i
olduqda
və
bu şərtlə ki, H
i
< H<100% olsun.
Nəzəri cəhətdən ifadə etsək (şəkil 6) görərik ki,
–
daha çox humuslu nümunələrin əksetdirmə əmsalıdır. Çünki
burada humus tamamilə mineral hissəcikləri bürüyür, yaxud
əhatə edir; H
i
– torpaq səthində olan hissəcikləri örtən üzvi
maddənin miqdarıdır.
88
ġəkil 6. Spektral əksetdirmə əmsalının
üzvi maddələrin miqdarından asılılığı
Torpaqda humusun miqdarı H
i
-dən böyük yaxud bəra-
bər olduqda, əksetdirmə əmsalı olan
çox zaman sabit qalır,
və ya nümunənin götürüldüyü zonalardan asılı olaraq dəyişə
bilər.
kəmiyyəti humin maddələrinin tərkibi və xassələrin-
dən, humin və fulvo turşularının nisbətlərindən və eləcə də
optiki sıxlığından asılıdır. Əgər humus torpağın bərk fazasın-
dakı mineral hissəcikləri tam örtməyibsə onların da bu kəmiy-
yətə təsiri qaçılmazdır. Bu zaman əyrinin ekstrapolyasiyası
(kənar qiymətləmə) ordinat oxunu kəsən zamanı
kəmiyyəti
(H=0 olduqda) торпаьын щумузсуз mineral hissələrindən və
oksidləşmə-reduksiya proseslərindən asılı olacaqdır. Onda
A=
-
tənliyi
-H rabitəsini reallaşdıracaqdır. Əgər dia-
pazon böyük olarsa istər yerüstü, istərsə də distansion aero-
89
kosmik üsullarla torpaqda humusun miqdarını təyin etmək
mümkündür. Tənlikdə A və K əmsallarını yalnız ümumi tip
(kimyəvi və morfoloji) humusa malik olan torpaqlarda sabit
hesab etmək olar:
tənliyini səhra torpaqlarına
şamil etmək olar.
Çəmən, çimli, torflu, podzollu torpaqlar üçün isə tənlik
bu cür ifadə olunacaqdır:
(şəkil 7).
Bu onunla izah edilir ki, səhra torpaqlarının humusunda
humin turşularının miqdarı çox olduğuna görə daha yaxşı rəng
vermə qabiliyyətinə malikdir.
ġəkil 7. Torpağın əksetdirmə qabiliyyətinin üzvi
maddələrdən asılılığı:
1 – orta kəmiyyət, 2 – tərəddüd hüdudları
90
İnteqral əksetdirmə kəmiyyətləri torpaqların zonal-gene-
tik sıralarında ciddi ardıcıllıq və gözəçarpacaq dərəcədə fərq-
lərlə müşayiət olunur (cədvəl 5). Cədvəldən göründüyü kimi
ən az əksetdirmə qaratorpaqlarda və tünd-boz meşə torpaqla-
rında müşahidə edilir. Ən çox əksetdirmə boz torpaqlara məx-
susdur. Karbonun mineral birləşmələri yəni torpaq karbonat-
ları üzvi maddələrdən fərqli olaraq spektral əksetdirmə qabi-
liyyətini artırır. Praktiki olaraq bu funksiyanı CaCO
3
və
MgCO
3
yerinə yetirir. Digər karbonatların iştirakı az müşa-
hidə edilmişdir. Lyösslü süxurlarda əksetdirmə qabiliyyətinin
artmasını onun tərkibində olan CaCO
3
-la bağlı olduğu artıq
sübut olunmuşdur.
Üçüncü tip spektrləri torpaqda dəmir oksidləri və hidr-
oksidlərinin toplanması ilə əlaqələndirirlər. Təmiz kaolinitin
spektral əksetdirmə qabiliyyəti 400-550 nm olur, hətta
qiyməti 750 nm-də belə dəyişilmir (şəkil 8). Kaolinitdə dəmir
oksidin miqdarı artan kimi əksetdirmə qabiliyyəti kəskin su-
rətdə azalaraq 400 nm-dən aşağı düşür. Şəkildən göründüyü
kimi kaolinitə Fe(OH)
3
və ya Fe
2
O
3
əlavə edildikdə əyrilərdə
bükülmələr hiss edilir. Bu həmin torpaqlarda rənglərin sarı-
qonurdan qırmızı-qonura kimi dəyişilməsi ilə nəticələnir.
