الأنواع الرئيسة لـ “أتربة السولنتشاك”

1995 ري وصرف ومعالجة التملح

د.علي عبدالله حسن

KFAS

أتربة السولنشاك علوم الأرض والجيولوجيا

يمكن تقسيم أتربة السولنتشاك على أساس مواصفاتها الهيدرولوجية والمورفولوجية والكيميائية إلى أنواع متعددة .  وتختلف هذه الأنواع من منظور معطياتها الاقتصادية [88] . 

وقبل أية عملية استصلاحية للسولنتشاك لا بد من تحديد مواصفاتها بشكل دقيق ، سواء من الزاوية الهيدرولوجية ، أو الزاوية الكيميائية . وتبعاً لوجهة النظر هذه من الاساسي التمييز بين [88].

 

– السولنتشاك الفعالة active Solonchak

المرتبطة بماء الجوف ، من خلال الصعود الشعري للمحلول الملحي . تتوضع الأملاح في هذا النوع من السولنتشاك على شكل تواترات فصلية . 

وتكون سوية ماء الجوف في مثل هذه الأتربة على عمق (0,5 – 3,5 m)، وذلك تبعاً لفصول السنة  [88].  كما توجد أتربة أخرى في هذا النوع ، وتحديداً تلك المميزة بوجود فيلم شعري “Film – Capillary”، التي يصل عمق سوية ماء الجوف فيها إلى حدود [88] (5 – 9 m). 

ويستطيع ماء الجوف الصاعد شعرياً وببطء الوصول إلى سطح التربة في مثل هذه الأتربة ويمكن أن يؤدي مثل هذا الصعود الشعري في المناطق القارية إلى تشكل سولنتشاك معينة ، المتصفة بوجود تصلبات ملحية على سطحها .  وينتشر هذا النوع من الأتربة في مناطق عديدة من العالم  [88]. 

 

أما المشكلة الحقيقية عند ري مثل هذه الأتربة فتكمن في إمكان صعود سوية ماء الجوف إلى مستوى في حدود [2 – 2,5 m) ، الذي قد يؤدي إلى تكثيف حاد لعمليات التملح في هذه الأتربة  [88]. 

أما الاستصلاح الفاعل لهذا النوع من السولنتشاك ، فهو ممكن فقط : بالصرف والغسل الكثيفين .

 

– السولنتشاك الجافة أو السولنتشاك المتبقية “resiclual solonchak, dry Solonchak”

يوجد هذا النوع من السولنتشاك في المناطق الجافة ، وفي الشمال الإفريقي بشكل خاص .. وأيضاً في أواسط آسيا ، وفي أمريكا اللاتينية . 

وتقع سوية ماء الجوف في هذا النوع من الأتربة على عمق كبير ، وتصل إلى حدود (20 – 25m).  لكن بالنظر للمناخ القاري الشديد ، فإن محلول التربة في الأفق العلوي يكون له تركيزاً ملحي عال [88]. 

 

ويمكن أن تتشكل في هذا النوع من السولنتشاك حبيبات من الطين  (clay)، ويطلق على مثل هذه الحبيبات اسم الرمل الخاطئ “pseudo sand” [88]. 

ويمكن أن تنتقل حبيبات الرمل الخاطئ هذه بتأثير الرياح ، مشكلة نوعاً من الكثبان الرملية على سطوح المساحات المجاورة .  وتبلغ نسبة الملح في الأفق العلوي لهذا النوع من الأتربة حدود  (20 – 25%). 

 

وتصل هذه النسبة في الكثبان الرملية (الرمل الخاطئ) إلى حدود [88] (50%)، وعند استصلاح هذا النوع من السولنتشاك لا بد من إزاحة الأفق الملحي من الحقل ، وذلك بالطرق الميكانيكية [88]. 

أما غسل هذا النوع من السولنتشاك ، فيتم بعد الاستصلاح الميكانيكي ، وبدون منظومات صرفية .  والمهم هنا أن تبىق سوية ماء الجوف دون السوية التحسسية  [88].

 

– السولنتشاك الميزالية الرطبة “Wet mineral solonchaks” السبخات :

يوجد هذا النوع من الأتربة الملحية بكثافة في العراق ، وفي بعض المواقع في سوريا ، وكذلك في بلدان عربية أخرى .  وتتميز اتربة السبخات بارتفاع سوية ماء الجوف ، بحيث يبقى سطح التربة رطباً بسبب الصعود الشعري ، وتحافظ التربة هكذا على رطوبتها . 

