Автор: СИЛЬВА ГУТСЕНС АЛЕХАНДРО | SILVA GUTSENS ALEJANDRO
Форсайт - это инструмент, который позволяет нам заглянуть в будущее, чтобы повлиять на настоящее, и улучшить его с помощью воображения и реализма. Первоначально он использовался военными, политиками и бизнесменами, но сегодня различные исследовательские группы вносят свой вклад в эти перспективные усилия, разрабатывая возможные сценарии развития человечества в ближайшие 15 или 20 лет. Кроме того, были проведены некоторые исследования о будущем человечества через 100 лет, которые впервые подготавливают почву для мира после периода повсеместного нынешнего хаоса. Это хаотичное время совпадает с переходом в новый век (2000-2100 гг.). Невообразимый мир, в котором уже сегодня каждый должен предпринять шаги для изменения настоящего, где забота об окружающей среде и ее сохранение играют важнейшую роль в жизни человечества.
В последнее время экологические проблемы нашей планеты приняли катастрофический масштаб, они стали угрозой для благополучия человечества во всем мире сейчас и особенно - в будущем. Это затрагивает все страны, но зачастую именно беднейшие государства и наименее привилегированные группы населения несут на себе основное бремя. Они сильно страдают от последствий разрушения окружающей среды и изменения климата и располагают наименьшим количеством ресурсов для адаптации к изменяющимся ситуациям: таким, как борьба с деградацией окружающей среды и принятие срочных мер по обеспечению экологической устойчивости.
Нефтедобыча и нефтепереработка является одной из отраслей, которая оказывает наибольшее негативное воздействие на окружающую среду и биоразнообразие на местном и глобальном уровнях на различных этапах добычи нефти и в типичных производственных практиках. Происходит разрушение биоразнообразия и окружающей среды в целом. С другой стороны, сжигание топлива является основной причиной глобального потепления.
Чтобы проанализировать воздействие этой отрасли на биоразнообразие, мы не можем ограничиться лишь анализом воздействия, которое сырая нефть оказывает на каждый из видов или экосистем. Необходимо понимать, как работает нефтедобывающая промышленность в различных экосистемах и чем опасны образующиеся ею остатки. Например, буровой шлам, загрязненный дизельным топливом, является источником загрязнения и токсичности для организмов. Эти остатки давно присутствуют в экосистеме, в основном в странах третьего мира, которым не хватает ресурсов для получения экологически чистых технологий и веществ, когда речь идет об обращении с этими отходами, напрямую влияющими на почвы, воды и воздух.
В мире, который все больше заботится об устойчивом развитии и сохранении окружающей среды, важно искать инновационные и эффективные решения для снижения загрязнения. Это связано и с развитием экономики, и такие методы охватывают весь мир и применимы ко всем странам, как развитым, так и развивающимся, чтобы построить новые горизонты устойчивости и защиты окружающей среды. Одним из оцениваемых предложений, которое может произвести революцию как в нефтяной, так и в строительной отрасли в мире, является повторное использование загрязненного дизельным топливом бурового шлама для производства асфальтового покрытия. Эта статья направлена на то, чтобы определить, как эта практика может развиваться в будущем и какое положительное влияние она окажет на окружающую среду и устойчивое развитие к 2100 году.
Глава 1. Результаты исследования проекта «Горизонт 2100»
В данной главе представлены научные результаты, полученные в результате испытаний, проведенных на буровом шламе, загрязненном дизельным топливом. Кроме того, оценивается эффективность повторного использования их в качестве сырья при формировании асфальтобетонного покрытия, придание им остаточной стоимости и, в конечном итоге, рассматривается реализация этого предложения во всех странах. Идея согласуется с принципами экономики замкнутого цикла и устойчивого развития, способствуя повторному использованию загрязненных материалов, сокращению отходов и созданию экологически чистых продуктов.
Реализация проекта может способствовать более устойчивому и экологически чистому будущему к 2100 году.
Результаты физико-химической характеристики представлены в Приложении 1. Они показали значения жиров и масел, общего содержания нефтяных углеводородов и рН, которые превышают регламентированные параметры для окончательной утилизации. По этой причине они не могут быть утилизированы без предварительной обработки, как это определено стандартом обработки нефтяных отходов (МС 819:2017).
