GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Download
Report
Transcript GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
TOPRAK OLUŞUMU
Kayaçlarda doğal ayrışmanın sonucu olarak
toprak oluşur. Kayaçlardan toprak oluşurken
2 önemli aşama vardır
1-Toprağı meydana getirecek hammaddenin
hazırlanması
2-Bu hammaddenin toprağa çevrilmesi
Fiziksel ve kimyasal ayrışma toprağın
hammaddesini hazırlar. Biyolojik ve iklimsel
etkenler ise bu hammaddenin toprağa
çevrilmesini sağlar
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak
oluşumunu sağlayan beş ana
faktör vardır.
1-Kayaç
2-İklim
3-Topoğrafya
4-Organizma
5-Zaman
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak nedir?
Organik
ve inorganik madde karışımıdır
100% inorganikten (kum) % 100 organik
bileşime (turba) kadar değişim sunabilir
İnorganik kısmı mineraldir
Organik kısmı humus olarak bilinen
çürümüş bitki ve hayvan malzemesidir
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak karakteristikleri
• Toprak yeryüzünün en üst kısmındaki bitkilerin büyüme ortamı
olan sıkılaşmamış malzemedir. Bitki kökleri topraktan su ve
besleyiciler alır. Toprak atmosfer ve ana kaya arasında bulunan
ayrışmış malzemedir.
• Toprak organik ve inorganik mineral parçacıkların karışımıdır.
Taneler toprak hacminin % 50’sini oluşturur. Gözeneklerde
bulunan hava/su toprağın kalan kısmını oluşturur.
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Tanımlama
Regolit – ayrışmamış kayaçları örten kayaç ve
mineralalerden oluşan Ayrışmış-gevşek örtü. Rüzgarlaakarsular ve buzullarla taşınmış sedimentleri ve/veya yerinde
oluşmuş sedimentleri kapsar
Toprak – Regolitin en üst kısmı. Kayaç parçaları, yeni
mineraller, organikler su ve havayı kapsar.
Artık topraklar = Ana kayacın ayrışması sonucu yerinde
oluşan toprak.
Taşınmış topraklar = aşınmış ve taşınmış (lös, rüzgar
veya ince taneli buzul çökelleri) ayrışmış malzemeler
üstünde gelişen toprak
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak profili
Toprak
boyunca bir dikme kesit
yapıldığında birbirinden kimyasal ve
fiziksel özellikleriyle ayrılan, fakat
oluşum ve köken olarak birbirleriyle
ilişkili az çok belirgin zonlar ayırt edilir.
Bu değişik bölümlerin oluşturduğu
topluluğa toprak profili denir.
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Toprak profili
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Ana toprak horizonlarını ayırmak için
kullanılan kriterler
ORGANİK BİLEŞİM [BİTKİ MİKTAR VE
TİPİ, KORUNMASI]
CHELATION
SU ABSORBSİYONU
KARBONİK ASİT
RENK
TOPRAK DOKUSU
TOPRAK YAPISI
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprakla
regolitin farkı:
1. Toprakta daha fazla kimyasal
ayrışma.
2. Toprak, toprak horizonu olarak
adlandırılan tabakalı bir yapıya
sahiptir
3. Toprak bitkiler için gerekli nem ve
besleyicileri tutar.
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak Horizonları
Humusça zengin
O horizonu
A horizonu
O horizonu
A horizonu
B horizonu
B horizonu
C horizonu
(ayrışmış
Anakayaç)
Anakayaç
C horizonu
(ayrışmış
Anakayaç)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Standart toprak profili (A.B.D. Tarım Prof.
bakanlığı)
Dr. Yaşar EREN-2012
O horizonu
Yıkanma
zonu
A1
Humusça zengin üst toprak zonu
İnce taneli humus
A12
Açık renkli mineral parçacıkları
E
B1
Birikme
Zonu
B2
Kooloid birikimi
B3
Yarı toprağa geçiş
C
Yarı toprak; genellikle sedimentler, fakat
Mineraller anakayaçtan ayrışmış olabilir
R
Anakaya
Yıkanma zonu
Birikme zonu
Asıl toprak (solum)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
O1
Dr. Yaşar EREN-2012
Gözle tanınabilir bitki örtüsünün orijinal şekliProf.
