فیزیک خاک

[*FATIMA*]

فصل یازدهم : تنوع خاک ها
برای طبقه بندی خاک ها روش های گوناگونی وجود دارد . اولین روش سیستماتیک در طبقه بندی خاک ها مربوط به اواخر قرن 19 و اوایل قرن 20 است که توسط خاکشناسان روسی ارائه گردید و از آن زمان به بعد متخصصان خاک یا پدولوژیست های سایر کشورها این روش را مورد حک و اصلاح قرار داده اند .
خاک های عمده دنیا عبارتند از :
1/ خاک های مناطق قطبی
این خاک ها در قسمت های سرد و بدون درخت مناطق قطبی جهان به صورت دائم یا متناوب حالت یخبندان دارند بوجود آمده اند ، لذا یخ زدن و ذوب شدن متناوب آب به انها خصوصیات فیزیکی ویژه ای داده است . در این مناطق که به آنها توندرا (tundra) گفته می شود در هنگام ذوب شدن آب ها گاز متان از خاک متصاعد می گردد که بوی آن به مشام می رسد . این خاک ها که تقریباً 9% سطح خاک های دنیا را دربردارند در سیستم رده بندی آمریکائی به نام ژلی سول (gelisols) معروفند (برگرفته از واژه لاتین gelidus به معنی برفک ) . در رده بندی FAO-UNESCO به این نوع خاک ها کریوسول (cryosols) گویند که از واژه یونانی kruos به معنی سرد مثل یخ گرفته شده است .
2/ خاک های مناطق مرطوب و معتدل
این خاک ها در مناطق مرطوب دنیا پوشیده از جنگل های سوزنی برگ یا پهن برگ است به وجود آمده اند . مناطق معتدل اروپا و بخش هایی از آسیا بین مدارهای 40 تا 50 درجه و شرق آمریکا پوشیده از این نوع خاک ها می باشند . در سیستم رده بندی امریکایی ، اگر این خاک ها در مناطق جنگلی پوشیده از درختان سوزنی برگ قرار گیرند به آنها اسپودوسول (spodosols) و اگر در مناطق جنگلی پوشیده از درختان پهن برگ و خزان کننده باشند به انها آلفی سول (alfisols) گویند . تقریباً 10% سطح زمین از خاک های آلفی سول پوشیده شده است .
3/ خاک های دشت های نیمه خشک و نیمه مرطوب
مناطق نیمه خشک که به انها استپ (Steppes) گفته می شود و مناطق نیمه مرطوب که علفزار (prairies) نام دارند عمدتاً بخش هایی از جنوب شرقی اروپا ، آسیای مرکزی ، امریکای شمالی را تشکیل می دهند که به آنها (chernozems) می گفتند . چرنوزم یک واژه روسی به معنی خاک سیاه می باشد . در سیستم رده بندی امریکایی خاک های این مناطق را مولی سول (mollisols) گویند . مولی سول از واژه لاتین مولیس (mollis) به معنی شل گرفته شده است .
4/ خاک های مناطق بیابانی و نیمه بیابانی
این خاک ها مختص مدارات پایین کره زمین هستند . غرب امریکای شمالی ، ایران و قسمت هایی از استرالیا پوشیده از این خاک هاست . این خاک ها پریده رنگ بوده و از نظر مواد آلی فقیر می باشند . اما به لحاظ کربنات کلسیم ، نمک یا گچ غنی می باشند . به همین دلیل در سیستم رده بندی FAO-UNESCO بسته به اینکه چه موادی در آنها غالب باشد به نام کلسی سول (calcisols) ، دوری سل (durisols) ، یا ژیپسی سول (gypsisols) نامیده می شوند . در رده بندی امریکایی این خاک ها را آریدوسول (aridosols) گویند که برگرفته از واژه لاتین aridus به معنی خشک می باشد . متخصصان روسی خاک های مناطق بیابانی را بسته به اینکه محتوای کلروسدیم باشند سولون چاک (solonchak) و اگر محتوای کربنات سدیم باشند سولونتز (solonetz) می نامیدند . به خاک های مناطق نیمه بیابانی سروزم (serozems) نیز می گفتند که امروزه کمتر مورد استفاده قرار می گیرند . تقریباً 12% سطح زمین در دنیا از خاک های آریدوسول پوشیده شده است .
5/ خاک های مناطق مرطوب حاره ای
در مناطق مرطوب و گرم خاک ها به شدت تحت تأثیر هوازدگی شیمیایی قرار می گیرند . در نتیجه این عمل سیلیکاهای خاک شسته شده و اکسیدهای آهن و الومینیوم در انها تجمع پیدا کرده و خاک رنگ قرمز به خود می گیرد . اگر تکه هایی از این خاک ها در معرض آفتاب قرار گیرد سفت و سخت و به شکل آجر درمی آید . به همین دلیل این خاک ها را لاتریت (latrites) می گویند که از وازه یونانی لاتر (later) به معنی آجر گرفته شده است . از این نوع خاک ها در نواحی جنوبی امریکا ، افریقای مرکزی ، جنوب شرقی آسیا و شمال استرالیا فراوان دیده می شود . در سیستم رده بندی امریکایی به این خاک ها اکسی سول (oxisols) و پلینتوسول (plintosols) به انها اطلاق می شود . چنانچه خاک های مناطق مرطوب حاره ای به شدت شستشو و اسیدی می شوند به آنها آلتی سول (ultisols) گفته می شود ( این نام برگرفته از واژه لاتین ultimus به معنی حداکثر و یا شرایط حاد شستشو می باشد ) . حدود 8% سطح زمین های جهان را خاک های اکسی سول تشکیل می دهد .
