Kea leboha ha le etetse nature.com. Mofuta wa sebatli seo o se sebedisang o na le tshehetso e fokolang ya CSS. Bakeng sa boiphihlelo bo botle ka ho fetisisa, re kgothaletsa hore o sebedise mofuta wa sebatli sa moraorao (kapa o tima mokgwa wa ho tsamaisana le di-browser ho Internet Explorer). Ho feta moo, ho netefatsa tshehetso e tswelang pele, sebaka sena sa marang-rang se ke ke sa kenyelletsa ditaele kapa JavaScript.
Lifefo tsa lerōle li baka tšokelo e kholo linaheng tse ngata lefatšeng ka bophara ka lebaka la tšusumetso ea tsona e senyang temong, bophelong ba batho, marang-rang a lipalangoang le meralo ea motheo. Ka lebaka leo, khoholeho ea moea e nkoa e le bothata ba lefats'e. E 'ngoe ea mekhoa e mosa tikolohong ea ho thibela khoholeho ea moea ke tšebeliso ea pula ea carbonate e bakoang ke likokoana-hloko (MICP). Leha ho le joalo, lihlahisoa tse tsoang ho MICP e thehiloeng ho ho senyeha ha urea, joalo ka ammonia, ha li ntle ha li hlahisoa ka bongata. Phuputso ena e hlahisa mekhoa e 'meli ea libaktheria tsa calcium formate bakeng sa ho senyeha ha MICP ntle le ho hlahisa urea 'me e bapisa ka botlalo ts'ebetso ea tsona le mekhoa e 'meli ea libaktheria tsa calcium acetate tse sa hlahiseng ammonia. Libaktheria tse nahanoang ke Bacillus subtilis le Bacillus amyloliquefaciens. Taba ea pele, boleng bo ntlafalitsoeng ba lintlha tse laolang ho thehoa ha CaCO3 bo ile ba fumanoa. Liteko tsa thanele ea moea li ile tsa etsoa lisampoleng tsa lehlabathe tse tšoaroang ka mekhoa e ntlafalitsoeng, 'me ho hanyetsa khoholeho ea moea, lebelo la ho tlosa moeli, le ho hanyetsa ho phatloha ha lehlabathe ho ile ha lekanngoa. Li-allomorph tsa Calcium carbonate (CaCO3) li ile tsa hlahlojoa ho sebelisoa microscopy ea optical, scanning electron microscopy (SEM), le tlhahlobo ea diffraction ea X-ray. Li-formats tse thehiloeng ho calcium formate li sebelitse hantle haholo ho feta li-formats tse thehiloeng ho acetate mabapi le ho thehoa ha calcium carbonate. Ho phaella moo, B. subtilis e hlahisitse calcium carbonate e ngata ho feta B. amyloliquefaciens. Li-micrograph tsa SEM li bontšitse ka ho hlaka ho tlamahana le ho hatisoa ha libaktheria tse sebetsang le tse sa sebetseng ho calcium carbonate tse bakoang ke ho sedimentation. Li-formats tsohle li fokolitse khoholeho ea moea haholo.
Khoholeho ea moea e 'nile ea tsejoa e le bothata bo boholo bo tobaneng le libaka tse omileng le tse omileng hanyane joalo ka boroa-bophirima ho United States, Chaena bophirima, Afrika ea Sahara, le boholo ba Bochabela bo Hare1. Pula e fokolang maemong a leholimo a omileng le a omileng haholo e fetotse likarolo tse kholo tsa libaka tsena hore e be mahoatata, litutulu tsa lehlabathe le masimo a sa lengoang. Khoholeho ea moea e tsoelang pele e baka litšokelo tsa tikoloho ho meralo ea motheo joalo ka marang-rang a lipalangoang, mobu oa temo le mobu oa liindasteri, e leng se lebisang maemong a mabe a bophelo le litšenyehelo tse phahameng tsa nts'etsopele ea litoropo libakeng tsena2,3,4. Habohlokoa, khoholeho ea moea ha e ame feela sebaka seo e etsahalang ho sona, empa hape e baka mathata a bophelo bo botle le a moruo metseng e hole kaha e tsamaisa likaroloana ka moea ho ea libakeng tse hole le mohloli5,6.
Taolo ea khoholeho ea moea e ntse e le bothata ba lefats'e. Mekhoa e fapaneng ea ho tsitsisa mobu e sebelisoa ho laola khoholeho ea moea. Mekhoa ena e kenyelletsa lintho tse kang ho sebelisoa ha metsi7, li-mulch tsa oli8, li-biopolymer5, pula ea carbonate e bakoang ke likokoana-hloko (MICP)9,10,11,12 le pula ea carbonate e bakoang ke enzyme (EICP)1. Ho kolobisa mobu ke mokhoa o tloaelehileng oa ho thibela lerōle tšimong. Leha ho le joalo, ho fetoha ha oona ka potlako ho etsa hore mokhoa ona o be le katleho e fokolang libakeng tse omileng le tse omileng hanyane1. Tšebeliso ea metsoako ea ho kolobisa oli e eketsa ho kopana ha lehlabathe le khohlano ea li-interparticle. Thepa ea tsona e kopaneng e kopanya lithollo tsa lehlabathe; leha ho le joalo, li-mulch tsa oli le tsona li baka mathata a mang; 'mala oa tsona o lefifi o eketsa ho monngoa ha mocheso 'me o lebisa lefung la limela le likokoana-hloko. Monko oa tsona le mosi oa tsona li ka baka mathata a ho hema, 'me haholo-holo, litšenyehelo tsa tsona tse phahameng ke tšitiso e' ngoe. Li-biopolymer ke e 'ngoe ea mekhoa e sa tsoa hlahisoa e mosa ho tikoloho bakeng sa ho fokotsa khoholeho ea moea; li ntšoa mehloling ea tlhaho joalo ka limela, liphoofolo le libaktheria. Xanthan gum, gum ea guar, chitosan le gellan gum ke li-biopolymer tse sebelisoang haholo lits'ebetsong tsa boenjiniere5. Leha ho le jwalo, di-biopolymer tse qhibilihang ka metsing di ka lahlehelwa ke matla mme tsa tswa mobung ha di pepesehetse metsi13,14. EICP e bontshitswe e le mokgwa o sebetsang wa ho thibela lerole bakeng sa dikopo tse fapaneng ho kenyeletswa le ditsela tse sa katwang, matamo a mesaletsa ya metsi le dibaka tsa kaho. Le hoja diphetho tsa yona di kgothatsa, mathata a mang a ka bang teng a lokela ho nahanelwa, jwalo ka ditjeo le kgaello ya dibaka tsa nucleation (e potlakisang ho thehwa le ho na ha dikristale tsa CaCO315,16).
