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Katteklei

Katzenton, ebenfalls Katzenton (Englisch: Katzenton, Deutsche: Maibolt, Französisch: argiles felioculines 'Katzenaugenton') ist der gebräuchliche Name für meistens lehmig (aber manchmal auch torfig) Einlagen, bei denen außer Schwefelsäure auch große Mengen Eisen, Aluminium und Schwermetalle Aussehen. Dies macht den Boden für die Landwirtschaft ungeeignet. Diese Gründe sind hauptsächlich an den gelben erkennbar Jarosit-Flecken, außerdem sind Eisenflecken üblich. Das Säure des Bodens ist hoch (pH < 5). Katzenlehm ist das Gegenteil von alkalischer Boden, welches ist richtig Basic ist (pH > 9).

Katzenton bildet sich in Böden, die von Natur aus viele Eisensulfide enthalten, insbesondere Pyrit, enthalten. Diese treten meist in Küstengebieten auf, insbesondere in ruhigen Umgebungen wie Lagunen oder ruhigen Teilen der Insel Flussmündungen und oft am Rande von Hochmooren, die viel eisenhaltiges Wasser abgeben. Wenn diese Böden der Luft ausgesetzt sind, beispielsweise bei der Entwässerung, bildet sich Schwefelsäure.[1] Dies geschah im Westen der Niederlande häufig, wenn die zurückgewonnenes Land, was einigen Bauern sehr arme Grundstücke hinterließ. Der negativ klingende Name scheint sich darauf zu beziehen. Der aktuelle englische Name ist sachlicher: saurer Sulfatboden. In Frankreich wird der Name seit 2008 verwendet Sulfatosol.

Bedeutung des Namens

Der Name Katzenton soll eine zweckentfremdete Form von Katzenkot sein, mit der die Bauern den Geruch, die Farbe und die Textur des Bodens verglichen. Der Name wird auch als Hinweis auf die Aktivitäten von Hexen oder Katzen, die für die Bodenverschlechterung verantwortlich gemacht wurden. Wegen der Sterilität sprach man auch in Nordwestdeutschland von „Bettelplätzen“. Der Bodentyp wurde erstmals 1768 von . beschrieben Carl von Linné wie eine schlammige braune Erde, die nach Schwefelsalzen schmeckt (Argilla Mixta Fusca, Vitriolica Salsa). Es wurde 1886 von dem Bodenwissenschaftler und Chemiker ausführlich diskutiert Jacob Maarten van Bemmelen.[2] Das Wort Katzenton ist seit dem frühen 18. Jahrhundert urkundlich belegt; es kann mit ähnlichen Wörtern in England verwandt sein (Katzenschmutz) und Westflandern (Katzenseil).[3] Katte-Ton wird oft mit einem eisenhaltigen und humosen Bodentyp vermischt, der in Groningen, Drenthe und Ostfriesland als Boden verwendet wird. roter Dorn oder rote Ulme ('red primal'oder 'molm') und wenn darg ('Derrie') wurden charakterisiert. Im 19. und 20. Jahrhundert (aber früher in Norddeutschland) wurden diese Böden dadurch verbessert, dass kalkhaltiger Ton aus dem Untergrund gehoben und über das Land verteilt wurde. Diese Technik, die mit dem Mergel verwandt ist, wurde als Drechseln oder Tongraben bezeichnet.

Chemie

Pyrit (FeS2) Halteböden kommen in Küstengebieten vor, Flussdelta's und in den Tropen in Mangrove Bereiche. Solange die Böden nass sind, findet keine Versauerung statt, das sind die potenzielle schwefelhaltige Böden. Nach der Entwässerung können die Böden sehr sauer werden (pH < 4) von der Oxidation von Pyrit bis Schwefelsäure (H2SO4). In seiner einfachsten Form ist der chemische Reaktion wie folgt:

2 FeS2 9 O2 4 Stunden2O → 8 H 4 SO42− 2 Fe(OH)3 (solide)[4]

Das Produkt Fe(OH)3 (orange gefärbt), fällt als fester, unlöslicher Stoff aus und verursacht den Basic Komponente (OH) wird inaktiv, während die sauer Komponente H (Wasserstoffion) erhält freies Spiel. Der Versauerungsprozess wird von der Bildung großer Mengen begleitet Aluminium, entlassen aus dem Tonmineralien, die schädlich für die Vegetation. Andere Reaktionsprodukte sind:

  1. Schwefelwasserstoff (H2S), ein riechender Gas
  2. Schwefel (S), ein gelbliches solide
  3. Eisen(II)Sulfid (FeS), ein gräulich/dunkelblauer Feststoff
  4. Hematit (Fe2Ö3), ein roter Feststoff
  5. goethit (FeO.OH), ein braunes Mineral
  6. Eisen (Fe) enthaltender Komplex Verbindungen (beispielsweise Jarosit)
  7. Ton mit einem großen Anteil adsorbiertWasserstoff Ionen (H), H-Ton, ein stabiles Mineral, aber arm an Nährstoffe

