Analiza wielkości ziarna osadu

Environmental Data Analysis BCENV 3017

Analiza wielkości ziarna osadu >

Rozkład wielkości ziarna jest jedną z najważniejszych cech osadu. Jest to prawdą, ponieważ wielkość ziaren jest potężnym narzędziem do opisywania geomorficznego otoczenia miejsca, interpretowania geomorficznego znaczenia dynamiki płynów w środowisku naturalnym oraz rozróżniania lokalnych i regionalnych mechanizmów transportu osadów, jak również dlatego, że wielkość ziaren jest dominującym czynnikiem kontrolnym w geochemii osadów. Kationy pochodzące z mineralnego wietrzenia i źródeł zanieczyszczeń są preferencyjnie adsorbowane na glinie, która ma najwyższy stosunek powierzchni do objętości spośród wszystkich klas wielkości cząstek.

Rozkład wielkości ziaren w próbce osadów jest określany za pomocą jednej z wielu technik lub kombinacji technik w zależności od zakresu wielkości obecnych w próbce. Dla tej procedury „drobiny” oznaczają wszelkie cząstki mniejsze niż 63,5 mikrona. Piasek ma średnicę od 63,5 mikrona do 2 mm. Żwir jest większy niż 2 mm.

Charakteryzacja właściwości fizycznych osadów jest ważna przy określaniu ich przydatności do różnych zastosowań, jak również przy badaniu środowisk sedymentacyjnych i historii geologicznej.

Właściwości fizyczne osadów mogą być opisane przez kilka parametrów. Wielkość ziarna jest najważniejszym z nich i jest głównym sposobem, w jaki osady (i klastyczne skały osadowe) są klasyfikowane. Inne powszechnie stosowane właściwości osadów to sortowanie i kształt (okrągłość i kulistość). Wszystkie te właściwości są ważne przy opisywaniu osadów i określaniu ich przydatności do różnych zastosowań, np. jako kruszywo budowlane lub wypełnienie boiska do siatkówki plażowej.

Standardowe określenia wielkości ziaren cząstek osadów i arbitralne granice między nimi są następujące:

widmo wielkości ziaren


Procedura analizy wielkości ziaren:

1.) Oznaczyć dwie plastikowe tacki numerem próbki i czasem jej pobrania.

2.) Otwórz torby z zamkiem błyskawicznym zebrane na łodzi i użyj dużej łyżki stołowej do przeniesienia dwóch reprezentatywnych, podobnej wielkości próbek na dwie plastikowe tacki.

3.) Zważ obie tace i włóż jedną tacę do piekarnika o temperaturze 50oC. Wprowadzić wagi do arkusza kalkulacyjnego.

4.) Zmontować dwa sita z jednym grubym nad zlewem w laboratorium.

5.) Przenieść osad z drugiej tacy na górne sito i użyć wody z kranu do przepłukania drobniejszych cząstek przez sita. Potrząsać sitami podczas tego procesu.

6.) Frakcja <63µm przejdzie przez oba sita i zostanie spłukana do kanalizacji. Frakcja>63µm, ale <2mm pozostanie na sicie dolnym, a frakcja >2mm na sicie górnym.

7.) Oznaczyć 2 dodatkowe tacki numerem próbki i odpowiednio „grubą” i „średnią”.

8.) Użyć pędzla i ewentualnie wody, aby przenieść te grube i średnie frakcje na tacki.

9.) Oczyścić sita itp.

10.) Umieścić próbki w piecu i suszyć przez noc.

11.) Następnego dnia zważyć wszystkie frakcje i wprowadzić dane do arkusza kalkulacyjnego.

12.) Oczyścić tace – tak, aby można je było ponownie wykorzystać.

13.) Określić względne udziały wagowe gliny i iłu (<63um, drobny), piasku (<2mm, >63um, średni) i żwiru (>2mm, gruby). Oblicz frakcje drobną, średnią i grubą na podstawie arkusza kalkulacyjnego. Wyniki wyrazić w %.

.