Komposisi granulometrik tanah. Klasifikasi dan metode untuk menentukan distribusi ukuran partikel

Daftar Isi:

Komposisi granulometrik tanah. Klasifikasi dan metode untuk menentukan distribusi ukuran partikel
Komposisi granulometrik tanah. Klasifikasi dan metode untuk menentukan distribusi ukuran partikel
Anonim

Dalam daftar karya geodesi, terkadang Anda dapat menemukan layanan seperti menentukan komposisi tanah. Prosedur ini dilakukan untuk memperoleh informasi tentang kandungan partikel dalam tanah di suatu daerah tertentu. Dalam pekerjaan konstruksi, penentuan komposisi seperti itu jarang diperlukan, tetapi dalam kegiatan pertanian dan eksplorasi geologi sangat diperlukan. Dalam hal ini, komposisi granulometrik dapat ditentukan dengan metode yang berbeda. Pilihan salah satunya tergantung pada banyak faktor dan kondisi.

penilaian
penilaian

Informasi umum tentang distribusi ukuran partikel

Di bawah komposisi granulometrik dipahami keberadaan elemen mekanis di dalam tanah. Apalagi dalam hal ini tanah dapat dianggap sebagai sebutan umum dari tanah, yang juga dapat bersifat artifisial. Adapun partikel, mereka dapat memiliki karakteristik dan asal yang berbeda. Ada juga berbagai jenis komposisi dalam konsentrasi. Misalnya, distribusi ukuran partikel pasir akan lebih atau kurang homogen, bahkan dalam hal kandungan partikel dari fraksi tertentu. Para ahli mencatat bahwa ukuran minimum elemen yang dapat mengidentifikasi teknik yang dipraktikkan dari analisis ini,hanya 0,001mm.

Sesuai dengan GOST, enam jenis fraksi dibedakan - ini adalah partikel pasir yang sama, gumpal, kerikil, tanah liat, dll. Setiap fraksi tidak hanya memiliki kisaran ukuran standarnya sendiri, tetapi juga asal biologis. Pada saat yang sama, orang tidak boleh berpikir bahwa hanya kandungan partikel kecil yang menjadi ciri komposisi granulometrik. GOST di bawah nomor 12536-79 juga mencatat bahwa ukuran maksimum fraksi, yang dianggap sebagai bagian integral dari tanah, mencapai 200 mm. Ini terutama adalah elemen batu besar, yang bisa berukuran besar. Fraksi terkecil adalah lempung, meskipun partikel pasir dapat bersaing dengannya dalam indikator ini.

Klasifikasi Ukuran Butir

komposisi granulometrik tanah
komposisi granulometrik tanah

Selain gradasi fraksional tanah, ada prinsip klasifikasi lainnya. Salah satunya memberikan pemisahan berdasarkan kandungan partikel lempung. Dalam hal ini, sifat pembentukan tanah juga diperhitungkan dan fraksi dominan terungkap. Klasifikasi alternatif adalah menentukan jenis komposisi melalui keberadaan unsur pasir, debu dan lempung yang sama. Artinya, dalam beberapa cara, distribusi ukuran partikel seperti itu akan ditentukan oleh prinsip gabungan dengan penyajian informasi yang komprehensif tentang unsur-unsur yang termasuk di dalamnya. Penting untuk dicatat bahwa karena kesamaan antara dua pendekatan untuk klasifikasi senyawa, agak sulit untuk membedakannya dalam praktik.

Metode langsung untuk menentukan komposisi

klasifikasidistribusi ukuran partikel
klasifikasidistribusi ukuran partikel

Ada dua kelompok cara yang berbeda secara mendasar untuk menentukan komposisi mekanis tanah. Salah satunya tidak langsung dan dirancang untuk mengidentifikasi pola pembentukan tanah di area tertentu, dan yang lainnya mewakili segmen metode langsung berdasarkan alat analisis teknis. Secara khusus, kelompok metode langsung dapat menggunakan perangkat, perangkat, dan perlengkapan khusus yang memungkinkan untuk menentukan parameter partikel dengan tingkat akurasi yang tinggi. Secara khusus, mikroskop elektron dan optik dapat digunakan untuk mewujudkan pemeriksaan mikrometri. Metode langsung memungkinkan Anda untuk lebih akurat menentukan komposisi granulometrik tanah, namun, karena kompleksitas organisasi teknis proses dan biaya tinggi, ini sangat jarang digunakan.

