چهارشنبه ٠١ خرداد ١٣٩٨


  چاپ        ارسال به دوست

خا کهای شور و سديمی

خاکهای شور وسدیمی در جهان :
آبهای موجود در کره زمین دارای غلظت متفاوت نمک می باشند. تقریباً2/77 درصدآبهای سطحی زمین در مناطق یخچالی است و 22%از آبهای کره زمین به صورت آبهای زیر زمینی است و هر دو از نظر اقتصادی قابل بهره برداری نمی باشد؛در نتیجه مقدار کمی از آب قابل استفاده باقی می ماند. (Todd/1970).
سطح ارضی کره زمین 2/13 میلیارد هکتار است که هفت میلیارد هکتار، اراضی قابل کشت و 5/1 میلیارد هکتار تحت کشت می باشد. از اراضی تحت کشت میزان 34/0میلیارد هکتار(23درصد)اراضی شور و56/0میلیارد هکتار (37 درصد) خاکهای سدیمی میباشد.(szablocs/1989)
جدول 1-1گسترش خاکهای شور و سدیمی را در قاره های مختلف نشان می دهد. زمینهای شور و سدیمی حدود 13% از کل زمینهای قابل کشت جهان را تشکیل می دهد. ودر بیش از 100 کشور جهان وجود دارند.خاکهای شور و سدیمی نه تنها در مناطق خشک و نیمه خشک به وفور یافت می شوند،بلکه در سایرشرایط آب و هوایی، به دلیل حمل نمکها توسّط سیلابها و رسوبات بادی، نیز یافت می شود.
جدول 1 -1 گسترش خاکهای شور و سدیمی در جهان (Szabolcs, 1979) اعداد جدول به میلیون هکتار می باشند.
قاره
شور و سدیمی
آمریکای شمالی
755/15
آمریکای مرکزی و مکزیک
965/1
آمریکای جنوبی
163/129
آفریقا
438/80
جنوب آسیای جنوبی
11/85
آسیای مرکزی و شمالی
686/211
آسیای جنوب شرقی
983/19
استرالیا
330/375
جمع کل زمینهای شور و سدیمی جهان
430/901
واکنش شیمیایی مختلف بین بخش های محلول،جامد و تبادل کننده ها وگازها توسّط تنجیTanjiنشان داده شد (شکل 1-1) تغییر در میزان آب خاک توسّط آبیاری،بارندگی ویا تعریق و تعرق توسّط گیاهان،باعث تغییر در موازنه های موجود (به علت رسوب کردن، تجزیه مینترالها و یا تشکیل جفت های یونی،جذب ویا دفع کاتیونی و تصعید و یا جذب گازها می شود به علاوه جفت های یونی و یونهای آزاد براحتی می توانند تحت تاثیر انتشار و یا انتقال (حرکت آب) جابجا شوند.

بررسی تاریخچۀ کشاورزی در جهان نشان می دهد که بدون در نظر گرفتن موازنه نمک آب و خاک و احداث زهکش ها، کشاورزی بخصوص در مناطق خشک و نیمه خشک، پیادار نمی باشد. مدت زمانی که سیستم کشاورزی بدون زهکشی کافی پایدار می ماند تابع هیدروژئولوژی منطقه و مدیریت آب می باشد. تجمع نمک از خاک و منطقه رشد ریشه بستگی دارد. مدیریت کشاورزی پایدار به علت محدودیتهای اقتصادی کافی نبدون آموزش مدیریت صحیح و قوانین لازم در مورد بهره وری از آب، آب بها و اثرات زیست محیطی آبیاری محدود گردیده است.

 خاکهای شور و سدیمی در ایران
ایران دارای وسعتی معادل 1648800 کیلومتر مربع است که 16 درصد آن را کوههای با ارتفاع بیش از 2000 متر و 3 درصد آن را زمینهایی با ارتفاع بین 1000 تا 2000 متر از سطح دریا تشکیل می دهد. مناطق مهم فیزیوگرافی ایران عبارتند از: کوههای زاگرس، کوههای البرز، دشت مرکزی، دشت کنارۀ دریای خزر و بالاخره دشت خوزستان و سواحل جنوبی. غالب زمینهای کویر لوت از ماسه و سنگ پوشیده شده است در صورتی که کویر نمک نمکزار است. با استثنای فصول زمستان و بهار که مقداری بارندگی در این دو کویر دریاچه ها و اراضی باتلاقی فصلی را تشکیل می دهد، در سایر اوقات سال کاملاً خشک است.
غالب نزولات جوی در ایران به صورت باران است به استثنای مناطق کوهستانی که به صورت برف است. بارندگی غالباً در اواخر پاییز، زمستان و اوایل بهار می بارد. متوسط بارندگی سالیانه از 50 میلیمتر در کویر تا بیش از 1600 میلیمتر است و بیش از 90 درصد کشور در منطقه خشک و نیمه خشک قرار دارد. تبخیر سالیانه از 700 میلیمتر در کناره دریای خزر تا بیش از 4000 میلیمتر در کویر و جنوب شرقی استان خوزستان است.

