ماسه، 25 درصد لای و 50 درصد رس تشکیل شده باشد را می‌توان با نقطه‌ها نشان داد.
نواحی خاصی بر روی نمودار برای نشان دادن نمونه‌هایی مانند Saud، Silt و clay و Sandy clay و silty clay، Loam، Sandy loam و غیره نشان‌گذاری شده‌اند.
این نقاط به صورت دلخواه انتخاب شده‌اند.
دسته‌بندی بافتی یا دسته‌بندی بر اساس اندازه ذرات، کامل نیست و اطلاعاتی از قبیل انعطاف‌پذیری و استحکام را شامل نمی‌شود.

5-5-4. سیستم دسته‌بندی همسان خاکها
این سیستم توسط الف) کازا گراند توسعه پیدا کرد و در سال 1942 توسط هیئت مهندسین ایالات متحده به عنوان دسته‌بندی Airfield‌ مورد پذیرش قرارگرفت. بعدها در سال 1957 برای استفاده دانشگاه اصلاح شد و به نام دسته‌بندی همسان خاکها تغییر نام داد.
در این سیستم (جدول 1-4) خاکها به سه گروه تقسیم‌بندی می‌شوند.
mm 2.0 1.0 0.50 0.25 0.10 0.05 0.005
رس لای خیلی ریز ریز متوسط درشت شن ریز شن
ماسه

سیستم طبقه‌بندی اداره خاک U.S.‌ و P.R.A
mm 2.0 1.0 0.5 0.2 0.1 0.05 0.02 0.006 0.002 0.0006 0.0002
خیلی ریز ریز درشت ریز درشت ریز درشت ریز متوسط درشت خیلی درشت شن
رس لای
ماسه

طبقه‌بندی جهانی
یک اصطلاح سوئدی است که برای لای یخ زده یا پودر سنگهایی که دارای حالت پلاستیکی اندکی می‌باشد استفاده می‌شود.

mm 300 80 20 4.75 2.00 0.425 0.075 0.002
رس لای ریز متوسط درشت ریز درشت سنگ فرش تخته سنگ
ماسه شن

طبقه‌بندی I.S. (IS: 1496-1970)
mm 2.0 0.6 0.2 0.06 0.02 0.006 0.002 0.0006 0.0002
ریز متوسط درشت ریز متوسط درشت ریز متوسط درشت شن
رس لای ماسه

طبقه‌بندی M.I.T
ساختار 1-4 طبقه‌بندی اندازه دانه‌ها

1. بالای 50 درصد ذرات درشت خاک بر روی الک شماره 200 ASTM‌ باقی می‌ماند.
2. بیش از 50 درصد ذرات ریز خاک از الک شماره 200 ASTM‌ می‌گذرد.
3. ترکیبات خاک
اولین و دومین دسته از خاکها ممکن است به واسطه خاصیت شکل‌پذیریشان نسبت به طبقات دیگر متمایز باشند.
سومین دسته ممکن است به آسانی توسط رنگ و بو و ماهیت شناخته شود.
اجزاء هر خاک نشان و علامت مخصوصی دارد.
C: رس S: ماسه O: آی M: لای G: شن Pt: پیت

نمودار مثلثی

ذرات درشت خاک تقسیم می‌شوند به دانه‌بندی خوب (W) و دانه‌بندی بد (P) و به دو عامل ضریب یکنواختی (Gu) و ضریب خمیدگی (Cc) بستگی دارد.

شن خوب دانه‌بندی شده Cu > 4
ماسه خوب دانه‌بندی شده Cu > 6
خاک خوب دانه‌بندی شده 1 تا 3 Cc
ذرات ریز خاک به دو دسته تقسیم می‌شوند
الف) خاصیت پلاستیکی کم (L) که محدوده‌ مایع آنها کمتر از 50% می‌باشد.
ب) خاصیت پلاستیکی زیاد (H) که محدوده مایع آنها بیش از 50% می‌باشد.
به طور کلی توضیح و شناسایی و طبقه‌بندی خاک بر اساس استاندارد هندی برای مهندسی هدفی می‌باشد.
مقررات قابل توجهی در این سیستم در پائین آورده شده است:
خاک به سه قسمت تقسیم می‌شود.
قسمتهای اصلی علائم اختصاری اسم مخصوص ضوابط طبقه‌بندی روش شناسایی
خاک دانه‌درشت GW شن با دانه‌بندی خوب و مخلوط شن و ماسه با درجه خوب یا نه خیلی ریز D60/D10= نزدیک 4 محدوده وسیع در ذرات بزرگ و مقدار قابل توجهی از ذرات با سایز متوسط
بیش از 50% بر روی الک شماره 200 باقی می‌ماند ASIM

50% از قسمتهای بزرگ باقی می‌ماند بر روی الک 4 GP شن با دانه‌بندی بد و مخلوط درجه پائین شن و ماسه بدون هیچ ضابطه‌ای برای GW عمدتاً تک سایز یا یک محدوده با همان سایز متوسط
GM شن و لای، مخلوط شن و ماسه، رس حدود (....) نقطه، زیر خط A و شاخص پلاستیکی کمتر از 4 Np (Non Plastic)
شن شسته، شن همراه با خاک Gc شن رسی، مخلوط شن و ماسه و رس
محدوده وسیع در ذرات بزرگ و مقدار قابل توجهی از ذرات با سایز متوسط

Sp ماسه بد دانه‌بندی شده و ماسه شنی با درجه پائین بدون ضابطه Sw عمدتاً تک سایز یا یک محدوده با همان سایز متوسط
ماسه شسته، ماسه و خاک SM ماسه و لای، مخلوط ماسه و لای حدود (....) نقطه، زیر خط A شاخص پلاستیکی کمتر از 4 Np (Non plastic)
Sc ماسه رسی، مخلوط ماسه رس حدود (.......) نقطه بالای خط A‌ و شاخص پلاستیکی بالاتر از 7 ذرات پلاستیکی
دانه ریز خاک، 50% یا بیشتر از الک شماره 200ASIM‌ می‌ذرد. روند شناسایی بر تقسیم‌بندی کوچکتر از الک شماره 40 ASIM
لای و رس ML لای غیرآلی، ماسه دانه‌ریز، پودر سنگ لای یا رس با دانه‌های ریز ماسه
کمتر از 50% محدوده مایع VL رس غیرآلی، پلاستیکی کم تا متوسط، شن رسی، مایه رسی، لای رسی.
OL لای آلی، لای رسی آلی، پلاستیکی کم
MH لای غیر آلی، لای الاستیک
لای و رس CH رس غیرآلی با پلاستیکی بالا رس چاق
محدوده مایع بیشتر از 50% OH رس آلی از پلاستیکی متوسط تا زیاد
رس آلی Pt پیت، کود، خاک آلی تشخیص توسط رنگ و بو و ...
نمودار
2. خاکهای دانه‌ریز
بیش از 50% کل مواد با وزنشان کوچکتر از اندازه الک MSI 75 می‌باشند.
3. خاکهای دارای مواد آلی و دیگر مواد مختلف خاک.
این خاکها شامل درصد زیادی از مواد آلی فیبری مثل خاک پیت و ذرات گیاه رستنی می‌باشند. به علاوه، خاکهای خاص شامل سنگال، خاکستر و دیگر مواد غیر خاکی با کمیت‌ کافی در این تقسیم‌بندی قرار دارند.

خاکهای ذره درشت
به 2 زیرمجموعه تقسیم می‌شوند.
a) شن و سنگ‌ریزه: بیش از 50% ذرات درشت بیش از 75/4 میلیمتر در اندازه الک است.
b ماسه: بیش از 5% ذرات درشت کوچکتر از 75/4 میلیمتر اندازه الک است.
خاکهای دانه‌ریز به 3 مقوله تقسیم می‌شوند.
a) گل و لای و خاکهای رسی با نفوذ و هماهنگی کمتر: حد مایع کمتر از 35% است.
b) گل و لای و خاکهای رسی با هماهنگی متوسط: حد مایع بیشتر از 35% و کمتر از 50% است.
c) در گل و لای و خاکهای رسی با هماهنگی بالا، حد مایع بزرگتر از H50 است. خاکهای دانه‌درشت در گروه‌های اصلی خاک به بخشهای بیشتری تقسیم می‌شوند. و خاکهای نرم به 9 گروه اصلی خاک تقسیم می‌شوند که خاکهای آلی و دیگر مواد مختلف خاک در یک گروه قرار دارند. زیر تقسیم‌های مختلف، گروه‌ها و نمادها آنها در جدول 2-4 نشان داده شده است.

طبقه‌بندی مرزی خاکهای دانه‌درشت
خاکهای دانه‌درشت با 5 تا 12 درصد نرمی که در موارد خط حاشیه بین سنگ‌ریزه‌های تمیز و کثیف یا شن‌ها وجود دارد در نظر گرفته شده‌اند به عنوان مثال Gw-Gc، Sp-SM به طور مشابه موارد خطی هستند که در شن و سنگ‌ریزه‌های کثیف دیده می‌شود که IP‌ بین 4 و 7 است به عنوان مثال GM-Gc یا SM-SC‌ که این احتمال وجود دارد که خط مرزی وجود داشته باشد. قوانین برای طبقه‌بندی درست در اینچنین مواردی طبقه‌بندی غیرپلاستیکی است. به عنوان مثال، شن و سنگ‌ریزه با 10 درصد نرمی Cu، 20، و Cc ،20 و Ip از 1 به Gw-GM‌ تقسیم می‌شوند.