(yapraklar)
O2
Kısmen çürümüş ve gözle tanaınmayan organik malzeme
A1
Koyu renkli, organik madde kapsamı yüksek ve anorganik maddelerle
Karışmış
A2
Açık renkli yıkanmış Fe, Al ve kil kaybı fazla
A3
B horizonuna geçiş B den ziyade A’ya benzer
B1
B horizonuna geçiş A’dan Ziyade B’ye benzer
B2
Kil, Fe ve Al, Humus veya bunların kombinasyonu ile zengin zon
B3
C zonuna geçiş
C
OR2
Ayrışmaya uğramış, sıkılaşmamış ve toprağın hamaddesi
(Anakayacın ayrışmış zonu
Ana kayaç
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
TOPRAK PROFİLİ
Horizonlar
E
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
O horizonu:
Birkaç cm kalınlığındadır
Organik madde egemendir.
Bazı O seviyeleri bozulmamış veya
kısmen bozulmuş bitki ve hayvan
kalıntıları içerir. Mineral veya
organik toprağın en üstünde bulunur
O Horizonu (humus)
A Horizonu (üst toprak)
E Horizonu (yıkanma zonu )
B Horizonu (yarı toprak)
C Horizonu (regolit)
R Horizonu (anakaya)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
A horizonu:
Yüzeyde veya O horizonunun
altında bulunan mineral
horizonudur.
Organik madde ve mineral
karışımından oluşur
Yıkanma zonudur
O Horizonu (humus)
A Horizonu (üst toprak)
E Horizonu (yıkanma zonu )
B Horizonu (yarı toprak)
C Horizonu (regolit)
R Horizonu (anakaya)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
E zonu
Şiddetli bir şekilde yıkanmış ve filter edilmiş zon.
Yaprağını dökmeyen ormanlar üzerindeki asidik topraklarda
O Horizonu (humus)
bulunur
A Horizonu (üst toprak)
Beyaz renklidir
E Horizonu (yıkanma zonu )
B Horizonu (yarı toprak)
C Horizonu (regolit)
R Horizonu (anakaya)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
B horizonu:
A horizonundan yıkanan materyalin
biriktiği zondur
Aşağıdaki özelliklerden birinin veya bir
çoğunun egemen olduğu horizondur
Kil, demir, alüminyum, karbonat, jips veya
humusun konsantre olduğu zon
Oksid ve killerin yalnız veya karışmış
şekilde artık birikimi
Oksit boyamaları bu horizona daha koyu ve
daha kırmızı bir renk verir
Eriyebilen mineraller düzensis kütleler
şeklinde birikir
O Horizonu (humus)
A Horizonu (üst toprak)
E Horizonu (yıkanma zonu )
B Horizonu (yarı toprak)
C Horizonu (regolit)
R Horizonu (anakaya)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
K horizonu:
Yarı kurk (çölsel) bölgelerde bulunan
karbonat nodül veya seviyeleridir
O Horizonu (humus)
A Horizonu (üst toprak)
E Horizonu (yıkanma zonu )
B Horizonu (yarı toprak)
C Horizonu (regolit)
R Horizonu (anakaya)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
C horizonu:
Toprak oluşturan süreçlerle
çok az değişmiş zondur.
Toprağın hammadesidir Ana
kayacın ayrıştığı zon.
O Horizonu (humus)
A Horizonu (üst toprak)
E Horizonu (yıkanma zonu )
B Horizonu (yarı toprak)
C Horizonu (regolit)
R Horizonu (anakaya)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
R Horizonu:
Granit, kireçtaşı, bazalt ve
kumtaşı vb. gibi sertayrışmamış ana kayaç
Ana kayçataki küçük çatlak
ve boşluklar kısmen veya
tamamen toprakla
doldurulmuştur.
O Horizonu (humus)
A Horizonu (üst toprak)
E Horizonu (yıkanma zonu )
B Horizonu (yarı toprak)
C Horizonu (regolit)
R Horizonu (anakaya)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
İklime bağlı 3 ana toprak grubu
Pedalfer – Humid rejimlerinde gelişir ( Al ve Fe demirce zengin olduğundan
bu adı alır). Kil ve demiroksitler B horizonunda birikir. Eriyebilen
mineraller koyu renkli A horizonundan yıkanmıştır. A horizonu
organik madde açısından zengindir.
Pedocal – Arid ve yarı-arid bölgelerde gelişir. Ca açısından zengin
olduğundan bu adı alır.
Kimyasal ayrışma daha az etkin olduğundan A zonu açık renklidir.
B horizonunda suyun buharlaşmasına bağlı olarak kaliş çökelimi
vardır
Laterit – Tropik bölgelerde gelişir. Kimyasal ayrışma çok etkendir.
