21. Міжфазові поверхні ґрунту. Сили, що діють на міжфазових поверхнях. Подвійний електричний шар.

27. Гранулометричний аналіз ґрунту.

Гранулометричним складом грунту називають віднсний по масі вміст груп частинок або фракцій грунту різноі велечини, вираженої у відсотках до загальної маси абсолютно сухого грунту. Для його визначення проводиться так званий гранулометричний аналіз, що складається з розділення наважки грунту на його складові фракції частинок та уламків та подальше визначення відсоткового вмісту кожного компоненту фракції до маси наважки.

Існують різні методи гранулометричного аналізу:

Ситовий метод полягає в розділенні уламків і частинок грунту по величині шляхом просіювання його через набір сит із отворами різного діаметру. Залишки на ситах зважуються і відносяться до загальної наважки грунту. Ситовий метод застосовується лише для визначення вмісту частинок більше 0,1 або 0,07 мм.

Метод відбору проб суспензії піпеткою (піпеточний метод) також базується на врахуванні швидкості падіння частинок у спокійній воді. У цьому випадку приготовану суспензію зкаламучують і залишають у спокої на деякий час, після чого піпеткою (об'ємом 20 – 30 см³) відбирають з визначеної глибини пробу суспензії. Така проба містить лише ті частинки, які не встигли осісти за вказаний чвс відстоювання. При наступних пробах, взятих піпеткою через більші проміжки часу від початку відстоювання суспензії, отримують дрібніші частинки. Визначивши масу висушених проб і знаючи розмір відібраних частинок ( що розраховується по строку відставання суспензії та глубині взятих проб), після перерахунку отримаємо данні про виіст частинок цього розміру в усьму обємі суспензії.

Метод відкаламучування грунтується на врахуванні швидкості падіння частинок у спокійній воді після їх скаламучування, оскільки великі частинки швидше осаджуються у воді, а дрібні – повільніше.

Найбільшого поширення набув метод відкаламучування, розроблений А. Н. Сабаніним. У дрібних піщаних і супіщаних грунтах ним виділяються наступні фракції частинок (в мм): 0,25 - 0,05, 0,05 - 0,01 і менше 0,01.

Для грунтів із значною кількістю глинистих частинок відкаламучування робиться рідко через дуже малу швидкість осідання цих частинок.

Ареометричний метод передбачає заміри густини суспензії, що відстоюється, через зазначені проміжки часу за допомогою ареометра. Гусина виміряна ареометром, залежить від вмісту твердих частинок в суспензії. Чим вище вміст їх у суспензії тим вище її густина. Отримавши значення густини, що зменшується, через задані проміжки часу, за допомргоюрозрахункових формул чи номограм, вираховують кількість частинок зазначеного розміру, відповідаючій часу взятого відліку.

27. Форми ґрунтової вологи.

Стан води в грунті, закони її переміщення та доступності для рослин, водоспоживання рослинами, водно-фізичні властивості та водний режим грунтів вивчали Г.М.Висоцький (1899), О.А.Роде (1965), Н.А. Качинський (1970) та інші. Вода в грунті розміщується в порах і обволікає тверді його частинки.

Порції грунтової води, які мають однакові властивості, називаються формами води.

Загальна кількість води в грунті в даний момент, виражена в% по відношенню до абсолютно сухої наважки, називається його вологістю.

Вологість грунту – дуже динамічна величина, що залежить від кількості опадів і температури; при цих рівних умовах – від гранскладу й гумусованості грунту. Головним джерелом вологи в грунті є опади.

Вода в грунті зазнає впливу різноманітних сил, з допомогою яких вона пересувається або затримується. Головними силами, які діють на грунтову воду, є сорбційні, меніскові та гравітаційні. Сорбційні сили виникають завдяки специфічній будові молекули води. Вона складається з диполів, які являють собою тіла з полюсами.

Меніскові (капілярні) сили зумовлюються поверхневим натягом води. Вода добре змочує більшість тіл, біля стінок посудини (особливо малого діаметру) виникає викривлення поверхні води і утворюється меніск. Викривлення поверхні веде до зменшення поверхневого тиску, з чим і пов'язане явище капілярного підняття води.

Гравітаційні сили впливають в основному на вільну вологу в грунті.

З фізичної точки зору вода може знаходитись у трьох станах – твердому, пароподібному, рідкому. Тверда вода – лід, який утворюється при від'ємній температурі сезонно або постійно, малоактивний кристалічний стан води. Це потенційне джерело води рідкої й пароподібної, в яку лід переходить при таненні й випаровуванні.

Пароподібна вода – міститься в грунті при будь-якій вологості в порах, вільних від рідкої води. її у грунті мало, не більше 0,001%, вона знаходиться у вигляді водяного пару. Ця вода рухається від ділянок з високою пружністю водяного пару до ділянок із нижчою пружністю, із верхніх шарів грунту – в атмосферу, а при певних умовах конденсується в рідкий стан. Тобто цей стан води відіграє помітну роль у формуванні водного режиму грунту (вміст її може складати до 150 м куб/га).  Рідка вода – знаходиться в порах, найдоступніша рослинам, найрухоміша, відіграє винятково важливу роль у грунтах. Виділяють хімічно зв'язану, фізично зв'язану та вільну форми рідкої грунтової води залежно від характеру її зв'язку з твердою фазою грунту.