Metode tidak langsung untuk menentukan komposisi

Kelompok metode untuk menentukan komposisi ini biasanya mencakup metode yang didasarkan pada penggunaan pola yang berbeda dalam struktur campuran yang dipelajari. Secara khusus, ketergantungan antara elemen array itu sendiri dapat diidentifikasi, tetapi paling sering diasumsikan analisis kompleks. Artinya, karakteristik lain dari tanah juga diperhitungkan dalam proses perbandingan, termasuk kelembaban, sifat suspensi, dinamika sedimentasi, dll. Metode tidak langsung untuk menentukan distribusi ukuran partikel juga melibatkan metode optik dan hidrometrik untuk merekam kualitas fisik. Selain itu, teknologi terbaru memungkinkan penggunaan pemodelan sedimentasi alami. Jika kita membandingkan garis analisis ini dengan metode langsung,maka kelemahannya termasuk akurasi yang rendah. Oleh karena itu, jika diperlukan untuk melakukan studi satu kali di lokasi tertentu, maka metode langsung akan tetap lebih disukai. Tetapi dalam pekerjaan skala besar dan reguler, hanya metode tidak langsung yang dibenarkan secara ekonomi.

penentuan komposisi granulometrik tanah
penentuan komposisi granulometrik tanah

Metode areometrik

Ini adalah teknik yang sangat terspesialisasi, meskipun populer, yang didasarkan pada prinsip-prinsip fluida yang dipindahkan. Sebenarnya, beginilah cara kerja hidrometer yang digunakan dalam proses analisis. Prinsip itu sendiri bekerja sesuai dengan aturan yang menyatakan bahwa volume cairan yang dipindahkan akan setara dengan massa yang digantikan oleh benda baru. Hanya dalam hal praktik menggunakan teknik hidrometri, komposisi granulometrik tanah ditentukan melalui suspensi yang dikumpulkan. Khususnya, orang yang ahli dalam bidang ini juga memeriksa penyimpangan dari data yang diperoleh sebelumnya dengan merendam partikel dalam air. Biasanya, analisis semacam itu dilakukan secara berurutan, dan dalam setiap kasus, pekerjaan dilakukan untuk menentukan satu karakteristik - kepadatan. Sekali lagi, berdasarkan hubungan partikel dan kondisi tinggalnya di dalam tanah, dengan cara ini dimungkinkan untuk menentukan komposisi fraksional dan mekanik.

Metode pipet

Dalam hal ini, media cair juga digunakan, yang memungkinkan untuk membedakan antara partikel individu menurut karakteristiknya. Sampel yang diambil direndam dalam air, setelah itu laju jatuhnya unsur-unsur komposisi dicatat. Setelah jangka waktu tertentu, analisis selesai, dan partikel yang mengendap dihilangkan. Sampel kemudian dikeringkan, diukur dan dibentuklaporan pengujian. Sebagai aturan, penentuan distribusi ukuran partikel dengan metode ini digunakan dalam analisis tanah lempung. Hal ini disebabkan karena partikel-partikel dalam tanah tersebut memiliki fraksi halus, yang dapat dianalisis dengan laju jatuh dalam media cair.

