تحقیق در مورد خاک ژله ای کلاس سوم و ششم

تحقیق در مورد خاک ژله ای

خاک ژله‌ ای در واقع یک ماده پلیمری است که به دلیل داشتن خواص منحصر به فرد در بسیاری از صنایع و زمینه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. در سال های اخیر با توجه به اهمیت صرفه جویی در مصرف آب کاربرد این ماده در کشاورزی و باغبانی در حال گسترش است. علاوه بر این از خاک ژله ای در صنایع بسیاری مانند پزشکی، صنایع بهداشتی  استفاده می شود. در ادامه مقاله با خاک ژله ای و کاربرد آن بیشتر آشنا خواهید شد با ما همراه باشید.

خاک ژله ای چیست

خاک ژله ای ماده ای جامد و خشک است که به نام های هیدروژل و پلیمر سوپر جاذب نیز شناخته می شود. این پلیمر قابلیت جذب بالایی دارد و هنگامی که در مجاورت آب قرار می گیرد به ژل تبدیل می شود. این نوع خاک مصنوعی می تواند به دلیل قابلیت جذب بالا مقادیر زیادی آب را برای مدت طولانی نگه دارد.

در واقع این محصول مانند یک مخزن آب عمل کرده و آب و مواد غذایی مورد نیاز گیاه را در خود ذخیره می کند و سپس آن ها را برای استفاده گیاه آزاد می کند. حجم این خاک بعد از جذب آب حدود 80 درصد افزایش می یابد. این فرآیند می تواند بارها و بارها تکرار شده و گیاه حتی برای مدت زمان یک ماه، می تواند بدون آبیاری زنده و سالم بماند.

انواع خاک ژله ای

خاک ژله ای از نظر شکل ظاهری، معمولا به دو شکل پودری و مکعبی یا لاستیکی در آب دیده می شود. خاک ژله ای پودری، پس از ریخته شدن در آب افزایش حجم پیدا می کند که برای رسیدن به حداکثر حجم خود نیاز به چند ساعت زمان دارند. اما خاک ژله ای مکعبی باید حداقل برای مدت زمان 8 ساعت در آب بمانند تا به حداکثر حجم خود برسند.

ساختار و ویژگی‌ های خاک ژله ‌ای

خاک ژله ‌ای در واقع یک پلیمر با گروه های قطبی است که قابلیت برقراری پیوند هیدروژنی با آب را دارند. اغلب برای ساخت آنها از پلیمرهای آبدوست مانند پلی ‌آکریل آمید، پلی‌ وینیل الکل و پلی ‌آکریلات استفاده می شود. مهمترین ویژگی های این خاک عبارتند از:

ظرفیت جذب بالا

خاک ژله ‌ای این قابلیت را دارد که تا چند صد برابر وزن خود آب را جذب کند و نگه دارد.

قابلیت نگهداری آب

ساختار خاک ژله ‌ای به گونه ای است که مولکول های آب را در خود نگه می دارد و به تدریج آنها را آزاد می کند.

غیر سمی بودن

خاک‌ ژله‌ ای پلیمری غیر سمی است که برای انسان و محیط زیست کاملا بی خطر است.

قابلیت تجزیه زیستی

برخی از انواع خاک های ژله ‌ای به گونه ای ساخته شده اند که در طبیعت قابل تجزیه شدن هستند.

تنوع در شکل و رنگ

این نوع خاک در اشکال و رنگ های مختلف تولید و در بازار موجود است.

کاربردهای خاک ژله ای

کشاورزی و باغبانی

خاک ژله ای می تواند باعث افزایش کارایی در آبیاری شود. به این صورت که از طریق جذب و نگهداری آب نیاز به آبیاری مداوم و هدر رفت را کاهش می دهد. خاک ژله ای می تواند از طریق آبرسانی تدریجی به رشد بهتر گیاهان و درختان کمک کند. علاوه بر این خاک ژله ای می تواند از ساختار خاک با جلوگیری از فرسایش محافظت کند.

استفاده از خاک ژله ای می تواند مصرف کود را کاهش دهد زیرا این نوع خاک از طریق جذب و نگهداری کود از شسته شدن آن جلوگیری می کند و در نتیجه کارایی کود را افزایش می دهد.

پزشکی و صنایع بهداشتی

از خاک ژله ای به عنوان پودر جاذب رطوبت در پوشک بچه استفاده کرد. علاوه بر این به دلیل قابلیت جذب بالا می تواند ترشحات زخم را نیز جذب کند به همین دلیل در پانسمان های جدید از این پلیمر استفاده می شود. همچنین در تولید برخی از انواع لنزهای تماسی نیز از این پلیمر آبدوست استفاده می شود.

