بررسي آزمايشگاهي تاثير پليمر پلي وينيل استات بر كنترل فرسايش بادي خاك‌ها

فرسايش خاك‌ها و انتقال رسوبات حمل شده موجب تهديد اراضي كشاورزي و محيط زيست، پر شدن مخازن سدها و كانال‌هاي انتقال آب، زه‌كشها و ... مي‌شود. از اين رو كنترل فرسايش بادي به خصوص در مناطق خشك و نيمه خشك، از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. گرچه در سال‌هاي اخير استفاده از مواد پليمري مصنوعي، به منظور بهبود پايداري ساختمان، افزايش قطر خاكدانه‌ها و تثبيت خاك مورد توجه جدي قرار گرفته است اما در انتخاب يك پليمر به عنوان تثبيت كننده خاك در برابر فرسايش بادي، فاكتورهاي مهمي چون نوع پليمر، كارآيي آن در كنترل فرسايش بادي و آبي، ميزان استفاده، دوام در برابر عوامل محيطي و اثرات زيست محيطي آن مي‌بايستي لحاظ گردند. در اين تحقيق ابتدا پس از انجام آزمايشات مقدماتي بر روي نمونه هاي خاك، ماده پليمري با پايه پلي وينيل استات بر روي سه نوع خاك با بافت متفاوت اعمال شد. سپس اثر اين ماده پليمري در كنترل ميزان فرسايش بادي به صورت آزمايشگاهي در تونل باد ساخته شده، مورد بررسي قرار گرفت و نتايج با نمونه‌هاي تيمار شده با آب مقايسه گرديد. نتايج حاصل از آزمايشات فرسايش در تونل باد در شرايط باد با سرعت 26 متر بر ثانيه، نشان داد كه اختلاف معني‌داري بين ميزان فرسايش بادي نمونه‌هاي خاك تيمار شده با ماده پليمري و نمونه‌هاي تيمار شده با آب وجود داشته و افزودن ماده پليمري پلي وينيل استات به ميزان 25 گرم در متر مربع، نسبت به نمونه‌هاي تيمار شده با آب، ميزان فرسايش بادي را در نمونه‌هاي ماسه بادي به صفر و در خاك با بافت متوسط و سنگين، حداقل 90 درصد كاهش ‌داده است.

Wind erosion of soils and suspended particles in Iran is one of the serious environmental and agricultural problems which affect agricultural lands, water reservoirs, irrigation canals, drains and etc. Therefore wind erosion control needs attention specially in arid and semi-arid regions. Although in recent years, some polymeric materials have been used for improvement of structural stability, increasing aggregate stability and soil stabilization, but still some important parameters such as kind of polymer, quantity of polymer, efficiency against wind and water erosion, durability in field conditions and environmental impacts should be considered. In this research, Polyvinyl Acetate-based polymer was used for three different soil textures against wind erosion. Then the effect of this polymer on wind erosion control was investigated and its results were compared with water treated soil samples. The results of wind tunnel with a maximum 26 m/s wind velocity showed that there was a significant difference between the erosion of polymer treated and water treated samples and with application of 25 gr/m2 Polyvinyl Acetate, the erosion of Aeolian sands samples reduced to zero in the experimental conditions in relation to water treated samples. For silty and clayey soils treated by polymer, the wind erosion reduced minimum 90% in relation to water treated samples.