3. EREDMÉNYEK ÉRTÉKELÉSE
3.3. Fe- és Mn-hez tartozó korrelációs mátrixokból kapott eredmények
0XQNiP H]HQ IHMH]HWpEHQ D Q\RPHOHPHN D I HOHPHN pV D YDV LOOHWYH D I HOHPHN
nyomelemek és a mangán közötti korrelációt vizsgálom. Az XRD vizsgálatok a mintákban nem mutattak ki Fe, Mn-oxi-KLGUR[LGRNDW GH NLV PpUHWNQHN N|V]|QKHW HQ H]HQ
ásványcsoportok a legkisebb szemcsetartományban dúsulhatnak és a nyomelemek megkötésében fontos szerepet játszhatnak. Jelenlétüket egy korábbi, szennyezett talajokon végzett vizsgálat is kimutatta (Buzogány, 1999). Ennek igazolására korrelációs mátrixokat számítottam minhárom (öntés-, csernozjom- pV EDUQD HUG WDODM WDODMWtSXV HOHPL |VV]HWpWHOpW
;5)6 PpUpVVHO NDSRWW ILJ\HOHPEHYpYH HKKH] HJ\ NRUUHOiFLyV PiWUL[RW HO iOOtWó Windows’98-DV ([FHO 2IILFH WiEOi]DWNH]HO SURJUDPRW DONDOPD]WDP $ N|YHWNH] NEHQDI NRPSRQHQVHN1D6L Mg, Al, K, Ca, Ti, P, S) és a nyomelemek (Cr, V, Ni, Co, Cu, Zn, Sr, Ba, Rb, Cs, Zr, Y, La, Ce, Pr, Nd és Th), vassal és mangánnal való korrelációját mutatom be. Az eredmények értelmezéséhez tudni kell, hogy a vas és a mangán
PLO\HQ IRUPiEDQ IRUGXOKDW HO D WDODMRNEDQ $ YDV IRO\DGpNIi]LVEDQ IHUUR- és ferriionként
OpWH]KHW DPHO\HNE O D Q|YpQ\HN D IHUURLRQRNDW YHV]LN IHO %RGRU 0XQkám szempontjából lényeges ismeret, hogy a vas a szilárd fázisok felületén Fe-ionként és Fe(OH)2
-NpQW MHOHQLN PHJ (O IRUGXOKDW V]XOILG SO SLULW R[LG pV R[LKLGUR[LG SO JRHWKLW pV V]LOLNiW
(pl. olivin) valamint foszfát (pl. vivianit) formájában is. A talajszintek közötti eloszlása önálló ásványainak, így az oxi- és oxihidroxidoknak az eloszlását valamint az agyagtartalom és a redoxiviszonyok eloszlását követi. A mangán folyadék fázisban Mn-ionként van jelen, amely formában a szilárd fázis felületén is adszorbeálódhat. Ismertek szulfidjai, szilikátjai, oxi- és oxihidroxidjai illetve foszfátjai (Thorton, 1983) 6]HUYHV Ii]LVEDQ LV HO IRUGXO GH PXQNiP
ezen vizsgálatokra nem terjed ki. Eloszlása a vaséhoz hasonló, de mennyiségét a kilúgozódás
HU VHQ EHIRO\iVROKDWMD )RQWRV WHKiW NLHPHOQL KRJ\ D )H pV D 0Q QHP FVXSiQ R[L-hidroxid formában van jelen a talajokban, más ásványi fázisok (pl. szmektit, kalcit, klorit) alkotói is, ezért szoros kapcsolatuk egyes elemekkel nem feltétlenül utalnak a Fe-, Mn-oxi-hidroxidokon
YDOy N|W GpVUH HQQHN SRQWRV PHJiOODStWiViKR] PLQGHQ V]HPFVHIUDNFLyEyO NLROGiGRV
vizsgálatot kellettYROQDYpJH]QHPDPLDNXWDWiVHJ\NpV EELV]DNDV]iEDQYDOyVXOKDWPHJ
Az öntéstalajban (22- iEUiN D 1D pV D 6L NLYpWHOpYHO PLQGHQ I HOHP 0J $O .
