Tuproqlarining hajm va solishtirma og‘irligini aniqlash va ular asosida
g‘ovakligini hisoblash
Mashg’ulot maqsadi. Tuproqning hajmi va solishtirma massasini aniqlash
va ular asosida g’ovakligini hisoblashni o’rganishdan iborat.
Kerakli idishlar, jihozlar va reaktivlar: piknometr, shish silindr, alymin
silindr (xalqa) chizg’ich (lineyka), analitik va texnik tarozilar, qumli hammom,
elektr plitaka, hisoblagich (kalkulyator), tuproq namumalari, distillangan suv.
Adabiyotlar – 1, 2, 3, 4, 5, 6. Internet saytlari
Tuproq qattiq qismi (fazasi) ning zichligi deb, quruq holatdagi qattiq qismi
massasining shunga teng xajmdagi suvning massasiga nisbatiga aytiladi. Bu
ko‘rsatkich son jihatidan tuproqdagi 1 sm3 qattiq moddalarning gramm massasiga
teng. Qattiq qismining zichligi tuproqning mexanik, minerologik tarkibiga, organik
moddalar miqdoriga bog‘liq bo‘lib ko‘pgina tuproqlarda 2,4 dan 2,8 g/sm3 gacha
o‘zgarib turadi.
Tuproqda chirindi qancha ko‘p bo‘lsa, qattiq qismining zichligi shuncha
kam bo‘ladi. Masalan, tarkibida 5-10 % chirindi bo‘lgan qora tuproqlar qattiq
qismining zichligi 2,4-2,5 g/sm3 ga teng; yuqori qatlamida 1-2 % chirindi bo‘lgan
bo‘z tuproqlar qattiq qismining zichligi esa taxminan 2,7 g/sm3 ni tashkil etadi.
Tuproqning g‘ovakli (kovakli) gini hisoblab aniqlash uchun qattiq qismining
zichligini bilish zarur. Bundan tashqari, mazkur ko‘rsatkich tuproqning tarkibiga
kiruvchi minerallarning petrografik tarkibi haqida ma’lum tasavvur beradi va
tuproqning mineral hamda organik qismlari orasidagi nisbatini ko‘rsatadi. Tuproq
qattiq qismining zichligi piknometrik usulda aniqlanadi. Bunda o‘lchash ishlari
analitik tarozida olib boriladi.
Ishni bajarish tartibi: 1. Havoda qurigan, ko‘zlarining o‘lchami 1 mm
bo‘lgan elakdan o‘tkazilgan tuproqdan 10 g namuna olinadi va piyolachaga yoki
kalka qog‘ozga solinadi.
2. Piknometr (5 - rasm) yoki 100 ml li kolbaga uning belgisiga qadar yangi
qaynatilib, xona xaroratigacha sovitilgan distillangan suv quyiladi. Suv solingan
piknometr tarozida tortib uning massasi aniqlanadi.
1 – rasm. Piknometr (50/100 ml)
3. Piknometrdagi suvning taxminan 2/3 qismi boshqa bir idishga qo‘yiladi
va piknometrga o‘lchab qo‘yilgan 10 g tuproq namunasi solinadi.
4. Tuproqdan havoni chiqarib yuborish uchun piknometr tuproq va suv bilan
birga 30 minut qaynatiladi. Qaynash vaqtida piknometrdan suspenziya otilib
chiqishiga yo‘l qo‘ymaslik kerak.
5. Keyin piknometr sovitiladi, belgisiga qadar disstillangan suv qo‘yiladi,
sirti yaxshilab artilib va tarozida tortiladi. Sovishini tezlashtirish uchun issiq
piknometr suv oqib turgan vodoprovod ostida ushlab turiladi.
Tarozida tortish vaqtida piknometrdagi suspenziya harorati xona haroratida
(18-20 0C) bo‘lishi shart, aks holda natija xato bo‘lishi mumkin.