komposisi granulometrik
komposisi granulometrik

metode Rutkowski

Seperti semua metode analisis komposisi tidak langsung, teknik ini tidak terlalu akurat dan hanya memberikan gambaran umum tentang unsur-unsur yang terkandung dalam massa yang dipelajari. Prinsip menentukan karakteristik partikel dengan metode Rutkowski didasarkan pada dua parameter. Pertama-tama, ini adalah kecepatan jatuh yang sama dari suatu unsur dalam media cair. Tetapi dalam kasus ini, ketergantungan tidak dilacak antara kecepatan dan asal partikel, tetapi dalam kaitannya dengan dinamika pencelupan ke ukuran. Dan parameter kedua, yang memungkinkan untuk menentukan komposisi granulometrik tanah menggunakan teknik ini, didasarkan pada kemampuan partikel untuk mengembang dalam media berair yang sama. Bagian analisis ini mengungkapkan sifat fisik dan, dalam beberapa hal, kualitas kimia massa.

Metode saringan

Ini adalah salah satu metode tertua dan paling umum untuk menentukan komposisi tanah. Ini didasarkan pada penggunaan set saringan khusus yang memungkinkan fraksi dengan ukuran yang sama, dan tidak membiarkan partikel dengan parameter yang lebih besar lewat. Metode ini sederhana dan terjangkau untuk digunakan, sehingga sering digunakan dalam industri konstruksi, di mana tidak mungkin untuk mengatur metode analisis tidak langsung yang kompleks. Namun, tidak mungkin untuk memeriksa komposisi melalui saringan dengandapat dengan percaya diri dikaitkan dengan metode langsung. Namun demikian, analisis semacam itu tidak akan memungkinkan seseorang untuk menentukan, misalnya, komposisi granulometrik batuan dengan tingkat akurasi yang sama seperti yang akan dilakukan oleh studi mikrometri. Benar, akurasi akan sangat tergantung pada alat analisis - yaitu, satu set saringan. Ada dua kategori perangkat ini. Salah satunya fokus bekerja dengan pengayakan tanpa pencucian. Dalam hal ini, sel memiliki ukuran 0,5 hingga 10 mm. Kelompok lain mewakili saringan yang memiliki fraksi bagian dari 0,1 hingga 10 mm.

Bagaimana distribusi ukuran partikel mempengaruhi tanaman?

komposisi granulometri batuan
komposisi granulometri batuan

Baik fraksi maupun representasi mineral yang berbeda mempengaruhi sifat agroteknik tanah. Secara khusus, komposisi dapat menentukan lingkungan air-udara tanah, kecenderungannya terhadap proses erosi, agregasi, kepadatan, kualitas biologis dan kimia. Jadi, misalnya, tanah berpasir dan lempung menyebabkan lingkungan menjadi lemah dalam pertukaran udara dan kelembaban. Hal ini merugikan sebagian besar tanaman - terutama yang tumbuh di lahan pertanian, di mana lapisan subur juga dipengaruhi oleh sifat budidaya. Tetapi komposisi granulometrik penting untuk vegetasi, tidak begitu banyak dalam hal struktur dan kepadatan, tetapi dalam hal kandungan elemen yang berguna. Terkadang keberadaan magnesium, fosfor, dan garam itu sendiri memberikan lapisan dasar nutrisi yang optimal, sehingga menghilangkan kebutuhan akan pupuk tambahan.

Kesimpulan

metode untuk menentukan distribusi ukuran partikelkomposisi
metode untuk menentukan distribusi ukuran partikelkomposisi

Contoh pendekatan teknologi untuk analisis tanah untuk distribusi ukuran partikel menunjukkan bagaimana alat ukur terbaru tidak bersaing dengan metode penelitian yang menggunakan aturan dan pola fisika dasar. Tentu saja, tidak dapat dikatakan bahwa penentuan komposisi granulometrik tanah melalui analisis mikrometri kalah dengan metode tidak langsung dalam hal kinerja kualitas. Namun dari segi kepraktisan, kelompok kedualah yang lebih efektif. Pada saat yang sama, konsep menggunakan sarana teknis presisi tinggi tidak dibatalkan sama sekali. Metode yang paling menjanjikan hanya melibatkan penggabungan dua prinsip penelitian.

Direkomendasikan: