利用大理石废弃物作为改良剂来中和酸性土壤 （Using marble wastes as a soil amendment for acidic soil neutralization）
GulsenTozsin ,AliIhsanArol，TaskinOztas,EkremKalkan
关键词：大理石采集的浪费、大理石切割的浪费、土壤酸性、土壤改良剂
摘要：土壤的PH值是影响植物生长的一个很重要的因素。这个课题的目的是确定大理石废弃物应用在中和土壤酸度上的效果。大理石采集的浪费和切割的浪费被应用到不同等级的酸性土壤。它们在中和作用上的效力由一个实验室的培养实验评估。结果显示土壤的PH值通过大理石采集和切割的废弃物分别从4.17增加到6.36和6.84。这就表明了大理石采集和切割的废弃物可以作为中和酸性土壤的改良剂。这样，大理石的浪费对自然环境产生的不良影响便可以减少。 1：介绍
石灰是增加酸性土壤PH值的一般方法。石灰材料在土壤中与二氧化碳和水作用产生HCO3- ,即从溶液中移动H+和AL+ 从而增加PH值。自然存在的矿物质例如石灰（主要成分为CaCO3）普遍的被用来改良酸性土。
大理石是一种结晶状的变质岩石灰岩，成分包括方解石还有一些白云石。土耳其有大约3872百万立方米的有价值的大理石储存。在另一方面，作为大理石生产活动的结果，大理石制造工厂产生了很大的浪费。废物产生从采矿过程持续到最终产品,约为开采的矿石的50%，并且干砂浆产品很好。90%的微粒都在200微米以下，大理石的浪费会产生环境问题和经济损失如果没有被很好的利用。然而，浪费的大理石可以用来中和酸性土壤。
大理石的浪费由采石（MQW）和加工(MCW)产生。在一批的产品中大理石产生的废弃物相对全部的产品量大约为40%-60%。废物产生率在大理石加工厂大约为30%-35%，根据形状和被切割成的块状而有所不同。大理石的大量浪费对工厂和生态环境来说一个很严重的问题，因为它们不经任何处理便被礽进河里和池塘中。这种类型的浪费有很大的潜力被利用作酸性土壤的中和改良剂。 这个培养研究的目的是确定大理石废弃物应用在中和土壤酸性上的效果。更具体的说，这个项目的目的是研究大理石采集和切割的废弃物如何根据不同的培
养时间来影响改变土壤的PH值，因此来确定酸性土壤最佳的培养时期和最佳的改良中和比例。
2：原料和研究方法 2.1土壤和石灰材料
有一份复合的表层土样本（0-20cm）取自土耳其Giresun省Bulancak城Inece村kelali园子0cm）。它们被风干了，用一个2mm的筛子被完全混合。关于这份土壤样品的化学和物理的特性显示在表格1。
颗粒大小的分布通过鲍氏比重计的方法来测定。田间持水量通过一种膜萃取器被测定为0.033Pa的压力。单位体积重量的测定如描述的一样，在土壤含水率为1：2.5的土壤悬浮液中测定土壤的PH值。交换性阳离子测定的不同结果表现在在去离子水中用运固定比率提取的方法进行可溶性盐分的萃取和通过醋酸铵的方法来萃取全部可提取的阳离子。交换性阳离子的测定通过光度计 钠，醋酸铵，醋酸，缓冲到PH值为7。
这些材料被用作土壤改良剂，大理石采石场和切割产生的废弃物是取自土耳其阿菲永省。然而，农业石灰被应用到土壤是为了对比大理石废弃物作为酸性土壤中和改良剂的效果。石灰材料的PH值和CaCO3的含量显示在表格2。 农用石灰的化学成分，大理石采石和切割的废弃物是通过X射线的技术来测定的。X光衍射的方法通常被应用于测定矿物质的组成，而激光技术衍射技术通常被应用于解释微粒的大小分布。 2.2土壤培养
一系列测试对石灰材料在实验室的条件下应用在中和酸性土壤上的效果进行了评估。估算的被应用了的大理石废弃物的总的数量如同布兰迪和威尔描述的一样。CaCO3的每个分子通过下面的反应式中和两个H+：
CaCO3 +2H+ → Ca2+ + CO2 + H2O
石灰需要的数量是5gCaCO3 每千克土壤，体积密度为1.3g/cm-3, 深度为20cm的表尘土。考虑到大理石采石和切割的废弃物的纯度，并且考虑到不是所有的CaCO3在这个改良方案中都要和完全和土壤进行反应，要求的石灰的数量要根据大理石废弃物的3个附加的比率进行调整。同时也对一个非经修正的控制处理进行了分析。