تقسیم‌بندی ملاک‌ها برای خاکهای نرم
جدول مربوط به تغییر شکل‌پذیری برای گروه‌بندی خاکهای دانه‌نرم بر اساس تستهای آزمایشگاهی تشکیل اصولی را می‌دهند. گل و لای‌های آلی و خاک رس‌ها متفاوت از خاکهای غیرآلی هستند که در همان مکان قرار دارند و متوسط رنگ و مزه می‌توان تشخیص داد. در مورد هرگونه شک و تردیدی، مواد ممکن است روی گاز خشک شوند و دوباره با آب مخلوط شوند و دوباره در مرز مایع تست شوند. تغییر شکل خاکهای آلی دانه نرم به طور قابل توجهی با گاز کاهش می‌یابد. خشک کردن روی گاز بر مرز مایع خاکهای غیرآلی اثر می‌گذارد. در مرز مایع کاهشی وجود دارد که پی از خشک کردن توسط گاز به مقدار کمتر از مرز مایع می‌رسد و قبل از خشک کردن شناسایی آن مثبت است.

طبقه‌بندی مرزی برای خاکهای دانه‌نرم
خاکهای دانه‌نرم کاهش می‌یابند یا از لحاظ عملی روی خط A، 35=Wl خط و 5=Wl هستند و این خطوط اختصاص به طبقه‌بندی مناسب مرزی دارند. خاکهایی در مسیر A‌ یا از لحاظ عملی روی آن دارای اندکی تغییر شکل‌پذیری بین 4 و 7 می‌باشند و به Ml-CL‌ تقسیم می‌شوند.
خاکهای رسی غیرآلی در محیطی با سازگاری بالا هستند. و توسط فشردگی و خواص تورم بالا مشخص می‌شوند. زمانی که در رده تغییر شکل‌پذیری قرار می‌گیرند در بالای خط A قرار دارند. برخی ممکن است در پائین خط A قرار داشته باشند. کائولین به عنوان گل و لای غیرآلی عمل می‌کند و معمولاً در پائین خط A است. و مثل ML، MI، MH گروه‌بندی می‌شود گرچه این خاک رسی از قسمت شنی مواد معدنی است. روش‌های گروه‌بندی برای خاکهای دانه‌درشت و نرم با استفاده از این سیستم ممکن است تشکیل یک نمودار جریان را دهد که در شکل‌های 5-4 و 6-4 نشان داده شده است.

تناسب نسبی برای اهداف مهندسی
ویژگی گروه‌های مختلف خاک طوری است که مناسب با مقدار جاده‌ها، خطها هوایی مواد اصلی، زیرگروه هماهنگی و گسترش است. و تجهیزات (از لحاظ کیفی) از وزن خشک واحد، مقدار CBR و واحدهای زیرگروه در جدول مشخص شده است. ویژگی‌ها متناسب با زیرسازی هستند. مقادیر به عنوان ماده تراکم، ویژگی‌های تراکم و موادی برای کنترل شیب و تراوش لازم است. که قابلیت تراوایی و وزن خشک واحد هم مشخص است. ویژگی ها متناسب با کانال، تراکم، قابلیت کارایی و مواد ساختمانی و قدرت و نیروی کششی است که تراکم و اشباع می‌شود و این از لحاظ کیفی بیان شده است. این اطلاعات برای اهداف راهنمایی یا نشان دادن خوب بودن خاک بر اساس IS پیشنهاد شده است. طرح‌های بزرگ و مهم لازم است و تحقیقات عملکرد خاک اول از همه با جزئیات بیان شده‌اند. مقایسه‌ای بین گروه‌بندی مؤسسه استاندارد و گروه‌بندی یکسان وجود دارد که نشان دهنده نکات زیادی از تشابه است که فقط برخی نقاط به ویژه در طبقه‌بندی خاکهای نرم متفاوت هستند.

6-4. مثالهای مشخص
مثال 1-+4
2 خاکم S1 و S2 در آزمایشگاه به منظور ثبات آنها آزمایش شدند. اطلاعاتی به صورت زیر موجود است:
s2 خاک s1 خاک s1
20% 18% WP‌ مرز پلاستیک
60% 38% WL‌ مرز مایع
5 10 IF اندکس جریان
50% 40% W‌ مقدار طبیعی رطوبت
a) کدام خاک دارای حالت پلاستیکی بیشتری است؟
b) کدام خاک دارای مواد اصلی بهتری در هنگام آجدار کردن است؟
c) کدام خاک دارای قدرت پایداری بهتری به عنوان عملکرد آب است؟
e) چه مواد آلی در این خاکها وجود دارد؟

شکل صفحات 121 و 122

مکان این خاکها را روی نمودار تغییرپذیری طراحی کنید و آنها را در گروه مؤسسه استاندارد طبقه‌بندی نمایید.
200= (18-38)=WP-W1=IP برای خاک S1 اندکس تغییرپذیری (a)
40= (20-60)=Wp-Wl=IP برای خاک S2
واضح است که خاک S2 حالت پلاستیکی بیشتری دارد. همان‌طوری که در طبقه‌بندی Burmistef میزان تغییرپذیری گفتیم مرزهای S1 بین تغییر شکل‌پذیری کم تا متوسط و S2 بین تغییرشکل‌پذیری متوسط تا بالا است.
برای خاک IC=S1
برای خاک IC=S2
چون اندکس ثبات برای خاک S1 منفی است روی آجدار بودن می‌باشد. خاک S2‌ احتمالاً دارای ماده پی‌ریزی بهتری است
10= برای خاک S1 IF
5= برای خاک S2 IF
چون اندکی جریان برای خاک S2 کوچکتر از S1‌ است پس 2 دارای قدرت پایداری بهتری به عنوان محتوی آب می‌باشد.
20=10/20=IF/IP= برای خاک S1 IT
8=5/40=برای خاک S2 IT
چون اندکس مقاومت و پایداری برای خاکهای S2 بزرگتر است پس قدرت پایداری بهتری در محدوده پلاستیک می‌باشد. چون تغییر شکل‌پذیری برای هر دو خاک پائین است احتمال وجود مواد آلی کم است.
این نتایج ممکن اشست تقریباً از موارد زیر اثبات شود:
خاکها روی نمودار تغییرشکل‌پذیری که در شکل 7-4 نشان داده شده است علامت‌گذاری شوند.

شکل ص 123

به ترتیب S1 و S2 در منطقه CI و CH هستند.
مثال 2-4
نمونه خاک دارای مرز مایع 20 درصدی و مرز پلاستیکی 12 درصدی است. اطلاعات زیر از تجزیه و تحلیل الک به دست آمده است.
عبور % اندازه الک
100 میلیمتر 032/2
85 میلیمتر 422/0
38 میلیمتر 075/0
چون بیش از 50% مواد بزرگتر از m75 هستند خاک دانه‌درشت می‌باشد. طبقه بندی خاک تقریباً مطابق با طبقه‌بندی یکسان یا طبقه بندی مؤسسه استاندارد است. 100 درصد مواد از الک 032/2 میلیمتری می‌گذرند مواد 075/0 میلیمتری هم از الک عبور می‌کنند. چون این دانه از این الک می‌گذرند 100 درصد دانه‌درشت از الک عبور می‌کند.
چون بیش از 50% دانه درشت از این الک می‌گذرد به عنوان شن و ماسه گروه‌بندی شده است.
چون بیش از 12 درصد مواد از الک m75 گذشتند باید SM یا SC‌ باشند. هم‌اکنون می‌بینید که اندکس تغییر شکل‌پذیری IP 8=(12-20) است و بزرگتر از 7 می‌باشد. اگر مقدار WL و IP‌ روی نمودار تغییر شکل‌پذیری طراحی شود این نقاط در بالای خط a‌ هستند که روبه کاهش می‌باشند.
بنابراین خاک به عنوان SC در گروه‌بندی مؤسسه استاندارد طبقه‌‌بندی شده است و ممکن است به راحتی بررسی شود.

خلاصه نکات مهم
1. روشهای تعمیم یافته شامل شناسایی خاکها در آزمایشگاه و از زمین هستند و به منظور طبقه بندی خاکها در نظر گرفته شده‌اند. و رسوب و ته‌نشین خاک طبیعی به طور گسترده در خواص و عملکرد مهندسی متفاوت است.
2. مشخصه‌های مطلوب طبقه‌بندی خاک از لحاظ مهندسی مبهم است و تقریباً غیر ممکن است که شامل یک سیستم متناسب است.
3. روشهای طبقه‌بندی شامل طبقه‌بندی زمین‌شناسی و توصیفی است و توسط ساختار آن طبقه‌بندی می‌شود.
4. طبقه‌بندی بافتی به عنوان بخشی از سیستم‌های منظم مثل طبقه‌بندی یکسان خاک است.
5. طبقه‌بندی استاندارد هندی خاک شامل شباهتهای زیادی به طبقه بندی یکسان خاک است گرچه در برخی جاها به ویژه با توجه به طبقه‌بندی خاکهای نرم متفاوت است.
6. اندازه ذره یک ملاک اولیه برای طبقه‌بندی خاکهای دانه‌درشت است در حالیکه ویژگی تغییرشکل‌پذیری در نمودار تغییر شکل‌پذیری ملاک اولیه برای طبقه‌بندی خاکهای دانه‌نرم است.

