WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаГеографія фізична, Геоморфологія, Геологія → Механічні властивості ґрунту - Реферат

Механічні властивості ґрунту - Реферат


Реферат на тему:
Механічні властивості ґрунту
Ґрунт складається з трьох фаз - твердої, рідкої і газоподібної, а також біологічної частини - ґрунтової біоти (грунтової флори, фауни, бактерій, грибів тощо).
Тверда фаза - це основа ґрунту, яка складається з мінеральної та органічної частин.
Мінеральна речовина більшості ґрунтів складає 80-90% твердої фази, яка входила до складу материнської породи. За величиною мінеральні частинки ґрунту, або так звані механічні елементи, ділять на фракції (табл. 1).
Таблиця 1. Класифікація механічних елементів ґрунту (за М.А. Качинським)
Назва механічного елементу Розмір, мм
кам'яниста частина більші 3
гравій 3 - 1
пісок 1 - 0,05
пил 0,05-0,001
мул менші 0,001
Частинки розміром менше 0,01 мм складають фракцію фізичної глини, а більші 0,01 мм - фізичного піску.
Залежно від співвідношення різних фракцій виділяють різновидності ґрунтів за механічним складом (табл.2).
Таблиця 2. Класифікація чорноземних ґрунтів за механічним складом (за М.А.Качинським)
Механічний склад ґрунту Вміст фізичної глини, %
глинистий важкий > 85
глинистий середній 85-75
глинистий легкий 75-60
суглинистий важкий 60-45
суглинистий середній 45-30
суглинистий легкий 30-20
супіщаний 20-10
пісок зв'язаний 10-5
пісок пухкий < 5
Органічна частина ґрунту складається із залишків рослин і тварин, які не розклалися та гумусу.
Гумус- це складний динамічний комплекс різних специфічних ґрунтових органічних сполук. Гумус складає 60-90 % органічної частини ґрунту, крім торфових.
У складі гумусу виділяють три основні групи сполук: гумінові кислоти, фульвокислоти та гумусове вугілля, або гуміни.
Гумінові кислоти мають молекулярну масу 1000 - 1200 і більше, колір від темно бурого до коричнево-чорного. Не розчиняються у воді й розчинні в лугах. Коагулюючи з частинками ґрунту утворюють структурні агрегати. Основними представниками цієї групи є: гумінова, ульмінова та гіматомеланова кислоти.
Фульвокислоти - це сполуки з меншою молекулярною масою, ніж гумінові. Колір від світло жовтого до оранжевого. Розчиняються у воді і лугах. Основними фульвокислотами є: кренові та апокренові кислоти.
Гуміни - це сполуки, нерозчинні навіть у лугах, які є, очевидно, продуктами руйнування гумінових кислот. Гуміни утворюють комплекси з мінеральними частинками ґрунту. Відомі представниками цієї групи є: гумін, ульмін. Також до гумінів відносять ґрунтові бітуми.
Ґрунти характеризуються певними водними властивостями, такими як водопроникність, водопіднімальна, випаровувальна та водоутримуюча здатності.
Водопроникністю називають здатність ґрунту пропускати за одиницю часу певну кількість води з верхніх у нижні горизонти. Процес водопроникності ділять на вбирання та фільтрацію. Вбирання проявляється за неповного насичення ґрунту вологою, тобто тоді, коли пори неповністю заповнені водою, а також включаються сорбційні та капілярні сили. Фільтрація виникає за максимального насичення ґрунту вологою. Вимірюють водопроникність висотою стовпа води, яка просочилась у ґрунт за певний час, і називається ця величина коефіцієнтом фільтрації.
Водопроникність ґрунту залежить від механічного складу і структури ґрунту. Піщані та структурні ґрунти швидше пропускають воду, ніж глинисті і безструктурні. На водопроникність впливає також кількість органічної речовини та колоїдів, які затримують велику кількість вологи.
Водопіднімальна здатність - здатність ґрунту піднімати воду капілярами з нижніх горизонтів у верхні. Швидкість і висота піднімання води залежить від діаметра пор, а значить, від механічного складу і структури ґрунту.
Вода у ґрунті піднімається тим вище, чим тонші капіляри, але швидкість руху води зменшується. Так, у глинистих ґрунтах вода в капілярах піднімається повільно, але на більшу висоту, в піщаних - швидше, але на меншу висоту.
У безструктурних ґрунтах, порівняно із структурними, вода швидше рухається капілярами і непродуктивно витрачається випаровуючись в атмосферу.
Випаровувальна здатність - це властивість ґрунту випаровувати воду. Власне випаровування - це перехід води в стан водяної пари, що зумовлює безпосередні втрати її з ґрунту. Цей процес залежить від таких факторів, як наявність енергії (тепла) для переходу води з рідкого стану в газоподібний, здатність повітря переносити водяну пару від випаровуючої поверхні, наявність води на випаровуючій поверхні.
Водоутримуюча здатність - це властивість ґрунту утримувати в собі воду. За умови високого вмісту води водоутримуюча здатність низька, а під час зменшення кількості води - швидко зростає.
Кількість та доступність рослинам ґрунтової води характеризується вологоємністю ґрунту, яка визначається, як вміст води в ґрунті, виражений у відсотках від його маси або об'єму.
О.А. Роде виділив п'ять показників вмісту води в ґрунті: максимальну адсорбційну вологоємність, максимальну гігроскопічність, вологість стійкого в'янення рослин, найменшу, або польову, вологоємність і повну вологоємність.
Максимальна адсорбційна вологоємність - це максимальна кількість води, яку може утримати ґрунт за рахунок сил адсорбції. Ця вода недоступна для рослин.
Максимальна гігроскопічність характеризується максимальною здатністю ґрунту вбирати газоподібну вологу із повітря, відносна вологість якого не нижче 94%. Ця волога недоступна для рослин.
Вологість стійкого в'янення рослин - запас вологи, за якого спостерігається постійне в'янення рослин, яке не зникає і у вологій атмосфері. Відповідно, в ґрунті залишається тільки недоступна для рослин вода. Цю кількість води в ґрунті також називають коефіцієнтом в'янення.
Найменша, або польова, вологоємність (НВ) - відповідає такій кількості води, яка складається із всіх форм ґрунтової вологи, крім підґрунтової, гравітаційної та капілярно-підпертої. Це верхня межа доступної рослинам ґрунтової вологи після стікання гравітаційної води.
Повна вологоємність (ПВ) - найбільша кількість вологи, яку здатний утримувати ґрунт, коли всі пори (капілярні і некапілярні) заповнені водою і поглинальна здатність ґрунту повністю реалізована.
Таким чином, інтервал доступної рослинам вологи
Loading...

 
 

Цікаве