Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Talaj és talajvíz Ács Tamás

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Talaj és talajvíz Ács Tamás"— Előadás másolata:

1 Talaj és talajvíz Ács Tamás

2 2 Előadás vázlata  Talaj fogalma  Talaj funkciói  Talajok jellemzői és csoportosítása  Felszín alatti vizek csoportosítása  Felszín alatti vizek jelentősége  Felszín alatti áramlási rendszerek

3 3  Mezőgazdaság: A talaj a Föld legkülső szilárd burka, mely a növények termőhelyéül szolgál. Alapvető tulajdonsága a termékenysége, vagyis az a képesség, hogy kellő időben és a szükségelt mennyiségben képes ellátni a növényeket vízzel és tápanyaggal.  Építőipar a felszín mechanikai tulajdonságai alapján határozza meg a talajokat. Fontosabb jellemzői: teherviselő-e, alakváltozás, állékonyság, stb.  Talajbiológia: A talaj tipikus nyílt ökológiai rendszer, amely magában foglal egy élő biológiai és egy élettelen abiotikus háromfázisú (gáz, folyékony és szilárd halmazállapotú) alrendszert, melyek szorosan összefonódnak. Bennük az anyagcsereutak lehetnek biológiailag szabályozottak és kémiaiak (pl. adszorpció az agyagásványok felületén), a folyamatok azonban nehezen elkülöníthetők, az anyag- és energiaáramlás állandó a környezettel. Talaj fogalma

4 4 Általános megfogalmazás: A talaj olyan háromdimenziós test vagy képződmény a földkéreg legfelső szintjén, mely az anyakőzet, klíma, relief, élő szervezetek, emberi tevékenység és az időtényező kölcsönhatásának eredményeképpen keletkezett. Tulajdonságaiban és minőségében eltér a kőzettől, saját levegője, vize és élővilága van, az élő és az élettelen természet határterületét jeleníti meg. Talaj fogalma

5 5  Biomassza termelési funkció: A talaj a mező- és erdőgazdálkodás termőhelye, az élelmiszer- és takarmánynövények, valamint a megújuló energia és nyersanyag előállítója ill. forrása.  Szabályozó funkciók: A környezet elemeit védő szűrő-, tompító- és átalakító folyamatok, melyek különösen a felszín alatti vizek és a tápláléklánc védelme szempontjából fontosak.  Biotóp funkció: A talaj biológiai élettér, mely mint a biocönózisok élettereinek alkotója teret, anyagot és biomasszát nyújt a benne élő mikroorganizmusoknak, növényeknek és talajlakó állatoknak. Egyben géntartalék, hiszen genetikai öröksége elengedhetetlenül szükséges életünkhöz. Talaj funkciói – ökológiai funkciók

6 6  talajképződés módja  szemcsék mérete és eloszlása  szervesanyag-tartalom  kémhatás  termékenység  vízgazdálkodás  alapkőzet  térfogattömeg, tömörség  stb. Talajok jellemzői és csoportosítása

7 7 Talajok jellemzői és csoportosítása – talajképződés módja  Alapkőzet felületén indul meg a mállás  fizikai: rétegnyomás, hőmérséklet (fagy), kiszáradás, gyökerek nyomása, szél- és víz aprózó hatása  kémiai: kioldás (jellemzően az enyhén savas csapadékkal)  biológiai  Befolyásoló tényezők:  földtani:  aktív: kiemelkedés, süllyedés, talajvíz- és felszíni víz viszonyok  passzív: kőzet fizikai és kémiai tulajdonságai  éghajlati: hőmérséklet, csapadék, párolgás, szél  domborzati: tengerszint feletti magasság, lejtés  biológiai: mikroorganizmusok, növények, talajlakó állatok

8 8  talajképződés módja  szemcsék mérete és eloszlása  szervesanyag-tartalom  kémhatás  termékenység  vízgazdálkodás  alapkőzet  térfogattömeg, tömörség  stb. Talajok jellemzői és csoportosítása

