مطالعه تاثیر بیوپلیمر زیست‌تخریب‌پذیر گوار بر فرسایش بادی خاک

پژوهش حاضر به بررسی اثر بیوپلیمر گوار بر فرسایش بادی خاک پرداخته است. با فرض بر اینکه گوار در کنترل فرسایش بادی موثر است، توانایی آن در کاهش فرسایش بادی خاک با استفاده از آزمایش‌های تونل باد بررسی شد. نمونه‌های خاک مورد بررسی از تپه‌های شنی دشت سجزی، واقع در استان اصفهان، برداشت شد. سپس در بشقاب‌هایی به قطر 23 سانتی‌متر با سوسپانسیون گوار به نحوی آماده شد، که معادل مقادیر 0/2، 0/4، 0/8، 1/0 و 1/2 گرم بیوپلیمر در هر مترمربع سطح نمونه پوشش داده‌ شود. آزمایش‌های تونل باد در سرعت‌های هفت تا 15 متر بر ثانیه بر روی نمونه‌ها انجام شد. نتایج این آزمایش‌ها نشان داد که پوسته مقاومی که به سبب پاشیدن سوسپانسیون گوار در سطح خاک ایجاد می‌شود، مقاومت خاک در مقابل فرسایش بادی را به شدت افزایش می‌دهد. مقدار 1/2 گرم بر مترمربع از گوار می‌تواند فرسایش را تا 98 درصد کاهش دهد. نتایج آزمایش‌های دانه‌بندی خاک نشان داد که گوار سبب درشت‌تر شدن دانه‌بندی و لذا، کاهش مقدار فرسایش خاک و افزایش سرعت باد آستانه فرسایش از هفت به 10 متر بر ثانیه شده است. بنابراین، استفاده از گوار را می‌توان روشی مناسب برای کنترل فرسایش بادی خاک، پس از بررسی‌های میدانی، معرفی نمود.

A Study on Effect of Guar Biodegradable Biopolymer on Soil Wind Erosion

The present study investigated the effect of guar biopolymer on soil wind erosion. Assuming that Guar gum can control wind erosion, its ability to reduce soil wind erosion was examined by wind tunnel tests. Examined soil samples were gathered from sandy hills of Segzi plain, located in Isfahan Province. Then were prepared in plates with diameter of 23 cm treated with guar gum suspension so that 0.2, 0.4, 0.8, 1 and 1.2 gr of the biopolymer were scattered per square meter of sample surface. Wind tunnel tests were performed on samples at speed of 7 m/s to 15 m/s. The test results indicated that the resistant crust formed on soil surface due to spraying Guar suspension can highly increase soil resistance to wind erosion. 1.2 gr/m2 of Guar can reduce erosion up to 98 percent. Soil sieving analysis results pointed out that Guar gum causes enlargement of the soil aggregates and so in reduction of erosion and raise in threshold wind velocity from 7 to 10 m/s. Thus, using Guar gum can be considered as a suitable method for controlling soil wind erosion, after the field experiments.