Hidrológiai Közlöny 1957 (37. évfolyam)
1. szám - Ungár Tibor: Üledék- és talajosztályozások összehasonlítása
36 Hidrológiai Közlöny 37. évf. 1957. l.sz. Ungár T.: Üledék- és talajosztályozások összehasonlítása a) Arany-féle kötöttségi szám (KA) '• az a víztartalom, amely mellett a talajpépből hirtelen kihúzott ke verőeszközön levő talaj kúp éppen visszahajlik (fonalpróba). b) Kuron szerinti higroszkóposság (h v) : az a nedvességtartalom a száraz talaj súlyszázalékában megadva, amelyet a talaj 35,2%-os viszonylagos nedvességtartalmú gőztérből köt meg. c) 5 órás kapilláris vízemelés. d) Némelykor meghatározzák még a talaj ún. „leiszapolható rész"-ének mennyiségét. Ez a 0,02 mm-nél kisebb szemcsék mennyisége desztillált vizes forralással előkészített talajszuszpenzióból pipettás módszerrel meghatározva. Ezek a jellemzők talajtani szempontból hasznos felvilágosítást nyújtanak. Az Arany-féle kötöttségi szám és higroszkóposság értékéből a talaj művelhetőségére, vízháztartására következtethetünk, a feltűnően alacsony 5 órás kapilláris vízemelés szíkességre mutat stb. A földtani, talajmechanikai és talajtani beosztást összehasonlítólag az 1. táblázat tünteti fel. A talajmechanikai beosztásból a szerves talajok csoportját kihagytuk, a háromszögdiagramos földtani beosztást pedig az összehasonlíthatóság kedvéért táblázattá alakítottuk át. II. Vizsgálati módszerek Összesen 39 különféle laza törmelékes üledék-, illetve talajminta fizikai sajátságait vizsgáltuk meg. Az alábbi módszereket használtuk : 1. A szemcseeloszlás meghatározása talajmechanikai szabvány [11J szerint areométeres módszerrel, 2. a konzisztencia-határok vizsgálata szintén szabványos módszerrel történt [12], 3. Az Arany-féle kötöttségi szám, higroszkóposság és 5 órás kapilláris vízemelés meghatározásánál a Talajvizsgálati módszerkönyv előírásait [ 1 ] követtük. 4. A mészkarbonáttartalom meghatározása céljából a mintákat híg sósavval kezeltük és a széndioxidgáz eltávozásából származó súlyveszteségből számítottuk a mészkarbonáttartalmat. p. A vizes talajkivonat kémhatását (pH-ját) Liphan-papirossal mértük, amely kb. 0,1 pH pontossággal való mérést tesz lehetővé. A minták földtanilag fiatalkorú (pleisztocén és holocén) síkvidéki képződményekből valók, mivel főleg ezeknél alakul ki a geológus és mérnök, illetve a mérnök és agrokémikus munkájának határterülete. Mintáink többnyire közönséges édesvízi lerakódásból származó, vagy szélhordta anyagok, de az összehasonlítás kedvéért néhány humuszos, illetve nagy mészkarbonáttartalmú (mésziszapos) és szikes mintát is megvizsgáltunk. III. Vizsgálati eredmények Az eredményeket a 2. táblázat, a fontosabb üledék-, illetve talajfizikai jellemzők közti kapcsolatot az 1. és 2. ábra tünteti fel. Ezek alapján megállapítható, hogy a talajfizikai jellemzők közt — miként ez várható volt — csak statisztikai kapcsolatokra számíthatunk, mert a jellemzők meghatározása eltérő módon történik, értékükben az anyag más-más sajátsága érvényesül, vagy legalábbis a jellemzők értékének kialakításában a sajátságok eltérő siillyal vesznek részt. Közepesen erős kapcsolat mutatkozik a plasztikus index és szemcseösszetétel közt (1. ábra, A rajza). Itt a szemcseeloszlás jellemzésére a közepes szemcseátmérőt (D 5 0) használjuk. Ez annak a szemcsének az átmérője, amelynél kisebb (s egyben nagyobb) szemcsék összes mennyisége a halmazban 50%. A kapcsolat statisztikai jellege érthető. A plasztikus index értékét ui. a talaj alábbi sajátságai alakítják ki: 1. Szemcseösszetétel. 2.. Ásványi összetétel; éspedig a durva (mechanikai) elegyrészeké kevéssé lényeges, a kolloid méretűeké nagymértékben. Különösen fontos az agyagásványok minősége és mennyisége. 3. Szervesanyag- (humusz-)tartalom és a humusz vegyi jellege. 4. Mészkarbonáttartalom és a mészkarbonát eloszlása. 5. A finom szemcsék által megkötött kationok minősége és mennyisége („adszorpciós komplexum"). 6. A vizes kivonat kémhatása. A minták humusztartalmával, mészkarbonátosságával és szíkességével kapcsolatban némi törvényszerűségek mutatkoznak (l.ábra, A rajza). A humuszos minták pontjai többnyire a közepes kapcsolatot kifejező görbe felső oldalán helyezkednek el, vagyis szemcseösszetételükhöz képest aránylag nagy a plasztikus indexük. Ez arra utal, hogy a szerves anyag jelenléte erősíti az „agyagszerű" sajátságokat. Elkülönítettük azokat a mintákat is, amelyeknél a mészkarbonáttartalom nagyobb, mint 40%. Ezeknél ellentétes hatás mutatkozik. Plasztikus indexük közepes szemcseátmérőjükhöz képest kicsi. Ennek az oka ásványkémiai jellegű. Az ilyen minták jelentékeny mennyiségben tartalmazhatnak ugyan finom szemcséket, de a finom frakciók jelentős részét mészkarbonát szemcsék alkotják. A mészkarbonát szemcsék még finom eloszlásban sem rendelkeznek az agyagásványok jellegzetes kristályszerkezetéből (rétegrácsszerkezetéből) eredő „agyag "-saját ságokkai (nagyfokú liofilitás, belső felületek, nagy vízfelvevőképesség stb.). Ezenkívül a mészkarbonáttartalmú minták finom szemcséi kalcium-iont tartanak megkötve, amely koaguláló hatású s ezáltal az szabad felület nagyságát csökkenti. Ugyancsak elkülönítettük azokat a mintákat, amelyeknél a vizes kivonat pH-ja 9,0-nél nagyobb volt, amelyek tehát szikesnek minősülnek. Az ilyen talajok adszorpciós komplexumában a nátrium-ion fontos („nátrium-agyagok"). Ezek pontja a közepes törvényszerűség görbéjétől balra található. Ennek az az oka, hogy az ülepítéssel mért szemcseösszetétel a mintában levő adszorbeált kationok minőségétől nagymértékben függ. A „nátrium-agyagok" természetüknél fogva könynyen diszpergálhatók és állandó, lassan ülepedő