Βελτίωση των αλκαλιωμένων εδαφών, με υφάλμυρο νερό

Η χρήση νερών χαμηλής συγκέντρωσης σε ηλεκτρολύτες για τη βελτίωση των αλκαλιωμένων εδαφών κάνει πολλές φορές την προσπάθεια βελτίωσης μη αποδοτική και κάθε άλλο παρά συμφέρουσα. Το γεγονός αυτό οφείλεται στη μικρή περατότητα των υπόψη εδαφών, η οποία καθιστά την έκπλυση μια εξαιρετικά χρονοβόρα διαδικασία. Αντίθετα, η χρήση νερού υψηλής περιεκτικότητας σε άλατα, δηλαδή σε ηλεκτρολύτες, βελτιώνει σημαντικά την περατότητα και διευκολύνει την κίνηση του νερού δια της μάζας του εδάφους, επιταχύνοντας σημαντικά τη διαδικασία της βελτίωσης. Με βάση την προηγούμενη εφαρμογή νερού υψηλής περιεκτικότητας σε άλατα, που χρησιμοποιήθηκε στη βελτίωση των εδαφών προτείνεται η εφαρμογή του θαλάσσιου νερού, πλούσιου σε ηλεκτρολύτες, για τη βελτίωση των αλκαλιωμένων εδαφών, αξιοποιώντας την ευνοϊκή επίδραση των ηλεκτρολυτών στη βελτίωση της συσσωμάτωσης του εδάφους και στην ευνοϊκή δράση στην περατότητα (υδραυλική αγωγιμότητα), καθώς και στον εφοδιασμό του εδάφους με Ca^2+ και Mg^2+ για την αντικατάσταση κατιόντων του Na+ που είναι προσροφημένα στα κολλοειδή.

Η προτεινόμενη χρήση του θαλάσσιου νερού γίνεται σε δύο φάσεις.

• Κατά την πρώτη φάση η τιμή του βαθμού αλκαλίωσης ESP γίνεται ESPο και
• κατά τη δεύτερη από ESPο στην επιθυμητή τιμή ESPn.

Η αποτελεσματικότητα της βελτίωσης είναι συνάρτηση της τιμής του R. Όσο πιο υψηλή είναι η τιμή του τόσο πιο αποτελεσματική είναι η βελτίωση. Τα βασικά μειονεκτήματα της υπόψη μεθόδου είναι τα εξής:

1. η τιμή του παράγοντα R θα πρέπει να είναι πολύ υψηλή για τη μείωση του χρόνου που απαιτείται από τη διαδικασία βελτίωσης και
2. απαιτούνται πολύ μεγάλες ποσότητες νερού κυρίως κατά τη διάρκεια της τελευταίας φάσης.

Τα δύο αυτά μειονεκτήματα προτείνει ο πιο πάνω ερευνητής να αντιμετωπιστούν με διατύπωση μιας νέας αρχής (concept) σχετικά με τη χρήση νερού υψηλής αλατότητας για τη βελτίωση των νατριωμένων εδαφών. Με μια θεωρητική μαθηματική ανάλυση και με εφαρμογή μιας σειράς εξισώσεων στη βελτίωση ενός νατριωμένου εδάφους με τη μέθοδο της χρήσης του υψηλής αλατότητας θαλάσσιου νερού, το οποίο εμπλουτίζεται με μικρές ποσότητες Ca^2+ υπό τη μορφή γύψου σε κάθε φάση της αραίωσης, καταλήγουμε στα εξής συμπεράσματα:

• Η προσθήκη μικρών ποσοτήτων Ca^2+ (30 ή 10 meq/l) σε κάθε φάση των διαδοχικών αραιώσεων-εκπλύσεων του θαλάσσιου νερού αύξησε την τιμή του παράγοντα R σημαντικά, γεγονός που συνέβαλε στη μείωση του κλάσματος του εναλλακτικού Νa (ESF).
• Μειώθηκε η ποσότητα του εφαρμοζόμενου νερού κατά τη βελτίωση.
• Διατυπώθηκαν εξισώσεις για τον υπολογισμό του ESF και του ύψους του νερού που απαιτείται για τη βελτίωση.
• Με εφαρμογή των ανωτέρω επιτεύχθηκε η βελτίωση ενός λεπτόκοκκου εδάφους με μέγεθος κόκκων < 2mm, CEC = 38,6meq/100g αποτελούμενο από μοντμοριλλονιτική άργιλο. Ο ESP κατά την πρώτη αραίωση μειώθηκε στο 29% και κατά τη δεύτερη στο 14%. Το σχετικό πείραμα πραγματοποιήθηκε σε στήλες εδάφους στο εργαστήριο. Η μέθοδος αυτή στη χώρα μας βρίσκεται σε πειραματικό στάδιο και δεν έχει ακόμη εφαρμοστεί στην πράξη σε μεγάλη έκταση. Θα πρέπει ωστόσο το όλο θέμα να διερευνηθεί υπό συνθήκες πεδίου. Σημειώνεται ότι έχει εφαρμοστεί στο Πακιστάν με σχετικά καλά αποτελέσματα.