مواد و ساخت پیشرفته

بر اساس تحقیقات انجام شده، چرخه‌های انجماد- ذوب[1] (FT) خواص فیزیکی و شیمیایی خاک را تغییر می‌دهند و بنابراین بر انتقال ذرات پلاستیکی (به عنوان یکی از انواع آلاینده‌های نوظهور با نگرانی‌های بزرگ) تأثیر می‌گذارند.

یک مطالعه جدید، به منظور بررسی اثرات عملیات FT بر تحرک ذرات پلاستیک (نانوپلاستیک به عنوان نماینده ذرات پلاستیکی مورد نظر) در ستون­های فشرده­شده با خاک­های طبیعی (مانند خاک رس و خاک شنی، ماسه کوارتز) طراحی شده است. از این بررسی دریافت شده است عملیات FT انواع مختلف محیط متخلخل، رفتارهای انتقال متفاوتی از ذرات پلاستیک را القا می­کند. نتایج آزمایشات نشان داده است به طور خاص، عملیات FT ماسه کوارتز، بر تحرک ذرات پلاستیکی تأثیری ندارد. در حالی که عملیات FT خاک­های طبیعی (خاک رس و خاک شنی)، باعث افزایش انتقال ذرات پلاستیکی می­شود. در واقع، افزایش اندازه منافذ و متلاشی شدن ذرات ریز خاک (خاک جدا شده به عنوان وسیله نقلیه متحرک برای انتقال ذرات پلاستیک عمل می­کند) منجر به تحرک آسان ذرات پلاستیک در دو نوع خاک مذکور پس از عملیات FT می­شود. علاوه بر این، عملیات FT خاک­های کلوئیدهای بیشتری را آزاد می­کند، و اندازه منافذ و مسیرهای جریان را تغییر می­دهد. وجود مسیرهای جریان ترجیحی ناشی از عملیات FT نیز به افزایش تحرک ذرات پلاستیک در خاک شنی با عملیات FT منجر می­شود.

این مطالعه به وضوح نشان می­دهد خواص فیزیکی و شیمیایی محیط متخلخل باعث انتقال پلاستیک ­های مختلف می­ شود. همچنین تحرک ذرات پلاستیک در دو نوع خاک طبیعی با عملیات FT بسیار افزایش یافته است.

منبع:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0304389422018787