اغلب سازه ها در صنعت، از قطعـــات مختلفی كه توسط فرایند هایی مثل ریخته گـری، آهنگــــری، نورد، ماشینكاری، جوشكاری و…. تولید شده اند، تشكیل شده اند كه با كمك فرایند های گوناگونی به یكدیگر متصل می شوند. روش های مختلف اتصال را میتوان بر اساس فرایند های عملی و علمی به گروه های زیر طبقه بندی كرد:
هر یک از این اتصالات با توجه به وظایفی كه بر عهده دارند در یكی از دسته های زیر قرار می گیرند:
فرایند های جوشكاری به عنوان فرایند هایی جهت ایجاد پیوستگی مولكولی بین دو یا چند قطعه فلزی كه حداقل یكی از آنها در اثر حرارت، ذوب موضعی شده یا به حالت خمیری در آمده باشد، برای هر دو منظورساخت قطعات اولیه و نیز اتصال آنها دارای كاربرد وسیعی در جوامع صنعتی است. صرفه اقتصادی این اتصالات در مقایسه با دیگر اتصالات به لحاظ طول عمر بیشتر و نیز اطمینان خاطری كه به دلیل استفاده از مواد مشابه با ماده اصلی ایجاد می كند، برخی از دلایل ارجحیت این فرایند است]1 [.
از جمله فرایندهایی كه پس از انجام جوشکاری و به عبارتی در قطعات جوشکاری شده مد نظر قرار می گیرد تنش های پسماند می باشد كه به علت گرم و سرد شدنهای متوالی جوش و مناطق نزدیک آن و عدم امكان جابجایی در بعضی جهات، تنشهای پسماند داخلی در جوش و مناطق مجاور آن بوجود می آید.
تنش پسماند تنشی است كه بر اثر انجام عملیات خاص نظیر جوشکاری در جسم باقی میماند و در حالی كه جسم تحت هیچ بارگذاری خارجی نیست نیز وجود دارد]19[
تنش زدایی یا تنش گیری که در اصطلاح به آن PWHT یا عملیات پسگرم نیز میگویند فرایندی است، جهت از بین بردن تنش های موجود که در عملیات و فرایند تولید به وجود آمده است. روش های مختلفی برای از بین بردن تنش های پسماند در نمونه های جوشکاری شده وجود دارد که از جمله آنها می توان به روش حرارتی و روش راسونیک اشاره نمود.]16[
تکنیکهای متفاوتـی برای اندازه گیـری تنش پسماند وجود دارد که برای اندازه گیـری در هر روش به وسایل خاصی نیاز می باشد.
1-2) فصل بندی مطالب
با توجه به مطالب اشاره شده و موضوع پایان نامه تحت عنوان بررسی تنش های پسماند، در نمونه های جوشكاری شده به روش حرارتی و راسونیک مطالب به چند فصل تقسیم بندی خواهند شد که در ادامه به توضیح هر یک از آنها خواهیم پرداخت.
در این فصل ابتدا به معرفی انواع روش های تنش زدایی اشاره خواهیم کرد. پس از آن انواع روش های اندازه گیری تنش های پسماند را توضیح خواهیم داد.
فصل دوم مربوط به پیشینه پژوهشی و مروری بر تحقیقات انجام شده خواهد بود، بداین ترتیب که ابتدا به مطالعات انجام شده در زمینه تنش زدایی جوش اشاره خواهد نمود. مطالعات صورت گرفته در این بخش شامل دو قسمت عمده یعنی تنش زدایی جوش با ضربات راسونیک و تنش زدایی حرارتی می باشد که در فصل مربوطه به تشریح آن خواهیم پرداخت. در ادامه فصل دوم نیز به مطالعات صورت گرفته در زمینه اندازه گیری تنش های پسماند به روش سوراخ مرکزی وروش استاندارد پراش اشعه ایکس اشاره خواهد شد.
فصل سوم مربوط به روش تحقیق شامل روش مورد استفاده جهت جوشکاری نمونه های مورد نظر و پارمترهای در نظر گرفته شده در حین فرایند جوشکاری، معرفی دستگاه تنش زدایی در دو روش حرارتی و راسونیک، نحوه آماده سازی نمونه ها جهت انجام تنش زدایی به روش حرارتی و راسونیک، شرایط نمونـه و آماده سازی آن جهت اندازه گیـری تنش پسماند به روش سوراخ مرکزی و روش استاندارد پراش اشعه ایکس می باشد.
فصل چهارم به بررسی نتایج به دست آمده از روش سوراخ مرکزی، روش استاندارد پراش اشعه ایکس و همچنین مقدار تنش های پسماند موجود در هریک از نمونه ها خواهیم پرداخت.
فصل پنجم نیز به جمع بندی مطالب و پیشنهادات ارائه شده در زمینه تنش زدایی جوش و تنش های پسماند خواهد پرداخت.
1-3) نحوه تشکیل تنش های پسماند
همانطور که گفته شد تنش پسماند تنشی است كه بر اثر انجام عملیات خاصی در جسم باقی میمانند و در حالی كه جسم تحت هیچ بارگذاری خارجی نیست نیز وجود دارد. طبیعت تنش پسماند به گونه ای است که در مقابل هر تنش كششی تنش فشاری نیز باید وجود داشته باشد، به گونهای كه جسم در حالت تعادل باقی بماند كه به این حالت، حالت خود تعادلی می گویند.
علت اینكه شناسایی چنین تنشهایی برای ما مهم است این است كه وقتی جسم تحت تنش خارجی قرار میگیرد، این تنش خارجی به تنش پسماند موجود افزوده میشود. پس اگر در منطقهای تنش پسماند كششی داشته باشیم و بارگذاری ما نیز تنش كششی باشد سطح تنش در آن منطقه بالاتر از آنچه كه تنها با لحاظ تنش كششی خارجی بدست میآید خواهد بود. لذا در صورتی كه تنش كششی پسماند داخلی را در نظر نگیریم و قطعه را تنها براساس تنش اعمالی خارجی طراحی میكنیم ممكن است در اثر تنشهای پسماند خارجی تنش در قطعه از حد تسلیم آن بالاتر رفته و باعث شكست آن گردد.
یكی از فرایندهایی كه باعث ایجاد تنش پسماند در سازهها میگردد جوشكاری است كه به علت گرم و سرد شدنهای متوالی جوش و مناطق نزدیک جوش و عدم امكان جابجایی در بعضی جهات، تنشهای پسماند داخلی در جوش و مناطق مجاور آن بوجود می آید.