5-1. مقدمه
رسوبات خاک طبیعی همواره شامل آب هستند. تحت شرایط خاص، نم خاک یا آب موجود در خاک ساکن نیست یا توانایی حرکت در خاک را دارد. حرکت آب در خام بر روی خواص و رفتار خام، به صورتی نسبتاً قابل ملاحظه تأثیر می‌گذارد. آب خاک می‌تواند در عملیات ساختمانی و عملکرد ساختمان کامل شده نفوذ داشته باشد. آب رسوبی اغلب در طول عملیات ساختمانی مورد توجه قرار می‌گیرد؛ روشی که در آن، حرکت آب در خاک می‌تواند اتفاق بیافتد و در نتیجه، تأثیرات آن جاذبه‌ای قابل توجه در تمرین مهندسی فنی و تخصصی است.

5-2. نم خاک و روش‌های وقوع آن
حضور آب در فضاهای خالی یک توده خاک «آب خاک» نامیده می‌شود. بخصوص، اصطلاح نمناک برای مشخص کردن آن بخش از خرده آب سطحی استفاده شده است که فضاهای خالی در خاک بالای بستر آب رسوبی را اشغال می‌کند. آب خاک ممکن است به طور وسیع در سخنرانی به شکل‌های «آب آزاد» یا آب گرانشی یا آب نگاه داشته شده، باشد. اولین نوع برای حرکت در فضای سوراخی ریز در توده خاک، تحت نفوذ جاذبه، آزاد است؛ دومین نوع آن است که در مجاورت سطح دانه‌های خاک با نیروهای خاص جاذبه نگاه داشته می‌شود.

5-2-1. آب گرانشی
آب گرانشی، آب موجود در مازاد نمی است که خاک می‌تواند آن را نگه دارد. این آب به صورت یک مایع جابجا می‌شود و به وسیله نیروی گرانشی می‌تواند جریان داشته باشد. آب گرانشی توانایی انتقال فشار هیدولیکی را دارد.
آب گرانشی می‌تواند به اجزای a) آب آزاد (بخش اصلی آب)، b) آب مویینه‌ای تقسیم شود. آب آزاد ممکن است بیشتر متمایز شده باشد به عنوان :
1. آب سطحی آزاد
2. آب رسوبی.
a) آب آزد (بخش اصلی آب): این آب آزاد سطحی ممکن است از نزولات آسمانی، زهاب آب، سیل، برف ذوب شده، آب به دست آمده از عملیات هیدرولیکی خاص، باشد. این آب مفید است وقتی که با یک ساختمان تماس پیدا می‌کند یا وقتی که از هر روشی به آب رسوبی نفوذ می‌کند.
آبشار و زهاب آب نمونه‌های فرساینده‌ای هستند که می‌توانند خاک را بشویند و با خود ببرند و باعث مشکلات خاصی در قدرت و ثبات رشته‌های مهندسی فنی ـ تخصصی شوند. خواص آب آزاد سطحی نظیر آبهای معمولی است.
2. آب رسوبی (ته‌نشین): آب رسوبی، آبی است که منافذ خالی در خاک را تا بستر آب رسوبی پر می‌کند و در داخل آن جابجا می‌شود. این آب تمام منافذ خالی را به طور یکپارچه پر می‌کند. در چنین موردی، گفته می‌شود که خاک اشباع شده است. آب رسوبی از قوانین هیدرولیکی تبعیت می‌کند. سطح بالایی منطقه اشباع کامل خاک، آنچه که در آن آب رسوبی در معرض فشار جو قرار گرفته است، بستر آب رسوبی نامیده می‌شود. بلندی بستر آب رسوبی در یک نقطه داده شده سطح آب رسوبی نامیده می‌شود.
b) آب (رطوبت ) مویینه‌ای: آبی که در یک موقعیت معلق، می‌باشد و به وسیله نیروهای کششی سطح در داخل شکاف‌ها و منافذ اندازه مویینگی در خاک نگه داشته می‌شود، آب مویینه‌ای نامیده می‌شود.
فرضیه مویینگی با تعداد جزئیات در بخش بعد مطالعه خواهد شد.

5-2-2. آب نگاه داشته شده
آب نگاه داشته شده،آبی است که در منافذ خاک یا فضاهای خالی خاک، به خاطر نیروهای خاص جاذبه، نگاه داشته می‌شود. این آب می‌تواند بیشتر طبقه‌بندی شود به عنوان
a) آب ساختمانی
b) آب جذب شده.
بعضی اوقات حتی ممکن است گفته شود که آب مویینگی به این طبقه از آب نگاه داشته شده تعلق دارد، زیرا عمل نیروهای مویینگی برای ایفای نقش در این مورد، مورد نیاز خواهد شد.
a) آب ساختمانی: آبی که از لحاظ شیمیایی مانند یک بخش از ساختمان بلوری دانه‌های خاک معدنی، ترکیب شده است، آب ساختمانی نامیده می‌شود. تحت بارگیری که در مهندسی فنی ـ تخصصی با آن برخورد می‌شود، این آب نمی‌تواند با هر وسیله‌ای جدا شود. حتی خشک کردن در دمای 110ـ 105 بر آن تأثیر نمی‌گذارد. زیرا آب ساختمانی به عنوان بخش و قسمتی از دانه‌های خاک مورد توجه قرار گرفته است.
b) آب جذب شده: این آب از
1. نام هیگروسکوپیک
2. نم قشری
تشکیل می‌شود.
1. نام هیگروسکوپیک: خاک‌هایی که کاملاً خشک به نظر می‌رسند، با این حال، شامل قشرهای خیلی نازک نم (رطوبت) در اطراف دانه‌های معدنی خود می‌شود، نم هیگروسکوپیک نامیده می‌شود، که همچنین نم تلاقی یا نم محدود شده سطحی نیز نامیده می‌شود. این شکل از رطوبت در یک ناحیه متراکم است، و سطوح دانه‌های خاص خاک را مانند یک قشر خیلی نازک احاظه می‌کند. ذرات خاک، نم هیگروسکوپیک خود را نه تنها از آب بلکه همچنین از هوای حو به وسیله نیروی فیزیکی جاذبه پیوندهای یونی ارضا شده بر روی سطوحشان استخراج می‌کنند. وزن یک نمونه خشک شده با کوره، وقتی که در معرض جو قرار می‌گیرد، بسته به بیشترین حد میکروسکوپی، تا یک حدی افزایش خواهد یافت، که به ترتیب به دما و رطوبت نسبی هوا، و خصوصیات دانه‌های خاک بستگی دارد. خاک‌های دانه‌درشت و نامرغوب به علت سطح معین پائین یا ظرفیت هر بخش ناحیه سطح، نسبتاً نم هیگروسکپویک کمی دارند. میانگین شن‌های هیگروسکوپی، گل‌ها و خاک رس‌ها، به ترتیب یک درصد، هفت درصد و هفده درصد است؛ ارزش بالای خاک رس‌ها به خاطر اندازه خیلی کوچک دانه‌های آن و در نتیجه سطح معین بالا است. ضخامت لایه جذب شده ممکن است از 200 A تا 30A برای خاک رس‌ها (mm7-10= A 1)تغییر می‌کند. قشر نم هیگروسکوپی مشهور است به اینکه به دانه‌های خاک با نیرویی بسیار زیاد محکم پیوند داده شده است، به بزرگی حدود 10000 اتمسفر، نزدیکتر، نم هیگروسکوپی خاک به طرف سطح بافت خاک جذب می‌شود، و بیشتر متراکم می‌شود. این نیروهای فیزیکی، در این موقع، استوار و محکم می‌شوند تا به صورت الکتریکی ـ شیمیایی در طبیعت باشند.
نم هیگروسکوپیک نه به وسیله جاذبه و نه با نیروهای مویینه‌ای تحت تأثیر قرار نمی‌گیرد و به شکل مایع حرکت نمی‌کند. این نم به طور عادی و معمولی نمی‌تواند تبخیر شود. اگرچه، نم هیگروسکوپیک به وسیله کوره خشک کننده در 110ـ 105 قابل جابجایی است. رطوبت در این شکل خواصی دارد که به طور قابل توجهی با آن دسته از آبهای مایع متفاوت است. نم هیگروسکوپیک چگالی بیشتر، نقطه جوش بالاتر، غلظت بیشتر، کشش سطح بزرگتر، و نقطه انجماد خیلی پائینتر از آب معمولی دارد.
نم هیگروسکوپیک تأثیری آشکار بر روی پیوند و شکل‌گیری خواص یک خاک گل‌آلود دارد؛ این نم، همچنین روی نتایج آزمایش جاذبه خاص بافت خاک تأثیر می گذارد. این مطلب، به خاطر حجم آب جابجا شده‌ای است که به وسیله مقدار نم هیگروسکوپی خیلی پائین است، بنابراین بیشتر به سمت معیارهای بالاتر جاذبه معین هدایت می‌شود تا معیار صحیح. (این اشتباه می‌توانست از 4 درصد تا 8 درصد بسته به هیگروسکوپی ردیف شود.)

نم قشری ورقه‌ای
نم قشری به خاطر غلظت بخار آب، روی بافت‌های خاک شکل می‌گیرد. و این وابسته به سطح ذره خاک به عنوان یک ورقه، بالای لایه قشر نم هیگروسکوپیک است. این نم قشری، همچنین به وسیله نیروهای مولکولی با حرارت بالا اما نه به زیادی که در مورد قشر نم هیگروسکپویک وجود دارد، نگاه اشته می‌شود. مهاجرت نم قشری می‌تواند به وسیله به کار بردن یک انرژی پتانسیل خارجی مثل پتانسیل گرمایی الکتریکی القا شود. این مهاجرت، سپس، از نقطه‌های دمال بالاتر/ پتانسیل بالاتر به نقطه‌های دمای پائین‌تر/ پتانسیل پائین‌تر خواهد بود. نم قشری فشار هیدروستاتیک خارجی را از خود عبور نمی‌دهد. نسبتاً به آرامی مهاجرت می‌کند. اگر سطح معین خاک بزرگتر باشد، می‌تواند شامل نم قشری بیشتری شود. وقتی نم قشری نظیر حداکثر نم مولکولی خاک باشد، خاک از حداکثر چسبندگی و ثبات خود برخوردار است.

