Comment faire un test de sédimentation sur le sol

Pour étudier les sédiments ou les roches sédimentaires qui en sont constituées, les géologues sont très sérieux au sujet de leurs méthodes de laboratoire. Mais avec un peu de soin, vous pouvez obtenir des résultats cohérents et assez précis à la maison à certaines fins. Un test très basique consiste à déterminer le mélange de tailles de particules dans un sédiment, qu'il s'agisse de sol, de sédiment dans un lit de cours d'eau, de grains de grès ou d'un lot de matériaux provenant d'un fournisseur de paysage.

Tout ce dont vous avez vraiment besoin est un pot de taille quart et une règle avec des millimètres.

Tout d'abord, assurez-vous de pouvoir mesurer la hauteur du contenu du pot avec précision. Cela pourrait prendre un peu d'ingéniosité, comme mettre un morceau de carton sous la règle de sorte que la marque zéro soit alignée avec le sol à l'intérieur du pot. (Un bloc de petites notes collantes fait une cale parfaite parce que vous pouvez décoller exactement assez de feuilles pour faire il précis.) Remplissez le pot presque plein d'eau et mélangez-le dans une pincée de détergent pour lave-vaisselle (pas ordinaire savon). Ensuite, vous êtes prêt à tester les sédiments.

N'utilisez pas plus d'une demi-tasse de sédiments pour votre test. Évitez d'échantillonner la matière végétale à la surface du sol. Retirez tous les gros morceaux de plantes, d'insectes, etc. Brisez les mottes avec vos doigts. Utilisez un mortier et un pilon, doucement, si vous le devez. S'il n'y a que quelques grains de gravier, ne vous en faites pas. S'il y a beaucoup de gravier, retirez-le en filtrant les sédiments à travers un tamis de cuisine grossier. Idéalement, vous voulez un tamis qui passera à moins de 2 millimètres.

Les particules de sédiment sont classées comme gravier si elles sont plus grandes que 2 millimètres et si elles sont entre 1 / 16ème et 2 mm, limon s'ils sont entre 1 / 16ème et 1 / 256ème mm, et argile s'ils sont pairs plus petite. (Voici l'échelle granulométrique officielle utilisée par les géologues.) Ce test à domicile ne mesure pas directement les grains de sédiments. Au lieu de cela, il s'appuie sur la loi de Stoke, qui décrit avec précision la vitesse à laquelle des particules de différentes tailles tombent dans l'eau. Les gros grains coulent plus vite que les petits, et les grains de la taille de l'argile coulent très lentement.

Sédiment propre, comme le sable de plage ou le sol désertique ou saleté de terrain de balle, contient peu ou pas de matière organique. Si vous avez ce type de matériel, les tests sont simples.

Videz les sédiments dans le pot d'eau. Le détergent dans l'eau maintient les particules d'argile séparées, ce qui en fait la saleté des gros grains et rend vos mesures plus précises. Le sable se dépose en moins d'une minute, le limon en moins d'une heure et l'argile en une journée. À ce stade, vous pouvez mesurer l'épaisseur de chaque couche pour estimer les proportions des trois fractions. Voici la façon la plus efficace de le faire.

1. Secouez soigneusement le pot d'eau et de sédiments - une minute entière suffit - posez-le et laissez-le pendant 24 heures. Mesurez ensuite la hauteur des sédiments, qui comprend tout: sable, limon et argile.
2. Secouez à nouveau le pot et posez-le. Après 40 secondes, mesurez la hauteur des sédiments. Ceci est la fraction de sable.
3. Laissez le pot tranquille. Après 30 minutes, mesurer à nouveau la hauteur des sédiments. Il s'agit de la fraction sable-limon.
4. Avec ces trois mesures, vous disposez de toutes les informations nécessaires pour calculer les trois fractions de vos sédiments.

Les sols diffèrent des sédiments propres en ce qu'ils contiennent de la matière organique (humus). Ajoutez une cuillère à soupe ou deux de bicarbonate de soude à l'eau. Cela aide cette matière organique à atteindre le sommet, où vous pouvez la retirer et la mesurer séparément. (Il représente généralement quelques pour cent du volume total de l'échantillon.) Il ne reste que des sédiments propres, que vous pouvez mesurer comme décrit ci-dessus.

À la fin, vos mesures vous permettront de calculer quatre fractions: matière organique, sable, limon et argile. Les trois fractions de taille des sédiments vous diront comment appeler votre sol, et la fraction organique est un signe de fertilité du sol.

Il existe plusieurs façons d'interpréter les pourcentages de sable, de limon et d'argile dans un échantillon de sédiments. Le plus utile au quotidien est probablement de caractériser un sol. Le terreau est généralement le meilleur type de sol, composé d'une quantité égale de sable et de limon et d'une quantité un peu plus petite d'argile. Les variations de ce loam idéal sont classées comme loam sableux, limoneux ou argileux. Les limites numériques entre ces classes de sol et plus sont indiquées sur le Diagramme de classification des sols de l'USDA.

Les géologues utilisent d'autres systèmes à leurs fins, qu'il s'agisse d'arpenter la boue au fond de la mer ou de tester le sol d'un chantier de construction. D'autres professionnels, comme les agents agricoles et les propriétaires de terrains, utilisent également ces systèmes. Les deux plus couramment utilisés dans la littérature sont la classification de Shepard et le Classification folklorique.

Les professionnels utilisent des procédures strictes et une gamme d'équipements pour mesurer les sédiments. Découvrez les complexités de l'US Geological Survey: Rapport Open-File 00-358.