Pedoloji

PEDOLOJİ

Pedoloji sözlük anlamıyla toprak bilimidir.Toprakların fiziksel, kimyasal özellikleri, oluşumları , orman ve tarımsal verimde organizmaların rolü , haritalandırılması ile ilgili konuları kapsamaktadır. Çalışmaların limiti kural olarak yüzeyden 1-3,5 m lik derinliğe kadardır. Çoğunluğu Kuvaterner'de oluşmuş genç toprakların oluşumu başlıca dört etken tarafından tayin edilir. Anakaya, iklim, zaman ve bitki örtüsüdür.

TOPRAKLARIN OLUŞMASI 

Yukarıda anlatıldığı gibi kayaçlar oluşumdan hemen sonra çevre koşullarının etkisi ile yıpranma ve ayrışma sürecine girerler. Ayrışma sonucunda meydana gelen ürün oluştuğu kayaçtan ayrılmamışsa buna 'yerinde oluşmuş toprak' denmektedir. Oluşan ürün anakayacın üstünde veya yanıbaşında, genellikle kayacın yapısını da yansıtarak ve başka malzeme ile karışmadan bulunuyorsa bu türe 'rezidüel' (kalıntı) denir. Birçok durumda toprak oluştuğu kayaçtan ayrılmadığı halde, bataklık ortamlarda olduğu gibi, yabancı ve organik maddelerle karışmaktadır. Buna tortu toprağı denmektedir.Turba tipik bir tortu toprağıdır. Yer kabuğunun dinamik koşulları yüzey birikimlerini sürekli etkilediğinden rezidüel depolar mevcut toprakların sadece küçük bir bölümünü oluştururlar.

Çevre koşulları toprakların çoğunlukla oluştukları yerden alınıp, fraklı araçlarla başka yerlere taşınmasına neden olurlar. Bu tür topraklar için 'taşınmış' terimi kullanılır (transported). Altta yer alan tabloda toprakların jeolojik açıdan oluşumlarının değerlendirilmesi yer almaktadır. Mühendislikte sadece tarım ve ormanlar için elverişli formasyonlara toprak denmekte, diğer oluşumlar yüzeyde depolar ( surface deposit) olarak nitelendirilmektedir.

TOPRAK OLUŞUMUNDA JEOLOJİK SINIFLANDIRMA
TOPRAK GRUBU	TAŞINA ORTAMI	ADI
YERİNDE OLUŞMUŞ	--	Kalıntı (Rezidüel)
		Tortu (Turba)
TAŞINARAK OLUŞMUŞ	SU	Alüvyon, Deniz/Göl Çökeli
	RÜZGAR	Lös, Kumul
	YERÇEKİMİ	Yamaç Molozu
	BUZUL	Moren, Buzul Deposu

Pedolojide inşaat mühendisinin tümüyle tanışık olmadığı bazı terimler oluşumun jeolojik kökenini yansıtmak için kullanılır. Bunlar;

i) Alüviyal:  genellikle akarsuyun taşıyarak ovada biriktirdiği depolar

ii) Elüviyal: mineral kaybı ile yerinde oluşmuş topraklar

iii) Diluviyal:  buzulların etkisiyle birikmiş topraklar

iv) Koluviyal: yamaç aşağı akma/sünme hareketiyle gelmiş birikim 

olarak özetlenebilir.

KALINTI TOPRAKLARI 

Yerinde oluşmuş topraklarda (rezidüel) ortamın sıcaklığı, nemlilik, yeraltı suyu etkisi, arazi eğimi, bitki örtüsü türü ve anakayacın özellikleri önemli rol oynar. Büyük ölçekte bakıldığında rezidüel toprağın karakterini anakayacın jeolojik özelliklerinden çok iklim ve çevre koşullarının etkilediği söylenebilir. Bu koşullarda da tropik bölgelerde rezidüel toprak oluşumu mekanizmalarının en etkin olduğu kendiliğinden ortaya çıkmaktadır.

PODZOLLEŞME - LATERİTLEŞME

Rezidüel topraklar soğuk iklimde oluşuyorsa sürece podzollaşma, tropik iklimde ise lateritleşme denir. Her iki durumda pH değeri 6'nın altına düşerek ortamda kesin asidik özellik yaratır. Podzollaşma soğuk iklimlerde iğne yapraklı ağaç örtüsü altında, hatta tundra koşullarında belirir. Oluşan humus fulvik asit gibi yarı polimerleşmiş maddeler içerir ve alttaki tabakalara sızarak demir, ve kil mineralleri ile kompleksler oluşturarak demir, alümina, ve silika gibi ayrışma ürünlerinin tümünü sistem dışına yıkama yoluyla çıkarır.

Lateritleşme ise tropik ve yarı tropik iklim koşullarına özgü bir süreçtir. Burada üst tabakaların yağıştan enfiltrasyon ve yeraltı suyunun hareketliliği ile etkin olarak yıkanmasıyla silika, alkali bileşikler ve alüminyum oksit ve hidroksitlerin belirli derinlikte demir ve aluminyum oksit ve hidroksit nodulleri olarak birikimiyle oluşur.

TAŞINMIŞ ZEMİNLER

Anakayacın yıpranma/ayrışmasıyla oluşan malzemelerin büyük bir çoğunluğu su,rüzgar, yerçekimi ve buzullar tarafından bulundukları yerden alınarak binlerce kilometreye varabilen uzaklıklara taşınır ve biriktirilirler.

KALINTI TOPRAKLARI VE TAŞINMIŞ ZEMİNLERİN KARŞILAŞTIRMASI 

Kalıntı toprakta anakaya ufalanarak sonuçta çok daha zayıf kile dönüşürken , taşınmış toprak çökeldikten sonra zaman içinde sıkışır ve sertleşirler.

TOPRAKLARIN SINIFLANDIRILMASI 

Toprak oluşumumun iklimden ne denli etkilendiği anlatılmıştı. Zemin ve toprakların sınıflandırılması inşaat mühendisliğinde karayolu yapımı , arazi değerlendirmesi gibi konularda gündeme gelebilmektedir. Genelde toprakları üç sınıfa ayırmak mümkündür. Zonal, intrazonal ve azonal. Zonal topraklar iklim faktörünün tamamen hakim olduğu topraklarda oluşur.İklim koşulları  makul ölçüde üniform ve erozyon minimal ise benzer iklimlerde anakayacın türünden bağımsız olarak benzer topraklar oluşmaktadır. Intrazonal topraklar zonal topraklarla büyük benzerlik gösterirler, ancak drenaj yokluğu, tuzlu ortam gibi yerel koşulların etkisini belirgin olarak yansıtırlar. Azonal topraklarda toprak profili oluşmamıştır.