برآورد و مدلسازی انتشار گازهای گلخانه‌ای و مونو‌کسیدکربن در محل دفن زباله شهری (مطالعه موردی: محل دفن زباله آرادکوه، تهران)

نویسندگان

1 گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

2 گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

3 گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

doi
10.22059/jes.2025.386125.1008554
چکیده

هدف: اگرچه دفن بهداشتی زباله همچنان به عنوان یک روش مدیریت پسماند به طور گسترده در بسیاری از مناطق مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما یکی از چالش‌های اصلی آن، انتشار گازهای گلخانه‌ای مانند متان است که باعث آلودگی هوا، گرمایش جهانی و خطرات ایمنی می‌شود. مراکز دفن زباله، یکی از منابع مهم جهانی انتشار گازهای گلخانه‌ای مانند متان به‌ ویژه در کشورهای در حال توسعه هستند. این مسئله برای شهر تهران نیز یک چالش بحرانی به‌شمار می‌رود. کمبود پژوهش و مدل‌سازی در مورد تولید گاز در مراکز دفن زباله، مانع مهمی در برابر تلاش‌های عملی برای کاهش انتشار این قبیل گازها می‌باشد. با توجه به وسعت و موقعیت مکانی نزدیک محل دفن پسماند آرادکوه نسبت به شهر، انتشار گازهای آن به‌طور قابل توجهی موجب تشدید بحران شدید آلودگی هوای موجود در تهران می‌شود. این امر لزوم فوری انجام مدل‌سازی دقیق و پایش مستمر را برای برنامه‌ریزی پروژه‌های بازیابی گازهای حاصل از این مرکز دفن ایجاد کرده است. به همین منظور، این پژوهش با هدف برآورد و مدلسازی انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از محل دفن پسماندهای شهری تهران (آرادکوه) با تمرکز بر گاز متان انجام شد. اهمیت برآورد دقیق متان در مدیریت پسماند و کاهش پیامدهای ‌محیط‌زیستی و ایمنی نیز مدنظر قرار گرفت.روش پژوهش: مدل LANDGEM توسعه‌یافته توسط آژانس حفاظت محیط‌زیست ایالات متحده آمریکا برای پیش‌بینی انتشار گازهای گلخانه‌ای به کار گرفته شد. دو دسته پارامتر ورودی شامل مقادیر پیش‌فرض نرم‌افزار و مقادیر نظری در معادله تجزیه مرتبه اول به‌کار رفت و نتایج حاصل از آن‌ها برای بررسی دقت و قابلیت اعتماد مقایسه گردید.یافته‌ها: نتایج نشان داد پسماند غذایی با 69.5 درصد بیشترین سهم در ترکیب پسماند شهری و نایلون با 8.4 درصد بیشترین سهم اجزای غیرآلی را دارند. مدل‌سازی نشان داد بیشینه تولید متان در سال 1421 رخ می‌دهد که در سناریوی پیش‌فرض حدود 108×3.58 مترمکعب و در سناریوی نظری 108×3.57 مترمکعب است. این اختلاف هر چند اندک، از نظر آماری معنادار (p<0.01) اما با روند مشابه (R=0.79) همراه بود.نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان می‌دهد به‌کارگیری مدل‌های معتبر می‌تواند برآوردی دقیق و قابل اتکا از انتشار گازهای گلخانه‌ای فراهم کند و به تصمیم‌گیری‌های راهبردی در بهره‌برداری از زیست توده و مدیریت پایدار پسماند شهری یاری رساند. نوآوری اصلی پژوهش در ارائه نخستین مقایسه نظام‌مند میان دو رویکرد محاسباتی (پارامترهای پیش‌فرض و مقادیر نظری) در شرایط واقعی آرادکوه است که نشان داد حتی اختلاف جزئی در پارامترهای ورودی می‌تواند پیامدهای علمی و کاربردی قابل‌توجهی در مدیریت انتشار و سیاست‌گذاری‌های زیست‌محیطی ایجاد کند.