Come eseguire un test di sedimentazione sul suolo

Per studiare i sedimenti o le rocce sedimentarie fatte da loro, i geologi sono molto seri riguardo ai loro metodi di laboratorio. Ma con un po 'di attenzione, puoi ottenere risultati coerenti e abbastanza accurati a casa per determinati scopi. Un test di base è determinare la miscela delle dimensioni delle particelle in un sedimento, che si tratti di terra, sedimenti in un letto di fiumi, grani di arenaria o un lotto di materiale da un fornitore di paesaggio.

Tutto ciò di cui hai veramente bisogno è un barattolo di dimensioni quart e un righello con millimetri.

Innanzitutto, assicurati di poter misurare con precisione l'altezza del contenuto del vaso. Ciò potrebbe richiedere un po 'di ingegnosità, come mettere un pezzo di cartone sotto il righello in modo che il segno zero si allinei al pavimento all'interno del barattolo. (Un blocco di piccole note appiccicose rende uno spessore perfetto perché puoi staccare esattamente abbastanza fogli da creare è preciso.) Riempi il barattolo per lo più pieno d'acqua e mescola con un pizzico di detersivo per lavastoviglie (non ordinario sapone). Allora sei pronto per testare i sedimenti.

Utilizzare non più di mezzo bicchiere di sedimento per il test. Evitare di campionare la materia vegetale sulla superficie del terreno. Estrarre grandi pezzi di piante, insetti e così via. Rompi eventuali zolle con le dita. Usa un mortaio e un pestello, delicatamente, se devi. Se ci sono solo alcuni granelli di ghiaia, non preoccuparti. Se c'è molta ghiaia, rimuovila filtrando il sedimento attraverso un setaccio da cucina grossolano. Idealmente, vuoi un setaccio che passi qualcosa di più piccolo di 2 millimetri.

Le particelle di sedimento sono classificate come ghiaia se sono più grandi di 2 millimetri e se lo sono tra 1/16 e 2 mm, limo se sono tra 1/16 e 1/56 mm, e argilla se sono pari più piccolo. (Ecco la scala dimensionale ufficiale utilizzata dai geologi.) Questo test a casa non misura direttamente i granuli di sedimento. Invece, si basa sulla legge di Stoke, che descrive accuratamente la velocità con cui particelle di dimensioni diverse cadono nell'acqua. I grani grandi affondano più velocemente di quelli piccoli e i grani grossi come argilla affondano molto lentamente.

Sedimenti puliti, come sabbia da spiaggia o terra del deserto o terra sporca, contiene poca o nessuna sostanza organica. Se si dispone di questo tipo di materiale, il test è semplice.

Scarica il sedimento nel barattolo d'acqua. Il detergente nell'acqua mantiene separate le particelle di argilla, in effetti lavando lo sporco dai grani più grandi e rendendo le misurazioni più accurate. La sabbia si deposita in meno di un minuto, limo in meno di un'ora e argilla in un giorno. A quel punto, puoi misurare lo spessore di ogni strato per stimare le proporzioni delle tre frazioni. Ecco il modo più efficiente per farlo.

1. Scuoti a fondo il barattolo d'acqua e i sedimenti — un minuto intero è abbondante — posalo e lascialo per 24 ore. Quindi misurare l'altezza del sedimento, che include tutto: sabbia, limo e argilla.
2. Agita di nuovo il barattolo e posalo. Dopo 40 secondi, misurare l'altezza del sedimento. Questa è la frazione di sabbia.
3. Lascia il barattolo da solo. Dopo 30 minuti, misurare di nuovo l'altezza del sedimento. Questa è la frazione sabbia-più-limo.
4. Con queste tre misurazioni, hai tutte le informazioni necessarie per calcolare le tre frazioni del tuo sedimento.

I suoli differiscono dai sedimenti puliti in quanto hanno materia organica (humus). Aggiungi un cucchiaio di bicarbonato di sodio all'acqua. Ciò aiuta questa sostanza organica a salire verso l'alto, dove puoi estrarla e misurarla separatamente. (Di solito equivale a qualche percento del volume totale del campione.) Ciò che rimane è un sedimento pulito, che è possibile misurare come descritto sopra.

Alla fine, le tue misurazioni ti permetteranno di calcolare quattro frazioni: materia organica, sabbia, limo e argilla. Le tre frazioni di dimensioni dei sedimenti ti diranno come chiamare il tuo terreno e la frazione organica è un segno della fertilità del suolo.

Esistono diversi modi per interpretare le percentuali di sabbia, limo e argilla in un campione di sedimenti. Probabilmente il più utile per la vita di tutti i giorni è caratterizzare un suolo. Il terriccio è generalmente il miglior tipo di terreno, costituito da una uguale quantità di sabbia e limo e una quantità leggermente più piccola di argilla. Le variazioni di quel terriccio ideale sono classificate come terriccio sabbioso, limoso o argilloso. I confini numerici tra quelle classi di suolo e altro sono mostrati sul Diagramma di classificazione del suolo dell'USDA.

I geologi usano altri sistemi per i loro scopi, che si tratti di sorvegliare il fango sul fondo del mare o testare il terreno di un cantiere. Anche altri professionisti, come agenti agricoli e guardiani del suolo, usano questi sistemi. I due più comunemente usati in letteratura sono la classificazione Shepard e la Classificazione popolare.

I professionisti utilizzano procedure rigorose e una gamma di attrezzature per misurare i sedimenti. Scopri le complessità del sondaggio geologico degli Stati Uniti: Rapporto file aperto 00-358.