&D 7L 3 6 HU V SR]LWtY NDSFVRODWEDQ YDQ D YDVVDO pV D PDQJiQQDO (QQHN RND KRJ\
eloszlásukat és a vizsgált két elemmel (Fe, Mn) való korrelációjukat a Si esetén a kvarc, a Na esetében a földpátokhoz való kapcsolódás határozza meg, mely fázisok nem a finom
iEUD$)HpVDI NRPSRQHQVHNN|]WLNDSFVolat az öntéstalajban
Í ÎÏΪзÎÑNÒ(Ó·Ô¹ÕÃÖ¸Ñ(תØ<×,ÙÙÚ,ÑJÛÜÜÎÏÝ,ÞªÚߪӲÎ,à,ápâ(ÙÙã$Ô(ÙßÑWÒpÜÙÒÑJÎpÚ9Ô(Ø
A legmélyebb talajszintben (42-150 cm) eltérés mutatkozik, mert a K-ra, Ca-ra, Ti-ra, P-ra és Al-ra vonatkozó korrelációs együttható értpNHN MHOHQW VHQ OHFV|NNHQQHN D IHOV
zónában számolt értékekhez képest. Az ásványos összetételbeli változás is ebben a zónában (42-150 cm) mutatkozik, hiszen a kis szemcseméret tartományokban (5-45 µm) a kalcit, míg a nagy szemcsefrakciókban (45-800 µm) a NYDUF PHQQ\LVpJH MHOHQW V PpUWpNEHQ PHJQ D IHOV]tQHQ PpUW pUWpNHNKH] NpSHVW $ PLQWiEDQ QDJ\ PHQQ\LVpJEHQ MHOHQOpY $O HORV]OiViW G|QW PpUWpNEHQD]DJ\DJiVYiQ\RNPHQQ\LVpJHEHIRO\iVROMDH]DPDJ\DUi]DWDD)H-sal való szoros kapcsolatának, itt tehát nem a Fe-, Mn-oxi-KLGUR[LGRNMiWV]iNDG|QW V]HUHSHW
A nyomelemek hasonló módon viselkednek (24-25 ábrák) a C szintben a
Q\RPHOHPHNUH YRQDWNR]y NRUUHOiFLyV HJ\WWKDWyN pUWpNH MHOHQW VHQ OHFV|NNHQ DPHO\ D
talajminta fáziösszetételének megváltozásával magyrázható. Míg a felszíni rétegek nagy
PHQQ\LVpJEHQ WDUWDOPD]QDN MHOHQW V PHJN|W HU YHO UHQGHONH] Ii]LVRNDW SO
agyagásványok), addig a mélyebb zónákban már csaknem kizárólagosan kvarcot találunk,
DPHO\QHNPHJN|WpVEHQMiWV]RWWV]HUHSHQHPMHOHQW V
Fe és nyomelem korreláció az öntéstalajban
-1 -0,5 0 0,5 1 1,5
Cr V Ni Co Cu Zn Sr Ba Rb Cs Zr Y La Ce Pr Nd Th
nyomelemek
korrelációs együtthatók
A szint B szint C szint
24. ábra: A Fe és a nyomelemek közti kapcsolat az öntéstalajban
Mn és nyomelem korreláció az öntéstalajban
25. ábra: A Mn és a nyomelemek közti kapcsolat az öntéstalajban
$1L6U%D&X7KpV1GHU VHQSR]LWtYNDSFVRODWEDQYDQDYDVVDO$]<9&s, La és Cr esetén pedig rendkívül gyenge kapcsolat látható. Érdekesség, hogy a harmadik talajszintben (42- FP D YDQiGLXP LV HU V NDSFVRODWEDQ iOO D YDVVDO $ W|EEL PpUW
nyomelemre (Zn, Rb, Zr, Co, Ce, Pr) közepes (0.3-0.5 közötti) korrelációs együttható érték
MHOOHP] $ 0Q HVHWpEHQ LV KDVRQOyNDW WDSDV]WDOWDP D]RQEDQ MyYDO DODFVRQ\DEE HJ\WWKDWy
értékek számolhatók (0.2-0.8 között).
$ EDODWRQI NDMiUL FVHUQR]MRP WDODMEDQ D I HOHPHN N|]O D 1D pV D 6L QLQFV SR]LWtY
kapcsolatban a Fe-vel és a Mn-nel, a]RQEDQ D W|EEL I NRPSRQHQV HVHWpEHQ LJHQ V]RURV
kapcsolatról beszélhetünk (26-27 ábrák).
é êpëêì²êpíWî(ï·ð¸é,ê¹íJñò<ñ,óóô$íJõxööêpë÷ªøªôùªïÃêªú,ûpü(óóý$ð$óùxíNîpöóîªíJêô<ð
"!!$#%'&)(*(+",#- ". /0!!$1%!2-)3(!4#
csernozjom talajban
-1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5
Na Mg Al Si K Ca Ti Fe P S
5 676896 :
korrelációs együtthatók
ASZ szint A szint B szint C1 szint C2 szint
iEUD$0QpVDI HOHPHNN|]WLNDSFVRlat a csernozjom talajban
Az is látható, hogy a mélység növekedésével néhány elemre vonatkozó együttható
pUWpN MHOHQW VHQ OHFV|NNHQ (UUH V]HPEHW Q SpOGD D 3-Fe kapcsolat, amely a C2 szintben
HU WHOMHVFV|NNHQpVWPXWDWD]HJ\WWKDWypUWpNHN|UOLpUWpNU O-re esik vissza), ez azt jelenti, hogy a két elem között alig van kapcsolat. Hasonló változást tapasztaltam a P-Mn összefüggés vonatkozásában is. Az is látható, hogy míg a mélység növekedésével a Mg-Fe és Al-Fe kapcsolat egyre gyengébb lett, addig a Mg-Mn és Al-Mn elemekre vonatkozó
NRUUHOiFLyV pUWpNHN Q|YHNHGWHN $ &D pV D 7L NLYpWHOpYHO D I HOHPHN D OHJV]RURVDEE
kapcsolatban a felszíni talajszintben (0-25 cm) vannak a Fe-vel és az Mn-nel. Mivel a S és a
)HN|]|WWHU VSR]LWtYNDSFVRODWYDQQHP]árható ki, hogy a S eloszlását az amorf vas-szulfid mennyiségének változása határozza meg. A nyomelemek esetében (28-29 ábrák) a mélységi
YiOWR]iVRNPpJLQNiEEV]HPEHW Q HN
Fe- nyomelem korreláció a csernozjom talajban
28. ábra: A Fe és a nyomelemek közti kapcsolat a csernozjom talajban
Mn-nyomelem korreláció a csernozjom talajban
-1
29. ábra: A Mn és a nyomelemek közti kapcsolat a csernozjom talajban
0tJ iOWDOiEDQ D IHOV ]yQiNEDQ $SZ, A, B szintek) a La és az Y kivételével minden nyomelem, illetve a Fe és Mn között pozitív kapcsolat van, addig a mélyebb szintekre (C1, C2
V]LQWHNMHOOHP] KRJ\DQ\RPHOHPHNpVD)HLOOHWYH0QN|]|WWQLQFVNDSFVRODWHQQHNRNDD]
DJ\DJWDUWDORP FV|NNHQpVH DPHO\ MHOHQW V PHQQ\LVpJ Q\RPHOHPHW NpSHV PHJN|WQL $] LV OiWKDWy KRJ\ HJ\pUWHOP HQ V]RURV NDSFVROatban van a két elemmel a Sr és a Ba.