Кроме того, разрезы имеют высокий процент влажности, связанный с содержанием дизельного топлива, масса которого превышает 5%, установленные в экологической лицензии, выданной регулирующим органом (Резолюция 136:2009). 1.1.2. Гранулометрический состав
Результаты гранулометрического анализа показали, что гранулометрия находится в пределах 0,075 - 0,01 мм в просеивании No 200, т.к. проходит наибольшее количество вещества (88%). Это соответствует мелкодисперсному заполнителю, состоящему из ила, глины и коллоидов (МС 20:1999).
Для оценки типа заполнителя, входящего в состав бурового разреза, был рассмотрен кубинский стандарт (МС 759:2010) на заполнители для асфальтобетонных смесей. Материал классифицируется по своей гранулометрии как наполнитель для асфальтобетонных смесей (минеральная насыпь). В этом случае он считается мелкодисперсным материалом, в котором более 70% частиц проходят через сито 200. Наполнители в основном используются в качестве модификаторов гранулометрии заполнителей (МС 759:2010). Таким образом, можно улучшить удобоукладываемость, адгезию и долговечность заполнителей, что позволяет использовать срезы в качестве частичного компонента при замене заполнителей, которые традиционно используются для производства асфальтобетонных покрытий.
Изменение процентной влажности было представлено графически (рис. 1) с целью оценки сухого среза с различным содержанием воды, а не только его индивидуального поведения. Анализ проводился для каждого измеряемого свойства. Эталонные значения, отмеченные на графиках, соответствуют требуемым стандартам (ASTM D 1557:12). Из удельного веса бурового выреза в сухом и рыхлом состоянии (18,53 кН/м3) получена оптимальная влажность 9,3% для уплотнения материала в качестве грунтов, так как при более высокой влажности удельный вес начинает уменьшаться, что влияет на уплотнение, целостность и качество материала для использования в качестве дорожного полотна. Этот результат должен быть учтен в последующих полевых испытаниях, так как при приблизительной влажности гарантируется, что сухой срез уплотняется, что влияет на долговечность и качество указанного грунта. Также было получено насыщение 82%, что означает, что образец почвы был уплотнен количеством воды, которое составляет 82% от того, что может быть удержано, и, даже в этом случае, уплотнено до максимальной сухой плотности. Такая ситуация считается оптимальной, как указано в стандарте (ASTM D 1557:12).
В целом, влага может влиять на потерю адгезии, которая является отправной точкой для многих разрушений дорожного покрытия, поскольку она напрямую влияет на совместимость между асфальтом и заполнителями, а также на сцепление асфальтовой матрицы. В этом смысле возможно, что содержание дизельного топлива, присутствующее в сухой резке, позволяет уплотнять материал с более низкой степенью воды, что оказывает положительное влияние на предотвращение потери адгезии или сцепления. В результате будет получено снижение жесткости дорожных материалов для мощения.
Результаты применения сухой резки для подготовки образцов с разработанными смесями показали благоприятную с визуальной точки зрения однородность и уплотнение. Однако в случае с образцами, содержащими влажные срезы, они показали признаки пластичности, что обусловлено высоким содержанием углеводородов в их составе. Такая ситуация нарушила частичную целостность образцов в результате крошения. По этой причине было решено продолжить испытания только с сухими образцами.
Расчеты плотностей для образцов сухой резки (81, 82, 83, 84, S6 и 87)
представлены в Приложении 2, где были получены жизнеспособные значения относительно плотности (более 2,33 г/см3), предложенной стандартом (CN
261:2005). Это связано с тем, что конструкции смесей и каждого компонента, входящего в их состав, обладают такими важными свойствами, как: сопротивление и вязкость, обеспечиваемая дизельным топливом, которое позволяет уплотнять сухую резку и измельченные заполнители.
Однако образец 85 показал значения ниже, чем те, которые установлены эталоном (CN 261:2005). Это может быть связано с отсутствием песка в конструкции смеси, так как она увеличивает вес на единицу объема с выделением оксидов металлов из ее состава.
Несоблюдение требований к плотности приводит к тому, что образец 85 не может быть испытан на стабильность.
