بررسی تاثیر بهسازی میکروبی در کاهش فرسایش پذیری بادی خاک های منطقه بیابانی سگزی اصفهان

بیابان زایی در سال های اخیر به یکی از اصلی ترین معضلات جوامع ساکن در مجاورت مناطق بیابانی تبدیل شده است. یکی از روش هایی که در سال های اخیر برای بهسازی خاک این مناطق مورد توجه قرار گرفته و به سرعت در حال گسترش در زمینه علوم مکانیک خاک می باشد، روش بهسازی میکروبی کربنات کلسیم (MICP) است. به کمک این فرآیند می توان با استفاده از میکروارگانیسم های موجود در خاک و استفاده از اوره و کلرید کلسیم، خاک را تثبیت نموده و پارامترهای مهندسی آن را ارتقا داد. بر این اساس به تازگی تلاش هایی برای استفاده از این روش صورت گرفته که در آن با ایجاد یک لایه سطحی مقاوم بر روی ماسه از بلندشدن دانه های گرد و غبار ممانعت می نماید. در مطالعه حاضر سعی شده با بررسی این روش، تاثیر شرایط محیطی موجود در بیابان ها از قبیل درجه دما و طوفان های ماسه ای بر روی خاک تثبیت شده به روش میکروبی بررسی شود. از این رو نمونه های بهسازی شده تحت دماهای متوسط و بیشینه منطقه قرار گرفته که بر این اساس با افزایش دما میزان مقاومت لایه سطحی بیشتر گردید. این افزایش مقاومت تا دما ۲۴ درجه با شیب زیاد ادامه داشته ولی از دمای ۲۴ درجه به بعد این شیب کاهش می یابد. همچنین، شرایط طوفان ماسه ای منطقه با استفاده از بارش ماسه ای سه سایز مختلف دانه (ریز، متوسط و درشت) در داخل تونل باد شبیه سازی شد. نتایج این آزمایش ها نشان داد که در سرعت های باد ۷ و ۱۱ متربرثانیه خاک تثبیت شده امکان تحمل شرایط محیطی را به خوبی داشته ولی با افزایش سرعت باد به ۱۴ متربرثانیه و همچنین افزایش سایز دانه ها به درشت دانه، لایه مقاوم سطحی دچار سایش و خرابی شده که افزایش فرسایش بادی خاک را نیز به دنبال دارد.

Keywords:

Soil stabilization , Microbial induced carbonate precipitation , Wind erosion , Temperature , Sand bombardment , Wind tunnel test , تثبیت خاک , بهسازی میکروبی کربنات کلسیم , فرسایش خاک , دما , بارش ماسه ای , آزمایش تونل باد