بررسی تاثیر نانوذرات برکاهش انتشارآلاینده ها درخاک

خاک ها بصورت پیوسته در معرض آلودگی قرار دارند برای کنترل انتشار آلودگی ها در خاک معمولا سعی بر آن است تا با کاهش ضرایب انتشار وتثبیت آلاینده ها در یک محیط محدود از انتشار آلاینده ها جلوگیری بعمل آید. رس های متراکم شده به صورت سنتی به عنوان مصالح لایه مانع انتقال آلودگی مورد استفاده قرار می گیرند. در مناطقی که خاک رس مناسب در دسترس نیست، می بایستی از مصالح جایگزین ترکیبی با مواد افزودنی استفاده نمود. خاک رس علاوه بر کاهش هدایت هیدرولیکی و انتشار آلودگی باید خواص ژئوتکنیکی مناسبی در برابر تنش های وارده دارا باشد. همچنین برای کنترل آلودگی در محل هایی که به عوض رس دارای خاک ماسه ای هستند می توان برای جلوگیری از انتشار آلودگی از ترکیب مواد افزودنی با ماسه استفاده نمود. در این مطالعه با اضافه کردن نانوذرات رس به خاک رسی منطقه نازلوی ارومیه و ماسه فیروزکوه به بررسی ضرایب انتشار و خصوصیات ژئوتکنیکی این مواد ترکیبی پرداخته شده. آزمایش های اولیه مکانیک خاک بر روی خاک های مورد مطالعه و خاک های آغشته با نانورس انجام گرفت. در خاک های رسی با افزایش نانورس از 0/5 تا 4 درصد، شاهد افزایش شاخص خمیری، افزایش رطوبت بهینه و کاهش وزن مخصوص خشک ماکزیمم بودیم. در خاک های ماسه ای با افزایش نانورس از 2 تا 8 درصد وزنی، مقدار رطوبت بهینه تغییر چندانی نداشته ولی وزن مخصوص خشک افزایش قابل ملاحضه ای را نشان داد. در ادامه بر روی رس آغشته با نانو رس آزمایش یک بعدی تعیین ضریب انتشار مولکولی یون کلر انجام گرفت. نتایج حاصل نشان دهنده کاهش ضریب انتشار مولکولی دررس های حاوی 0/5 و 1 درصد نانورس و سپس افزایش این ضریب در خاک های حاوی 2 و 4 درصد نانورس بود که البته این افزایش اندک بوده و در محدوده مجاز قرار داشت. آزمایش های نفوذپذیری بر روی خاک های ماسه ای و رسی نشان داد که با افزایش درصد نانورس، ضریب نفوذپذیری این خاک ها کاهش می یابد. آزمایش های برش مستقیم و تحکیم نیز گویای اثرات مثبت و بهبود خواص ژئوتکنیکی ترکیبات حاوی نانورس بود. در رابطه با آزمایش مقاومت محصور نشده ترکیب های رس با نانورس نتایج بدست آمده حاکی از کاهش مقاومت با افزایش نانورس درخاک های رسی بود که باید در مورد علت آن تحقیقات بیشتری انجام پذیرد.