gVV]HVVpJpEHQ D]RQEDQ D] HJ\WWKDWy pUWpNHNE O PHJiOODStWKDWy KRJ\ D Q\RPHOHPHN D )H -vel szorosabb kapcsolatban vannak, mint a Mn-nal.
$EDUQDHUG WDODMEDQDI HOHPHN-31 ábrák) tekintetében az alábbi összefüggéseket
WDSDV]WDOWDPKDVRQOyDQD]HO ] NEHQEHPXWDWRWWNpWWDODMWtSXVKR]
; <=<><?@AB;"<?'CDC"EE$F%?'GIH2H<=J K FL AM< N"OPEE*Q%B%E4LI?3@HE4@ ?'<FB
R
iEUD$0QpVDI HOHPHNN|]WLNDSFVRODWDEDUQDHUG Walajban
$1DpVD6LNLYpWHOpYHOPLQGHQI HOHPSR]LWtYNDSFVRODWEDQYDQD)H-val és a Mn-nal is. A korrelációs értékeket ábrázolva látható, hogy a mélység növekedésével az
HJ\WWKDWyNEDQ MHOHQW V YiOWR]iV FVXSiQ D] $O HVHWpQ PXWDWKDWy NL DPHO\QpO D PpO\Vég növekedtével az együttható értéke lecsökken. A nyomelemek viselkedésére (32-33 ábrák) is elmondható, hogy a La és az Y kivételével minden elem pozitív kapcsolatban van a két
NpUGpVHVI HOHPPHOHQQHNRNDKRJ\PLQGD)HpV0QWDUWDOP~DJ\DJiVYiQ\RNPLQd a Fe-, Mn-oxi-hidroxidok megkötik a nyomelemeket
Fe-|} ~ ~) 2 2|% 4 4 %|
EgyértelP HQV]RURVD]|VV]HIJJpVD)HpV0QLOOHWYHD&U1L5E=Q6U&X%DpV
V között. Geokémiai karakterét tekintve a Cr és a Ni is sziderofil és kalkofil jelleget is mutat,
H]HQNtYO D V]PHNWLW WtSXV~ DJ\DJiVYiQ\RNEDQ J\DNUDQ IRUGXOQDN HO D )H pV D 0J KHO\HWWHVtW MHNpQWUiFVSR]tFLyEDQtJ\V]RURVNDSFVRODWXND)H-VDOQHPPHJOHS $1L&XpV
&VHVHWpEHQD%pV&V]LQWMHLEHQHJ\HU WHOMHVNRUUHOiFLyFV|NNHQpVWDSDV]WDOKDWyPtJDW|EEL HOHPQpODNDSFVRODWHU VVpJpQHNMHOHQW VYiOWR]iViUyOQHPEHV]pOKHWnk, hiszen az együttható
pUWpNHN KDVRQOyDN HQQHN RND KRJ\ D WDODMPLQWD UpWHJHL N|]|WW QLQFV MHOHQW V iVYiQ\RV
összetételbeli különbség (18-21 ábrák).
0LQGKiURPWtSXV~WDODMIHOV]tQL]yQiLUDMHOOHP] KRJ\DQ\RPHOHPHNNDSFVRODWiQDN HU VVpJH D &X- Ni- Co- Zn felé haladva csökken. Ez alátámaszthatja azt a véleményt,
PLV]HULQW D Up] N|W GLN D V]LOiUG Ii]LVRN IHOOHWpQ D OHJHU VHEEHQ $]RQEDQ QHPFVDN D]
DJ\DJiVYiQ\RNIHOOHWpQYiUKDWyH]HQHOHPHNPHJN|W GpVHKDQHPDPLQWiNEyOGLIIUDNFLyYDO
nem kimutatható QHJDWtYW|OWpV YDVPDQJiQ-R[LKLGUiWRNRQLV$FLQNpVDYL]VJiOWNpWI HOHP V]RURVNDSFVRODWiQDNRNDQHPFVXSiQD]iVYiQ\RNIHOOHWpQW|UWpQ PHJN|W GpVOHKHWKDQHP PHJMHOHQKHW D] DJ\DJiVYiQ\RN PHO\HN V]LQWpQ MHOHQW V YDVDW pV PDQJiQW WDUWDOPD]QDN
oktapGHUHVUpWHJHLEHQPDJQp]LXPKHO\HWWHVtW MHNpQW
Összefoglalva az eredményeket, a legtöbb mért elem esetében a korrelációs mátrixok értékei szoros kapcsolatot mutatnak a Fe-val és a Mn-val. Mindhárom talajmintában a
I NRPSRQHQVHN N|]O D 1D pV D 6L PXWDWcsupán negatív együttható értéket, a nyomelemek közül pedig a La és az Y korrelációs együttható értékei a Fe-val és a Mn-val 0.1-0.2 körül
PR]RJQDN $ GDEURQ\L EDUQD HUG WDODMW NLYpYH D WDODMV]LQWHN N|]|WW MHOHQW V NRUUHOiFLyV
értékbeli különbség mutatkozik, amely az ásványos összetétel megváltozásával magyarázható.
