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토질
토질(土質)은 흙의 성질 또는 흙을 구성하는 물질을 말한다.
토질은 주로 공학적 견지에서 흙의 조성 · 구조 · 물성 · 역학적 성질 · 압밀 등을 생각한 경우의 호칭이다
상세
- 생산량이 많으면 토질이 좋을까?
농촌에서 농지를 새로 구입하려는 사람이라면 제일 궁금한 사항이 토질(土質)이다. 땅 주인은 이 질문에 기다렸다는 듯이 소출이 월등하다는 자랑으로 지력을 과시하는 것이 통례이다. 그러나 농경사회에서는 생산성에 따라 흙의 우열이 판가름 됐지만 요즈음에 와서는 비옥도에 더하여 수많은 기능으로 다양하게 흙을 평가하게 된다.
흙이 자연적이거나 인위적인 생태계 내에서 ①동식물의 다양성과 생산성을 지속적으로 유지하고 ②공기와 물을 보존하며 ③흙속에 용존 되어있는 물질(溶質)을 흡착방출하고 중화하며 양분을 순환하고, ④식물 및 기타생물을 지지하고 특히 인류건강을 지원하는 등의 기능을 어떻게 수용하고 작동하는지를 흙의 질(quality)로 판단하게 된다.
흙의 질은 흙의 물리, 화학, 생물학적인 성질의 종합으로 발현하게 된다. 따라서 흙의 질의 평가는 흙의 건전성(健康)을 따지게 된다. 각기 다른 기능을 평가하기 위해서는 이와 관련된 흙 성질을 분석하여 건강정도를 판정하게 된다.
- 흙의 건강 상태에 대한 비교 평가
흙의 질은 자연환경에 영향을 받으면서, 인간의 관리에 따라 달라지는데 이 상태를 건강한 조건의 특정 흙 성질과 비교하여 흙의 건강상태를 상대적으로 비교 평가하게 된다. 흙의 건강은 지력만이 아닌 생태계의 환경인자까지도 포함하여 계량하므로 살아있고, 활력이 넘치는 인간의 건강과 동일개념으로 해석하게 된다.
흙의 질은 흙의 건전도로 판단한다. 때문에 건강한 흙은 생물학적 이화학성질의 복합체로의 건강성이 유지되고 병이 없고 퇴화하지 않으며 부정적인 외부의 충격에 견디며 각각의 질이 상호협력으로 퇴화를 억제하고 충분한 능력발휘(양분, 탄소, 물의 순환)로 미래에 이 능력을 전승하게 된다.
흙에 따라 고유특성이나 지리적인 환경의 영향으로 이에 맞게 각기 독자적인 기준 흙을 설정하고 이와 대비하여 흙의 질을 판정한다. 따라서 사용자와 기능에 따라 해설의 차이가 있게 된다.
생산성 기능을 우리의 경우에서 살펴보면 토지의 잠재생산력과 생산저해의 정도를 나타낸 적성등급에서 급지별로 생산성을 가르는 기준을 흙의 성질로 차등구분을 하고 있다. 생산성기능에 영향을 주는 흙의 이화학적 성질로는 토성, 토양배수, 유효토심, 표토의 암석노출, 유기물함량, pH, 교환성염기함량, 양이온교환용량 등으로 적정범위가 설정되어 있어 이를 종합하여 흙의 질을 정하게 되고 특히 화학적인 성질에서는 과부족상태를 표시하여 흙의 등급(質)을 명확하게 구분해 주고 있다.
- 유기물 함량, 산도, 유효인산을 건전하게 관리하는 것이 핵심
국가사업으로 지속적인 흙 조사와 관리로 우리 흙의 건강지표는 전체적으로 매우 양호한 상태이며 이는 필지별로 흙의 특성이 조사되어 전산화되었고 작목에 따른 흙의 검정시비로 건전한 흙 관리가 이루어진 결과이다.
지력을 대표하는 유기물함량은 기후의 영향으로 논밭에서 2.5%정도를 유지하나 적정범위에 미달하는 수준이다. 건전성을 나타내는 pH는 5.5내외로 수도작에서는 별문제가 없으나 밭작물에서는 질적으로 문제가 있다.
부산물비료(퇴비)와 석회질비료(규산질비료)의 시용은 질(健康)을 높이기 위한 목적으로 국고지원을 하고 있다. 노지의 부족현상과는 달리 시설재배지에서는 대체로 유기물함량이 3%이상이고 pH가 6.0이상이며 유효인산이 1,000mg/kg이상으로 양분이 과잉으로 집적된 흙이 많고 특히 교환성염기 균형이 맞지 않아 건전성을 해치고 있다.
노지 밭은 대부분 경사지에 분포하여 여름철 호우에 침식을 받게 되는데 이때 지면이 식생으로 적절하게 피복되는 작부체계와 등고선재배를 도입할 경우 지질학적인 흙의 침식수준을 유지하여 경작지로부터 적은 양의 양분을 유실하게 되므로 흙의 질을 건강한 상태로 유지할 수 있게 된다. 흙의 질은 흙의 건전성으로 결정되므로 흙의 성질을 건강하게 지속적으로 유지 보존하는 것은 흙 관리의 요체이다.
토질시험
토질시험(土質試驗, soil test)은 시료를 실험실에 가져가서 흙의 물리적, 화학적, 연학적인 성질을 구하는 시험으로서, 현장에서 조사하는 토질조사와는 구별된다. 구조물의 설계, 시공에 필요하다.
시료토(試料土)에는 흐트러지지 않게 채취한 시료와 흩어진 시료가 있으며, 목적에 따라 사용된다. 토질시험은 시료를 실험실에 가져다 하는 시험을 가리키며, 현장에서 지반 속에 직접 계측기를 넣고 흙의 강도측정을 하거나, 보링이나 측심(測深) 등으로 토질상태를 조사하는 것은 토질조사라 하여 토질시험과 구별한다.
토질시험 항목에는 비중·함수량(含水量)·단위체적중량·입도분포(粒度分布)·액성한계(液性限界)·소성한계(塑性限界)·원심함수당량(遠心含水當量)·수축상수(收縮常數) 등을 구하는 물리적인 시험이 있고, 화학적 시험에는 pH·강열감량(强熱減量)·유기물함유량·염화물(鹽化物)함유량·황산염함유량·점토광물종류 등의 측정시험이 포함된다. 또 역학시험으로서는 다지기시험·CBR시험·투수시험(透水試驗)·압밀시험(壓密試驗)·전단시험(剪斷試驗) 등이 있다. 토질시험은 구조물의 설계나 시공에 충분한 도움이 되도록 시료의 채취법·채취장소, 시험의 종류와 방법 등을 적절하게 선택하여야 한다.
동영상
참고자료
- 〈토질〉, 《대한건축학회 건축용어사전》
- 〈토질시험〉, 《두산백과》
- 〈흙의 성질-토질이란 무엇인가?〉, 《(사)흙살림연구소》
- 모모파더, 〈토질의 분류 및 기재방법〉, 《모모파더》, 2023-05-19
같이 보기