5-3. نول و فشارهای مؤثر
به عنوان یک پیش‌نیاز، بیایید به چیزهایی در مورد فشارهای جوستاتیک نگاه می‌کنیم.

5-3-1. فشارهای جوستاتیک
علت فشارهای داخل یک توده خاک بارهای خارجی که مربوط به خاک هستند و همچنین خود وزنی خاک است. الگوی فشارهای به وجود آمده به وسیله بارهای خارجی معمولاً خیلی پیچیده است. اما، در اینجا یک حالت رایج وجود دارد که در آن، خودـ وزنی خاک، الگوی خیلی ساده فشارها را، افزایش می‌دهد و این وقتی است که سطح زمین افقی است و خاک طبیعی در مسیرهای افقی، به طور قابل ملاحظه‌ای تغییر نمی‌کند. این حالت اغلب در مورد رسوب‌های نهشتی وجود دارد. در چنین حالتی، به این فشارها به عنوان فشارهای جوستاتیک، مراجعه می‌شود. به علاوه در این حالت، فشارهای شکسته شده نمی‌توانند روی سطوح عمودی و افقی در داخل توده خاک باشند. بنابراین، فشار جوستاتیک عمودی ممکن است به آسانی با توجه به وزن خاک بالای آن عمق تخمین زده شود. اگر واحد وزن خاک با عمق یکی باشد،
عمق تحت بررسی= Z
واحد وزن خاک=
فشار جوستاتیک عمودی= هرجا
در نتیجه، فشار جوستاتیک عمودی به طور خطی با عمق در این نمونه تغییر می‌کند.

نمودار

اگرچه مشهور است که بخش وزن خاک به ندرت با عمق یکی است. معمولاً خاک به دلیل فشردگی حاصل از فشارهای جوستاتیک، با عمق فشرده‌تر می‌شود. اگر واحد وزن خاک به طور مداوم تغییر می‌کند می‌تواند به وسیله وسایل انتگرال ارزیابی شود.

اگر خاک لایه لایه شود، با واحد وزن‌های متفاوت برای هر لایه، ممکن است به راحتی به وسیله فشردگی تخمین زده شود:

5-3-2. فشارهای نولی و مؤثر
جلوی فشار کل، هر کدام به خاطر خود ـ وزنی خاک یا به خاطر نیروهای کاربردی خارجی یا به خاطر هردو، در هر نقطه داخل یک توده خاک به وسیله دانه‌های خاک، همچنین به وسیله حضور آب در منافذ یا فضاهای خالی در مورد یک خاک اشباع شده، گرفته می‌شود. (در اینجا منظور از فشار، فشار میکروسکوپی، ناحیه کل/ نیرو؛ فشارهای تلاقی در اتصال‌های بافت به بافت به خاطر ناحیه اتصال خیلی کوچک در ارتباط با برش عرضی خیلی بالا خواهند بود و اینها مناسب این متن نیستند). فشار نولی به عنوان فشار حمل شده توسط منفذ آب تعریف می‌شود و در همه مسیرها، وقتی که در آنجا تعادلی ساکن وجود دارد، یکسان است زیرا آب نمی‌تواند فضا شکسته شده ساکن را جابجا کند. این فشر، همچنین فشار منفذ آب نامیده می‌شود با U‌ نشان داده می‌شود و با در عمق Z‌ زیر بستر آب مساوی خواهد بود:
U=
فشار مؤثر به عنوان تفاوتی بین فشار کلی و فشار نولی تعریف می‌شود، همچنین به آن به عنوان فشار بین دانه‌ای مراجعه می‌شود و نشان داده می‌شود با:

معادله 5-5، تساوی فشار مؤثر است.
فشار مؤثر در کاهش نسبت فضای خالی خاک و در آماده‌سازی قدرت شکننده نفوذ کرده است، در حالیکه فشار نولی هیچ نفوذی روی نسبت فضای خالی ندارد و در آماده‌سازی قدرت شکننده بی‌تأثیر است.
بنابراین اصل فشار مؤثر ممکن است مانند زیر بیان شود:
1. فشار مؤثر با فشار کلی منهای فشار منفذ مساوی است.
2. فشار مؤثر جنبه‌های مشخص رفتار خاک را کنترل می‌کند، بخصوص قابلیت تراکم و قدرت شکننده.
{توجه: آخرین تحقیق روی مفهوم فشار مؤثر دلالت دارد بر اینکه معادله فشار مؤثر، مجبور است که در رابطه با خاکهای اشباع شده و بخصوص پلاستیک، سیستم‌های پراکنده شده مثل مونت موریلونیت با معرفی اصطلاح (A-R) ، اصلاح شود، که در آنجا R‌ مربوط به نیروهای دافعه بین ذرات خاک مجاور به خاطر شارژهای الکتریکی است و A ‌مربوط به نیروهای جاذبه ون در والز در روشی مشابه بیشاپ رات آل، یک معادله فشار مؤثر متفاوت برای خاکهای نسبتاً اشباع شده مطرح کرد. اگرچه، این مفاهیم یک طبیعت پیشرفته نیستند و خارج از محدوده کار حاضر هستند}.
در وضعیتی که بستر آب در سطح زمین هست، شرایط فشار در یک عمق از سطح مانند زیر خواهد بود:

Eq=5.5 با =u

اگر ، وزن بخش غوطه‌ور
بنابراین، فشار مؤثر با مقدار ـ شناور با وزن بخش مؤثر تخمین زده می‌شود.

5-4. جریان آب در خاک ـ تراوایی
برای یک مهندس عمران ضروری است که اصول جریان سیال و جریان آب میان خاک را بداند به منظور حل مشکلات شامل،
a) اندازه جریان‌های آب درمیان خاک (برای مثال، تعیین اندازه نشتی یک سد خاکی
b) فشردگی (برای مثال، تعیین اندازه استقرار یک فونداسیون)
c) قدرت (برای مثال، ارزیابی فاکتورهای امنیت یک دیواره).
تأکید در این بحث بر روی نفوذ مایع به خاک که در آن جریان می‌یابد؛ بخصوص روی فشار مؤثر.
خاک وقتی یک ماده جزء به جزء می‌شود، بین بافتهایش فضاهای خالی زیادی دارد، به خاطر شکل نامنظم ذرات مجزا، بنابراین رسوب‌های خاک محیط پرمنفذ هستند. فضاهای خالی مجزا در مونتاژ حوزه‌ها، بدون توجه به نوع واشر غیر ممکن است، بنابراین سخت است که فضاهای خالی مجزا در خاک‌های خشن مثل سنگریزه‌ها، شن‌ها، و حتی گل‌ها تصور شود. به خاطر اینکه خاکها از ذرات بشقابی شکل تشکیل می‌ش

دانلود مقاله کلزا

مقدمه :‌
دانه های روغنی پس از غلات ، دومین ذخایر غذایی جهان را تشکیل می دهند . این محصولات علاوه بر دارا بودن ذخائر غنی اسید چرب ، حاوی پروتئین نیز می باشند در این میان کلزایه عنوان یکی از مهمترین گیاهان روغنی در سطح جهان مطرح می باشد . آخرین ارقام منتشره از سوی سازمان خواربار و کشاورزی جهانی ( FAO ) در سال 1999 نشان می دهد ، کلزا پس از سویا و نخل روغنی ، سومین منبع تولید روغن نباتی جهان به شمار می رود .
مبدأ اولیه کلزا Brassica napus به خوبی روشن نمی باشد اما به احتمال قوی خواستگاه آن ناحیه آسیا و اروپا است ، کلمه Rapeseed در زبان انگلیسی به کلزا اطلاق می شود دارای ریشة Rapum به معنی شلغم می باشد .
زراعت کلزا از 300 سال قبل در هندوستان رواج داشته و از آنجا به چین و ژاپن راه یافته است ،‌در اروپا استخراج روغن از دانه کلزا و دانه سایر گونه های متعلق به جنس Brassica دست کم از قرن 16 رواج داشته است ، این روغن ابتدا به عنوان روغن چراغ استفاده شد و سپس به عنوان روغن خوراکی مرسوم گردید .
تولید تجارتی کلزا در سال 1942 به عنوان منبع تأمین کننده روغن روان ساز در جنگ جهانی دوم آغاز گردید اما به دلیل قحطی و گرسنگی و کمبود منابع روغن خوراکی مقداری از آن به مصرف غذایی رسید و پس از آن با توجه به امکان استفاده خوراکی از این روغن اصلاح آن مورد توجه قرار گرفت .

