نیکو حمزه پور

مقدمه: خشک‌شدن تدریجی دریاچه ارومیه سبب گسترش پهنه‌های پلایایی و ایجاد کانون‌های فعال گردوغبار شده است که علاوه بر پیامدهای زیست‌محیطی و بهداشتی، می‌توانند بر اقلیم منطقه نیز اثرگذار باشند. این پژوهش با هدف شناسایی ویژگی‌های خاک و گردوغبار پیرامون دریاچه ارومیه، بررسی سازوکارهای هسته‌زایی یخ (IN ) و ارزیابی راهکارهای تثبیت کانون‌های گردوغبار انجام شد. روش کار: بدین منظور نمونه‌های مرکب خاک سطحی (0–5 سانتی‌متر) و گردوغبار متناظر برداشت و پس از آماده‌سازی، ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی شامل توزیع‌اندازه ذرات، pH، EC، کربنات کلسیم، ماده آلی و جزء فرسایش‌پذیر سنجیده شد. ترکیب کانی‌شناسی با XRD و روش ریتولد تعیین و غلظت عناصر و فاکتور غنی‌شدگی با ICP-MS محاسبه گردید. سنجش فعالیت هسته زایی یخ (INA ) در بخش‌های شن (50–200 μm) و سیلت–رس (< 50 μm) با دستگاه DSC و در بخش رس (<2 μm) با سامانه DRINCZ انجام گرفت. همچنین سه کانون اصلی گردوغبار (DS1، DS2 و DS3) تحت تیمارهای سدیم‌آلژینات ( SA)، شورابه طبیعی (B) در مراحل مختلف تبخیر، MgCl₂ و شورابه حاصل از پوسته نمکی فوق‌اشباع (SS) تثبیت و کارایی آن‌ها با آزمون‌های مکانیکی، تونل باد و ریزریخت‌شناسی ارزیابی شد. نتایج: خاک‌ها و گردوغبارهای منطقه عمدتاً درشت‌بافت، فقیر از ماده آلی و دارای کربنات کلسیم بالا (13–50 %) و EC متغیر (39/0-7/45 dS/m) هستند که پتانسیل بالای فرسایش را نشان می‌دهد. محاسبه فاکتور غنی‌شدن، منشأ غالباً محلی پلایایی را تأیید کردند، هرچند برخی عناصر مانند Zn غنی‌شدگی بالاتری داشتند. آزمون‌های INA نشان دادند که افزایش سهم کانی‌های رسی فیلوسیلیکاته و ماده آلی موجب آغاز یخ‌زدگی در دماهای گرم‌تر و افزایش شیب انجماد شد، در حالی‌که حضور نمک‌های محلول و کربنات‌ها فعالیت هسته‌زایی را کاهش دادند. در این میان، اسمکتیت و پالیگورسکیت مهم‌ترین تقویت‌کننده‌های INA و کربنات‌ها، کوارتز و کلریت تری‌اکتاهدرال فازهای بازدارنده بودند. حذف همزمان املاح و کربنات‌ها بیشترین بهبود را در شاخص‌های INA ایجاد کرد. نتایج تونل باد نشان داد که کارایی تیمارهای اعمال شده به منظور تثبیت کانون‌های گردوغبار به خصوصیات بستر وابسته است: در DS1، شورابه تبخیر 5 روزه (B1) و SA0.5، درDS2، شورابه اولیه(B0) ، SA0.5 و محلول پوسته نمکی (SS)، و در DS3، SA0.5 و SS/SA1 مؤثرتر بودند. بحث و نتیجه گیری: تحلیل‌های ریزساختاری بیانگر نقش کانی‌شناسی و نوع نمک‌های رسوبی در تفاوت پاسخ‌ها بود. به‌طور کلی، انتخاب تیمار باید بستر–محور باشد و ترکیب آلژینات و شورابه می‌تواند همزمان استحکام و دوام پوسته‌ها را افزایش دهد. این نتایج نشان می‌دهد گردوغبار بستر خشک دریاچه هم در تشکیل ابر و بارش مؤثر است و هم تهدیدی برای سلامت و کشاورزی؛ بنابراین، به‌کارگیری روش‌های تثبیت سازگار با محیط‌زیست برای مدیریت کانون‌ها ضروری است.