بررسی تغییرات نفودپذیری خاک رس در برابر عبور فرآورده های نفتی و حلال های آلی

خاک های رسی بعنوان متداول ترین مصالح برای آب بندی مطرح هستند و در کنترل آلودگی ناشی از مراکز دفن بهداشتی زباله در دراز مدت نقش اساسی را به عهده دارند. تحقیقات پیشین نشان می دهد که سیالات آلی با کاهش ثابت دی الکتریک، لایه دوگانه را فشرده می کنند. لایه دوگانه فشرده تر، نفوذپذیری بیشتر و خاصیت خمیری کمتری را ایجاد می کند. هدف از مقاله حاضر، بررسی و مقایسه تغییرات نفوذپذیری خاک رس در برابر عبور نفت سفید و گازوئیل به عنوان یک محلول غیرقطبی و حل نشدنی در آب و اتانول به عنوان یک محلول قطبی با ضریب دی الکتریک پائین و حل شدنی در آب می باشد. اثر میزان رطوبت خاک در تلاش تراکمی ثابت، از دیگر موارد مورد بررسی در این پژوهش است. به منظور انجام این پژوهش، ابتدا خاک موردنظر تهیه شده و مشخصات فیزیکی آن تعیین شد. سپس آزمایش نفوذپذیری به روش بارآبی ثابت اصلاح شده بر روی نمونه ها انجام شده است. از جمله پارامترهای تاثیرگذار در نقوذپذیری، میزان تراکم یا به عبارت دیگر تخلخل خاک است که در این مقاله مورد ارزیابی قرارگرفته است. هم چنین نتایج حاصل با مدل تئوریک لایه دو گانه گوی_چپمن مقایسه شده و تأثیر پارامترهای مختلف شامل ثابت دی الکتریک، لزجت سینماتیکی، اندازه مولکولی و چگونگی تأثیر آن ها بر نفوذپذیری خاک رس مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که کاهش ثابت دی الکتریک سیال آلی منجر به فشرده شدن و کاهش ضخامت لایه دوگانه و در نتیجه آن، افزایش فضای خالی برای عبور سیال آلی شده و نفوذپذیری خاک رس را افزایش می دهد. به طوری که با کاهش ثابت دی الکتریک از 80.1 به 1.8 ، نفوذپذیری تا 1800 برابر افزایش یافته است.