Mineralogical composition of iron-rich precipitates in a meadow soil (River Ipoly, NE Hungary)

2009 ◽  
Vol 58 (1) ◽  
pp. 27-44 ◽  
Author(s):  
Péter Sipos ◽  
Tibor Németh ◽  
Zoltán May

A vas- és mangán-oxidok fontos szerepet töltenek be a kémiai elemek talajbeli migrációjában, és amennyiben nem reliktum sajátságok, jellemezőik jól tükrözik a befogadó talaj képződésének körülményeit. Jelen tanulmányban egy Ipoly-menti rétitalaj-szelvényben található vaskiválásokat jellemeztük mikroszkópos szöveti, szelektív kémiai kioldásos, valamint röntgen-pordiffrakciós ásványtani vizsgálatokkal. A 20 és 180 cm-es mélységközben megjelenő különféle vaskiválások a legfelső rétegekben elsősorban vörösbarna bevonatokat és laza aggregátumokat alkotnak. 60 és 90 cm között azonban már a geodaszerű borsók és a konkréciók uralkodnak, továbbá itt jelennek meg az amfibol utáni pszeudomorfózák is. A kiválások mérete és gyakorisága is itt a legnagyobb, jelezve a hidromorf hatás maximumát. A különféle vaskiválások 120 cm alatt zömmel gravitációs mozgással vagy bemosódással vannak jelen. Mind a ditionitos, mind pedig az oxalátos kioldással a legfelső rétegből mobilizálódott a legtöbb vas (1,56% Fed és 1,70% Feo) és ezek mennyisége a mélységgel csökken. Az oxalátos és ditionitos Fe- és Mn-tartalom aránya 1 körül van minden vizsgált mintában. Ez az amorf vasfázisok (és mangánfázisok) uralkodó arányára és a jelentős hidromorf hatásra utal a vaskiválásokban. A szelektív kioldásokkal kinyerhető Fe- és Mn-tartalom nem követi a teljes Fe- és Mn-tartalom változásait. A legfelső vizsgált rétegben a teljes vastartalom kb. 30%-a, míg a mangán 90%-a oldható ki minkét módszerrel, és ez az arány a mélységgel csökken. A nedves szitálással szeparált vaskiválások röntgendiffrakciós vizsgálata szerint kristályos vas- és mangánfázisokra jellemző csúcs nem jelenik meg a felvételeken. A felvételek mintázata vas és amorf anyag jelenlétére utal. A vizsgált vasborsókban megjelenő további ásványok megegyeznek a talajt alkotó fázisokkal. Szembetűnő azonban, hogy a jobban fejlett vaskiválások kevesebb és rendezetlenebb szerkezetű agyagásványt tartalmaznak, mint a laza aggregátumok. A vasborsókkal ellentétben az amfibol utáni pszeudomorfózákban egyértelműen kimutatható a goethit, mint vasfázis. Jellemző azonban, hogy ez a fázis is rendezetlen szerkezetű, amely utalhat arra, hogy ferrihidritből képződött. Vizsgálataink alapján a vasas kiválásokat felépítő fázisok röntgenamorf szerkezetűek, rövid távon rendezett ferrihidrit (valamint vernadit) ásványok lehetnek. A kiválások legfejlettebb formája az izometrikus alakú, koncentrikus szerkezetű konkréció. Ennek képződése együtt jár a benne található agyagásványok degradálódásával (és esetleg a kalcit eltűnésével is) szoros összefüggésben a nedvesedési–kiszáradási ciklusokkal. A vaskiválások anyagát szolgáltató fázis a teljesen átalakult amfibol lehetett, amely a legjobban fejlett kiválásokkal egyazon mélységben jelenik meg. A vasforrás közelsége is hozzájárulhatott a kiválások szöveti-morfológiai fejlettségéhez.

Author(s):  
Arezki Tagnit-Hamou ◽  
Shondeep L. Sarkar

All the desired properties of cement primarily depend on the physicochemical characteristics of clinker from which the cement is produced. The mineralogical composition of the clinker forms the most important parameter influencing these properties.Optical microscopy provides reasonably accurate information pertaining to the thermal history of the clinker, while XRDA still remains the proven method of phase identification, and bulk chemical composition of the clinker can be readily obtained from XRFA. Nevertheless, all these microanalytical techniques are somewhat limited in their applications, and SEM/EDXA combination fills this gap uniquely by virtue of its high resolution imaging capability and possibility of instantaneous chemical analysis of individual phases.Inhomogeneities and impurities in the raw meal, influence of kiln conditions such as sintering and cooling rate being directly related to the microstructure can be effectively determined by SEM/EDXA. In addition, several physical characteristics of cement, such as rhcology, grindability and hydraulicity also depend on the clinker microstructure.


