Felrepedezett agyagos talaj a Békési-síkon

Kedves olvasóink közül szinte már mindenki láthatott felrepedezett, „felcserepesedett” agyagos felszínt, ha máshol nem, akkor a háza előtt vagy a kertjében, például egy kiszáradó pocsolya fenekén. A sokszögű poligonokra hasadozó talajfelszín különösen szárazabb időszakokban figyelhető meg (főleg a síkvidéki, egykoron folyók járta alföldi tájainkon), ezért a jelenség nyaranta az aszály egyik „emblémája”, jelképe is lehetne. De vajon milyen fizikai/kémiai folyamatok hozzák létre az agyagos talajok felszínén ezeket a „mérnöki mintázatokat”? Írásunkban ennek nyomába eredünk. Kalandra fel, irány a kövek világa!

A talaj a földkéreg legkülső, laza és termékeny rétege, amely a benne található élőlényeket vízzel és tápanyagokkal látja el. A szintekre tagolódó talajok mindig valamilyen alapkőzeten jönnek létre, amelyek döntően befolyásolják annak fizikai és kémiai tulajdonságait (pl. ásványos összetétel, szövet, szerkezet). A mezőgazdaság fő színtereinek számító termékeny talajok között azonban jelentős különbségek is lehetnek. Gondoljunk csak a homokkal, mészkővel vagy éppen lösszel fedett területek közti különbözőségekre. Na de mi a helyzet a felrepedező talajokkal?
A talajok szilárd vázát döntően különböző ásványok, ásvány- és kőzetszemcsék alkotják, amelyek közül a legjelentősebbek a szilikátok. Ezen ásványtársaság egyik csoportját képezik a rétegszilikátok (filloszilikátok), amelybe a népes agyagásványok csoportja is beletartozik. Ezek az apró (0,002 mm alatti) ásványok agyagos alapkőzetekből (pl. agyagkő, márga, agyagpala) öröklődnek át a talajokba vagy más ásványok (pl. földpátok) mállásával jönnek létre másodlagosan. Számtalan típusuk közül ki kell emeljük az ún. szmektiteket, amelyek a háromrétegű (TOT vagy 2:1 típusú) agyagásványok csoportjába tartoznak (ide tartozik pl. a montmorillonit elnevezésű ásvány is). Ez azt jelenti, hogy két tetraéderes rétegrács egy oktaédereset fog közre, amelyek közé különféle kationok (pozitív töltésű ionok) épülnek be. Víz hatására a rétegrácsok közé vízmolekulák lépnek be és/vagy hidratálják a kationokat, amely a rétegrácsokat egymástól „távolabbra tolja”. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy az agyagos talajok csapadék hatására megduzzadnak, kiszáradáskor pedig zsugorodnak. Ezek a víz hatására elfolyósodó, „elszappanosodó”, kiszáradva pedig felrepedező, megkeményedő agyagos talajok rossz víz- és levegő-ellátottságúak, ezért mezőgazdasági értelemben nem tartoznak a legértékesebb területek közé. De vajon hogyan jönnek létre a képen is látható repedések?
Az agyagos talajfelszínről elpárolgó víz, azaz kiszáradás hatására a rétegrácsok között található víz eltűnik a rendszerből, ezért zsugorodás kezdődik a talajban (a rétegrácsok „közeledésének” hatására). A térfogatcsökkenés miatt a talajban húzófeszültségek keletkeznek, amely miatt az sokszögű (általában öt- és hatszögű) poligonokra hasadozik fel. A poligonok mérete, alakja és a felhasadozás mélysége természetesen számos tényezőtől függ (pl. ásványos összetétel, vízhatás ideje, talaj szerkezete, agyagos szint vastagsága, stb.). Tehát láthatjuk azt, hogy a talajok felszínén található poligonális hálózat olyan duzzadó, agyagos–vályogos, magas szmektit-tartalmú talajoknál alakul ki, amelyeket időszakos vízhatás ér. Ide tartoznak általában a szikes talajok is, amelyeknél magas sótartalmuk (kicserélhető Na-ionok) mellett az agyagtartalmuk is számottevő.
Itt jegyeznénk meg, hogy a természetben ez a sokszögesség több esetben is tetten érhető, gondoljunk csak az andezites vagy a bazaltos láva kihűlésére, ahol szintén a zsugorodás, térfogatcsökkenés hatására alakul ki a „poligonosság”.

A csatolt fotó elkészültének pontos helyét és a rovat többi pontját itt találod: Térképnézet

Fotó és szöveg: Veres Zsolt