Wetenschap
Tijdens het aanlegproces van de pijpleiding worden de oppervlaktebodems sterk verstoord. Het is net zo belangrijk om de fysieke eigenschappen van de bodem te analyseren als de chemische eigenschappen. Krediet:Virginia Brown
Meer dan 2,4 miljoen mijl aan energiepijpleidingen doorkruisen de Verenigde Staten. Indien end-to-end gemonteerd, ze zouden bijna 100 keer rond de aarde cirkelen!
Energiepijpleidingen vervoeren producten zoals ruwe olie of aardgas. Sommige leidingen zijn bovengronds, maar de meeste zijn begraven. Vaak, energiepijpleidingen lopen door voorheen ongestoorde gebieden. Deze gebieden moeten zorgvuldig worden beheerd om ecologisch functionerende systemen te herstellen. Dit complexe proces wordt landaanwinning genoemd.
Een nieuwe studie toont aan dat teams de kans op succesvolle landaanwinning kunnen vergroten door eerst met korte tussenpozen bodemgegevens te verzamelen. Meer collecties kunnen ook leiden tot aanzienlijke kostenbesparingen.
De studie richtte zich op een 170 mijl lange aardgaspijpleiding in West Virginia. Het landaanwinningsplan was bedoeld om voorheen beboste gebieden te herstellen als een met gras begroeide, systeem met lage groei.
aanvankelijk, alle 170 mijl hadden hetzelfde, standaard landaanwinningsplan op basis van meer generieke bodeminformatie. "Maar we weten dat bodems van mijl tot mijl kunnen verschillen, " zegt James Hartsig, een wetenschapper bij Duraroot, LLC in Keenesburg, CO.
Het team van wetenschappers verzamelde meer bodemgegevens. Ze verzamelden ongeveer 350 grondmonsters langs de pijpleiding. Elke halve mijl werden monsters genomen.
Deze monsters zijn naar geaccrediteerde laboratoria gestuurd. Daar, technici identificeerden kritische chemische en fysische bodemkenmerken. "Er waren aanvankelijk geen bemonsteringsinspanningen bij het project betrokken. We hebben bemonsteringsinspanningen naar het project gebracht voor meer en versnelde vegetatie. Deze beoordelingen van de bodemvruchtbaarheid hebben ons geholpen meer genuanceerde aanbevelingen te doen, ’ zegt Hartsig.
Een aandachtsgebied was de pH-waarde van de bodem - een maatstaf voor de zuurgraad van de bodem.
"De pH-waarden van de bodem zijn om verschillende redenen van cruciaal belang, " zegt Hartsig. Bijvoorbeeld, bodem-pH helpt bij het bepalen van de beschikbaarheid van voedingsstoffen voor planten. De meeste planten geven de voorkeur aan pH-waarden tussen 5,5 en 7.
Side cut van de pijpleiding recht van overpad met bovengrond, regoliet, en gesteente. De diepte van de bovengrond in deze regio's is doorgaans ondiep gezien de steile hellingen. Credit:James Hartsig
Maar grip krijgen op de pH-waarden van de bodem kan een uitdaging zijn, zegt Hartsig. Bodems hebben vaak verschillende pH-waarden, zelfs binnen een mijl. Met datapunten om de halve mijl, de wetenschappers zouden deze uitdagingen kunnen overwinnen. Over de hele site, De pH-waarden varieerden van 4,5 tot 8,5.
Typisch, kalk wordt aan de bodem toegevoegd om de pH binnen het gewenste bereik te brengen. Langs de pijpleiding van West Virginia, de standaardaanbeveling was om twee ton kalk per hectare grond toe te voegen. Maar, op basis van bodemvruchtbaarheidsbeoordelingen, Hartsig en collega's hadden een specifieker plan. Ze adviseerden geen kalk voor bijna de helft van de pijpleiding. Ze adviseerden ook drie ton per hectare voor nog een kwart van de pijpleiding.
Het team heeft ook nauwkeurig afgestemd hoeveel kunstmest moet worden toegevoegd.
"We ontdekten dat het toepassen van de juiste hoeveelheid kalk en kunstmest leidt tot snellere herbegroeiing, " zegt Hartsig. "Bovendien, het is niet nodig om terug te gaan naar bepaalde gebieden voor een nieuwe aanvraag."
Als u geen kalk of kunstmest opnieuw hoeft toe te passen, kan dit een grote kostenbesparing opleveren. Dat is vooral het geval in de bergachtige gebieden van West Virginia, waar aanvraagprocedures erg duur kunnen zijn.
Deze bevindingen kunnen het succes van landaanwinning ook in andere staten dan West Virginia verbeteren. "Ongeacht de geografische ligging, dit soort beoordelingen kan veel beter inzicht geven in bodemeigenschappen, " zegt Hartsig. Dat is de sleutel, vooral voor langere leidingen. In feite, "hoe langer de uitlijning van de pijpleiding, hoe groter de kans dat de standaardspecificatie wordt verfijnd."
Hartsig en collega's blijven manieren onderzoeken om landaanwinning te verbeteren. "Momenteel testen we verschillende soorten kalk en meststoffen, " zegt hij. "We onderzoeken ook verschillende toepassingsmethoden." Dit kan onder meer zijn door te zaaien met kunstmestinjecties, strooizaaien met kunstmest en kalk, of het vanuit de lucht aanbrengen van zaad of meststoffen.
uiteindelijk, zegt Hartsig, het doel is om het succes van landaanwinning te versnellen.
Hartsig presenteerde deze bevindingen tijdens de International Meeting of the Soil Science Society of America in San Diego, 4-7 januari.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com