Предварительное испытание на устойчивость по методу Маршалла проводилось на образцах без добавления асфальтобетонной смеси, так как основной задачей является анализ поведения дизеля в качестве вяжущего камня или адгезиона. В связи с этим были сделаны некоторые замечания по результатам Приложения 3, где было показано, что поправочный коэффициент варьировался от 1 до 1,39. Такая ситуация указывает на то, что нагрузка, измеренная в ходе испытаний, была правильно скорректирована в соответствии с используемым размером выборки, как указано в кубинском стандарте (CN 261:2005). Высота образцов остается в пределах от 5,3 см до 6,4 см, что также соответствует типичному диапазону высоты для данного испытания (№С 261:2005).
В случае нагружения были зарегистрированы максимальные нагрузки в диапазоне от 44 кН до 72 кН, что повлияло на устойчивость всех образцов по шкале Маршалла. Были получены значения от 9,48 кН до 12,41 кН, что свидетельствует о том, что они стабильны и способны выдерживать нагрузки, не подвергаясь пластической деформации, поскольку находятся в допустимом диапазоне от 9 до 13 кН, установленном эталоном ^С 261:2005).
При более низких нагрузках они могут демонстрировать отсутствие остаточного сопротивления деформации, в то время как более высокие нагрузки могут указывать на чрезмерно жесткую смесь, которая может треснуть или сломаться при повторных нагрузках.
Наибольшая стабильность по Маршаллу (12,41 кН) и самая низкая плотность уплотненной смеси (2,42 г/см3), но выше допустимого значения (> 2,33 г/см3) ^С 261:2005), были зарегистрированы у образца 84, который определен как наиболее эффективный.
При формировании асфальтобетонного покрытия важна хорошая устойчивость, поскольку она указывает на то, что смесь обладает способностью выдерживать транспортные нагрузки, не деформируясь и не разрушаясь. Если асфальтобетонная смесь не обладает хорошей устойчивостью, она может подвергнуться остаточной деформации или преждевременному растрескиванию, что может привести к сокращению срока службы дороги и дополнительным затратам на техническое обслуживание и ремонт. С другой стороны, низкая плотность, но с более высоким значением, может быть выгодной, потому что она снижает вес асфальтобетонной смеси и, таким образом, снижает стоимость транспортировки и количество асфальта, необходимого для строительства дороги. Тем не менее, важно найти баланс между плотностью и стабильностью формируемой асфальтобетонной смеси, так как слишком низкая плотность, согласно проведенным исследованиям, может поставить под угрозу способность смеси выдерживать транспортные нагрузки.
Эти результаты испытания на устойчивость являются предварительными, но в целом они свидетельствуют о том, что буровой шлам может быть использован в качестве частичного компонента для уменьшения объема асфальтобетонной смеси при производстве асфальтобетонного покрытия, поскольку он соответствует требованиям кубинского стандарта (№С 261:2005).
Испытание CBR для сухой резки показало высокий процент уплотнения почвы (87 - 99%), что говорит о том, что почва была достаточно уплотнена. Также была достигнута влажность 10,6%, что необходимо учитывать при последующих полевых испытаниях, так как при влажности выше этой удельный вес начинает снижаться, что сказывается на уплотнении, целостности и качестве материала для использования в качестве дорожного покрытия.
Кроме того, удельный вес сухого среза указывает на то, что грунт плотный и может обеспечить некоторое сопротивление деформации в соответствии с ASTM D 188307. Значения CBR для двух диаметров поршня (2,54 мм и 5,08 мм) относительно низкие. Это анализируется для определения возможного использования асфальтового слоя в качестве слоев в соответствии с (NC 334:2004), указывая на то, что грунт имеет ограниченную несущую способность и не может быть использован в качестве основания на дорогах.
Тем не менее, индекс CBR был получен на 55 ударах, что выше минимального диапазона (от 20 до 30%), установленного в эталонном стандарте (CN: 334:2004). Таким образом, сухая резка может быть использована в качестве основного сырья для формирования основания в асфальтовых покрытиях.
В соответствии со значением CBR 46%, его можно использовать в качестве основания на автомагистралях, аэропортах, дорогах с низкой интенсивностью движения и низкой стоимостью, как указано в кубинском стандарте (NC 161:2002) для автомагистралей, где преобладают основания из мягкого известняка.