كما توجد أنواع أخرى من السونتشاك الرطبة ، التي تتميز بوجود قشرة ملحة متصلبة على السطح ، والحاوية على كميات من كلوريد المغنيزيوم ، وكلوريد الكالسيوم ، وبذا تستطيع التربة الاحتفاظ بكميات كبيرة من الماء الهيكروسكوبي على سطحها ، بحيث يبقى هذا السطح رطباً من جهة ولونه داكناً من جهة أخرى  [88].

 

– السولنتشاك المنتفخة “Puffe Solonchak”

يعني المفهوم " Puffe =  منتفخ أو متورم" الأتربة التي بها أفق علوي ملحي مفكك بالكامل  [88]. 

وهذا الأفق عبارة عن خليط من مواد يمنرالية "من mineral" مشتقة من الصخرة الام ، التي تشكلت منها التربة ، ومن مسحوق ملحي ، هو في الواقع عبارة عن بلورات ملحية ناعمة ، يشكل كل من CaCO₃ و CaSO₄ حوالي (10 – 20%) منها . 

كما توجد نسب أخرى من  ويمكن لهذا الأفق أن ينتقل بوساطة الرياح ، مشكلاً كثباناً رملية .

 

–  السولنتشاك ذات القشور المتصلبة “Grust Solonchak”

 يمكن أن تتشكل في بعض الحالات أنواع من السولنتشاك لها قشور ملحية متصلبة (Crust) على سطح التربة  . 

ويحصل مثل هذا التشكل نتيجة للترطيب الدوري ، بحيث إن الأملاح السهلة الانحلال ، وخاصة الجبس ، يمكن أن تتبلور من جديد ، مشكلة قشرة متصلبة (Crust)  على سطح التربة ، التي تصل سماكتها في بعض الحالات إلى  (2 – 5 cm).  وتتصف هذه القشور بصلابة ميكانيكية مستقرة  [88].

 

– السولنتشاك الكتلي “Colimmar Solonchak”

يوجد هذا النوع من السولنتشاك في البوادي المعرضة للتجلد.   ويكون لون هذا النوع من السولنتشاك داكناً ، وبناؤه من النوع الكتلي ، (ومن هنا اتت التسمية) وحتى عمق  (10 – 20 cm)، ومن الكتل الكبيرة على وجه التحديد . 

أما التسمية الأمريكية المقابلة لهذا النوع من الأتربة ، فهي الأتربة القلوية السوداء “black alkali Soils” أو الأتربة الملحية القلوية [88] (saline-alkali Soils”. 

 

وهنا تجدر الإشارة إلى أن الأتربة القلوية السوداء “black alkali Soils” في التصنيف الأمريكي تعني السولنتشاك ذات اللون الداكن ، والمتشكلة في مناخات رطبة ، وهي لا تحوي عادة إلى على كميات قليلة من الكلوريد والسلفات  [88]. 

ويعود اللون الغامق لهذه الأتربة إلى غياب الكلوريد والسلفات في تركيبها الملحي . وأيضاً لوجود الدبال فيها ، وتحديداً وجود الغرويات الطينية – الدبالية [88].

في حين تعني الأتربة القلوية البيضاء “white alkali Soils” في التصنيف الأمريكي السولنتشاك ذات اللون الأبيض ، الذي يعود لتوضعات كل من أملاح .

 

تتشكل أتربة السولنتشاك بشكل عام تحت شروط فيزيائية وجغرافية مختلفة ، وتتصف باحتوائها على مركبات مختلفة أيضاً .  من هنا فإن استصلاحها يتطلب الإحاطة بأمور عديدة . 

وتبعاً لـــ [88] يمكن تقسيم السولنتشاك أيضاً على أساس المركبات الملحية الموجودة، فيها وذلك حسب الجدول – 61.

 

– سولنتشاك النترات

يحوي هذا النوع من السولنتشاك كلاً من NaNO₃ و KNO₃.  وبالنظر لسمية هذين الملحين بالنسبة للنباتات الزراعية ، فإن استصلاح هذه الأتربة ، يحتاج إلى أساليب مشابهة لتلك المعتمدة في استصلاح سولنتشاك الكلوريد  [88]. 