MICP e hlalositsoe ka lekhetlo la pele bofelong ba lekholo la bo19 la lilemo ke Murray le Irwin (1890) le Steinmann (1901) thutong ea bona ea ho senyeha ha urea ke likokoana-hloko tsa leoatleng17. MICP ke ts'ebetso ea tlhaho ea baeloji e kenyeletsang mesebetsi e fapaneng ea likokoana-hloko le lits'ebetso tsa lik'hemik'hale tseo ho tsona calcium carbonate e hlahisoang ke karabelo ea li-ion tsa carbonate tse tsoang ho metabolites ea likokoana-hloko tse nang le li-ion tsa calcium tikolohong18,19. MICP e kenyelletsang potoloho ea naetrojene e senyang urea (MICP e senyang urea) ke mofuta o tloaelehileng haholo oa pula ea carbonate e bakoang ke likokoana-hloko, moo urea e hlahisoang ke libaktheria e susumetsang hydrolysis ea urea20,21,22,23,24,25,26,27 ka tsela e latelang:
Ho MICP e kenyeletsang potoloho ea khabone ea oxidation ea letsoai la tlhaho (MICP ntle le mofuta oa ho senyeha ha urea), libaktheria tse sa fetoheng li sebelisa matsoai a tlhaho a kang acetate, lactate, citrate, succinate, oxalate, malate le glyoxylate e le mehloli ea matla ho hlahisa liminerale tsa carbonate28. Ha calcium lactate e le mohloli oa khabone le li-ion tsa calcium, karabelo ea lik'hemik'hale ea ho thehoa ha calcium carbonate e bontšoa ho equation (5).
Mokhoeng oa MICP, lisele tsa baktheria li fana ka libaka tsa nucleation tse bohlokoa haholo bakeng sa ho na ha calcium carbonate; bokaholimo ba sele ea baktheria bo na le charge e mpe 'me bo ka sebetsa e le monyang li-cation tse arohaneng joalo ka li-ion tsa calcium. Ka ho monya li-ion tsa calcium liseleng tsa baktheria, ha mahloriso a li-ion tsa carbonate a lekane, li-cation tsa calcium le li-anion tsa carbonate lia arabela 'me calcium carbonate e putlama holim'a baktheria29,30. Ts'ebetso e ka akaretsoa ka tsela e latelang31,32:
Likristale tsa calcium carbonate tse hlahisoang ke bio li ka aroloa ka mefuta e meraro: calcite, vaterite, le aragonite. Har'a tsona, calcite le vaterite ke li-allomorphe tsa calcium carbonate tse tloaelehileng haholo tse bakoang ke libaktheria33,34. Calcite ke allomorphe ea calcium carbonate e tsitsitseng ka ho fetisisa thermodynamically. Leha ho tlalehiloe hore vaterite e ka fetoha calcite36,37. Vaterite ke eona e teteaneng ka ho fetisisa likristale tsena. Ke kristale ea hexagonal e nang le bokhoni bo betere ba ho tlatsa li-pore ho feta likristale tse ling tsa calcium carbonate ka lebaka la boholo ba eona bo boholo38. MICP e senyehileng ke urea le e sa senyehang ke urea ka bobeli li ka lebisa ho putlameng ha vaterite13,39,40,41.
Leha MICP e bontšitse bokhoni bo tšepisang ba ho tsitsisa mobu o nang le mathata le mobu o kotsing ea khoholeho ea moea42,43,44,45,46,47,48, e 'ngoe ea lihlahisoa tsa urea hydrolysis ke ammonia, e ka bakang mathata a bophelo bo botle a bobebe ho isa ho a tebileng ho latela boemo ba ho pepesehela49. Phello ena e mpe e etsa hore tšebeliso ea theknoloji ena e itseng e be le phehisano, haholo-holo ha libaka tse kholo li hloka ho phekoloa, joalo ka ho thibela lerōle. Ho phaella moo, monko oa ammonia ha o mamellehe ha ts'ebetso e etsoa ka sekhahla se phahameng sa ts'ebeliso le bongata bo boholo, e leng se ka amang ts'ebeliso ea eona e sebetsang. Le hoja lithuto tsa morao tjena li bontšitse hore li-ion tsa ammonium li ka fokotsoa ka ho li fetola lihlahisoa tse ling tse kang struvite, mekhoa ena ha e tlose li-ion tsa ammonium ka botlalo50. Ka hona, ho ntse ho hlokahala hore ho batloe litharollo tse ling tse sa hlahiseng li-ion tsa ammonium. Tšebeliso ea litsela tsa ho senyeha ha urea bakeng sa MICP e ka fana ka tharollo e ka bang teng e sa hlahlojoang hantle moelelong oa ho fokotsa khoholeho ea moea. Fattahi et al. ba batlisisitse ho senyeha ha MICP e se nang urea ba sebelisa calcium acetate le Bacillus megaterium41, ha Mohebbi le ba bang ba sebelisitse calcium acetate le Bacillus amyloliquefaciens9. Leha ho le joalo, thuto ea bona ha ea ka ea bapisoa le mehloli e meng ea calcium le libaktheria tse sa tloaelehang tse ka qetellang li ntlafatsa ho hanyetsa khoholeho ea moea. Hape ho na le khaello ea lingoliloeng tse bapisang litsela tsa ho senyeha ha urea tse se nang urea le litsela tsa ho senyeha ha urea ho fokotsa khoholeho ea moea.
Ho phaella moo, boholo ba lithuto tsa ho khoholeha ha moea le taolo ea lerōle li entsoe lisampoleng tsa mobu o nang le libaka tse bataletseng.1,51,52,53 Leha ho le joalo, libaka tse bataletseng ha li atile haholo ka tlhaho ho feta maralla le mekoti. Ke ka lebaka lena litutulu tsa lehlabathe e leng tšobotsi e tloaelehileng haholo ea naha libakeng tsa lehoatata.
Ho hlola mefokolo e boletsoeng ka holimo, phuputso ena e ne e ikemiseditse ho hlahisa sete e ncha ea libaktheria tse sa hlahiseng ammonia. Bakeng sa morero ona, re nahanne ka litsela tsa MICP tse sa senyeheng tse seng tsa urea. Ho ile ha etsoa lipatlisiso ka katleho ea mehloli e 'meli ea calcium (calcium formate le calcium acetate). Ho ea ka tsebo ea bangoli, ho ntšoa ha carbonate ho sebelisoa metsoako e 'meli ea mohloli oa calcium le libaktheria (ke hore, calcium formate-Bacillus subtilis le calcium formate-Bacillus amyloliquefaciens) ha hoa ka ha etsoa lipatlisiso lithutong tse fetileng. Khetho ea libaktheria tsena e ne e ipapisitse le li-enzyme tseo li li hlahisang tse susumetsang oxidation ea calcium formate le calcium acetate ho theha ho ntšoa ha microbial carbonate. Re entse phuputso e tebileng ea liteko ho fumana lintlha tse ntle tse kang pH, mefuta ea libaktheria le mehloli ea calcium le mahloriso a tsona, karolelano ea libaktheria le tharollo ea mohloli oa calcium le nako ea ho fola. Qetellong, katleho ea sehlopha sena sa libaktheria ho thibeleng khoholeho ea moea ka ho fafatsa ka calcium carbonate e ile ea hlahlojoa ka ho etsa liteko tse 'maloa tsa thanele ea moea lituleng tsa lehlabathe ho fumana boholo ba khoholeho ea moea, lebelo la ho phatloha ha moeli le ho hanyetsa ho phatloha ha moea ha lehlabathe, le litekanyo tsa penetrometer le lithuto tsa microstructural (mohlala, tlhahlobo ea X-ray diffraction (XRD) le scanning electron microscopy (SEM)) le tsona li ile tsa etsoa.
