Jak wykonać test sedymentacji na glebie

Geologowie bardzo poważnie podchodzą do badań osadów lub wykonanych z nich skał osadowych. Ale przy odrobinie staranności możesz uzyskać spójne, dość dokładne wyniki w domu do określonych celów. Jednym z bardzo podstawowych testów jest określenie mieszanki wielkości cząstek w osadzie, niezależnie od tego, czy jest to gleba, osad w korycie, ziarna z piaskowca czy partia materiału od dostawcy krajobrazu.

Wszystko, czego naprawdę potrzebujesz, to słoik wielkości kwadratu i linijka z milimetrami.

Najpierw upewnij się, że możesz dokładnie zmierzyć wysokość zawartości słoika. Może to wymagać odrobiny pomysłowości, na przykład umieszczenia kawałka kartonu pod linijką, tak aby znak zerowy zrównał się z podłogą wewnątrz słoika. (Pad małych karteczek samoprzylepnych stanowi idealny podkład, ponieważ można oderwać dokładnie tyle arkuszy, ile potrzeba do zrobienia precyzyjnie.) Napełnij słoik najczęściej wypełniony wodą i wymieszaj szczyptę detergentu do zmywarek (nie jest to zwykłe mydło). W takim razie jesteś gotowy do przetestowania osadu.

Do testu użyj nie więcej niż pół szklanki osadu. Unikaj pobierania próbek materii roślinnej z powierzchni ziemi. Wyciągnij duże kawałki roślin, owadów i tak dalej. Rozbij wszystkie grudki palcami. W razie potrzeby używaj moździerza i tłuczka. Jeśli jest tylko kilka ziaren żwiru, nie martw się o to. Jeśli jest dużo żwiru, usuń go, przecedzając osad przez gruboziarniste sito kuchenne. Idealnie potrzebujesz sita, które przejdzie wszystko mniejsze niż 2 milimetry.

Cząsteczki osadu są klasyfikowane jako żwir, jeśli są większe niż 2 milimetry i jeśli są od 1/16 do 2 mm, muł, jeśli mają od 1/16 do 1/256 mm, a glina, jeśli są nawet mniejszy. (Oto oficjalna skala wielkości ziarna używana przez geologów.) Ten test domowy nie mierzy bezpośrednio ziaren osadu. Zamiast tego opiera się na prawie Stoke'a, które dokładnie opisuje prędkość, z jaką cząstki o różnych rozmiarach wpadają do wody. Duże ziarna opadają szybciej niż małe, a ziarna wielkości gliny rzeczywiście opadają bardzo powoli.

Czysty osad, taki jak piasek plażowy lub pustynna gleba lub brud na boisku, zawiera niewiele materii organicznej lub nie zawiera jej wcale. Jeśli masz tego rodzaju materiały, testowanie jest proste.

Zrzuć osad do słoika z wodą. Detergent w wodzie utrzymuje cząsteczki gliny oddzielnie, w efekcie zmywając brud z większych ziaren i zwiększając dokładność pomiarów. Piasek osiada w mniej niż minutę, muł w mniej niż godzinę, a glina w ciągu dnia. W tym momencie możesz zmierzyć grubość każdej warstwy, aby oszacować proporcje trzech frakcji. Oto najbardziej skuteczny sposób na zrobienie tego.

1. Dokładnie wstrząśnij słoik z wodą i osadami - wystarczy pełna minuta - odłóż i pozostaw na 24 godziny. Następnie zmierz wysokość osadu, który obejmuje wszystko: piasek, muł i glinę.
2. Wstrząśnij słojem ponownie i odłóż. Po 40 sekundach zmierz wysokość osadu. To jest frakcja piasku.
3. Zostaw słoik w spokoju. Po 30 minutach zmierz ponownie wysokość osadu. To jest frakcja piasku i mułu.
4. Dzięki tym trzem pomiarom masz wszystkie informacje potrzebne do obliczenia trzech frakcji osadu.

Gleby różnią się od czystych osadów tym, że zawierają materię organiczną (próchnicę). Dodaj łyżkę sody oczyszczonej do wody. To pomaga tej materii organicznej wspiąć się na szczyt, gdzie można ją zebrać i zmierzyć osobno. (Zwykle stanowi to kilka procent całkowitej objętości próbki.) Pozostał czysty osad, który można zmierzyć jak opisano powyżej.

Na koniec twoje pomiary pozwolą ci obliczyć cztery frakcje - materię organiczną, piasek, muł i glinę. Trzy frakcje wielkości osadów powiedzą, jak nazwać glebę, a frakcja organiczna jest oznaką żyzności gleby.

Istnieje kilka sposobów interpretacji zawartości procentowej piasku, mułu i gliny w próbce osadu. Prawdopodobnie najbardziej przydatnym w codziennym życiu jest charakteryzowanie gleby. Ił jest ogólnie najlepszym rodzajem gleby, składającym się z równej ilości piasku i mułu oraz nieco mniejszej ilości gliny. Odmiany tego idealnego gliny są klasyfikowane jako glina piaszczysta, ilasta lub ilasta. Granice liczbowe między tymi klasami gleby i więcej są pokazane na Schemat klasyfikacji gleby USDA.

Geolodzy używają innych systemów do swoich celów, niezależnie od tego, czy chodzi o badanie błota na dnie morskim czy testowanie terenu budowy. Z tych systemów korzystają również inni specjaliści, np. Agenci rolni i strażnicy naziemni. Dwa najczęściej stosowane w literaturze to klasyfikacja Sheparda i Klasyfikacja ludowa.

Specjaliści stosują surowe procedury i sprzęt do pomiaru osadów. Poznaj złożoność badania US Geological Survey: Raport otwartych plików 00-358.