زمینه و هدف: در سالهای اخیر در موضوع اندرکنش خاک و آلودگی تحقیقات وسیعی صورت گرفته، اما در زمینه فرایند اندرکنش آلایندههای فلز سنگین و نانورسها تحقیقات قابل توجهی انجام نشده است. آلاینده فلز سنگین سرب، به عنوان یکی از آلاینده های فلز سنگین متداول در پروژه های ژئوتکنیک زیست محیطی شناخته شده است. از سوی دیگر هر چند برای قابلیت نگه داری آلاینده های فلزی توسط خاک از سوی پژوهش گران معادلاتی ارایه شده است، اما در زمینه قابلیت نگه داری، نانورس ها و هم چنین تأثیر حضور کربنات بر معادلات قابلیت نگه داری مطالعه ای صورت نگرفته است. بر این اساس هدف این پژوهش مطالعه رفتار ژئوتکنیک زیست محیطی نانورس ها و نانورس های اصلاح شده با کربنات از نظر قابلیت جذب آلاینده فلز سنگین سرب و ارایه معادلاتی برای قابلیت نگه داری آلاینده ها بوده است. روش بررسی: برای دست یابی به هدف مذکور، با انجام یک سری آزمایش های ژئوتکنیک زیست محیطی، ساز و کار نگه داری آلاینده فلز سرب توسط بررسی تغییرات pH، قابلیت نگه داری آلاینده و ارزیابی پراش اشعه ایکس (XRD) مورد تجزیه‌ و تحلیل قرار گرفته است. هم چنین با ارایه یک سری معادلات خطی و غیر خطی به بررسی قابلیت نگه داری آلاینده فلز سنگین سرب توسط نانورس کلوزایتNa+ با تغییر pH محیط و نیز تغییر میزان کربنات نمونه پرداخته شده است. یافته ها: نتایج تحقیق حاضر بیان گر آن است که میزان کربنات یک عامل تأثیر گذار بر قابلیت نگه داری است و این پارامتر باید در معادلات عددی ظاهر شود. هم چنین حضور پارامتر تغییر pH در معادلات موجب افزایش ضریب هم بستگی در معادلات ارایه شده می شود. بحث و نتیجه گیری: معادلات عددی ارایه شده می توانند جایگزین مناسبی برای روش های آزمایشگاهی باشند و در طراحی مراکز دفن زباله مورد استفاده قرار گیرند. . تفاصيل المقالة

زمینه و هدف: سه عامل کربنات، ظرفیت تبادل کاتیونی و سطح ویژه نقش قابل توجه ای در نگهداری آلاینده های فلز سنگین توسط خاک ایجاد می کنند. از سوی دیگر میزان و نقش هرکدام از این سه عامل در قابلیت نگهداری آلاینده فلز سنگین به وضوح مشخص نیست. بر این اساس، هدف این تحقیق مطالعه آزمایشگاهی نقش هر کدام از عوامل فوق در قابلیت خاک به نگهداری آلاینده های فلز سنگین برای استفاده در پروژه های ژئوتکنیک زیست محیطی است. در این مقاله با استفاده از نمونه های رسی بنتونیت (با حضور 8% کربنات طبیعی، سطح ویژه قابل توجه و ظرفیت تبادل کاتیونی زیاد)، کائولینیت (با حضور 4% کربنات طبیعی، سطح ویژه کوچک و ظرفیت تبادل کاتیونی کم)، نانو رس صنعتی کلوزایتNa+ (عدم حضور کربنات، سطح ویژه بزرگ و ظرفیت تبادل کاتیونی قابل توجه)، نانو رس صنعتی کلوزایتB30 (عدم حضور کربنات، سطح ویژه بسیار بزرگ و ظرفیت تبادل کاتیونی کم)، و نمونه نانو رس آزمایشگاهی اس-ال-بی (SLB) (عدم حضور کربنات، سطح ویژه بزرگ و ظرفیت تبادل کاتیونی قابل توجه)، بررسی سه عامل تاثیر گذار فوق بر قابلیت خاک های رسی در نگهداری آلاینده فلز سنگین مورد ارزیابی آزمایشگاهی قرار گرفته است. روش بررسی: در این پژوهش با انجام یک سری آزمایش های ژئوتکنیک زیست محیطی، فرایند اندرکنش نمونه های رسی کائولینیت و بنتونیت و نانورس های صنعتی کلوزایتNa+ و کلوزایتB30 و نانو رس آزمایشگاهی با نام اخـتـصــار اس-ال-بی (SLB) با آلایـنده های فلز سنگین سرب و مس مورد مطالعه، تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی قرار گرفته است. بحث و نتیجه گیری: بررسی ظرفیت بافرینگ، پراش اشعه ایکس و میزان نگهداری فلزات سنگین سرب و مس به وسیله نانوذرات اصلاح شده نشان می دهد که در مقایسه ظرفیت تبادل کاتیونی، سطح ویژه و کربنات، بخش قابل توجهی از ظرفیت بافرینگ خاک ناشی از حضور کربنات است. بر اساس نتایج پژوهش حاضر مشخص شد که ترتیب تأثیر عوامل حضور کربنات، ظرفیت تبادل کاتیونی و سطح ویژه در قابلیت نگهداری آلودگی خاک را می توان به شرح ذیل نتیجه گیری نمود: کربنات > ظرفیت تبادل کاتیونی > سطح مخصوص تفاصيل المقالة