Hidrológiai Közlöny 1970 (50. évfolyam)
1. szám - Dr. Filep György: Szikes és sós öntözővizek javításának elvi alapjai
28 Hidrológiai Közlöny 1970. 1. sz. Dr. Filep Gy.: Szikes és sós öntözővizek (SAR)-értékének változására levezetett egyszerű hígítási képlettel. Abból kiindulva, hogy a víz kedvező, vagy kedvezőtlen talajtani hatását elsősorban a benne levő kalcium, magnézium és nátriumionok mennyisége és egymáshoz viszonyított aránya szabja meg, megvizsgáltuk, hogy a különböző Na : Ca + Mg arányok és sótartalmak mellett, miként alakul a víz NAV-értéke. A 3. á&rából szemléletesen kitűnik, hogy a Naadszorpciós viszonyszám egy adott kationarány esetén is növekszik a sótartalommal, míg a Na% (melyet kizárólag a Na:Ca + Mg arány határoz meg) bármelyik sótartalomnál — amennyiben sókiválás nincs — ugyanaz marad. Pl. Na: Ca + Mg=2 aránynál a Na%=66,7 (s ez bármelyik sógörbére fennáll), a NAV értéke viszont kisebb (5 mgeé/1) sótartalom esetén 3,6, négyszer töményebb oldatban (20 mgeé/1) pedig 7,2 lesz. Ha tehát ugyanazon kationösszetételű oldat 4-szeres töménységűvé válik (pl. bepárlódás), a szikesítési veszély (NAVérték) 2-szeresére nő. Ez gyakorlati szempontból elsősorban azért figyelemreméltó, mert az adszorbeált Na-mennyiségének a növekedése, vagy csökkenése — szántóföldi viszonyok között — szoros összefüggésben van a Davis [6], Mattson—Wiklander [12] és mások által tanulmányozott, ún. „vegyérték hígítási" hatással, melynek értelmében egyensúlyban levő talaj-víz rendszerben (különböző vegyértékű kationok esetén), az egyensúlyi oldat koncentrációjának csökkenésekor az egyensúly olyképpen tolódik el, hogy az alacsonyabb vegyértékű ionokat a magasabb vegyértékűek helyettesítik az adszorpciós komplexuson. A koncentráció növekedésével viszont az alacsonyabb vegyértékű ionok becserélődésének lehetősége nagymértékben megnő. A Na-adszorpciós arány tehát a különböző vizek hatásának elbírálásához könnyen összehasonlítható tájékoztatást nyújt. 500 1000 öntözővíz 1500 2000 sókoncentrbciöja [mg/l] 1. ábra. A különböző sótartalmú öntözővizeknek hazai talajaink öntözésénél megengedhető Na-adszorpciós aránya HC0 3 típusú; egyéb típusú öntözővizek: Függőleges tengely: SAE; Vízszintes tengely: sókoncentráció Fig. 4. Na-adsorption ratios of waters having different salts contents for irrigation soil in Hungary Waters of HC0 3 and other types; Verticai axis: SAS, Horizontal axis: salt concentration Az elmondottak rámutatnak arra is, hogy a kis Na%-ú (Na% = 41,l és Na: Ca + Mg arány 0,8), de nagy sótartalmú öntözővíz, a talaj kicserélhető nátrium tartalmának alakulása szempontjából sem feltétlenül kedvezőbb hatású, mint egy jóval nagyobb relatív Na-tartalmú (Na%=66,67), de kis (3 mgeé/1) sótartalmú víz. (L. pontsorral berajzolt példa). A vázolt sajátságok alapján, tehát elsősorban azért tartjuk célszerűnek a Na-adszorpciós arány figyelembevételét is, mert az öntözővíz szikesítő hatásáról, gyakorlati szempontból jól értékelhető, kiegészítő tájékoztatást nyújt. Rá kell mutatni azonban arra is, hogy (a többi vízminőségi mutatóhoz hasonlóan) önmagában ez a jellemző sem adhat megbízható képet a víz esetenkénti szikesítő hatásáról. Ehhez az adott talaj tulajdonságainak, a víz egyéb jellemzőinek és az alkalmazás körülményeinek részletes ismerete szükséges. Nyilvánvaló, hogy a javított vízzel szemben ugyanolyan követelményeket támasztunk, mint a jó, ill. az esetenként megfelelő minőségű öntözővizekkel szemben, így a javítás lehetőségeinek és eredményének megítélésénél a szokásos minőségi határokat kell figyelembe venni. Mivel a NAVértékekre — hazai talajaink tulajdonságainak figyelembevételével megadott — általános határértékek nem állnak rendelkezésre; nagyszámú vízminta, különféle öntözött talajok és modellkísérleteink vizsgálati eredményeinek figyelembevételével, a Gapon egyenleten [3, 14] alapuló számításokat végeztünk [10]. A kapott adatok a 4. ábrán vannak feltüntetve, mely szemléltetően mutatja, hogy a különböző sótartalmú vizek milyen NÁY-értékek mellett tartanak egyensúlvt a különböző szikesedési fokú (5 S%, ill'. 15 S% Na-telítettségű) talajokkal. Az a víz, melynek NAV-értéke — adott sótartalom esetén — az alacsonyabb szikesedési értéket jelentő (5 S%) görbepár alá esik, általában szikesítés veszélye nélkül használható öntözésre. A kifejezettebb szikesedést (15 S%) jelentő görbék közelébe eső metszéspont (pl. a pont) esetén pedig, átlagos feltételek mellett, csak javítás után lehet eredményesen alkalmazni. Az ábrázolásnál számításba vettük az uralkodó anionok minőségéből eredő különbségeket, kiemelve a kimondottan hidrokarbonátos vizeket. A határértékek megállapításánál tekintetbe kell venni azt is, hogy az egyensúly a talaj szilárd fázisa és a talajoldat ionjai között áll be. A talajoldat sókoncentráció ja pedig legtöbbször nagyobb, mint a használt öntözővízé. Ha pl. a víz oldott sótartalma 500 mg/l, a NAV érték legfeljebb 4,80 lehet, ha viszont rossz vízbefogadóképességű, erősen víztartó talajok öntözésére használják — ez esetben a talaj oldat koncentrációja az öntözővízének mintegy kétszerese [5] — hidrokarbonát típusú vizeknél max. 3,5, semleges sók esetén pedig 4,3-as Naadszorpciós arány engedhető meg. További fontos támpontot adhat a javított víz esetleges maradék Na 2C0 3 (Sz e) tartalmának pontos ismerete, mely Szem = {Sze)c+(n-\)(Sz e) h (11)