گونه ها و ارقام :
گیاهان جنس براسیکا برحسب میزان اسیداوریک به دوگروه عمده تقسیم می شوند:
دسته اول که با علامت اختصاری HEAR مشخص می شوند دارای مقادیر زیادی اسید اروسیک بوده ( درحدود 55 درصد ) و مصرف خوراکی ندارند . در سال 1974 روغنهایی که کمتراز5 درصد اسید اروسیک داشتند تحت عنوان LEAR نامگذاری شدند ، بعدها محققین کانادایی نام کانولا را برای ارقام اصلاح شده کلزا ( دارای حداکثر 2 درصد اسید اروسیک ) انتخاب نمودند . علاوه بر ماده مضر فوق یک ماده مضر دیگر در کنچاله و علوفه کلزا وجود دارد که تحت عنوان “ گلوکز اینولات “ شناخته می شود و باعث طعم تند و بوی گزنده می گردد . فیبر نیز از موادی است که باعث افت کیفیت کنجاله می گردد . ترتیب تکامل اصلاح در این گیاه روغنی به قرار زیر بوده است :
ارقام ( 0 ) : در این ارقام میزان اسید اروسیک به حد بسیار کمی تقلیل یافته بطوریکه در ارقام امروزی تقریباً به صفر رسیده است .
ارقام ( 00 ) : در این ارقام علاوه بر میزان اسید اروسیک میزان گلوکز اینولات نیز بسیار کاهش یافته است .
ارقام ( 000 ) : در این ارقام هر سه ماده نامطلوب اسید اروسیک ، گلوکز اینولات و فیبر به حداقل رسیده اند .

تجزیه مواد تشکیل دهندة بذر کلزا
ترکیبات پروتئین روغن رطوبت هیدارات کربن مواد معدنی کلوکز
اینولات
مقدار % 25-17 45-40 3/7-5/5 25-20 3/5-2/3 4-1

روغن کلزا در مقام مقایسه با روغن حاصله از دانه های روغنی ممتاز آفتابگردان ، ذرت و سویا به دلیل حضور اسیدهای چرب اشباع نشده و فاقد کلسترول از کیفیت تغذیه ای بالایی برخوردار است .
ارقام کلزا دارای دو تیپ بهاره و پائیزه می باشند که ارقام بهاره به دلیل دوره رشد کوتاهتر از عملکردکمتری برخوردارند و در ضمن نیازی به بهاره سازی(ورنالیزاسیون) ندارند ، درحالیکه ارقام پائیزه نیازمند گذراندن یک دوره سرما می باشند . جدول زیر برخی ارقام رایج در ایران و ویژگی های آنها را نشان می دهد :
نام رقم نوع رقم کد رقم عملکرد
دانه ton/ha درصد روغن سازگاری
طلایه ( کبری ) پائیزه 00 3/4-1/2 3/41-41 سرد و معتدل سرد
زرگل ( سرز ) پائیزه 00 8/4-2 45-42 سرد
PF7045/91 (ساری گل) بهاره 00 8/4-2 45-42 معتدل و گرم و مرطوب
Okapi پائیزه 00 3 43 معتدل سرد و سرد
Fornax پائیزه 00 3 43 سرد
SLM 0461 پائیزه 00 3 43 سرد
Orient پائیزه 00 9/2-7/2 44-42 معتدل سرد
Colvert پائیزه 00 9/2-7/2 53 معتدل سرد
Option 501 بهاره 00 7/2-5/2 44-43 گرم و مرطوب
هیبرید Hyola 401 بهاره 00 2/3-8/2 45-43 معتدل و گرم و مرطوب
هیبرید Hyola 308 بهاره 00 9/2-7/2 46-44 معتدل و گرم ومرطوب

گیاه شناسی :
کلزا از تیره شب بوئیان یا چلیپائیان ، گیاهی علفی با دوره رشد یکساله می باشد دارای ریشه عمودی و بلند است که در شرایط مناسب تا عمق 80 سانتی متری خاک وحتی بیشتر نیز نفوذ می کند .
کلزا دارای یک ساقة‌اصلی و تقریباً مدور می باشد که پس از به گل نشستن ساقه اصلی رشد ساقه های فرعی آغاز می شود و تعداد زیادی شاخه فرعی منشعب می شود ارتفاع نهایی بوته بین 200- 50 سانتیمتر است . برگهای کلزا به سه فرم چسبیده به آغوش ، چسبیده معمولی ، و دارای دمبرگ مشاهده می شوند . گل آذین به شکل خوشه بلندی است که در آن گل ها از قسمت پایین خوشه شروع به شکفتن می کنند . کلزا گیاهی عمدتاً خود گشن است که میزان خود گشنی آن بیش از 70% می باشد . میوه کلزا غلاف یا به عبارت عامی خورجینی به طول 5 تا 10 سانتی متر است که فاقد کرک بوده و در انتها به یک منقار منتهی می شود .

شرایط اقلیمی :
کلزا محصول مناطق معتدله است ، اما با اصلاح ارقام جدید سازگاری این گیاه به مناطق سرد نیز گسترش یافته است . آزمایشات نشان داده اند بیش از 90% بذور کلزا در دمای 20 تا 25 درجه سانتیگراد ( دمای مطلوب ) درمدت 1 تا 2 روز جوانه میزنند در حالیکه در دماهای 2 تا 3 به 34 تا 67 درصد کاهش می یابد .
کلزا در تمام مراحل رشد تا حدودی نسبت به سرما مقاوم است و در حالت روزت تحمل آن بسیار زیاد می گردد . درجه حرارت پایه برای این گیاه معمولاً 5 درجه سانتیگراد در نظر گرفته می شود . درجه حرارت مطلوب برای رشد و نمو کلزا 30-25 درجه می باشد ولی قادر به تحمل دمای 40 درجه سانتی گراد برای دوره های کوتاه نیز می باشد و چنانچه درجه حرارت مرحله رویشی بالاتر از مرحله گلدهی و دانه بستن باشد عملکرد نهایی افزایش خواهد یافت .
دامنه فنوپریود برای کلزا بسیار گسترده است به طوری که می تواند در دامنه 10 الی 24 ساعت روشنایی قادر به رشد باشد . بطور کلی کلزا یک گیاه روز بلند می باشد و روزهای بلند رشد رویشی آنرا کوتاه می کنند و یا افزایش طول روز گاهی تسریع می شود .
عوامل مهم تشکیل عملکرد و کیفیت محصول عبارتند از : شدت تشعشع ، طول روز و ترکیب طیف نوری بعلاوه عوامل آب و هوایی افزون بر تأثیر مستقیم بر عملکرد به طور معنی داری در عملیات برداشت مؤثر است . چرخه زندگی کلزای پاییزه دارای دو مرحله مشخص است . مرحله رویشی که اندامهای رویشی در پاییز شکل می گیرند و با گذشت مرحله خواب زمستانه ، گیاه رشد سریع خود را در بهار شروع کرده که این مرحله همراه با تمایز اندامهای زایشی است . کلزا طی فرایندهای سازگاری در فصل پائیز به درجه حرارت های پائین مقاوم می شود وقتی درجه حرارت در اوایل بهار تغییر می کند به ویژه وقتی که یخبندان های مجدد پس از یک دوره کوتاه گرما حادث می شود اغلب باعث کاهش این مقاومت شده وایجاد خسارت می کند(6-تا12- درجه سانتی گراد). بسته به وضعیت رشد و نمو و درجه سازگاری و رقم کلزا می تواند سرمای 15- تا 20- درجه را تحمل نماید و حتی وقتی توسط برف پوشیده شده اند به سرماهای پائینتر نیز مقاوم هستند . دماهای کمتر از 7- تا 15- درجه سانتیگراد برای برگها کشنده است اما گیاهانی که سیستم ریشه آنها به خوبی توسعه یافته و نقاط رشدی توسط برگها پوشیده شده است در دماهای پائین نیز زنده می مانند .
سرمای دیررس دراواخر فروردین و اوایل اردیبهشت ماه در مناطق سرد طی رشد طولی گیاه ساقه ها را به حالت S در آورده و همچنین درهنگام گلدهی با از بین بردن گل آذین بویژه گل آذین اصلی خسارت عمده ای به محصول وارد می سازد .
رکود زمستانه از زمانی که متوسط درجه حرارت روزانه به زیر 2 درجه سانتیگراد می رسد شروع و در بهار زمانی که متوسط دما به بالای درجه سانتی گراد میرسد گیاه از حالت رکود خارج می شود . با این حال مرحله روزت نمی تواند به مفهوم رشد مطلق باشد تعداد مطلوب برگهای حقیقی در پایان رشد پائیزه 10-8 عدد است . در بین تمامی عوامل آب و هوایی دما بیشترین اثر را روی کیفیت دانه کلزا دارد . بیشترین مقدار روغن تحت شرایط روزهای کوتاه ، درجه حرارت های معتدل و رطوبت نسبی پائنتر تولید میشود و بیشترین میزان پروتئین وقتی تولید میشود که روزها کوتاه و درجه حرارت بالا است .
مراحل فنولوژی :
برای تشریح مراحل رشد و نمو کلزا می توان از روش کدگذاری توسط دانشمندانی همچون هارپر برکن کمپ ( HB) و سیلوستر وبرادلی (SB) صورت گرفته است . براساس آخرین روش کدگذاری که توسط انجمن کلزای کانادا ( 1998 ) انجام گرفته است این مراحل به صورت زیر تقسیم بندی شده است :
کد مرحله نام مرحله مراحل فرعی
0 جوانه زنی
1 گیاهچه ( سبز شدن )
2 روزت
1-2 نخستین برگ حقیقی گسترش می یابد
2-2 دومین برگ حقیقی گسترش می یابد
3-2 سومین برگ حقیقی گسترش می یابد

3 غنچه دهی
1-3 گل آذین در وسط روزت قابل رویت می شود
2-3 گل آذین به بالاتر از سطح روزت رشد می کند
3-3 غنچه های پایینی به زردی می گرایند