Az is mindhárom típusú talajmintára igaz, hogy a mélység növekedésével valamelyest csökkennek a korrelációs együtthatók értékei.
$ YL]VJiOW Q\RPHOHPHN FVRSRUWRVtWiVD G~VXOiVL WpQ\H] N
alapján
Sok esetben tapasztaljuk, hogy bizonyos elemek a természetben együttesen fordulnak
HO J\DNRULViJXNDJHRIi]LVRNEDQKDVRQOyMHOOHJ YiOWR]iVWPXWDWH]D]HJ\H] YLVHONHGpVD]
HOHPHN JHRNpPLDL VDMiWViJiQDN N|]HO D]RQRV YROWiUD YH]HWKHW YLVV]D 0LQGezek
IHOKDV]QiOiViYDO D] HOHPHN JHRNpPLDL UHQGV]HUH]pVpW FVRSRUWRVtWiViW LJHQ NO|QE|]
V]HPSRQWRNDW V]HP HO WW WDUWYD V]iPRV NXWDWy HOYpJH]WH 'ROJR]DWRP H]HQ IHMH]HWpEHQ D
nyomelemek (Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Sr, Zr, V, Ba, Th, Rb, Nb, Cs, La, Ce, Pr, Nd, Y)
NRQFHQWUiFLyMiQDN D] iWODJRV IHOV NRQWLQHQWiOLV NpUHJEHOL J\DNRULViJiUD YRQDWNR]WDWRWW
nemzetközileg is elfogadott PAAS (Post Arcean Average Shale) értékekkel való összehasonlítását és a Ti koncentráció értékeire (Elem/PAASelem)/(Ti/PAASTi) vonatkoztatott
G~VXOiVL WpQ\H] N V]iPtWiViW PXWDWRP EH $ YL]VJiOW Q\RPHOHPHNHW FVRSRUWRVtWRWWDP D
csoportosítás nem általános geokémiai tulajdonságok alapján történt, hanem összevetve a
G~VXOiVL WpQ\H] N pUWpNHLQHN YiOWR]iViW D KDVRQOy HORV]OiVL J|UEpYHO MHOOHPH]KHW HOHPHNHW
egy csoportba soroltam, mindhárom talajszelvény vizsgálatakor.
3.4.1. Az öntéstalaj nyomelem/Ti dúsulási értékelése
$] |QWpVWDODMEDQ WDOiOW Q\RPHOHPHNHW D Q\RPHOHP7L G~VXOiVL WpQ\H] YiOWR]iVD DODSMiQ|WFVRSRUWEDRV]WRWWDPD]HOV FVRSRUWot alkotják: Cr, Co, V, Ba, Y, Cs, La (dúsulási
WpQ\H] LN YiOWR]iViW D -40 ábrák mutatják), láthatóan a nyomelemek nagy része ebben a
FVRSRUWEDQ WDOiOKDWy .|]|V EHQQN KRJ\ HORV]OiVXN HJ\HWOHQ PD[LPXPPDO MHOOHPH]KHW D
160-800 µm-es szemcsefrakcióban. $ &R pV D &U DUiQ\DLQDN YiOWR]iViEDQ HU WHOMHV XJUiV
látható a C szintben (42-150 cm). A Cr mennyiségének alakulásában a felszíni szintben (0-15
FP NLV PpUWpN Q|YHNHGpV WDSDV]WDOKDWy D -20 µm-es szemcsetartományban is. A Co koncentrációjában a felszínen a 20-45 µm-es szemcsetartományban egy minimum érték látható és kis mennyiség növekedés tapasztalható az 5-20 µm-es szemcsefrakciókban. A La esetében a feszíni zónában (0-15 cm) a maximális érték a 45-80 µm-es, a 15-42 cm közötti rétegben a 160-315 µm-es szemcsetartományban van, míg a legmélyebb zónában (42-150 cm)
DG~VXOiVLWpQ\H] NHWEHPXWDWyJ|UEpQKiURPPD[LPXPOiWKDWyHJ\D]µm alatti, egy a
20-45 µm közötti és egy a 315-800 µm-es szemcsetartományban. A V eloszlásában a legmélyebb szintben (42-150 cm) a 20-45 µm-es szemcsetartományban látható dúsulás. A Ba és az Y
HJ\pUWHOP PHQQ\LVpJLQ|YHNHGpVWPXWDWD-800 µm-es szemcsefrakcióban.
A Cs mennyiségének maximuma a 160-315 µm-es tartományban van és a mélység
Q|YHNHGpVpYHO Q D G~VXOiV PpUWpNH $ nyomelemek közötti összefüggés vizsgálata miatt korrelációs mátrixot számítottam erre a hét elemre is (15. táblázat).