9 9 ElnevezésMérettartomány durva kavics200–20 mm finom kavics20–2 mm durva homok2–0,2 mm finom homok0,2–0,02 mm kőzetliszt (iszap) 0,02–0,002 mm agyag< 0,002 mm Talajok jellemzői és csoportosítása – szemcseméret és eloszlás Atterberg-skála (NTT) ElnevezésMérettartomány nagyon durva talaj nagy tömb>630 mm tömb200 – 630 mm görgeteg63 – 200 mm durva talaj kavics durva kavics20 – 63 mm közepes kavics6,3 – 20 mm finom kavics2,0 – 6,3 mm homok durva homok0,63 – 2,0 mm közepes homok0,2 – 0,63 mm finom homok0,063 – 0,2 mm finom talaj kőzeltliszt (iszap) durva kőzetliszt0,02 – 0,063 mm közepes kőzetliszt 0,0063 – 0,02 mm finom kőzetliszt0,002 – 0,0063 mm agyag<0,002 mm ISO skála Szemcseméret szerinti osztályozás Forrás: Wikipedia

10 10 Forrás: MTA TAKI Talajok jellemzői és csoportosítása – szemcseméret és eloszlás

11 11 Talajok jellemzői és csoportosítása – szemcseméret és eloszlás Textúra háromszög homok, iszap és agyag tartalom alapján FAO (UN) 5 osztály USDA (USA) 12 osztály MAGYAR 11 osztály

12 12  talajképződés módja  szemcsék mérete és eloszlása  szervesanyag-tartalom  kémhatás  termékenység  vízgazdálkodás  alapkőzet  térfogattömeg, tömörség  stb. Talajok jellemzői és csoportosítása

13 13 Talajok jellemzői és csoportosítása – szervesanyag-tartalom  Mi a szervesanyag?  élő és élettelen organizmusok különböző bomlási fázisban  széntartalmú anyagok összetett keveréke  Honnan van a szervesanyag?  termények és természetes növényzet maradványai  állati- és műtrágya, komposzt  állati maradványok  stb.  Miért fontos a talaj szervesanyag-tartalma?  táplálékforrás az élőlényeknek  a szerves szén javítja a talaj átjárhatóságát  megköti a vizet, így vízhiányos időszakban vízforrások lehetnek

14 14 Forrás: MTA TAKI Talajok jellemzői és csoportosítása – szervesanyag-tartalom

15 15  talajképződés módja  szemcsék mérete és eloszlása  szervesanyag-tartalom  kémhatás  termékenység  vízgazdálkodás  alapkőzet  térfogattömeg, tömörség  stb. Talajok jellemzői és csoportosítása

16 16 Talajok jellemzői és csoportosítása – kémhatás Miért érdekes a talaj kémhatása?  a biológiai lebontást végző mikroorganizmusok érzékenyek a közeg pH értékére szerves szennyezők eltávolítása gyengülhet  megváltoztatja a talajba kerülő anyagok adszorpciós viselkedését (adszorpció: megkötődés a talajszemcsék felületén) egyébként adszorbeálódó szennyezők mobilizálódnak  a fémek (toxikusak is) oldhatósága a közeg kémhatásától is függ oldott állapotban a növények fel tudják venni

17 17 Forrás: MTA TAKI Talajok jellemzői és csoportosítása – kémhatás

18 18  talajképződés módja  szemcsék mérete és eloszlása  szervesanyag-tartalom  kémhatás  termékenység  vízgazdálkodás  alapkőzet  térfogattömeg, tömörség  stb. Talajok jellemzői és csoportosítása

19 19 Forrás: MTA TAKI Talajok jellemzői és csoportosítása – vízgazdálkodás

20 20 Talajok jellemzői és csoportosítása – vízgazdálkodás  Vízgazdálkodási tulajdonságok:  tárolt víz mennyisége  tárolt víz eloszlása  tárolt víz mozgékonysága  Talajok vízgazdálkodását befolyásoló tényezők:  hézagtérfogat (porozitás):  pórusok mérete és eloszlása  áteresztőképesség  szervesanyag-tartalom  tömörség pórusok térfogata teljes térfogat  fizikai féleség  szemeloszlás

