Talajok ásványainak vizsgálata Talajtan laborgyakorlat

1. Talajok ásványainak vizsgálata Talajtan laborgyakorlat Hartyáni Zsuzsanna Pannon Egyetem Föld- és Környezettudományi Tanszék

2. A talaj, mint dinamikus, nyílt rendszer • A talaj RENDKÍVÜL ÖSSZETETTdinamikus,nyílt rendszer • amelyben a zárt rendszerre jellemző energiacserén túlmenően anyagcsere is végbemegy.Dinamikus rendszer, mivel az „állandó” állapotban tartáshoz, vagy fejlődéshez energia-bevitelre van szükség. VIZSGÁLATOK CÉLJA:Talajban lejátszódó folyamatok, ásványi átalakulások kutatása, statikus állapot rögzítése helyett geológiai időlépték szerinti következtetésA talajok képződésének egyik kulcsfogalmaA MÁLLÁS

3. A mállás fogalma:

4. A talaj, mint a kőzetek mállási folyamatainak terméke • Mállás: a diagenezistől élesen elkülönítendő folyamatról van szó, mivel a hidroférával, atmoszférával, bioszférával való kölcsönhatás alapvető fontosságúAmállás nem egyenlő a leépüléssel, degradálódással, az új ásványok keletkezésével járó talajképződés és átalakulás is e folyamat része, melynek során az ásványok felülete is módosul MÁLLÁS = APRÓZÓDÁS (FIZIKAI, KÉMIAI LEÉPÜLÉS) • + ÚJ ÁSVÁNY KÉPZŐDÉSEFizikai málláshoz (aprózódáshoz) nyomásra belső feszültségre van szükségKémiai mállásnál erre nincs szükség.Nem különíthető el egymástól a két folyamat, a kémiai mállás a domináns. A mállás következménye: a kőzet/ásvány méretének csökkenése aprózódás/kopás, vagy felületi oldódás útján

5. Primer kőzetek mállással szembeni ellenállása

6. A magmás kőzetek ásványainak relatív mállékonysága és kémiai összetétele (Mitchel, (1955)

7. A vizsgált minták anyakőzet szerinti csoportosítása • Eruptív kőzeten képződött talajok • Üledékes kőzeten képződött talajok • Löszön képződött talajok • Paleotalajok • Löszök • Üledékek

8. Vizsgált talajtípusok

9. Mintavételezés TIM: Talajvédelmi Információs és Monitoring Program Veszprém megyében évente 77 ponton történik talajmintavétel. A szelvények azonosítója I, S, E betűjelzés után kétjegyű arab szám, majd a 19-es megyekód. I pontok: Információs pontok, amelyek mezőgazdasági művelésű területeken kerültek kijelölésre. S pontok: Speciális pontok, amelyek valamilyen terhelésnek kitett területeken helyezkednek el. (S 57 19) E pontok: Erdészeti területeken, az erdészeti hatóság által kijelölt pontok. 1. I 34 19 számú TIM szelvényAgyagbemosódásos barna erdőtalaj, Kővágóőrs 2. S 57 19 számú TIM szelvény: Humuszkarbonát talaj, Tihany 3. E 64 19 számú TIM szelvény:Rendzina talaj, Veszprém E 64 19

10. Dinamikus talajvizsgálat • Az ásványos és kémiai összetétel meghatározása a mélység és a szemcseméret függvényében • 1 szelvény:10 cm-enkénti mélység szerinti mintázás(70-150 cm) átlagosan 10 talajminta, 7-8 frakció = átlagosan 90 minta8-10 ásvány, 640 ásványtani elemzés27 elem, 2430 elem analízis • 15 szelvény 46 050ásvány/geokémiai mért adat

11. Talajminták kezelése E, F, G, H, I, J frakciók Szemcsefrakciók B, C, D frakciók A frakció

12. 5 mm alatti frakció kezelése(geokémiai vizsgálatokhoz) Módszer: Meier és Menegatti, Clay Minerals, (1997) 32, 557-563MineralsKiem és Kögel-Knabner, Organic Geochemistry (2002), 33, 1699-1713

13. Vizsgáló módszerek • Röntgendiffraktometria (XRD) • Röntgenspektrometria (XRFS) • Elektronmikroszkópia (SEM, TEM, EDAX) • Derivatográfia (TG, DTG, DTA) • TOC (összes szerves szén- humusztartalom) • ICP, AAS (oldat analízis)

14. Szemcseeloszlás jellegzetessége a keletkezési folyamatok szerint

15. Szemcseeloszlások

16. Szemcseméreteloszlás

17. Egy jellegzetes „eredeti”ásványos összetétel

18. Ásványok abszolút mennyiségei, „saját eloszlás”

19. Lebomló és keletkező ásvány szemcseeloszlása

20. Kemometriai vizsgálatok Korreláció számítások Faktoranalízis Mállási indexek számítása PAAS, FKK adatokkal történő összehasonlítás Eredmények feldolgozása