مقدار انبساط و تغییر شكل جسم در مقابل گرما متناسب با درجه حرارت میباشد. اصولاً با افزایش درجه حرارت تا نقطه ذوب فلز شاهد انبساط در آنها خواهیم بود. حال هنگامی كه در نقطهای از جسم درجه حرارت به طور موضعی افزایش یابد دراطراف آن یک شیب حرارتی بوجود میآید كه میخواهد باعث تغییر شكل و انبساط نقطهای كه دمای آن افزایش پیدا كرده است بشود، ولی از اطراف توسط فلزی كه این نقطه را احاطه كردهاند و میل به تغییر شكل ندارند با تغییر شكل این نقطه مقابله میشود، لذا مناطق نزدیک این نقطه تحت تنش فشاری قرار میگیرند و در صورتی كه تنش فشاری موجود از حد تسلیم بیشتر شود باعث تغییر شكل پلاستیک این منطقه میشود. در حین سرد شدن منطقهای كه گرم شده بود شاهد انقباض موضعی خواهیم بود كه باعث ایجاد تنش كششی در مجـاورت این نقطه در حـــد تنش تسلیم فلز خواهد بود.]19[
1-3-1 ) تشریح تنش پسماند در جوش
اگر بخواهیم تشكیل تنش پسماند در جوش را توضیح بدهیم می توان مدل زیر را تشریح نمود :
سه میله یک، دو و سه را در نظر بگیرید كه توسط صفحات صلب چهار و پنج از دو طرف محدود شدهاند. با گرم شدن میله دو اگر دمای آن به اندازه ∆T افزایش یابد این میله در حالت آزاد به اندازه αlΔT افزایش طول پیدا می کند ولی میلههای یک و سه چون تغییر دمایی نداشتهاند در مقابل تغییر طول مقاومت میكنند، لذا تنشی در آنها القا میشود كه كششی است و عكسالعمل این تنش به میله دو وارد میشود كه تنش فشاری است لذا به این ترتیب با گرم شدن میله دو در میلههای یک وسه تنش كششی و در میله دو تنش فشاری خواهیم داشت.
در جوش نیز چنین حالتی را خواهیم داشت. البته در بحث راجع به تنشهای تسلیم جوش به این نكته نیز باید توجه داشته باشیم كه تنش تسلیم فولادها با افزایش درجه حرارت كاهش مییابد.
در نظر بگیرید كه یک اتصال جوشی بین دو ورق بزرگ بوجود آمده و در منطقهای نواری شكل در فاصله مشخصی از مركز جوش مورد بررسی میباشد فرض میشود كه نوار مورد بررسی در جهت طولی خود كاملاً مهار شده و تغییر شكلی در این جهت ندارد. قبل از گرم كردن، نوار فاقد تنش می باشد. در حین گرم كردن، این نوار متمایل به انبساط بوده و لیكن توسط محیط (فلز) اطراف خود كه درجه حرارت پایینتری دارد از انبساط آن ممانعت می شود و در نتیجه تحت تاثیر تنشهای فشاری قرار میگیرد. تغییر شكل در نوار در ابتدا الاستیک بوده و با افزایش درجه حرارت افزایش یافته و در درجه حرارت T1 تغییر شكل پلاستیكی شروع میشود. با افزایش درجه حرارت میزان تنش تسلیم جسم كاهش یافته و تغییر شكل پلاستیكی نوار افزایش مییابد. چنانچه T2 حداكثر درجه حرارتی باشد كه در نوار اعمال میشود، تغییر شكل پلاستیكی فشاری ادامه خواهد یافت. در هنگام سرد شدن، نوار مورد بررسی تمایل به انقباض داشته كه منجر به كاهش سطح تنشها در آن میشود. كاهش سطح تنشها در این حالت منجر به تغییر شكل الاستیكی(مشابه باربرداری در نمونههای تحت آزمایش كشش) شده كه با توجه به درجه حرارت نوار ادامه خواهد داشت. در درجه حرارت T3 سطح تنشها در نوار در سطح تنش تسلیم فلز در این درجه حرارت خواهد شد. با كاهش بیشتر درجه حرارت، تنش تسلیم (و در نتیجه سطح تنشها در نوار) افزایش یافته و تغییر شكل پلاستیكی (كششی) در نوار بوجود میآید. نتیجتاً اینكه سیكل حرارتی فوقالذكر منجر به ایجاد تنشهای پسماندی در سطح تنش تسلیم فلز در نوار فوقالذكر خواهد شد. با بهره گرفتن از مدل فوق الذكر میتوان سطح تنش پسماند جوشی را در نقاط مختلف اطراف منطقه جوش بدست آورد.
بیشتر ماشینها و دستگاه ها از اعضاء متعددی تشكیل شدهاند كه با اتصالات مختلف به یكدیگر مرتبط میشوند. قابلیت ساخت و سرویس آسانتر قطعات از دلایل اصلی ساخت ماشینها یا دستگاه ها با بیش از یک عضو میباشد. اعضاء اتصالدهنده، مانند یک پیچ و مهره معمولی میتوانند در موارد متفاوتی بكار روند و در اكثر این موارد عضوهای اتصالدهنده وظیفه انتقال بارهای وارده را دارند. ایدة تكرار استفاده از اعضاء اتصال دهنده وقتی حائز اهمیت میشود كه بدانیم برای مثال یک اتومبیل بیش از ده هزار قطعه، ماشین ابزار بیش از بیست هزار قطعه و كارخانه نورد بیش از یک میلیون قطعه دارند.
اتصالات میتوانند دائمی یا غیر دائمی باشند. انتخاب این موضوع بستگی به هدف بكارگیری اتصال و مسائل اقتصادی دارد. استفاده از اتصالات دائمی تنها یكبار امكانپذیر است اما این اتصالات ارزانتر بوده و نیروهای دینامیكی را راحتتر تحمل میكنند، بنابراین در جائیكه استحكام موردنظر است میتوان با اطمینان از این نوع اتصال استفاده كرد. اتصالات غیردائمی قابلیت استفاده مجدد بیشتری دارند اما برای تحمل بارهای وارده مختلف چندان مناسب نیستند.
امروزه مواد مرکب[1] در صنعت اهمیت خود را نشان داده است و بنابراین مسائل آن نیز باید با دقت بیشتری بررسی گردد. یکی از مهمترین این مسائل اتصال قطعات مرکب چند لایههای[2] به یکدیگر میباشد. به طور کلی سه گروه اصلی اتصالات در صفحات مرکب چند لایه وجود دارند: اتصالات چسبی[3]، اتصالات مكانیكی[4]، تركیبی از اتصالات چسبی و مكانیكی[5]. اتصالات مكانیكی كاربرد وسیعی در صنعت به خصوص سازههای هوایی دارد. لذا از دیرباز طراحان توجه خاصی به آن معطوف كردهاند. تعیین مقاومت نهایی و نوع گسیختگی اتصال، تحلیل تنش در محل قرارگیری پین كه دارای تمركز تنش بالایی است را ضروری مینماید.
نظر به اینكه انجام تحلیلهای ساده و پایهای نمیتواند معیار مناسبی جهت تعیین نقاط تمركز تنش، توزیع تنش در اتصالات وتعیین تنشهای بین صفحهای باشد، بسیاری از محققان به روش های تحلیلی پیچیده روی آوردهاند. گرچه روش های پیچیده مذكور پارامترهای بیشتری همچون مسئله تماس پرچ با ورق در چنین اتصالاتی را مورد بررسی قرار داده و به تأثیر كمی و كیفی آنها بر رفتار اتصال میپردازد اما استفاده كاربردی از آنها امكانپذیر نمیباشد. بر همین اساس در سالهای اخیر با گسترش و پیشرفت در صنعت تولید سختافزار و نرمافزارهای رایانهای استفاده از روش های عددی به خصوص روش اجزاء محدود و نرمافزارهای خاص آن، روند فزایندهای پیدا نموده است. با بهره گرفتن از روش اجزاء محدود میتوان هندسههای پیچیده، بارگذاریهای متنوع و شرایط مرزی گوناگونی را در این اتصالات مدلسازی و تحلیل نمود.