Cr Co V Ba Y Cs La
Cr 1 0,32 0,04 -0,06 -0,06 0,01 -0,2 Co 1 -0,2 0,02 -0,47 0,27 -0,27
V 1 0,12 -0,31 -0,43 -0,18
Ba 1 0,02 -0,44 -0,35
Y 1 -0,15 -0,49
Cs 1 0,28
La 1
WiEOi]DW.RUUHOiFLyVHJ\WWKDWyNpUWpNHLD]|QWpVWDODMHOV Q\RPHOHPFVRSRUWMiEDQ
A csoportba tartozó elemek Szádeczky-Kardoss (1922) besorolása szerint, a Co sziderofil, a Ba, Cs litofil és a Cr, V, Y és La a pegmatofil elemek közé tartoznak, mennyiségi eloszlásuk pedig hasonlóan alakul ebben a talajmintában. A litofil elemek jellegzetessége,
KRJ\D I|OGV]LOiUGNpUJpQHNDONRWypVMHOOHP] MND]R[LJpQKH]YDOyQDJ\DIILQLWiV$&RD
vashoz hasonló tulajdonságot mutat. Összehasonlítva a korrelációs mátrixban feltüntettett értékeket látható, hogy ezen elemek egymással nincsenek szoros kapcsolatban, ionméreteiket
ILJ\HOHPEHYpYH VHP WHNLQWKHW N KDVRQOyNQDN PLQGHEE O DUUD N|YHWNH]WHWWHP KRgy a
QDJ\REE V]HPFVHIUDNFLyNEDQ D G~VXOiVXN QHP WHNLQWKHW WpQ\OHJHV G~VXOiVQDN LQNiEE D
PAAS-ben megadott Ti mennyiségének csökkenése okozza a virtuális dúsulást.
A nyomelemek második csoportját a Ni és a Nd alkotja, mennyiségük alakulását az 41-42 ábrák szemléltetik. Mindkét elem dúsulási maximuma az 5 µm alatti szemcsetartományban van. E két elem között szoros a kapcsolat, mert korrelációs
HJ\WWKDWyMXN pUWpNH N|UO PR]RJ D PpO\VpJ Q|YHNHGpVpYHO D NDSFVRODW HU VVpJH
azonban csökken. A Ni a B szintben a 10-20 µm-es szemcsetartományban mennyiség növekedést mutat és a 800 µm feletti szemcseméret tartományban a mélység növekedésével
PHQQ\LVpJH Q|YHNY WHQGHQFLiW PXWDW $ 1G DB szintben dúsulást nem mutat, a nagyobb
szemcsetartományokban (160-800 µm) G~VXOiVL WpQ\H] LQHNpUWpNHQXOOiKR]N|]HOLD]RQEDQ
a 10-20 µm-es szemcsefrakcióban egy kisebb maximummal rendelkezik. Geokémiai
EHVRUROiVV]HULQWD1LV]LGHURILOD1GSHGLJOLWRILOtJ\DNpWHOHPYLVHONHGpVHNO|QE|] GH
ezen összehasonlítása alapján egy csoportba tartoznak.
0LQGH]HNE ODUUD N|YHWNH]WHWWHP KRJ\ D V]LQWpQ NLV V]HPFVHWDUWRPiQ\RNEDQ G~VXOy
Fe-R[LKLGUR[LGRN IHOOHWpKH] N|W GYH IRUGXOQDN HO HEEHQ D WDODMWtSXVEDQ .pWV]HUHVHQ SR]LWtY W|OWpV LRQMDLN PpUHWH D YDVpKR] KDVRQOy tJ\ Hsetenként rácspozícióban is
IHOOHOKHW N
$]HOHPHNKDUPDGLNFVRSRUWMiWD&X=QpVD5EDONRWMDG~VXOiVLWpQ\H] LNYiOWR]iViW
az 43-45 ábrák szemléltetik. Mindhárom elem esetében dúsulás látható az 5 µm alatti és a 80-800 µm közötti szemcsetartományokbaQ $ PpO\HEE V]LQWHNEHQ D &X QDJ\REE PpUWpN G~VXOiVD ILJ\HOKHW PHJ D IHOV]tQL ]yQiNEDQ QHP FVXSiQ D FVRSRUWUD MHOOHP]
szemcsetartományokban, hanem a 80-160 µm-es frakcióban is maximumot mutat. A Zn eloszlásában kisebb dúsulás látható a 20-45 µm-es szemcsefrakcióban az A szintben, míg a felszínen (0-15 cm) a 800 µm feletti szemcsetartományban mutatott maximumot, addig a 15-42 cm mélységben a 315-800 µm-es szemcsetartományban és a legmélyebb zónában (42-150 cm) a 160-315 µm-es szemcsefrakcióban rendelkezik maximummal. A Rb és a Zn is a B szintben (15- FP G~VXO OHJLQNiEE $ 5E HORV]OiViUD PD[LPXP MHOOHP] HJ\ D] µm alatti, egy a 10-20 µm közötti és egy a 160-315 µm közötti szemcsetartományban, de
PHJILJ\HOKHW KRJ\ PtJ D OHJXWROVy FV~FV D IHOV]tQHQ (0-15 cm) és a legmélyebb vizsgált rétegben (42-150 cm) a 160-315 µm-es szemcsetartományban van, addig a B szintben (15-42 cm) a 160-315 µm-es szemcsefrakcióba tolódik el. A finom frakcióban való dúsulásának oka,
KRJ\ YDOyV]tQ OHJ UiFVSR]tFLyEDQ IRJODO KHlyet az agyagásványok K-át helyettesítve. A csoportba tartozó elemek korrelációját is kiszámítottam: Cu-Zn=0.78; Cu-Rb=0.68; Zn-Rb=0.83. A számok azt jelzik, hogy az elemek szoros kapcsolatban állnak egymással, ennek
RND KRJ\ KDVRQOy KHO\]HWEHQ YDOyV]tQ OHJ D] DJ\DJiVYiQ\RNKR] N|W|WWHQ IRUGXOQDN HO D
talajmintában, geokémiai csoportosítást figyelembevéve a Cu és a Zn kalkofil elemek, a Rb a litofilok közé sorolható, ennek ellenére bizonyos tulajdonságaikban megegyeznek.