Tlhahiso ea calcium carbonate e hloka li-ion tsa calcium le li-ion tsa carbonate. Li-ion tsa calcium li ka fumanoa mehloling e fapaneng ea calcium joalo ka calcium chloride, calcium hydroxide, le phofo ea lebese le sa tsoakoang54,55. Li-ion tsa carbonate li ka hlahisoa ka mekhoa e fapaneng ea likokoana-hloko joalo ka urea hydrolysis le aerobic kapa anaerobic oxidation ea lintho tse phelang56. Thutong ena, li-ion tsa carbonate li fumanoe ho tsoa karabelong ea oxidation ea formate le acetate. Ho phaella moo, re sebelisitse letsoai la calcium la formate le acetate ho hlahisa calcium carbonate e hloekileng, kahoo ke CO2 le H2O feela tse fumanoeng e le lihlahisoa tse ling. Ts'ebetsong ena, ntho e le 'ngoe feela e sebetsang e le mohloli oa calcium le mohloli oa carbonate, 'me ha ho na ammonia e hlahisoang. Litšobotsi tsena li etsa hore mokhoa oa tlhahiso ea mohloli oa calcium le carbonate oo re neng re o nka e le o tšepisang haholo.
Likarabelo tse tsamaellanang tsa calcium formate le calcium acetate ho etsa calcium carbonate li bontšoa liforomong (7)-(14). Liforomong (7)-(11) ho bontšoa hore calcium formate e qhibiliha ka metsing ho etsa formic acid kapa formate. Kahoo tharollo ke mohloli oa li-ion tsa calcium le hydroxide tse lokolohileng (liforomong tsa 8 le 9). Ka lebaka la oxidation ea formic acid, liathomo tsa carbon tse formic acid li fetoloa carbon dioxide (foromong ea 10). Qetellong Calcium carbonate e thehoa (liforomong tsa 11 le 12).
Ka ho tšoanang, calcium carbonate e thehoa ho tsoa ho calcium acetate (litekanyetso 13-15), ntle le hore acetic acid kapa acetate li thehoa ho e-na le formic acid.
Ntle le boteng ba li-enzyme, acetate le formate li ke ke tsa oxidized mochesong oa kamore. FDH (formate dehydrogenase) le CoA (coenzyme A) li susumetsa oxidation ea formate le acetate ho etsa carbon dioxide, ka ho latellana (Eqs. 16, 17) 57, 58, 59. Libaktheria tse fapaneng li khona ho hlahisa li-enzyme tsena, 'me libaktheria tse sa tloaelehang, e leng Bacillus subtilis (PTCC #1204 (Persian Type Culture Collection), e tsejoang hape e le NCIMB #13061 (Pokello ea Machaba ea Libaktheria, Tomoso, Phage, Plasmids, Peo ea Limela le Limela tsa Lisele tsa Limela)) le Bacillus amyloliquefaciens (PTCC #1732, NCIMB #12077), li sebelisitsoe thutong ena. Libaktheria tsena li ile tsa lengoa ka har'a seaplane se nang le peptone ea nama (5 g/L) le extract ea nama (3 g/L), e bitsoang moro oa limatlafatsi (NBR) (105443 Merck).
Ka hona, ho ile ha lokisetsoa diforomo tse nne ho hlahisa pula ya calcium carbonate ho sebediswa mehlodi e mmedi ya calcium le dibaktheria tse pedi: calcium formate le Bacillus subtilis (FS), calcium formate le Bacillus amyloliquefaciens (FA), calcium acetate le Bacillus subtilis (AS), le calcium acetate le Bacillus amyloliquefaciens (AA).
Karolong ea pele ea moralo oa liteko, liteko li entsoe ho fumana motsoako o motle ka ho fetisisa o tla fihlela tlhahiso e phahameng ka ho fetisisa ea calcium carbonate. Kaha lisampole tsa mobu li ne li e-na le calcium carbonate, sete ea liteko tsa tlhahlobo ea pele e entsoe ho lekanya ka nepo CaCO3 e hlahisoang ke metsoako e fapaneng, 'me metsoako ea litharollo tsa setso le mohloli oa calcium e ile ea hlahlojoa. Bakeng sa motsoako o mong le o mong oa tharollo ea mohloli oa calcium le baktheria e hlalositsoeng ka holimo (FS, FA, AS, le AA), lintlha tsa ntlafatso (khakanyo ea mohloli oa calcium, nako ea ho fola, khakanyo ea tharollo ea baktheria e lekantsoeng ka bongata ba optical ba tharollo (OD), karolelano ea tharollo ea mohloli oa calcium ho baktheria, le pH) li ile tsa ntšoa 'me tsa sebelisoa litekong tsa moea tsa thanele ea moea tse hlalositsoeng likarolong tse latelang.
Bakeng sa motsoako o mong le o mong, liteko tse 150 li entsoe ho ithuta phello ea pula ea CaCO3 le ho lekola lintlha tse fapaneng, e leng mahloriso a mohloli oa calcium, nako ea ho fola, boleng ba OD ea baktheria, karolelano ea mohloli oa calcium ho tharollo ea baktheria le pH nakong ea oxidation ea aerobic ea lintho tse phelang (Tafole ea 1). Mefuta ea pH bakeng sa ts'ebetso e ntlafalitsoeng e khethiloe ho latela likhutlo tsa kholo tsa Bacillus subtilis le Bacillus amyloliquefaciens e le ho fumana kholo e potlakileng. Sena se hlalositsoe ka botlalo karolong ea Liphetho.
