Protocol 2d Poriënvolume/ deeltjesdichtheid

Protocol 2d Poriënvolume/ deeltjesdichtheid
Doel:
Het meten van de dichtheid van bodemdeeltjes per horizont in een bodemprofiel.
Hoe vaak meten:
Je meet het poriënvolume of de deeltjesdichtheid drie keer per horizont in een bodemprofiel.
Verzamelde en geprepareerde bodemmonsters kunnen worden bewaard voor studie en analyse
gedurende het hele schooljaar.
Benodigde materialen
Ovengedroogde, gezeefde bodem
Trechter
Een weegschaal, op 0.1 gram nauwkeurig
Aluminium weegbakjes
Spuitfles met gedestilleerd water
Ovenhandschoen of –tang
Drie 100 ml maatkolven met stoppen
Potlood of pen
Thermometer
Hete plaat of een brander (met driepoot en gaasje) of een andere hittebron
Bodem Deeltjes Dichtheid Formulier
Voorkennis
Protocol Bodemprofiel.
Werkwijze:
In dit experiment ga je iets doen waarvan wij je altijd geleerd hebben dat dit niet mag
namelijk: het verwarmen van een maatkolf. Doordat grond tijdens het koken blijft plakken
aan het glaswerk is het echter niet nauwkeurig om ander glaswerk te gebruiken. Gebruik een
Duran maatkolf (deze glassoort is geschikt voor verwarming) en gebruik deze uitsluitend voor
deze experimenten want de nauwkeurigheid van het glaswerk neemt door het verwarmen veel
af. Een maatkolf van 100,0 ± 0,1 mL verandert in een 100 ± 0,5 mL maatkolf
1. Verzamel al het materiaal dat je voor dit
experiment nodig hebt.
2. Geef aan de bovenkant van het
Formulier aan hoe lang geleden de
grond gedroogd is (in oven of anders) en
hoe de grond is opgeslagen (in een
plastic zak, luchtdichte verpakking, of
anders).
3. Weeg het gewicht van een lege maatkolf
zonder stop . Registreer het gewicht op
het Bodem Deeltjes Dichtheid Formulier
4. Weeg 25,0 gram gedroogde, gezeefde
grond in een weegbakje. Registreer dit
gewicht op het Bodem Deeltjes
Dichtheid Formulier.
5. Doe met behulp van de trechter grond in
de maatkolf. Het is van belang dat alle
grond in de maatkolf komt, spoel restjes
met gedestilleerd water vanuit het
weegbakje ook in de trechter. Wanneer
je grond morst moet je opnieuw
beginnen!!
6. Spoel de grond die eventueel in de nek
van de maatkolf is blijven plakken, naar
beneden met de spuitfles. Zorg dat het
volume in de maatkolf niet meer wordt
dan 60-70 mL anders wordt het gevaar
van overkoken te groot.
7. Bevestig een houten reageerbuisknijper
aan de hals van de maatkolf en breng het
grond-watermengsel in de maatkolf
voorzichtig aan de kook op een hete
plaat of door het boven een Bunsen
brander te houden. Zwenk elke minuut
gedurende 10 seconden om ervoor te
zorgen dat het grondwatermengsel niet
overkookt. (dit gebeurt heel snel en
plotseling!!). Kook het gedurende 10
minuten om alle lucht uit de grond te
verwijderen.
8. Haal de maatkolf van de hittebron en
laat hem afkoelen. Wanneer de maatkolf
is afgekoeld, dek je deze af en laat het
24 uur staan.
9. Vul de maatkolf aan met gedistilleerd
water tot de 100 mL lijn, De onderkant
van de meniscus moet op de lijn liggen
(zie figuur).
10. Weeg de maatkolf (zonder stop).
Registreer dit gewicht op de Bodem
Deeltjes Dichtheid Formulier.
11. Plaats een thermometer in de fles
gedurende 2-3 minuten (zorg dat de
thermometer in het water zit). Wanneer
de temperatuur is gestabiliseerd,
registreer je de temperatuur van het
mengsel op het Bodem Deeltjes
Dichtheid Formulier.
Tips:
Rare meetresultaten:
Deeltjesdichtheden van bodems variëren van 2.60 tot 2.75 g/cm3 voor minerale deeltjes, maar
de dichtheden kunnen tot 3.0 g/cm3 zijn voor hele dichte deeltjes en tot 0.9 g/cm3 voor
organische deeltjes. Om de bodemdichtheid van jouw grond te kunnen meten, gebruik je het
Bodem Deeltjes Dichtheid Formulier en volg je de stappen in Reken Werk Blad.
INHOUD LESMODULE
Wat zegt het?:
De deeltjesdichtheid geeft informatie over de verschillende materialen die in de bodem
aanwezig zijn. Als de deeltjesdichtheid hoog is weten we dat het moedermateriaal van de
bodems bestond uit mineralen met een hoge dichtheid. Dit geeft informatie in de geologische
geschiedenis van de bodem. Een lage deeltjesdichtheid (<1.0 g/cm3) geeft een hoog organisch
gehalte van de bodem aan. Het geeft ook informatie over het mogelijk vrijkomen van koolstof
uit de bodem in de atmosfeer wanneer de organische materie uiteenvalt in de tijd.
Wetenschappers zijn ook benieuwd naar de hoeveelheid ruimte er is in de bodems (de
porositeit). Dit laat zien hoeveel lucht en water er kan worden opgeslagen in bodems. Het laat
ook de snelheid zien waarmee lucht, water en hitte door het bodemprofiel bewegen. Hierdoor
kunnen ze het gedrag van de bodem beter begrijpen, overstromingen voorspellen,
identificeren hoe de bodem zal veranderen, en bepalen hoe de bodem het best gebruikt kan
worden voor menselijke activiteiten.