390 likes | 890 Views
Laboratorijske vježbe iz pedologije. 1) Određivanje mehaničkog sastava Internacionalna B metoda. 1. 5. 1. dan Upisati oznake s porculanskih lončića u bilježnice; Odvagnuti lončiće _ , _ _ g Odvagnuti 20,0 g sitnice tla; 20,0 g sitnice u porculanskoj zdjeli preliti s 100 ml destilirane vode;
E N D
1) Određivanje mehaničkog sastavaInternacionalna B metoda 1 5 • 1. dan • Upisati oznake s porculanskih lončića u bilježnice; • Odvagnuti lončiće _ , _ _ gOdvagnuti 20,0 g sitnice tla; • 20,0 g sitnice u porculanskoj zdjeli preliti s 100 ml destilirane vode; • Suspenziju sitnice i destilirane vode kuhati 15 min. (5. min. na vježbama) i mješati staklenim štapićem; • Suspenziju uz pomoć špric-boce prebaciti kroz sito 0,2 mm u Novakov cilindar, isprati i dodati destilirane vode do oznake 1000 ml; • Krupni pijesak (KP) koji je ostao na situ uz pomoć špric-boce prebaciti natrag u porculansku zdjelicu; • Iz porculanske zdjelice ponovo uz pomoć špric-boce prebaciti KP u porculanski lončić, a zatim staviti na vodenu kupelj na otparavanje 2 3 6 4 7
1) Određivanje mehaničkog sastavaInternacionalna B metoda 8 • 1. dan • Novakov cilindar mućkati 1 min. i nakon toga ostaviti stajati na rubu stola 4 min. i 48 sek.Pripremiti porculanski lončić i pipetu15 sek. prije isteka vremena pažljivo uroniti pipetu u Novakov cilindar do dubine od 10 cm te pipetirati točno po isteku 4 min. i 48 sek.Sadržaj pipete ispustiti u lončić, a lončić staviti na vodenu kupelj na otparavanjePipetirano je 10 ml suspenzije čestica praha i gline • 2. dan • 4 h (8 h) prije početka vježbi mućkati Novakov cilindar 1 min. i upisati točno vrijeme mućkanjaNakon 4 h (8 h) obaviti pipetiranje s dubine od 5 (10) cm, a sadržaj pipete ispustiti u lončić koji se stavlja na vodenu kupelj na otparavanjePipetirano je 10 ml suspenzije čestica gline 9
1) Određivanje mehaničkog sastavaInternacionalna B metoda • 2 . dan • Odvagnuti lončić s krupnim pijeskom i lončić s prahom i glinom na _ , _ _ g 10 11 • 3 . dan • Odvagnuti lončić s glinom na _ , _ _ g
1) Određivanje mehaničkog sastavaInternacionalna B metoda RezultatKrupni pijesak (KP):28,42 g = masa praznog lončića33,29 g = masa punog lončića nakon otparavanja na vodenoj kupeljiKP: 33,29 – 28,42 = 4,87 g 4,87/20 g * 100 = 24,35 % = 24 %Prah i glina (P,G - 1. pipetiranje):13,57 g = masa praznog lončića13,64 g = masa punog lončića nakon otparavanja na vodenoj kupeljiP,G: 13,64 – 13,57 = 0,07 g 0,07 g/0,2 g * 100 = 35 %Glina (G – 2. pipetiranje):12,96 g = masa praznog lončića12,99 g = masa punog lončića nakon otparavanja na vodenoj kupeljiG: 12,99 – 12,96 = 0,03 g 0,03/0,2 * 100 = 15 %Sitni pijesak (SP):SP: SP = 100 % - KP – P,G = 100 % - 24 – 35 = 41 %
1) Određivanje mehaničkog sastavaInternacionalna B metoda Na osnovi dobivenih vrijednosti za KP, SP, P i G iz “Pedološkog praktikuma očitamo teksturnu oznaku sa str. 21 (osnovni ulaz je sadržaj glinene frakcije). Teksturna oznaka Sadržaj gline % 1. pjeskulja do 4 2. ilovasta pjeskulja 4 - 9 3. pjeskovita ilovača 9 - 15 4. ilovača 15 - 20 5. glinasta ilovača 20 - 25 6. ilovasta glina 25 - 36 7. (teška) glina preko 36Navedeni primjer za koji je napravljen izračun na prethodnoj stranici gdje je G = 15 %, P = 20 %, SP = 41 % i KP = 24 % ima teksturnu oznaku pjeskovita ilovača.