Mehato e latelang e sebelisitsoe ho lokisa disampole bakeng sa mohato wa ntlafatso. Tharollo ya MICP e ile ya lokiswa pele ka ho lokisa pH ya pele ya sebaka sa temo ebe e tshwarwa ka boyona ho 121 °C metsotso e 15. Mofuta o ile wa entwa ka hara phallo ya moya ya laminar mme wa bolokwa ka hara incubator e thothomelang ho 30 °C le 180 rpm. Hang ha OD ya dibaktheria e fihlile boemong bo lakatsehang, e ile ya kopanngwa le tharollo ya mohlodi wa calcium ka tekanyo e lakatsehang (Setshwantsho sa 1a). Tharollo ya MICP e ile ya dumellwa ho arabela le ho tiya ka hara incubator e thothomelang ho 220 rpm le 30 °C ka nako e fihletseng boleng bo rerilweng. CaCO3 e hlasetsweng e ile ya arolwa ka mora ho centrifugation ho 6000 g metsotso e 5 mme ya omiswa ho 40 °C ho lokisa disampole bakeng sa teko ya calcimeter (Setshwantsho sa 1b). Pula ea CaCO3 e ile ea lekanngoa ho sebelisoa calcimeter ea Bernard, moo phofo ea CaCO3 e arabelang le 1.0 N HCl (ASTM-D4373-02) ho hlahisa CO2, 'me bophahamo ba khase ena ke tekanyo ea litaba tsa CaCO3 (Setšoantšo sa 1c). Ho fetola bophahamo ba CO2 ho ba boleng ba CaCO3, ho ile ha hlahisoa moqolo oa ho lekanya ka ho hlatsoa phofo e hloekileng ea CaCO3 ka 1 N HCl le ho e rala khahlanong le CO2 e tsoetseng pele. Sebopeho le bohloeki ba phofo ea CaCO3 e senyehileng li ile tsa hlahlojoa ho sebelisoa litšoantšo tsa SEM le tlhahlobo ea XRD. Microscope ea mahlo e nang le keketseho ea 1000 e ile ea sebelisoa ho ithuta ho thehoa ha calcium carbonate ho potoloha libaktheria, mohato oa calcium carbonate e entsoeng, le mosebetsi oa libaktheria.
Dejegh Basin ke sebaka se tsebahalang haholo se senyehileng haholo Profinseng ea Fars e ka boroa-bophirima ho Iran, 'me bafuputsi ba ile ba bokella lisampole tsa mobu o senyehileng ke moea sebakeng seo. Lisampole li nkiloe holim'a mobu bakeng sa thuto. Liteko tsa lipontšo lisampoleng tsa mobu li bontšitse hore mobu o ne o sa hlophisoa hantle ka lehlabathe le nang le seretse 'me o ne o arotsoe e le SP-SM ho latela Unified Soil Classification System (USC) (Setšoantšo sa 2a). Tlhahlobo ea XRD e bontšitse hore mobu oa Dejegh o ne o entsoe haholo ka calcite le quartz (Setšoantšo sa 2b). Ho phaella moo, tlhahlobo ea EDX e bontšitse hore likarolo tse ling tse kang Al, K, le Fe le tsona li ne li le teng ka tekanyo e nyane.
Ho lokisa litutulu tsa laboratori bakeng sa teko ea khoholeho ea moea, mobu o ile oa siloa ho tloha bophahamong ba 170 mm ka har'a ferene ea bophara ba 10 mm ho ea holim'a metsi a tiileng, e leng se ileng sa fella ka tutulu e tloaelehileng ea bophahamo ba 60 mm le bophara ba 210 mm. Ka tlhaho, litutulu tsa lehlabathe tse nang le bongata bo tlase li thehoa ke lits'ebetso tsa aeolian. Ka mokhoa o ts'oanang, sampole e lokisitsoeng ho sebelisoa mokhoa o ka holimo e ne e e-na le bongata bo tlase ka ho fetisisa, γ = 14.14 kN/m³, e leng se etsang khoune ea lehlabathe e behiloeng holim'a metsi a bataletseng ka sekhutlo sa phomolo sa hoo e ka bang 29.7°.
Tharollo e ntle ka ho fetisisa ea MICP e fumanoeng karolong e fetileng e ile ea fafatsoa leralleng la lehlabathe ka sekhahla sa ts'ebeliso sa 1, 2 le 3 lm-2 ebe lisampole li bolokoa ka har'a incubator ho 30 °C (Setšoantšo sa 3) matsatsi a 9 (ke hore nako e ntle ka ho fetisisa ea ho fola) ebe li ntšoa bakeng sa teko ea thanele ea moea.
Bakeng sa kalafo ka 'ngoe, ho ile ha lokisoa disampole tse 'ne, e 'ngoe bakeng sa ho lekanya calcium carbonate le matla a bokaholimo ho sebelisoa penetrometer, 'me disampole tse tharo tse setseng li ile tsa sebelisoa bakeng sa liteko tsa khoholeho ka lebelo le fapaneng la mararo. Litekong tsa kotopo ea moea, bongata ba khoholeho bo ile ba fumanoa ka lebelo le fapaneng la moea, 'me lebelo la ho arohana ha moeli bakeng sa mohlala ka mong oa kalafo le ile la fumanoa ho sebelisoa polane ea bongata ba khoholeho khahlano le lebelo la moea. Ntle le liteko tsa khoholeho ea moea, disampole tse phekotsoeng li ile tsa etsoa liteko tsa lehlabathe (ke hore, liteko tsa ho tlola). Lisampole tse ling tse peli li ile tsa lokisetsoa morero ona ka sekhahla sa ts'ebeliso sa 2 le 3 L m−2. Teko ea ho tlola lehlabathe e nkile metsotso e 15 ka phallo ea 120 gm−1, e leng ka har'a boleng bo khethiloeng lithutong tse fetileng60,61,62. Sebaka se bataletseng pakeng tsa nozzle e khorofo le setsi sa kotopo e ne e le 800 mm, e leng 100 mm ka holimo ho tlase ho kotopo. Boemo bona bo ile ba beoa hoo hoo e ka bang likaroloana tsohle tsa lehlabathe tse tlolang li ileng tsa oela holim'a kotopo.
Teko ea kotopo ea moea e entsoe kotopong e bulehileng ea moea e bolelele ba limithara tse 8, bophara ba limithara tse 0.4 le bophahamo ba limithara tse 1 (Setšoantšo sa 4a). Kotopo ea moea e entsoe ka maqephe a tšepe a galvanized 'me e ka hlahisa lebelo la moea le fihlang ho 25 m/s. Ho phaella moo, sesebelisoa sa ho fetola maqhubu se sebelisoa ho fetola maqhubu a fene le ho eketsa butle-butle maqhubu ho fumana lebelo la moea le reriloeng. Setšoantšo sa 4b se bontša setšoantšo sa litutulu tsa lehlabathe tse sentsoeng ke moea le boemo ba lebelo la moea bo lekantsoeng kotopong ea moea.