Torpağın spektral əksetdirmə qabiliyyətini, onun kəmiy-
yət tərkibini xarakterizə etmək üçün tədqiq etdikdə, nəzərə
almaq lazımdır ki,
və
kəmiyyətləri çox güclü surətdə
torpağın nəmliyindən və qranulometrik tərkibindən asılıdır.
91
ġəkil 8. Dəmir birləĢmələrinin torpağın əksetdirmə
qabiliyyətinə təsiri
1 – kaolinit,
2 – kaolinit + Fe(OH)
3
;
3 – kaolinit + Fe
2
O
3
нм
92
Cədvəl 5
Torpağın humuslu horizontunda iĢığın inteqral
əksetdirmə tərəddüdlərinin hüdudu və orta qiymətləri
Torpaqlar
Ġnteqral
əksetdirmənin
orta arifmetik
kəmiyyəti %
Orta
arifmetik
səhvlər
Tərəddüdlərin
ehtimal
hüdudları
P=0,95
Dağ-çəmən
9,3
0,31
6,9-11,7
Torflu
7,9
0,49
4,7-11,1
Çəmən və
çəmən-bataqlıq
13,1
0,52
9,5-16,7
Çimli-podzol
16,9
0,78
10,5-23,3
Açıq-boz meşə
21,1
0,57
17,2-25,0
Boz meşə
18,1
0,54
13,9-22,3
Tünd-boz meşə
7,4
0,41
4,1-10,7
Tipik
qaratorpaqlar
8,2
0,25
6,4-10,0
Adi
qaratorpaqlar
7,9
0,18
6,4-9,4
Qafqazyanı
qaratorpaqlar
11,6
0,32
8,9-14,3
Şabalıdı
13,2
0,21
11,6-14,8
Açıq-şabalıdı
21,8
0,32
19,3-24,3
Boz torpaqlar
27,7
0,28
25,7-29,7
Qırmızı
torpaqlar
18,6
0,17
17,4-19,8
Sarı torpaqlar
16,6
0,45
13,4-19,8
Qeyd: P – ehtimal səviyyəsi
93
IV FƏSİL
TORPAQDA QƏLƏVİ VƏ QƏLƏVİ-TORPAQ
ELEMENTLƏRİNİN BİRLƏŞMƏLƏRİ
Torpaqda D.İ.Mendeleyevin elementlərin dövri siste-
minin I və II qrup elementləri çox geniş hüdudlarda variasiya
edərək, müxtəlif forma və birləşmələr əmələ gətirirlər. Torpaq
və süxurlarda bu makroelementlərdən ən çox Na, K, Mg və
Ca olur, onların miqdarı kütlədə tam faizlərlə ifadə olunur,
yaxud 0,3-0,9 M/kq-a çata bilir (cədvəl 6). Bu qrupun qalan
elementləri kəmiyyətcə miqdarına görə mikro və ultramikro-
elementlərə aid edilir.
Qələvi metallara ancaq Li-Cs yarımqrupu elementləri
aid edilir. Bunların oksidləri su ilə qarşılıqlı təsirə girəndə qə-
ləvilər əmələ gəlir. Bu elementlər xarici elektron təbəqəsində
olan yeganə elektronu çox asanlıqla verə bilirlər və bir valent-
li kation əmələ gətirirlər. Xarici elektron təbəqəsində bir elek-
tronla təsvir olunurlar s
1
, ancaq K, Rb və Cs-un tamamlanma-
mış orbitalları mövcuddur. Torpaq kütləsinin formalaşmasın-
da real konstitusion rolu ancaq kalium və natrium oynayır və
bir çox birləşmələrin qurulmasında fəal iştirak edirlər.
94
Cədvəl 6
I və II qrup elementlərinin torpaqda və litosferdə
orta hesabla miqdarı , %
Element Litosfera Torpaq Element Litosfera Torpaq
Li
210
-2
310
-3
Be
n10
-4
n10
-4
Na
2,0
0,63
Mg
2,1
0,63
K
1,1
1,36
Ca
2,6
1,37
Rb
410
-3
n10
-3
Sr
510
-2
510
-2
Cs
110
-4
610
-4
Ba
0,10
610
-2
Ra
-
810
-7
Torpaqların və süxurların tərkibində kalium və natrium
müxtəlif qrup birləşmələr əmələ gətirirlər. Bunların çox his-
sələri turş və əsası minerallar sayılan çöl şpatı və slyudalarda
mühüm birləşmələr əmələ gətirərək, torpaq uducu komplek-
sində və həll olan duzlarda mübadiləvi kationları (K
+
və Na
+
)
kimi iştirak edirlər.
