Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi

ÖZAYTEKİN, Hasan Hüseyin; AKGÜL, Mesut; senol, huseyin; Alaboz, Pelin

Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi

Hüseyin ŞENOL, (Süleyman Demirel Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölümü, Isparta, Türkiye)

Hasan Hüseyin ÖZAYTEKİN, (Selçuk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölümü, Konya, Türkiye)

Mesut AKGÜL, (Süleyman Demirel Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölümü, Isparta, Türkiye)

Pelin ALABOZ (Süleyman Demirel Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölümü, Isparta, Türkiye)

Tarım Bilimleri Dergisi

1 0

Yıl: 2014 Cilt: 20 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 288 - 301 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi

Öz:

Bu çalışmada, kuzey ve güney yönlü bakıya sahip iki farklı topoğrafyada oluşan toprakların element kayıpları (Ca, Mg, K, Na, Si, Al ve Fe) ve kil mineralojisi araştırılmıştır. Element kayıpları titanyum (Ti) gibi hareketsiz elementlerin zenginleşmesi ve kayıplarına dayanan kütle dengesi hesaplamaları ve kimyasal alterasyon indeksi (CIA), kimyasal ayrışma indeksi (CIW), bazlar/R2O3 oranı, plajiyoklas alterasyon indeksi (PIA) ve ürün indeksi (Product indice) (P) gibi ayrışma indisleri kullanılarak belirlenmiştir. Tecezzi ortamının yorumlanmasında kullanılan indislere göre çalışma alanı profilleri jeolojik ana materyalin yaşına uyumlu olarak düşük bulunmuştur. Kütle taşınım fonksiyon değerleri ve kütle kayıp/kazançları, güney yamaçta açılan profillerde kuzey yamaç profillerine göre daha fazla kayıp ile birlikte bakının önemli olduğunu göstermiştir. Profillerde yapılan mineralojik analizlerde kuzey yamaç kısmındaki örneklerde K-feldispat ve kuvars miktarının güney yamaç profillerine göre yüksek olması tecezzinin bakı etkisi ile kısa mesafelerde daha ileri düzeyde olabileceğini göstermiştir. Güney yamaçta yoğun smektit ve smektit-illit ara tabakalı kil mineralleri söz konusu iken, kuzey yamaç kesimlerinde bolluk sırasına göre illit, kaolinit ve smektitin varlığı tespit edilmiştir. Sonuç olarak majör elementlerin profildeki değişimleri ve kil mineralojisindeki değişimler kısa mesafede bakı ve eğimin tecezziye olan etkisinin belirlenmesinde kullanılabileceği anlaşılmıştır.

Anahtar Kelime:

Konular: Mühendislik, Jeoloji Jeokimya ve Jeofizik Jeoloji Mineraloji

Effect of aspect on weathering rates and clay mineralogy of soils developed on andesite/trachyandesite parent materials under semi- arid conditions

Öz:

In this study a soil sequence was investigated on North and South facing slopes with respect to elemental balances (Ca, Mg, K, Na, Si, Al, and Fe) and the occurrence and abundance of clay minerals. Elemental losses were derived from mass balance calculations that are based on enrichment/depletion factor by taking the immobile element content (titanium, Ti) as reference and using some weathering indices such as Chemical Index of Alteration (CIA), Chemical Index of Weathering (CIW), bases/R2O3 ratio, Plagioclase Index of Alteration (PIA), and Product Index (P). According to the indices used for the interpretation of the degree of weathering in parent materialin 4 profiles were found to be low in accordance to the age of the geological parent material. Higher values of the mass balance functions and mass loss/ gain budget in profiles situating in southern part of the hill have indicated the importance of stending in the degree of weathering. The intensity and abundance of K-feldspar and quartz was higher in northern hill sites and this indicated that the weathering processes may considerably change in short distances. Smectites and interlayered smectites-illite clay minerals were observed in southern hill whereas the soils of northern hill consisted of illite, kaolinite, and smectites in descending order. It can be concluded that the differences in concentration of major element in a profile and clay mineralogy in short rages may quantify the effect of topolithosequence.

