وحیدرضا اوحدی

آلودگی خاک ها به فلزات سنگین یکی از مشکلات متداول جهانی است. نه تنها به دلیل رشد جمعیت جهان، بلکه به علت گسترش سریع بخش های صنعتی، اقتصادی و کشاورزی بروز آلودگی اجتناب ناپذیر است. به علت استفاده از تأسیسات دفن زباله های صنعتی، آفت کش ها، کودهای شیمیایی، انتشار از کوره های مخصوص سوزاندن زباله های شهری، فرآیند استخراج فلزات از سنگ های معدنی و صنایع ذوب فلزات، ممکن است خاک با فلزات سنگین (HMs) از قبیل روی (Zn)، کادمیم (Cd)، سرب (Pb) و مس (Cu) آلوده گردد. تخلیه و دفن محصولات آلوده به فلزات سنگین منجر به آلودگی آب های زیرزمینی شده-است. به دلیل تجزیه ناپذیری فلزات سنگین و اثرات خطرناک آن ها بر سیستم های بیولوژیکی، این دسته از آلودگی ها همواره سبب نگرانی های زیست محیطی بوده اند. تثبیت/جامدسازی (S/S) به عنوان یکی از رایج ترین روش های اصلاح زباله های خطرناک شناخته شده و برای دهه ها، در مراکز دفن زباله مورد استفاده قرار گرفته است. سازمان حفاظت از محیط زیست آمریکا (USEPA)؛ جامدسازی با فرآیند سیمانی شدن را به عنوان «بهترین فنّاوری موجود اثبات شده» برای دفن بیشتر و بهتر عناصر سمّی در طبیعت، دانسته است. استفاده از سیمان موجب مصرف زیاد انرژی و افزایش انتشار گاز گلخانه ای CO2 می-شود. تقریباً 5% از CO2 جهان توسط صنعت سیمان تولید می شود. با ارتقاء توسعه پایدار، توجه به سمت چگونگی توسعه مواد سبز با خواص مهندسی مشابه یا حتی بهتر از سیمان جلب شد، از میان ترکیبات به کار رفته در بسیاری از تکنیک های تثبیت/جامدسازی، خاکستر بادی و زئولیت به دلیل ارزان بودن و خواص پوزولانی بسیار خوب آن به طور گسترده ای به عنوان مواد جایگزین سیمان مورد استفاده قرار گرفته است. در مجموع هدف این تحقیق استفاده از خاکستر بادی و زئولیت در پروژه های دفن مهندسی زباله به منظور جلوگیری از گسترش و انتقال آلاینده های فلزات سنگین و صرفه جویی در مصرف سیمان در پروژه های جامدسازی زباله با استفاده از مصالح جایگزین فوق است. برای دستیابی به هدف فوق، خاکستر بادی و زئولیت به صورت 10 الی 50 درصد وزنی خاک جایگزین بخشی از سیمان نمونه های حاوی 10، 30 و 50 درصد سیمان در بنتونیت آلوده به سرب با غلظت های 10، 50، 100 و cmol/kg-soil 150 افزوده شده است. پس از نگهداری نمونه ها طی مدت 7 و 28 روز، نمونه های تثبیت/جامدسازی شده در دو بخش درشت سا