اﺛﺮات ﺗﯿﻤﺎرﻫﺎي ﺿﺪ ﻏﺒﺎر ﺑﺮ وﯾﮋﮔﯽ ﻫﺎي ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ ﺧﺎك ﻣﺠﺎور ﺟﺎده ﻫﺎي ﺟﻨﮕﻠﯽ

Effects of anti-dust agents on soil chemicals at margin of forest roads

سابقه و هدف گرد و غبار پديده اي است كه در نتيجه تردد وسايل نقليه از سطح خشك جاده هاي غيرآسفالته ايجاد مي شود. ذرات گرد و غبار مي تواند اثرات مخربي روي رشد گياهان، كيفيت آب و دوام جاده ها داشته باشد. هدف اين مطالعه، بررسي كارايي برخي تيمارهاي ضدفبار سازگار با محيط زيست شامل تيمارهاي ملاس نيشكر، پلي اكريل آميد و بنتونيت در غلظت هاي مختلف به منظور كنترل گرد و غبار جاده ها در بازه هاي زماني 3، 9، 27 و 81 روزه بود. مواد و روش ها پياده سازي تيمارها توسط سامانه پاشش محلول هاي ضدغبار متشكل از 8 نازل با نرخ پاشش 5/2-2 ليتر در مترمربع در سه منطقه از جنگل هاي استان گلستان شامل جنگل هاي لوه، كوهميان و شصت كلا به اجرا درآمد. براي جمع آوري نمونه هاي گرد و غبار، دستگاه مكنده غبار مورد استفاده قرار گرفت. نمونه برداري گرد و غبار همزمان با عبور وسيله نقليه با سرعت يكنواخت 40 كيلومتر در ساعت انجام شد. همچنين تعدادي نمونه خاك از حاشيه جاده جهت اندازه گيري تغييرات ميزان سديم، پتاسيم، كلسيم، منيزيم و اسيديته خاك در نتيجه آبشويي مواد ضدغبار جمع آوري گرديد. يافته ها نتايج نشان داد كه مقدار گرد و غبار جاده هاي جنگلي با افزايش غلظت تيمارهاي ضدغبار كاهش و با گذر زمان افزايش يافت. در جاده هاي جنگلي لوه مناسب ترين تيمارها براي كنترل گرد و غبار، تيمار پلي اكريل آميد با غلظت 6 درصد و تيمار ملاس نيشكر با غلظت 20 درصد بود، ولي تيمار بنتونيت به دليل درصد بالاي ريزدانه در مصالح روسازي، كارايي نداشت. در جاده هاي جنگلي كوهميان تيمارهاي پلي اكريل آميد با غلظت 4 درصد و ملاس با غلظت 20 درصد و در جاده هاي جنگلي شصت كلا تيمار پلي اكريل آميد 2 درصد مناسب ترين تيمارها بودند. بنتونيت سبب افزايش مقدار منيزيم و pH خاك حاشيه جاده شد. ملاس سبب افزايش مقدار پتاسيم خاك و همچنين كاهش pH شد. در ساير موارد اثر معني داري از سوي تيمارها بر غلظت عناصر خاك حاشيه جاده مشاهده نشد. نتيجه گيري بر اساس يافته ها، ملاس نيشكر در مناطقي كه درصد ريزدانه مصالح رويه زياد است، توانست موثرتر عمل كند. اما در جاده هايي كه درصد ريزدانه پايين است، پلي اكريل آميد تيمار موثر و مقرون به صرفه تري نسبت به ملاس و بنتونيت مي باشد. اين افزودني ها به دليل كم بودن مقدار آنها، تاثيري بر تركيبات شيميايي خاك حاشيه جاده ها نداشتند.بر اساس يافته ها، ملاس نيشكر در مناطقي كه درصد ريزدانه مصالح رويه زياد است، توانست موثرتر عمل كند. اما در جاده هايي كه درصد ريزدانه پايين است، پلي اكريل آميد تيمار موثر و مقرون به صرفه تري نسبت به ملاس و بنتونيت مي باشد. اين افزودني ها به دليل كم بودن مقدار آنها، تاثيري بر تركيبات شيميايي خاك حاشيه جاده ها نداشتند.

Background and Objectives: Dust is occurred when a vehicle passes on the dry surface of earthy roads. Dust particles can negatively affect plant growth, water quality and road life. In this study the effects of some environmental friendly anti-dust agents including different dosage of sugarcane molasses, polyacrylamide and bentonite were investigated on road dust control. Research was done in 3, 9, 27 and 81-day time frame. Materials and Methods: In each of Loveh, Kouhmian and Shastkalateh forest in Golestan province, a main road with a length of 960 m was divided into 320-meter segments for implementation of sugar cane molasses, polyacrylamide and bentonite treatments. Each concentration of treatments was conducted on 60 m. Rear-mounted solution spray system equipped with 8 nozzles was used for implementation of treatments in rate of 2-2.5 liter per l m2. Besides, dust sucker instrument was applied to collect dust particles. Data was collected when a vehicle passed with speed of 40 km h-1. Moreover, soil samples were collected from the margin of forest roads to measure the changes in soil Na, K, Ca, Mg and pH due to leaching. Data were analyzed using factorial experiments. Results: Results showed that dust of forest roads decrease with increasing in concentration of the anti-dust agent and increased over time. In Loveh forest roads, polyacrylamide with concentration of 6% and sugarcane molasses with concentration of 20% were the most appropriate treatments. Bentonite was unsuitable due to the high amount of fines in surfacing materials. In Kouhmian forest roads, polyacrylamide with concentration of 4% and sugarcane molasses with concentration of 20% and in Shastkalateh forest roads, polyacrylamide with concentration of 2% were the most appropriate treatments. Bentonite increased the Mg and pH and Molasses increased the K and decreased the pH of soil at margin of forest roads. In other cases, there wasn’t a significant effect from the treatments on chemical properties of soil at margin of road. Conclusion: Based on the findings, sugarcane molasses was most efficient in roads with high fine particles, but in roads with low fine particles polyacrylamide was most efficient. These additive materials have no significant effects on adjacent soil chemicals due to their low amount. It is recommended that in future studies, longevity of different concentrations of anti-dust agents and their effects on runoff quality in roads of arid and semi-arid climates to be investigated.