Itt - Magyar Talajtani Társaság

Hernádi – Makó
364
P o = P w * [ Θ w * ρ o
] , (1)
Θ o w * ρ w o
ahol, P w a talajmintán mért víz/levegı rendszerben mért nyomás-nedvességtartalom
vagy nyomás-telítettség görbe; P o a talajminta olaj/levegı rendszerben mért nyomásnedvességtartalom
vagy nyomás-telítettség görbéje a talajminta folyadékvisszatartóképessége
a másik vizsgált folyadék esetében; Θ o és Θ w az olaj/levegı, illetve a
víz/levegı rendszerek határfelületi feszültsége (N /cm); ρ w és ρ o a víz, illetve az olaj
sőrősége (g/cm 3 )
A Leverett egyenlet azonban nem veszi figyelembe a különbözı polaritású folyadékok
esetében a folyadékfázis és a talaj szilárd fázisa közötti kölcsönhatásokat (pl. duzzadási-zsugorodási
jelenségek, aggregátumok különbözı mértékő szétiszapolódása),
így megfelelı pontossággal csak homoktalajok olajvisszatartó-képességének becslésére
alkalmas. A megállapítás leginkább a nagy agyagtartalmú és/vagy aggregált talajminták
eltérı folyadékfázis-szilárd fázis kölcsönhatásaival magyarázható (MAKÓ, 2002;
KELLER, SIMONS, 2005). A Leverett egyenlet elhanyagolja továbbá az illeszkedési
szög szerepét, ami a folyadékfázis nedvesítı képességét határozza meg.
A különbözı földtani közegek olajvisszatartó-képessége a CONCAWE (The Oil
Companies International Study Group for Conservation of Clean Air and Water, 1979)
által kidolgozott táblázat segítségével is meghatározható. A Concawe-féle táblázatos
módszert alkalmazták GRIMAZ és munkatársai (2007) talajok szénhidrogén szennyezésének
terjedési modellezésére. A táblázatból a talajok fizikai féleség kategóriájaként kikereshetı
a mérési tapasztalatok alapján meghatározott átlagos olajvisszatartó-képesség. A
módszer elınye, hogy jól alkalmazható olyan területeken, ahol gyors beavatkozás szükséges
és a szennyezett területrıl kevés talajtani adat áll rendelkezésre. Hátrány azonban,
hogy vályog vagy annál finomabb szemcsemérető és fizikai féleségő talajokra nem jelöl
meg átlagos folyadékvisszatartó-képesség értékeket. További hiányosság, hogy az irányszámok
alkalmazásával kapott eredmények nem tükrözik a talajok egyéb tulajdonságainak
változékonyságából adódó folyadékvisszatartó-képesség eltéréseket.
A pedotranszfer függvény (PTF) kifejezést elıször BOUMA (1989) alkalmazta különbözı
folyadékok transzportját leíró talajtani paraméterek és az egyszerőbben mérhetı
talajtulajdonságok közötti regressziós összefüggésekre. Az elmúlt húsz évben számos
kutató foglalkozott a talaj víztartó-képességét leíró pedotranszfer függvények képzésével
(RAWLS et al., 1991; VAN GENUCHTEN, LEIJ, 1992; PACHEPSKY et al., 1999; WÖSTEN et
al., 2001). A talajok olajvisszatartó-képességének becslésére azonban még nincsenek
ilyen megfelelı kísérleti háttérrel igazolt pedotranszfer függvények kidolgozva.
A talajok folyadékvisszatartó-képességét leíró pedotranszfer függvényeket kétféleképpen
is képezhetjük. Elsı esetben elıször illesztjük a folyadékvisszatartó-képesség
görbét a mért értékekre, aztán keressük meg a talajtulajdonságok és az illesztett görbe
paraméterei közötti kapcsolatot kifejezı pedotranszfer függvényeket (paraméterbecslés)
(WÖSTEN et al., 2001). A másik lehetıség, ha a különbözı tenzióértékeken mért
olajvisszatartó képesség értékek és a talajtulajdonságok közt – tenzióértékenként –
állapítunk meg függvényszerő kapcsolatokat (pontbecslés) (BAUMER, 1992).
Magyarországon elıször RAJKAI és munkatársai (1981; 1987-88) dolgozták ki a
víztartó képesség-görbe becslését egyszerően mérhetı talajtulajdonságokból regressziós
becsléssel. Vizsgálatokat végzett arra vonatkozóan, hogy milyen matematikai mód-