21 21 Talajok jellemzői és csoportosítása – vízgazdálkodás nedves száraz adszorbeált víz (film) levegő talaj- szemcse gravitációs víz telített szabadföldi vízkapacitás általános holtvíz tartalom kapilláris víz Víztartalom kitüntetett pontjai:  A víz az összes pórust maradéktalanul kitölti:  A víz gravitációsan mozog.  Gravitációs kifolyás után visszamaradó víz:  Kapilláris és adhéziós erők dominálnak.  A víz a szemcséken filmrétegként kötött (adhéziós erő dominál).  Növények nem képesek vizet felvenni (hervadáspont).

22 22  talajképződés módja  szemcsék mérete és eloszlása  szervesanyag-tartalom  kémhatás  termékenység  vízgazdálkodás  alapkőzet  térfogattömeg, tömörség  stb. Talajok jellemzői és csoportosítása

23 23 Forrás: MTA TAKI Talajok jellemzői és csoportosítása – alapkőzet

24 24  talajképződés módja  szemcsék mérete és eloszlása  szervesanyag-tartalom  kémhatás  termékenység  vízgazdálkodás  alapkőzet  térfogattömeg, tömörség  stb. Talajok jellemzői és csoportosítása

25 25 Talajok jellemzői és csoportosítása – térfogattömeg, sűrűség  Térfogattömeg (ρ m ):  Sűrűség (ρ):

26 merev vázú kőzetek karszt- és hasadékvizek mészkő, dolomit – karszt; homokkő, konglomerátum, breccsa; görgetegek; vulkanikus kőzetek kőzetek repedéseiben tárolt víz 26 Felszín alatti vizek csoportosítása vízrekesztő talajnedvesség talajvíz rétegvíz parti szűrésű víz felszíni vizek alaphozam porózus kőzetek források vízfolyások termálvíz T ≥ 30 ⁰C hévíz telítetlen zóna telített zóna

27 27 Felszín alatti vizek jelentősége – emberi vízhasználatok Felszín alatti vízhasználatok [%]  A felhasznált felszín alatti víz mennyisége kb. 743 Mm 3 /év.  Ebben nincs benne a parti szűrésű víz. Kb. 400 Mm 3 /év, ami 110 l/fő/nap-nak felel meg. Adatok forrása: Somlyódy L Magyarország vízgazdálkodása: helyzetkép és stratégiai feladatok

28 Az ivóvízellátás kb. 91 %-a felszín alatti vizekből történik. Kb kútból termelnek ivóvizet 28 Felszín alatti vizek jelentősége – emberi vízhasználatok

29 A vízfolyások kisvizeinek jelentős része származik felszín alatti vízből: alaphozam. Őszi, csapadékmentes idő- szakban a vízi élővilág éltetője. 29 Felszín alatti vizek jelentősége – ökoszisztéma Eső után elhúzódik a kiürülés (felszín alól érkezik utánpótlás).

30 30 Víz tartalom z Párolgás Eső 1.megfelelő vízellátottság 2.pusztulás veszélye (száradás) 3.pusztulás veszélye (rothadás) Magyarország síkvidéki területeinek ökoszisztémája érzékeny a talajvízviszonyokra:  talajvízből kapilláris vízemelés a gyökérzónába  az optimális tv. állás talaj, növénytípus és gyökérmélység függő  az optimum egy intervallum, nem egy konkrét szint  eltérés az optimumtól csak rövid ideig lehetséges, különben pusztul az ökoszisztéma Felszín alatti vizek jelentősége – ökoszisztéma

31 31 Felszín alatti vizek jelentősége – ökoszisztéma A védett természeti területek többségén is jelentős szerepe van a tv.-nek.