جدول 1-2 توزیع نزولات جوی در ایران
نزولات جوی سالیانه(mm)

مساحت اراضی

کیلومتر مربع
درصد
50>
115000

7
100-50
103800

6
200-100
285000

17
300-200
465000

28
500-300
370000

23
1000-500
130000

8
1000<
180000

1
تغییرات دما در ایران به علت وضعیت پستی و بلندی و عرض جغرافیایی، دامنه وسیعی دارد. در خوزستان هنگام تابستان دما تا 50 سانتی گراد می رسد و در زمستان دمای بسیاری از نقاط در شمال غرب ایران به 20- درجه سانتی گراد می رسد.
از مهمترین مشکلات کشاورزی در ایران، شوری اراضی است. مشکل شوری به خاطر زیاد بودن تبخیر از سطح خاک، بارندگی کم، پستی و بلندی های زمین ها، آبیاری با آب دارای کیفیت نا مناسب و سنگهای مادری است عوامل فوق باعث به وجود آمدن شوره زارهای زیادی گردیده است. جمعاً 18 میلیون هکتار و یا ده درصد خاکهای ایران را خاکهای شور و سدیمی تشکیل می دهد که از این مقدار 7 میلیون هکتار باتلاقهای شور کویر لوت و کویر نمک می باشد.مساحت خاکهای شور و خاکهای وابسته به آن در ایران بیش از 25 میلیون هکتار می باشد. در اکثر خاکهای فلات مرکزی کمتر از خاکی است که فاقد املاح فوق باشد. گاهی مقدار نمک بصورت غالب است و گاهی گچ و گاهی آهک.
در شور شدن این خاکها گاهی یون منیزیم نیز نقش مهمی ایفا نموده و حتی مقدار آن از کلسیم بیشتر می شود. بنابراین برای تعیین SAR نمی توان نقش یون منیزیم را برابر یون کلسیم در نظر گرفت. در چنین شرایطی رابطه SAR و ESP چندان با واقعیت خاک صدق نمی نماید. اندازه گیری و تعیین سدیم تبادلی نیز امری مشکل و پیچیده است.
1-3 خاک های شور و قلیا:
خاکهای شور و قلیا Halomorphic Soils خاکهای درون منطقه ای Intrazonal بوده، از خاک های شور Saline و قلیاAlkali مرکب باشد. اراضی وسیعی در ایران را این خاک ها پوشانیده، یا استعداد ان را دارد. که پس از آبیاری بی رویه و بدون تعبیه یک سیستم زهکشی، بدان تبدیل شود. این خاک ها با ترکیبات شیمیایی متفاوتی تقریباً در کلیه مناطق خشک و نیمه خشک وجود داشته، از دیرباز مورد نظر انسان بوده است.
در باره خاک های شور وقلیا مطالعات فراوانی در کشورهای مختلف صورت گرفته و سازمان بین المللی یونسکو UNESCO نیز از سال 1952 مطالب جالبی تحت عناوین مختلف ولی مربوط به مناطق خشک منتشر کرده است که آخرین و جامع ترین آن به صورت یک کتاب جامع و بین المللی در مورد آبیاری و زهکشی مناطق خشک و نیمه خشک با توجه به مسئله شوری و قلیا در سال 1972 منتشر می شود.
خاکهای شور از مشخصات عمده مناطق خشک بوده، هر چه اقلیم خشک تر باشد، شوری خاک بیشتر است.تشکیل خاکهای شور و قلیا در همه جا به یک منوال صورت نمی گیرد و مثلاً خاکهای شور ایران اغلب به علت تخریب و هوادیدگی، سنگ های رسوبی شور و یا آب سفره های آب زیر زمینی تشکیل شده و می شود.
رسوب املاح در خاکهای مختلف با نوع خاصی از پستی و بلندی همراه است و به طور کلی زمین های شور و قلیا همیشه در نقاط پست مانندمسیل، دلتا، تراس های رود خانه ای یا دریاچه ای وجود دارد. سفره آب زیر زمینی در این مناطق نیز چندان عمیق نبوده، صعود شعریه ایriseCapillary تبخیر آب را در سطح خاک ممکن می سازد. در این اراضی، هرزآب یا آبدوی سطحی Runoff قابل توجه نیست و افت یا خیز سطح ایستایی آب زیر زمینی نیز در حیطه تبخیر و تعرق است.