1-1- مروری بر کارهای گذشته
مبحث تمركز تنش در یک سوراخ دایرهای شكل بر روی ورق كه تحت بار وارده از یک پین قرار گرفته و در شرایط تنش صفحهای[6] و یا كرنش صفحهای[7] قرار دارد یكی از مسائل كلاسیک در تئوری الاستیسیتة خطی میباشد
درسالهای بین 1940 تا 1950 مطالعات تحلیلی نسبتاً خوبی بر روی اتصالات چسبی درفلزات انجام شد و سپس این تحقیقات برای مواد مرکب در اواخر سال 1960 مورد استفاده قرار گرفت. اما اتصالات مکانیکی مواد مرکب از نظر تحلیلی كمتر مورد توجه قرار میگرفت. پس از رشد و توسعه مواد مرکب در صنعت به خصوص صنعت هوایی، طراحی و تحلیل اتصالات مكانیكی درمواد مرکب مورد توجه محققان قرار گرفت.
به طور كلی در سه دهه گذشته مقالات زیادی در زمینه اتصالات مكانیكی در مواد مرکب ارائه شده است، بخش عمدهای از مقالات،
بوسیله نتایج تجربی اثرات دما و رطوبت، ترتیب لایهها، خواص هندسی، تلرانس و لقی بین پین و سوراخ را مورد بررسی قرار داده است ]1 و 2.[ روش های تحلیلی قسمت کوچکتری از تحقیقات در زمینه اتصالات مکانیکی را به خود اختصاص داده است. در این موارد از مدل های دو بعدی استفاده شده و در نهایت با ساده سازی مسئله توزیع تنش در اطراف سوراخ بدست آمده است ]3 و 4[.
در بخش دیگری از مقالات نیز از روش های عددی جهت پیشبینی میدان تنش در اتصالات مكانیكی استفاده شده است ]5-8.[ بطور كلی مهمترین مرحله در روش های عددی، تحلیل تنش و دستیابی به نمودار توزیع تنش اطراف سوراخ میباشد، زیرا پارامترهای مختلفی از جمله: نحوه مدلسازی اتصال (دوبعدی یا سه بعدی)، نحوه اعمال شرایط مرزی، لقی و اصطكاك بین پین و سوراخ ، متقارن یا نامتقارن بودن اتصال و ترتیب لایهها تاثیر بسیار زیادی در توزیع تنش بین لایه ها دارند.
از نظر مدلسازی اجزاء محدود، نوع المانهای مورد استفاده در هندسه مدل در حالتهای دو بعدی و سه بعدی، نوع المانهای تماس مورد استفاده و ویژگیهای آنها مانند سختی تماسی و میزان نفوذپذیری المانهای درگیر، و یا اصطكاك بین سطوح تماس را میتوان از عوامل مؤثر بر رفتار اتصالات غیر دائم پیچ و پین برشمرد. البته قابل ذکر است که اغلب محققان از مدلهای دوبعدی خطی اجزاء محدود استفاده نمودهاند.
در مدلهای دوبعدی برای مدلسازی پین سه روش مورد استفاده محققان قرار گرفته است. روش اول به این صورت است که جابهجایی شعاعی گرههای اطراف سوراخ مقید میشود و بار به لبه اتصال اعمال می شود ]9[. در روش دیگر بار به صورت یک تنش شعاعی كسینوسی بر روی لبه سوراخ اعمال میگردد و لبه اتصال مقید میشود ]10.[ بعضی از محققان نیز برای مدلسازی پین از المانهای صلب یا خرپا استفاده كردهاند كه بار به صورت متمركز به مركز پین اعمال میشود ]11[. لازم به ذكر است این روشها همیشه جواب دقیقی را نشان نمیدهند. بنابراین برای دستیابی به جوابهای بهتر میبایست بار اعمالی پین را به صورت واقعیتری مدل نمود.
علاوه بر تحقیقاتی كه به صورت تجربی بر روی تنش های بین لایه ای و اثر این تنش ها بر لایه لایه شدن صفحات انجام شده است(به عنوان مثال توسظ دنیل[8] در سال 1974 [18] روش های تحلیلی زیادی برای تعیین میدان تنش اطراف سوراخ های باز ارائه شد.
اما رفتار مكانیكی صفحات مركب كه دارای اتصالات هستند بسیار دشوارتر است.كمنهو و متیو[9] [19] در سال 1997 بررسی جامعی برروی آسیبهای وارده بر صفحات در نزدیكی سوراخها انجام دادند. در ضمن در این میان مدل های ساده شده زیادی برای مطالعه عددی میدان تنش و شكست در اتصالات مكانیكی در صفحات مركب ارائه شد.به عنوان نمونه دانو[10] [6] یک مدل دو بعدی را برای پیش بینی پاسخ اتصالات میان صفحات مرکب تحت بارگذاری بررسی کرد که در این مدل اتصالات صلب در نظر گرفته شده بود. در همین زمینه تحلیل های سه بعدی نیز توسط چن[11] در سال 1995 [13]، ایرمن[12] در سال 1998 [20] انجام شد. ایرمن در بررسی خود اتصالات را الاستیک فرض كرده بود واز اثر اصطكاك در میان صفحات مركب صرفنظر كرده بود.
یانگ[13] و یان[14] در سال 2003 [5] روش دقیق عددى برای بررسی رفتار مكانیكی صفحات مركب با اتصالات الاستیسیته را تعیین كردند. آنها اتصالات را ایزوتروپیک فرض كردند و در سطح تماس اتصال و صفحات اصطكاك را لحاظ كردند. صفحات در تحلیل آنها متقارن می باشد.
هایر[15] همکارانش در سال 1987 [12] با روش عددی اثرات الاستیسیته پین، لقی و اصطکاک را بر توزیع تنش شعاعی و محیطی اطراف سوراخ در اتصالات مکانیکی صفحات اورتوتروپیک[16] بررسی کردند. مدل استفاده شده به صورت دو بعدی بوده و از دو لایه گذاری متقارن جهت بررسی پارامترهای فوق استفاده شده است.
چن[17] به همراه همكارانش در سال 1995 [13] تحلیل تنش تماس سه بعدی یک اتصال مكانیكی مواد مرکب لایهای متقارن را با روش عددی انجام دادند. آنها با بهره گرفتن از تماس محلی بین پین با سوراخ و در نظر گرفتن اصطكاك و لقی بصورت سه بعدی نتایج خود رابه دست آوردند.
در سال 1999 زیائو[18] [14] و همكارانش ضریب اصطكاك موثر برای یک ماده مرکب لایهای را در تحلیل ورق با اتصال پین مورد مطالعه قرار دادند. آنها نشان دادند كه ضریب اصطكاك در جهات مختلف در یک لایه مقادیر متفاوتی را داراست، سپس برای مدل سازی ، توزیع غیریكنواخت ضریب اصطكاك بصورت تابعی از زاویه را بكار بردند.
آیر[19] در سال 2000 ]15[ با ساختن یک مدل المان محدود توزیع تنش شعاعی و محیطی را در اتصالات پینی بدست آورده و اثرات اصطکاک، هندسه و بار دو محوری را بررسی کرد. البته تحقیق او محدود به صفحات ایزوتروپیک بوده با این تفاوت که اثر جنس پین بر توزیع تنش شعاعی و محیطی مورد بررسی قرار گرفته است.