6/ خاک های محیط های تالابی و خیس زارها
این خاک ها به دلیل شرایط غیر هوازی و عدم وجود زهکشی ، بیشتر تحت تأثیر کاهش های شیمیایی (chemical reduction) قرار دارند تا اکسایش . در این خاک ها تجزیه مواد آلی به کندی صورت می گیرد لذا تجمع این مواد در آنها به مراتب بیشتر از سرعت تجزیه در آنهاست . خاک های اراضی خلنگ زارها (moors) ، لجن زارها (marshes) و باتلاق ها (bogs) عمدتاً از این نوع می باشند که به دلیل تجزیه ناقص مواد آلی محتوی مقدار زیادی تورب (peat) می باشند . تجزیه غیرهوازی مواد آلی در این خاک ها باعث استشمام بوی متان در آنها میشود . در هر دو سیستم رده بندی امریکایی و فائو -یونسکو به این خاکها هیستوسول (histosols) می گویند که گرفته شده از کلمه یونانی histos به معنی بافت می باشد . اگر این خاک ها زهکشی شوند به شدت منقبض شده و با نشست ناهمگون به شکل تپه تپه و ناهموار درمی آیند .
7/ خاک های محتوی رس های متورم شونده
اگر خاک دارای مقدار قابل توجهی رس از انواع متورم شونده باشد در هنگامی که به طور متناوب مرطوب و خشک شوند به شدت متورم و منقبض می گردند . این خاک ها در حالت مرطوب بودن چسبناک و لزج شده و در هنگام خشک شدن شکاف های بزرگی در آنها ایجاد می شود . خشک و مرطوب شدن متناوب باعث ایجاد صفحات برشی در داخل پروفیل این خاک ها می شود که به آنها سائیده رخ (slickensides) گفته می شود . در هنگام خشک بودن این خاک ها تکه های خاک و گراول وارد شکاف های ایجاد شده در خاک می گردند که مجدداً در زمان مرطوب شدن به دلیل وجود سائیده رخها و تلاطمی که در کل پروفیل خاک به وجود می آید این خاک ها خود به خود مخلوط شده و لذا نمیتوان در انها افق مشخصی را مشاهده کرد . در قدیم به این خاک ها گروموسول (grumusols) می گفتند . اما در حال حاضر در سیستم رده بندی های جدید به نام ورتی سول (vertisols) نامیده می شوند . ورتی سول از وازه لاتین verto به معنی چرخیدن مشتق شده است . خاک های ورتی سول را می توان در منطقه جزیره در سودان ، غرب اتیوپی ، افریقای مرکزی ، فلسطین و قسمت هایی از چین و نیکاراگوئه مشاده کرد . شخم زدن این خاک ها بسیار مشکل است . زیرا در هنگام مرطوب بودن چسبناک و در هنگام خشک بودن بسیار سخت می باشند . کار کردن با خاک های ورتی سول که به لحاظ ساختمانی فعال می باشند برای مهندسان عمران در هنگام پی سازی یا راه سازی بسیار مشکل و مسأله ساز است.
8/ خاک های مناطق آتشفشانی
این خاک ها محدود به مناطقی است که پوشیده از خاکستر آتشفشان هاست . این خاک ها از نظر مواد غذایی مورد نیاز گیاهان غنی هستند . اما به دلیل شل بودن عملیات خاک ورزی در آنها به اشکال صورت می گیرد . این خاک ها در سیستم رده بندی به نام آندی سول (andisols) یا اندوسول (andosols) نامیده می شوند که برگرفته از واژه ژاپنی ando به معنی پودر سیاه می باشد .
9/ خاک های نارس
این خاک ها آنهایی هستند که یا تازه به وجود آمده اند و یا آنکه پروفیل آنها مراحل تکامل خود را طی نکرده است . در سیستم رده بندی امریکایی آنها را به نام انتی سول (entisols) یا خاک های جدید می نامند اما در سیستم رده بندی FAO-UNESCO نام های متعددی به انها اطلاق می گردد ؛ مانند آرنوسول (arenosols) که مشتق از واژه لاتین harena به معنی شن می باشد ، یا فلووی سول (fluvisols) که از وازه fluvius به معنی رودخانه ای مشتق شده است یا لیپتوسول (leptosols) که از وازه یونانی leptos به معنی نرم گرفته شده است و یا رگوسول (regosols) که از کلمه یونانی rhegos به معنی پتو مشتق شده است . حدود 16% سطح زمین را خاک های انتی سول تشکیل می دهد .
منبع : فیزیک خاک نوشته امین علیزاده
تهیه و تنظیم : سایت علمی نخبگان جوان