2) Određivanje higroskopicitetapo Mitscherlichu 1 • 1. dan • Odvagnuti prazan lončić u _ , _ _ g • Odvagnuti 5,00 g sitnice tla i staviti u lončić • Staviti lončić sa sitnicom u sušionik na 105 °C • 2. dan • Lončiće koji su bili u sušioniku izvaditi iz eksikatora i ponovo izvagati u _ , _ _ g 2 3 105 °C 4
2) Određivanje higroskopicitetapo Mitscherlichu Rezultata = masa praznog lončića = 12,93 gb = masa lončića + tlo + higroskopna voda(odvagnutih 5,00 g zrakosuhog tla) = 17,93 gc = masa lončića + suho tlo (nakon sušenja na 105 °C) = 17,68 gHy = (b – c)/(c – a) * 100 = (17,93 – 17,68)/(17,68 – 12,93) * 100 = 0,25/4,75 * 100= 5,26 % Teksturna oznaka %Hy1 pijesak <22 ilovasta pjeskulja 2 – 53 pjeskovita ilovača 5 – 74 ilovača 7 – 95 glinasta ilovača 9 – 126 teška glina >13
3) Određivanje reakcije tla elektrometrijski 1 • 1. dan • Odvagnuti 2 x po 10,0 g tla • 10,0 g sitnice tla preliti sa po 25 ml destilirane vode i 25 ml 0,01 M CaCl2.Tikvice promućkati i ostaviti suspenziju dva sata da miruje (za potrebe vježbi ne treba mirovati dva sata) 2
3) Određivanje reakcije tla elektrometrijski 3 Promućkati tikvice i dio suspenzije prebaciti u kivete; Pažljivo uroniti elektrodu pH-metra u kivetu s H2O i očitati vrijednost pH(npr. pH H2O = 5,12); Isprati elektrodu destiliranom vodom iz špric-boce, obrisati ju i uroniti u kivetu s CaCl2, te očitati pH(npr. pH u CaCl2 = 4,35) . 4 i 5 5
3) Određivanje reakcije tla elektrometrijski Rezultat izmjereni pH u H2O = 5,12 izmjereni pH u CaCl2 = 4,35pH u KCl (CaCl2):< 4,5 jako kiselo 4,5 – 5,5 kiselo 5,5 – 6,5 slabo kiselo 6,5 – 7,2 neutralno > 7,2 alkalično Tlo analizirano u primjeru je jako kiselo.
4) Određivanje karaktera humusa 2 1 • 1. dan • U epruvetu staviti oko 3 cm debel sloj sitnice tla i preliti s 3 x više otopine 2% NH4OH, promućkati i ostaviti do slijedećeg dana • 2. dan • Ocjeniti boju otopine
4) Određivanje karaktera humusa RezultatBoja otopine (filtrata) uzetog za primjer je žućkasta, dakle na osnovi klasifikacije humus je slabo kisel.Boja otopine: Bezbojna – humus je blagŽućkasta – humus je slabo kisel Smeđa – humus je kisel
5) Određivanje karbonata 1 p i t 2 • 2 dan • Očitati vrijednosti tlaka zraka i temperature u laboratoriju; • Na satnom staklu isprobati reakciju sitnice s 10% HCl; • Ovisno o jačini reakcije (oslobađanje CO2 uz pojavu mjehurića i šuštanje) uzeti 0,5 do 5,0 g tla u bočicu.U kivetu do 2/3 naliti 10% HCl, staviti u bočicu s tlom i odnijeti do kalcimetra; • Na kalcimetru izmjeriti količinu oslobođenog CO2. 3 4
5) Određivanje karbonata RezultatZa analizu su uzeta 2 g tla koja su u reakciji s 10% HCl oslobodila 20 cm3 CO2. Temperatura zraka u laboratoriju bila je 21 °C, a tlak zraka 999 hPa.U tablici u “Pedološkom praktikumu” našli smo da 1 cm3 CO2 ima masu 1841 mikrograma, odnosno 1,841 miligrama.2 g tla uzetih u analizu oslobodilo je:20 * 1,841 = 36,82 mg = 0,03682 g CO2postotno:2 : 0,03682 = 100 : %CO2% CO2 = 0,03682 * 100 / 2% CO2 = 1,8ako % CO2 pomnožimo s faktorom 2,274 dobijemo % CaCO3 % CaCO3 = % CO2 * 2,274% CaCO3 = 1,8 * 2,274% CaCO3 =4,09