کدیور و شاهی در سال 2002 ]16[ سطح تماس پین وسوراخ را بوسیله یک مدل سه بعدی المان محدود و به کمک نرم افزار ANSYS در امتداد ضخامت چندلایه محاسبه کردهاند، آنها پین را صلب فرض نمودهاند و با اعمال شرایط مرزی مناسب، اثرات پین بر روی سوراخ را مدل کرده و تاثیر شکل هندسی بر ناحیه تماس و توزیع تنش را بررسی نمودهاند.
شیاه[20] و چن[21] در سال2006 تنش های بین لایه ای را بین صفحات نازك كامپوزیت تحت بارهای گرمایی تحلیل كردند. آنها از روش المان مرزی استفاده كردند و صفحات را بسیار نازك فرض كردند. در ضمن صفحات به صورت شبه ایزوتروبیک مورد مطالعه قرار گرفتند. و در پایان برای بررسی صحت تحلیل های خود نتایج را با یک نمونه عددی شرح دادند.
:
سرطان كه همچنین با نامهای تومور بدخیم یا نئوپلاسم بدخیم نیز یاد می شود، گروهی از بیماریها را گویند كه شامل رشد غیرطبیعی سلولها با قابلیت هجوم و پخششدن به سایر قسمت های بدن میباشند. راههای بسیاری به منظور درمان سرطان وجود دارد، كه از جمله میتوان به جراحی، شیمیدرمانی، پرتودرمانی، هورموندرمانی، درمان هدفمند و مراقبت تسکینی اشاره نمود. اینكه کدام درمان استفاده می شود بستگی به نوع، محل و درجه سرطان و همچنین به میزان سلامتی و خواسته های فرد، بستگی دارد. داروهای ضدسرطان پایه فلزی جزء ترکیباتی هستند که میتوانند کاندیدهای مناسبی برای شیمی درمانی باشند. مطالعات قبلی نشان می دهند که این تركیبات عوامل قدرتمندی در القاء آپوپتوز در برابر ردههای سلولی مختلف میباشند.
در این مطالعه، اثرات كمپلكسهایی از گالیم، قلع و تیتانیم که خود این فلزات به تنهایی خاصیت بیولوژیکی دارند و همچنین لیگاندهای انتخاب شده در این پایان نامه یعنی مالتول و دفریپرون نیز که ترکیباتی طبیعی و خوراکی هستند و خود به تنهایی خاصیت ضد سرطانی دارند، روی تكثیر ردههای سلولیHeLa (کارسینومای تخمدان انسانی)، MCF-7 (سرطان سینه انسانی)، HT-29 (سرطان روده بزرگ انسان)، K-562 (سرطان سلولهای میلوییدی خون انسان) و Neuro-2a (نوروبلاستوما موشی) با آزمون MTT در مقایسه با سیس پلاتین بهعنوان استاندارد، مورد بررسی قرارگرفت. همچنین بهمنظور اینكه مطالعه كنیم به چه شكلی كمپلكس مورد نظر، مرگ سلولی (نكروز یا آپوپتوز) ایجاد میكند، مطالعات فلوسایتومتری بر روی این تركیبات صورت گرفت.
فصل اول: داروهای ضدسرطان پایه فلزی گالیم، قلع و تیتانیم
1-1- سرطان
واژه سرطان برای اولین بار برای توصیف بیش از 100 نوع بیماری که در آنها سلولها بدون محدودیت تکثیر پیدا کرده و یا باعث تخریب بافتهای سالم میشدند، استفاده شد. در حال حاضر سرطان تنها به آن دسته از تودههای سلولی که خصوصیات بدخیمی را دارند، اطلاق می شود. انتخاب کلمهی سرطان که در معنای لاتین به معنی خرچنگ است برای این دسته از بیماریها که به نقاط مختلف بدن دست اندازی می کنند، به جهت شباهت به پاهای خرچنگ به کار رفته است.
امروزه سرطان یکی از مهمترین معضلات سلامتی در سرتاسر دنیا به حساب میآید. براساس آمار ارائه شده از طرف سازمان بهداشت جهانی در سال 2005 از کل 58 میلیون مرگ در سرتاسر دنیا، 7/6 میلیون (13%) آنها بعلت سرطان بوده است. در کشور ما ابتلا به سرطان بعد از بیماریهای قلبی و عروقی و حوادث سومین علت مرگ و میر میباشد. بر اساس آمار کدبندی ارائه شده از طرف سازمان بهداشت جهانی در سال 1384 (2005 میلادی) کل مرگهای ناشی از سرطان در ایران 47 هزار مورد، معادل 8/11 درصد کل مرگ و میر بوده است و تخمین زده شده تا سال 2030، 4/13 درصد موارد مرگ و میر در ایران به علت ابتلا به سرطان میباشد. برای توضیح پاتوفیزیولوژی سرطان لازم است ابتدا به توضیح خصوصیات سلول طبیعی و سلول غیرطبیعی پرداخت [1].
1-1-1- خصوصیات سلول طبیعی
همهی بافتهای بدن حاوی تعداد زیادی سلولهای بالغ با شکل و اندازه یکسان و مشابه هستند. هر سلول بالغ طبیعی دارای یک هسته که حاوی کروموزومهای سالم است، میباشد. هر کروموزوم متشکل از پروتئینهایی به نام DNA است که تشکیل RNA یا اسید ریبونوکلئیک را کنترل می کند. RNAمسئول تنظیم رشد و عملکرد سلولی است. رشد و تقسیم سلولی تابع یک فرایند منظم و دقیق به نام سیکل سلولی است. در واقع سیکل سلولی شامل مراحل متوالی میباشد که در طی آن یک سلول مادر به دو سلول دختر تقسیم میگردد [1]. این مراحل به ترتیب عبارتند از:
1- مرحله G1 که در آن سنتز پروتئینهای لازم برای ساخت RNA آغاز می شود.
2- مرحله S یا سنتز که فاز ساخت DNAو کروموزومهای سلولی است.
3- مرحله G2 که در این فاز پروتئینهای اضافی و سنتز RNA صورت میگیرد و دوک میتوزی تشکیل میگردد.
4- مرحله M یا میتوز که زمان تقسیم واقعی سلول به دو سلول دختر است. انتهای این مرحله جدا شدن کامل دو دسته کروموزوم جدید و تشکیل یک غشای هستهای جدید در اطراف هر هسته از کروموزومها و تولید دو سلول مجزاست.
5- مرحله G0 یا استراحت که در آن سلول زنده است و تمامی فعالیتهای حیاتی خود را انجام میدهد.