وتوجد مناطق من العالم حيث تنتشر فيها سولنتشاك النترات كما هي الحال في تشلي وبيرو ، وكذلك في دول أخرى في أمريكا اللاتينية ، وأيضاً في بعض دلتا الأنهر في الصين ، وفي بعض مناطق آسيا الوسطى .  وتصل نسبة النترات في هذا النوع من السولنتشاك ، وتحديداً في التربة العليا إلى حدود [88] (5 – 10%).  كما توجد أحياناً توضعات للنترات كترافقة مع الكلوريد . 

وفي هذه الحالة يمكن التحدث عن سولنتشاك كلوريد – النتراتية .  وفي حال توفر هذا النوع من السولنتشاك صعب الاستصلاح إلى درجة كبيرة  [88]. 

وفي حال توفر إمكانية الاستصلاح لهذا النوع من السولنتشاك ، يبقى السؤال المطروح هل مثل هذه الأتربة يحوي على الجبس ، وبكميات كافية أم لا ؟ وإذا لم يوجد الجبس في هذه الأتربة ، فإن عمليات الاستصلاح تتطلب إضافته إليها .

 

– سولنتشاك الكلوريد “Chloride Solonhaks”

يحوي هذا النوع من السولنتشاك على وفي بعض الحالات أيضاً على .

توجد مثل هذه الأتربة في المناطق التي تملحت بوساطة البحار ، أو في المناطق الغنية بــ أو في المناطق التي يستطيع فيها ماء الجرف العميق المالح الصعود إلى السطح ، وذلك بشرط أن تكون ملوحة ماء الجوف عالية ، وبشكل غير عادي ، وهذه هي القاعدة  [88]. 

أما المواصفات الهيدروفيزيائية لهذا النوع من السونتشاك ، فتتعلق بوجود الجبس في التربة أم لا .  وإذا ما وجد الجبس ، (وهذا هو الشائع) ، فتكون عمليات الاستصلاح سهلة .

 

أما في حالة عدم وجود الجبس ، فإن الاستصلاح صعب بسبب انخفاض الناقلية المائية لمثل هذه الأتربة ، وأيضاً بسبب القلوية ، التي تؤدي إلى إمكان حصول تشتت كبير للغرويات الموجودة في التربة  [88]. 

وفي حالات من هذا النوع، يتطلب الأمر استعمال محسنات لتنشيط عملية الغسل “leaching”، مثل الحراثة العميقة ، أو الصرف السطحي ، وفي بعض الحالات إضافة الجبس  [88].

 

– سولنتشاك الكلوريد – السلفاتية “Sulphato – Chloride Solonchaks

يوجد هذا النوع من السولنتشاك في بعض المنخفضات في آسيا الوسطى ، وأيضاً في دلتا الفولغا  [88].  وتتغير نسب كل من الكلوريد والسلفات في هذه الأتربة من مكان إلى آخر علماً أن نسبة الكلوريد فيها هي الغالبة دائماً [88]. 

وتصل نسبة الأملاح السهلة الانحلال في الآفاق العليا في مثل هذه الأتربة إلى حدود (3 – 5%)، وقد يوجد فيها أحياناً الجبس أيضاً .

ويتطلب استصلاح هذا النوع من السولنتشاك الغسل “leaching”، وهذا أمر ضروري ، علماً أن خطر القلوية خلال الغسل متدنٍ بسبب وجود السلفات  [88].

 

– سولنتشاك السلفات – الكلوريديتية “Chlorido – Sulphate Solonchaks”

تكون نسبة السلفات في هذا النوع من السولنتشاك هي الغالبة ، بالمقارنة بنسبة الكلوريد  [88]. وتصل نسبة الأملاح السهلة الانحلال في هذه الأتربة إلى حدد [88] (2 – 5%) وتعد درجة السمية للنباتات الزراعية في مثل الأتربة أقل من Na₂SO₄ ، CaSO₄ فيها [88]. 

وبعد استصلاح هذا النوع من السولنتشاك سهلاً نسبياً ، ويتم عادة بالغسل “leaching” والصرف .  ولا يعد التحول إلى أتربة قلوية عند استصلاح هذا النوع من السولنتشاك مشكلة [88] .

 

– سولنتشاك السلفات “Sulphate Solonchaks”

يحوي هذا النوع من السولنتشاك أملاحاً من الأنواع التالية :.وتتشكل مثل هذه الأتربة في المنخفضات القارية عادة  [88]. 

ومن مواصفاتها أنها أقل سُمّية للنباتات الزراعية من جميع أنواع السولنتشاك بالنظر للوجود الكثيف للسلفات فيها . 

