Πώς μπορεί κανείς να μετρήσει το περιεχόμενο ορυκτών στο έδαφος;

Υπάρχουν αρκετές μέθοδοι για τη μέτρηση του ορυκτού περιεχομένου στο έδαφος, το καθένα με τα δικά του πλεονεκτήματα και αδυναμίες. Εδώ είναι μερικά από τα πιο συνηθισμένα:

1. Χημική ανάλυση:

* Ανάλυση συνολικού στοιχείου: Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την πέψη ενός δείγματος εδάφους με ισχυρά οξέα για να διασπάσει την οργανική ύλη και να απελευθερώσει τα ορυκτά. Η προκύπτουσα λύση στη συνέχεια αναλύεται χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως:

* φασματομετρία ατομικής απορρόφησης (AAS): Μετρά την ποσότητα του φωτός που απορροφάται από τα άτομα του εν λόγω ορυκτού.

* Επαγωγικά συζευγμένη φασματομετρία εκπομπής πλάσματος (ICP-AES): Χρησιμοποιεί ένα πλάσμα για να διεγείρει τα άτομα του ορυκτού, τα οποία στη συνέχεια εκπέμπουν φως σε συγκεκριμένα μήκη κύματος που μετριούνται.

* Επαγωγικά συζευγμένη φασματομετρία μάζας πλάσματος (ICP-MS): Χρησιμοποιεί ένα πλάσμα για να ιονίζει τα ορυκτά άτομα, τα οποία στη συνέχεια διαχωρίζονται από την αναλογία μάζας προς φόρτιση.

* Ανάλυση στοιχείων εκχυλίσματος: Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την εξαγωγή των ορυκτών από το έδαφος χρησιμοποιώντας ένα συγκεκριμένο χημικό διάλυμα, μιμώντας τον τρόπο με τον οποίο τα φυτά απορροφούν θρεπτικά συστατικά. Οι κοινές λύσεις εκχύλισης περιλαμβάνουν:

* Mehlich 3: Χρησιμοποιείται ευρέως για την εξαγωγή ενός ευρέος φάσματος θρεπτικών ουσιών.

* dtpa: Καλό για την εξαγωγή μικροθρεπτικών συστατικών.

* οξικό αμμώνιο: Κατάλληλο για την εξαγωγή ασβεστίου και μαγνησίου.

2. Φασματοσκοπικές μέθοδοι:

* φθορισμό ακτίνων Χ (XRF): Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ακτινογραφίες για να διεγείρει τα άτομα στο δείγμα εδάφους, προκαλώντας τους να εκπέμπουν δευτερογενείς ακτίνες Χ με χαρακτηριστικές ενέργειες που αντιστοιχούν σε διαφορετικά στοιχεία. Αυτή η μέθοδος είναι μη καταστρεπτική και μπορεί να παρέχει μια σχετικά γρήγορη ανάλυση των μεγάλων στοιχείων.

* φασματοσκοπία κοντά στην υπέρυθρη ακτινοβολία (NIRS): Μετράει την απορρόφηση και την αντανάκλαση του φωτός κοντά στην υπέρυθρη ακτινοβολία από το δείγμα εδάφους. Το προκύπτον φάσμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πρόβλεψη του περιεχομένου ορυκτών με βάση τα μοντέλα βαθμονόμησης. Αυτή η μέθοδος είναι γρήγορη και μη καταστρεπτική, αλλά είναι συνήθως λιγότερο ακριβής από τη χημική ανάλυση.

3. Βιολογικές μέθοδοι:

* Ανάλυση φυτών: Η μέτρηση της περιεκτικότητας σε ορυκτά των φυτικών ιστών που καλλιεργούνται στο έδαφος μπορεί να παράσχει έμμεση μέτρηση της διαθεσιμότητας ορυκτών σε φυτά.

* Bioassays: Αυτές οι μέθοδοι χρησιμοποιούν μικροοργανισμούς ή φυτά για να αξιολογήσουν τη βιοδιαθεσιμότητα συγκεκριμένων ορυκτών στο έδαφος.

Παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη κατά την επιλογή μιας μεθόδου:

* Ορυκτά στόχοι: Ορισμένες μέθοδοι είναι καλύτερα κατάλληλες για συγκεκριμένα στοιχεία από άλλα.

* Ακρίβεια και ακρίβεια: Η χημική ανάλυση γενικά προσφέρει την υψηλότερη ακρίβεια και ακρίβεια, αλλά μπορεί να είναι πιο ακριβή και χρονοβόρα.

* Κόστος και χρόνος: Οι φασματοσκοπικές και βιολογικές μέθοδοι είναι γενικά λιγότερο δαπανηρές και ταχύτερες από τη χημική ανάλυση.

* Μέγεθος δείγματος: Ορισμένες μέθοδοι απαιτούν μεγαλύτερα δείγματα από άλλα.

* Διαθεσιμότητα εξοπλισμού: Ορισμένες μέθοδοι απαιτούν εξειδικευμένο εξοπλισμό που ενδέχεται να μην είναι άμεσα διαθέσιμος.

Η επιλογή της σωστής μεθόδου εξαρτάται από τις συγκεκριμένες ανάγκες και τους πόρους σας. Για μια ολοκληρωμένη ανάλυση ορυκτών, η χημική ανάλυση είναι συνήθως η καλύτερη επιλογή. Ωστόσο, εάν ψάχνετε για μια γρήγορη και οικονομικά αποδοτική μέθοδο, φασματοσκοπία ή βιολογικές μέθοδοι μπορεί να είναι κατάλληλες.