Qetellong, ho bapisa liphetho tsa tlhahiso ea MICP e seng ea urealytic e sisintsweng thutong ena le liphetho tsa teko ea taolo ea MICP ea urealytic, lisampole tsa dune le tsona li ile tsa lokisoa 'me tsa phekoloa ka tharollo ea baeloji e nang le urea, calcium chloride le Sporosarcina pasteurii (kaha Sporosarcina pasteurii e na le bokhoni bo boholo ba ho hlahisa urease63). Botenya ba optical ba tharollo ea baktheria e ne e le 1.5, 'me mahloriso a urea le calcium chloride e ne e le 1 M (e khethiloeng ho latela boleng bo khothalelitsoeng lithutong tse fetileng36,64,65). Setsi sa temo se ne se e-na le moro oa limatlafatsi (8 g/L) le urea (20 g/L). Tharollo ea baktheria e ile ea fafatsoa holim'a dune 'me ea tloheloa lihora tse 24 bakeng sa ho hokela baktheria. Kamora lihora tse 24 tsa ho hokela, tharollo ea samente (calcium chloride le urea) e ile ea fafatsoa. ​​Teko ea taolo ea urealytic MICP e tla bitsoa UMC hamorao. Tekanyo ea calcium carbonate ea lisampole tsa mobu tse phekotsoeng ka mokhoa oa urealytic le o sa phekoloang ka mokhoa oa urealytic e fumanoe ka ho hlatsuoa ho latela mokhoa o hlahisitsoeng ke Choi et al.66.
Setšoantšo sa 5 se bonts'a likhutlo tsa kholo tsa Bacillus amyloliquefaciens le Bacillus subtilis mohareng oa temo (tharollo ea limatlafatsi) ka pH ea pele ea 5 ho isa ho 10. Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong, Bacillus amyloliquefaciens le Bacillus subtilis li holile ka potlako ho pH ea 6-8 le 7-9, ka ho latellana. Ka hona, pH ena e ile ea amoheloa mohatong oa ntlafatso.
Methapo ea kholo ea (a) Bacillus amyloliquefaciens le (b) Bacillus subtilis maemong a fapaneng a pH a pele a sebaka sa limatlafatsi.
Setšoantšo sa 6 se bontša bongata ba carbon dioxide e hlahisitsoeng ka har'a Bernard limemeter, e emelang calcium carbonate e nang le precipitated (CaCO3). Kaha ntlha e le 'ngoe e ne e tsitsitse motsoakong o mong le o mong 'me lintlha tse ling li ne li fapane, ntlha ka 'ngoe ho li-graph tsena e tsamaellana le bophahamo bo phahameng ba carbon dioxide sehlopheng seo sa liteko. Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong, ha mahloriso a mohloli oa calcium a ntse a eketseha, tlhahiso ea calcium carbonate e ile ea eketseha. Ka hona, mahloriso a mohloli oa calcium a ama ka ho toba tlhahiso ea calcium carbonate. Kaha mohloli oa calcium le mohloli oa carbon li tšoana (ke hore, calcium formate le calcium acetate), ha li-ion tsa calcium li lokolloa haholo, calcium carbonate e ngata e thehoa (Setšoantšo sa 6a). Mefuteng ea AS le AA, tlhahiso ea calcium carbonate e ile ea tsoela pele ho eketseha ka nako e ntseng e eketseha ea ho folisa ho fihlela bongata ba precipitate bo batla bo sa fetohe kamora matsatsi a 9. Mofuteng oa FA, sekhahla sa ho thehoa ha calcium carbonate se ile sa fokotseha ha nako ea ho folisa e feta matsatsi a 6. Ha ho bapisoa le mekhoa e meng, FS ea ho folisa e bontšitse sekhahla se tlase sa ho thehoa ha calcium carbonate kamora matsatsi a 3 (Setšoantšo sa 6b). Mefuteng ea FA le FS, 70% le 87% ea tlhahiso eohle ea calcium carbonate e fumanoe kamora matsatsi a mararo, ha mefuteng ea AA le AS, karolo ena e ne e le hoo e ka bang 46% le 45% feela, ka ho latellana. Sena se bontša hore motsoako o thehiloeng ho formic acid o na le sekhahla se phahameng sa ho thehoa ha CaCO3 mohatong oa pele ha o bapisoa le motsoako o thehiloeng ho acetate. Leha ho le joalo, sekhahla sa ho thehoa sea fokotseha ka nako e ntseng e eketseha ea ho fola. Ho ka fihleloa qeto ho tsoa ho Setšoantšo sa 6c hore esita le ka bongata ba baktheria bo kaholimo ho OD1, ha ho na monehelo o moholo ho thehoeng ha calcium carbonate.
Phetoho ea bophahamo ba CO2 (le litaba tse tsamaellanang tsa CaCO3) e lekantsoe ke Bernard calcimeter e le mosebetsi oa (a) mahloriso a mohloli oa calcium, (b) nako ea ho beha, (c) OD, (d) pH ea pele, (e) karolelano ea mohloli oa calcium ho tharollo ea baktheria (bakeng sa mokhoa o mong le o mong); le (f) bongata bo boholo ba calcium carbonate bo hlahisoang bakeng sa motsoako o mong le o mong oa mohloli oa calcium le baktheria.
Mabapi le phello ea pH ea pele ea seaplane, Setšoantšo sa 6d se bontša hore bakeng sa FA le FS, tlhahiso ea CaCO3 e fihlile boleng bo holimo ho pH 7. Tlhokomeliso ena e lumellana le lithuto tsa pejana tsa hore li-enzyme tsa FDH li tsitsitse haholo ho pH 7-6.7. Leha ho le joalo, bakeng sa AA le AS, pula ea CaCO3 e ile ea eketseha ha pH e feta 7. Lithuto tsa pejana li boetse li bontšitse hore mefuta e metle ea pH bakeng sa ts'ebetso ea enzyme ea CoA e tloha ho 8 ho isa ho 9.2-6.8. Ha ho nahanoa hore mefuta e metle ea pH bakeng sa ts'ebetso ea enzyme ea CoA le kholo ea B. amyloliquefaciens ke (8-9.2) le (6-8), ka ho latellana (Setšoantšo sa 5a), pH e ntle ea sebopeho sa AA e lebelletsoe ho ba 8, 'me mefuta e 'meli ea pH ea kopana. 'Nete ena e tiisitsoe ke liteko, joalo ka ha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 6d. Kaha pH e ntle ka ho fetisisa bakeng sa kgolo ya B. subtilis ke 7-9 (Setshwantsho sa 5b) mme pH e ntle ka ho fetisisa bakeng sa mosebetsi wa enzyme ya CoA ke 8-9.2, chai e phahameng ka ho fetisisa ya pula ya CaCO3 e lebelletswe ho ba maemong a pH a 8-9, e leng se tiisetswang ke Setshwantsho sa 6d (ke hore, pH e ntle ka ho fetisisa ya pula ke 9). Diphetho tse bontshitsweng Setshwantshong sa 6e di bontsha hore karolelano e ntle ka ho fetisisa ya tharollo ya mohlodi wa calcium ho tharollo ya baktheria ke 1 bakeng sa ditharollo tsa acetate le tsa formate. Bakeng sa papiso, tshebetso ya ditharollo tse fapaneng (ke hore, AA, AS, FA, le FS) e hlahlobilwe ho latela tlhahiso e phahameng ka ho fetisisa ya CaCO3 tlasa maemo a fapaneng (ke hore, mahloriso a mohlodi wa calcium, nako ya ho fola, OD, karolelano ya mohlodi wa calcium ho tharollo ya baktheria, le pH ya pele). Har'a ditharollo tse ithutilweng, FS ya ho etsa ditharollo e bile le tlhahiso e phahameng ka ho fetisisa ya CaCO3, e leng hoo e ka bang makgetlo a mararo a ho etsa ditharollo tsa AA (Setshwantsho sa 6f). Diteko tse nne tsa taolo tse se nang dibaktheria di entswe bakeng sa mehlodi ka bobedi ya calcium mme ha ho pula ya CaCO3 e ileng ya bonwa kamora matsatsi a 30.