Eriyebilen minerallerin yıkanması tamdır. Kırmızı topraklar
10 larca m. Derinliğe kadar uzanır.
Genellikle
Al-Hydroksit, Fe-Oksid ve
Kil mineralleri (Kuvars genellikle yıkanmıştır);
Bol miktarda bitki örtüsü. Çok verimli değil fertile - humus az,
besleyiciler hızla tüketilir (Boksit-Al-cevheri)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Sıcak iklim
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Humus ve yıkanmış toprak
(kuvars ve kil minerallaeri
Meccut)
Pedalfer
Bazı demir ve Alüminyum
Oksitler birikmiş: Bütün
Eriyebilir mineraller
(karbonat gibi) yıkanmıştır
Garanit anakaya
PEDALFER
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Kuru iklim
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Humus ve yıkanmış
Toprak
Kalsiyum karbonat
Pellet ve nodüllerinin
Çökelimi
Kumtaşı, şeyl ve
Kireçtaşı
Ana kayacı
PEDOKAL
Pedokal
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Yağışlı iklim
Humus yok veya çok ince
Laterit
Kalın erime özelliği olmayan
Fe Ve Al Oksitler,genellikle
Kuvars
A horizonu
Demirce zengin kil
Ve alüminyum oksitler
İnce ağartılmış zon
Koyu renkl magmatik
Kayaç
LATERİT
C horizonu
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak horizonlarının farklılaşması
Toprak horizonlarının farklılaşmasında 4 süreç vardır:
1-Toprağa eklenmeler
Yağış, yoğunlaşma veya akış şeklindeki su
Atmosferden O2 ve CO2
Atmosfer ve yağışlardan N, Cl, ve S
Biyolojik etkinliklerden organik malzeme
Sedimentlerden malzeme
Güneş enerjisi
2-Topraktan eksilmeler
Buharlaşma-terleme sonucu su kaybı
Denitrifikasyon sonucu N azot kaybı
Organik maddenini oksidasyonu sonucu CO2 şeklinde C kaybı
Erozyonla toprak kaybı
Radyasyonla enerji kaybı
Süspansiyon veya erimelerden su ve mineral kaybı
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak horizonlarının farklılaşması
3-Yerdeğiştirme
Sularla kil, organik madde, fe oksit ve diğer kimyasallar
Bitkiler tarafından besleyicilerin sirkülasyonu
Sudaki eriyebilir tuzlar
Hayvanlar tarafından toprak
4-Dönüşüm
Organik materyalin dekompozisyonu
Ayrışmayla tane boyunun küçülmesi
Birincil ve ikincil minerallerin transformasyonu
Kil ve organik madde reaksiyonları
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak oluşumunu etkileyen diğer faktörler
2) Ana kaya- Ayrışmış malzemenin karakterini belirler
3) Organik etkinlik – Organizmalar, toprakta yaşar, beslenir
toprağı karıştırır ve toprakta ölür. Ayrıca
organikasitler ayrışma ve toprak oluşumna
yardımcı olur.
4) Rölyef ve yamaç eğimi – İklim yüksekliğe bağlı olarak değişir
Yamaç açısı toprak gelişimini etkiler. Yamaç
Yüzünün yönelimi de şartları etkiler (mikro-iklim)
5) Zaman – Minerla ve besinler zaman içinde tüketilir.
İyi topraklar taşkınlarla yıllık olarak taşınır.
Toprak oluşum hızı 2.5 cm/100 yıl
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Aratan sıcaklık ve yağış
kimyasal ayrışmayı arttırır
İklim
yağış ve
sıcaklık
Yükseklik yağış ve
sıcaklığı etkiler
Topoğrafya
(yükseklik
ve rölyef)
Kimyasal ayrışma
ufalanmayaı kolaylaştırır
Kimyasal
ayrışma
Mekanik
Fiziksel erozyon kimyasal erozyon
ayrışma için yeni yüzeyler
oluşturur
Binlerce yıl
Zaman süreçlerin genişliğini
etkiler
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak sınıflaması
A.B.D.
Bileşmiş
milletler Gıda ve Tarım
organizasyonu (FAO)
Avustralya
Yrd.Doç.Dr.Yaş
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
ar Yaşar
EREN
Prof. Dr.
