فناوری نانو :
تفاوت اصلی فناوری نانو با فناوریهای دیگر در مقیاس مواد و ساختارهایی است که در این فناوری مورد استفاده قرار میگیرند. البته تنها کوچک بودن اندازه مد نظر نیست؛ بلکه زمانی که اندازه مواد دراین مقیاس قرار میگیرد، خصوصیات ذاتی آنها از جمله رنگ، استحکام، مقاومت خوردگی و ... تغییر مییابد. در حقیقت اگر بخواهیم تفاوت این فناوری را با فناوریهای دیگر به صورت قابل ارزیابی بیان کنیم، میتوانیم وجود "عناصر پایه" را به عنوان یک معیار ذکر کنیم. عناصر پایه در حقیقت همان عناصر نانومقیاسی هستند که خواص آنها در حالت نانومقیاس با خواصشان در مقیاس بزرگتر فرق میکند.
تأثیر فناوری نانو بر آسفالت :
در سال 1870 شیمیدانی بلژیکی به نام دسمت(Desmedt) اولین سنگفرش آسفالت واقعی را، که مخلوطی از ماسه بود، در برابر تالار شهر در نیویورک ایجاد کرد. طراحی دسمدت در بزرگراهی در فرانسه در سال 1852 مورد الگوبرداری قرار گرفت. سپس دسمدت خیابان پنسیلوانیا در واشنگتن را آسفالت کرد که سطح این پروژه 45149 متر مربع بود.یکی از نمایندگان محلی کنگره به دسمدت گفت: ”این کار هرگز عمومیت نخواهد یافت.“ با این حال، بر اساس تقاضای رو بهرشد بازار، پیشبینی میشود پس از 137 سال (در سال 2007) بازار آسفالت- قیر معدنی به 107 میلیون تن برسد. در این میان آسفالت معلق بیشترین رشد را دارد. همچنین به عنوان نشانهای از رشد این محصولات در آینده، چندی است که کار روی آسفالتی که در موقع خرابی خودش را تعمیر کند، آغاز شده است. به کارگیری فناوری نانو در ساخت زیربناهای مربوط به حمل ونقل، تقریباً معادل با تلاش بشر برای فرستادن انسان به ماه در سال 1960 است. در سال 2005 فکر ساخت آسفالتی برای بزرگراهها که بتوانند خودشان را تعمیر کنند برای بسیاری دور از ذهن به نظر میرسید.
بنابراین صنعت آسفالت-قیر به یک تحول نیاز دارد تا مردم بتوانند امکانات فناوری نانو را دیده و مزایای آن را درک کنند.
با توجه به افزایش میزان تقاضا در حمل و نقل شهری و بین شهری و فشار بیشتر این حمل و نقل بر مسیرهای ریلی و جاده ای می توان پیش بینی نمود که در آینده ای نه چندان دور تقاضا برای آسفالت های ترمیم شونده و نیز آسفالت های کم صدا افزایش یابد و به علاوه دیگر امکان مسدود کردن جاده ای برای انجام تعمیرات وجود ندارد. زیرا در این صورت بار ترافیکی روی سایر محورها توزیع شده و مشکلات فراوان تری را برای سایر محورها به وجود خواهد آورد.
محیط زیست عامل اصلی تأثیرگذار در فرایند تصمیمگیری برای پروژههای بزرگراه در بسیاری از کشورها است. مزایای یک آسفالت متفاوت برای جادهها از دیدگاه زیستمحیطی و مصرف انرژی، تنها یک بخش مهم از فرآیند تصمیمگیری است. دیدگاههای زیستمحیطی موجب تسریع پیشرفتهای فنی و اجتماعی میشوند. نیازهای چندگانه حفاظت از محیط زیست شامل: محدود نمودن انتشار گازهای گلخانهای، مصرف کمتر انرژی، کاهش سر و صدای ترافیک و اطمینان از سلامتی و راحتی در رانندگی، اهدافی هستند که به دلیل ایجاد مسئولیت مشترک، مهمتر از تمام پیشرفتهای علمی میباشند.
یکی از این اهداف بستن چرخه مواد یا استفاده صد در صدی از مواد قابل بازیافت در ساخت جاده است. صنعت در این زمینه تجربه زیادی در مورد استفاده از محصولات فرعی در آسفالت به دست آورده است.
مثالهایی از مواد زایدی که در مخلوط آسفالت مورد استفاده قرار گرفتهاند، عبارتند از: تفاله کوره شیشهدمی، خاکستر حاصل از سوزاندن زبالههای شهری، خاکستر موجود در مراکز تولید برق به وسیله زغال، آجرهای خرد شده، پلاستیک حاصل از سیمهای برق قدیمی و لاستیک حاصل از تایرهای کهنه. با این حال، استفاده موفقیتآمیز از این محصولات وابسته به تحقیقات کامل در زمینه منابع و ویژگیهای آنها بوده و معمولاً در سطح پایینی قابل انجام است. در این حالت امکان بررسی پیوسته عملکرد آسفالت نیز وجود دارد که خود موضوعی مورد بحث است.