تکنیک نوین درمان زیستی خاک، کاربردها، رویکردهای پیش رو و پیشرفتهای آینده

اصلاح خاک در محل به منظور بهبود خواص مهندسی اولیه خاک برای مطابقت با استاندارد ساخت جاده مورد نیاز است. خاک تثبیت شده زیستی یک جایگزین سازگار با محیط زیست و مقرون به صرفه برای پرکننده های دانه ای، بتن، حمل و نقل پرهزینه مواد یا حمل به محل دفن زباله است. بسیاری از مواد جایگزین منشاء گرفته از منابع زیستی به عنوان افزودنی های تثبیت کننده بالقوه برای بهبود خاک های زیربنایی ضعیف مورد بررسی قرار می گیرند. برای مدت طولانی در علم مهندسی ژئوتکنیک، خاک به عنوان یک ماده بی اثر در نظر گرفته شده است که فقط شامل فازهای معدنی است. با این حال، میکروارگانیسمهایی از جمله باکتریها، آرکاها و یوکاریوتها در همه جا در خاک وجود دارند و ظرفیت و قابلیت تغییر فرآیندهای بیوژئوشیمیایی در محیط خاک محلی را دارند. تغییرات تجمعی در نتیجه می تواند خواص فیزیکی، مکانیکی، رسانایی و شیمیایی ماتریس خاک را تغییر دهد. در سالهای اخیر، موضوع ژئوتکنیک با واسطه زیستی در ادبیات علمی شتاب بیشتری یافته است. برخی از راه حلهای کلیدی شامل استفاده از آنزیمهای استخراج شده زیستی، میکروبها و افزودنیهای پلیمری برای جلوگیری از شکست خاک ناشی از نفوذ آب و یا فرسایش است. نقش تخصصی بستر میکروبی تا حد زیادی ناشناخته مانده است، زیرا سطح تحقیقات انجام شده بر روی تثبیتکنندههای جایگزین عمدتا شامل مطالعات موردی آزمایشگاهی است. با این حال، پیچیدگی این محصولات و اجرای آنها برای طیف گسترده ای از انواع خاک و کاربردهای ساختاری محدود است. در حال حاضر نیاز به روشهای تحقیقاتی و رویکردهای سیستماتیک بیشتر در زمینه اجرای مواد زیستی برای توسعه زیرساخت وجود دارد. در این مقاله به بررسی این سیستم نوین و سبز و سازگار با محیط زیست جهت اصلاح و بالابردن کیفیت مصالح مورد استفاده در ساخت و ساز جاده پرداخته شده است.

Keywords:

رسوب میکروبی , بیوپلیمر , تثبیت کننده زیستی خاک , اصلاح خاک.