Experimentelle Technologie zur beschleunigten Bildung von Rasenholz
Verwendung von Fertiglösung und versiegelten Abdeckungen (DREVO Timber Reserve)
Konzept
Neben der traditionellen Langzeitlagerung von Holz in natürlichen Speichern umfasst das ProgrammDREVO-Holzreservatkann eine experimentelle Richtung zur Untersuchung beschleunigter Methoden zur Bildung von Moorholz beinhalten.
Es wird vorgeschlagen, die Möglichkeit der Alterung von Holz in einer speziell präparierten wässrigen Umgebung innerhalb hermetisch verschlossener oder halbhermetischer Hüllen (Kapseln) zu untersuchen, wodurch die Kontrolle der wichtigsten Umweltparameter ermöglicht wird.
Es ist wichtig zu betonen, dass diesexperimentelles ForschungskonzeptDie Wirksamkeit muss jedoch durch Langzeitversuche an verschiedenen Holzarten bestätigt werden.
Die Hauptidee:
Nicht um die natürliche Färbung des Holzes zu ersetzen, sondern um die Möglichkeit eines besser kontrollierten Prozesses zu erforschen, der gleichzeitig seine natürlichen Eigenschaften bewahrt.
Ziele der Studie
Das experimentelle System sollte die Untersuchung des Einflusses verschiedener Bedingungen auf Folgendes ermöglichen:
Veränderung der Holzfarbe;
Änderung der Dichte;
Mineralisierung;
Beständigkeit gegenüber biologischem Abbau;
mechanische Eigenschaften;
innere Struktur;
Dimensionsstabilität;
Haltbarkeit.
Aufbau der Versuchskapsel
Jedes Fass wird in einem einzeln oder in einer Gruppe versiegelten Behälter verpackt.
Das Design umfasst:
äußere Schutzhülle;
innerer Halterahmen;
Füllventile;
Probenahmeventile;
Luftabfuhrsystem;
Transportbefestigungen;
Sensoren;
Identifikationszeichen.
Das Gehäusematerial muss sein:
chemisch inert;
UV-beständig;
dauerhaft;
hermetisch versiegelt;
Geeignet für viele Jahre Gebrauch.
Zubereitete Lösung
Die Lösung sollte die natürliche Umgebung so weit wie möglich nachahmen, anstatt auf aggressive chemische Behandlung zurückzugreifen.
Mögliche Forschungskomponenten:
gereinigtes natürliches Wasser;
Mineralsalze, die typisch für lokale Gewässer sind;
natürliche Huminstoffe;
Tannine pflanzlichen Ursprungs;
natürliche organische Säuren in kontrollierten Konzentrationen;
Suspension fein dispergierter Mineralpartikel;
Mikroelemente.
Die Zusammensetzung muss für jede Testreihe individuell ausgewählt werden.
Von der Verwendung giftiger Substanzen, Schwermetalle oder Verbindungen, die die Umwelt verschmutzen könnten, wird abgeraten.
Umweltkontrolle
Folgende Prozesse werden innerhalb der Kapsel gesteuert:
Temperatur;
Druck;
pH-Wert;
elektrische Leitfähigkeit;
Mineralisierung;
gelöster Sauerstoff;
Redoxpotential;
Trübung.
Alle Daten werden automatisch übertragen anLebende BergsternwarteDie
Luftabsaugung
Vor dem Verschließen empfiehlt es sich, so viel freie Luft wie möglich aus dem Innenraum zu entfernen.
Dies ermöglicht Folgendes:
Sauerstoffgehalt reduzieren;
den Kontakt der Lösung mit dem Holz verbessern;
das Risiko des Auftauchens verringern;
die Stabilität der Versuchsbedingungen erhöhen.
Hierfür kann Folgendes verwendet werden:
Staubsaugen;
Die Lösung von unten nach oben einfüllen;
allmähliche Verdrängung der Luft durch Flüssigkeit.
