Πώς δοκιμάζετε το πορώδες ενός εδάφους;
1. Μέθοδος πυκνότητας χύδην:
* Αρχή: Μετρά τη μάζα ενός γνωστού όγκου εδάφους. Το πορώδες υπολογίζεται ως η διαφορά μεταξύ του συνολικού όγκου και του όγκου των στερεών σωματιδίων.
* Διαδικασία:
* Πάρτε έναν γνωστό όγκο εδάφους (π.χ., χρησιμοποιώντας ένα δείγμα πυρήνα).
* Ζυγίστε το δείγμα εδάφους.
* Στεγνώστε το δείγμα του εδάφους εντελώς σε φούρνο.
* Ζυγίστε το δείγμα ξηρού εδάφους.
* Υπολογίστε την πυκνότητα χύδην (μάζα ξηρού εδάφους / όγκου του δείγματος εδάφους).
* Υπολογίστε το πορώδες (1 - (πυκνότητα χύδην / πυκνότητα σωματιδίων του εδάφους)).
* Πλεονεκτήματα: Απλό και φθηνό.
* Μειονεκτήματα: Μπορεί να είναι ανακριβής εάν το έδαφος είναι πολύ συμπαγές ή έχει μεγάλα αδρανή.
2. Μέθοδος περιεχομένου νερού:
* Αρχή: Μετρά την ποσότητα νερού που μπορεί να κρατήσει ένα δείγμα εδάφους. Το πορώδες σχετίζεται με την περιεκτικότητα σε νερό.
* Διαδικασία:
* Πάρτε ένα γνωστό βάρος του εδάφους.
* Κορεάτε το έδαφος με νερό.
* Μετρήστε το βάρος του νερού που απορροφάται από το έδαφος.
* Υπολογίστε την περιεκτικότητα σε νερό (βάρος του νερού / βάρους ξηρού εδάφους).
* Χρησιμοποιήστε έναν συντελεστή μετατροπής για να εκτιμήσετε το πορώδες με βάση την περιεκτικότητα σε νερό.
* Πλεονεκτήματα: Εύκολο στην εκτέλεση στον τομέα.
* Μειονεκτήματα: Απαιτεί έναν συντελεστή μετατροπής, ο οποίος μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τον τύπο του εδάφους.
3. Μέθοδος διαπερατότητας αέρα:
* Αρχή: Μετρά τον ρυθμό με τον οποίο ο αέρας ρέει μέσω ενός δείγματος εδάφους. Το πορώδες σχετίζεται με τη διαπερατότητα του αέρα.
* Διαδικασία:
* Χρησιμοποιήστε μια συσκευή (π.χ. ένα διαπερατόν) για να περάσει αέρα μέσω ενός γνωστού όγκου εδάφους.
* Μετρήστε τον ρυθμό ροής αέρα.
* Υπολογίστε τη διαπερατότητα αέρα (ρυθμός ροής αέρα / διαφορά πίεσης).
* Χρησιμοποιήστε έναν συντελεστή μετατροπής για να εκτιμήσετε το πορώδες με βάση τη διαπερατότητα του αέρα.
* Πλεονεκτήματα: Μπορεί να προσφέρει ένα πιο άμεσο μέτρο του χώρου αέρα στο έδαφος.
* Μειονεκτήματα: Απαιτεί εξειδικευμένο εξοπλισμό και μπορεί να είναι πιο χρονοβόρα.
4. Μέθοδος υφής εδάφους:
* Αρχή: Η υφή του εδάφους (περιεκτικότητα σε άμμο, λάσπη και πηλό) επηρεάζει το πορώδες.
* Διαδικασία:
* Προσδιορίστε την υφή του εδάφους χρησιμοποιώντας ένα τρίγωνο υφής εδάφους ή άλλες μεθόδους.
* Χρησιμοποιήστε προκαθορισμένες περιοχές πορώδους για διαφορετικές υφές εδάφους.
* Πλεονεκτήματα: Απλό και φθηνό.
* Μειονεκτήματα: Παρέχει μόνο μια γενική εκτίμηση του πορώδους.
5. Ψηφιακή ανάλυση εικόνας:
* Αρχή: Χρησιμοποιεί τεχνικές επεξεργασίας εικόνας για την ανάλυση του χώρου πόρων σε δείγματα εδάφους.
* Διαδικασία:
* Πάρτε εικόνες υψηλής ανάλυσης των δειγμάτων εδάφους.
* Χρησιμοποιήστε το λογισμικό ανάλυσης εικόνας για να μετρήσετε την περιοχή και τον όγκο του χώρου των πόρων.
* Πλεονεκτήματα: Μπορεί να παρέχει λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με το μέγεθος και το σχήμα των πόρων.
* Μειονεκτήματα: Απαιτεί εξειδικευμένο εξοπλισμό και λογισμικό.
Η καλύτερη μέθοδος για τη δοκιμή του πορώδους του εδάφους εξαρτάται από τις συγκεκριμένες ανάγκες και πόρους του ερευνητή. Για βασικές αξιολογήσεις, η μέθοδος χύδην πυκνότητας ή η μέθοδος περιεχομένου του νερού μπορεί να είναι επαρκής. Ωστόσο, για πιο λεπτομερή ανάλυση, συνιστώνται οι μέθοδοι διαπερατότητας αέρα ή η ανάλυση ψηφιακής εικόνας.
Θυμηθείτε ότι αυτές οι μέθοδοι μετρούν μόνο Συνολικό πορώδες . Για να κατανοήσετε τους διάφορους τύπους πόρων (μακροπόρια, μεσοποτάκια, μικροπόρους), ίσως χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε πρόσθετες μεθόδους όπως μικροσκοπία ή Ανάλυση διανομής μεγέθους πόρων .