С учетом приведенных выше результатов были проанализированы образцы CBR с различными соотношениями смешивания, влияющими на такие свойства, как деформационная стойкость.
-
-
- Поведение CBR в различных соотношениях смесей
-
Результаты испытаний CBR показывают, что образцы SH1 и SH3 имеют самые высокие значения CBR с процентным соотношением 33% и 32% для испытания 2,54 мм.
Таблица 1. Поведение CBR в смешанных проектах
Образцы |
СХ1 |
СХ2 |
СХ3 |
Ш4 |
Буква формы |
P |
L |
L |
P |
% CBR 2,54 мм |
33 |
8 |
32 |
13 |
% CBR 5,08 мм |
32 |
8 |
28 |
13 |
Сухая плотность (кг/м3) |
2 258 |
2 178 |
2 195 |
2 197 |
В заключениях указано, что такие образцы могут быть рекомендованы для использования в подстилающих слоях в ремонтируемом или новом полотне; или в случае глубоких выбоин, где удар достигает уровня земляного полотна, как указано в стандарте для дорожного покрытия (NC 334:2004).
С другой стороны, образцы SH2 и SH4 имеют значения CBR менее 20%, как установлено (CN: 334:2004), что не подходит для использования в данных дорожных покрытиях.
Средняя влажность одинакова для всех образцов и составляет от 3,2% до 5,5%, что необходимо учитывать при формировании смесей в последующих полевых испытаниях.
Несмотря на то, что значения сопротивления SH1 и SH3 были несколько ниже (33 и 32% соответственно), чем при сухой резке, они также эффективны для использования в качестве подложки на автомагистралях, аэропортах, дорогах с низкой интенсивностью движения и низкой стоимости, как указано в кубинском стандарте (NC 161:2002) для автомагистралей.
Анализ ANOVA (рис. 2(b)) с использованием повторяющихся методов для сравнения процентного содержания CBR между тремя типами почв с образцами с наилучшими показателями (сухими срезами и отборными смесями). Повторные измерения внутри каждого типа почв продемонстрировали изменчивость данных в пределах каждого уровня почвы (Cs1, SH1 и SH3) со значимыми различиями между тремя типами почв с доверительной вероятностью 95,0% (рис. 2a). В пределах уровня Cs1 наблюдается большая изменчивость, чем на двух других уровнях. Также было показано, что процентное содержание CBR в двух других образцах каждого уровня одинаково, и что тип почвы оказывает значительное влияние на процентное содержание CBR.
Эти диаграммы используются для визуализации и анализа результатов испытаний CBR, позволяя оценить несущую способность различных образцов грунта или смесей для дорожного строительства.
Принимая во внимание вышесказанное, считается, что исследованные материалы (Cs1) имеют больший потенциал для использования при строительстве дорог и тротуаров.
Оцененный вариант считается привлекательным для строительной отрасли, демонстрируя снижение затрат на получение заполнителей, которые традиционно используются для производства этих материалов. Следовательно, будут снижены издержки, которых можно избежать за счет штрафов для нефтяных буровых компаний в результате несоблюдения природоохранных нормативных мероприятий по обращению с опасными отходами. Кроме того, использование этих отходов для формовки строительных материалов было бы безопасной альтернативой окончательной утилизации, исключающей дополнительные контракты с иностранными компаниями на переработку загрязненного дизельным топливом бурового шлама. Самое главное, что это устойчивая практика, которая придает отходам ценность повторного использования, способствует развитию экономики замкнутого цикла и является очень интересным предложением с экономической точки зрения для стран третьего мира, где нет передовых технологий для их переработки и нет необходимости эксплуатировать традиционное сырье, которое стоит дорого.
