A talajok alapvető jellemzői I.

1. A talajok alapvető jellemzőiI.

2. A talajok felépítése és a tulajdonságaikat meghatározó fő jellemzők

3. A talaj alkotórészei Főalkotók • szemcsék - szilárd fázis • víz - folyékony fázis • levegő - légnemű fázis Egyéb alkotórészek • szerves anyagok • mész vagy más kötőanyagok

4. A talajok tulajdonságait meghatározza • az alkotók saját tulajdonságai állandó, azonosító jellemzők • az alkotórészek aránya állapotjellemzők • az alkotók kapcsolatrendszere talajszerkezet • a talajt érő hatások talajtörténet

5. A talajalkotók tulajdonságai

6. A szemcsék tulajdonságai

7. A szemcsék tulajdonságai • méret • alak • anyagi összetétel • sűrűség • fajlagos felület

8. A szemcsék mérete • névleges átmérő “nagy” szemcséknél a szita lyukbősége, melyen még átesett “kis” szemcséknél folyadékban azonos sebességgel ülepedő (azonos anyagú) gömb átmérője • frakciók nagyon durva kavics homok iszap agyag d mm 63 2 0,063 0,002 • szemeloszlás szemcsék, ill. frakciók súlyaránya

9. A szemcseméretek beosztása

10. A szemcseösszetétel jellemzése • szemeloszlási görbe valamely d átmérőnél kisebb szemcsék súlyszázaléka legtöbb információt adó ábrázolás • háromszögdiagramos ábrázolás három frakcióra bontás külföldön elterjedt • számszerű paraméterek százalékos összetétel Gr, Sa, Si, Cl % mértékadó átmérő dm egyenlőtlenségi mutató Cu=d60/d10 görbületi mutatató Cc=(d30)2/(d60.d10) hatékony átmérő dh

12. B C A

13. A szemeloszlási görbe alakja

14. A szemeloszlás háromszög-diagramos ábrázolása

15. Szemeloszlás vizsgálataszitálással és hidrometrálással

16. Szemcse-alak

17. Anyagi összetétel ásványfajták • kavics kőzettörmelék, kvarc • homok kvarc • agyag agyagásványok jelentősége • kavics, homok mechanikai szemcsekapcsolat, a víz szerepe a kapcsolatban jelentéktelen • agyagok elektrosztatikus szemcsekapcsolat erős kapcsolódás a vízhez is

18. Szemcsesűrűség • jele, mértékegysége rs g/cm3 • mérése piknométeres módszer - ritkán • felvehető értéke 2,65 2,70 2,75 kavics, homok iszap agyag

19. Fajlagos felület • definíciója egységnyi súly szemcse felülete • szélsőséges értékei kavics 1 cm2/g agyag 1millió cm2/g • jelentősége a felületi erők szerepe nő • jellemzője hatékony szemcseátmérő dhd10

20. A víz tulajdonságai

21. gyakorlatilag összenyomhatatlan viszkozitása Newton törvénye szerint felületi feszültség kapilláris emelkedés a csőátmérővel fordítottan arányban halmazállapot-változások a nyomástól és a hőmérséklettől függően A víz fizikai tulajdonságai

22. Newton viszkozitási törvénye •  dinamikai viszkozitás N·s/mm2 •  kinematikai viszkozitás m2/s

23. A kapilláris feszültség oka, nagysága és következménye a kapilláris emelkedés

24. A szegletvizekben fellépő kapilláris feszültség következménye a szemcséket összehúzó erő, s ezek „összesége” a kapilláris kohézió, mely értelemszerűen telítődés vagy kiszáradás esetén eltűnik.

26. A víz kémiai tulajdonságai • dipólus jelleg oka következménye: hidratáció • disszociáció - pH elektrolitikus viselkedés koncentráció jelentősége

27. A víz-molekulák dipólus jellege és következ-ményei

28. Disszociáció szétesés OH és H ionokra semleges vízben 22 C-on C = 10-7 mól/dm3 H (és OH) ion pH = - log C(H) pH = 7 semleges kémhatás pH < 7 savas kémhatás pH > 7 lúgos kémhatás elektrolitikus viselkedés koncentráció-kiegyenlítődés

29. Felszín alatti vizektípusai

30. Egyéb alkotók tulajdonságai

31. A mésztartalom megállapításasósav cseppentésével vizsgálat • 3:1 vagy 10%-os hígítású sósav (HCl) cseppentése • pezsgés értékelése értékelés • mészmentes (O), ha a HCl-lel érintkezve egyáltalán nincs pezsgés • meszes (+), ha a HCl jól érzékelhető, de rövid idejű pezsgést okoz • nagyon meszes (++), ha a HCl erős és hosszantartó pezsgést vált ki megjegyzések • nedves agyagok pezsgése rendszerint némi késéssel kezdődik • nagy száraz szilárdság a mész cementáló hatásának eredménye lehet • pontosabb vizsgálat Scheibler-készülékkel a sósav hatására eltávozó széndioxid mérésével

32. A szervesség meghatározása Közelítő vizsgálat izzítási veszteség meghatározásával • talajminta kiszárítása 60 °C-on – tömegmérés m60 • talajminta izzítása 600 °C-on – tömegmérés m600 • izzítási veszteség számítása Io = (m60 – m600) / m60 • meszes talaj esetén előzetes vegyi kezelés szükséges Pontos vizsgálat oxidimetriás eljárással (MSZ 14043-9) • talajoldat kezelése különböző vegyületekkel • titrálás Mohr-sóoldattal • tömegmérések • viszonyítás tiszta oldatokhoz

33. Szervesség jellemzése

34. A talajalkotók arányai

35. A talajok térfogatarányának értelmezése

36. Az alkotók egymáshoz viszonyított arányai • víztartalom w = mv / ms homok 5 % agyag 20-30 % • hézagtényező e = Vh / Vs homok 0,3-0,6 agyag 0,5-1,0 • telítettség Sr = Vv / Vh talajvíz alatt minden talaj 1,0 talajvíz felett homok 0,2-0,4 agyag 0,8-0,9

37. Az alkotók térfogatának aránya a teljes térfogathoz • hézagtérfogat n = Vh / V • szemcsetérfogat s = Vs / V • víztérfogat v = Vv / V • levegőtérfogat l = Vl / V n = 1- s n = v + l s + v + l = 1

38. Térfogatsűrűségek • természetes ("nedves") térfogatsűrűség n = mn / V súly- és nyomásszámításhoz jellemző érték 1,8...2,0 g/cm3 • száraz térfogatsűrűség d = md / V tömörségi mutatóként jellemző érték 1,7...2,0 g/cm3 • telített térfogatsűrűség t = mt / V talajvíz alatti talajra jellemző érték 1,9...2,1 g/cm3 • víz alatti térfogatsűrűség  = t - v felhajtóerővel csökkentett súlyból jellemző érték 0,9…1,1 g/cm3

39. Az állapotjellemzők meghatározása • mérhető jellemzők mn nedves tömeg md száraz (105 C-on kiszárított) tömeg V teljes talajtérfogat • ismertnek tekinthető sűrűségek s szemcsék v víz l levegő • számítási képletek ábra segítségével és definíciókból kiindulva m = V .  összefüggés felhasználásával • figyelembe véve mv = mn - md víz tömege ms = md szemcsék tömege