ارزیابی کارایی رسوب میکروبی کربنات برای تثبیت شن های روان

  • سال انتشار: 1395
  • محل انتشار: مجله تحقیقات آب و خاک ایران، دوره: 47، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_IJSWR-47-2_018
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 57
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مهدی ملکی کاکلر

دانشجوی دکتری گروه مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی سهند

سیروس ابراهیمی

رئیس مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی دانشگاه صنعتی سهند

فرخ اسدزاده

استادیار گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه

مهرداد امامی تبریزی

استادیار مهندسی عمران، مرکز تحقیقات ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند تبریز

چکیده

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 ۱۰ تا ۵۵ کیلومتر بر ساعت در ارتفاع ۱۰ 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 تاثیر MICP در سرعت­های بالا بسیار چشمگیر بود به طوری که شار تلفات خاک در تیمار شاهد و تیمار MICP در سرعت ۵۵ کیلومتر در ساعت به ترتیب ۲۴۰ در مقابل ۱۳/۲ کیلوگرم بر مترمربع بر ساعت بود. نتایج آزمایش مقاومت فروروی نشان داد که کاربرد MICP تا حدود ۳ 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.

کلیدواژه ها

سیمان بیولوژیکی, MICP, کنترل فرسایش بادی, مقاومت فروروی

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.