2000 ◽  
Vol 27 (2) ◽  
pp. 87-92 ◽  
Author(s):  
F. Colombo ◽  
C. Rinaudo ◽  
C. Trossarelli

2010 ◽  
Vol 59 (2) ◽  
pp. 255-268
Author(s):  
István Harmati

Sekély humuszos szintű, erősen karbonátos réti talajon kialakult természetes (Achilleo-Festucetum pseudovinae) gyepen beállított tartamkísérletekben vizsgáltuk a műtrágyázás kérdéseit a gyep növényi összetételének megjavítása, termésének növelése és minősége javítása céljából. A kísérlet humuszban gazdag, nitrogénnel és káliummal igen jól ellátott, de foszforban szegény talaján az N- és P-műtrágya 2-2 adagját szólóban és kombinációikban alkalmaztuk. Az öntözetlen kísérletet 28, az öntözöttet 14 éven át folyamatosan, széleskörűen vizsgáltuk. Megállapításainkat a következőkben foglaljuk össze. – A gyep növényi összetételét a N- és a P-műtrágyák adagjaiktól és kombinációiktól függően megváltoztatták. A nitrogén a füvek, a foszfor a pillangósok versenyképességét fokozta és segítette elő növekedését. Az önmagában alkalmazott N-műtrágya a talaj nagyfokú P-szegénysége miatt nem gyakorolt pozitív hatást a gyepre. A P-műtrágya viszont kedvező változásokat okozott: a füvek fejlődésének elősegítése mellett nagymértékben növelte a pillangósok borítási értékét és tömegarányát, különösen az öntözött parcellákon. Öntözetlen viszonyok között a réti perje (Poa pratensis), a sovány csenkesz (Festuca pseudovina) és a komlós lucerna (Medicago lupulina) alkotta a gyep termésének túlnyomó részét, néhány egyéb fű- és pillangósvirágú komponens társaságában. Az öntözött kísérletben a pillangósok abszolút uralma mellett gyakran a réti perje jutott vezető szerephez. A pillangósok közül az eperhere (Trifolium fragiferum), a komlós lucerna (Medicago lupulina) és a vörös here (Trifolium pratense) váltakozva jutott uralomra. Az időjárás nagyban befolyásolta a gyep pillangós komponenseinek tömegarányát. Az NP kombinációkban a pillangósok tömegaránya erősen lecsökkent, különösen a nagyobb N-adag használata esetén. Öntözetlen területen a sovány csenkesz és a réti perje változó arányban alkotta a gyep termésének túlnyomó részét. Az öntözött parcellákon azonban a réti perje abszolút uralkodóvá vált és az egyre jobban előretörő tarackbúza (Agropyron repens) is jelentősen részt vett a termés kialakításában, elsősorban a nagyobb N-dózisú kombinációkban. A kísérlet 3. évtizedében a csapadékos években megjelent a francia perje (Arrhenatherum elatius) és a réti csenkesz (Festuca pratensis) is. – A gyep termését az önmagában alkalmazott N-műtrágya nem növelte jelentősen. Ezzel szemben a P-műtrágya nagy hatékonysággal 2–4-szeresére (3–5 t·ha–1-ra) növelte a gyep szénatermését, elsősorban a pillangósok nagyarányú térhódítása révén. 1 kg P2O5 öntözetlen körülmények között 43, míg öntözöttben 68 kg szénaterméstöbbletet eredményezett, sokévi átlagban. A 90 kg P2O5·ha–1 adag néhány év után soknak bizonyult. A legjobb eredményt a 200 kg N·ha–1 + 60 kg P2O5·ha–1 adaggal értük el, amellyel az öntözetlen területen – 28 év átlagában – 7,87, öntözötten – 14 év átlagában – 7,12 t·ha–1 szénatermést kaptunk. Az időjárás nagymértékben befolyásolta a termés mennyiségét és minőségét, legfőképpen a pillangósok tömegarányának változása révén, különösen az öntözetlen kísérletben. A három növedék tömegének aránya 7 évi átlagban, az öntözetlen kísérletben a szóló foszforkezeléseknél 48:37:15%, míg az NP kombinációknál 56:35:9% volt. Az öntözött területen ezek az arányok az előbbi sorrendben: 39:49:12, illetve 43:41:16%. A nitrogénből számított nyersfehérjehozam sokévi átlagban az öntözetlen kísérletben 428–550, míg az öntözöttben 560–760 kg·ha–1 volt. – A talaj felvehető tápanyagtartalma az évek során jelentősen megváltozott, különösen a talaj 0–10 cm-es rétegében. A P-trágyázás önmagában, de az NP kombinációiban is az adagoktól, illetve az ezek hatására kialakult termések mennyiségétől függő mértékben növelte a talaj P-tartalmát. A legjobbnak a 200 kg N·ha–1 + 60 kg P2O5·ha–1 kezelésű parcellákban bizonyult: a kísérlet 22. évében a talaj 0–10 cm-es rétegében a P-tartalom 260 mg P2O5·kg–1 lett, ami az erősen karbonátos talajok esetében igen jó P-ellátottságnak mondható. A K-ellátottság azonban az NP-kezeléseknél az optimális szint alá csökkent (172 mg K2O·kg–1) a termések nagyarányú K-kivonása következtében. Ezért néhány évi NP-trágyázás után K-pótlásra is szükség van.