Mindhárom elem leginkább pozitív töOWpV LRQNpQW YDQ MHOHQ D WHUPpV]HWEHQ LRQMDLN PpUHWH D]RQEDQ NO|QE|] 5E &X =Q 3DXOLQJ V]HULQW tJ\ PiV-más elemek
KHO\HWWHVtW LOHKHWQHNDNULVWiO\UiFVEDQ
A vizsgált nyomelemek negyedik csoportjába tartozik a Sr, a Pr és a Ce, mennyiségük alakulását a 46-iEUiNPXWDWMiN0LQGKiURPHOHPUHMHOOHP] KRJ\-1 zónában a 315-800 µm-HV V]HPFVHIUDNFLyEDQ QDJ\REE WpQ\H] YHO UHQGHONH]QHN D W|EEL V]HPFVHWDUWRPiQ\EDQ
azonban dúsulást nem mutatnak. A Ce mennyiségi eloszlásában a B szintben a 315-800 µm-es
V]HPFVHWDUWRPiQ\EDQOiWKDWyPD[LPXP$]$]yQiEDQNLVQ|YHNHGpVILJ\HOKHW PHJD-80 µm-es szemcsetartományban, minden egyéb esetben dusulás nem tapasztalható. A Pr a B szintben (15-42 cm) a 20-45 µm-es és a 80-160 µm-es szemcsetartományban kis növekedést mutat, de maximuma a 315-800 µm-es szemcsefrakcióban van. A Sr hasonló eloszlással
UHQGHONH]LNPLQWD3U7pQ\H] MHDPpO\HEE]yQiNIHOpKDODGYDQHPYiOWR]LNNLXJUypUWpNHW
a B szintben (15-42 cm) a 315-800 µm-es-szemcsetartományban mutat.
A három elem korrelációs együtthatója: Pr-Ce=-0.39; Pr-Sr=0.56; Sr-Ce=0.12, amely értékek a mélység növekedésével csökkennek, tehát az amúgy sem szoros kapcsolatot a mélyebb zónákban még kevésbé tapasztaltam.
A Zr (49 ábra) és a Th (50 ábra) elRV]OiViEDQWHOMHVHQNO|QE|]LNDW|EELHOHPW OH]W
az 43-44 ábrák mutatják. A Zr eloszlása önálló ásványként, cirkon formájában való
PHJMHOHQpVUH XWDO .LPXWDWiViW D] iOWDODP DONDOPD]RWW ;5' PyGV]HU QHP WHWWH OHKHW Yp $
kis szemcseméret-tartományokban meQQ\LVpJH Q D PpO\VpJ Q|YHNHGpVpYHO D QDJ\
szemcsefrakciókban pedig csökken, kivéve a 315-800 µm-es szemcseméretet, ahol a legmélyebb zónában (42-FPHORV]OiViQDNHU WHOMHVPD[LPXPDOiWV]LN$7KPHQQ\LVpJH
is nagy a kis szemcsetartományokban, ám eloszlása nem olyan egyenletes, mint a Zr-é. A felszíni zónában (0-15 cm) az 5 µm alatti, a 10-20 µm-es és a 315-800 µm-es szemcsetartományokban látható a maximuma. A B szintben (15-42 cm) az 5-10 µm-es szemcsetartományban és a legmélyebb szintben (42-150 cm) az 5 µm alatti és a 80-160 µm-es szemcseméretek esetében mutat maximum értéket. A két elem korrelációs együtthatójának
pUWpNH N|UOL DPHO\ QDJ\ pUWpNQHN WHNLQWKHW 0LQGNpW HOHP OLWRILO WtSXV~ W|OWpV
ionokat képez és ionrádiuszuk is hasonló (rZr=0.80; rTh H]HNDODSMiQHONpS]HOKHW KRJ\
HJ\PiVKHO\HWWHVtW MHNpQWYDQQDNMHOHQDPLQWiEDQ
3.4.2. A csernozjomtalaj nyomelem/Ti dúsulási értékelése
A csernozjomtalaj nyomelemeit eloszlásuk szerint szintén öt csoportba osztottam. Az
HOV FVRSRrtot alkotják: Rb, Cu, Zn, Ni, V, Cr és Nd (51-iEUiN(]HQHOHPHNUHMHOOHP]
hogy a kis (általában 5 µm alatt) szemcseméret tartományokban dúsulnak, a V, Cr és Nd a C1
és C2 szintben a 5-20 µm-es szemcsefrakciókban is maximális értéket mutatnak. Ez a változás
MHOOHP] MH D FVHUQR]MRPWDODMQDN PHUW D -150 cm zónákban a szemcseeolszlás és az
iVYiQ\RV|VV]HWpWHOLVMHOHQW VHQPHJYiOWR]RWWtJ\ D]HOHPHNG~VXOiVLWpQ\H] LQHN YiOWR]iVD VHP PHJOHS $ &X-UD MHOOHP] KRJ\ D IHOV]tQHQ -25 cm) a 80-160 µm-es
V]HPFVHIUDNFLyEDQ G~VXO $ 1L pV D 5E G~VXOiVL WpQ\H] MpQHN pUWpNH D PpO\HEE V]LQWEHQ MHOHQW VHQ OHFV|NNHQ $ 1G-nál az A V]LQWEHQ pU]pNHOKHW HJ\HQOHWHV HORV]OiV DPHO\ QHP
hasonlít a többi zónában tapasztalt dúsulási értékekhez.