Tortib ko‘rish natijalari asosida tuproq massasining solishtirma massasi
aniqlanadi. Bunda tuproqning massasi (A) va shu tuproq egallagan hajmni hisobga
olish kerak. Tuproq egallagan hajmni piknometrdan siqib chiqarilgan suv massasi
(hajmi) (B+A)-C dan bilib olish mumkin va u olingan tuproq namunasining
xajmiga to‘gri keladi. Solishtirma massani hisoblab topish quyida formula orqali
aniqlanadi:
,
bu yerda D-solishtirma massa, g/sm3; B-piknometrning suv bilan
birgalikdagi massasi, g; A-quruq tuproqning massasi, g; C- piknometrning suv va
tuproq bilan massasi, g; (B+A)-C-siqib chiqarilgan suvning massasi (hajmi), g.
Agar solishtirma massani aniqlash uchun havoda quritilgan tuproq olingan
bo‘lsa, u holda mutlaqo quruq tuproqning massasini ushbu formula yordamida
hisoblab topish lozim:
,
bu yerda: A-mutlaqo quruq tuproqning massasi, g; a–tahlil uchun olingan
havoda quritilgan tuproqning massasi, g;
-gigroskopik nam miqdori, %.
Tuproqning zichligi (hajm massasi) ni aniqlash.
Tuproqning tabiiy holdagi tuzilishi hajmining massasi uning zichligi (hajm
massasi) deb ataladi. Solishtirma massa (qattiq qismining zichligi) dan farqi
shundaki, hajm massa tuproqning barcha massasi hajmini, ya’ni uning qattiq qismi
va kovakliklarini o‘z ichiga oladi. Shu sababli tuproqning zichligi qattiq qismining
zichligidan doim kichik bo‘lib, 1 dan 1,8 g/sm3 gacha o‘zgarib turadi. Tuproq
massasi hajmining qiymati uning kovakliklariga, qattiq qismining massasiga,
tarkibidagi organik moddalar miqdoriga, tuproqning tuzilishi va boshqa omillarga
bog‘liq bo‘ladi.
Tuproqning zichligi ko‘rsatkichi asosida tuproqdagi fizik shart-sharoitlar
haqida ancha aniq tasavvur olish mumkin. Hajm massa tuproqning umumiy
kovakligini, undagi oziq moddalar va nam miqdorini hisoblab topish uchun zarur.
Tuproqning zichligi dala sharoitida, uning tabiiy tuzilishdagi buzilmagan holda
3
/
)
(
C g sm
A
B
A
D
Н О
G
а
А
2
100
*100
Н О
G
2
maxsus metall silindrlar (N.A.Kachinskiy burg‘ichasi singarilar) yordamida
aniqlanadi (6-rasm). Silindrlar (kesuvchi halqalar) yog‘och bolg‘a bilan tuproqqa
urib kirgiziladi va shu tarzda tuproq tuzilishini buzmagan holda kerakli hajmda
namuna olinadi. Tuproq quritiladi, tarozida tortilib zichligi quyidagi formula
yordamida aniqlanadi:
,
bu yerda: dV-tuproqning zichligi, g/sm3; m-quruq tuproqning massasi, g: v-
silindr (halqa) ning hajmi, sm3.
2-rasm. Tuproqning hajmiy massasini aniqlash uchun silindr (halqa)
Laboratoriya sharoitida tuproqning zichligi odatda tuzilishi buzilgan
sochilma tuproq namunasidan aniqlanadi, bu esa yerga ishlov berilgandan keyingi
haydalma qatlam tuproqning zichligiga taxminan mos keladi.
Tuproqning zichligini sochilma namunadan aniqlash
Ishni bajarish tartibi. 1. Bo‘yi 10 sm va diametri 4-5 sm, tubi sim to‘rli
bo‘lgan metall silindr olinib, uning sim to‘ri ustiga aylana qilib kesilgan filtr
qog‘ozi tuproqning zichligini aniqlab bo‘lgandan keyin nam sig‘imini aniqlash
maqsadida silindr suv bilan to‘yintirish uchun qo‘yilganda, uning tubidan tuproq
to‘kilmasligi uchun kerak bo‘ladi.
2.Silindrning hajmi aniqlanadi. Buning uchun uning bo‘yi va diametri
o‘lchanib ushbu formula yordamida hisoblab chiqish zarur.
,
V
m
dV
)
(
3
2
r h sm
V