EREN-2012
• Amerikada 12 toprak çeşidi kabul edilir. Bunlar sırasıyla
Alfisols (yüksek besinli), Andisols (volkanik toprak), Aridisols (çöl toprağı),
Entisols (yeni toprak), Gelisols (tundra toprağı), Histosols (organic toprak),
Inceptisols (genç toprak), Mollisols (çayır/kır toprağı), Oxisols (tropikal toprak),
Spodosols (Orman toprağı), Ultisols (düşük-besleyicili toprak), ve
Verticols (şişen-kil toprağı).
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Ayrışma derecesi ve B horizonunun gelişimi
Çok az
Hafif
Orta
Çok
aşırı
Entisol
Aridisol
Inceptisol Alfisol
Spodosol Ultisols
Mollisol
Oxisol
Özel bileşenlerle tanımlanan toparklar
Andisol
Volkanik kül
Histosol
Turba, organik madde
Vertisol
Kendiliğinden karışan killi topraklar
Gelisol
Kutup bölgelerindeki topraklar
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
ABD’deki topraklar
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Entisol
Çok
kötü gelişmiştir
A
C
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Entisol
Pedojenik horizonlar
ya çok belirsizdir
veya hiç
yoktur.Birçoğu
kumludur
Photo and description are courtesy of USDA-NRCS National Soil Survey Center
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Pedalfer
Alfisol – E ve B horizonlarını kapsar. Çok
ayrışmamıştır. Yüksek alkaliniteye sahiptir
Ultisol – Şiddetli bir şekilde ayrışmıştır. Demir,
kil ve alüminyumun biriktiğiKalın B horizonu
vardır.
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Alfisol
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Alfisol
Photo and description are courtesy of USDA-NRCS National Soil Survey Center
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Alfisol
Orta
derecede ayrışmış orman toprağı
Ilıman-sıcak
Kilce
ormanlar
zengin B horizonu
Oldukça verimli
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Ultisol
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Ultisol
Oldukça ayrışmış
orman toprakları
Yarıtropikal ormanlar
Ortaderecede yüksek
yağış
Killer B horizonunda
yoğunlaşmıştır
Al ve Fe A horizonunda
olduğu için kırmızı
renklidir
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Ultisol
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Ultisol
Ultisollar önemli miktarda
yerdeğiştirmiş kil horizonu
içerir
Photo and description are courtesy of USDA-NRCS National Soil Survey Center
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Pedokal
Kalsik
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
horizonlar içeren topraktır
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Oksisol (Laterit)
Şiddetli
bir şekilde
ayrışmış ve mineral
bölümünde sadece
kaolinit, kil ve demir
oksitlerin bulunduğu
topraktır
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Oksisol
Tropikal topraklar
Sıcak-ılıman alanlar, yoğunyağış ve
yıkanma
Laterit olarak ta adlandırılır.
Al ve Fe birikimi
Boksit yaygın
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Oksisol
Tropik ve yarı tropik bölgelerin
toprağıdır. Kuvars, kaolin, serbest
oksit ve organik maddenin
karışımıdır. Bir çok bölümü
belirgin bir horizon gösteren
yapıya sahip değildir. Derinlikle
özelliğin değişimi o kadar
derecelidir ki horizon sınırları
genellikle gelişi güzeldir.
Photo and description are courtesy of USDA-NRCS National Soil Survey Center
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Organik
madde
Molllisol – Otlak alanlarında gelişen
toprak
Spodosol – yerdeğiştirmiş organik
madde
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Mollisol
Mollisol koyu renkli bir yüzey
horizonuna sahiptir.
Photo and description are courtesy of USDA-NRCS National Soil Survey Center
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Spodosol
SpodosolAlüminyum ve organik
maddenin amorf karışımıdır. Demir
bulunur veya bulunmaz
Photo and description are courtesy of USDA-NRCS National Soil Survey Center
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Spodosol
Kuzey konifer orman toprağı
Soğuk humid iklim
‘B’ horizonu Fe ve Al’ca
zengin
Oldukça yıkanmış
A horizonunda kil ve organik
madde çok az
Oldukça asidik
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
(Spodosol)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Vertisol
Düşey
olarak
çatlayabilen ve
genişleyebilen killi
(smektit) topraklar
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Vertisol
Vertisollar kuruduğunda
çatlar, ıslandığına şişer
Photo and description are courtesy of USDA-NRCS National Soil Survey Center
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Andosol
Volkanik
topraklar
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
anakaya üzerinde oluşan
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Histosols
Histosollar egemen olarak
organiktir. Donma zonu
içermeyen egemen olarak
organik madde içeren
topraklara denir
Photo and description are courtesy of USDA-NRCS National Soil Survey Center
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Inceptisol
Ilıman (humid) ve yarı ılıman
bölgelerin toprağıdır. Kil ve amorf
organik karbon ve alüminyum
karışımından oluşan birikme
zonuna sahip değillerdir
Photo and description are courtesy of USDA-NRCS National Soil Survey Center
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Aridosol
Mezofitik organizmaların
yaşayamayacağı şekilde
çok kurak olan
toparaklardır.