2-1-1- خصوصیات سلول غیرطبیعی
هرگونه اختلال در ویژگیهای مشترک سلولهای طبیعی باعث به وجود آمدن یک سلول غیرطبیعی میگردد. سلول غیرطبیعی در صورتیکه زنده بماند و بتواند به رشد و تکثیر خود ادامه دهد منجر به وقوع بیماری سرطان میشود. به عبارت دیگر سلولهای سرطانی با خصوصیات غیرطبیعی که دارند دائماً در فرایند تقسیم سلولی هستند که این امر به دو دلیل است:
عدم پاسخ دهی به سیگنالهای توقف تکثیر سلولی و عدم پاسخ دهی به سیگنالهای مسبب مرگ سلولی. به طور معمول همهی سلولهای سرطانی دارای هسته بزرگ بوده و شکل نامنظم و چند شکلی دارند. هستکها نیز که در درون هسته جای دارند و جایگاه اسید ریبونوکلئیک (RNA) میباشند، بزرگتر و فراوانتر هستند. وجود ناهنجاریهای کروموزومی از قبیل جا به جایی کروموزومها، اضافه بودن کروموزومها و شکسته بودن کروموزومها یافته های معمول و رایجی در سلولهای غیرطبیعی میباشند. سرعت تقسیم سلولی در سلولهای سرطانی بالا بوده و به همین علت نیاز این سلولها به گلوکز و اکسیژن بیشتر است.
فقدان توانایی ترمیم ضایعات به وجود آمده در DNA و عدم پاسخگویی به سیگنالهای طبیعی کنترل کننده رشد سلولی از دیگر خصوصیات سلولهای سرطانی است. همچنین غشای سلولهای سرطانی حاوی آنتی ژنهایی موسوم به آنتی ژنهای اختصاصی تومور هستند، ضمناً چسبندگی غشای سلولهای غیرطبیعی به دلیل کم بودن فیبرونکتین یا سیمان سلولی، کمتر از سلولهای طبیعی بوده و به همین دلیل این سلولها از انسجام بافتی کمتری برخوردار خواهند بود و قابلیت جدا شدن از بافت و حرکت در بدن را دارند.
3-1-1- پاتوفیزیولوژی سرطان
سرآغاز شروع بیماری سرطان، وقوع یک جهش ژنی در DNA سلول میباشد. اگر سلول غیرطبیعی ایجاد شده در اثر مکانیزم های طبیعی مرگ سلولی، از بین نرفته و از مکانیزم های سیستم ایمنی بدن نیز در امان بماند شروع به رشد و تکثیر کرده و کلونی تشکیل میدهد. کلونی سلولی تشکیل شده بدون توجه به پیامها و سیگنالهای طبیعی تنظیم کننده رشد در محیط اطراف سلول به رشد و تکثیر خود ادامه میدهد و به تدریج ویژگیهای بدخیمی در سلول پدیدار میگردد. با وقوع ویژگیهای بدخیمی، سلولها توانایی نفوذ به عروق خونی و لنفی را پیدا کرده و از این طریق در بدن منتشر شده و سایر ارگانها را نیز مبتلا می کنند [2].
4-1-1- تئوری پیدایش سرطان
کارسینوژنز یک فرایند چند مرحله ای است که در آن سلولهای طبیعی به سلولهای سرطانی تغییر شکل مییابند. این مراحل عبارتند از:
1- آغاز: در این مرحله به علت تماس مستقیم سلول با یک عامل سرطانزا، یک جهش ژنی ساده در سلول طبیعی اتفاق میافتد.
2- ارتقاء: تماس مجدد سلول با عوامل سرطانزای ارتقاء دهنده، میتوانند منجر به تظاهر موتاسیون در اطلاعات ژنتیکی سلول، حتی مدتها بعد از یک وقفه طولانی گردد. در این مرحله با تظاهرات ژنتیکی اتفاق افتاده سلول به سمت تغییرات بدخیمی پیش رفته و شروع به تکثیر بیاندازه می کند.
3- پیشرفت: در این فاز سلولهای تغییر شکل یافته در فاز اول و دوم بیشتر خصوصیات بدخیمی پیدا کرده و رشد جمعیت سلولی با فنوتیپ بدخیمی ادامه یافته، سلولها تمایل به تهاجم و متاستاز به سایر بافتها را پیدا می کنند.
در حالت عادی ژنهایی موسوم به انکوژن در سلول وجود دارند که مسئول کنترل فرایند رشد و تکثیر سلولی هستند، به عبارت دیگر به عنوان کلید روشن و خاموش در تکثیر سلولی عمل می کنند. انکوژنها خود به دو دسته تقسیم میگردند:
پرتوانکوژنها: پروتئینی از DNA که تکثیر سلولها تحت کنترل آنها انجام می شود (کلید روشن).
آنتی انکوژنها یا ژنهای سرکوبگر تومور: پروتئینی از DNA که تقسیم غیرضروری سلولها را متوقف می کند (کلید خاموش). آنتی انکوژنها قادرند هرگونه تغییرات سلولی در DNA را ترمیم کرده و یا از طریق فرایند مرگ سلولی منجر به مرگ برنامه ریزی شده سلولی گردند. لذا نتیجه هر گونه اختلال در فعالیت انکوژنها، رشد و تکثیر غیرضروری و بدون کنترل سلول میباشد که همان فرایند بدخیمی یا نئوپلازی است. به عنوان نمونه در بسیاری از سرطانها ژنی به نام P53 که یک ژن سرکوبگر تومور است دچار جهش گردیده و بنابراین توانایی انجام مسئولیت خود را که ترمیم یا مرگ بعد از صدمه DNA و به عبارتی متوقف کردن تکثیر سلولی است، از دست میدهد. در این وضعیت سلول غیرطبیعی بدون هیچ کنترلی قادر است به رشد و تکثیر سلولی خود ادامه داده و یک بدخیمی را باعث گردد.
5-1-1- درجه بندی و مرحله بندی تومورها
زمانی که تشخیص سرطان از طریق انجام تستهای تشخیصی رایج و پاتولوژی، قطعی گردید برای شروع درمان نیاز به تعیین درجه و مرحله بدخیمی میباشد تا به این ترتیب اطلاعات پایه برای ارزیابی نتایج درمان و ادامه یک روند ثابت و سیستماتیک حاصل آید. انتخاب روشهای درمانی و پیش آگهی درمانی نیز بر مبنای درجهبندی و مرحلهبندی تومور تعیین میگردد. درجهبندی عبارت است از تعیین درجه بدخیمی که براساس آزمایش میکروسکوپی بافت انجام می شود. به عبارت دیگر تقسیم بندی تومور براساس میزان تمایز بافتی و تشابه سلولهای غیرطبیعی به بافت منشاء است. هر چه تمایز سلولی کمتر و سلولها غیر مشابهتر نسبت به بافت منشاء باشند، درجه بالاتری خواهند داشت.
مرحله بندی یعنی تقسیم بندی تومور از نظر ماکروسکوپی و نیز براساس میزان متاستاز و گسترش آن در بدن میباشد [2]. هر چه تومور از بافت مرجع بیشتر گسترش یابد و به قسمت های دیگر بیشتر دستاندازی کند، در مرحله بالاتری خواهد بود (جدول1-1). درجهبندی تومورها براساس یک سیستم ثابت و یکسان، در تعیین برنامهی درمان و پیش آگهی بیماری کمککننده است. یکی از سیستمبندیهای شایع در درجهبندی تومورها، سیستم TNM است که در آن T = Tumor نمایانگر وسعت تومور اولیه، N = Nodes نشانهی درگیری غدد لنفاوی و M = Metastasis بیان کننده میزان متاستاز تومور سرطانهایی چون خون، ملانوما و سرطانهای سیستم عصبی میباشد و برای سرطانهای دیگر از سیستمهای طبقه بندی دیگری استفاده می کنند که توضیح آن خارج از حوصلهی این بحث میباشد (جدول 1-2).
