SODIUM ADSORPTION RATIO (SAR) 나트륨 흡착율 - 두번째 이야기

SODIUM ADSORPTION RATIO (SAR) 나트륨 흡착율 - 두번째 이야기

 

이번 포스트는 A Multidisciplinary Introduction to Desalination / Editor : Alireza Bazargan 에 설명된 SAR 에 대해서 살펴보겠습니다.

 

관개수 (Irrigation water) 의 나트륨, 칼슘, 마그네슘 농도는 토양의 물리적 특성, 가장 중요하게는 투과성을 변화시킬 수 있기 때문에 중요합니다.

 

물의 나트륨 함량이 칼슘 및 마그네슘에 비해 증가하면 토양내 물의 침투 속도가 감소합니다.

이는 물이 토양에 충분히 빠르게 유입되지 않음을 의미하며, 토양을 미세한 입자로 분리하는 나트륨의 분산 효과에 대응할 만큼의 충분한 칼슘이 부족하기 때문입니다.

나트륨에 의해 미세하게 분리된 입자들은 토양 내의 작은 공극 공간을 채우고 물이 흐르는 길을 막습니다.

 

따라서 농업용 관개수의 적합성을 평가하기 위해 나트륨 흡착비 (SAR) 라는 지수를 도입했고, 다음과 같이 정의 합니다.

1. SAR (in meq/L)

여기서 나트륨 (Na+), 칼슘 (Ca2+), 및 마그네슘 (Mg2+) 농도는 각 이온에 대해 리터당 밀리당량으로 표시되는 농도 milliequivalents/liter (meq/L) 입니다.

 

2. SAR (in mg/L)

SAR 은 다음과 같이 질량 농도를 사용하여 계산할 수도 있습니다.

 

여기서 나트륨 (Na+), 칼슘 (Ca2+), 및 마그네슘 (Mg2+) 농도는 mg/L 로 표시되는 농도입니다.

 

3. Guideline of SAR

SAR 값에 따라 물이 토양에 미치는 영향을 아래 표에 나타내었습니다.

통일된 보편적인 표준은 없으며 관개용수에 대한 다양한 지침 SAR 값이 제안되어 있습니다.

 

참고로, 다양한 작물이 관개수에 의해 다양한 영향을 받는다는 점을 유의해야 합니다.

예를 들어, 견과류와 감귤류는 매우 민감한 반면, 비트와 보리는 매우 관대합니다. 

Reference :

20. Horneck, D. A., Ellsworth, J. W., Hopkins, B. G., et al. (2007). Managing Salt-Affected Soils for Crop Production. Available at:

21. Agriculture NSW Water Unit (2014). Primefact 1344: Interpreting Water Quality Test Results.

 

4. 토양의 SAR 값이 높을 때 적용할 수 있는 물리, 화학적 개선 방법

 

물이나 토양의 화학적 성질을 변경하는 방법이 있습니다.

한 가지 예는 칼슘 농도를 증가시키기 위해 석회(CaSO4·2H2O)와 같은 개량제를 첨가하는 것입니다.

다른 가능한 화학적 개량제는 질산칼슘, 염화칼슘, 탄산제이철 등이 있습니다.

 

또한, 중동지역과 같이 해수를 담수로 만들어 사용하는 지역에서는 담수화된 물에 칼슘 및 알칼리도를 높인 Remineralized water 를 관개수로 사용합니다.