Hidrológiai Közlöny, 2019 (99. évfolyam)
2019 / 4. szám
72 Hidrológiai Közlöny 2019. 99. évf. 4. sz. szecskák távolabb tolódnak egymástól, mint azt a csak kalciumot tartalmazó esetben tették. A szemcsék ilyen módon való eltolódása akkora mértékű, hogy a kalciumion kötéseit, melyet mindkét szomszédos szemcséhez kapcsolta, már fel tudja szakítani. Ez a folyamat vezet Carey (2014) alapján az aggregált talaj szerkezet felbomlásához, és a talajok diszperziójához. 5. ábra. Kötések felszakadása a nátriumion hidratációja során (Carey 2014 alapján) Figure 5. Breaking of bonds during hydration of sodium ion (after Carey 2014) A pórusvízben lévő oldott sók mennyiségéből lehet következtetni az adszorbeált sók arányára, ezáltal a pórusvíz összetételének módosításával lehet befolyásolni a talaj viselkedését is. Carey (2014) ezen túl megemlíti a magnézium szerepét is a diszperzív talajok viselkedésében, melyek bár két vegyértékűek, mint a kalcium, azonban nagyobb ionsugárral rendelkeznek, így jobban eltávolítják egymástól a szemcséket, mint a kalcium vagy nátrium ionok. A pórusvízben lévő oldott sók mennyiségéből lehet következtetni az adszorbeált sók arányára, ezáltal a pórusvíz összetételének módosításával lehet befolyásolni a talaj viselkedését is. Carey (2014) ezen túl megemlíti a magnézium szerepét is a diszperzív talajok viselkedésében, melyek bár két vegyértékűek, mint a kalcium, azonban nagyobb ionsugárral rendelkeznek, így jobban eltávolítják egymástól a szemcséket, mint a kalcium vagy nátrium ionok. Sherard és társai (1972) laboratóriumi vizsgálati módszere a talajok diszperzitásának mértékét az összes kation és a nátriumion arányát vizsgálva kategorizálja. A kationok mellett azonban fontos ismerni a kötődő anionokat is, hiszen ugyanazon kationhoz kötődő különböző anionok jelentős eltérést okozhatnak az anyag viselkedésében. Az anionok jelentősen befolyásolhatják a felületek töltését, a NaCOi oldat például általában peptizálja a talajt, míg a NaCl nem (Szépessy 1981). DISZPERZÍV TALAJOK KIALAKULÁSA, DISZPERZÍV TALAJOK MAGYARORSZÁGON Sherard és Decker a ’70-es években foglalkozott behatóan a diszperzitás kérdéskörével, a diszperzív talajokat keletkezésük szerint az alluviális üledékek közé sorolják, folyami üledékes talajként meghatározva. Tudvalevő, hogy a diszperzív talajok alapkőzete, a metamorf vagy üledékes kőzetek nem diszperzívek az aprózódás előtt. A klimatikus hatások, a talajokat érő víz összetétele, a lefolyási viszonyok és a területhasználat együttesének tulajdonították a diszperzív viselkedés kialakulását. McCook (2005) az általa vizsgált töltések és gátak vizsgálatai alapján a diszperzív talajok eredetét tengeri, palás és lösz formációkhoz kapcsolja. A geológiai eredet változatosságát mutatja, hogy olyan szélsőséges példák is előfordulnak, mint Zimbabwe, ahol gránitos-homokköves környezetben is tapasztaltak diszperzív talajok okozta károsodásokat. Szepessy (1983) a diszperzív talajokat ausztrál kutatások (a kötött talajok eróziós hajlama és a pórusvízben oldott anyagok), valamint Sherard és társai (1976) kémiai vizsgálati alapon történő diszperzitás vizsgálati eredményein alapulva azon üledékes talajokra nézve állapítja meg, melyek mészben (kalciumban) szegények. Ezen elmélet alapján kizárja a dunai üledékeket, melyek Vendl (1951) alapján mészben gazdagok, és a vizsgálódást a Tisza-völgyi területekre terjeszti ki, ahol is a mészben szegény talajok jellemzőek. Kiemeli a Sebes-Körös, a Beretytyó, a Hortobágy-Berettyó menti szakaszokat, valamint a Tisza egyes szakaszait. Érdemes megjegyezni, hogy ezen elmélet alapján Szepessy (1983) diszperzitás szempontjából veszélyesnek tartja a szikes talajokat is. Mindezen megfontolások alapján kijelenthető, hogy a diszperzív talajok kedvezőtlen tulajdonságai leírásakor nem feltétlenül a geológiai eredet a meghatározó, hanem azon geológiai és környezeti folyamatok, melyek a talajok kialakulása során hatottak rá, és a talajszemcsék tulajdonságait, összetételét megváltoztatták. A rendelkezésre álló adatok, valamint Szepessy (1981) kutatásai alapján vizsgálataink során a Tisza-völgyi vízfolyások menti vízépítési földművek anyagait, valamint a területen található töltésanyag nyerőhelyek talajait tanulmányoztuk. A vizsgált terület felöleli a Nagykunság egészét, a Jászság keleti részét, a Hortobágy szinte teljes területét és a Tiszántúl jelentős részét. Ennek keretén belül az 6. ábrán látható területekről gyűjtöttünk mintákat és rajtuk laboratóriumi vizsgálatokat végeztünk el, hogy a diszperzitásuk mértéke, és eróziós hajlama megállapítható legyen. Figure 6. Location of dispersive soils in Hungary DISZPERZÍV TALAJOK LABORATÓRIUMI VIZSGÁLATA Tekintettel arra, hogy a diszperzitás mértéke egy kötött talajjellemző, így vizsgálható a talajok diszperzitásának foka a plaszticitási indexükkel kapcsolatban. Összesítve a hazai archív, és saját vizsgálataink során kapott eredményeket összesen 296 (összesen 299 mintából kivéve 3 db szemcsés talaj eredményeit) diszperzitás szempontjából vizsgált talajminta diszperzitási fok- plaszticitási index összegfüggéseit vizsgáltuk. Az eredményeket a 7. ábra és az /. táblázat foglalja össze.