6) Određivanje količine humusa po Tjurin-u 4 1 2 3 • 2. dan • Izvagati 0,1 do 0,5 g sitnice tla (ako je tlo tamne boje uzeti manju odvagu i obrnuto); • Preliti s 10 ml 0,1 N K2Cr2O7 (kalijbikormatom) i dodati 0,1 g Ag2SO4 ; • Tikvicu pokriti lijevkom i kuhati 5 min. nakon pojave mjehurića; • Nakon ohlađenja sadržaj tikvice prebaciti uz pomoć špric-boce u veću tikvicu i dopuniti s destililranom vodom do 150 ml.
6) Određivanje količine humusa po Tjurin-u 5 • U otopinu dodati 2 ml smjese H3PO4 i H2SO4 i 8 kapi difenilamin-sulfonske kiseline; • Titrirati sa standardnom otopinom 0,1 N Mohrove soli -[Fe(NH4)2(SO4)2 × 6H2O] do pojave zelene boje.Uz svaku seriju uzoraka napravi se i tzv. “slijepi pokus” gdje se cijeli postupak provodi s kvarcnim pijeskom kako bismo iz razlike mogli dobiti točan utrošak kalijbikromata za oksidaciju organske tvari tla. 6
6) Određivanje količine humusa po Tjurin-u Rezultat1 ml 0,1 N K2Cr2O7 utrošen za oksidaciju humusa odgovara 0,0003 g C ili = 0,0005172 g humusa.Količinu utrošenog 0,1 N K2Cr2O7 dobijemo iz razlike utrošenih ml 0,1 N Mohrove soli za titraciju “slijepog pokusa” i utrošenih ml Mohrove soli za titraciju otopine dobivene od istraživanog uzorka tla.% humusa = (a – b) * 0,0005172 *100/na = ml 0,1 N Mohrove soli utrošene za slijepi pokus *normalitet * 10b = ml 0,1 N Mohrove soli utrošene za titraciju otopine uzorka tla *norm. * 10n = odvaga tla u gramimaa = 40,1 ml (slijepa proba) * 0,1 * 10a = 40,1 mlb = 20,3 ml (uzorak tla) * 0,1 * 10b = 20,3 mln = 0,1 g% humusa = (40,1 – 20,3) * 0,0005172 * 100 / 0,1 = 10,24 %
6) Određivanje količine humusa po Tjurin-u RezultatPrema sadržaju humusa klasificiramo tlo (po Gračaninu):vrlo slabo humozno < 1 %slabo humozno 1 – 3 %dosta humozno 3 – 5 %jako humozno 5 – 10 %vrlo jako humozno > 10 %Tlo navedeno u primjeru je vrlo jako humozno.
Retencijski kapacitet tla za vodu Prirodna gustoća tla (volumna gustoća ili specifična težina volumna Stv ili Vg) Gustoća čvrste faze (specifična težina prava – Stp ili Čg) Ukupni sadržaj pora u tlu Kapacitet tla za zrak
Retencijski kapacitet tla za vodu - sposobnost tla da drži vodu molekularnom adhezijom, hidratacijskim i kapilarnim silama i površinskom napetošću - voda se nalazi u kapilarnim porama, a u makroporama zrak
Retencijski kapacitet tla za vodu Određuje se: - Kopeckijev valjak - vlaži se 24 sata; - Položi se na suhi filter papir i ostavi pola sata; - Odvagne se valjak s tlom zasićenim do retencijskog kapaciteta (-,- g); - Sušenje u sušioniku na 105 °C; - Odvagne se valjak sa suhim tlom (-,- g).
