بهسازی زیستی خاک های ماسه ای روان با آنزیم برای کنترل فرسایش هیدرولیکی

فرسایش خاک یک پدیده مخرب است که باعث از بین رفتن خاک و همچنین خرابی و شکست سازه مرتبط می شود. بنابراین ارایه راهکارهای مقابله با این پدیده مخرب ضروری است. در این پژوهش از یک تکنیک نوین الهام گرفته زیستی، بر اساس رسوب کربنات کلسیم بر پایه استفاده از آنزیم آزاد در خاک  EICP استفاده شده است و میزان بهبود پارامترهای فرسایش پذیری خاک با استفاده از دستگاه تابع فرسایش مورد ارزیابی قرار گرفته است. آنزیم اوره آز استفاده شده از مغز دانه هندوانه استخراج شد که میزان فعالیت آن U/mL 8/2  تخمین زده شد. به منظور فراهم آوردن شرایط محیطی مطلوب و تسریع در رسوب کربنات کلسیم در خاک از محلول سیمانی کننده حاوی 5/0، 75/0 و 1 مولار کلسیم کلراید و اوره به صورت یک بار تزریق و همچنین دو بار تزریق با فاصله زمانی 6 روز استفاده شد. عملکرد آنزیم اوره آز در بهبود خاک، به صورت یک بار تزریق و همچنین دو بار تزریق، تحت به کارگیری 10 استراتژی تزریق آنزیم و محلول سیمانی کننده به خاک ماسه سیلیسی مورد ارزیابی قرار گرفت. دوره درمان 14 روز تحت دمای 50°c در دستگاه انکوباتور بود. نتایج نشانگر بهبود مقاومت خاک در برابر فرسایش می باشد به گونه ای که ضریب فرسایش پذیری خاک ماکزیمم 5/98%  کاهش و تنش برشی بحرانی ماکزیمم 6 برابر افزایش پیدا نمودند. نتایج تست SEM و XRD نشانگر توزیع مناسب رسوب کربنات کلسیم میان ذرات ماسه و تشکیل کانی کلسیت در خاک می باشد. همچنین نتایج تست تیتراسیون نشان داد که در حالت بهینه 7/18% کربنات کلسیم نسبت به نمونه شاهد در خاک رسوب نموده است.