Abstract
The self-diffusion coefficients of chloride and tritiated water ranged from 4.8 $\times$ 10-7 to 7.2 $\times$ 10-7 cm2/sec and 5.5 $\times$ 10-5 to 1.6 $\times$ 10-4 cm2/sec for three different depths of soil constituents at about 50% water content by volume, respectively Mobility of solute and water was conducted under steady-state flow conditions in a field soil consisting of 70 cm of clay to silty clay over a medium sand. A steady-state water flow conditions was maintained by applying irrigation water at a constant flux of 2cm per day. The water labeled with chloride and tritium was leached into the plot during the steady-state condition for 87 days. The positions of tritium and chloride as a function of soil depth and the time was measured by extracting samples of the soil solution with suction probes. Extremes in solute displacement occurred at equal and different depths within the plot. An analysis of these measurements indicated the observations of the pore-water velocity and the apparent diffusion coefficient were log normally disturbed. Twenty-four soil suction probes, used to identify the rate at which a solute was displaced in the soil, will yield an estimate of the mean pore-water velocity of this soils within a range of approximately 5% of its true value providing the effects of potential solute-soil interaction are taken into account.
실험실 내에서 부피비로 약 50%내외의 수분함량을 가진 3개의 서로 다른 깊이의 토양에서 염소와 중수의 확산계수는 4.8$\times$ $10${-7}$ 부터 7.2$\times$ $10${-7}$ $\textrm{cm}^2$/sec와 5.5 $\times$ $10${-5}$ 부터 1.6$\times$ $10${-4}$ $\textrm{cm}^2$//sec였다. 한편, 물과 물질의 이동성에 대한 연구는 중간사로 구성된 토양층 위에 위치하는 점토로부터 미사질 양토에 속하는 약 70cm깊이의 토양에서 실시되었고, 87일간의 실험기간동안 리터당 15.2$m\ell$의 염소와 0.6bq의 중수로 처리된 물을 일정한 유량(2cm/일)으로 관개하였다. 토양의 깊이와 시간에 따른 염소와 중수의 변동위치는 suction probe에 채취된 토양수를 가지고 측정하였는데 실험지 안에서 서로 다른 깊이 또는 동일 위치에서 염소와 중수가 발견되었다. 이러한 실험의 결과로부터 추정컨대 토양수의 유속과 표면확산 계수가 염소와 중수의 분포에 직접적인 영향을 미쳤고 24개의 suction probe에서의 결과는 실질적 물질과 토양의 상호작용의 효과를 나타내는 순수치의 25% 내외에서 평가치를 추정할 수 있었다.