الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 137 |  |  |
| | | from | 137 | | |
Abstract
للبكتيريا دورا فعالا في تحسين خواص التربة الرملية المقارنة للتقنيات التقليدية. تعتبر عملية الترسيب الحيوي من خلال عملية تحلل اليوريا وانسدادها الحيوي بواسطة البوليمرات الحيوية البكتيرية هما العمليتان الشائعتان في هذه التطبيقات. هاتان العمليتان البيولوجيتان لا يوجد لهما اي عواقب مضرة للبيئة او للإنسان فهما من الطرائق الصديقة للبيئة والاقتصادية في تكلفتها وتعتمد علي انشطه بكتيريا غير ممرضة والمتوفرة في التربة بشكل طبيعي. الامر الذي يحمل في طيتة حلولا غير تقليدية وصديقة للبيئة للعديد من المشكلات الزراعية والهندسية والبيئية المختلفة في التعامل مع التربة الرملية كتثبيت الكثبان الرملية، الهدف الرئيسي لهذة الرسالة. يتطلب التطبيق الواسع النطاق للفيلم الحيوي أو المواد التي تسبب انسدادًا حيويًا تحسين العناصر الغذائية في وسط النمو باستخدام التصميم التجريبي لـ Plackett-Burman. تم اختبار قدرة بكتيريا Rhizobium leguminosarum علي تعزيز المحتوي البكتيري للتربة الرملية وكذا اختبار تأثير درجات الحرارة المختلفه (4 و30 و45 درجة مئوية) علي كفاءة البيوفيلم المكون من Rhizobium leguminosarum .خلال هذه الرسالة تم فحص التركيب الدقيق للتربة والتركيب الكيميائي بواسطة تحليل SEM وEDX.كما تم حساب متوسط مسامية التربة المستخدمة وذلك بتصوير العينات باستخدام الاشعة المقطعية وتحليل الصور باستخدام برنامج ال MATLAB. تم تحديد صلابة التربة الرملية ومقاومة تآكل الرياح لفحص قدرة التقنيات المذكورة سابقا في تحسين الخواص الميكانيكية للتربة. كما تم اختبار كفاءة الترسيب الحيوي في تحسين خواص الخرسانة والمتانة باستخدام نسب احلال مختلفة بالكتيريا (5، 7، 10 و20٪) من الماء المستعمل. أوضح تحليل نتائج الفحص المتوسط أن كلوريد الصوديوم (NaCl) وكربونات الكالسيوم (CaCO3) زادت بشكل إيجابي من نمو البكتيريا والجلسرين مما عزز بشكل كبير إنتاجية الأغشية الحيوية (اللزوجة). واثبتت النتائج زيادة المحتوي الميكروبي للتربة الرملية المستخدمة في التجارب بما يعادل اربعة امثال التربة غير المعاملة مما يزيد من خصوبة التربة الرملية. كما ان افضل درجة تماسك للرمل ظهرت عند اعلي درجة تحضين للبيوفيلم 45درجة مئوية.كانت القيم متوسط مسامية للتربة الرملية غير المعالجة تساوي 10٪ من حجم الفراغ، و2٪ للتربة الرملية ذات الإسمنت الحيوي، و3٪ في التربة الرملية ذات التربة الحيوية بينما التربة الرملية المعالجة بكميات متساوية من كلا السلالتين البكتيريتين كانت نسبة متوسط المسامية 5٪. جميع السلالات البكتيرية تحسنت خصائص الرمل بسبب ترسب الكالسيوم الناجم عن النشاط البكتيري وكذا البيوفيلم المتكون. تحليل EDX لعينة Bio-cemented أشار إلى وجود نسبة كربونات الكالسيوم العالية والمركب النيتروجيني. ومع ذلك فقد وجد أن نسبة الكالسيوم كاربونات في المعالجات البكتيرية الأخرى تزداد بدون أي مركبات نيتروجينية. التربة الرملية غير المعالجة.في اختبار مدي صلابة الرمل تبين ان كلا من عينة الرمل الغير معامل و الرمل المعامل بالبكتيريا المرسبة لكربونات الكالسيوم عانت من الفشل في دورة التكييف. بينما العينة المعالجة بالبكتيريا المكونة للبيوفيلم قاومت الاختبار حتى الدورة الثالثة. اظهرت عينات الرمل المعالجة بالبكتيريا المرسبة لكربونات الكالسيوم والمكونة للبيوفيلم وكذا العينة المعالجة بنوعي البكتيريا مقاومة لسرعة رياح تصل إلى 126 كم / ساعة لمدة 90 دقيقة ؛ بدون خسارة في وزن التربة. اما عينة التربة الرملية الجافة غير المعالجة فقد فقدت 90 % من وزنها بعد 30 دقيقة عند 34.56 كم / ساعة وعينة التربة الرملية المبللة فقدت 80% من وزنها عند سرعة رياح 34.56 كم / س لمدة 90 دقيقة. تحسنت البكتريا المنتجة للأسمنت الحيوي من قوة ضغط الخرسانة. يتم ذلك عن طريق استبدال الماء في الخلطات الخرسانية ببكتريا S. pasteurii. زادت مقاومة الضغط للخرسانة العادية بـ 20٪ S. Pasteurii بنسبة 20.6٪ بعد 7 و20٪ بعد 28 يومًا. في حين، وبإضافة البكتيريا 20 ٪ الي الخلطة الخرسانية المضاف اليها 10% سيليكا فيوم زادت قوة الخرسانة إلى 50.8 ٪ بعد 7 أيام و44 ٪ بعد 28 يوم. بمعنى: زيادة بنسبة 30٪ مع مرور الوقت.من هذه الدراسة يمكننا أن نستنتج أن التدعيم الحيوي والانسداد الحيوي ومزيج من التقنيات معا أثبتت دورها الإيجابي في تحسين التربة الرملية وخواص الخرسانة. واستخدام مزيج من كلا البكتيريا حل مشكلة إنتاج الأمونيوم بسبب تحلل اليوريا في عملية الترسيب الحيوي بسبب R. leguminosarum.