15326

كاربرد زغال زيستي (بيوچار) در روسازي راه و بررسي اثرات زيستمحيطي آن

1403

جناب آقاي دكتر ايار

مطالعه پيش رو به بررسي كاربرد زغال زيستي يا همان بيوچار در روسازي آسفالتي و پيامدهاي زيستمحيطي آن ميپردازد. اين متن با بررسي پژوهشهاي اخير سعي بر شناخت بيوچار، ويژگيها، منابع و روشهاي توليد آن دارد و سپس نتايج استفاده از آن در تركيب با قير و آسفالت را مرور ميكند. بيوچار از پسماندهاي زيستي به دست ميآيد و اين امر، راهكاري پايدار در استفاده دوباره از اين ضايعات است. پيروليز، فرايندي ترموشيميايي است كه به عنوان پركاربردترين روش توليد بيوچار شناخته ميشود و ميتوان با توجه به نوع زيستتوده اوليه و مشخصه مورد انتظار از محصول نهايي، شرايط انجام آن را بهينه نمود. محتواي كربن بالا و ساختار متخلخل، از ويژگيهاي اصلي بيوچار است و نقش مهمي در اندركنش اين ماده با قير (و يا سنگدانهها و ديگر اجزا) در آسفالت دارند. نتايج پژوهشهاي مورد بررسي نشان ميدهند كه افزودن بيوچار، موجب سختتر شدن قير، كاهش نفوذپذيري و افزايش نقطه نرمي آن ميگردد. آزمايشات DSRنيز مشخص ميكنند كه مدول مركب قيرهاي اصلاحي، متناظر با ميزان بيوچار، بيشتر شده و زاويه فاز آنها كاهش مييابد؛ از اين رو مقاومت آسفالت در برابر شيارشدگي در دماي بالا بهبود پيدا ميكند. برخي از پژوهشها به افزايش عمر خستگي و مقاومت در برابر پيرشدگي قيرهاي حاوي بيوچار اشاره داشتهاند و برخي نيز كاهش عملكرد دماي پايين آنها را گزارش نمودهاند؛ بنابراين بررسيهاي بيشتر در اين مورد و در زمينه تركيب بيوچار با ديگر افزودنيها مورد نياز است. بسته به نوع زيستتوده و شرايط توليد بيوچار، گروههاي عاملي مختلفي بر روي سطح اين ماده قرار ميگيرند و در كنار ويژگيهاي فيزيكوشيميايي آن، موجب چسبندگي و تعامل مناسب آن با قير ميشوند و همچنين به جذب آلايندهها كمك ميكند. VOCها و PAHها مواد مضر منتشرشده در مراحل مختلف ساخت و اجراي روسازي هستند كه بيوچار، هم توليد و هم انتشار آنها را به طور قابل توجهي محدود ميكند؛ همچنين با ذخيرهسازي بلندمدت كربن به كاهش اثرات گازهاي گلخانهاي ميانجامد. بنابراين بيوچار نقش مهمي در كاهش آلودگيهاي زيستمحيطي دارد و در كنار بهبود خواص رئولوژيكي قير (به ويژه در دماي بالا،) مادهاي كارمد در توسعه پايدار صنعت روسازي خواهد بود.

11/10/2025 12:00:00 AM

88265

1404/08/19