Litšoantšo tsa microscopy tsa optical tsa di-formulations tsohle li bontšitse hore vaterite e ne e le mohato o ka sehloohong oo calcium carbonate e ileng ea thehoa ka oona (Setšoantšo sa 7). Likristale tsa vaterite li ne li le chitja ka sebopeho sa 69,70,71. Ho fumanoe hore calcium carbonate e ne e tšolohile liseleng tsa baktheria hobane bokaholimo ba lisele tsa baktheria bo ne bo chajiloe hampe 'me bo ka sebetsa e le monya li-cation tse arohaneng. Ha re nka formula FS e le mohlala thutong ena, kamora lihora tse 24, calcium carbonate e ile ea qala ho thehoa liseleng tse ling tsa baktheria (Setšoantšo sa 7a), 'me kamora lihora tse 48, palo ea lisele tsa baktheria tse koahetsoeng ka calcium carbonate e ile ea eketseha haholo. Ho phaella moo, joalo ka ha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 7b, likaroloana tsa vaterite le tsona li ne li ka fumanoa. Qetellong, kamora lihora tse 72, palo e kholo ea libaktheria e ne e bonahala e tlamiloe ke likristale tsa vaterite, 'me palo ea likaroloana tsa vaterite e ile ea eketseha haholo (Setšoantšo sa 7c).
Liteko tsa microscopy tsa optical tsa pula ea CaCO3 mefuteng ea FS ha nako e ntse e ea: (a) 24, (b) 48 le (c) lihora tse 72.
Ho batlisisa ka ho eketsehileng sebopeho sa karolo e poteletseng, ho ile ha etsoa tlhahlobo ea X-ray diffraction (XRD) le SEM ea phofo. Li-spectra tsa XRD (Setšoantšo sa 8a) le li-micrograph tsa SEM (Setšoantšo sa 8b, c) li tiisitse boteng ba likristale tsa vaterite, kaha li ne li e-na le sebopeho se kang sa lettuce 'me ho ile ha bonoa kamano pakeng tsa litlhōrō tsa vaterite le litlhōrō tsa precipitate.
(a) Papiso ea li-spectra tsa diffraction tsa X-ray tsa CaCO3 e entsoeng le vaterite. Li-micrograph tsa SEM tsa vaterite ho (b) 1 kHz le (c) keketseho ea 5.27 kHz, ka ho latellana.
Liphetho tsa liteko tsa kotopo ea moea li bontšitsoe ho Setšoantšo sa 9a, b. Ho ka bonoa ho tsoa ho Setšoantšo sa 9a hore lebelo la khoholeho ea mobu (TDV) la lehlabathe le sa phekoloang ke hoo e ka bang 4.32 m/s. Ka sekhahla sa tšebeliso ea 1 l/m² (Setšoantšo sa 9a), matsoapo a mela ea sekhahla sa tahlehelo ea mobu bakeng sa likaroloana tsa FA, FS, AA le UMC a batla a tšoana le a lerōle le sa phekoloang. Sena se bontša hore kalafo ka sekhahla sena sa ts'ebeliso ha e sebetse 'me hang ha lebelo la moea le feta TDV, lekhapetla le lesesaane la mobu lea nyamela 'me sekhahla sa khoholeho ea mobu oa lerōle se tšoana le sa lerōle le sa phekoloang. Leralla la khoholeho ea karoloana ea AS le lona le tlase ho feta la likaroloana tse ling tse nang le maqeba a tlaase (ke hore TDV) (Setšoantšo sa 9a). Metsu e ho Setšoantšo sa 9b e bontša hore ka lebelo le phahameng ka ho fetisisa la moea la 25 m/s, ha ho khoholeho e etsahetseng lituleng tse phekoloang ka sekhahla sa ts'ebeliso sa 2 le 3 l/m². Ka mantsoe a mang, bakeng sa FS, FA, AS le UMC, litutulu li ne li hanela khoholeho ea moea e bakoang ke ho beoa ha CaCO³ ka sekhahla sa ts'ebeliso sa 2 le 3 l/m² ho feta lebelo le phahameng ka ho fetisisa la moea (ke hore 25 m/s). Kahoo, boleng ba TDV ba 25 m/s bo fumanoeng litekong tsena ke moeli o tlase bakeng sa sekhahla sa ts'ebeliso se bontšitsoeng ho Setšoantšo sa 9b, ntle le tabeng ea AA, moo TDV e batlang e lekana le lebelo le phahameng ka ho fetisisa la thanele ea moea.
Teko ea khoholeho ea moea (a) Ho lahleheloa ke boima ba 'mele khahlanong le lebelo la moea (sekhahla sa ts'ebeliso 1 l/m2), (b) Lebelo la ho taboha ha threshold khahlanong le sekhahla sa ts'ebeliso le mokhoa oa ho etsa (CA bakeng sa calcium acetate, CF bakeng sa calcium formate).
Setšoantšo sa 10 se bonts'a khoholeho ea bokaholimo ba litutulu tsa lehlabathe tse phekotsoeng ka mekhoa e fapaneng le sekhahla sa ts'ebeliso kamora teko ea ho phatloha ha lehlabathe 'me liphetho tsa bongata li bontšitsoe ho Setšoantšo sa 11. Nyeoe e sa phekoloang ha e bontšoe hobane e ne e sa bontše khanyetso 'me e ne e senyehile ka ho feletseng (tahlehelo e felletseng ea boima) nakong ea teko ea ho phatloha ha lehlabathe. Ho hlakile ho tsoa ho Setšoantšo sa 11 hore sampole e phekotsoeng ka biocomposition AA e lahlehetsoe ke 83.5% ea boima ba eona ka sekhahla sa ts'ebeliso sa 2 l/m2 ha lisampole tse ling kaofela li bontšitse khoholeho e ka tlase ho 30% nakong ea ts'ebetso ea ho phatloha ha lehlabathe. Ha sekhahla sa ts'ebeliso se eketsoa ho 3 l/m2, lisampole tsohle tse phekotsoeng li lahlehetsoe ke boima ba tsona bo ka tlase ho 25%. Maemong ka bobeli a ts'ebeliso, FS e kopantsoeng e bontšitse khanyetso e ntle ka ho fetisisa khahlanong le ho phatloha ha lehlabathe. Khanyetso e phahameng ka ho fetisisa le e fokolang ka ho fetisisa ea ho phatloha ha lehlabathe lisampoleng tse phekotsoeng tsa FS le AA e ka amahanngoa le pula ea tsona e phahameng le e fokolang ea CaCO3 (Setšoantšo sa 6f).
Liphetho tsa ho phatloha ha litutulu tsa lehlabathe tsa metsoako e fapaneng ka lebelo la phallo la 2 le 3 l/m2 (metsu e bontša tataiso ea moea, lifapano li bontša tataiso ea moea e otlolohileng ho ea ka sefofane sa setšoantšo).
Jwalo ka ha ho bontshitswe ho Setshwantsho sa 12, dikahare tsa calcium carbonate tsa diforomo tsohle di ile tsa eketseha ha sekgahla sa tshebediso se ntse se eketseha ho tloha ho 1 L/m² ho isa ho 3 L/m². Ho phaella moo, ka sekgahla sohle sa tshebediso, foromo e nang le dikahare tse phahameng ka ho fetisisa tsa calcium carbonate e ne e le FS, e latelwa ke FA le UMC. Sena se fana ka maikutlo a hore diforomo tsena di ka ba le kganyetso e hodimo ya bokahodimo.
Setšoantšo sa 13a se bonts'a phetoho khanyetsong ea bokaholimo ba lisampole tsa mobu tse sa phekoloang, tse laoloang le tse phekoloang tse lekantsoeng ka teko ea permeameter. Ho tsoa setšoantšong sena, ho totobetse hore khanyetso ea bokaholimo ba foromo ea UMC, AS, FA le FS e eketsehile haholo ka keketseho ea sekhahla sa ts'ebeliso. Leha ho le joalo, keketseho ea matla a bokaholimo e ne e le nyane haholo k'hapeteng ea AA. Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong, foromo ea FA le FS ea MICP e sa senyehang ke urea e na le monyetla o motle oa ho kenella ha bokaholimo ha e bapisoa le MICP e senyehileng ke urea. Setšoantšo sa 13b se bonts'a phetoho ho TDV ka khanyetso ea bokaholimo ba mobu. Ho tsoa setšoantšong sena, ho totobetse hore bakeng sa litutulu tse nang le khanyetso ea bokaholimo e fetang 100 kPa, lebelo la ho hlobola moeli le tla feta 25 m/s. Kaha khanyetso ea bokaholimo ba sebakeng seo e ka lekanngoa habonolo ka permeameter, tsebo ena e ka thusa ho hakanya TDV ha ho se na tlhahlobo ea kotopo ea moea, ka hona e sebetsa e le sesupo sa taolo ea boleng bakeng sa lits'ebetso tsa masimo.
Liphetho tsa SEM li bontšitsoe ho Setšoantšo sa 14. Litšoantšo tsa 14a-b li bontša likaroloana tse atolositsoeng tsa sampole ea mobu e sa phekoloang, e leng se bontšang ka ho hlaka hore e kopane 'me ha e na tlamo ea tlhaho kapa samente. Setšoantšo sa 14c se bontša micrograph ea SEM ea sampole ea taolo e phekoloang ka MICP e senyehileng ke urea. Setšoantšo sena se bontša boteng ba CaCO3 precipitates e le li-polymorph tsa calcite. Joalokaha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 14d-o, CaCO3 e precipitated e kopanya likaroloana hammoho; likristale tsa vaterite tse chitja li ka boela tsa khetholloa ho li-micrograph tsa SEM. Liphetho tsa phuputso ena le lithuto tse fetileng li bontša hore litlamo tsa CaCO3 tse entsoeng e le li-polymorph tsa vaterite le tsona li ka fana ka matla a utloahalang a mechini; liphetho tsa rona li bontša hore khanyetso ea bokaholimo e eketseha ho fihlela ho 350 kPa 'me lebelo la karohano ea moeli lea eketseha ho tloha ho 4.32 ho ea ho feta 25 m/s. Sephetho sena se tsamaellana le diphetho tsa diphuputso tse fetileng tsa hore matrix ya CaCO3 e nang le MICP ke vaterite, e nang le matla a utlwahalang a mechini le kganyetso ya kgoholeho ya moya13,40 mme e ka boloka kganyetso e utlwahalang ya kgoholeho ya moya esita le ka mora matsatsi a 180 a ho pepesehela maemo a tikoloho ya tshimo13.
(a, b) Di-micrograph tsa SEM tsa mobu o sa phekoloang, (c) Taolo ya ho senyeha ha urea ya MICP, (df) Disampole tse phekotsweng ka AA, (gi) Disampole tse phekotsweng ka AS, (jl) Disampole tse phekotsweng ka FA, le (mo) Disampole tse phekotsweng ka FS ka sekgahla sa tshebediso sa 3 L/m2 ka di-adgnification tse fapaneng.
Setšoantšo sa 14d-f se bontša hore kamora kalafo ka metsoako ea AA, calcium carbonate e ile ea koaheloa holim'a metsi le pakeng tsa metsoako ea lehlabathe, ha metsoako e meng ea lehlabathe e sa koaheloang le eona e ile ea bonoa. Bakeng sa likarolo tsa AS, leha bongata ba CaCO3 bo entsoeng bo sa ka ba eketseha haholo (Setšoantšo sa 6f), bongata ba likamano pakeng tsa metsoako ea lehlabathe e bakoang ke CaCO3 bo ile ba eketseha haholo ha bo bapisoa le metsoako ea AA (Setšoantšo sa 14g-i).
Ho tsoa ho Setšoantšo sa 14j-l le 14m-o ho hlakile hore tšebeliso ea calcium formate e le mohloli oa calcium e lebisa keketsehong e 'ngoe ea pula ea CaCO3 ha e bapisoa le motsoako oa AS, e leng se lumellanang le litekanyo tsa calcium meter ho Setšoantšo sa 6f. CaCO3 ena e eketsehileng e bonahala e behiloe haholo holim'a likaroloana tsa lehlabathe 'me ha e hlile ha e ntlafatse boleng ba ho kopana. Sena se tiisa boitšoaro bo bonoeng pele: ho sa tsotellehe liphapang tsa bongata ba pula ea CaCO3 (Setšoantšo sa 6f), mekhoa e meraro (AS, FA le FS) ha e fapane haholo mabapi le ts'ebetso ea anti-eolian (moea) (Setšoantšo sa 11) le khanyetso ea bokaholimo (Setšoantšo sa 13a).
E le ho bona hantle lisele tsa baktheria tse koahetsoeng ke CaCO3 le letšoao la baktheria holim'a likristale tse oeleng, ho ile ha nkuoa li-micrograph tsa SEM tse holisang haholo 'me liphetho li bontšitsoe ho Setšoantšo sa 15. Joalokaha ho bontšitsoe, calcium carbonate e oele liseleng tsa baktheria 'me e fana ka nuclei e hlokahalang bakeng sa pula moo. Setšoantšo se boetse se bontša likhokahano tse sebetsang le tse sa sebetseng tse bakoang ke CaCO3. Ho ka fihleloa qeto ea hore keketseho efe kapa efe ea likhokahano tse sa sebetseng ha e le hantle e lebisa ntlafatsong e eketsehileng boitšoarong ba mechini. Ka hona, ho eketsa pula ea CaCO3 ha ho hlile ha ho lebise matla a phahameng a mechini 'me mohlala oa pula o bapala karolo ea bohlokoa. Ntlha ena e boetse e ithutiloe mesebetsing ea Terzis le Laloui72 le Soghi le Al-Kabani45,73. Ho hlahloba kamano pakeng tsa mohlala oa pula le matla a mechini, lithuto tsa MICP tse sebelisang litšoantšo tsa µCT lia khothaletsoa, ​​​​e leng se fetang sekala sa thuto ena (ke hore, ho hlahisa metsoako e fapaneng ea mohloli oa calcium le libaktheria bakeng sa MICP e se nang ammonia).
CaCO3 e bakile maqhama a sebetsang le a sa sebetseng disampoleng tse phekotsweng ka (a) sebopeho sa AS le (b) sebopeho sa FS mme ya siya letshwao la disele tsa baktheria hodima sediment.
Jwalo ka ha ho bontshitswe ho Ditshwantsho 14j-o le 15b, ho na le filimi ya CaCO (ho ya ka tlhahlobo ya EDX, karolo ya karolo ka nngwe filiming ke carbon 11%, oksijene 46.62% le calcium 42.39%, e leng haufi haholo le karolo ya CaCO ho Setshwantsho 16). Filimi ena e akaretsa dikristale tsa vaterite le dikarolwana tsa mobu, e thusa ho boloka botsitso ba sistimi ya mobu le sediment. Boteng ba filimi ena bo bontshitswe feela disampoleng tse phekotsweng ka foromate-based formulation.
Tafole ea 2 e bapisa matla a bokaholimo, lebelo la ho arohana ha moeli, le litaba tsa CaCO3 tse bakoang ke bio tsa mobu o phekoloang ka litsela tsa MICP tse senyehang ke urea le tse sa senyeheng ke urea lithutong tse fetileng le phuputsong ena. Lithuto mabapi le ho hanyetsa khoholeho ea moea ha lisampole tsa litutulu tse phekoloang ke MICP li lekanyelitsoe. Meng le ba bang ba batlisisitse ho hanyetsa khoholeho ea moea ha lisampole tsa litutulu tse senyehang ke urea tse phekoloang ke MICP ba sebelisa sesebelisoa sa ho foka makhasi,13 athe phuputsong ena, lisampole tsa litutulu tse sa senyeheng ke urea (hammoho le taolo ea ho senya urea) li ile tsa lekoa ka har'a thanele ea moea 'me tsa phekoloa ka metsoako e mene e fapaneng ea libaktheria le lintho.
Jwalo ka ha ho ka bonwa, dithuto tse ding tse fetileng di nahane ka ditefiso tse hodimo tsa tshebediso tse fetang 4 L/m213,41,74. Ho bohlokwa ho hlokomela hore ditefiso tse hodimo tsa tshebediso di kanna tsa se sebetse habonolo tshimong ho ya ka pono ya moruo ka lebaka la ditjeo tse amanang le phepelo ya metsi, dipalangwang le tshebediso ya metsi a mangata. Ditefiso tse tlase tsa tshebediso tse kang 1.62-2 L/m2 le tsona di fihletse matla a matle a bokahodimo a fihlang ho 190 kPa le TDV a fetang 25 m/s. Thutong ya hajwale, dithaba tse phekotsweng ka MICP e thehilweng hodima formate ntle le ho senyeha ha urea di fihletse matla a hodimo a bokahodimo a neng a tshwana le a fumanweng ka tsela ya ho senyeha ha urea ka tekanyo e tshwanang ya ditefiso tsa tshebediso (ke hore, disampole tse phekotsweng ka MICP e thehilweng hodima formate ntle le ho senyeha ha urea le tsona di kgonne ho fihlella boleng bo tshwanang ba matla a bokahodimo jwalo ka ha ho tlalehilwe ke Meng et al., 13, Setshwantsho sa 13a) ka ditefiso tse hodimo tsa tshebediso. Ho ka boela ha bonoa hore ka sekgahla sa tshebediso ya 2 L/m2, tlhahiso ya calcium carbonate bakeng sa ho fokotsa kgoholeho ya moya ka lebelo la moya la 25 m/s e ne e le 2.25% bakeng sa MICP e thehilweng ho formate ntle le ho senyeha ha urea, e leng haufi haholo le bongata bo hlokahalang ba CaCO3 (ke hore 2.41%) ha e bapiswa le dithaba tse phekotsweng ka MICP e laolang ka ho senyeha ha urea ka sekgahla se tshwanang sa tshebediso le lebelo le tshwanang la moya (25 m/s).
Kahoo, ho ka fihlelwa qeto ho tsoa tafoleng ena hore tsela ea ho senyeha ha urea le tsela ea ho senyeha ha urea e se nang urea li ka fana ka ts'ebetso e amohelehang haholo mabapi le khanyetso ea bokaholimo le TDV. Phapang e kholo ke hore tsela ea ho senyeha ha urea e se nang ammonia ha e na ammonia ka hona e na le tšusumetso e tlase tikolohong. Ho phaella moo, mokhoa oa MICP o thehiloeng ho formate ntle le ho senyeha ha urea o sisintsoeng thutong ena o bonahala o sebetsa hantle ho feta mokhoa oa MICP o thehiloeng ho acetate ntle le ho senyeha ha urea. Le hoja Mohebbi le ba bang ba ithutile mokhoa oa MICP o thehiloeng ho acetate ntle le ho senyeha ha urea, thuto ea bona e kenyelelitse lisampole libakeng tse bataletseng9. Ka lebaka la tekanyo e phahameng ea khoholeho e bakoang ke ho thehoa ha eddy ho potoloha lisampole tsa dune le ho shear ho hlahang, ho fellang ka TDV e tlase, khoholeho ea moea ea lisampole tsa dune e lebelletsoe ho totobala ho feta ea libaka tse bataletseng ka lebelo le le leng.