Békési Élet, 1972 (7. évfolyam)

1972 / 3. szám - Búzás István. Mikrokristályok és makromolekulák a talajban. (A talajszerkezet néhány alapvető kérdésének tanulmányozása Békés megye talajain.)

Megfelelő töménységben minden elektrolit koaguláltat, csak más és más az a koncentráció, amelynél a koaguláló hatás érvényesül. A három töltéssel rendelkező kationok már sokkal kisebb koncentráció esetén koagulálják a kolloidokat, mint a két töltésűek és ezek is kisebb koncentrációval, mint az egy töltésűek. A koaguláló hatást nagymértékben befolyásolja a közeg hidrogénion-koncentrációja is. A száraz talaj kolloid részecskéi koagulált állapotban vannak, de a részecskéket összetartó erő nagysága a talajban levő ionok minőségétől is függ. Nedvesedéskor a kalcium ionokkal telített talaj morzsái nem esnek szét, a szikesek nátriumionnal telített kolloidjai a víztartalom fokozódásával peptizálódnak. A nátriumion a montmorillonit típusú agyagásványokat duzzasztja, ami szintén a peptizációnak kedvez. Ha szerkezetjavításra mész mellett talajkondicionáló szert is alkalmazunk, a két anyag növeli egymás hatékonyságát. A jelenség oka, hogy a nagymolekulájú talajkondicionáló szerek a legfinomabb agyagfrakciót, továbbá a kolloid kovasavat, az alumínium- és vashidroxidot nem tudják koaguláltatni. A mésszel talajba juttatott kalciumionok képesek az igen kicsiny kolloid részecskéket olyan nagyobb, de még mindig nem koaguláló aggregátumokká összekapcsolni, melyekre a talajkondicionálószer már hatásos. Mint már említettük, a polianionok nem flokkulálják a szilikátok vizes szuszpenzióit, mert a lebegő részecskék is negatív töltésűek. Agyagszuszpenzióhoz nátriumsót adva a polianionok flokkuláló hatása is jelentős lehet, mert a pozitív nátriumionok körülvéve az agyagrészecskéket, azok negatív töltéseit leárnyékolják és csökkentik a polianion és az agyagrészecske közötti taszító erőt. Látható, hogy a talajban levő ionok — elsősorban a kalciumionok — nagymértékben megváltoztathatják az 1. ábrán vázolt elvi képet, mivel ott csak két tényezőt, a részecskék méretét és a szervesanyagok minőségének változását vettük figyelembe. Ezért az 1. ábra pontosabban csak az oldott kalciumionoktól mentes talajokra vonatkozik. Laboratóriumi kísérletekkel könnyen igazolhatjuk, hogy a szervetlen ionok és a talajkondicionálószerek talajokra gyakorolt együttes hatása függ attól is, hogy milyen sorrendben adjuk őket. Egy orosházi szolonyeces talajból készült szuszpenziót két részre osztottunk. Egyik részéhez először sóoldatot, azután poliakrilsavat adtunk (SOLAKROL), a másik részéhez először adtuk a poliakrilsavat, majd összerázás után a sóoldatot. Az üledéket leszűrtük és vízzel felhígítva, erőteljes rázással megpróbáltuk ismét diszpergálni. Azt tapaszaltuk, hogy az az agyag, amelyikhez először adtuk a sóoldatot, sokkal nehezebben diszpergálható, sokkal ellenállóbb a rediszperzióval szemben. A jelenség oka, hogy a nátriumionok megfelelő koncentrációban az agyagrészecskéket koaguláltatják. Az egymáshoz közelebb került agyagrészecskékből egy poliakrilsav molekula többet is össze tud kapcsolni. A második esetben ez nem lehetséges, mivel a szuszpendált részek túl messze vannak egymástól. (3. ábra) Ugyanezt a kísérletet elvégezhetjük poliakrilsavamiddal is (FLOCONIT). A polimer előtt adagolt szervetlen sók minőségüktől és mennyiségüktől függően a FLOCONIT flókkuláló hatását és a kicsapott anyag rediszperzióval szembeni ellenállását az elmondottak értelmében fokozzák. Flokkulálószer 390'