Retencijski kapacitet tla za vodu Primjer: - odvaga valjka s tlom zasićenim do retencijskog kapaciteta = 250,0 g- odvaga valjka s potpuno suhim tlom = 220,0 g- odvaga samog valjka = 80,0 g- težina tla zasićenog do retencijskog kapaciteta (Tav)- težina potpuno suhog -tla (Ts) retencijski kapacitet tla za vodu (Kv) u vol. postocima Tav = 250, 0 – 80,0 = 170,0 g Ts = 220,0 – 80,0 = 140,0 g Kv = Tav – Ts/V * 100Kv = 170,0 – 140,0/100 * 100Kv = 30,0 %
Retencijski kapacitet tla za vodu < 25 % - vrlo malen25 – 35 % - malen35 – 45 % - osrednji45 – 60 % - velik> 60 % - vrlo velik
Prirodna gustoća tla (volumna gustoća ili specifična težina volumna Stv ili Vg) - broj koji pokazuje koliko je puta neki volumen tla teži (ili lakši) od istog volumena vode- uzorak prirodnog tla (s prirodnim rasporedom pora)- težina suhog tla dijeli se s njegovim volumenom (100 ccm)
Prirodna gustoća tla (volumna gustoća ili specifična težina volumna Stv ili Vg) • odvaga valjka s potpuno suhim tlom (T) - odvaga samog valjka (v) • - težina potpuno suhog (Ts) - volumen valjka T= 220,0 g v = 80,0 g volumen valjka = 100 ccm Stv = Ts / 100 = 140 / 100 = 1,4 g/cm3 najčešće iznosi između 1,0 – 1,6 g/cm3
Gustoća čvrste faze (specifična težina prava Stv ili Čg) -broj koji odgovara odnosu vode i istog volumena čestica čvrste faze -težina suhog tla dijeli se s volumenom samih čvrstih čestica, koji se odredi na principu tekućine koju istisne tlo iz piknometra -mineralne i organske čestice bez ikakvih šupljika (pora)
Gustoća čvrste faze (specifična težina prava Stp ili Čg) Određuje se: - uzme se nešto više od 10 g suhog tla i zdrobi u tarioniku- tlo se prosije kroz sito 0,2 mm- odvagne se 10,00 g prosijanog tala- tlo se prelije s 30 ml destilirane vode, kuha 5 min. uz mješanje staklenim štapićem- u piknometar od 100 ml nalije se destilirana voda, stavi se čep i odavgne na jednu decimalu- zatim se nalije suspenzija koju smo kuhali i doda destilirane vode do vrha, stavi čep, obriše i odvagne na jednu decimalu
Gustoća čvrste faze (specifična težina prava Stp ili Čg) Primjer: Tp - težina piknometra s vodom = 140,0 gTpt - težina piknometra sa suspenzijom tla = 146,0 gTt - težina tlaVt - težina istisnute vode Vt = (Tp+Tt) – TptStp = Tt/Vt Vt = (140,0+10) – 146,0 = 4,0 g Stp = 10 g / 4,0 g = 2,5 g/cm3 najčešće iznosi između 2,4 – 2,9 g/cm3
Ukupni sadržaj pora u tlu - suma svih šupljika (pora) tla ispunjenih i zrakom i vodom, a izračunava se pomoću prirodne gustoće tla (Stv) i gustoće čvrste faze (Stp) P = (1 – Stv/Stp)*100 = (1 – 1,4/2,5)* 100= 44 % > 60 % - vrlo porozna45 – 60 % - porozna30 – 45 % - malo porozna< 30 % - vrlo malo porozna
Kapacitet tla za zrak - sadržaj zraka u trenutku kad je tlo zasićeno do svog retencijskog kapaciteta Kz = P – Kv = 44,0 % - 30,0 %= 14 % < 20 % - vrlo velik15 – 20 % - velik10 – 15 % - osrednji5 – 10 % - malen> 5 % - vrlo malen