Farklı Tuz Çözeltilerinin Toprakta Kıvam Limitleri Üzerine Etkisi

Abstract

Bu çalışmada, çeşitli katyon (Na+, K+, Ca+2, Mg+2) ve anyonlardan (Cl-, SO4-2) oluşan değişik konsantrasyonlardaki tuz çözeltilerinin kil bünyeli bir toprakta Atterberg limitleri, doğrusal uzama katsayısı (COLE) ve aktivite indeksi (A) üzerine olan etkileri araştırılmıştır. Plastik Limit (PL) değerleri % 31.2 (0.5 N KCl) ile % 24.8 (1.5 N CaCl2) arasında, Likit Limit (LL) değerleri % 59.5 (0.5 N MgSO4) ile % 46.9 (1.5 N CaCl2) arasında değişim göstermiştir. Farklı tuz çözeltileri için ortalama PL değerleri KCl > Çeşme Suyu (ÇS) > NaCl > MgSO4 > Saf Su (SS) > MgCl2 > CaCl2 olarak, LL değerleri ise KCl > MgSO4 > ÇS > NaCl > SS > CaCl2 > MgCl2 şeklinde sıralanmıştır. Plastiklik İndeksi (Pİ) değerleri ise % 30.3 (0.5 N MgSO4) ile % 20.9 (1.5 N MgCl2) arasında değişmiş, ortalama Pİ değerleri MgSO4 > ÇS > KCl > NaCl ≥ SS > CaCl2 > MgCl2 şeklinde sıralanmıştır. Toprak çözeltisinde tek değerlikli katyonların çift değerlikli katyonlara göre daha yüksek PL değerlerine sebep olduğu, tuz konsantrasyonunun ve çözeltideki çift değerlikli katyonların artışıyla genelde LL değerlerinin azaldığı belirlenmiştir. Farklı çözeltiler için COLE değeri % 22.5 (0.5 N KCl) ile %8.6 (1.5 N MgCl2) arasında değişmiş, ortalama COLE değerleri KCl > MgSO4 > ÇS > SS > CaCl2 > MgCl2 > NaCl şeklinde sıralanmıştır. Aktivite indeks değerleri ise 0.78 (0.5 N MgSO4) ile 0.54 (1.5 N MgCl2) arasında değişmiş, ortalama A değerleri MgSO4 > ÇS > KCl > NaCl ≥ SS > CaCl2 > MgCl2 şeklinde sıralanmıştır. Araştırmada kullanılan çözeltilerin pH değerleri PL ve LL değerleri ile önemli pozitif ilişkiler verirken, EC değerleri ise PL, LL ve Pİ değerleriyle negatif ilişkiler vermiştir. Araştırmada COLE değerleri EC ile önemli negatif, PL, LL ve Pİ değerleri ile önemli pozitif ilişkiler göstermiştir. Benzer şekilde A değerleri EC ile negatif, PL, LL, Pİ ve COLE değerleri ile pozitif ilişkiler vermiştir.

In this study, effects of salt solutions including various cations (Na+, K+, Ca+2, Mg+2) and anions (Cl-, SO4-2) at different concentrations on Atterberg limits, coefficient of linear extensibility (COLE) and activity index (A) were investigated in a clay soil. Plastic Limit (PL) values ranged from % 31.2 (0.5 N KCl) to % 24.8 (1.5 N CaCl2), Liquid Limit (LL) values ranged from % 59.5 (0.5 N MgSO4) to % 46.9 (1.5 N CaCl2). Mean PL values for different salt solutions were KCl> Tap Water (ÇS)> NaCl> MgSO4> Pure Water (SS)> MgCl2 > CaCl2 and LL values were KCl> MgSO4> ÇS> NaCl> SS> CaCl2> MgCl2. Plasticity Index (PI) values ranged from % 30.3 (0.5 N MgSO4) to % 20.9 (1.5 N MgCl2), and mean PI values were as MgSO4 > ÇS > KCl > NaCl ≥ SS > CaCl2 > MgCl2. It was determined that monovalent cations in the soil solution caused higher PL values than divalent cations, and LL values decreased with increasing salt concentration and divalent cations in the solution. The COLE value for the different solutions ranged from % 22.5 (0.5 N KCl) to % 8.6 (1.5 N MgCl2) and the average COLE values were KCl> MgSO4> MS> SS> CaCl2 > MgCl2 > NaCl. Activity index values ranged from 0.78 (0.5 N MgSO4) to 0.54 (1.5 N MgCl2) and mean A values were listed as MgSO4> MS> KCl> NaCl ≥ SS> CaCl2> MgCl2. The pH values of the solutions used in the research showed significant positive relations with PL and LL values, while EC values gave negative relations with PL, LL and PI values. In the study, COLE values showed significant negative relations with EC and PL, LL and PI values showed significant positive relationships. Similarly, A values were negative with EC and positive correlations with PL, LL, PI and COLE values.