Photo and description are courtesy of USDA-NRCS National Soil Survey Center
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Aridisol
Çöl toprağı
Sıcak-kurak alanlar
Humus yok
Genellikle sığ
Tuzluluk ana problem
Sık olmayan yıkanma karbonat ve
alüminyum biriktirir.
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Aridisol, Kuveyt
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Gelişme derecesi
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Entisol ->Mollisol->Spodosol->Alfisol->Ultisol->Oxisol
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak özellikleri
Renk
doku
yapı
pH, Eh
Katyon değişim kapasitesi (c.e.c.)
Nem kapsamı
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
TOPRAK ÖZELLİKLERİ
Renk: -Kimyasal bileşim açısından fikir verir.
Doku: - Kum, silt ve kil boyutundaki tanelere
bağlıdır.
Su geçirme ve bulundurma açısından
önemlidir.
Yapı: - Doğal olarak ayrıldıklarında toprak
taneciklerinin büyüklüğünü tanımlar
Sıkılık: - Taneciklerin kohezyonunu ve
çimento tipini tanımlar
Renk indeksleri kullanılır (örn:Munsell Soil
Color Chart)
Islak toprak
nemli toprak
Kuru toprak
Porozite: - Suyu bulundurma kapasitesiboşluk hacmi ve bağlantılarına bağlıdır.
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
RENK
Organik
madde konsantrasyonu,
mineral bileşimi ve nemlilik şartlarını
yansıtabilir
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Renk tonu
Açıklık/koyuluk
berraklık
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Toprak dokusu üçgeni
Kil
Kil
Killi çamur
silt
Siltli Kil
Çamuru
Kumlu Kil çamur
Silt çamuru
Kum
Kum
Siltlli
Kil
Kumlu
kil
Kumlu çamur
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Çamur
Çamurlu
Ku
silt
Kum yüzdesi
Küresel
•GENEL JEOLOJİ
-TOPRAK
OLUŞUMU
Tanesel
A horizonunun
karkateristiği
Toprak yapısı
Geniş ve hızlı değişimlere
uğrar
Levha şekilli
B horizonunda yaygın.
Profilin herhangibir
Yerinde görülebilir
Genellikle ana kayadan
Artıktır veya sıkışma
İle oluşmuştur
Blok şekilli
B horizonunda yaygındır
Genellikle humid bölgelerde.
A horizonunda da olabilir
(gözenekli)
Kırımtılı
(çok gözenekli)
Köşeli
bloksu
Yarı köşeli-bloksu
Prizma şekilli
Genellikle B horizonunda,
Kurak ve yarı kurak bölge
Topraklarında yaygındır
Kolonsu
Üst kesimi
yuvarlak
Prizmatik
Düz üst kesim
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Kırıntılı veya
Tanesel
Levhamsı-pulsu
Blok şekilli
Prizmatik veya
Kolonsu
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak pH ve katyon d.k.
k.d.k
Katyon değişim k.
Bazalt
montmorillonit
Filtrelenme artışı
Kaolinit
Boksit
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak nemliliği
Hacimsel
su kapsamı, () – Topraktaki
su hacminin(Vw) toplam toprak
hacmine (Vt) olan oranı
= Vw/Vt
Şişen kil egemen
•GENEL JEOLOJİ
-TOPRAK
OLUŞUMUENTISOL
A
değil
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
C
üstünde
B
Şişen kil
VERTISOL
egemen
zayıf
INSEPTISOL
Genellikle nemli
Veya yok
A zayıf
ARIDISOL
Genellikle kuru
B üstün.
