Vízügyi Közlemények, 1931 (13. évfolyam)

2. füzet - II. Dr. Ballenegger Róbert: A belvízlevezetés, a lecsapolás és az elszikesedés talajtani vonatkozásai

32 A táblázat értékeiből szépen kivehető, hogy a sóval való kezelés hatására a talaj agyagos részei a kőliszt finomságú részek rovására lényegesen gyarapodtak. Az eddig koagulált állapotban levő agyag finomabb részekre esett szét. Mélyebb betekintést nyerünk a folyamatba, ha az agyagos réez finomabb, úgynevezett ultramechanikai szerkezetét vizsgáljuk. A táblázat második részéből kitűnik, hogy amíg az eredeti talaj agyagos részei aránylag durvák, az agyag 78-6%-a négytízezred milliméternél durvább részekből áll, addig a nátrium-agyagban az agyag 79-2%-a kéttízezred milliméternél kisebb részekre esett szét, vagyis a becserélődött nátrium-iónok hatására a talaj addig többé-kevésbbé koagulált állapotban levő kolloid részecskéi disperzióba, nagyon finoman elosztott állapotba jutottak, a pely he к egyes alkotórészeikre szétestek. Ez magyarázza azt a rendkívüli különbséget, amely az eredeti talaj és a nátriummal telített talaj fizikai sajátságai közt észlelhető. Itt láthatjuk azt a rendkívüli különbséget, amely e kétféle talaj finomabb szerkezetében nyilvánul meg. Amíg a kalcium-ión az agyagos pehelynek a víz bontó hatásával szemben stabilitást kölcsönöz, addig a nátriummal telített agyagban ezt a stabilitást nem látjuk, a víz diszpergáló hatására a nátrim-agyag rendkívül finom részecskékre esik szét. Ez a jelenség az iónok hidratációjával magyarázható. Az egyes fémek iónjait ugyanis egy vizes hártya veszi körül s az iónok vándorlásukban az őket körülvevő vízmolekuláknak egy részét magukkal viszik. Ez a vizes hártya a nátrium-ión esetében jóval vastagabb, mint a kalcium-ión esetében. A kalcium-ión ennélfogva sokkal bensőbb összeköttetésbe kerül az azt adszorbeáló agyagos részecskével, mint a nátrium-ión, amelyet az agyagos részecskétől egy vastagabb vizes hártya választja el és amely ennek következtében könnyebben válik el az őt adszorbeáló agyagos részecskétől. Nagyon messzire vezetne, ha a most vázolt jelenség elméleti magyarázatába elmélyednénk, de célunk elérésére nincs is erre szükségünk. Elég, ha tisztában vagyunk a kalcium és a nátrium iónjainak eltérő viselkedésével, amit még ki kell egészítenünk egy harmadik iónnak, a hidrogén iónjának szerepére vonatkozó néhány ismerettel. A természetben ugyanis három ión játszik a talajok adszorbeáló komplexumában, hogy úgy mondjam, vezérlő szerepet. Ezek a kalcium, a nátrium és a hidrogén iónjai. A hidrogén iónjait rendkívüli adszorbciós energia jellemzi. Adszorbciós energiájuk az összes fémiónokénál nagyobb. Ami pedig a hidrogén-iónokkal telített agyag stabilitását illeti, az kisebb a kalcium-agyagénál, de nagyobb a nátriumagyagénál. A természetben minden agyagos talaj adszorbeáló komplexumában találunk elnyelt hidrogén,- kalcium- és nátrium-iónokat. Ha a hidrogén iónjai dominálnak, savanyú talajjal van dolgunk, amelynek fizikai sajátságai a hidrogén-iónok közepes diszpergáló hatásánál fogva nem éppen a legkedvezőbbek. Ha kalcium-iónok dominálnak, neutrális talajjal van dolgunk, amelynek fizikai sajátságai a kalciumiónok erős stabilizáló hatása következtében az elképzelhető legjobbak. Míg ha nátrium-iónok dominálnak, akkor talajunk lúgos, fizikai sajátságai pedig az elképzelhető legrosszabbak. Ez az utóbbi eset a szikes talajok esete. Vizsgáljuk meg most már azt a kérdést, hogy miként kerülhetnek a talajba