شدت تبخیر و تعرق سالیانه در مناطق خشک و نیمه خشک ایران تا سه هزار میلی متر و بیشتر از آب بالغ می شود ولی باران سالیانه، بندرت از سیصد میلی متر تجاوز می کند. اگر عمق آب زیر زمینی در حدود 2 تا 3 متری از سطح خاک باشد. شرایط جوی به نحوی است که می توان تا 2700 میلی متر در سال از آب سفره زیر زمینی را از سطح خاک یا برگ گیاهان تبخیر کند. چون اکثر آب های زیر زمینی سطحی ایران شور است لذا پس از تبخیر شوری آب به خاک افزوده می شود و بتدریج آنرا از حیز انتفاع ساقط می سازد. بنابراین تعبیه یک سیستم زهکشی مناسب که از بالا آمدن آب جلوگیری کرده، ضمناً آب اضافی خاک را انتقال دهد، در کلیه پروژه های عمرانی چنین مناطقی بایستی در نظر گرفته شود تا نتایج سو گذشته تکرار نشود.
آب های طبیعی انواع ترکیبات محلول را در خود دارند و تبخیر و تعرق، سبب تغلیظ آب زیر زمینی و افزایش املاح کم محلول مانند کانی های رسی، سیلیس، سزگوئی، یا افق سیمانی شده Cemented Horizon مشاهده می شود. کربنات ها، سولفات ها، کلرورها و نیتراتهای فلزات قلیائی و قلیائی خاکی در محلول خاک، شوره یا پوسته سطح زمین و آب زیر زمینی متمرکز می شود.
تبخیر آب های سطحی، زیر زمینی، دریا و دریاچه ها مهمترین عامل رسوب املاح و تشکیل گچ و آهک بوده، نکات زیر در این مورد قابل توجه است:
1- غلظت بحرانی آب زیر زمینی
عبارت از غلظت آبی است که چون در اثر صعود شعریه ای به سطح خاک برسد، آنرا شور سازد. این غلظت بسته به نوع املاح متفاوت است. مثلاً اگر املاح آب زیر زمینی بطور عمده از کلرور و سولفات باشد،غلظت بحرانی در حدود 2 تا 3 گرم در لیتر ولی در مورد املاح سدیم، حد غلظت بحرانی به 7/0 تا یک گرم در لیتر تنزل می کند. اگرشوری آب زیر زمینی از ارقام فوق تجاوز نکند، اغلب خاک خوبی تشکیل می شود که امکان کشت و زرع گیاهانی چون پنبه، جغندر قند و نیشکر در آن وجود دارد ولی اگر غلظت املاح از حدود مذکور تجاوز نماید. بتدریج شور شدم Salinization و قلیائی شدن Alkalization خاک آغاز شده، حاصلخیزی خاک کاهش می یابد.
2-عمق بحرانی آب زیر زمینی
عبارت از عمقی است که از آن آب می تواند تحت تاثیر نیروی شعریه ای به سطح خاک صعود هر چه غلظت املاح در آب زیر زمینی بیشتر باشد، عمق بحرانی نیز بیشتر می شود. معمولاً با غلظتهای 10 تا 15 گرم در لیتر که در خاکهای مناطق خشک ایران یافت می شود، عمق بحرانی در حدود 2 تا 5/2 متری از سطح خاک است. عمق بحرانی تابعی از شدت تبخیر نیز هست و با رابطه زیر که از آن کوودا(Kovda 1968) است، مشخص می شود.
Y=170 8T 15
-
سدیم در خاک به دو صدرت وجود دارد:
1-سدیم تبادلی: سدیم مانند کاتیونهای دیگر جذب رس و هوموس می شود البته قدرت جذب آن کمتر از کلسیم و منیزیم است. سدیم در مجاورت آب به صورت هیدراته در آمده و عامل بالا رفتن pH خاک می شود هنگامیکه مقدار سدیم تبادلی بیش از 20 درصد کل کاتیونها (یا از 80 میلیگرم درصد گرم) تجاوز نماید خاک را سدیمی می نامند.
خاکها از نظر سدیم می توان به سه قسمت تقسیم نمود:
خاکهای فقیر از سدیم:در این خاکها مقدار سدیم تبادلی کمتر از 15 درصد کل کاتیونهای تبادلی است.
خاکهای شور و سدیم دار: در این خاکها مقدار سدیم بین 15 تا 20 درصد کل کاتیونها است.
خاکهای سدیم دار واقعی: در این خاکها، یون سدیم بیش از 30 درصد کل کاتیونها ست. در مواقعی که یون سدیم بیش از 50 درصد خاک به حالت پراکنده در آمده و پخش می گردد . در این حالت سدیم، عامل تخریب ساختمان خاک می باشد.
2-سدیم محلول: قسمت مهمی از سدیم بصورت نمکهای کلرور سدیم استثنائاً بصورت کربنات و بیکربنات و سولفات سدیم در خاکهای شور مشاهده می شود املاح کلرور سدیم در فصل گرم و خشک در سطح خاکهای شور، ورقه های نازک و پوکی تولید می نمایند (اطراف دریاچه قم و رضائیه)


منبع:
forum.takdownload.ir


٠٩:٤٧ - چهارشنبه ١ آذر ١٣٩١    /    شماره : ٢٨٦١    /    تعداد نمایش : ٢٣٩٢


نظرات بینندگان
این خبر فاقد نظر می باشد
نظر شما
نام :
ایمیل : 
*نظرات :
متن تصویر:
 

خروج




 © roostanet.ir. All rights reserved.