Katzentonen können mit Schwarz-, Braun-, Grau-, Blau-, Orange- und Gelbtönen ein farbenfrohes Aussehen verleihen.
Das Eisenion kann in zweiwertiger bzw. dreiwertiger Form vorliegen: Fe2 , es Eisen-ion ​​(wie in (FeS) und Fe3 ), es Eisen-Ion. Eisensalze sind löslich, aber keine Eisen(III)-Salze. Je stärker der Boden oxidiert, desto mehr dominieren die Eisensalze.
H-Ton kann durch Zugabe von Meerwasser verbessert werden, indem der Wasserstoff durch hydrogen ersetzt wird Magnesium (mg) und Natrium (Na), die im Meerwasser vorhanden ist.

Aussehen

Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Anbauflächen von schwefelsauren Böden.[5]

Polder für den Reisanbau auf Katzenlehm entlang einer Bucht und inmitten von Mangrovenwäldern, Guinea-Bissau
RegionBereich (106Haha)
Afrika3.7
Asien und Fernost6.7
Lateinamerika2.1
Nordamerika0.1
Europa< 0.1
Australien< 0.1
Gesamt12.6

Umweltauswirkungen des Bergbaus ont

Die Ausbeutung potenzieller schwefelhaltiger Böden kann verheerende Auswirkungen auf Vegetation, Fische und Küstenökosysteme. Die Auswaschung aus dem sauren Boden kann zu einer Belastung des Oberflächen- und Grundwassers mit Schwermetallen wie Arsen und Aluminium. Schäden an Tiefbauinfrastruktur und Brücken können auch verursacht werden durch Korrosion von Beton und Stahl.[6]

Landwirtschaft

Meerwassereinlauf in eingedeichtem Polder mit Katzenlehm zur Bodenverbesserung und Unkrautbekämpfung, Guinea-Bissau

Potentielle schwefelhaltige Böden werden oft nicht landwirtschaftlich genutzt oder sie werden unter einer Reisernte in wassergefüllten Reisfelder umgeben von Deichen, damit der Boden feucht gehalten wird, nicht oxidiert und nicht versauert. unter Tage Drainage dieser Länder ist ein riskantes Unterfangen.

Aufgrund von Trockenperioden und Mangel an Wasser ist es nicht immer möglich, eine bebaute Fläche gut feucht zu halten Bewässerungswasser. Oberflächenentwässerung in nassen Zeiten kann helfen, saurem und giftig Mineralien zu entsorgen.

Langfristig kann eine Oberflächenentwässerung helfen, diese Böden zu verbessern. Die Bevölkerung von Guinea-Bissau gelang es, die Böden auf diese Weise zu entwickeln, aber es dauerte Jahre der Arbeit.[7]

Eine recht erfolgreiche Landwirtschaft hat sich auch in . entwickelt Kerala, Indien.[8] Das gleiche gilt für die Sunderbans, West Bengal, Indien.[9]

Eine Studie[10] an der Küste im SüdenKalimantan, Indonesien, mit einem perhumiden Klima, hat gezeigt, dass ein nicht zu schweres unterirdische Entwässerung in Gebieten mit viel Niederschlag kann das ganze Jahr über vielversprechende Ergebnisse für den Anbau von trockener Reis, Erdnüsse, und Sojabohnen. Die Einheimischen hatten Siedlungen entlang der Böschungen des Flusses und produzierte eine Vielzahl von Feldfrüchten, einschließlich Baumfrüchten, unter Verwendung von offenen Schlösser Der der Fluss wurden bis ins Land gegraben sumpfigSchüsselboden. Diese Wasserstraßen, die vor Ort "Handil" genannt werden, dienten bei Ebbe als Abflüsse, um den reichlichen Niederschlag abzuleiten und das Land auszutrocknen. Die Ernteerträge waren bescheiden, lieferten aber genug Einkommen, um einen angemessenen Lebensunterhalt zu bestreiten.

Gut abgebauter Katzenton hat eine gut entwickelte Bodenstruktur und sie sind sehr durchlässig

In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts wurden groß angelegte Versuche unternommen, potenzielle schwefelhaltige Böden für die Landwirtschaft zurückzugewinnen, aber die Ergebnisse waren katastrophal.[4]

Bodenrückgewinnung

Bis zum Wasserstand Versauerte Böden nach Schäden durch übermäßige Entwässerung wieder aufsteigen zu lassen, ermöglicht eine Erholung des Bodens. Die folgende Tabelle enthält ein Beispiel.[11]

Fruchtertrag der Öl Palme in Tonnen/ha: (*)

Jahr606162636465666768697071
Ausbeute17141512824814191819

(*) Abflusstiefe und -intensität wurden 1962 erhöht. Der Wasserspiegel wurde 1966 erneut angehoben, um die negativen Auswirkungen umzukehren.

Siehe auch