بدلًا من التخلص من نفايات صناعة اللب والورق، يعمل الباحثون اليوم على تطوير إرشادات لاستخدامها في تشييد الطرق بطريقة صديقة للبيئة.

لطالما كان يُنظر إلى نفايات صناعة اللب والورق على أنها مواد تعبئة لمنتجات البناء مثل الإسمنت، ولكن انتهى المطاف بهذه المواد لسنوات في مكب النفايات، يعمل اليوم الباحثون في جامعة كيلونا الكندية على تطوير إرشادات لاستخدام هذه النفايات في تشييد الطرق بأسلوب صديق للبيئة.

اهتم الباحثون على وجه الخصوص بالرماد المتطاير لمطحنة اللب الخشبية (PFA)، وهو منتج نفايات تجارية غير خطرة. تُنتِج صناعة اللب والورق في أمريكا الشمالية أكثر من مليون طن من الرماد سنويًا عن طريق حرق الأخشاب في وحدات غلايات الطاقة لإنتاج الطاقة. عند إرسالها إلى مكب النفايات يتحمل المُنتِج تكلفة حوالي 25 دولار إلى 50 دولارًا للطن، لذلك تبحث المصانع عن استخدامات بديلة لهذه المنتجات الثانوية.

يقول الدكتور والأستاذ المشارك بكلية الهندسة في جامعة في كيلونا Sumi Siddiqua: “الوقت الذي نتمكن فيه من جعل النفايات بديل مستدام، فإننا نسير في الاتجاه الصحيح”. يقود الدكتور Siddiqua مختبر اختبار المواد الأرضية المتقدم، حيث يكشف الباحثون فيه عن خيارات استخدام مختلفة للمنتجات الثانوية للصناعة.

هذا البحث الجديد الذي نُشر بالاشتراك مع زميلة أبحاث ما بعد الدكتوراه الدكتورة Chinchu Cherian تحقق من استخدام الرماد المتطاير (PFA) غير المعالج باعتباره مادة رابطة منخفضة الكربون مستدامة اقتصاديًا لتشييد الطرق.

تقول الدكتورة Cherian: “إن الطبيعة المسامية للرماد المتطاير (PFA) تعمل كبوابة للالتصاق بالمواد الأخرى في الأسمنت والتي تمكن الهيكل العام من أن يكون أقوى وأكثر مرونة من المواد غير المصنوعة من الـ(PFA)”. وتضيف قائلة: “من خلال تحليل خصائص المواد والسموم لدينا، وجدنا المزيد من المنافع البيئية والمجتمعية، حيث أن إنتاج هذه المادة الجديدة كان أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وانبعاثات الكربون كانت منخفضة”.

لكن الدكتور Siddiqua يشير إلى أن مشكلة صناعة البناء تكمن في أن السموم المستخدمة في مصانع اللب والورق قد تتسرب من المواد المعاد استخدامها.

ويكمل: “تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن روابط التثبيت التي تم تطويرها من خلال استخدام الـ(PFA) المتطاير غير المعالج قوية جدًا، ومن الواضح أن إطلاق المواد الكيميائية قليل أو معدوم. ولذلك يمكن اعتبارها مادة خام آمنة للتطبيقات البيئية”.

رغم توضيح الدكتورة Cherian أن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لوضع مبادئ توجيهية لتعديلات (PFA) لضمان اتساقها، إلا أنها واثقة من أن أبحاثهم تسير على المسار الصحيح.

وأضافت: “بشكل عام، يؤكد بحثنا على استخدام رماد الخشب المعاد تدويره من مصانع اللب لأنشطة البناء مثل تشييد طرق مستدامة ومباني لا تترتب عليها تكاليف ويمكن أن تجني فوائد بيئية واقتصادية هائلة”. “ولا تقتصر الفوائد على الصناعة فقط، إنما للمجتمع ككل؛ من خلال تقليل النفايات التي تذهب إلى المدافن والحد من بصمتنا البيئية”.

في هذه الأثناء، بينما يمكن لمنتجي الأسمنت البدء في دمج الرماد المتطاير في منتجاتهم، تقول الدكتورة Cherian إنه يجب عليهم اختبار وتقييم خصائص (PFA) باستمرار لضمان الجودة الشاملة.

المصدر: phys.org

ترجمة : لمياء الخرجي

مراجعة وتلخيص: فاطمة الحازمي