A talaj elektromos tulajdonságai

Az elektronikus eszközök elterjedésével számos olyan alkalmazás alakult ki, amely szükségessé teszi a talaj elektromos tulajdonságainak ismeretét. A tudomány és a technológia tárgyaiban számos olyan interdiszciplina jött létre, amely a talajtan és a villamosságtan határterületét képezi. Néhány példa ezekre a területekre:

• villámvédelem, villámvédelmi földelések kialakítása
• szigetüzemű kis- és középfeszültségű villamos hálózatok érintésvédelmi földelése
• rádiótechnika: nagyfrekvenciás földelések kialakítása, talaj hatása a hullámterjedésre

Elektromos szempontból a talaj következő tulajdonságainak ismerete a legfontosabb:

• ε_r - a talaj dielektromos állandója
• σ - a talaj fajlagos vezetőképessége
• f_h - a talaj vezetési határfrekvenciája
• ρ - a talaj fajlagos ellenállása

Különféle talajtipusok elektromos adatai

A talaj tipusa	ε	σ (Sm)	fh (MHz)	ρ (Ωm)
Tengervíz	80	5	900	2*10-1
Édesvíz	80	5*10-3	1.1	200
Nedves, mocsaras talaj	30	2*10-2	12	50
Gazdag termőtalaj	15	1*10-2	12	100
Átlagos talaj	15	5*10-3	6	200
Sziklás talaj	7	10-3	2.6	1000
Hegyvidéki talaj	5	10-3	3.6	1000
Beton	4	2*10-3	9	5000
Aszfalt	3	10-4	0.6	10000
Sarkvidéki talaj	15	5*10-4	0.6	2000
Száraz homoktlaj	3	5*10-5	0.3	20000
Sarki jég	3	2*10-5	0.15	50000
Hordaléktalaj		7*10-3		150
Humusz		1.3*10-2		80
Nedves tőzeg		1.6*10-2		60
Képlékeny agyag	20	2*10-2		50
Márga, tömör agyag	20	7*10-3		150
Jurai márga		2.9*10-2		35
Agyagos homok	20	3.3*10-3		300
Kovasavas homok	15	7*10-4		1500
Köves talaj	5	4*10-4		2500
Pázsittal fedett köves talaj	6	2.5*10-3		400
Puha mészkö	8	7*10-3		150
Tömör mészkő	8	3.3*10-4		3000
Repedezett mészkő	7	1.3*10-3		750
Agyagpala	20	5*10-3		200
Csillámpala		1.3*10-3		800
Gránit	5	10-4		10000
Öreg homokkő	5	2.9*10-3		350
Iszapos, művelt föld, nedves, tömör feltöltés	7	2*10-2		50
Enyhén művelt föld, kavicsos, durva feltöltés	8	2*10-3		500
Fedőréteg nélküli köves föld, száraz homok, vízzáró kövek	6	3.3*10-4		3000

A talaj elektromos tulajdonságainak hőfokfüggése

A talaj elektromos tulajdonságait nagyrészt a talajban lévő víz, és az abban feloldott sók, ionok mennyisége határozza meg. Ennek következtében a talaj fajlagos ellenállása hőfokfüggő, mivel

• a hidegebb víz kevesebb sót tud feloldani, így a fajlagos ellenállása nő
• ha a víz megfagy, a fajlagos ellenállás ugrásszerűen megnő, mivel az oldott ionok nem tudnak benne mozogni.

Fagypont alatt a talaj dielektromos állandója ugrásszerűen csökken, mivel a jég dielektromos állandója sokkal kisebb mint a vízé.

Kapcsolódó oldalak

Felületi hullámok

Talajreflexió

Földelés