مدیریت آب و آبیاری

مدیریت آب و آبیاری

ارزیابی اثر نفوذ شیرابه بر مقاومت برشی خاک و پیامدهای آن بر پایداری و آلودگی آبهای زیرزمینی در لندفیل ها

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، واحد تهران شرق، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 دانشیارگروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی فناوری ابوریحان، دانشگاه تهران، دانشگاه تهران، تهران، ایران
3 استادیارگروه مهندسی عمران، ، واحد تهران شرق، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
10.22059/jwim.2026.415388.1307
چکیده
مسئله پسماندهای شهری یکی از مهم‌ترین چالش‌های راهبردی محیط‌زیستی در قرن بیست‌ویکم به‌شمار می‌روند. مدیریت مؤثر پسماند جامد، به‌دلیل افزایش جمعیت، گسترش فرهنگ مصرف‌گرایی، تولید بیش‌ازحد زباله‌های شهری، نبود بازیافت مناسب، و دفن غیراصولی پسماند در محل‌های دفن فاقد طراحی و الزامات مهندسی، با دشواری‌های فراوانی روبه‌رو شده است. در این پژوهش، ضمن مرور پیشینه مطالعات مرتبط با آلودگی‌های ناشی از محل‌های دفن زباله، اثر آلودگی شیرابه لندفیل مجتمع آرادکوه بر رفتار مقاومتی خاک بررسی شده است. همچنین، کارایی دو شاخص CIP(ضریب آلودگی صنعتی) و LPI (شاخص آلودگی شیرابه) در ارزیابی میزان آلودگی و توان آلایندگی شیرابه برای آب‌های زیرزمینی مورد توجه قرار گرفته است. به‌منظور بررسی اثر شیرابه، خاک نمونه‌برداری‌شده به‌عنوان نمونه شاهد با نمونه‌های آلوده مصنوعی حاوی 3، 10 و 15 درصد شیرابه مقایسه شد. آزمایش برش مستقیم بر روی نمونه شاهد و نمونه‌های آلوده تحت تنش‌های قائم مختلف انجام گرفت و مدت‌زمان عمل‌آوری 72 ساعت برای نمونه‌ها در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که با افزایش میزان آلودگی به 3، 10 و 15 درصد، مقاومت برشی خاک به‌ترتیب حدود 22، 26 و 28 درصد کاهش می‌یابد. همچنین، شیرابه زباله شهری اثر نامطلوبی بر زاویه اصطکاک داخلی خاک دارد. این نتایج نشان می‌دهد که نفوذ شیرابه به ماتریس خاک می‌تواند با کاهش مقاومت برشی، پایداری لندفیل‌ها را تحت تأثیر قرار دهد و درنهایت موجب تشدید آلودگی‌های محیط‌زیستی شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Evaluation of the Effect of Leachate Infiltration on Soil Shear Strength and its Implications for Landfill Stability and Groundwater Contamination

نویسندگان English

Rostam Ebrahimi 1
Jaber Soltani 2
Mehdi Khari 3
1 MSc, Department of Civil Engineering, East Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Associate Professor, Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture and Technology, University of Tehran, University of Tehran, Tehran, Iran
3 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, East Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده English

Municipal solid waste (MSW) management is recognized as one of the most critical environmental challenges of the twenty-first century. Rapid population growth, increasing consumerism, excessive waste generation, inadequate recycling practices, and the disposal of waste in poorly designed landfills have significantly complicated sustainable waste management. Landfill leachate, in particular, poses a serious threat to soil and groundwater quality due to its complex composition and high contamination potential. In this study, previous research on landfill-related contamination was reviewed, and the effects of leachate generated from the Aradkouh landfill on the shear strength behavior of soil were experimentally investigated. In addition, the applicability of the Contamination Index Parameter (CIP) and the Leachate Pollution Index (LPI) was evaluated to assess the degree of contamination and the potential risk of groundwater pollution.To examine the influence of leachate, uncontaminated soil was used as the control specimen and compared with artificially contaminated samples containing 3%, 10%, and 15% leachate. Direct shear tests were performed on all specimens under different normal stress levels after a curing period of 72 hours.The results demonstrated that increasing the leachate content to 3%, 10%, and 15% reduced the soil shear strength by approximately 22%, 26%, and 28%, respectively. Moreover, leachate contamination adversely affected the soil's internal friction angle. These findings suggest that leachate infiltration weakens the mechanical properties of soil, reduces landfill stability, and increases the potential for environmental and groundwater contamination.

کلیدواژه‌ها English

Environment
Landfill Site
Effective Waste Management
Soil Shear Strength Test

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 25 تیر 1405