بازدید:12339 بروزرسانی: 21-07-1401
مهدی ملکی کاکلر، ابراهیمی سیروس، فرخ اسدزاده، مهرداد امامی تبریزی
ارزیابی کارایی رسوب میکروبی کربنات برای تثبیت شن های روان
Evaluation of the Efficiency of Microbial Induced Carbonate Precipitation For Loose Sand Dunes Fixation
|
فرسایش بادی یکی از عوامل اصلی در تخریب خاک و محیط زیست و همچنین آلودگی هوا در مناطق خشک و نیمه خشک است. با توجه به هزینههای زیاد استفاده از مالچهای نفتی و همچنین اثرات مخرب محیط زیستی این نوع مالچها، در تحقیق حاضر، اثر فرآیند ترسیب میکروبی کربنات کلسیم (MICP) به عنوان یک روش بیولوژیک سبز و سازگار با محیط زیست جهت کنترل فرسایش بادی و تثبیت شنهای روان مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور با استفاده از یک دستگاه تونل باد، فرسایش نمونههای سیمانی شده بیولوژیکی در طیفی از سرعتهای مختلف باد در دامنهی 10 تا 55 کیلومتر بر ساعت در ارتفاع 10 سانتیمتری از کف تونل شبیهسازی گردید. نتایج نشان داد که در تمامی سرعتهای باد تیمار MICP در مقایسه با نمونههای شاهد کاهش معنیداری در مقدار فرسایش خاک ایجاد کرده است. با این حال تأثیر MICP در سرعتهای بالا بسیار چشمگیر بود به طوری که شار تلفات خاک در تیمار شاهد و تیمار MICP در سرعت 55 کیلومتر در ساعت به ترتیب 240 در مقابل 13/2 کیلوگرم بر مترمربع بر ساعت بود. نتایج آزمایش مقاومت فروروی نشان داد که کاربرد MICP تا حدود 3 برابر سبب افزایش مقاومت فروروی لایهی سطحی نمونهها شده است که نشاندهنده تشکیل لایه مقاوم سطحی بر روی نمونههای سیمانی شده است. بررسی رسوبات کربنات کلسیم با استفاده از آنالیز XRD و SEM نیز نشان داد رسوبات کربنات کلسیم بیشتر به شکل کریستالهای واتریت میباشد که به صورت یک پل ارتباطی سبب اتصال ذرات سست ماسه به یکدیگر شده و مقاومت آنها را در مقابل تنش برشی باد افزایش میدهد. |