4 گلدهی
1-4 نخستین گل می شکند
2-4 تعدادزیادی گل می شکندوغلافهای پایینی درازمی شود
3-4 غلافهای پایینی شروع به دانه بندی می کند
4-4 پایان گلدهی و متورم شدن دانه غلافهای پایینی
5 رسیدن
1-5 دانه های غلافهای پایینی به حد نهایی رشد رسیده و حالت شفاف دارند
2-5 دانه های غلافهای پایینی سبز رنگند
3-5 دانه های غلافهای پایینی زرد متمایل به قهوه ای یا
سبزمتمایل به زرد شده اند .
4-5 دانه های غلافهای پایینی زرد یا قهوه ای شده اند
5-5 دانه های کلیه غلاف ها قهوه ای شده و بوته می میرد
بعضی ازمراحل فوق در شکلهای 1 الی 10 دیده می شود.
علل عمده انتخاب کلزا و توسعه کشت آن در ایران :
1- تجارب ارزنده کشورهای پیشرفته جهان وموفقیت چشمگیر آنها ، درنتیجه امکان دسترسی سریع به یافته های تحقیقاتی و اجرایی آنها .
2-پاییزه بودن آن و درنتیجه امکان استفاده از نزولات آسمانی و نیاز کمتر به آبیاری.
3-در تناوب زراعی با غلات و تعدادی از محصولات زراعی موجب افزایش عملکرد می شود و تا 27% امکان مبارزه مطلوب با علف های هرز نازک برگ غلات را به وسیله علف کش های اختصاصی نازک برگ کش فراهم می سازد .
4-در توسعه صنعت زنبورداری نقش مهمی ایفا می کند . ( در انگلستان سطح زیرکشت کلزا از درختان میوه فراتر رفته و این گیاه را به منبع اصلی تغذیه زنبورهای عسل تبدیل نموده است . )
5- در مقایسه با بعضی از دانه های روغنی مرسوم ، درصد روغن بالایی دارد و همچنین از کیفیت تغذیه ای مطلوبی برخوردار است .

کشت کلزا در ایران و جهان :
سه کشور چین ، هند و کانادا به ترتیب تولید کنندگان عمدة کلزا درجهان بوده و 7/70 درصد از کل اراضی زیرکشت کلزای جهان را در سال 2000 در اختیار داشته اند . طبق آمار سال 2000 ایران با 17240 هکتار اراضی زیرکشت کلزا 06/0 درصد از کل زمین های زیرکشت کلزا جهان را در اختیار دارد که با تولید 17010 تن سهمی برابر 04/0 درصد کل تولید جهان را به خود اختصاص داده است . یعنی عملکرد کلزای ایران 987 کیلوگرم در هکتار بوده که نسبت به متوسط جهانی 67 درصد میباشد . در بین استانهای کشور بیشترین میانگین میزان عملکرد کلزا در سال زراعی 79-78 کیلوگرم در هکتار مربوط به دشت مغان و کمترین آن با 129 کیلوگرم در هکتار مربوط به استان کرمانشاه بوده است .

سابقه کشت کلزا در استان چهارمحال و بختیاری :
دراستان چهارمحال و بختیاری کشت کلزا تقریباً از سال زراعی 74-73 آغاز و در سال زراعی 79-78 سطح زیرکشت به 20 هکتار و متوسط عملکرد 333 کیلوگرم درهکتار افزایش یافته است . در سال زراعی 80-79 سطح سبز این محصول در استان به 80 هکتار فزونی یافته و سهمیه استان در سال زراعی 81-80 از سوی شرکت دانه های روغنی 200 هکتار تعیین گردیده است .
این تعیین سهمیه در حالیست که از لحاظ تطبیق شرای آب و هوایی و اقلیمی این محصول در استان چهارمحال وبختیاری اطلاعات چندانی در دست نمی باشد . در این راستا با توجه به اهمیت استراتژیک کاشت دانه های روغنی در سطح کشور امید است با مطالعه تأثیر شرایط آب و هوای استان بر این محصول و شناخت بیشتر واکنش کلزا به تغییرات پارامترهای جوی گاهی هر چند کوچک در این زمینه برداشته باشیم .

خلاصه آبی از فعالیت ایستگاه بر روی کشت کلزای پاییزه در سال زراعی 80-79:
با توجه به در دستور کار قرارگرفتن کشت این گیاه برای بررسی مراحل فنولوژی وتفکیک دریافت واحدهای حرارتی بر این اساس ، کار روی این محصول آغاز شد . در ابتدای امرلازم بود از بین رقمهایی که کاشت می شوند دو رقم که مخصوص مناطق سردسیری می باشندانتخاب گرددکه دو رقم اکاپی (Okapi) و اس ال ام 046 (SLM 046) به پیشنهاد کارشناسان مرکز تحقیقات کشاورزی در نظر گرفته شد به دلیل عدم کشت هرگونه محصول ازدیادی در ایستگاه مزرعه مربوط به طرح بررسی سازگاری و مقایسه عملکرد ارقام جدید کلزا در 25 واریته مختلف داخلی و خارجی انتخاب گردید.
استفاده از طرح های مقایسه عملکرد محصولاتی که هیچگونه تیمار دیگری (آبیاری، کود و …) به جز رقم در آن منظور نشده است و تا حدود زیادی شرایط شبیه کشت ازدیادی می باشد میتواند جهت مطالعات هواشناسی کشاورزی نیزمفید واقع گردد . لذا بصورت ابتکاری دراین مزرعه این مطالعات آ‎از شد تا در صورت نیاز وهمچنین مفید بودن نتایج بتوانیم در آینده دراین گونه طرحها نیز به بررسی و مطالعات هواشناسی بپردازیم .
پس از آماده سازی زمین و اضافه کردن کودهای مختلف به خاک کشت کلزا به صورت ردیفی به میزان 150 بذر درمتر مربع در عمق 2 الی 3 سانتی متری خاک در تاریخ 19 سپتامبر 2000(29/06/79) با میانگین دمای 9/18 درجه سانتی گراد انجام و بلافاصله آبیاری مزرعه صورت گرفت . روز 26 ام ماه مزرعه با دریافت 8/121 درجه - روز دمای بالاتر از صفر در رقم اس ال ام 046 ، 75% و در رقم اکاپی 88% بذور وارد مرحله جوانه زنی شده بودند و درهمین روز با میانگین دمای 2/16 درجه سانتی گراد آغاز مرحلة سبزشدن در نظر گرفته شد .
در روز دوم ماه اکتبر 2000 مرحله ظهور اولین برگ حقیقی با متوسط دمای 2/13 و دریافت 7/219 درجه - روز دمای بالاتر از صفر را آغاز نمود و این مرحله تا روز 14/10/2000 ادامه داشت و دراین روز با متوسط دمای 2/13 درجه سانتی گراد و دریافت 9/368 درجه - روز دما ، مزرعه وارد مرحله افزایش برگها یعنی روزت گردید این مرحله تا ماه نوامبر ادامه و تعداد برگ بوته ها بطور متوسط به 6 برگ رسید و با توجه به روند کاهش دما و در نظر گرفتن آستانه فعالیت متوسط 5 درجه سانتی گراد این گیاه از روز 17/11/2000 با نزول میانگین دما به 1/3 درجه سانتی گراد عملاً رویش گیاه متوقف گردید . تا این تاریخ مزرعه 1/681 درجه - روز واحد حرارتی بالاتر از صفر و 7/388 درجه - روز واحد حرارتی بالاتر از 5 درجه سانتی گراد کسب نمود. طی مشاهداتی که بعد از این تاریخ در ماههای دسامبر ، ژانویه و فوریه صورت گرفت ، تنها چیزی که جلب توجه می کرد تغییر رنگ برگ بوته ها و بعضاً از بین رفتن آنها بر اثر سرمازدگی بود این روند ادامه داشت تا اینکه در روز 8/3/2001 ماه مارس با میانگین دمای 3/6 درجه سانتی گراد و دریافت 1/970 درجه - روز دمای بالاتر از صفر و 9/10 درجه - روز بالاتر از 5 درجه آثار رویش مجدد در بوته ها ملاحظه گردید . رنگ 40 تا 50% برگها در این روز زرد و یا خشکیده بودند .
در تاریخ 22/3/2001 ماه مارس با میانگین دمای 3/8 درجه سانتی گراد و دریافت 0/1064 درجه - روز دمای بالاتر از صفر و 9/34 درجه - روزدمای بالاتر از 5 درجه بوته ها وارد مرحله ساقه رفتن شدند که همزمان غنچه های گل آذین درمنطقه رویشی گیاه مشخص بود . در روز دوازدهم ماه آوریل با میانگین دمای 9/8 درجه و دریافت 0/1286 درجه - روز دمای بالاتر از صفر و 3/552 درجه دمای بالاتر از 5 مزرعه کلزا برای هر دو رقم وارد مرحله گلدهی گردید . با کاهش دماهایی که از این تاریخ در این مرحله حساس رخ داد گل آذین شاخه اصلی تقریباً تمامی بوته ها از بین رفت و این مرحله 32 روز به طول انجامید . مرحله غلافبندی از روز 14/05/2001 با میانگین دمای 4/17 و دریافت 1/1707 درجه - روز دمای بالاتر از صفر و 4/813 درجه - روز بالاتر از 5 آغاز شد که از روز هیجدهم این ماه با بهتر شدن شرایط دمایی و رطوبتی خاک سرعت بیشتری یافت . مزرعه ماه ژوئن 2001 را در مرحله غلافبندی برای هر دو رقم آغاز نمود که با گسترش تدریجی غلافها بوته ها برگهایشان را از دست دادند تا به متوسط 2 الی 3 برگ رسید . در تاریخ 18/6/2001 آغاز مرحله رسیدن بذرها با دریافت 2/2356 درجه - روز دمای بالای صفر و 5/1278 درجه دمای بالاتر از میانگین 5 ثبت شد . این مرحله برای رقم اس ال ام 046 تا روز بیست و هشتم ژوئن ودریافت 0/2580 درجه - روز دما و برای رقم اکاپی تا روز سی ام ماه با کسب 4/2627 درجه - روز دمای بالاتر از صفر و میانگین دمای 9/23 درجه در این روز ادامه داشت و درهمین تاریخ مزرعه برداشت شد .
عملکرد بذر در رقم اکاپی 2140 کیلوگرم درهکتار و در رقم اس ال ام 046، 1718 کیلوگرم در هکتار محاسبه شد و در صد روغن استحصالی برای این دو رقم به ترتیب 29/50 % اکاپی و 65/48% اس ال ام 046 بود که در رقم اکاپی عملکردها بهتر به نظر می رسند پس با توجه به موارد ذکر شده مراحل فنولوژی که برای این گیاه در نظر گرفته شد عبارت بودند از : جوانه زنی - سبز شدن - ظهور اولین برگ حقیقی - افزایش برگها یا روزت - ساقه رفتن - گلدهی - غلافبندی و رسیدن کامل بذرها ، که درجه - روزهای دریافتی تجمعی و به تفکیک هر مرحله به ترتیب در نمودارهای 1 و 2 آورده شده اند .