32 32 féligáteresztő réteg (lösz, iszap, agyag) lencse vízvezető réteg (kavics,homok) ablak karsztos hegyvidék Felszín alatti áramlási rendszerek

33 33 Felszín alatti áramlási rendszerek Utánpótlódás: csapadékból történő beszivárgás Megcsapolás: párolgás vagy vízfolyás 1000 év 100 év 10 év Utánpótlódási és megcsapolási helyek közötti áramlási pályák, ennek megfelelő potenciálviszonyok!!! elérési idők < 1 év

34 Feláramlási és leáramlási területek Magyarországon 34 Felszín alatti áramlási rendszerek feláramlási területeken megcsapolás (vízfolyás, növényzet párologtatása) leáramlási területeken utánpótlódás (mélyebb rétegekbe szivárgás)  domborzat  kőzet  meteorológia  növényzet

35 35 Milyen folyamatok/jelenségek befolyásolják az áramlási rendszert?  természetes:  meteorológia (beszivárgás, párolgás)  növényzet  felszíni vizek  geológia (kőzet típusa), geológiai formációk (lencse, ablak, stb.)  domborzat  stb.  antropogén  mezőgazdaság (öntözés, növénytermesztés, talaj bolygatása)  vízkivételek (kutak, drének, stb.)  felszíni vizek (csatornák – lecsapolás)  műtárgyak (pl. a kármentesítés során)  stb. Felszín alatti áramlási rendszerek

36 36 Meteorológiai hatások + növényzet telítetlen zóna transpiráció növényi párologtatás utánpótlódás infiltráció evaporáció fizikai párolgás csapadék felszíni lefolyás telített zóna párolgás a tv-ből Felszín alatti áramlási rendszerek evaporáció fizikai párolgás intercepció tározódás a leveleken felszíni alatti lefolyás

37 37 Milyen folyamatok/jelenségek befolyásolják az áramlási rendszert?  természetes:  meteorológia (beszivárgás, párolgás)  növényzet  felszíni vizek  geológia (kőzet típusa), geológiai formációk (lencse, ablak, stb.)  domborzat  stb.  antropogén  mezőgazdaság (öntözés, növénytermesztés, talaj bolygatása)  vízkivételek (kutak, drének, stb.)  felszíni vizek (csatornák – lecsapolás)  műtárgyak (pl. a kármentesítés során)  stb. Felszín alatti áramlási rendszerek

38 38 A vízfolyás vízszintje és a talajvíz szintjének relációja dönti el az áramlás irányát. A vízfolyás vízhozamának felszín alatti vízből származó hányada az alaphozam. A vízfolyás megcsapolja a talajvizet. Felszín alatti áramlási rendszerek Áradások alkalmával vagy duzzasztott szakaszokon a vízfolyás rátölt a talajvízre.

39 39 Milyen folyamatok/jelenségek befolyásolják az áramlási rendszert?  természetes:  meteorológia (beszivárgás, párolgás)  növényzet  felszíni vizek  geológia (kőzet típusa), geológiai formációk (lencse, ablak, stb.)  domborzat  stb.  antropogén  mezőgazdaság (öntözés, növénytermesztés, talaj bolygatása)  vízkivételek (kutak, drének, stb.)  felszíni vizek (csatornák – lecsapolás)  műtárgyak (pl. a kármentesítés során)  stb. Felszín alatti áramlási rendszerek

40 40 vízkivétel hatására depresszió alakul ki Felszín alatti áramlási rendszerek nyomáskülönbségek nőnek gyorsabb áramlás

41 41 Felszín alatti áramlási rendszerek A természetes áramlási rendszer átalakul Kisebb alaphozam; ökoszisztéma vízellátása gyengül

42 42 Műtárgyak (pl. terelőfal, kutak) megváltoztatják az áramlás irányát. Felszín alatti áramlási rendszerek


Letölteni ppt "Talaj és talajvíz Ács Tamás"

Hasonló előadás


Google Hirdetések