۱۶۴۰۳پ
per
تأثیر میکروارگانیسم‌ها بر اصلاح خاک‌های مستعد فرسایش بادی در حوضه دریاچه ارومیه
/مهدی محمودی
: پردیس
، ۱۳۹۴
چاپی
کارشناسی ارشد
عمران- خاک وپی
۱۳۹۴/۱۲/۲۵
تبریز
یکی از مهم‌ترین بحران‌های زیست محیطی پدیده مخرب بیابان‌زایی و فرسایش بادی است که وقوع طوفان‌های گردوغبار و حرکت ریزگردها از پیامدهای آن محسوب میشود .با توجه به بحران دریاچه ارومیه و افزایش پس‌روی آب، عرصه بیشتری از بستر دریاچه خشک و در معرض فرسایش بادی قرارگرفته است و هزاران هکتار از اراضی آن را مناطق با حساسیت فرسایش شدید و یا بسیار شدید در برگرفته است .کارشناسان اظهار داشته‌اند، در صورت خشک شدن این دریاچه هوای معتدل منطقه تبدیل به هوای گرمسیری شده و با توجه به بادهای موسومی منطقه، فرسایش بادی اراضی کشاورزی استان‌های آذربایجان شرقی و غربی را مورد حمله قرار داده و آثار مخربی بر جوامع انسانی، منابع زیستی و تأسیسات اقتصادی خواهد داشت .امروزه بهسازی میکروبی به عنوان روشی نوظهور، کمهزینه و دوستدار محیط زیست در زمینه تثبیت خاک شناخته شده است .در این روش با الهام گرفتن از طبیعت، از فعالیت باکتری‌ها جهت ایجاد رسوب در ساختار خاک بهره میگیرند که درنهایت منجر به تغییر ویژگیهای شیمیایی و فیزیکی خاک میشود .محوریت تحقیق حاضر بررسی تأثیر تشکیل رسوب میکروبی کربنات کلسیم بر کنترل فرسایش بادی و طوفان گردوغبار در روستای شیشوان و جبلکندی در دو حوضه شرق و غرب دریاچه ارومیه می‌باشد .ادامه چکیده پایان‌نامه ...در این مطالعه برای اولین بار از باکتری .Bacillus sp به‌عنوان منبع تولید آنزیم اورهآز استفاده شده است که اوره تزریقی را به کربنات و آمونیوم تبدیل میکند و کربنات حاصله در کنار یون کلسیم باعث ایجاد رسوب کربنات کلسیم در بین دانه‌های خاک میشود .رسوب ایجاد شده با اتصال دانه‌های خاک به یکدیگر رفتار خاک را بهبود میبخشد .در این مطالعه نمونهها پس از عمل‌آوری تحت آزمایش تونل باد و برش مستقیم قرار گرفتند که نتایج آزمایش تونل باد حاکی از کاهش ۹۹ درصدی میزان فرسایش بادی در نمونه‌های بهسازی شده است .نتایج به دست آمده از آزمایش برش نیز نشان می‌دهد استفاده از باکتری فوق باعث افزایش مقاومت برشی میشود و چسبندگی خاک را از ۹۳۲/۰ کیلو پاسکال به ۴۳/۱۲۲ کیلو پاسکال و زاویه اصطکاک داخلی ذرات را از ۹۶/۳۱ به ۴۰/۲۲ می‌رساند .همچنین وجود سطوح مختلف شوری در نمونه‌های بهسازی شده و نتایج بررسی تأثیر شوری بر رشد باکتری حاکی از قابلیت این روش برای بهسازی خاک تا رده‌های خیلی شور است.فرسایش بادی در مناطق خشک و نیمه‌خشک عامل اصلی فرسایش خاک است و آثار نامطلوب آن را می‌توان به‌صورت کویر و بیابان ملاحظه نمود، همچنین در بعضی از مناطق دارای شرایط آب و هوایی مرطوب نیز فرسایش بادی به‌طور وسیعی ایجاد می‌گردد .این نوع فرسایش اصولا همراه با خشکی هواست و باکم شدن رطوبت خاک افزایش می‌یابد .در حدود ۱۰ میلیون هکتار از سطح کشور را مناطق با حساسیت فرسایش شدید و یا بسیار شدید دربرمی گیرد که نیاز به عملیات کنترل و حفاظتی دارند .تثبیت ماسه‌های روان و کنترل فرسایش بادی به‌منظور کاهش آلودگی هوا، جلوگیری از تخریب منابع طبیعی و آسیب به تأسیسات و ماشین‌آلات انجام میشود .یکی از روش‌های کنترل فرسایش بادی، مالچ مواد تثبیت‌کننده روی خاک منطقه مورد فرسایش می‌باشد .محوریت تحقیق حاضر بررسی تأثیر میکروارگانیزم ها در تثبیت و کنترل خاک‌های مستعد فرسایش بادی می‌باشد .در این تحقیق نمونهها پس از عمل‌آوری تحت آزمایش تونل باد و آزمایش برش مستقیم قرار گرفتند و میزان تأثیر محلول باکتری در کاهش فرسایش بادی و همچنین مقاومت برشی و پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی ذرات، موردبررسی قرار گرفت .