Anahtar Kelime:

Konular: Mühendislik, Jeoloji Jeokimya ve Jeofizik Jeoloji Mineraloji

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

Akgül M & Başayiğit L (2005). Süleyman Demirel Üniversitesi Çiftlik Arazisinin DetaylıToprak Etüdü ve Haritalanması. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 9(3): 54-63
Akgül M, Başayiğit L, Uçar Y & Müjdeci M (2001). Atabey Ovası Toprakları. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Yayın No: 15, Araştırma Serisi Yayın No: 1, Isparta
Birkeland P W (1999). Soils and Geomorphology. Oxford University Press, NewYork
Brimhall G H & Dietrich W E (1987). Constitutive mass balance relations between chemical composition, volume, density, porosity, and strain in metasomatic hydrochemical systems: Results on weathering and pedogenesis. Geochimica et Cosmochimica Acta 51: 567–587
Brimhall G H, Chadwick O A, Lewis C J, Compston W, Williams I S, Danti K J, Dietrich W E, Power M E, Hendricks D & Bratt J (1991a). Deformational mass transport and invasive processes in soil evolution. Science 255: 695-702
Brimhall G H, Lewis C J, Ford C, Bratt J, Taylor G & Warin O (1991b). Quantitative geochemical approach to pedogenesis: importance of parent material reduction, volumetric expansion, and eolian influx in laterization. Geoderma 51: 51-91
Chadwick O A, Brimhall G H & Hendricks D M (1990). From a black to a gray box-a mass balance interpretation of pedogenesis. Geomorphology 3: 369–390
Chao T T, & Sanzolone R F (1992). Decomposition techniques. Journal of Geochemical Exploration 106: 44-65
Dahms D E (2002). Glacial stratigraphy of Stough Creek Basin, Wind River Range, Wyoming. Geomorphology 42: 59-83
Dahms D E (2004). Relative and numeric age data for Pleistocene glacial deposits and diamictons in and near Sinks Canyon, Wind River Range, Wyoming, U.S.A. Arctic, Antarctic, and Alpine Research 36: 59- 77
Dahms D, Favilli F, Krebs R & Egli M (2012). Soil weathering and accumulation rates of oxalate- extractable phases from Alpine chronosequences of up to 1 Ma in age. Geomorphology 151–152: 99-113
Delvaux B, Herbillon A J & Vieloye L (1989). Characterization of a weathering sequence of soils derived from volcanic ash in Cameroon-taxonomic, mineralogical and agronomic implications. Geoderma 45: 375-388
Dengiz O, Kibar M, Yüksel M, Kadıoğlu Y K, Karaca S & Durak A (2006). Farklı Yöney, Fizyografik Ünite ve Jeolojik Birimler üzerinde oluşmuş Toprakların Oluşumları, Tarım Bilimleri Dergisi 12: 349-356
Dizdar M Y (1979). Kil mineralleri (Çeviri). Holeman, J.N. (Editör), Toprak Su Genel Müdürlüğü Yayınları, Ankara, pp:1-55
Duan L, Hao J, Xie S, Zhou Z & Ye X (2002). Determining weathering rates of soils in China. Geoderma 110: 205-225
Egli M & Fitze P (2000). Formulation of pedologic mass balance based on immobile elements: a revision. Soil Science 165: 437-443
Egli M, Fitze P & Mirabella A (2001).Weathering and evolution of soils formed on granitic, glacial deposits: results from chronosequences of Swiss alpine environments. Catena 45: 19-47
Egli M, Mirabella A & Fitze P (2003). Formation rates of smectites derived from two Holocene chronosequences in the Swiss Alps. Geoderma 117: 81-98
Egli M, Dahms D & Norton K (2014) Soil formation rates on silicate parent material in alpine environments: Different approaches-different results? Geoderma 213: 320-333
Fedo C M, Nesbitt H W & Young G M (1995). Unravelling the effects of potassium metasomatism in sedimentary rocks and paleosols, with implications for paleoweathering conditions and provenance. Geology 23: 921-924
Föllmi K B, Arn K, Hosein R, Adatte T & Steinmann, P (2009a). Biogeochemical weathering in sedimentary chronosequences of the Rhône and Oberaar Glaciers (Swiss Alps): rates and mechanisms of biotite weathering. Geoderma 151: 270-281
Föllmi K B, Hosein R, Arn K & Steinmann P (2009b). Weathering and the mobility of phosphorus in the catchments and fore fields of the Rhône and Oberaar glaciers, central Switzerland: implications for the global phosphorus cycle on glacial-interglacial timescales. Geochimica et Cosmochimica Acta 73: 2252–2282
Francalanci L, Civetta L, Innocenti F & Manetti P (2001). Neogene alkaline volcanism of the Afyon-Isparta area, Turkey: Petrogenesis and geodynamic implications. Mineralogy and Petrology 70: 285-312
Görmüş M & Özkul M (1995). Gönen-Atabey (Isparta) ve Ağlasun (Burdur) arasındaki bölgenin stratigrafisi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 1: 43-64
Görmüş M, Caran S, Çoban H & Yılmaz K (2001). Bedre- Barla (Egirdir Gölü batısı) arasında kıyı kenar çizgisi. 1. Eğirdir Sempozyumu, 31 Ağustos-1 Eylül, Isparta, pp. 387-402
Grossman, D G (1972). Machinable glass-ceramics based on tetrasilicic mica. Journal of the American Ceramic Society, 55: 446-449
Gunal H, Ersahin S, Uz B Y, Budak M & Acır N (2011). Soil Particle Size Distribution and Solid Fractal Dimension as Influenced by Pretreatments, Tarım Bilimleri Dergisi 17: 217-229
Harden J W (1988). Genetic interpretations of elemental and chemical differences in a soil chronosequence, California.Geoderma 43: 179-193
Harnois L (1988). The CIW index: A new chemical index of weathering. Sedimentary Geology 55(3-4): 319- 322
Hodson M E, Langan S J, Kennedy F M & Bain DC (1998). Variationinsoil surface area in a chronosequence of soils from Glen Feshie, Scotland and its implications for mineral weathering rate calculations. Geoderma 85: 1-18
Jackson M L (1979). Soil Chemical Analysis. Advanced Course. Department of Soil Science, University of Wisconsin, Madison
Langley-Turnbaugh S J & Bockheim J G (1998). Mass balance of soil evolution on late Quaternary marine terraces in coastal Oregon. Geoderma 84: 265–288
Marshall C E & Haseman J F (1942). The quantitative evaluation of soil formation and development by heavy mineral studies: a Grundy silt loam profile. Soil Science Society of America Proceeding 7: 448–453
Mavris C, Plötze M, Mirabella A, Giaccai D, Valboa G & Egli M (2011). Clay mineral evolution along a soil chronosequence in an Alpine proglacial area. Geoderma 165: 106-117
McLennan S M, Hemming S, McDaniel D K & Hanson G N (1993). Geochemical approach to sedimentation, provenance, and tectonics.Geological Society of America (Special Paper) 284: 21-40
Merritts D J, Chadwick O A, Hendricks D M, Brimhall G H & Lewis C J (1992). The mass balance of soil evolution on late Quaternary marine terraces, northern California. Geological Society of America Bulletin 104: 1456-1470
Middleburg J J, Van der Weijden C H & Woittiez J R W (1988). Chemical processes affecting the mobility of major, minor and trace elements during the weathering of granite rocks. Chemical Geology 68: 253–273
Millot G (1970). Geology of Clays. Springer-Verlag, New York Murray H H, Harver C & Smith J M (1977). Mineralogy and geology of the Maungaparerua halloysite deposit in New Zealand. Clays and Clay Minerals 25(1): 1-5
Nemec W & Kazancı N (1999). Quaternary colluvium in west-central Anatolia: Sedimantary facies and palaeoclimatic significance. Sedimentology 46: 139- 170
Nesbitt H W &Young G M (1982). Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites. Nature 299(5885): 715- 717
Nieuwenhuyse A & van Breemen N (1997). Quantitative aspects of weathering and neoformation in selected Costa Rican volcanic soils. Soil Science Society of America Journal 61: 1450–1458
Platevoet B Scaillet S, Guillou H, Blamart D, Nomade S, Massault M, Poisson A, Elitok Ö, Özgür, N, Yagmurlu F& Yılmaz K (2008). Pleistocene eruptive chronology of the Gölcük Volcano, Isparta Angle, Turkey. Quaternaire 19(2): 147-156
Poulenard J, Podwojewski P & Herbillon, A. J. 2003. Characteristics of non AllophanicAndisols with Hydric Properties from the Ecuadorian Paramos. Geoderma 117: 267-281
Rech, J A, Reeves R W & Hendricks D 2001. The influence of slope aspect on soil weathering processes in the Springerville volcanic field, Arizona. Catena 43: 49– 62
Reiche R (1950). Survey of Weathering Processes and Products. University of New Mexico Publication, New Mexico
Sayyed, M R G & Hundekari, S M (2006). Preliminary comparison of ancient bole beds and modern soils developed upon the Deccan volcanic basalts around Pune (India): Potential for paleoenvironmental reconstruction. Quaternary International 156: 189-199
Uyanik N A, Akkurt I & Uyanik O (2010). A ground radiometric study of uranium, thorium, and potassium in Isparta, Turkey. Annals of Geophysics 53: 5-6
Uzun C (2013). Farklı yaşlardaki volkanik materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranlarının belirlenmesi. Doktora tezi, Selçuk Üniversitesi (Basılmamış)
White A F (1995). Chemical weathering rates of silicate minerals in soils. In: A F White, Brantley (Eds.), Chemical Weathering Rates of Silicate Minerals, Mineralogical Society of America Special Publication, vol. 31. Mineralogical Society of America, Washington D.C., pp. 407–461
White A F, Schulz M S, Stonestrome D A, Vivit D V, Fitzpatrick J, Bullen T D, Maher K & Blum A E (2009). Chemical weathering of a marine terrace chronosequence, Santa Cruz, California. Part II: solute profiles, gradients and the comparisons of contemporary and long-term weathering rates. Geochimica et Cosmochimica Acta 73: 2769-2803
Yagmurlu F, Savaşçın Y & Ergun M (1997). Relation of alkaline volcanism and active tectonism within the evolution of the Isparta Angle, SW Turkey. Journal of Geology 105(6): 717-728

