개념 한 쪽
산성비와 산성 부식질은 토양을 산성화시키고, 그 결과로 염기성 이온이 용출되며 철과 알루미늄이 가용화되어 토양 구성과 생태계에 영향을 준다. 염류화와 포드졸화, 라테라이트화, 염기류의 이동 등 여러 토양 생성·변형 과정과 구분하여 이해해야 한다.
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출제기준 단원 「토양의 산성화」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 포드졸화 정의 연결 | 1 | 주어진 환경 조건에서 포드졸화 여부와 표층·하층 특징을 가리기 |
| Laterite·기후 판별 | 1 | 라테라이트화 발생 기후를 가려내기 |
| 염류화 유형 구분 | 1 | Saline과 Sodic의 나트륨 흡착량·pH 차이를 구별하기 |
산성비는 토양의 pH를 낮추어 토양 산성화를 촉진한다. 산성화가 진행되면 칼슘과 마그네슘 같은 염기 양이온이 빗물에 의해 쉽게 씻겨 나가며(염기 용출), 토양의 염기 보유 능력이 감소한다.
산성 환경에서는 토양 속의 알루미늄이 용해되어 가용성 알루미늄 이온이 증가한다. 용출된 알루미늄은 식물 뿌리에 해를 끼치며 토양 미생물에도 독성을 나타내고, 강·호수로 유입되면 수생 생물에게도 치명적 영향을 미친다. 따라서 알루미늄 영향은 식물에 국한되지 않고 생태계 전반에 미친다.
산성 부식질과 침엽수림 하에서 일어나는 포드졸화는 상부에서 Fe·Al이 용탈되어 표층이 백색의 표백층이 되고, 하층에 Fe·Al이 집적되어 적갈색 또는 흑갈색의 층을 형성하는 과정이다. 이 과정은 습윤·저온·산성 조건에서 뚜렷하게 나타난다.
토양의 생성·변형 작용은 기후와 식생, 수분 상태에 따라 구분된다. 라테라이트화는 고온·다습한 열대에서 염기와 규산이 용탈되어 Fe·Al 산화물이 축적되는 과정이며, 염류화는 주로 건조지역에서 증발로 인해 가용성 염류가 표면에 축적되는 현상이다.
염류화된 토양은 형태에 따라 구분한다. Saline soil은 토양 용액에 가용성 염류가 많지만 토양 입자에 흡착된 나트륨량은 적어 pH가 중성에 가깝다. 반면 Sodic soil은 교환성 나트륨이 많아 강알칼리성을 띠는 것이 특징이다.
풍식과 같은 침식 과정에서도 이동 메커니즘을 구분해야 한다. 바람에 의한 부유(suspension)는 미세 입자가 공중에 떠서 이동하는 현상이지만, 전체 풍식 이동량에서는 표면층돌진과 표면층미동이 더 큰 비중을 차지한다.
산성비 관련 보기에서 "용출된 알루미늄은 식물에만 영향을 준다"는 선택지는 틀린 설명이다. 자료는 용출된 알루미늄이 토양 미생물과 수생 생물까지 독성을 나타낸다고 설명하므로, 알루미늄 영향 범위를 생태계 전반으로 넓혀야 정답이다.
포드졸화 관련 문제에서는 조건 조합을 확인한다. '습윤·낮은 온도·침엽수림·산성토양'이라는 조건이 주어지면 표층의 백색 표백층과 하층의 적갈색 집적층을 형성하는 포드졸화를 떠올려 상응하는 선택지를 고른다.
염류화 분류 문제는 'Saline vs Sodic'의 기준을 묻는 유형이므로, 가용성 염류가 많으면서 흡착성 나트륨이 적고 pH가 중성인 경우는 Saline soil로 판단한다.
산성 부식질의 영향으로 토양의 무기성분이 심하게 분해되어 유동성이 매우 작은 Fe, Al 등까지도 졸(sol)상태로 되어 하층으로 이동하는 토양생성과정은?
정답 ④ · 문제는 산성 부식질에 의해 철·알루미늄이 용출되어 하층으로 이동하는 토양 생성 과정을 묻는다. 산성 용출로 Fe와 Al이 콜로이드 상태로 이동하는 과정은 포드졸화 작용으로, 포드졸토 형성의 핵심 메커니즘이다.
산성 부식질에 의해 철과 알루미늄 등이 가용화되어 하층으로 용출되는 과정은 포드졸화 작용이며, 이는 포드졸토 형성의 주요 기작이다.
토양생성작용중 laterite화 작용에 관한 설명으로 틀린것은?
정답 ① · 문제는 열대지방에서 진행되는 laterite화의 기후적 특성과 과정을 묻고 있다. Laterite화는 고온다습한 열대기후에서 염기류와 규산이 용탈되고 철·알루미늄 산화물이 잔류하여 축적되는 과정으로, 이에 따라 SiO2/Al2O3 또는 SiO2/Fe2O3 비가 낮아지는 토양이 형성된다.
염류화 된 토양의 형태 중 Saline soil 에 관한 설명으로 알맞은 것은?
정답 ① · Saline soil(염류토양)은 가용성 염류가 토양용액에 다량 축적되어 있지만 토양입자에 흡착된 나트륨의 양은 적은 토양을 말합니다. 보통 중성에 가까운 pH를 띠며 주로 건조 및 반건조 지역에서 관개와 증발로 인해 형성됩니다.
Saline soil은 가용성 염류는 많지만 나트륨 흡착량은 적어 중성 pH를 띠며, Sodic soil은 나트륨 흡착량이 많아 강알칼리성을 띤다.
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