A nyomelemek közötti összefüggés vizsgálata miatt korrelációs mátrixot számítottam erre a hét elemre is (16. táblázat).
Rb Cu Zn Ni V Cr Nd Rb 1 0,53 0,84 0,94 0,84 0,66 0,25
Cu 1 0,61 0,5 0,52 0,8 -0,38
Zn 1 0,89 0,99 0,82 0,21
Ni 1 0,52 0,72 -0,38
V 1 0,72 0,35
Cr 1 -0,31
Nd 1
WiEOi]DW.RUUHOiFLyVHJ\WWKDWyNpUWpNHLDFVHUQR]MRPWDODMHOV Q\RPHOHPFVRSRUWMiEDQ
/iWKDWy KRJ\ JHRNpPLDL WXODMGRQViJDLNQDN PHJIHOHO HQ D OHJJ\DNUDEEDQ HJ\PiV PHOOHWW HO IRUGXOy &X =Q 1L 9 pV &U HJ\PiVVDO QDJ\RQ V]RURV NDSFVRODWEDQ YDQ (]HNa
V]LGHURILO Q\RPHOHPHN D ILQRP IUDNFLyEDQ G~VXOQDN PHUW D] RWW HO IRUGXOy DJ\DJiVYiQ\RN
komponenseivel mutatnak pozítív kapcsolatot. A Rb-nak Cu-val és Cr-mal kapcsolata
N|]HSHV HU VVpJ 1G-vel kevéssé korrelál. A Nd-UH MHOOHP] HEEHQ D FVRSRUWRVtWiVEDn), hogy egyik elemmel sem mutat szoros kapcsolatot. Kémiai tulajdonságait tekintve inkább a második csoport elemeihez tartozik.
A csernozjomtalaj elemeinek második nyomelem-csoportját a Ce, Cs, La, Th és a Co (58-62 ábrák) alkotják. Dúsulásukat három maximum jellemzi. Egy az agyag-, egy a
N ]HWOLV]W-finomhomok- és egy a durvahomok frakcióban. A Ce eloszlásában az A és a C1
V]LQWEHQ OiWKDWy NO|QEVpJ PHUW G~VXOiVL WpQ\H] MpQHN pUWpNH H]HNEHQ D ]yQiNEDQ iOODQGy
kis érték. Ezenkívül dúsulást az ASZ, az A és a C2 szintben az 5-10 µm-es szemcsefrakcióban, míg a B szintben a 45-80 µm-es tartományban mutat. A Cs mennyisége a mélyebb zónákban nagyobb, kiugró értéket az A szintben a 160-315 µm-es szemcsetartományban tapasztaltam. A Th-nál hasonló eloszlás láthaty$&RDFVRSRUWUDMHOOHP] KiURPPD[LPXPPDOUHQGHONH]LN G~VXOiVLWpQ\H] MpQHNpUWpNHDPpO\VpJQ|YHNHGpVpYHOQ
$] HOV FVRSRUWKR] KDVRQOyDQ HUUH D] |W HOHPUH LV V]iPtWRWWDP NRUUHOiFLyV HJ\WWKDWy
értékeket, melyeket az 17 táblázat tartalmaz.
