ايجاد المحتوى الرطوبي للتربة (water content determination)

 

  (WATER  CONTENT  DETERMINATIONالمحتوى الرطوبي ( ايجاد

 1 / تعريف  المحتوى الرطوبي للتربة :- 

يُعرَّف المحتوى الرطوبي  لكتلة التربة على أنه نسبة وزن الماء الموجود في كتلة تربة معينة إلى وزن التربة الجافة

محتوى الماء = (وزن الماء في كتلة التربة) / (وزن التربة الجافة)

                  (%)عادة ما يتم التعبير عن محتوى الماء بالنسبة المئوية   

 

2 / الغرض من اجراء التجربة :-

تهدف هذه التجربة لتحديد المحتوى المائي في العينة وتجري عن طريق أخذ عينة رطبة من التربة وتحديد وزنها الرطب ثم تجفيفها وتحديد وزنها الجاف وتحسب بوزن العينة رطبة ناقص وزنها جافة مقسوماً على الوزن الجاف مضروباً في 100% .

 

3 / الحسابات :-

•  حساب  الوزن الرطب والذي يساوي W2  – W3= 
• حساب وزن التربة الجافة والذي يساوي= W3 – W1
• ثم حساب نسبة المحتوى المائي في التربة من خلال القانون التالي:

حيث:

: W1  وزن العلبة وهي فارغة .

  :W2 وزن العلبة مع التربة الرطبة .

 :W3  وزن العلبة مع التربة بعد تجفيفها .

 

4 / الاجهزة و الادوات المستخدمة :-

·       ميزان حساس

·       وعاء معدني

·       فرن تجفيف

 5 / طريقة العمل :-

1. نزن الوعاء المعدني فارغاً ويمثل W1.
2. نأخذ عينه من الحقل المراد قياس مقدار المحتوي الرطوبي له وتأخذ العينات على أعماق مختلفة (10 – 20 – 30…
3. نأخذ أوزان التربة الرطبة مع العلبة في ميزان حساس ويمثل W2 .
4. نقوم بتجفيف التربة في الفرن وبدرجة الحرارة 110o ± 5o وبعد مدة من الزمن تقدر حوالي 24 ساعة تأخذ قراءة التربة الجافة في الفرن مع العلبة ويمثل  W3.
5. ندون قراءات التربة في ورقة وثم نقوم باستخراج قيم التربة الجافة في الفرن.

 

6 / ملاحظات مهمة :-

• إذا اضطررنا للتأخر في وزن العينة الرطبة (لمدة تتجاوز 3-5 دقائق) نغطي الوعاء للمحافظة على رطوبة التربة.
• إذا اضطررنا للتأخر في وزن العينة المجففة أثناء تبريدها (لمدة تتجاوز 3-5 دقائق) نغطي الوعاء حتى لا تمتص التربة الماء من هواء الغرفة.
• إذا كانت التربة حاوية على المواد العضوية نستخدم في تجفيفها درجة حرارة 60o م.

·    المحتوي الرطوبي يزداد بزيادة عمق التربة :-  يعود السبب الى أن التربة في الاعماق القليلة أكثر تعرض للهواء وضوء الشمس والحرارة وبالتالي فهي أكثر عرضة لعوامل المناخ وهذا يؤدي إلى فقد نسبة من الرطوبة مقارنةً بالأعماق الأخرى، وأيضاً ان التربة في العمق الأكبر تكون متماسكة ومتلاصقة وهذا يؤدي الى زيادة نسبة الرطوبة عن الترب الأقل عمقاً حيت توجد هنالك علاقه طردية بين عمق التربة والمحتوى الرطوبي وتزداد الرطوبة بزيادة عمق التربة.

7 / أسئلة يتكرر طرحها :-

1-    ما هو المحتوى الرطوبي للتربة؟

يعرف المحتوى الرطوبي للتربة بأنه كمية الرطوبة (أو الماء) الموجودة داخل مسام التربة وحول سطح حبيبات التربة منسوباً إلى كتلة التربة الجافة تماماً.

2-  لماذا نستخدم درجة حرارة 60^o وليس 110^o إذا كانت التربة حاوية على المواد العضوية؟

في حال كانت التربة عضوية وأُستخدمت درجة حرارة التجفيف القياسية للفرن البالغة 110o ± 5o، فسوف يتم المبالغة في تقدير المحتوى المائي الحقيقي للتربة العضوية بسبب أكسدة بعض المواد الصلبة. لهذا السبب نستخدم درجة حرارة أقل ويوصى ب 60 مئوية لتجنب الخسارة في كتلة المواد الصلبة بسبب الأكسدة.

3-    ما هو الحد الأدنى للمحتوى المائي لمختلف أنواع التربة؟

بالنسبة للتربة الجافة، محتوى الماء هو 0%، وهو أقل محتوى مائي ممكن في أي تربة. بالنسبة للترب الطينية فهو 40% كأقل نسبة.

4-    هل يمكن ان يكون المحتوى المائي للتربة أكبر من 100%؟

الجواب المختصر: نعم يمكن ذلك.
الجواب المفصل: الحدود العليا للمحتوى الرطوبي عملياً هي 40% للترب الطينية. ولكن هذا لا يتطبق على الصيغ الرياضية (حسابيا محتوى الماء) = وزن الماء / وزن التربة.
خذ 0.9Kg  من التربة الجافة وأضف حوالي 1 لتر (ك حجم) من الماء أي حوالي 1Kg في الوزن.
سيكون المحتوى المائي للخليط = 1 / 0.9 = 1.11 = 111% .

 

5-    لماذا يتم تجفيف العينة بدرجة 110^o ± 5^o وليس أكثر؟

الغاية من درجة الحرارة (105-115)والمدة (24 ساعة) هو ضمان التجفيف الكامل لكل حبات العينة وفقدان المياه يعني حتى الوزن يثبت تماماً والعينة تجف تماماً.

8 / الاشكال :-

 

 

 

 

 

 

 

1)   ميزان حساس                                                          2) فرن تجفيف