Grading
Staging
Melanoma
Carcinogen
Initiation
Promotion
Progression
Oncogene
Protooncogene
Antioncogene
Apoptosis
Neoplastic
Malignancy
2 Cycle cell
:
هدف از ارزیابی رادیولوژیک مفصل تمپورومندیبولار (TMJ) به تصویر کشیدن اختلالات بالینی مورد شک است. ارزیابی کلینیکی مفصل تمپورومندیبولارمحدودیت های مشخصی دارد. مطالعات نشان میدهند كه معاینه بالینی به تنهایی قادر به تشخیص همه وضعیت های مفصلTMJ نمی باشد.1
در معاینه رادیوگرافیک هر دو مفصل باید تصویر شوند تا امکان مقایسه دو سمت وجود داشته باشد. تصویر برداری TMJ برای تکمیل اطلاعات به دست آمده از معاینات کلینیکی،به خصوص هنگامی که به یک ناهنجاری استخوانی مشکوک هستیم ویادرمان محافظه کارانه موفق نبوده یا سمپتوم ها در حال بدتر شدن می باشند، ضروری است.2
شکل کندیل بطور قابل ملاحظه ای متغییر است این تفاوت در شکل ممکن است در تفسیر رادیوگرافیک آن مشکل ایجاد نماید.این موضوع اهمیت آشنایی و درک تنوعات نمای طبیعی را مشخص می کند.2
فضای مفصلی رادیوگرافیک یک اصطلاح کلی است که برای توصیف ناحیه رادیولوسنت بین کندیل و جزء تمپورال به کار گرفته می شود.چون حدود خارجی رادیوگرافیک گلنوئید فوسا و کندیل مشابه یک گوی و گویچه صاف هماهنگ نیست،لذا فضای مفصلی از داخل به خارج مفصل متغییر است.2
اختلالات مفصل گیجگاهی فکی (TMD)شایعترین علت دردهای صورتی پس از درد دندانی است و علائم کلینیکی آن شامل دردعضلانی، دردمفصل، محدودیت در حرکات مندیبل وصداهای مفصلی می باشد.2
به دلیل همپوشانی اختلالات مورفولوژیک در بیماران با علامت و بدون علامت تصاویر رادیولوژیک همیشه باید با تكیه بر یافته های بالینی تفسیر شوند. . همچنین انتخاب روش تصویربرداری می بایست بر پایه بررسی های بالینی انجام شود.1
اخیراً، اسکنرهای CT با اشعه مخروطی(CBCT)،جهت نواحی ماگزیلوفاسیال طراحی شده است که قادرند وضوح فضایی(Spacial resolution)در حد کمتر از میلی متر، با زمان های اسکن کوتاهتر و دوز تشعشعی کمتر را فراهم کنند.اگرچه CBCTبافت نرم را به تصویر نمیکشاند ولی بطور غیر مستقیم قادر است اطلاعاتی را دراین زمینه ارائه دهد.3
از آنجاییکه تا کنون مطالعه ای در زمینه مورفولوژی کندیل در بیماران مبتلا به TMD و افراد بدون علامت در ایران انجام نشده بود، لذا این مطالعه با هدف بررسی مقایسه ای موقعیت و مورفولوژی کندیل در بیماران علامت دار و افراد بدون علامت با کمک CBCT در وضعیت حداکثر تماس بین دندانی در دانشکده دندانپزشکی مشهد انجام می گرفت.
مفصل گیجگاهی- فکی:
مفصل گیجگاهی- فکی به دلیل اینکه ترکیبی از 2 مفصل سینویال مجزا که دارای عملکردی واحد
می باشند، پیچیده ترین مفصل در بدن در نظر گرفته می شود. کلیه سطوح این مجموعه از کپسول فیبروزهای پوشیده شده است که در قطب داخلی و خارجی مربوط به هر مفصل به منظور استحکام و ثبات بیشتر در حین حرکات فکی، دارای انسجام بیشتری میباشد. قطب داخلی مفصل به دلیل اینکه از حمایت لیگامانی برخوردار نمی باشد به اندازه قطب خارجی که با لیگامان تمپورومندیبولار حمایت می شود قوی نمی باشد. به منظور سهولت حرکات فکی، کپسول در ناحیه قدام و خلف مفصل کاملاً شل میباشد. 4 لایه فیبروز کپسول نسبت به تغییرات دژنراتیو مقاوم بوده و توانایی بیشتری برای ترمیم و رژنراسیون دارد. 5
آناتومی مفصل گیجگاهی- فکی:
مندیبول و استخوان تمپورال اجزاء استخوانی مفصل فکی را تشکیل میدهند. سر کندیل جزء تحتانی و گلنوئید فوسا و توبرکل مفصلی از استخوان تمپورال، جزء استخوانی فوقانی را شامل میشوند. 6
کندیل ساختاری استخوانی و بیضی شکل میباشد که به راموس مندیبول توسط گردنی باریک متصل می شود. کندیل تقریباً 20 میلیمتر بعد داخلی خارجی و 10-8 میلیمتر ضخامت در بعد قدامی-خلفی دارد. 7
شکل کندیل به طور قابل ملاحظهای متغیر است. این تنوع در شکل ممکن است مشکلاتی را در تفسیرتصاویر رادیوگرافی ایجاد کند. این مساله اهمیت شناخت محدوده ظاهر نرمال شکل کندیل را مورد تاکید قرار میدهد.
محور طولی کندیل اندکی روی گردن کندیل چرخیده طوری که قطب داخلی اندکی به طرف خلف زاویه گرفته است و با محور ساژیتال زاویه 15 تا 33 درجه میسازد. محورهای طولی دو کندیل نزدیک به لبه قدامی سوراخ مگنوم در نمای ساب منتوورتکس یکدیگر را قطع می کنند. اکثر کندیلها ستیغی برجسته در جهت داخلی خارجی روی سطح قدامی دارند که حد قدامی- تحتانی ناحیه مفصلی را مشخص می کند. این ستیغ حد فوقانی حفره پتریگوئید (فرورفتگی کوچک روی سطح قدامی در محل اتصال کندیل و گردن) میباشد. این حفره محل اتصال سرفوقانی عضله پتریگوئید خارجی است واین ستیغ نباید با استئوفیت که نشان دهنده بیماری دژنراتیو مفصلی است، اشتباه شود. 7
حفره مندیبولار در سطح تحتانی بخش صدفی استخوان تمپورال واقع شده است و از گلنوئید فوسا و برجستگی مفصلی استخوان تمپورال تشکیل یافته است که گاهی به عنوان جزء تمپورال مفصل توصیف می شود.