Ce Cs La Th Co Ce 1 0,14 0,09 0,36 0,28 Cs 1 0,55 -0,21 -0,03
La 1 0,68 0,67
Th 1 0,77
Co 1
17. táblázat: Korrelációs együtthatók értékei a csernozjom talaj második elem csoportjában
Ezek alapján elmondható, hogy ezen elemek egymással nem mutatnak túl szoros
NDSFVRODWRW V W D &V-Th és a Cs-Co elempárokra számított negatív együttható értékek ezen elemek közötti kapcsolat „hiányát” jelzik. Geokémiai tulajdonságaik különbsége, ionjaik mérete és a reakciókban betöltött szerepük alapján ez nem meglHS
A harmadik elemcsoportot a Pr, Ba és Y alkotja. Mindhárom elemre (63-65 ábrák)
MHOOHP] KRJ\ D OHJQDJ\REE V]HPFVHIUDNFLyEDQ G~VXOQDN (]HQNtYO OiWKDWy NLVPpUWpN
növekedés az 5 µm alatti tartományban a mélység növekedésével. A korrelációs együttható
pUWpNHNE OWiEOi]DWOiWKDWyKRJ\H]HQKiURPHOHPQLQFVV]RURVNDSFVRODWEDQHJ\PiVVDO DPLJHRNpPLDLNDUDNWHUNNO|QEVpJpE ODGyGLN
Pr Y Ba Pr 1 0,04 0,57
Y 1 -0,33
Ba 1
WiEOi]DW .RUUHOiFLyV HJ\WWKDWyN pUWpNHL D EDODWRQI NDMiUL FVHrnozjom talaj harmadik nyomelem csoportjában
A Zr és a Sr tulajdonképpen két különálló csoportot alkot. A Zr eloszlására minden
PpO\VpJL]yQiEDQKDVRQOyHORV]OiVMHOOHP] iEUDDPHO\PiVHOHPHNHORV]OiViWyOWHOMHVHQ HOWpU (] LV EL]RQ\tWMD D]W D IHltevést, hogy a Zr önálló ásványként, mégpedig cirkon formájában van jelen a talajmintában. A Sr eloszlása (67 ábra) szintén nem hasonlít egy
FVRSRUWEDQ HO IRUGXOy HOHPpKH] VHP '~VXOiVL WpQ\H] MpQHN pUWpNH D PpO\VpJ Q|YHNHGWpYHO Q $]ASZ és B rétegekben a 5 µm alatti és a 20-45 µP WDUWRPiQ\EDQ G~VXO PDMG HU WHOMHV
mennyiségi csökkenést mutat. A C1 és C2 szintekben azonban az 5 µm alatti tartomány mellett a 160-315 µm-HV V]HPFVHIUDNFLyEDQ Q PHJ D PHQQ\LVpJH HPHOOHWW W|EEL IUDNFLyEDQ
dúsulása nem volt kimutatható.
$]HUG WDODMQ\RPHOHP7LG~VXOiVLpUWpNHOpVH
$ EDUQD HUG WDODMEDQ D Q\RPHOHPHN QpJ\ FVRSRUWMiW NO|QE|]WHWWHP PHJ D G~VXOiVL WpQ\H] NDODNXOiVDDODSMiQ$]HOV FVRSRUWED-73 ábrák) tartozik az Y, Cs, La, Pr, Ba, Co.
A kis szemcsetartományokban dúsulást nem figyeltem meg, azonban a nagy
PpUHWWDUWRPiQ\RNEDQ G~VXOiV pV]OHOKHW (]HQ HOHPHN D PpO\HEE V]LQWHNEHQ MREEDQ
dúsulnak, maximumot a 315-800 µm-es tartományban mutatnak. A 160-800 µm közötti szemcsefrakciókban változatos képet mutatnak ezek az elemek, kivétel a Co és az Y. A La, a Cs és a Ba eloszlásában az A mélységi zónában figyeltem meg kiugró értékeket. A korrelációs mátrixban (19 táblázat) látható, hogy az Y-on és a Cs-on kívül nincs pozitív kapcsolat egyetlen csoportbeli elemmel sem. Néhány elempár kivételével (pl. Ba-Pr) az csoport
HJpV]pUHMHOOHP] KRJ\QHPDODNtWDQDNNLV]RURVNDSFVRODWRWHJ\PiVVDO
Y Cs La Pr Ba Co Y 1 0,67 -0,11 -0,5 -0,53 -0,47 Cs 1 0,16 -0,02 0,12 0,23
La 1 0,16 0,29 0,67
Pr 1 0,75 0,3
Ba 1 0,68
Co 1
WiEOi]DW.RUUHOiFLyVHJ\WWKDWyNpUWpNHLDEDUQDHUG WDODMHOV Q\RPHOHPFVRSRUWMiEDQ
A nyomelemek második csoportját a V, Sr, Rb, Cu, Ni, Cr alkotják (75-79 ábrák). A
&U pV 6U HORV]OiVL NpSH NLFVLW NO|QE|]LN D W|EELW O Pert a Cr esetében nem olyan
QDJ\PpUWpN D G~VXOiV µm alatti frakcióban, mint a többinél, a Sr pedig 5-20 µm-ig
HJ\HQOHWHVHQ QDJ\ G~VXOiVL WpQ\H] NNHO UHQGHONH]LN $] |VV]HV HOHPUH NpW PD[LPXP MHOOHP] D]HOV WD]µm alatti, a másodikat a 315-800 µm szemcsetartományban mutatják.
A Ni-QpO NLXJUypUWpNHWNpSYLVHOD%PpO\VpJL]yQDDKROQLQFVHU WHOMHVG~VXOiVDOHJNLVHEE V]HPFVHWDUWRPiQ\EDQ $PpO\HEEV]LQWHNIHOpKDODGYDG~VXOiVLWpQ\H] NNLVPpUWpNEHQYDJ\
vagy egyáltalán nem változnak. Ezek az elemek geokémiai tulajdonságaikat tekintve rendkívül hasonlók és ezért szoros kapcsolatukat a korrelációs mátrix (20 táblázat) értékei is alátámasztják, ugyanakkor a Sr-PDOYDOyNDSFVRODWXNN|]HSHVHU VVpJ QHNWHNLQWKHW
Cr Sr V Rb Cu Ni
Cr Sr V Rb Cu Ni