خواص فیزیکی خاک چه هستند؟
خواص فیزیکی خاک، به ویژگی هایی نظیر رنگ، تخلخل، وزن مخصوص، محتوای آب، روانی، نفوذپذیری، تراکم پذیری، بافت، ساختمان و دیگر مشخصات ظاهری و ساختاری خاک گفته می شود.
در ادامه، به معرفی هر یک از خواص فیزیکی خاک ها می پردازیم.
رنگ خاک چیست و به چه عواملی بستگی دارد؟
رنگ، یکی از ویژگی های فیزیکی خاک ها است که بر روی رفتار و کاربری آن تأثیری ندارد. با این وجود، رنگ، یک دید کلی از ترکیبات و شرایط فعلی را فراهم می کند.
خاک ها می توانند دارای رنگ های مختلفی نظیر خاکستری، سیاه، سفید، قرمز، قهوه ای، زرد و سبز باشند. در اکثر موارد، رنگ های مختلف لایه های خاک، افق های خاص را نمایش می دهند.
رنگ خاک، توسط کانی های تشکیل دهنده و مواد عالی موجود در آن ایجاد می شود. به عنوان مثال، اگر رنگ خاکی سبز یا زرد بود، احتمال وجود اکسیدهای آهن در آن بالا است.
تخلخل چیست؟
خاک، ماده ای است که از ذرات جامد، آب و هوا تشکیل می شود. به منظور توصیف ویژگی های خاک، نسبت اجزای تشکیل دهنده و میزان مشارکت هر یک از اجزا در ترکیب آن، می توان از پارامترهای مختلفی استفاده کرد.
یکی از این پارامترها، «تخلخل» (Porosity) یا پوکی است. تخلخل، نسبت حجم فضای متخلخل به کل حجم را نمایش می دهد.
n=Vp/Vt
برای اکثر خاک ها، تخلخل بین 0.30 تا 0.45 (30 تا 45 درصد) است. کوچک بودن تخلخل، بیانگر تراکم بالا و بزرگ بودن آن، نشان دهنده تراکم پایین ذرات است.
میزان حفره های موجود در خاک ها را می توان با پارامتر دیگری به نام «نسبت پوکی» (Void Ratio) نیز مورد ارزیابی قرار داد. رابطه نسبت پوکی برابر است با:
e=Vp/Vs
از آنجایی که Vt=Vp+Vs، تخلخل و نسبت پوکی با استفاده از روابط زیر به یکدیگر تبدیل می شوند:
e=n/(1−n), n=e/(1+e)
محتوای آب خاک چیست؟
«محتوای آب» (Water Content)، نسبت وزن آب به وزن ذرات جامد درون خاک ها را نمایش می دهد. این کمیت، یکی از پارامترهای مفید برای ارزیابی خاک ها به ویژه خاک های رسی است.
w=Ww/Wp
البته توجه داشته باشید که محتوای آب، یک پارامتر مستقل نیست؛ چراکه می توان آن را به صورت زیر بازنویسی کرد:
درجه اشباع خاک چیست؟
حفره های موجود در خاک، توسط آب، هوا یا هر دو پر شده می شوند. به منظور نمایش نسبت آب و هوا به یکدیگر، می توان از کمیتی به نام «درجه اشباع» (Degree of Saturation) استفاده کرد:
S=Vw/Vp
اگر S برابر با 1 باشد، خاک کاملا اشباع است. اگر S برابر 0 باشد، خاک کاملا خشک است. در صورتی که S بین 0 تا 1 باشد، حجم هوا (یا هر گاز دیگری) بر واحد حجم فضای متخلخل از اختلاف عدد 1 با S به دست می آید.
وزن مخصوص اجزا خاک چیست؟
چگالی یک ماده، نسبت وزن به حجم آن است. برای آب، این مقدار حدودا برابر با 1000 کیلوگرم بر متر مکعب خواهد بود. چگالی خاک، به جنس ذرات تشکیل دهنده آن بستگی دارد.
این مقدار برای ماسه های کوارتزی برابر با 2650 کیلوگرم بر متر مکعب است. به طور کلی، وزن مخصوص ذرات جامد از رابطه زیر به دست می آید:
ρp=Wp/Vp
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