Müxtəlif formalı kalium və natrium birləşmələrinin nis-
bətlərini torpaqda element kimi yayılmalarını və müxtəlif
ehtiyat növlərini N.İ.Qorbunov aşağıdakı kimi təklif etmişdir.
Bu elementlərin torpaqda ümumi miqdarını o, ümumi ehtiyat
adlandırır. Hansı ki, bura sonrakı ehtiyat növlərini də aid edir.
Torpaqdan aqrokimyəvi üsulla ayrılan çəkintidə olan miqdarı
– bilavasitə ehtiyat adlandırılır. Bura əsasən duzlarda həll
olan kationlar və mübadiləvi kationlar aid edilir. Torpağın il
fraksiyasında olan elementlərin miqdarı yaxın ehtiyat adlanır.
Bura qatlar arası zonalarda yerləşən mineralların şişmiş qəfəs-
lərində olan kationlar aiddir. Potensial ehtiyat elementləri
plagioklaz və çöl şpatlarında olmaqla, qranulometrik element-
lərinin ölçüləri 0,001 mm olan fraksiyaların tərkibinə daxildir-
lər (cədvəl 7).
95
Cədvəl 7
K və Na-un bəzi torpaqların ehtiyat qatlarında
yayılması (mq/100 q torpaqda)
Torpaqlar
Dərinlik,
sm
Ehtiyatlar
Potensial Yaxın Bilavasitə Ümumi
Kalium
Çimli-podzollu
0-10
1408
236
7
1651
29-37
1324
295
7
1626
48-56
1273
378
9
1660
100-110
939
520
10
1469
Dağ
qaratorpaqları
0-10
1082
622
14
1718
70-80
950
671
15
1636
270
934
739
12
1685
Natrium
Şoranlar
1-3
361
129
6
496
3-15
376
179
224
779
15-30
343
199
316
858
40-50
434
163
217
814
60-75
465
119
74
658
200
422
161
75
658
Ümumi ehtiyatın miqdarı torpağın qranulometrik və
mineraloji tərkibindən asılıdır. Yüngül torpaqlarda bütün
ehtiyat növləri aşağı olur. Kaolinit gilləri üzərində inkişaf
etmiş torpaqlarda ehtiyat növləri daha az olur. Yaxın ehtiyat
növü əhəmiyyətli dərəcədə mübadiləvi kationların həcmindən
asılıdır. Şorlaşmış torpaqların bilavasitə ehtiyat növündə
kalium və natriumun miqdarı maksimum həddə çatır.
Kalium əsasən çöl şpatının və alümosilikatlar qrupun-
dan olan slyudanın tərkibinə daxildir. Kalium tərkibli çöl
96
şpatlarına torpaqda mikroklin, ortoklaz, sanidin, adulyaz for-
masında rast gəlinir və ümumi formulası K[AlSi
3
O
8
] şəklində
təsvir olnur. Kaliumun çöl şpatları və slyudanın tərkibindəki
miqdarı 8-14%-ə qədər olur (cədvəl 8).
Natrium isə plagioklazın izomorf sırasından olan albitin
Na [AlSi
3
O
8
] tərkibində olaraq, miqdarı 7,8%-ə qədər çatır.
Plagioklazın başqa bir izomorf qarışığı olan albit və anortitin
(Ca[AlSi
3
O
8
]Na) tərkibində də natriuma rast gəlmək olar.
Natrium və kalium bir tipli birləşmələr əmələ gətirir, la-
kin geokimyəvi cəhətcə fərqli olurlar. Buna misal olaraq Na-
un çöl şpatlarında, kaliumun isə slyudalardakı miqdarını gös-
tərə bilərik.
Cədvəl 8
K və Na tərkibli bəzi minerallar
Minerallar
Formulası
Miqdarı, %
Na
K
Çöl şpatları
Ortoklaz
K[AlSi
3
O
8
]
-
14
Albit
Na[AlSi
3
O
8
]
9
-
Feldşpatlar
Nefelin
mNaAlSiO
4
+ nKAlSiO
4
+
pCaAlSiO
4
+ NaAlSi
3
O
8
-
-
Na-nefelin
16
-
K-nefelin
-
25
Leysit
KalSi
2
O
6
-
18
Analsim
NaAlSi
2
O
6
H
2
O
10
-
Slyudalar
Biotit
K(Mg, Fe)
3
[AlSi
3
O
10
](OH,F)
2
-
6
97
Cədvəl 8-in davamı
Minerallar
Formulası
Miqdarı,
%
Na
K
Muskovit
KAl
2
[AlSi
3
O
10
](OH)
2
-
9,8
Floqopit
KMg
3
[AlSi
3
O
10
](OH, F)
2
-
8,6
Hidroslyudalar
Hidromuskovit KAl
2
[(Si,Al)
4
O
10
](OH)
2
nH
2
O -
-
İllit
-
5,4
Sulfatlar
Tenardit
Na
2
SO
4
32
-
Mirabilit
Na
2
SO
4
10H
2
O
14
-
Qlauberit
Na
2
Ca(SO
4
)
2
16
-
Poliqalit
K
2
MgCa
2
(SO
4
)
4
2H
2
O
-
13,9
Boratlar
Bura
Na
2
B
4
O
7
10H
2
O
12
-
Nitratlar
Natrium şorası NaNO
3
27
-
Kalium şorası
KNO
3
-
38,6
Xloridlər
Qalit
NaCl
39
-
Karnalit
MgCl
2
KCl 6H
2
O
-
14
Bu fərqlər həmin elementlərin kimyəvi xüsusiyyətləri
ilə bağlıdır. Belə ki, eyni gücə malik olan bu ionlar K
+
və Na
+
hidratasiya dərəcələrinə və ion radiuslarına görə fərqlənirlər:
98
Göstəricilər:
Na
+
K
+
İon radiusu,
0,98
1,33
Hidratasiya sayı
(su molekulları ionlara görə)
9-11
5-6
Hidratlaşmış ionların radiusu,
7,9
5,3
Kaliumun slyudalara uyğunlaşması kristal-kimyəvi xü-
susiyyətləri ilə əlaqələndirilir. Slyudalar üçqatlı silikatlara
aiddirlər, hansı ki, hidrargillit tipli oktaedr qatları tetraedr sili-
sium oksidlərinin iki qatları arasında yerləşir. Tetraedr qatla-
rında dörd ionlu Si
4+
və Al
3+
yerləşmişdir ki, bunlar da çoxlu
əks qüvvələr yaradır. Lakin kalium ionları bunları kompensa-
siya edə bilir. Yuxarıda göstərildiyi kimi kalium ionunun radi-
usu 1,33 bərabərdir, oksigen ionunun radiusu da təqribən
buna yaxındır – 1,36 . Belə olan halda kalium slyuda paket-
lərini bir-birinə sıx bağlaya bilir ki, bu da termodinamiki əla-
qələr üçün sərfəli hesab edilir. Na
+
ionunun ölçüsü bildiyimiz
kimi K
+
-dan kiçikdir (0,98 ), Li
+
ionunun radiusu lap kiçikdir
(0,68 ), yəni bunların heç biri slyudalarda kaliumu əvəz edə
bilməz.
Na və K elementlərinin bu xüsusiyyətlərini qranulomet-
rik fraksiyalarda yayılmaları və miqdarı daha aydın göstərir
(cədvəl 9).
99
Cədvəl 9
Şoran torpaqların müxtəlif fraksiyalarında
Na və K miqdarı, %
Fraksiyalar, mm
Horizont A1
Horizont C
Na
K
Na
K
< 0,001
0,29
2,02
0,31
2,20
0,001-0,005
1,20
1,98
1,44
1,96
0,005-0,01
1,34
1,40
1,28
1,37
0,01-0,05
1,16
1,33
0,88
1,05
0,05-0,25
0,24
0,60
0,44
0,50
0,25-0,5
0,09
0,14
0,04
0,07
Bütöv torpaqda
0,74
1,46
0,84
1,24
Cədvəldən göründüyü kimi hər iki elementin miqdarı
fraksiyalarda kəskin surətdə fərqlənir. Şoranların qum frak-
siyasında Na və K miqdarı kəsikn surətdə aşağı düşür. Hətta
torpaqla müqayisədə 10 və 20 dəfə azalma müşahidə edilir ki,
bu da kvars və kvars tərkibli mineralların olması ilə əlaqə-
ləndirilir. Toz fraksiyasında hər iki elementin miqdarı artır və
0,001 mm-dən kiçik fraksiyalarda yenə Na azaldığını görürük.
Ancaq K miqdarı fasiləsiz olaraq qum fraksiyasından il fraksi-
yasına qədər yüksəlir. Bu həmin fraksiyalarda lay-lay silikat-
ların olması ilə bağlıdır.
100
Dostları ilə paylaş: |