Vakuumstufe
Ein weiteres Forschungsgebiet ist das kurzzeitige Absaugen von Holz vor der Aushärtung.
Erwartete Auswirkungen:
Entfernung eines Teils der Luft aus den Poren;
gleichmäßigeres Eindringen der Lösung;
Reduzierung der Anzahl der Lufteinschlüsse.
Diese Effekte bedürfen der experimentellen Bestätigung.
Modulares Lösungssystem
Anstelle einer einzigen Zusammensetzung können mehrere Versuchsreihen verwendet werden.
Zum Beispiel:
Serie A
So naturnah wie möglich.
Serie B
Wasser mit einem hohen Gehalt an Huminstoffen.
Serie C
Mineralische Zusammensetzung mit natürlichen Salzen.
D-Serie
Eine Zusammensetzung, die die Bodenbedingungen von Sümpfen simuliert.
E-Serie
Kontrollreihe mit normalem Wasser.
Dauer der Tests
Die Forschung wird in Etappen durchgeführt.
Kontrollpunkte:
6 Monate;
1 Jahr;
2 Jahre;
5 Jahre;
10 Jahre;
20 Jahre.
In jedem Arbeitsschritt wird ein Teil der Proben zur Analyse entnommen.
Überwachungssystem
Jede Kapsel ist ausgestattet mit:
RFID-Tag;
Temperatursensor;
Drucksensor;
Leckanzeiger;
Stellenregistrierungssystem.
Alle Daten werden in einem digitalen Pass der Probe gespeichert.
Laborforschung
Nach der Extraktion werden folgende Substanzen analysiert:
Dichte;
Luftfeuchtigkeit;
Stärke;
Farbe;
Mikrostruktur;
chemische Zusammensetzung;
biologische Stabilität;
Größenänderung.
Die Ergebnisse werden mit natürlich abgelagertem Holz verglichen.
Vorteile des experimentellen Systems
vollständig kontrollierte Bedingungen;
die Fähigkeit, verschiedene Zusammensetzungen zu vergleichen;
Unabhängigkeit von hydrologischen Veränderungen;
Erhaltung der digitalen Historie jeder Probe;
Reproduzierbarkeit von Experimenten;
beschleunigte Erfassung wissenschaftlicher Daten.
Einschränkungen
Es ist zu berücksichtigen, dass es bis heute nicht genügend wissenschaftliche Daten gibt, die die Möglichkeit bestätigen, den langfristigen natürlichen Prozess der Bildung von Moorholz durch solche Methoden vollständig zu ersetzen.
Daher wird diese Technologie ausschließlich als Forschungsprogramm betrachtet und nicht als bewährte Methode, um schnell ein Material mit denselben Eigenschaften zu erhalten.
Integration mit DREVO Living Mountains
Experimentelle Kapseln können platziert werden:
in Forschungspools;
auf wiederhergestellten Sümpfen;
in Spezialtanks;
in Labor-Hydromodulen;
in den Versuchsbereichen des DREVO-Holzreservats.
Alle Ergebnisse werden in einer einzigen Datenbank zusammengeführt.Digitaler Zwilling des GebirgesDadurch können wir Wissen sammeln und Methoden zur Langzeitlagerung von Holz verbessern.
Projektmission
Die experimentelle Technologie der versiegelten Kapseln stellt eine wissenschaftliche Ergänzung des Programms dar.DREVO-HolzreservatZiel ist es, zu verstehen, welche natürlichen Faktoren die Bildung von Moorholz bestimmen und ob es möglich ist, kontrollierte Bedingungen zu schaffen, die seine einzigartigen Eigenschaften erhalten und gleichzeitig die Reproduzierbarkeit des Prozesses erhöhen.
Die gewonnenen Erkenntnisse können zur Entwicklung neuer umweltfreundlicher Technologien zur Holzlagerung genutzt werden, doch die natürliche Langzeitfärbung unter natürlichen Bedingungen bleibt der Standard für den Vergleich der Ergebnisse.