APA	senol h, ÖZAYTEKİN H, AKGÜL M, Alaboz P (2014). Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi. , 288 - 301.
Chicago	senol huseyin,ÖZAYTEKİN Hasan Hüseyin,AKGÜL Mesut,Alaboz Pelin Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi. (2014): 288 - 301.
MLA	senol huseyin,ÖZAYTEKİN Hasan Hüseyin,AKGÜL Mesut,Alaboz Pelin Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi. , 2014, ss.288 - 301.
AMA	senol h,ÖZAYTEKİN H,AKGÜL M,Alaboz P Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi. . 2014; 288 - 301.
Vancouver	senol h,ÖZAYTEKİN H,AKGÜL M,Alaboz P Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi. . 2014; 288 - 301.
IEEE	senol h,ÖZAYTEKİN H,AKGÜL M,Alaboz P "Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi." , ss.288 - 301, 2014.
ISNAD	senol, huseyin vd. "Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi". (2014), 288-301.

APA	senol h, ÖZAYTEKİN H, AKGÜL M, Alaboz P (2014). Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi. Tarım Bilimleri Dergisi, 20(3), 288 - 301.
Chicago	senol huseyin,ÖZAYTEKİN Hasan Hüseyin,AKGÜL Mesut,Alaboz Pelin Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi. Tarım Bilimleri Dergisi 20, no.3 (2014): 288 - 301.
MLA	senol huseyin,ÖZAYTEKİN Hasan Hüseyin,AKGÜL Mesut,Alaboz Pelin Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi. Tarım Bilimleri Dergisi, vol.20, no.3, 2014, ss.288 - 301.
AMA	senol h,ÖZAYTEKİN H,AKGÜL M,Alaboz P Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi. Tarım Bilimleri Dergisi. 2014; 20(3): 288 - 301.
Vancouver	senol h,ÖZAYTEKİN H,AKGÜL M,Alaboz P Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi. Tarım Bilimleri Dergisi. 2014; 20(3): 288 - 301.
IEEE	senol h,ÖZAYTEKİN H,AKGÜL M,Alaboz P "Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi." Tarım Bilimleri Dergisi, 20, ss.288 - 301, 2014.
ISNAD	senol, huseyin vd. "Yarı kurak şartlarda trakit/trakiandezit ana materyal üzerinde oluşan toprakların ayrışma oranları ve kil mineralojisine bakının etkisi". Tarım Bilimleri Dergisi 20/3 (2014), 288-301.