Hvordan gjøre en sedimentasjonstest på jord

For å studere sedimenter, eller sedimentære bergarter laget av dem, er geologer veldig seriøse når det gjelder laboratoriemetodene deres. Men med litt forsiktighet kan du få konsistente, ganske nøyaktige resultater hjemme for visse formål. En helt grunnleggende test er å bestemme blandingen av partikkelstørrelser i et sediment, enten det er jord, sedimentet i en strømbunn, kornene av sandstein eller en mengde materiale fra en landskapsleverandør.

Alt du trenger er en krukke i kvart størrelse og en linjal med millimeter.

Først må du sørge for at du kan måle høyden på glassets innhold nøyaktig. Det kan ta litt oppfinnsomhet, som å legge et stykke papp under linjalen slik at nullmerket stiller seg opp med gulvet inne i krukken. (En pute med små klistremerker gjør et perfekt mellomlegg fordi du kan skrelle av nøyaktig nok ark til å lage Det er presist.) Fyll krukken for det meste full av vann og bland i en klype oppvaskmiddel (ikke vanlig) såpe). Da er du klar til å teste sediment.

Bruk ikke mer enn en halv kopp sediment til testen din. Unngå prøvetaking av plantemateriale på jordoverflaten. Trekk ut store deler av planter, insekter og så videre. Bryt opp eventuelle klynger med fingrene. Bruk en mørtel og støtt, forsiktig, hvis du må. Hvis det bare er noen få grus, må du ikke bekymre deg for det. Hvis det er mye grus, må du fjerne det ved å sile sedimentet gjennom en grov kjøpesikt. Helst vil du ha en sil som vil passere noe mindre enn 2 millimeter.

Sedimentpartikler klassifiseres som grus hvis de er større enn 2 millimeter, og hvis de er det mellom 1 / 16th og 2 mm, silt hvis de er mellom 1 / 16th og 1 / 256th mm, og leire hvis de er jevn mindre. (Her er den offisielle skalaen for kornstørrelse som brukes av geologer.) Denne hjemmetesten måler ikke sedimentkornene direkte. I stedet er den avhengig av Stoke's Law, som nøyaktig beskriver hastigheten som partikler av forskjellige størrelser faller i vannet. Store korn synker raskere enn små, og korn av leirstørrelse synker veldig sakte.

Rent sediment, som strandsand eller ørkenjord eller ballfelt smuss, inneholder lite eller ingen organisk materiale. Hvis du har denne typen materiale, er testing enkelt.

Dump sedimentet ned i vannkannen. Vaskemidlet i vannet holder leirpartiklene adskilt, og vasker skitten fra større korn og gjør målingene dine mer nøyaktige. Sand legger seg på mindre enn ett minutt, silt på under en time og leire på en dag. På det tidspunktet kan du måle tykkelsen på hvert lag for å estimere proporsjonene til de tre fraksjonene. Her er den mest effektive måten å gjøre det på.

1. Rist vannbeholderen og sedimentet grundig - et helt minutt er nok - sett den ned og la den ligge i 24 timer. Mål deretter høyden på sedimentet, som inkluderer alt: sand, silt og leire.
2. Rist krukken igjen og sett den ned. Mål høyden på sedimentet etter 40 sekunder. Dette er sandfraksjonen.
3. La glasset være i fred. Etter 30 minutter måler du høyden på sedimentet igjen. Dette er fraksjonen med sand-pluss-silt.
4. Med disse tre målingene har du all informasjonen som trengs for å beregne de tre fraksjonene i sedimentet ditt.

Jordsmonn skiller seg fra rene sedimenter ved at de har organisk materiale (humus). Tilsett en spiseskje natron i vannet. Det hjelper dette organiske stoffet til å stige til toppen, hvor du kan øse det ut og måle det hver for seg. (Det utgjør vanligvis noen få prosent av det totale volumet av prøven.) Det som er igjen er rent sediment, som du kan måle som beskrevet ovenfor.

På slutten vil målingene dine la deg beregne fire fraksjoner - organisk materiale, sand, silt og leire. De tre fraksjonene i sedimentstørrelse vil fortelle deg hva du skal kalle jorda, og den organiske fraksjonen er et tegn på jordens fruktbarhet.

Det er flere måter å tolke prosentene av sand, silt og leire i en sedimentprøve. Sannsynligvis det mest nyttige i hverdagen er å karakterisere en jord. Loam er generelt den beste typen jord, som består av en like stor mengde sand og silt og en noe mindre mengde leire. Variasjonene fra den ideelle lerammen er klassifisert som sand-, siltig eller leirete ler. De numeriske grensene mellom disse jordklasser og mer er vist på USDA jordklassifiseringsskjema.

Geologer bruker andre systemer til sitt formål, enten det er å kartlegge gjørmen på havbunnen eller teste bakken på en byggeplass. Andre fagpersoner, som gårdsagenter og hageholdere, bruker også disse systemene. De to mest brukte i litteraturen er Shepard-klassifiseringen og Folk klassifisering.

Fagfolk bruker strenge prosedyrer og en rekke utstyr for å måle sediment. Få en smak av kompleksitetene i U.S. Geological Survey: Rapport om åpen fil 00-358.