سایر کاربردهای خاک ژله ای عبارتند از:

در صنعت تصفیه آب به منظور از بین بردن آلاینده هایی که باعث آلودگی آب می شوند. همچنین در صنایع غذایی از این پلیمر غیر سمی به منظور افزایش قوام و نگهدارنده رطوبت در بعضی از محصولات غذایی استفاده می شود. علاوه بر این در صنعت تولید اسباب بازی در ساخت برخی از اسباب بازی ها مانند گل هایی جادویی از خاک ژله ای استفاده می شود.

تفاوت خاک ژله ای با سایر خاک ها

خاک ژله ای هنگامی که به گلدان اضافه می شود اجازه می دهد تا بیش از 90 درصد از آب و غذای گیاه به طور مستقیم در دسترس سیستم ریشه گیاه قرار گیرد. هیچ نوع خاک و افزودنی دیگری که برای رشد استفاده می‌ شود، نمی تواند این مقدار جذب مواد را برای گیاهان فراهم کند.

به عنوان مثال، خاک های رس مقدار زیادی آب در خود نگه می دارند، اما کمتر از 50 درصد آب به ریشه ها می رسند. بعلاوه خاک ژله ای به دلیل ژلاتینی بودن، امکان هوادهی عالی را در بین ذرات خاک فراهم می کند.

طریقه استفاده از خاک ژله ای

شما می توانید خاک ژله ای را برای استفاده با خاک معمولی مخلوط کنید. این خاک می تواند برای کشت و کار در زمین، برای چمن و باغ و سبزیجات استفاده شود و کمک کند که این گیاهان به خوبی رشد کنند.  شما می توانید این خاک را قبل از کاشت با مخلوط کردن آن به خاک اضافه کنید.

اگر گیاهانی دارید که در زمین یا گلدان هستند و نمی خواهید خاک آنها را عوض کنید، کافی است 5 تا 6 سوراخ در اطراف ساقه ایجاد کنید و خاک ژله ای را در سوراخ ها قرار دهید.

بار اول سوراخ ها را با خاک و آب فراوان بپوشانید. خاک ژله ای در سوراخ ها منبسط می شود و خاک را تهویه می کند و برای گیاهان شما آب، هوا و مواد مغذی که برای سلامت و شادابی نیاز دارد فراهم می کند.

در خاک های متراکم یا خاک ‌های رسی سنگین، یا در گذرگاه‌ هایی که مردم همیشه پا می ‌گذارند، استفاده از این خاک می‌ تواند ارزشمند باشد زیرا می تواند به گیاهانی که در افزایش رشد ریشه در خاک مشکل دارند، کمک کند. علاوه بر این باعث افزایش گردش هوا می شود که در نتیجه باکتری ها و حشرات موجود در خاک نیز افزایش پیدا خواهند کرد.

مدت ماندگاری خاک ژله ای چقدر است؟

دانه های شگفت انگیز خاک ژله ای حتی در برابر نور خورشید نیز حالت اولیه خود را حفظ می کنند و ماندگاری آنها 6 تا 7 سال می باشد. این خاک می تواند جایگزینی برای خاک معمولی باشد، اما بهتر است در کنار خاک و برای مرطوب نگه داشتن خاک گیاهان در زمانی که فرصت آبیاری گیاه وجود ندارد، استفاده شود.

علاوه بر این خاک ژله ای به دلیل رنگ های متنوعی که دارد، برای گلدان های خانه شما جنبه تزئینی خواهد داشت. به دلیل حفظ رطوبت خاک برای مدت طولانی توسط دانه های این نوع خاک، می توان از آن برای نگهداری گیاهانی استفاده کرد که به رطوبت بالایی نیاز دارند.

احتیاط و ایمنی در رابطه با خاک ژله ای

خاک ژله ای غیر سمی است اما اقدامات احتیاطی معمولی باید در حین جابجایی و استفاده رعایت شود به عنوان مثال:

• گرد و غبار آن را موقع استفاده تنفس نکنید.
• دست ها را پس از کار با این خاک بشویید.

خطرات استفاده از خاک ژله ای

برخی از خاک های ژله ای طی روند تجزیه سدیم (نمک) آزاد می کنند و در نهایت باعث شور شدن آبی که در دسترس گیاهان قرار می گیرد، می شوند. بنابراین بهتر است از محصولی که استفاده می کنید اطمینان کامل داشته باشید.

تورم فیزیکی خاک های ژله ای ممکن است مجاری روده حیوانات و حشرات را در هنگام بلع تصادفی با جذب آب مسدود کنند.پس بهتر است از دسترس حیوانات دور نگه داشته شود.

بسیاری از خاک های ژله ای در مکان هایی تولید می شوند که دستورالعمل های محیط زیست را رعایت نمی کنند بنابراین از تهیه خاک های ژله ای نامعتبر خودداری کنید.

روش نگهداری خاک ژله ای

این خاک ژله ای را می توانید در شرایط خشک و خنک و در دمای 30-0 درجه سانتی گراد و دور از تماس مستقیم با نور خورشید برای ماه ها نگهداری کنید.

بیشتر بخوانید:

گیاخاک چیست علوم پنجم

عوامل فرسایش خاک کلاس پنجم