Author(s):  
Caline Leal ◽  
Matheus Nikolaos Carneiro Brunet ◽  
Luciana Amorim ◽  
Francisco Cézar Costa Nogueira ◽  
Waleska Rodrigues Pontes da Costa ◽  
...  

Author(s):  
Marina Vasilenko ◽  
Marina Vasilenko ◽  
Elena Goncharova ◽  
Elena Goncharova ◽  
Yury Rubanov ◽  
...  

The surfaces of building materials of hydrotechnical constructions undergo the process of algae biofouling. The degree of damage depends on the environmental factors that are affect-ed by the level of anthropogenic load areas. Modeling the biofouling process of concrete with algae under laboratory conditions has allowed determining their impact on the building ma-terial, accompanied by changes in chemical and mineralogical composition of the surface of products. The microscopic examination of sample’s surfaces and evaluation of the effective-ness of various ions leaching from building materials shows the results of "algal attack" relat-ed to the acceleration of biodegradation of materials under the influence of aggressive meta-bolic products, mechanical action neoplasms, creating optimal conditions for the development of subsequent aerobic microbial decomposers. To clarify the nature of chemical processes in the system “algocenosis – concrete” the changes of chemical and phase (mineralogical) com-position of the surface layer of concrete sample were studied. The effect that algae produce on hydraulic engineering constructions is due to the fact that these organisms, belonging to phototrophs and standing at the beginning of the food chain, initiate new microbial growth.


Author(s):  
Marina Vasilenko ◽  
Marina Vasilenko ◽  
Elena Goncharova ◽  
Elena Goncharova ◽  
Yury Rubanov ◽  
...  

The surfaces of building materials of hydrotechnical constructions undergo the process of algae biofouling. The degree of damage depends on the environmental factors that are affect-ed by the level of anthropogenic load areas. Modeling the biofouling process of concrete with algae under laboratory conditions has allowed determining their impact on the building ma-terial, accompanied by changes in chemical and mineralogical composition of the surface of products. The microscopic examination of sample’s surfaces and evaluation of the effective-ness of various ions leaching from building materials shows the results of "algal attack" relat-ed to the acceleration of biodegradation of materials under the influence of aggressive meta-bolic products, mechanical action neoplasms, creating optimal conditions for the development of subsequent aerobic microbial decomposers. To clarify the nature of chemical processes in the system “algocenosis – concrete” the changes of chemical and phase (mineralogical) com-position of the surface layer of concrete sample were studied. The effect that algae produce on hydraulic engineering constructions is due to the fact that these organisms, belonging to phototrophs and standing at the beginning of the food chain, initiate new microbial growth.


1984 ◽  
Vol 19 (1) ◽  
pp. 27-36 ◽  
Author(s):  
Alena Mudroch

Abstract Surface sediment samples obtained at the offshore and nearshore area of Lake Erie were separated into eight different size fractions ranging from <2 µm to 250 µm. The concentration of major elements (Si, Al, Ca, Mg, K, Na, Fe, Mn and P), metals (Zn, Cu, Cr, Ni, V, Co and Pb) and organic matter was determined together with the mineralogical composition and morphology of the particles in each size fraction. The distribution of the metals in the offshore sediment was bimodal with the majority of the metals divided between the 63 to 250 um size fraction which also contained the highest concentration of organic matter (about 20%) and the <4 µm fraction containing up to 60% of clay minerals. However, the metals in the nearshore sediment were associated mainly with the clay minerals.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document