برجستگی مفصلی حد قدامی گلنوئید فوسا را میسازد و شکل محدب دارد. تحتانیترین قسمت آن قله یا آپکس برجستگی نامیده می شود. در مفصل طبیعی، سقف حفره به همراه شیب خلفی برجستگی مفصلی و خود برجستگی، شکلی S مانند در نمای ساژیتال میسازند. خارجیترین قسمت برجستگی شامل یک برآمدگی میباشد که توبرکل مفصلی نامیده می شود، که محل اتصال لیگامانی میباشد. شیار اسکواموتیپانیک و گسترش داخلی آن، شیار تمپروتیمپانیک و گسترش داخلی آن، حد خلفی حفره را میسازد. قسمت میانی سقف حفره بخش کوچکی از کف حفره جمجمهای را تشکیل میدهد و تنها لایه نازکی از استخوان کورتیکال حفره مفصلی را از فضای داخل جمجمه جدا می کند. خار استخوان اسفنوئید حد داخلی حفره را میسازد. عمق حفره متغیر است و تکامل برجستگی مفصلی به محرکات فانکشنال ناشی از کندیل بستگی دارد. فوسا و برجستگی مفصلی در طی سه سال اول زندگی تکامل می یابد و تا سن چهار سالگی به شکل بالغ خود دست مییابد. کودکان خردسال فاقد فوسا و برجستگی مفصلی مشخص میباشند.7
تمام اجزا تمپورال مفصل ، ممکن است با سلولهای هوائی کوچک ناشی از مجموعه
سلولهای هوائی ماستوئیدهوادار شوند. 6
این دیسک از بافت فیبروزه تشکیل می شود که بین سرکندیل و حفره مندیبولار قرار گرفته است. دیسک فضای مفصلی بین حفره گلنوئید و سرکندیل را به دو قسمت فوقانی و تحتانی که به ترتیب در بالا و زیر دیسک قرار گرفتهاند، تقسیم می کند. دو سطح فوقانی و تحتانی دیسک دارای فرم مقعر میباشند (مقعرالطرفین) و دیسک در قدام و خلفضخیم است. استقرار باند خلفی در بالای سر کندیل، ناحیه نازک میانی بین کندیل و شیب خلفی توبرکل مفصلی و باند قدامی در زیر توبرکل مفصلی میباشند. 6
حاشیههای داخلی و خارجی دیسک با کپسول آمیخته می شود. قسمت قدامی به سرفوقانی عضله پتریگوئید خارجی اتصال دارد و بخش خلفی به بافت های خلفی پشت دیسک (اتصال خلفی) متصل میباشد. اتصال بین بخش خلفی دیسک و اتصال خلفی معمولاً در پلن ساژیتال با زاویه ده درجه عمودی بالای سرکندیل قرار میگیرد. 7
اتصال خلفی شامل دو لایه از بافتهای شل دارای عروق و اعصاب میباشد. لایه فوقانی که غنی از الیاف الاستین میباشد به دیواره خلفی حفره مندیبولار متصل می شود. لایه فوقانی کشیده شده و اجازه حرکت دیسک به طرف جلو در طی حرکت انتقالی کندیل را میدهد. لایه تحتانی به سطح خلفی کندیل متصل می شود. اتصال خلفی با غشاء سینویال پوشیده شده که مایع سینویال را ترشح می کند و باعث لغزنده شدن مفصل میگردد. 7
هنگامی که کندیل به طرف جلو حرکت می کند بافتهای اتصال خلفی، اساساً در نتیجه اتساع وریدی افزایش حجم یافته و هنگامی که دیسک به طرف جلو حرکت می کند کشش اتصال خلفی الاستیک مسئول بازگشت آهسته دیسک به طرف خلف کندیل هنگام بسته شدن دهان میباشد. 7
بافت همبندی ظریفی است که مفصل را احاطه کرده و لبه های آناتومیک و فانکشنال آن را تعیین میکند. کپسول در بالا به استخوان تمپورال و در پائین به گردن کندیل متصل است. غشاء سینویال سطح داخلی کپسول را میپوشاند و مایع سینوال را ترشح می کند این مایع نیازهای متابولیک و تغذیهای سطوح مفصلی بدون عروق را تامین کرده و به عنوان لوبریکنت بین سطوح در طی فانکشن عمل می کند. کپسول مفصلی در ایجاد حس عمقی مفصل نیز شرکت می کند. 7
لیگامانهای مفصلی:
بافت همبندی دارای الیاف کلاژن فراوان بوده و باعث تقویت، نگهداری و محدودیت حرکات مفصلی میشوند. لیگامانها فاقد خاصیت کشانی بوده و در حرکات فعال نقشی ندارند. سه دسته لیگامان اصلی شامل: 1) Collateral 2) Capsular 3) Temporomandibular و دو دسته لیگامان کمکی شامل اسفنومندیبولار و استیلومندیبولار حمایت از مفصل را بر عهده دارند. 9
مانند هر مفصل دیگری، مفصل فکی توسط همان عصبی که عصبدهی حسی و حرکتی عضلات کنترل کننده آن را بر عهده دارند، عصبدهی می شود. شاخههایی از عصب مندیبولار،
عصبآوران آن را تامین می کنند و بیشتر از سه شاخه عصب اوریکومندیبولار، عصبدهی آن را بر عهده دارند.9
اختلالا ت مفصل گیجگاهی- فکی:
تقسیم بندیهای متعددی برای ارزیابی اختلالات موجود در مفصل فکی وجود دارد.یکی از این تقسیم بندی ها انواع ذکر شده در زیر است که بر اساس American Academy Of Orofacial Painارائه میشود.
تغییر در ساختار شامل نقایص سطوح مفصلی و نازک یا سوراخ شدگی دیسک میباشد.
الف)نقایص سطوح مفصلی(Articular surface defects) :
نقایص در سطوح مفصلی به دلایلی از قبیل تروما به مندیبول حین درآوردن دندانها، التهاب مفصل، آنومالیهائی مثل ریمودلینگ و یا فشار بیش از حد می توانند ایجاد گردند. 10
دیسفانکشن مکانیکی بدون درد از تظاهرات این اختلال محسوب می شود. به دلیل وجود تداخل در سیکل جابجائی فک، در حین بازکردن و بستن دهان درست در یک نقطه صدای کلیک شنیده خواهد شد. این صدای کلیک با صدای مربوط به جاافتادن دیسک قدامی تفاوت دارد. زیرا معمولاً در جابجائی دیسک صدای کلیک به ندرت در یک نقطه رخ میدهد. 8
گیاهان نقش پایهای در شکل گیری اکوسیستمهای طبیعی دارند. از اینرو شناخت دقیق گونه های گیاهی و اطلاع از تنوع زیستی گیاهی و جوامع گیاهی ما را برای مدیریت منابع طبیعی كشور یاری خواهد داد.
جنگلهای شمال ایران که به جنگلهای هیرکانی یا خزری معروفاند، با طول تقریبی 800 کیلومتر، عرض 110 کیلومتر و مساحت کلی 84/1 میلیون هکتار، از منطقه تالش در جمهوری آذربایجان در غرب تا پارک ملی گلستان در شرق کشیده شده و پوشش سبزی را در شیبهای شمالی کوههای البرز ایجاد می کند [1، 2]. این جنگلها از سواحل جلگهای تا ارتفاع 2700 متر در شیبهای شمالی البرز گسترش یافتهاند و به اقلیم واحد با بارندگی سالیانه (از 600 تا 2000 میلی متر) وابستهاند و بهنظر میرسد که با ساختار جنگلهای اروپا-سیبری بسیار سازگار باشند [3، 4].
