بررسی کمی ویژگی های هندسی خلل و فرج خاک با استفاده از روش رنگ آمیزی فلورسنت

  • سال انتشار: 1397
  • محل انتشار: مجله تحقیقات آب و خاک ایران، دوره: 49، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_IJSWR-49-1_018
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 189
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

احمد حیدری

دانشگاه تهران

آیدا بخشی خرمدره

دانشگاه تهران

محمدحسین محمدی

دانشیار دانشگاه تهران

چکیده

تخلخل خاک در پیدایش و کنترل فرایندها، برهمکنش با محیط و نگهداشت و انتقال آب و املاح نقش اصلی را بر عهده دارد. در روش­های مرسوم خصوصیات ناهمگن اجزاء تشکیل دهنده تخلخل خاک، با اعمال یک سری فرضیات از قبیل فعال و کروی همه حفرات ساده­سازی می­شوند. روش­ میکرومورفولوژی با مشاهده­ی مستقیم  و تعیین خصوصیات هندسی حفرات خاک امکان توصیف دقیق­تری از خلل و فرج خاک فراهم می­آورد. هدف از این مطالعه استفاده از روش رنگ­آمیزی فلورسنت در کمی­سازی خصوصیات هندسی خلل و فرج خاک می­باشد. ۳۹ نمونه­ خاک دست نخورده با مخلوط رزین­-­استون حاوی ماده فلورسنت تلقیح، خشکانده و برش داده شدند. سپس با روش تصویر برداری متوالی زیر نور فرابنفش، ۴۰ تصویر رقومی از هر نمونه تهیه شد. تصاویر توسط نرم­افزار Image Tool آستانه­­بندی و  حفرات با رنگ روشن از بخش جامد تفکیک شدند. حفرات بر اساس مساحت، محیط، کشیدگی، فشردگی، گردشدگی، قطر معادل، قطر بزرگ و همچنین قطر کوچک کلاس­بندی شدند. نتایج عددی به صورت فایل Excel از نرم­افزار استخراج و تعداد و درصد حفرات در هر کلاس تعیین شد. حفرات با مساحت کمتر از ۱۰۰ میکرومترمربع در لایه شخم ( < ۳۵ سانتی­متر) کمتر از ۱۶% تخلخل بود که در کفه شخم به بیش از ۲۹% ­رسید. حفرات با مساحت بیش از ۱۰۰ میکرومترمربع در لایه شخم به بیش از ۸۰% تخلخل کل بالغ گردیدند. کلاس غالب از نظر فشردگی خاک در همه اعماق کلاس ۵/۰-۳/۰ بود و حداکثر آن (۹۴/۵۶%) در عمق ۳۵-۳۰ سانتی­متر به دست آمد. کشیده­ترین حفرات (کلاس ۱/۰> ) در لایه­ ۱۰-۰ سانتی­متر به دست آمد که در عمق ۳۵-۳۰ سانتی­متری به حداقل خود (۸/۳۳%) کاهش یافت. از نظر گردشدگی بیش از ۵۵ درصد حفرات دارای شاخص گردشدگی ۱/۰-۰۵/۰ بودند. بر اساس پارامترهای قطر معادل، قطر بزرگ و قطر کوچک فراوانی حفرات ریز، متوسط و درشت تعیین گردیدند. نتایج نشان داد روش میکرومورفولوژی در مطالعات تخلخل و شکل حفرات بسیار توانمند است و ثابت نمود که فرضیات اعمال شده در مورد شکل حفرات خاک در روابط فیزیکی با واقعیت­های موجود اختلاف قابل توجهی دارند و باید اصلاح شوند.

کلیدواژه ها

تخلخل خاک, میکرومورفولوژی, رنگ آمیزی فلورسنت, نور فرابنفش, محیط متخلخل

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.