1.5. Социальное и экологическое воздействие на период до 2100 года
В рамках концепции устойчивого развития и положительного воздействия на окружающую среду и социальную сферу оцениваемое предложение гарантирует, что нефтяная промышленность ориентирована на сохранение и рациональное использование природных ресурсов, защиту экосистемы и здоровья человека. Кроме того, это способствует сокращению складируемых объемов опасных отходов данного типа с разработкой новых методов в процессах восстановления и переработки для эффективного использования отходов в качестве зеленого ресурса. Кроме того, снижаются риски, которым подвергаются работники и люди в населенных пунктах, расположенных рядом с объектами, в которых происходят такие процессы. Также положительное влияние на снижение выбросов углерода окажет повторное использование бурового шлама для дорожного покрытия. Использование этих сокращений вместо традиционных материалов позволит избежать истощения природных ресурсов и сократить выбросы парниковых газов, связанные с этой деятельностью. Сокращение отходов строительства также будет способствовать сокращению количества свалок и загрязнения почвы и воды. Это поддержит борьбу с изменением климата и улучшит качество воздуха. Кроме того, внедрение экономики замкнутого цикла будет способствовать созданию рабочих мест в секторе управления отходами и производства тротуаров, что приведет к устойчивому развитию к 2100 году.
Глава 2. Подход к устойчивому будущему. Предложения
В этой главе мы рассмотрим, как оцениваемое предложение ориентировано на устойчивое будущее, используя воображение в качестве фундаментального инструмента для инноваций. На нем будет рассмотрено, как научные исследования и разработки могут сыграть решающую роль в выработке устойчивых решений экологических и социальных проблем. На нем будет рассмотрена роль воображения и творчества в генерировании новых идей и подходов к решению сложных проблем, а также изучены способы, с помощью которых наука может способствовать позитивным изменениям на пути к более устойчивому будущему.
-
- Нефтяная промышленность в 2100 году как сектор, находящийся в постоянном развитии, направлен на более устойчивые и экологически чистые методы
К концу 2100 года человечество испытает радикальные изменения в том, как оно использует природные ресурсы, особенно в нефтяной промышленности и ее влиянии на окружающую среду. Инновации и оригинальность станут ключом к этому научному видению будущего, с технологическими достижениями и устойчивыми практиками, которые полностью изменят способы использования и управления нефтью и ее производными.
В рамках этой концепции можно будет разработать передовые технологии переработки и методы повторного использования загрязненного дизельным топливом бурового шлама. Эти отходы будут преобразованы в сырье для производства экологичных материалов для мощения, что будет способствовать сокращению отходов и снижению зависимости от не возобновляемых материалов. Кроме того, нефтяная промышленность будет развиваться в сторону доминирования чистых технологий, что будет направлено на оптимизацию энергоэффективности в своей деятельности. Использование передовых технологий приведет к минимизации энергопотребления и максимальному увеличению добычи нефти на устойчивой основе. Компания также будет инвестировать в изучение и совершенствование новых технологий, таких как биоэнергетика, электрификация оборудования и производство биотоплива, с целью диверсификации своего энергетического портфеля и продвижения к более устойчивому будущему.
В глобальном масштабе человечество достигнет хрупкого баланса между экономическим развитием и сохранением окружающей среды как в развитых, так и в развивающихся странах. Научные инновации позволят восстановить поврежденные экосистемы, сохранить биоразнообразие, адаптироваться к последствиям изменения климата и прекратить международные конфликты из-за ценных природных ресурсов. Будут разработаны передовые технологии для устойчивого управления водными ресурсами, снижения загрязнения воздуха и оптимизации производства продуктов питания для растущего населения мира.
По мере того, как мы приближаемся к этому будущему, это видение не только представляет собой значительный шаг вперед с точки зрения экологической устойчивости, но и укрепляет связь между наукой, технологиями и сохранением планеты, оказывая ощутимое воздействие на коллективное сознание и способствуя смене парадигмы в сторону более справедливого и устойчивого развития для человечества, где есть возможности для всех и существуют альянсы между странами. Максимальный эффект ожидается в случае завершения войн и всех вооруженных конфликтов, потому что в том 2100 году действительно важен поиск новых инструментов развития.
К 2100 году человечество достигнет поворотного момента в устойчивом развитии, где наука и технологии станут фундаментальной опорой для сохранения планеты. Одним из революционных предложений, которые появляются на горизонте в настоящее время, является преобразование загрязненных дизельным топливом отходов бурения в экологически чистые дорожные покрытия. Это видение основано на ряде убедительных научных аргументов, представленных в предыдущей главе, которые оказывают непосредственное влияние на экологическое сознание и экономику страны, где данный метод применяется.