این ناحیهی رویشی یکی از اکوسیستمهای متنوع و جالب از اقلیمهای حیاتی معتدلهی نیمکرهی شمالی است. شرایط طبیعی و جغرافیایی این ناحیه، از جمله برخورداری از بارشهای فراوان و منظم و حرارت مناسب، نزدیکی به دریا، وجود کوهها، دامنههای پرشیب و کمشیب و اختلاف ارتفاع شدید در فواصل کوتاه، منجر به توسعه و آشیانگزینی اکولوژیک بسیاری از عناصر گیاهی در آن شده است که اجتماعات گیاهی مختلفی را تشکیل میدهد. در این خصوص تنها بخش کوچکی از ویژگیهای زیستی رویشگاهها، جوامع گیاهی و در نتیجه ترکیب فلوریستیکی هریک از آنها مطالعه شده و هنوز هم حضور تعدادی از گونه ها در اجتماعات جنگلی و محدوده انتشار جغرافیایی آنها ناشناخته مانده است [5].
در بین سه زون ارتفاعی تعریف شده از جنگلهای هیرکانی (پست، کوهپایهای و کوهستانی) [6، 4، 7، 8، 9]، جنگلهای مناطق پست از ارزش بالای حفاظتی و مدیریتی برخوردار بوده و بهنظر میرسد که برای مطالعات اکولوژیکی و پوشش گیاهی در اولویت باشند چرا که در این مناطق انسان با حذف عناصر طبیعی و جایگزینی عناصر دیگر جوامع آن را تا حد زیادی تغییر داده و یا در معرض نابودی قرار داده است [8]. به علت این تغییر، بسیاری از گونه های گیاهی به بقایایی از زیستگاههای مناطق پست، محدود شده اند [10].
پاركهای جنگلی نور و سیسنگان كه به ترتیب در شهرستانهای نور و نوشهر واقع میباشند، اگرچه در سالهای اخیر مورد تخریب و آسیب شدید توسط دام و انسان قرار گرفتهاند، با این وجود، جزء تنها بقایای جنگلهای پست خزری هستند [11، 8]. با توجه به اهمیت این مناطق،
شناخت و بررسی رویشهای طبیعی آن حائز اهمیت است.
تنوع زیستی تنها به مجموعه ای از گونه ها اشاره ندارد، بلکه به عنوان تغییرات میان ارگانیسمهای زنده در تمام منابع خشکی، دریایی و دیگر اکوسیستمهای آبی تعریف می شود. براساس تعریف دبیرخانهی کنوانسیون تنوعزیستی، تنوعزیستی به معنای قابلیت تمایز بین ارگانیسمهای زنده از هر منبع شامل اکوسیستمهای زمینی، دریایی و اکوسیستمهای آبزی، همچنین شامل ترکیبات اکولوژی که بخشی از اکوسیستمها را تشکیل میدهند، میباشد [12].
بحث تنوع زیستی از موضوعات بسیار مهم فعلی دنیا است. با تخریب منابع طبیعی و محیط زیست و کاهش مساحت آنها شاهد انقراض گونه های گیاهی و جانوری و در نتیجه کاهش تنوع زیستی در دنیا هستیم. هریک از گونه ها آنچنان در اکوسیستمهای جنگلی نقش حیاتی و اساسی را در زنجیرههای غذایی بازی می کنند که نابودی یک گونه، تعادل حیات را در طبیعت برهم میزند. برنامه های زیست محیطی برای هر منطقه بدون شناخت وضعیت پوشش گیاهی آن منطقه و تنوع گونهای آن ممکن نیست [3].
شناسایی پوشش گیاهی و بررسی فرم زیستی و جغرافیای گیاهی منطقه، ضمن اینکه اساس بررسیها و تحقیقات بومشناختی در منطقه بوده و راهکاری مناسب برای تعیین ظرفیت بومشناختی منطقه از جنبه های مختلف است، در عین حال، عامل مؤثری در سنجش و ارزیابی وضعیت کنونی و پیش بینی وضعیت آیندهی منطقه به شمار میرود که برای اعمال مدیریت صحیح، نقش بسزایی دارد [13].
تنوع زیستی جنگل منبع بسیار مهم و با ارزشی است، زیرا گونه های موجود در جنگل و ذخایر ژنتیکی تشکیلدهنده آن برای سلامتی و تأمین نیازهای بشر و سایر موجودات، حائز اهمیت بوده و قطعاً فقدان تنوع زیستی تهدید خطرناکی برای بقای انسان و سایر موجودات محسوب می شود [14].
تنوع زیستی در جنگلهای شمال ایران بالا است. در بین کشورهای همعرض ایران، جنگلهای شمال ایران و شمال ترکیه که از عصر یخبندان به سلامت گذشتهاند، دارای بهترین تنوع میباشند. پس از پایان عصر یخبندان، پیشروی جنگل به سمت اروپا از جنگلهای شمال ایران و ترکیه آغاز شد و همین قدمت بیشتر سبب شده است که تنوع ژنتیکی گونه های چوبی شمال ایران بیشتر از اروپا باشد [15].
فصل اول؛ مروری بر منابع علمی
تعریف جامعه شناسی گیاهی و مروری بر تحقیقات جامعه شناسی در جهان
جامعه شناسی گیاهی معروف به فیتوسوسیولوژی[1] شاخهای از علم اکولوژی است که اجتماعات گیاهی را از نظر ترکیب گونهای[2]، اکولوژی، پراکنش جغرافیایی[3] و دینامیک مورد مطالعه قرار میدهد [16]. جامعه گیاهی[4] که برای اولین بار در ابتدای قرن نوزدهم توسط همبولت[5] تشریح شد [17]، اشاره به گونه های معینی مینماید که باهم در محلهای معین رشد کرده و وقوع آنها باهم چیزی بیش از شانس و تصادف است [18]. کلمنتز[6] در سال 1916 با توسعه نظریهی ارگانیسمی[7]، هر جامعه گیاهی را به مثابه یک واحد زیستی (موجود زنده) معرفی کرده است که هر قسمتی از آن عضو یک پیکر بوده و با سایر قسمت ها در ارتباط میباشد. هر جامعه گیاهی به عنوان واحدی منسجم با سیمای ظاهری[8] یکنواخت و ترکیب گونهای نسبتاً ثابت هر رویشگاه بوده [19]، مطالعه آن می تواند مبنای مناسبی برای مدیریت، احیاء[9] و توسعه آن رویشگاه باشد. به دلیل تغییرات شدید در نوع پوششگیاهی، شرایط اقلیمی و چگونگی تأثیر انسان در پوشش گیاهی مناطق مختلف، مکاتب و روشهای مختلفی در دانش جامعه شناسی گیاهی مرسوم گردید [20]. از میان مکاتب موجود، مکتب زوریخ-مونپلیه که توسط براون-بلانکه در سال 1928 پیشنهاد شده است [21]، از اهمیت خاصی برخوردار میباشد [17]. ویژگی بارز این مکتب، انعطاف کافی آن جهت بررسی پوشش گیاهی از دیدگاه های مختلف بوده و علاوه بر این با قرار دادن جامعه[10] بهعنوان واحد پایه، یک سلسلهی ردهبندی را ارائه می کند که دیگر واحدهای آن، اتحادیه[11]، رده[12] و طبقه[13] میباشد [22].
مطالعه فیتوسوسیولوژی به روش براون-بلانکه توسط محققینی چون پور[14] [23]، پاولوسکی[15] [24]، بکینگ[16] [25]، شیمول[17] [26]، مولر-دومبویس[18] و النبرگ[19] [27]، واندرمارل[20] [28] تشریح شده و روشهای اجرایی آن مورد بررسی قرار گرفت [17].