كيف يمكن للبلاستيك أن يحل أزمة الطرق؟ ابتكارات لاستخدام البلاستيك في تحسين الطرق وخفض التكاليف

تعاني نيجيريا من نقص حاد في الطرق، ما يزيد من صعوبة الحياة اليومية للمواطنين، خصوصًا في المناطق الريفية النائية.

تشير أحدث تقديرات الحكومة إلى حاجة البلاد إلى 200 ألف كيلومتر إضافية من الطرق، بتكلفة إجمالية تقدر بحوالي (12.2 مليار دولار).

هذه الطرق لا تساعد فقط على تسهيل التنقل، بل تمثل ركيزة أساسية لتحفيز الاقتصاد، من خلال الوصول إلى المدارس والمستشفيات والأسواق، وربط المناطق الريفية بالمراكز الحضرية.

ومع ذلك، تواجه الحكومة تحديات كبيرة في تنفيذ هذه المشاريع، إذ تتزايد التكاليف بسبب ارتفاع أسعار المعدات والعمالة والمواد الأساسية مثل الركام، والبيتومين (الأسفلت)، والأسمنت.

كما ترفع التضاريس الوعرة والتصميمات الهندسية المعقدة ومخاوف البيئة تكلفة البناء بشكل كبير.

التربة النيجيرية وتحديات البناء

 

تتميز العديد من مناطق نيجيريا بتربة لاتريتية غنية بالطين، ما يجعلها عرضة للتورم والانكماش مع تغيّر مستويات الرطوبة.

هذا النوع من التربة يؤدي إلى تدهور الطرق بسرعة، خصوصًا خلال موسم الأمطار، إذ لا تستطيع الطرق التقليدية تحمل وزن المركبات الكبيرة.

عادةً ما يعتمد المهندسون على الأسمنت والجير لتثبيت التربة، إلا أن هذه المواد مكلفة وتسبب أضرارًا بيئية كبيرة، نظرًا لاستهلاكها للطاقة وانبعاثها نسبًا مرتفعة من غازات الاحتباس الحراري، حيث يساهم الأسمنت وحده بنسبة 8٪ من الانبعاثات العالمية.

البحث عن بدائل صديقة للبيئة

 

في إطار البحث عن حلول مستدامة، بدأ فريقنا الهندسي دراسة استخدام مواد بديلة للأسمنت مثل رماد قاع الفحم، غبار المحاجر، ورماد قشر الأرز.

لكن التجربة الأكثر إثارة كانت إضافة النفايات البلاستيكية الممزقة إلى التربة لتقويتها، وهو ابتكار يجمع بين إعادة التدوير والاستدامة في البناء.

 

في المختبر، أُضيفت كميات مختلفة من الزجاجات البلاستيكية إلى تربة اللاتريت، وتم إجراء اختبارات الكثافة والضغط ونسبة تحمل كاليفورنيا لتحديد أفضل خليط.

وُجد أن إضافة 2٪ من البلاستيك إلى التربة يمنحها كثافة أعلى وقدرة أكبر على تحمل الأوزان، مع خفض الوزن الكلي للتربة، مما يجعلها أكثر ملاءمة للاستخدام في بناء الطرق.

كيفية إجراء التجربة

 

–       تحضير التربة: غربلة التربة لإزالة الحطام والنباتات.

 

–       تجهيز البلاستيك: تقطيع الزجاجات البلاستيكية المستخدمة إلى قطع صغيرة.

 

–       خلط المكونات: مزج التربة بالمياه والبلاستيك لمحاكاة تأثير المطر والرطوبة الطبيعية.

 

–       الاختبار: قياس الكثافة ونسبة التحمل للتربة، مع ضبط النسب المثلى بين كثافة التربة وكمية الرطوبة.

 

أظهرت النتائج أن 2٪ بلاستيك للكثافة و10٪ للرطوبة تمنح أفضل توازن، لتصبح التربة أخف وزنًا وأكثر متانة، مما يعزز الاستدامة ويقلل الحاجة إلى الأسمنت والجير.

 

تجارب دولية مشابهة

 

ولاية كاليفورنيا الأمريكية تعتمد أيضًا على النفايات البلاستيكية في بناء الطرق، لكنها تستخدم أسفلتًا مُعاد تدويره ومادة البلاستيك السائل، ما يختلف عن تجربتنا التي تعتمد على تربة اللاتريت المخلوطة بالبلاستيك الصلب.

 

الخطوة التالية

 

تربة اللاتريت المعالجة بالبلاستيك لم تُختبر بعد خارج المختبر.

لتحقيق الاستخدام العملي، يحتاج المشروع إلى تمويل للبحث والتطوير لإنشاء مختبرات إضافية أو طرق تجريبية، بالإضافة إلى سياسات حكومية تشجع إعادة تدوير البلاستيك واستخدامه في مشاريع البنية التحتية.

يمكن للحكومة النيجيرية تطبيق سياسة المسؤولية العالمية الموسعة للمنتجين، لتحميل الشركات مسؤولية إعادة تدوير منتجاتها بعد الاستخدام، وفرض تشريعات لتقليل استخدام البلاستيك الخام، ودعم الممارسات البيئية المستدامة.

 

الفوائد المتوقعة

 

–       تقليل الاعتماد على الأسمنت والجير، وخفض التكاليف والانبعاثات الكربونية.

 

–       تحسين استدامة الطرق ومتانتها، مع قدرة أفضل على تحمل تغيرات الطقس.

 

–       الاستفادة من البلاستيك الملقى في مكبات النفايات، وتحويله إلى مواد بناء قيمة.

 

–       تعزيز التنمية الاقتصادية وربط المجتمعات الريفية بالمراكز الحضرية.