أنواع المعالجات المستخدمة لـ”أتربة السولونيتز”

1995 ري وصرف ومعالجة التملح

د.علي عبدالله حسن

KFAS

أتربة السولونيتز علوم الأرض والجيولوجيا

أما معالجة أتربة السولونيتز من منظور استبدال صوديوم المبادل بالكالسيوم فيتم تبعاً لنوع السولونيتز  [88].  وهنا يمكننا أن نميز بين :

– معالجة السولونيتز – السلولنتشاك

يحوي هذا النوع من الأتربة على CaCO₃ وعلى أعماق معينة من سطح التربة  [88]. 

وتتم المعالجة لهذا النوع من الأتربة والتي تهدف إلى استبدال صوديوم المبادل بالكالسيوم بواسطة مركبات عدة ، لكن المعالجة تتأثر بنوع المركب المستعمل .

– استعمال الجبس [109,88]

– استعمال عنصر الكبريت [88] S

 

تجري تفاعلات استبدال صوديوم المبادل لدى استعمل عنصر الكبريت كمحسن على عدة خطوات :

الخطوة الاولى : أكسدة الكبريت :

الخطوة الثانية : تشكل حمض الكبريت

الخطوة الثالثة : يتفاعل حمض الكبريت المتشكل مع CaCO₃ المتواجدة في التربة ليشكل سلفات الصوديوم المتواجدة في التربة ليشكل سلفات الصوديوم :

الخطوة الرابعة : استبدال صوديوم المبادل بكالسيوم CaSO₄ المتشكلة :

– استعمال بولي سلفيد الكالسيوم (CaS₅) ]من [88

 

تجري تفاعلات الإستبدال لدى استعمال CaS₅ كمحسن على خطوات أيضاً :

الخطوة الأولى : أكسدة الكبريت

الخطوة الثانية : يتفاعل حمض الكبريت المتشكل مع CaCO₃ التربة

الخطوة الثالثة : يتم فيها استبدال صوديوم المبادل بكالسيوم سلفات الكالسيوم المتشكلة من المتفاعلين :

 

– استعمال سلفات الحديد : أيضاً يجري التفاعل لدى استعمال سلفات الحديد على خطوات ]من  [88:

الخطوة الأولى : تشكل حمض الكبريت

الخطوة الثانية : تشكل سلفات الكالسيوم من تفاعل حمض الكبريت مع CaCO₃ التربة :

وتجري التفاعلات لدى استعمال سلفات الألومنيوم بشكل مشابه لسلفات الحديد .

 

معالجة السولونيتز الحقيقية “typical solonetz”

نظراً لأن pH هذا النوع من الأتربة أعلى من [88] 8.5 لهذا تأخذ المعالجة منحيين : الأول استبدال صوديوم المبادل بالكالسيوم والثاني تخفيض الــ  pH. 

ولما كان هذا النوع لا يحوي على كربونات الكالسيوم داخل العمود الترابي ، لذا فإن تفاعلات المعالجة تأخذ خطاً آخر بالمقارنة بسولونيتز السولنتشاك.  على الأقل بعد الوصول إلى مرحلة معينة من التفاعلات .

 

– المعالجة بالحبس : تسير التفاعلات لدى المعالجة بالجبس وفقاً للشكل الموضح في أتربة السولونيتز – السلونتشاك .

 

– المعالجة بعنصر الكبريت : تأخذ التفاعلات لدى استعمال عنصر الكبريت نفس الاتجاه المبين في أتربة السولونيتز- السولنتشاك حتى الوصول إلى حمض الكبريت .  بعد ذلك يتم استبدال صوديوم المبادل مباشرة بــ H حمض الكبريت  .

وعلى نفس المنوال تسير تفاعلات الاستبدال لدى استعمال حمض الكبريت أو CaS₅  أو سلفات الحديد .  اي استبدال Na – المبادل بـــ H حمض الكبريت .  وهكذا يمكن التوصل إلى تخفيض pH التربة .

 

معالجة السولونيتز – السولوديزية “Solodised solonetz”

يتصف هذا النوع من الأتربة بصفتين اساسيتين هما : أن التربة العليا (الأفق A) تكون حامضية التفاعل ، في حين يكون الأفق (B) (أفق السولونيتز) غني بصوديوم المبادل  [173]. 

من هنا فإن عمليات الاستصلاح الكيميائي لهذا النوع من الأتربة تتطلب رفع pH – الأفق A وطرد الصوديوم من على مبادلات الأفق B.  ولهذا تعتمد لهذا الغرض مركبات كلسية مثل كربونات الكالسيوم أو مركبات كلسية أخرى ذات تأثير مشابه . 

كما يمكن أن تستعمل بعض المواد الناتجة عن الصناعة والتي تؤثر بنفس اتجاه كربونات الكالسيوم . أما تفاعلات الاستبدال فتأخذ الشكل التالي :

 

تبعاً لمعطيات منشورة ]في [88 فإن تأثير عنصر الكبريت كمحسن كيميائي للأتربة القلوية يتعلق بمدى نعومة هذا المحسن وأيضاً بوضعيته في التربة عند التقديم . 

كما تتلعق فعالية الجبس أيضاً بمدى نعومته  [88].  وبمقارنة الجبس الناعم المقدم للتربة كمحسن كيميائي بالجبس الخشن تبين أن الجبس الناعم كان أكثر فعالية  [100].  ولقد عزي ذلك إلى كون فعالية الجبس الخشن تتاثر بكربونات الكالسيوم المربوطة على سطح الجبس الخشن . 

وفي حال اعتمدت الناقلية المائية للتربة المستصلحة كمؤثر لفعالية تاثير الجبس على الأتربة الغنية بصوديوم المبادل فلقد وضحت معطيات بحثية [34] أن الناقلية المائية للتربة تتزايد بشكل مضطرد وسريع لدى استعمال الجبس الناعم بالمقارنة بالجبس الخشن .  أما أسباب هذه الاختلافات فمتعددة ومنها أن الماء المحتاج لحل الجبس اخشن سيكون أكبر . 

 

كما أن الزمن اللازم لعملية الاستصلاح سيكون أطول .  هذا إضافة إلى انحلالية الجبس تتأثر أيضاً بتركيز الأملاح في محلول التربة  [127]. 

من ناحية أخرى فإن درجة انحلالية الجبس تتأثر بمصدر الجبس (صناعي، منجمي أو غير ذلك).  وتبين من معطيات بحثية [98] أن درجة انحلالية الجبس الصناعي أعلى من الجبس المنجمي . 

 

أما الأسلوب المعتمد في مقارنة المركبات الكيميائية المستعملة في استصلاح الأتربة القلوية والصودية فيتم تبعاً لـــ [88] على أساس وجهات النظر التالية :

– التحسن الحاصل في إنتاجية المزروعات المجرية في الحقول المستصلحة .

– درجة التخلص من ملوحة العمود الترابي .

– درجة التخلص من قلوية التربة المستصلحة .

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]