Экологичность и положительное воздействие на окружающую среду загрязненного дизельным топливом бурового шлама при производстве асфальтобетонных покрытий является значительным шагом вперед в области материаловедения и инфраструктурного строительства. Такой инновационный подход не только снижает зависимость от ископаемого топлива, но и уменьшает количество загрязняющих окружающую среду отходов, образующихся при строительстве улиц, автомагистралей и аэропортов.
Ключ к этому новому исследованию заключается в способности загрязненного дизельным топливом бурового шлама становиться частью асфальтовой матрицы, тем самым снижая количество энергии и ресурсов, необходимых для производства дорожного покрытия.
А. Полная нейтрализация углерода: Благодаря широкому внедрению этой технологии будут полностью исключены выбросы парниковых газов, связанные с укладкой дорожного покрытия. Это внесет значительный вклад в противодействие изменению климата и необратимо улучшит качество воздуха. Прокладываем путь к будущему, в котором воздух будет чистым, а изменение климата останется лишь далеким воспоминанием.
Б. Превращение загрязняющих отходов в ценные ресурсы: загрязненный дизельным топливом буровой шлам не только будет повторно использоваться при производстве асфальтовых покрытий, но и станет ценным источником материалов для других отраслей промышленности, значительно сократив количество образующихся отходов и способствуя устойчивой модели экономики замкнутого цикла.
В. Полная защита природных ресурсов: повторное использование загрязненного дизельным топливом бурового шлама будет настолько эффективным, что спрос на первичные материалы будет сведен к нулю, тем самым сохраняя природные ресурсы, гарантируя, что будущие поколения унаследуют процветающую планету, изобилующую жизнью.
Г. Инфраструктура, которая выдерживает испытание временем: асфальтовые покрытия, изготовленные из загрязненного дизельным топливом бурового шлама, будут настолько долговечными, что ремонт и техническое обслуживание останутся в прошлом, что поможет снизить потребление ресурсов и образование отходов, связанных со сроком службы инфраструктуры на постоянной основе.
А. Интеллектуальный сбор и идентификация: специализированные беспилотные летательные аппараты, оснащенные передовыми технологиями химического анализа, будут непрерывно сканировать буровые участки на наличие загрязненного дизельным топливом шлама. Используя алгоритмы искусственного интеллекта, дроны будут идентифицировать и собирать срезы, обеспечивая эффективный и точный сбор. Эти ресурсы будут транспортироваться на специальные перерабатывающие заводы.
Б. Сепарационные нанороботы: попав на перерабатывающую установку, буровые срезы будут подвергнуты революционному процессу разделения с помощью нанороботов. Эти крошечные интеллектуальные роботы будут выборочно обнаруживать и удалять нежелательные материалы, такие как камни, грязь или другой мусор. Цель состоит в том, чтобы получить однородный материал, состоящий в основном из перфорации и остатков дизельного топлива.
В. Биовосстановление и омоложение: впоследствии, с использованием самых современных биотехнологий, генетически модифицированные
микроорганизмы будут использоваться для восстановления и снижения содержания дизельного топлива. Эти микроорганизмы помогут расщепить оставшиеся отходы нефтепромышленности и укрепить структуру материала для последующего использования в производстве дорожных покрытий. Это гарантирует, что полученный материал будет соответствовать экологическим нормам и стандартам безопасности для использования при производстве асфальтобетонных покрытий.
Г. Адаптивное производство асфальта: совместный искусственный интеллект на асфальтобетонных заводах будет контролировать каждый этап процесса. Алгоритмы машинного обучения будут корректировать состав, вязкость заполнителей и обрабатываемых разрезов в соответствии с конкретными условиями каждого проекта, обеспечивая асфальтовое покрытие, оптимизированное для окружающей среды. Связующие вещества могут быть получены из устойчивых альтернативных источников, таких как переработанные полимеры или биобитум, что еще больше повысит экологичность процесса.
Д. 3D-печать тротуаров: с появлением крупномасштабной 3D-печати
строительные компании будут использовать гигантские роботизированные принтеры для укладки слоев асфальтового покрытия прямо на месте. Эти принтеры, управляемые системами искусственного интеллекта, обеспечат точное и эффективное нанесение асфальта, минимизируют отходы, оптимизируют использование материалов и будут оснащены системами контроля выбросов для минимизации любого негативного воздействия на
окружающую среду.