ادامه چکیده پایان‌نامه ...نتایجی که از طریق آزمایش‌های تونل باد به دست آمد، نشان می‌دهد که با پاشش محلول باکتری بر روی نمونه‌های خاک، میزان فرسایش بادی بیش از ۹۹ درصد کاهش می‌یابد .نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش‌های برش مستقیم که بر روی نمونه‌های تثبیت نشده و تثبیت‌شده ببه روش میکروبیولوژی انجام شد، نشان می‌دهد که افزودن این محلول باکتری باعث افزایش مقاومت برشی می شود و چسبندگی خاک را از ۹۳۲/۰ کیلو پاسکال به۴۳/۱۲۲ کیلو پاسکال و زاویه اصطکاک داخلی ذرات را از ۹۶/۳۱به ۴۰/۲۲ می‌رساند
Abstract: One of the most important environmental crises is destructive phenomenon of desertification and wind erosion that occurrence of the dust storms and move of dust are consequences of it. Due to the crisis of Urmia lake and rising water retrogression, more areas of the lake bed dried and have been exposure to wind erosion and areas with severe or very severe erosion sensitive are included thousands of hectares of its lands. Experts claim that in the case of drying the lake, temperate climate of region becomes to tropical climate and due to the monsoon winds of region, wind erosion attacked agricultural lands of the Eastern and Western Azerbaijan provinces and will be has destroyer effects on human communities, biological resources and the economy facilities. Nowadays, the microbial sanitation is known as a new, low-cost and environmentally friendly method in the field of soil stabilization. In this method, by inspiring from nature, benefit from activity of bacterias to make deposits in the soil structure which leads to change the physical and chemical properties of soil ultimately. Focus of present research to investigate the effect of calcium carbonate precipitation formation on control wind erosion and dust storms in the Shishavan and Jabal Kandi villages in two East and West basin of Orumieh lake. In this study, for the first time was used of the bacteria Bacillus sp. as a production source of Urease enzyme which makes injection urea to carbonate and ammonium, and the resulting carbonate causes to precipitation of calcium carbonate in the soil grains. Precipitation created by binding soil particles together improves soil behavior. In this study, the samples after curing were under direct shear and wind tunnel tests that results of wind tunnel test show 99 percent decrease in rate of wind erosion in the improved samples. Results of the shear test show that use of above bacteria causes increase of shear strength and increases cohesion of soil from 0.932 kPa to 122.43 kPa and internal friction angle of particles from 31.96 to 22.40. Also existence of different levels of salinity in improved samples and the investigation results of the effect of salinity on bacteria growth is suggesting potential of this method to improve soil by very salty categories
محمودی، مهدی
مرادی، غلام، استاد راهنما
ساریخانی، محمدرضا، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
