Для изучения отложений или осадочных пород из них геологи очень серьезно относятся к своим лабораторным методам. Но с небольшим вниманием вы можете получить последовательные, достаточно точные результаты в домашних условиях для определенных целей. Один из самых базовых тестов - это определение размера частиц в осадке, будь то почва, осадок в русле, зерна песчаника или партия материала от поставщика ландшафта.
Оборудование
Все, что вам действительно нужно, это банка размером с кварту и линейка с миллиметрами.
Во-первых, убедитесь, что вы можете точно измерить высоту содержимого банки. Это может занять немного изобретательности, например положить кусок картона под линейку так, чтобы нулевая отметка совпадала с полом внутри банки. (Блокнот из маленьких липких заметок делает идеальную прокладку, потому что вы можете снимать ровно столько листов, чтобы сделать это точно.) Заполните банку, в основном, водой и смешайте в щепотку моющего средства для посудомоечной машины (не обычное мыло). Тогда вы готовы проверить осадок.
Используйте не более половины чашки осадка для вашего теста. Избегайте отбора проб растительных веществ на поверхности земли. Вытащите все большие куски растений, насекомых и так далее. Разбейте любые комки пальцами. Используйте ступку и пестик, аккуратно, если нужно. Если есть только несколько зерен гравия, не беспокойтесь об этом. Если есть много гравия, удалите его, процедив осадок через грубое кухонное сито. В идеале, вам нужно сито, которое пропустит все, что меньше 2 миллиметров.
Размеры частиц
Частицы осадка классифицируются как гравий, если они больше, чем 2 миллиметра, и если они между 1/16-м и 2-м мм, илом, если они между 1/16-м и 1/256-м мм, и глиной, если они даже меньше. (Вот официальная шкала размеров зерна, используемая геологами.) Этот домашний тест не измеряет зерна осадка напрямую. Вместо этого он опирается на закон Стокса, который точно описывает скорость, с которой частицы разных размеров падают в воду. Крупные зерна тонут быстрее, чем маленькие, и зерна размером с глину действительно очень медленно тонут.
Тестирование чистых отложений
Чистый осадок, такой как песчаный пляж или пустынная почва или грязь, содержит мало или не содержит органического вещества. Если у вас есть такой материал, тестирование не вызывает затруднений.
Сбросить осадок в банку с водой. Моющее средство в воде удерживает частицы глины отдельно, фактически отмывая грязь от крупных зерен и делая ваши измерения более точными. Песок оседает менее чем за минуту, ил менее чем за час и глина за день. В этот момент вы можете измерить толщину каждого слоя, чтобы оценить пропорции трех фракций. Вот самый эффективный способ сделать это.
- Тщательно встряхните банку с водой и осадком - достаточно целой минуты - поставьте и оставьте на 24 часа. Затем измерьте высоту осадка, который включает в себя все: песок, ил и глина.
- Встряхните банку снова и поставьте ее на место. Через 40 секунд измерьте высоту осадка. Это песочная фракция.
- Оставь банку в покое. Через 30 минут снова измерьте высоту осадка. Это песчано-иловая фракция.
- Благодаря этим трем измерениям у вас есть вся информация, необходимая для расчета трех фракций вашего осадка.
Тестирование почв
Почвы отличаются от чистых отложений тем, что в них есть органическое вещество (гумус). Добавьте столовую ложку пищевой соды в воду. Это помогает этому органическому веществу подняться на вершину, где вы можете выкопать его и измерить отдельно. (Обычно он составляет несколько процентов от общего объема образца.) Остается чистый осадок, который можно измерить, как описано выше.
В конце ваши измерения позволят вам рассчитать четыре фракции - органическое вещество, песок, ил и глина. Три фракции размера отложений скажут вам, как назвать вашу почву, а органическая фракция является признаком плодородия почвы.
Интерпретация результатов
Есть несколько способов интерпретировать процентное содержание песка, ила и глины в образце осадка. Вероятно, наиболее полезным для повседневной жизни является характеристика почвы. Суглинок, как правило, лучший вид почвы, состоящий из равного количества песка и ила и несколько меньшего количества глины. Вариации этого идеального суглинка классифицируются как песчаные, илистые или глинистые суглинки. Численные границы между этими классами почвы и более показаны на Схема классификации почв USDA.
Геологи используют другие системы для своих целей, будь то разведка грязи на морском дне или тестирование грунта строительной площадки. Другие специалисты, такие как агенты и агенты, также используют эти системы. Двумя наиболее часто используемыми в литературе являются классификация Шепарда и Народная классификация.
Профессионалы используют строгие процедуры и ряд оборудования для измерения осадка. Узнайте о сложностях в Геологической службе США: Отчет об открытом файле 00-358.