أما من المنظور الهيدروفيزيائي فتعدّ سولنتشاك السلفات ذات مواصفات مناسبة كما أن استصلاحها سهل ، وتتم عمليات الغسل والصرف فيها بشكل سريع [88] .

 

– سولنتشاك الصودا – السلفاتية  “Sulphato – soda Solonchaks”           

التي تسمى في التصنيف الأمريكي "الأتربة الملحية القلوية = “alkali saline Soil، وتكون السلفات هي الغالبة في التركيب الملحي لهذه الأتربة . 

كما يوجد الكلوريد عادة في هذه الأتربة ، لكن الشيء المميز فيها هو وجود البيكربونات القلوية ، وبنسبة في حدود  (0.1 – 0.15%)، هذا إضافة إلى أن pH – لهذه الأتربة تتراوح عادة بين ((8.7 – 9.50  [88].

أما مكان وجود هذا النوع من الأتربة ، ففي المناطق الشمالية من الاتحاد السوفياتي ، وفي هنغاريا ، والهند ، والباكستان ، وأيضاً في أمريكا ، وأفريقيا . 

وتكون نسبة الملوحة في هذا النوع من الأتربة غير عالية ، وتصل إلى حدود  (1.5 – 2.0%)، لكن بالنظر لقلويتها ووجود الصودا فيها ، فإن مواصفاتها الهيدروفيزيائية غير مناسبة "الناقلية المائية ضعيفة والبنية غير حسنة".  كما أن سميتها بالنسبة للنباتات الزراعية عالية  [88].

 

– سولنتشاك الصودا “Soda Solonchaks”

يسمى هذا النوع في التصنيف الأمريكي "الأتربة القلوية السوداء = black alkali Soil".  ويمكن أن توجد أتربة من هذا النوع حاوية على الصودا الصافية فقط ، والحاوية على NaHCO₃. 

كما توجد أنواع أخرى حاوية على مزيج من Na₂SO₄ و [88] MgCO₃ إضافية إلى كربونات وبيكربونات الصوديوم .

من ناحية أخرى إنّ سمية الصودا بالنسبة للنباتات الزراعية عالية جداً ، ليس فقط بتأثيرها المباشر ، بل بسبب الارتفاع الكبير في القلوية ، (pH تصل إلى معدلات (9.5 – 11  [88].  كما تتميز مثل هذه الأتربة باحتوائها على الدبال ، ونسبة صوديوم على المبادل عالية (70 – 80%).

 

وتكون بنيتها عمودية موشورية .  أما سوية ماء الجوف ، فتصل إلى مستوى سطح التربة ، علماً أنه غير مالح ، لكنه قلوي ، كما لا يتجاوز منسوب الأملاح في هذه الأتربة حدود (1.5%) [88].  إضافة إلى ذلك ، فإن صفات هذه الأتربة ، على العموم ، غير مناسبة ألبتة . 

وهكذا فإن عمليات الاستصلاح تقتضي حرصاً شديداً ، وإحاطة بأمور عديدة ، سواء منها مشكلة السمية للصودا الحرة ، أو الناقلية المائية المتدنية ، أو البنية غير المناسبة ، لهذا تستخدم محسنات كيميائية (مركبات كبريتية) عند الاستصلاح مرفقة بالصرف والغسل .  كما يمكن أن تكون زراعة الأرز بغرض الاستصلاح مفيدة في بعض الحالات  [88].

 

– سولنتشاك البورات “Borat Solonchaks”

يوجد هذا النوع من السولنتشاك في الصحاري الجافة ، والناشئة على بقايا بركانية .  وتتميز هذه الأتربة بالمنسوب العالي للبورات فيها ، الذي يؤدي إلى ذبول النباتات الزراعية ، والقضاء على الإنتاجية الكامنة لهذا النوع من الاتربة  [88]. 

وتحوي هذه الأتربة عادة ، إضافة إلى البورات ، على الكلوريد والسلفات ، ويمكن أن تصادف هذا النوع من الأتربة على ضفاف بعض البحيرات في التيبت ، وفي بعض صحاري الولايات المتحدة الأمريكية ، وفي أمريكا اللاتينية أيضاً . 

وتوجد مساحات كبيرة من سلولنتشاك البورات في تشيلي ، حيث تصل سماكة الأفق الملحي إلى حدود (15 – 20 cm) ومنسوب BO₂O₃ [88] (37%) .

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]