Hidrológiai Közlöny 1960 (40. évfolyam)

2. szám - Kovács György: A szikesedés és a talajvízháztartás kapcsolata

134 Hidrológiai Közlöny 1960. 2. sz. Kovács Gy.: A szikesedés és a talajvízháztartás kapcsolata II. A szikesedés és a talaj vízháztartás kapcsolata A szikesek keletkezését vizsgálva, két folyamatot különböztetünk meg. Vagy a geológiai, hidrogeológiai és talajtani adottságok következtében a természetes állapotban is működő hatások hozzák létre a sziket, vagy külső tényezők juttatják a talajba a Na sókat. Az előbbit elsődleges, az utóbbit másodlagos szikesedésnek nevezik. Elsődlegesnek tekinthetjük a szikesedést akkor is, ha mesterséges hatásra jön létre ugyan, a káros sót azonban nem a külső beavatkozás juttatja a talajba, hanem a mesterséges folyamat csak a talajban meglévő sók felhalmozásának a természetben is lejátszó jelenségét gyorsítja, erősíti. A másodlagos hatásokra létrejött szikesek javítása, keletkezésük vagy továbbfejlődésük megakadályozása nincs kapcsolatban a talajvíz vízháztartásával. Oka csak kívülről — pl. kedvezőtlen összetételű öntözővízzel — a talajba juttatott káros sók felhalmozódása lehet. így a másodlagos szikesekkel kapcsolatosan felmerülő és az előzőekben említett feladatoknak a megoldását is csak a külső tényezők megváltoztatásában kereshetjük. Ezért a másodlagos szikesek keletkezésének kérdését kizárjuk további vizsgálatainkból és csak az elsődleges szikesek kialakulásával foglalkozzunk, ezek kapcsolatát keressük a vízháztartási jellemzőkkel. 1. A szikesek keletkezésével foglalkozó elméletek ismertetése A szikesek Magyarországon nagy kiterjedésűek és sok értékes területet vonnak el a mezőgazdasági művelés elől. Ezért talajtani kérdésekkel foglalkozó szakembereink már régóta legfontosabb feladatuknak tekintik, hogy a szikesek keletkezésének törvényszerűségeit feltárva, megtalálják az elszikesedés elleni védekezés leghatásosabb módszereit. Ennek megfelelően irodalmunk igen gazdag az említett kérdésekkel foglalkozó tanulmányokban. Ezek többnyire két ellentétes keletkezési elmélet körül csoportosulnak, vagy arra törekszenek, hogy a két elmélet által érvekül felsorakoztatott megfigyelési adatokat egyeztessék és minden észlelt hatásra magyarázatot adó megoldást találjanak. A kilúgozási elmélet kidolgozása Sigmond E. nevéhez fűződik [30]. Szerinte a talajt alkotó ásványok mállástermékei, főleg azonban a Na sók, a felső rétegből kilúgzódnak. Ha a réteg vízzáró volta miatt nem juthatnak a talajvízbe, felhalmozódnak a felszín közelében. Az agyagásványok adszorbeált kalcium- és magnéziumionjait kiszorítva nátriumtalajt, vagyis szikest alakítanak ki. A szikesedés első fázisában a felszíntől a vízzáró rétegig sókkal, főleg nátriumsókkal erősen telített talaj, sós szikes keletkezik. A második fázist az jellemzi, hogy valamilyen okból — pl. a szárazabb klíma beköszöntése miatt — a talajvíz szintje süllyed, a sók a mélyebb rétegbe mosódnak, és létrejönnek a kilúgozott szikesek. Végül a harmadik fázisban a felső réteg adszorpciós komplexumához kötött fémionokat a növényi életműködés hatására létrejött hidrogénionok cserélik fel. A felszabadult fémionok, elsősorban a nátriumion, a talajban mindig jelenlévő szénsavval sókat alkotnak és lefelé mosódnak. Ennek a folyamatnak a hatására keletkeznek a degradált szikesek. Hasonló magyarázatot ad Ballenegger R. is a szikesek keletkezéséről [3]. Ő is abból indul ki, hogy a földpátok bomlásakor létrejött agyagásványok adszorpciós komplexuma az ugyancsak földpátbomlásból származó, oldható hidroxidokból zömmel kalcium- vagy nátriumiont köt le. Ha sok a csapadék, az oldható vegyületek a talajból kimosódnak és a talajvízbe jutnak. A fémionok helyét a szerves anyagok bomlásából keletkező hidrogénion foglalja el, létrejönnek a savanyú talajok. Mérsékelt csapadék esetében a lemosás csak részben következik be. Elsősorban a legkönnyebben oldódó nátrium jut a talajvízbe, a kalcium a talajban visszamarad, csernozjom keletkezik. Ha az éghajlat száraz, a növényzet gyér, kevés a humusz és a lemosódás sem következik be. A sók a talajvíz felett felhalmozódnak. A felszínen kalciumagyagokat találunk, azonban alatta a sófelhalmozódási zónában nátriumagyag az uralkodó. Ha ilyen helyen a talajvíz a felszín közelébe emelkedhet (pl. klímaváltozás, vagy túlzott öntözés következtében), a felszíni rétegek is nátriumagyagokká alakulnak, szerkezetnélküli sós talajok jönnek létre. A további változások ebből alakítják ki azután a szikesek különböző formáit. így ha a talajvíz szintje újra leszáll, és a csapadék elégséges a kilúgozódáshoz, egy felső kilúgzódott és egy alsó felhalmozódott szint keletkezik. Felülről a diszpergált kolloidok is lefelé mozognak a vízzel, így nyálkás, szétfolyó vízzáró réteg keletkezik, amely kiszáradva oszlopos rögökké esik (szolonec). A magasabb fekvésű területeken a felső talajszint nátriumionjait a növények által termelt hidrogénionok cserélik ki és savanyú szikesek keletkeznek. Azok közül a kutatók közüj, akik a szikesedés okát a kilúgzódással hozták kapcsolatba, Arany S. véleménye áll talán a legközelebb a mi elgondolásunkhoz. A hortobágyi szikeseket vizsgálva [35] megállapítja, hogy az elszikesedés létrehozásában legnagyobb részt a Tisza kiöntései során a területet elborító, alkáliákban gazdag víz bepárolódása jutott szerephez, emellett azonban jelentős volt a talajból kioldott és a talajban való áramlással másfelől odahordott sók hatása is, amelyek az egész szelvényt átitatták. Ugyanebben a tanulmányban rámutat arra, hogy a szikes talaj minőségét, mezőgazdasági célokra való hasznosíthatóságát a káros sók minőségén és mennyiségén kívül a felhalmozódási szint mélysége szabja meg. Véleménye szerint ezt az értéket két egymással ellentétes irányú folyamat egyensúlya szabja meg. Az egyik a talajszelvény kilúgozódása, a másik a talajvízszintjéből a felső rétegek irányába kapilláris úton történő sóemelkedés. Ha Arany <S'.-nak ebből a megállapításból a kilúgzódás mértékét a beszivárgással, a sóemelést pedig a párolgással hozzuk kapcsolatba, már nagyon közel jutunk ahhoz a gondolathoz, amelyet a következőkben a talajvíz vízháztartása és a szikesedés közötti összefüggésre vonatkozóan ismertetünk.