Е. Профилактическое обслуживание: после завершения строительства
искусственный интеллект будет постоянно контролировать дорожное покрытие, используя встроенные датчики для мониторинга его состояния и выявления любых потребностей в обслуживании. Предиктивные алгоритмы рассчитают оптимальное время для проведения вмешательств, обеспечивая долговечность и эффективность дорожного покрытия с течением времени.
Этот процесс описывает полную цепочку поставок, которая превращает загрязненный дизельным топливом буровой шлам в ценный и устойчивый ресурс для производства асфальтобетонных покрытий к 2100 году. Такой подход представляет собой захватывающее будущее, в котором передовые технологии и искусственный интеллект объединяются, чтобы полностью изменить обработку и утилизацию бурового шлама, загрязненного дизельным топливом.
А. Содержание углеводородов в сухом и мокром шламе, загрязненном дизельным топливом, составляет 3,2% и 6,9% соответственно, что превышает предельные значения, установленные для окончательного захоронения, это представляет собой проблему для компаний и для окружающей среды. Однако было выявлено, что эти материалы могут быть использованы в качестве модификаторов агрегатной гранулометрии, что предполагает потенциал их повторного использования при строительстве дорожной инфраструктуры.
Б. Благоприятная влажность 9,3% была получена для уплотнения материала в виде грунта с сухим срезом и стабильностью Маршалла 12,41 кН в образце S4, что свидетельствует о потенциале его использования в качестве частичного компонента при производстве асфальтобетонного покрытия, что может уменьшить количество необходимой асфальтобетонной смеси, тем самым способствуя устойчивости строительного сектора. Стимулирование будущих достижений в области устойчивого управления природными ресурсами включает сохранение биоразнообразия, защиту критически важных экосистем и внедрение устойчивых методов ведения сельского хозяйства.
В. Было определено, что как сухая резка (Cs1), так и ее смесь с мокрой резкой, дробью и заполнителем (SH1 и SH3) могут быть использованы в качестве подложки на автомагистралях, аэропортах, дорогах с низкой интенсивностью движения и недорогих дорогах, показав индекс CBR 46%, 33% и 32%
соответственно. Внедрение инновационных подходов в гражданском строительстве, таких как разработка методов стабилизации и армирования грунтов, могло бы значительно повысить прочность и долговечность этих материалов, что положительно сказалось бы на строительстве устойчивых инфраструктур в будущем.
Г. Загрязненный дизельным топливом буровой шлам и его рациональное использование представляет собой значительный шаг вперед в области устойчивого развития и положительного воздействия на окружающую среду при производстве дорожных покрытий. Это новаторское исследование может изменить способ строительства инфраструктуры и заложить основу для футуристического видения более устойчивого мира к 2100 году.
- Провести детальный анализ физико-химических и механических свойств загрязненного дизельным топливом бурового шлама для полного понимания его состава и поведения. Это позволит выявить проблемы, связанные с токсичностью и долговечностью материалов, а также изучить потенциальные футуристические подходы к смягчению негативного воздействия.
- Исследование и оценка новых технологий, которые могут быть применены для обработки и повторного использования загрязненного бурового шлама для изготовления дорожных покрытий. Это может включать в себя использование инновационных подходов, основанных на нанотехнологиях, предназначенных для изоляции и нейтрализации загрязняющих соединений, присутствующих в буровых срезах, что позволяет сделать полученный материал более жизнеспособным для использования в дорожных покрытиях. Это решение потребует в высшей степени инновационного и футуристического подхода к применению технологий на молекулярном уровне для решения проблем загрязнения окружающей среды.
Применение реинжиниринга материалов с помощью биоинженерии. В будущем, когда биоинженерные технологии будут развиты, можно будет рассмотреть возможность реинжиниринга загрязненных буровых вырезов с использованием методов разложения и молекулярной модификации присутствующих токсичных соединений. Эти переработанные материалы могут быть использованы в производстве более экологичных и устойчивых покрытий, которые будут иметь возможность поглощать и нейтрализовать загрязняющие вещества с помощью встроенных систем фильтрации. Таким образом, мы предлагаем творческое и инновационное решение для использования нефтяных отходов.