Has permafrost
GELISOL
Mineral topraklar
Kalın, yumuşak siyah A, verimli --- MOLLISOL
< 25% OM
B
belirgin
B kil
kapsar
Verimli C -------- ALFISOL
inceA
Verimsiz C ------ ULTISOL
B OM kapsar
Organic topraklar
(>25% OM)
SPODOSOL
Volkanik
Ana madde
ANDISOL
Şiddetli yıkanmış
OKSISOL
HISTOSOL
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak oluşumu
– Fe ve/veya Al’un A
horizonundan taşınarak B horizonunda
birikmesine podzollaşma denir. Ayrıca kil
ve organik maddeler de yer değiştirir.
podzollaşma
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Podzollaşma
Humid
iklim bölgelerinde gelişir
(>70cm yıllık yağış)
Spodosol, Alfisol ve Ultisollar
podzollaşmadan etkilenir.
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak oluşumu
–Kalsiyum karbonatın
A Horizonundan kaldırılarak B
horizonunda birikmesine denir.
Kalsifikasyon
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
kalsifikasyon
Yarı-humit
ve kurak bölgelerde
gelişir (yıllık yağış <56cm)
Mollisol ve Aridosollar etkilenir.
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak rejimi
yıkama sonucu
silisyumun ortamdan kaldırılması
sonucu gelişir. Toprakta Fe ve Al oksit
egemendir
Oksisol üretir
Tropik bölgelerde çok yaygındır, başka
yerlerde de gelişebilir.
Lateritleşme—Şiddetli
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Paleosol,(eskitoprak)
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak kaybı
Tarım-kesme vb gibi olaylar sonucu bitki örtüsünün ortadan kaldırılması
Aşırı sıyırma
Besleyicileri azaltarak, bitki örtüsünün büyümesini engeller.
Sulama
Toprağı tutan Doğal ve tarımsal bitki örtüsünün kaldırılması
Aşırı ekim
Doğal bitki örtüsü kuarklığa karşı dirençlidir. Doğal veya tarımsal örtü toprağı
yerinde tutarak erozyonu engeller
Tuzlanmaya yol açarak, bitki örtüsünün gelişimini engeller.
Şehirleşme
İnşaat etkinlikleri önemli dercede toprak kabına yol açar
İnşaat sonucu toprak yapısı bozulur. Tekrar yerine konduğunda aynı
dayanımlılığa sahip olmayabilir.
Yeni materyal eklendiğinden toprak yapısı bozulabilir.
Yeraltısuyunun drenajı ve çekimi toprak özelliklerini değiştirir.
Toprak kirliliğine yol açar
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Toprak kaybı
Kirlenme
Pestisitler, asidifikasyon, tuzlanma su dolması
Uygun olmayan tarımsal faaliyetler,
Toprak erozyonunu engelleyen toprak koruma tekniklerini kullanmamak
konturlama,
Şerit şeklinde kesmek,
Rüzgar kesiciler,
Ürün değişimi,
Damalama metoduyla sulama,
Teraslama vb.;
Madencilik
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Büyük miktarlardaki toprağı kaldırarak/yerdeğiştirerek erozyonu kolaylaştırır.
Kirlenmeye yol açar
Yol dışı araçlar – dağ bisikletlei
Şiddetli toprak bozulması
Gezi yarıkları toprak erozyonuna yol açabilir
Bitki örtüsünü kaldırır
Toprağı sıkılaştır-yüzeysel akışı arttırır
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak kaybı
Yukarıdaki mekanizmalarla toprak kaybı
gerçekleştiğinde, su ve rüzgarın normal etkisiyle
erozyon daha da kolaylaşır.
Geçmiş 20 yılda, Dünyada işlenebilir toprakların %11’i insan
etkisiyle toprak kaybı sonucu yok olmuştur
Üst toprak kaybı dünyadaki 5 ana çevre probleminden biridir.
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Toprak tuzlanması
Tuzlu yeraltısuyu tablası
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Kötü
tarımsal
faaliyetler
Küçük dere ve
ardından toprak
erozyonu
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Kötü tarımsal faaliyetler
Çevreden
hendeği
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
toprakla doldurulmuş Yolkenarı
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Orman kesimi ve toprak
Guatemala
erozyonu
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Uygun tarımsal faaliyetler
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Uygun tarımsal faaliyetler
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Teras çiftçiliği
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak erozyonu
Çamurlu akıntılar
toprak kaybının
işaretidir
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
İnşaat faaliyetleri
Toprak kaybı
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Uygun tarımsal faaliyetler
Damlama sulaması
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Yol dışı araç kullanımı
•GENEL JEOLOJİ-TOPRAK OLUŞUMU
Taşma ve yağmurlama sulaması
Prof. Dr. Yaşar EREN-2012
Toprak erozyonu
Buharlaşma sonucu
su kaybı