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  17  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله ترجمه شده کارایی بخشی همراه با متن انگلیسی

 مقدمه
چون فعالیت های انسان از دوره های خاصی پیروی میکند، بیشتر سیستم های ارائه دهنده خدمات به افراد زیاد هم، دوره های مختلفی را تجربه می کنند. این موضوع شامل سیستم های حمل و نقل، سیستم های ارتباطی، و همچنین سیستم های نیروی برق (توان برقی) می باشد. در حالت سیستم نیروی برق، بار کلی بر روی سیستم معمولاً در حین روز و در هنگام اوایل شب بیشتر خواهد بود که بارهای صنعتی بیشتر هستند، چراغ ها روشن هستند، و غیره؛ و در حین اواخر شب و اوایل صبح کمتر خواهد بود چون بیشتر مردم خواب هستند. همچنین، استفاده از نیروی برق دارای یک دوره هفتگی است، و بار در روزهای معمول نسبت به روزهای آخرهفته کمتر خواهد بود. اما چرا این موضوع در عملیات سیستم نیروی برق یک مشکل محسوب می شود؟ چرا از واحدهای کافی برای تحت پوشش قرار دادن حداکثر بار سیستم استفاده نمی گردد و آنها بصورت فعال باقی گذاشته نمی شوند؟ توجه داشته باشید که برای استفاده از یک واحد تولیدی، باید آنرا روشن نگه داشت، یعنی اینکه واحد را به سرعت وا داشت، آنرا با سیستم همزمان کرد، و آنرا به آن متصل ساخت تا بتواند برق را به شبکه برساند. مشکل مربوط به واحدهای اجرایی کافی و روشن نگه داشتن آنها، بخاطر مسائل اقتصادی است. همانطور که در مثال 4A نشان خواهیم داد، راه اندازی واحدهای تولیدی زیاد، خیلی پرهزینه است. با خاموش کردن واحدهای تولیدی می توان صرفه جویی زیادی در مصرف پول کرد وقتی که آنها مورد نیاز نیستند.
4.1.1 گسیل اقتصادی در مقابل کارایی بخش
در این زمان، بهتر است بر تفاوت ضروری بین کارایی بخش و مشکل گسیل اقتصادی تأکید کنیم. در مشکل اقتصادی فرض میشود که واحد های وجود دارد که قبلاً به سیستم متصل شده اند. هدف مشکل اقتصادی اینست که راهکار عملیاتی بهینه ای برای این واحدهای پیدا کند. این مشکلی است که ما در این متن آنرا مورد بررسی قرار داده ایم.
مشکل کارایی بخش هم از طرف دیگر، پیچیده تر از مشکل قبلی است. ما می توانیم فرض کنیم که واحدهای داریم و اینکه پیش بینی میکنیم که آنها تقاضاها را برآورده میکنند. سوالی که در حیطه مشکل کارایی بخش پرسیده می شود تقریباً بصورت زیر می باشد.
با فرض اینکه تعدادی زیرمجموعه از مجموعه کامل واحدهای تولیدی وجود دارد که تقاضاهای مورد نیاز را برآورده می کنند، از کدام یک از این زیرمجموعه ها باید برای تأمین هزینه های علمیاتی استفاده کرد؟
این مشکل کارایی بخش را میتوان در دوره خاصی از زمان توسعه داد، مثلاً 24 ساعت یک روز یا 168 ساعت یک هفته. حل مشکل کارایی بخش خیلی سخت تر است. راهکارهای ممکن نیازمند حل کردن مشکل گسیل اقتصادی هم بعنوان یک مشکل فرعی هستند. بعبارت دیگر، برای هر یک از زیرمجموعه های تعداد کلی واحدهایی که باید تست شوند، برای هر سری موجود از آنها که به بار متصل هستند، زیرمجموعه خاصی باید به شیوه اقتصاد بهینه اجرا گردد. اینکار اجازه پیدا کردن حداقل هزینه های عملیاتی برای آن زیرمجموعه را به ما میدهد، اما مشخص نمی کند که در حقیقت کدام زیرمجموعه ها حداقل هزینه ها را در دوره زمانی مشخصی تعیین می کنند.
در فصل بعدی مشکل کارایی بخش را به تفصیل مورد بررسی قرار می دهیم. حل کردن این مشکل از لحاظ محاسباتی خیلی سخت تر است چون نیازمند متغیرهای اعداد صحیح است. یعنی اینکه، همه واحدهای تولیدی یا باید روشن باشند، و یا همه آنها باید خاموش باشند. (شما چطور می توانید یک کلید را نیمه روشن نگه دارید؟)
مثال 4A: فرض کنید سه واحد بیان شده در اینجا را داریم:

و هزینه های سوخت:

اگر ما قرار باشد که یک بار را تأمین کنیم، باید از کدام واحد یا کدام ترکیب واحدها برای تأمین این بار به بهترین شیوه اقتصادی استفاده کنیم؟ برای حل این مشکل، همه ترکیبات سه واحد را امتحان کنید. بعضی از ترکیبات عملی نخواهد بود اگر مجموع حداکثر مقدار MW برای واحدهای اجرایی کمتر از بار باشد یا اگر مجموع همه حداقل مقدار MW برای واحدهای اجرایی بیشتر از بار باشد. برای هر ترکیب عملی، واحدها با استفاده از تکنیک های فصل 3 آماده می گردند. نتایج در جدول 4.1 معرفی شده است.
توجه داشته باشید که کم هزینه ترین راه برای تأمین تولید، روشن بودن همزمان همه واحد ها، یا حتی هر ترکیبی که نیازمند روشن بودن دو واحد بطور همزمان باشد نیست. بلکه، کارایی بهینه فقط با روشن بودن واحد 1 خواهد بود که اقتصادی ترین واحد است. فقط با روشن نگه داشتن اقتصادی ترین واحد، بار را میتوان تأمین کرد و آنرا باید به آن واحد اجرایی نزدیک تر کنیم تا بهترین تأثیر و کارایی را داشته باشد. اگر یک واحد دیگر هم روشن گردد، هم واحد 1 و هم واحد دیگر، دارای بار بیشتر نسبت به بهترین کارایی خود خواهند بود بطوریکه هزینه خالص بیشتر از روشن بودن واحد 1 به تنهایی خواهد بود.
فرض کنید که بار از الگوی ساده "قله-دره" پیروی میکند، همانطور که در شکل 4.1 نشان داده شده است. اگر عملیات سیستم قرار باشد که بهینه سازی گردد، واحدها باید خاموش شوند وقتی که بار کم می شود، و وقتی که بار برمی گردد دوباره روشن شوند. ما میخواهیم بدانیم که کدام واحد ها باید خاموش شوند و چه موقع باید خاموش شوند. همانطور که بعداً هم خواهیم دید، این مشکل خیلی سخت خواهد بود وقتی که با واحدهای تولیدی واقعی سر و کار داشته باشیم. یک راه چاره برای حل این مشکل در مثال 4B نشان داده شده است، که یک طرح لیست اولویت ها ایجاد شده است.
مثال 4B: فرض کنید که ما میخواهیم بدانیم که کدام واحدهای بعنوان تابعی از بار سیستم باید خاموش شوند. فرض میکنیم که واحدها و هزینه های سوخت مانند مثال 4A است، و بار هم از قله 1200 MW تا دره 500 MW متغیر است. برای بدست آوردن یک قانون برای خاموش کردن، از تکنیک غیرفعال بودن-نیرو استفاده کنید که در آن، همه ترکیبات واحدها برای هر مقدار بار در مراحل 50 MW از 1200 تا 500 امتحان خواهند شد (مانند مثال 4A). نتایج اعمال این تکنیک غیرفعال بودن-نیرو در جدول 4.2 نشان داده شده است. قانون خاموش کردن ما کاملاً ساده است.
وقتی که بار بیشتر از 1000 MW است، هر سه واحد را روشن کنید؛ بین 1000 و 600 MW، واحدهای 1 و 2 را روشن کنید؛ کمتر از 600 MW، فقط واحد 1 را روشن کنید.
شکل 4.2 طرح کارایی واحد برگرفته شده از این قانون خاموش کردن را نشان میدهد همانطور که در منحنی بار شکل 4.1 اعمال شد.
تاکنون، ما فقط از یک محدودیت ساده استفاده کرده ایم: واحدهای کافی روشن خواهند شد تا بار تأمین گردد. اگر این مانند تمام مسائلی بود که در مشکل کارایی واحد وجود داشت – یعنی، فقط برآورده کردن بار – ما می توانستیم در همین جا توقف کنیم و بگوییم که مشکل حل شده است. متأسفانه، محدودیت ها و پدیده های دیگری را باید مورد توجه قرار دهیم تا به یک راه حل بهینه برسیم. این محدودیت ها در بخش بعدی مورد بحث قرار خواهند گرفت، و پس از آن توضیحی از بعضی از روشهای راهکاری مورد استفاده در حال حاضر ارائه می گردد.
4.1.2 محدودیت ها در کارایی بخش
محدودیت های زیادی را می توان برای مشکل کارایی بخش قرار داد. لیست معرفی شده در اینجا اصلاً جامع و فراگیر نیست. هر سیستم نیروی واحد، انبار برق، هیئت قابلیت اطمینان، و غیره ممکن است قوانین مختلفی را برای برنامه ریزی واحدها تعیین کنند، که بستگی به جبران تولید، خصوصیات منحنی بار، و مسائلی از قبیل دارد.
4.1.3 گردش ذخیره
گردش ذخیره اصطلاح مورد استفاده برای توصیف مقدار کلی تولید موجود از همه واحدهای همزمان (یا، گردش) در سیستم، منهای بار حاضر و از کار افتادگی های ایجاد شده می باشد. گردش ذخیره باید انجام شود بطوریکه از کار افتادگی یک یا چند واحد سبب افت زیاد در تکرار سیستم نگردد (نگاه کنید به فصل 10). اگر یک واحد از کار بیفتد، باید ذخیره زیادی در واحدهای دیگر وجود داشته باشد تا از کار افتادگی را در دوره زمانی خاصی جبران کنند.
گردش ذخیره اختصاص داده شده باید از قوانین معینی پیروی کند، که معمولاً توسط هیئت های قابلیت اطمینان (در ایالات متحده) تعیین میگردد که (مشخص شود که چطور) ذخیره را به واحدهای مختلف باید اختصاص داد. قوانین معمول مشخص میکنند که ذخیره باید درصد مشخصی از اوج تقاضای پیش بینی شده باشد، یا اینکه ذخیره باید قابلیت جبران از کار افتادگی پر بارترین واحد را در دوره مشخصی از زمان داشته باشد. بعضی ها هم شرایط مورد نیاز ذخیره را بصورت احتمال نداشتن تولید کافی برای تأمین بار محاسبه میکنند.
ذخیره نه تنها باید برای جبران ازافتادگی واحد تولیدی کافی باشد، بلکه ذخیره ها باید در بین واحدهای دارای سرعت واکنش بالا و واحدهای دارای سرعت واکنش پایین توزیع گردند. اینکار به سیستم کنترل تولید اتوماتیک (نگاه کنید به فصل 10) اجازه می دهد تا تکرار و تبادل را بسرعت در صورت رخ دادن قطع شدن یک واحد تولیدی بازیابی کند.
علاوه بر گردش ذخیره، مشکل کارایی بخش باید همچنین طبقات مختلف ذخایر برنامه ریزی شده یا ذخایر خاموش را در نظر بگیرد. این مسائل شامل واحدهای دیزلی با سرعت شروع بالا یا واحدهای گاز-توربین و همچنین بیشتر واحدهای هیدرو و واحدهای هیدروی پمپاژ-ذخیره هستند که می توانند آنها را روشن نگه داشت، با هم همزمان کرد، و سریعاً آنها را به ظرفیت کامل خود رساند. همینطور، این واحدها را می توا در ارزیابی ذخیره کلی حساب کرد، تا زمانیکه زمان آنها برای رسیدن به ظرفیت کامل مد نظر قرار داده شود.
و سرانجام اینکه، ذخایر را باید در اطراف سیستم برق منتشر کرد تا از محدودیت های انتقال جلوگیری شود (اغلب با نام نخ شدگی ذخایر) و به قسمت های مختلف سیستم اجازه داد تا بعنوان بخش های جداگانه عمل کنند و از لحاظ الکتریکی به هم متصل باشند.
مثال 4C: یک سیستم تشکیل شده از دو ناحیه مجزا را فرض کنید: یک ناحیه غربی و یک ناحیه شرقی. 5 واحد، همانطور که در شکل 4.3 نشان داده شده است، روشن شده اند تا 3090 MW را تأمین کنند. این دو ناحیه توسط خطوط بسته انتقال از هم جدا شده اند که با هم می توانند حداکثر 550 MW را در هر یک از مسیرها انتقال دهند. این هم در شکل 4.3 نشان داده شده است. ما درباره اختصاص گردش ذخیره در این سیستم چه چیزی می توانیم بگوییم؟
داده های سیستم در شکل 4.3 در جدول 4.3 ارائه شده است. به استثنای واحد 4، از کار افتادگی هر واحد دیگری در این سیستم را می توان توسط گردش ذخیره در واحدهای باقیمانده جبران کرد. البته واحد 4 هم مشکلی را برای ما ایجاد میکند. اگر واحد 4 از کار بیفتد و واحد 5 هم با حداکثر توان خود به اندازه کار کند، ناحیه شرقی هنوز هم به برای جبران بار در آن ناحیه نیاز خواهد داشت. این باید در خطوط بسته از ناحیه غربی انتقال داده شود، که به آسانی می تواند را از ذخایر خود تأمین کند. البته، ظرفیت بسته فقط به اندازه انتقال را محدود می سازد. بنابراین، از کار افتادگی واحد 4 را نمی توان جبران کرد حتی اگر کل سیستم دارای ذخایر وسیع باشد. تنها راه حل برای این مشکل اینست که واحدهای بیشتری را اختصاص دهیم تا در ناحیه شرقی روشن باشند.
4.1.4 محدودیت های واحد گرمایی
واحدهای گرمایی معمولاً نیازمند خدمه ای هستند که بر روی آنها کار کند، خصوصاً وقتی که خاموش و روشن می شوند. یک واحد گرمایی می تواند فقط تغییرات دمایی تدریجی را تحمل کند، و این هم به معنای یک دوره زمانی چند ساعته برای روشن شدن واحد می باشد. در نتیجه این محدودیت ها در عملکرد یک دستگاه گرمایی، محدودیت های مختلفی بوجود می آیند، مانند:
- حداقل کار زمان: وقتی که واحد روشن است، نباید فوراً خاموش شود.
- حداقل مدت از کار افتادگی: وقتی که واحد خاموش است، حداقل مقدار زمانی برای آن وجود دارد قبل از اینکه دوباره روشن شود.
- محدودیت خدمه: اگر یک دستگاه متشکل از دو یا چند واحد باشد، هر دو واحد را نمی توان بصورت همزمان روشن کرد چون اعضای خدمه کافی وجود ندارد که در هنگام آغاز به کار دستگاه در کنار هر دو واحد باشند.
همچنین، چون دما و فشار واحد گرمایی باید به آرامی تغییر داده شود، مقدار معینی از انرژی را باید افزایش داد تا واحد همیشه روشن باشد. این انرژی منجر به هیچگونه تولید MW از واحد نمی شود و با نام هزینه های آغاز به کار، در مشکل کارایی واحد عنوان می گردد.
هزینه های آغاز به کار ممکن است از مقدار آغاز-سرد تا مقدار خیلی کوچک تری متغیر باشد اگر واحد خیلی وقت نباشد که خاموش شده است و هنوز هم به دمای اجرایی نزدیک است. اینها دو راهکار برای رفتار واحد گرمایی در حین دوره خاموش بودن آن هستند. راهکار اول باعث میشود که دیگ بخار واحد سرد شود و سپس در زمان برنامه ریزی شده برای روشن کردن واحد، دوباره به دمای بالای مورد نظر رسانده شود. راهکار دوم نیازمند اینست که انرژی کافی به دیگ بخار وارد شود تا همیشه آنرا در دمای آغاز به کار نگه دارد. هزینه های این دو راهکار را میتوان با هم مقایسه کرد، بطوریکه در صورت امکان بهترین انتخاب انتخاب گردد.
هزینه آ؛از به کار در هنگام سرد کردن دستگاه
که
= هزینه آغاز به کار
= هزینه سوخت
= هزینه های ثابت (از جمله مخارج جدید، هزینه های تعمیر و نگهداری) (در واحد دلار)
= ثابت زمان گرمایی برای واحد
= زمانی (ساعت) که واحد سرد می شود
هزینه آغاز به کار در راهکار ثابت نگه داشتن دما
که
= هزینه نگه داشتن واحد در دمای آغاز به کار
تا تعداد ساعات معینی، هزینه ثابت نگه داشتن دمای دستگاه کمتر از هزینه سرد کردن آن می باشد، همانطور که در شکل 4.4 هم نشان داده شده است.
و سرانجام، محدودیت های ظرفیتی واحدهای گرمایی ممکن است بعلت نگهداری یا خاموش شدن برنامه ریزی نشده (غیرمترقبه) تجهیزات مختلف در دستگاه پیوسته تغییر کنند؛ این مسئله را در کارایی واحد هم می توان مد نظر قرار داد.
4.1.5 محدودیت های دیگر

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   10 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید