تجربة المحتوى الرطوبي للتربة مع المناقشة (Determination Of Water Content)
يعرف المحتوى الرطوبي للتربة بأنه كمية الرطوبة (أو الماء) الموجودة داخل مسام التربة وحول سطح حبيبات التربة منسوباً إلى كتلة التربة الجافة تماماً.
تعتبر التربة جسم مسامي يحتوى على نسبة من المسام او الفراغات بين الحبيبات. هذه المسام تكون مشغولة بالماء الذي يصل التربة بطرق متعددة (الري – الأمطار – …..). ويسمى فى هذه الحالة ماء التربة (soil water)، وماء التربة ضروري حيث يتم امتصاصه بواسطة جذور النباتات النامية خلال مراحل نموها المختلفة.
ماء التربة يتواجد في حالة توازن مع هواء التربة الموجود أيضاً داخل مسام التربة وهواء التربة أيضاً ضروري لتنفس جذور النباتات النامية. فى العادة يحدث تغير في ماء التربة وهواء التربة وتحدث تأثيرات متبادلة بينهما داخل مسام التربة.
ما هو المحتوى الرطوبي للتربة
يُعرَّف المحتوى المائي لكتلة التربة على أنه نسبة وزن الماء الموجود في كتلة تربة معينة إلى وزن التربة الجافة.
أي محتوى الماء = (وزن الماء في كتلة التربة) / (وزن التربة الجافة)
عادة ما يتم التعبير عن محتوى الماء بالنسبة المئوية (%).
1. الغرض من اجراء التجربة
تهدف هذه التجربة لتحديد المحتوى المائي في العينة وتجري عن طريق أخذ عينة رطبة من التربة وتحديد وزنها الرطب ثم تجفيفها وتحديد وزنها الجاف وتحسب بوزن العينة رطبة ناقص وزنها جافة مقسوماً على الوزن الجاف مضروباً في 100%.
2. نظرية التجربة
- حساب الوزن الرطب والذي يساوي: W2 – W3
- حساب وزن التربة الجافة والذي يساوي: W3 – W1
- ثم حساب نسبة المحتوى المائي في التربة من خلال القانون التالي:
حيث:
W1: وزن العلبة وهي فارغة
W2: وزن العلبة مع التربة الرطبة
W3: وزن العلبة مع التربة بعد تجفيفها
3. الاجهزة و الادوات المستخدمة
- ميزان حساس
- وعاء معدني
- فرن تجفيف.
4. طريقة العمل
- نزن الوعاء المعدني فارغاً ويمثل W1.
- نأخذ عينه من الحقل المراد قياس مقدار المحتوي الرطوبي له وتأخذ العينات على أعماق مختلفة (10 – 20 – 30…).
- نأخذ أوزان التربة الرطبة مع العلبة في ميزان حساس ويمثل W2.
- نقوم بتجفيف التربة في الفرن وبدرجة الحرارة 110o ± 5o وبعد مدة من الزمن تقدر حوالي 24 ساعة تأخذ قراءة التربة الجافة في الفرن مع العلبة ويمثل W3.
- ندون قراءات التربة في ورقة وثم نقوم باستخراج قيم التربة الجافة في الفرن.
ملاحظات مهمة:
- إذا اضطررنا للتأخر في وزن العينة الرطبة (لمدة تتجاوز 3-5 دقائق) نغطي الوعاء للمحافظة على رطوبة التربة.
- إذا اضطررنا للتأخر في وزن العينة المجففة أثناء تبريدها (لمدة تتجاوز 3-5 دقائق) نغطي الوعاء حتى لا تمتص التربة الماء من هواء الغرفة.
- إذا كانت التربة حاوية على المواد العضوية نستخدم في تجفيفها درجة حرارة 60o م.
5. الحسابات
6. المناقشة
نلاحظ أن نسبة المحتوى الرطوبي تختلف من عمق لآخر حيث كلما زاد العمق تزداد نسبة الرطوبة في التربة حيث كانت نسبة الرطوبة في العمق الأول (17.94%) والعمق الثاني (19.13%) وهذا يعني ان المحتوي الرطوبي يزداد بزيادة عمق التربة.
يعود السبب الى أن التربة في العمق الأول أكثر تعرض للهواء وضوء الشمس والحرارة وبالتالي فهي أكثر عرضة لعوامل المناخ وهذا يؤدي إلى فقد نسبة من الرطوبة مقارنةً بالأعماق الأخرى، وأيضاً ان التربة في العمق الأكبر تكون متماسكة ومتلاصقة وهذا يؤدي الى زيادة نسبة الرطوبة عن الترب الأقل عمقاً حيت توجد هنالك علاقه طردية بين عمق التربة والمحتوى الرطوبي وتزداد الرطوبة بزيادة عمق التربة.
أسئلة يتكرر طرحها
ما هو المحتوى الرطوبي للتربة؟
يعرف المحتوى الرطوبي للتربة بأنه كمية الرطوبة (أو الماء) الموجودة داخل مسام التربة وحول سطح حبيبات التربة منسوباً إلى كتلة التربة الجافة تماماً.
لماذا نستخدم درجة حرارة 60o وليس 110o إذا كانت التربة حاوية على المواد العضوية؟
في حال كانت التربة عضوية وأُستخدمت درجة حرارة التجفيف القياسية للفرن البالغة 110o ± 5o، فسوف يتم المبالغة في تقدير المحتوى المائي الحقيقي للتربة العضوية بسبب أكسدة بعض المواد الصلبة. لهذا السبب نستخدم درجة حرارة أقل ويوصى ب 60 مئوية لتجنب الخسارة في كتلة المواد الصلبة بسبب الأكسدة.
ما هو الحد الأدنى للمحتوى المائي لمختلف أنواع التربة؟
بالنسبة للتربة الجافة، محتوى الماء هو 0%، وهو أقل محتوى مائي ممكن في أي تربة. بالنسبة للترب الطينية فهو 40% كأقل نسبة.
هل يمكن ان يكون المحتوى المائي للتربة أكبر من 100%؟
الجواب المختصر: نعم يمكن ذلك.
الجواب الطويل: الحدود العليا للمحتوى الرطوبي عملياً هي 40% للترب الطينية. ولكن هذا لا يتطبق على الصيغ الرياضية {أنا أتحدث عنها في سياق ميكانيكا التربة هنا}.
في ميكانيكا التربة محتوى الماء (W) = وزن الماء / وزن التربة
خذ 0.9Kg من التربة الجافة وأضف حوالي 1 لتر (ك حجم) من الماء أي حوالي 1Kg في الوزن.
ثم سيكون المحتوى المائي للخليط = 1 / 0.9 = 1.11 = 111%
لماذا يتم تجفيف العينة بدرجة 110o ± 5o وليس أكثر؟
الغاية من درجة الحرارة (110o ± 5o) والمدة (24 ساعة) هو ضمان التجفيف الكامل لكل حبات العينة وفقدان المياه يعني حتى الوزن يثبت تماماً والعينة تجف تماماً ما يبقى بيها ماء.
فيما يلي بعض المقالات التي أخترتها لك يدوياً لتقرأها فيما بعد:
- كيفية إيجاد أو تحديد الرقم الهيدروجيني لعينة ماء
- تجربة نفاذية التربة بطريقة الرأس الثابت (Constant Head Permeability Test)
- تأثير جذور الأشجار على البناء وكيفية تجنب المشاكل المتعلقة بها
السلام عليكم ، ممكن الجواب حول سؤالي هذا .
س// اذا تم أخذ عدة عينات من موقع العمل وتم أجراء فحص المحتوى الرطوبي عليها وظهرت النسب وفي اليوم الثاني مطرت ، هل هذهِ النسب صحيحة ؟
وعليكم السلام، شكرًا لسؤالك المهم.
إذا تم أخذ عينات التربة وإجراء اختبار المحتوى الرطوبي قبل هطول الأمطار، فإن النتائج التي حصلت عليها تعكس حالة التربة في وقت أخذ العينات فقط. بعد هطول الأمطار، سيتغير المحتوى الرطوبي للتربة بشكل ملحوظ بسبب امتصاص التربة للماء الإضافي من الأمطار.
لذلك، النسب التي حصلت عليها قبل المطر صحيحة فيما يتعلق بحالة التربة في ذلك اليوم، ولكنها لن تكون ممثلة لحالة التربة بعد هطول الأمطار. للحصول على بيانات دقيقة عن المحتوى الرطوبي بعد المطر، سيكون من الضروري إعادة أخذ العينات وإجراء الاختبار مرة أخرى بعد التأكد من أن التربة وصلت إلى توازنها المائي الجديد بعد المطر.
إذا كان الهدف من الاختبار هو معرفة المحتوى الرطوبي في ظروف معينة مثل بعد هطول الأمطار، فيجب إجراء الاختبار بعد الحدث المناخي.
هل استيع احدد نوع التربه من خلال القيم التي نحسبها لعدة عينات من التربه
كيف يمكن حساب محتوى الرطوبه بالتربه الملوثه
تربه ملوثه وليس عضويه
مع جزيل الشكر
هل هناك نسبة معينة يجب ألا تتخطاها نسبة المحتوي المائي للتربة لكي لا يؤثر علي المبني
مع ذكر اسم مرجع
احسنت باش مهندس تقرير رائع
اريد تقرير عن التحديد الوزني للمحتوى المائي لكبريتات النحاس الزرقاء
سويت تقرير عن حساب نسبه رطوبه التربه وطلعت نسبه ٢٠٪ وتربه طينيه برائيك شلون اناقش علي
أهلاً منار،
للأسف لا يمكنني توفير مناقشات جاهزة لكل طالب ولكن 20% مقارب جداً لما ضهر لنا في التقرير
ويمكنك الإستفادة من مناقشتنا المتواضعة.
شكراً
أجرينا اختبارات على رطوبة التربة الطينية والنتائج مابين ١٥%إلى ٢٥%
السلام عليكم
هل تتاثر قياس المحتوى الرطوبي بساعات تشغيل واطفاء جهاز الاوفن او الفرن مثل ما تعرفون احنا بالعراق الكهرباء مثل الترفك لايت
السؤال الثاني الاوفن المستعمل في البيت يصير نستخدم في قياس المحتوى الرطوبي
مع جزيل الشكر
أهلاً علي،
شكراً لك للتعليق!
1. طبعاً راح تتأثر وهنا لازم تجفف العينة لأكثر من 24 ساعة في حال كانت لا تزال تحتوي رطوبة! المهم تكون عينة جافة تماماً مايفرق طفت كهرباء او أجت وشكَد متستغرق بالفرن عادي.
2. أعتقد نعم يمكن ولكن قد تسبب بعض الأفران التقليدية إحتباس حراري مولداً بعض الرطوبة في العينة. أنت جرب والمهم تكون العينة جافة تماماً بعد إخراجها.
تحياتي،
لماذا درجه حراره الفرن 110-105 ونحن نارف درجه غليان الماء 100 ميحتاج لل 110
درجة غليان الماء إن كان وحده هي 100 درجة مئوية. ولكننا نتحدث عن جزيئات ماء في داخل مسام التربة!
ثم هذه ظروف قياسية ولضمان تجفيف النموذج في 24 ساعة لا أكثر.
درجه الحراره هذه للتخلاص من الماء الذي في مسام التربه اما اذا تم رفعها اعلى من هذه القيمه فسوف نتخلص من الماء الذي الذي هو جزء من تكوين التربه نفسها وبهذا عند حسبانا للمحتوى الرطوبي تكون قيمه اكبر من الحقيقيه لانه دخل معانا وزن الماء الذي في التربه نفسها وهذا الماء يتبخر عندما نرفع درجه الحراره عن 110 ويسبب كسر في الروابط الكيميائيه للتربه
انا سويت التجربة بس ما اعرف اناقش النتائج.. وجدت ال unit weight 1.967
ووجدت water cnotent 13.54
من اجي اكتب المناقشة شراح اكتب ع نوع التربة وشنو اناقش؟؟ ????
سلام عليكم
سؤال 1
لماذا لانعتمد نتيجة واحدة لعينة المحتوى المائي
سؤال 2
هل من الممكن تغير الميزان للتجربة الواحدة
السلام عليكم
لماذا طريقه الماده الحجميه اكثر دقه من طريقه المكثاف
السلام عليكم استاذ
بس اريد اسئل لماذا نستخدم حرارة الفرن للتربة العضوية أقل من 65وليس 105
وعليكم السلام،
أجبت على هذا السؤال في تعليق لأحد الأخوة هنا كما سأجمع أسئلتكم التي أجبتها في التعليقات وأضيفها في المقال قريباً ان شاء الله.
شكراً
السلام عليكم عندي تقرير عن طرق قياس نسبة الرطوبة في عينة تربة
اريد جواب لسؤالي :ما هو سبب تغير وزن التربة بعد التجفيف
اهلاً بسمة،
بعد التجفيف راح تتبخر جزيئات الماء من فراغات التربة وبالتالي حيقل وزن التربة بعد التجفيف لأنه حينقص من وزنها وزن الماء المتبخر.
تحياتي،
أنمار
مرحباً
اكدر اعرف شوو الحد الادنى للمحتوى المائي لمختلف انواع التربه
مرحباً عزيزي،
بالنسبة للتربة الجافة ، محتوى الماء هو 0% ، وهو أقل محتوى مائي ممكن في أي تربة. بالنسبة للترب الطينية أعتقد هو 40% كأقل نسبة وبقية الترب ماعندي معلومة أكيدة.
شكراً
السلام عليكم انا علي طالب جيولوجيا تطبيقية مرحلة ثانية . سؤالي لماذا يتم تسخين التربة العضوية عند درجة حرارة 60c في الفرن ولايتم رفع درجة الحرارة أكثر
أهلاً علي،
في حال كانت التربة عضوية وأُستخدمت درجة حرارة التجفيف القياسية للفرن البالغة 110 ± 5 ، فراح يتم المبالغة في تقدير المحتوى المائي الحقيقي للتربة العضوية بسبب بعض أكسدة المواد الصلبة. لهذا السبب نستخدم درجة حرارة أقل ويوصى ب 60 مئوية لتجنب الخسارة في كتلة المواد الصلبة بسبب الأكسدة.
شكراً لك للتعليق،
أنمار النقيب
ماهي العلاقات الرياضيه التي يدخل فيها المحتوي الماىي
س/ ماهي الحدود العليا للمحتوى المائي للتربه
العلاقة الرياضية موجودة في المقال وستكون واضحة عندما أجيب على سؤالك الثاني:)
حول سؤالك عن الحدود العليا للمحتوى الرطوبي فعملياً هي 40% للترب الطينية. ولكن هذا لا يتطبق على الصيغ الرياضية {أنا أتحدث عنها في سياق ميكانيكا التربة هنا}.
في ميكانيكا التربة محتوى الماء (W) = وزن الماء / وزن التربة.
خذي 0.9Kg من التربة الجافة وأضيفي حوالي 1 لتر (ك حجم) من الماء أي حوالي 1Kg في الوزن.
ثم المحتوى المائي للخليط = 1 / 0.9 = 1.11 = 111%
السلام عليكم/ اني طالبه كُلية هندسة عندي كم سوال
س/ ماهي اهميه معرفه المحتوى المائي في الواقع العملي وهل يمكن معرفه نوع التربه من المحتوى المائي
أهلاً وسهلاً،
لمعرفة نوع التربة وتصنيفها الهندسي نجري اختبار التحليل المنخلي للتربة.
ولكن المحتوى الرطوبي يعطينا مؤشر حول نوع التربة العام (هل هي طينية، جافة، مشبعة نسبياً..الخ).
آمل أن تكون اجابتي مفيدة ولاتترددي في الرد إن كان لديك أي استفسار!
السلام عليكم استاذ انمار ليش نخلي العينه مالت التربه بالفرن بدرجة حراره 105 يعني لا أقل من هيج درجه ولا أكثر؟
أهلاً جمعه،
آني كنت كاتب 105 لكن الآن عدلت المقال وسويته 110±5 فالصحيح هو ليس أقل من 105 وليس اكثر من 115.
الغاية من درجة الحرارة (105-115) والمدة (24 ساعة) هو ضمان التجفيف الكامل لكل حبات العينة وفقدان المياه يعني حتى الوزن يثبت تماماً والعينة تجف تماماً ما يبقى بيها ماء.
شكراً،
أنمار
متى يمكننا تقليل فترة التجفيف في الفرن
أهلاً جسام،
من الضروري أن يبقى النموذج في الفرن لفترة 24 ساعة لضمان تجفيفه بالكامل. ولكن قد تتمكن من تقليل هذه الفترة في حال:
1. كانت التربة قليلة الرطوبة (شبه جافة).
2. كانت درجة حرارة الفرن عالية (لأي سبب كان).
تحياتي،
أنمار
اني طالبه معهد قسم مدني سوالي تاثير محتوى المائي ع خصائص التربه
أهلاً ميعاد،
للمحتوى الرطوبي في التربة تأثيرات هندسية و زراعية. بالنسبة للزراعة فهو يؤثر على عمق الحراثة وطريقة الري…الخ
أما نحن في الهندسة المدنية فندرس تأثيره على طبيعة التربة وخواصها الهندسية ومنها كثافة التربة ونوعها العام (هل هي طينية، جافة، مشبعة نسبياً..).
يمكن كذلك إيجاد وزن التربة او حجمها بدلالة الكثافة والمحتوى الرطوبي.
آمل ان تكون إجابتي مفيدة وإن كان لديك أي إستفسار فلا تترددي ي الرد:)
سلام عليكم
لماذا لايمكن اعتبار التربه جافه تماما او مشبعه تماما
وعليكم السلام والرحمه،
في الحقيقة هذا غير صحيح، حيث يمكن اعتبار التربة Fully dry بحالات معينة ويمكن اعتبارها Fully saturated بحالات اخرى!
ما يحدد ان تكون التربة جافة تماماً او العكس هو نوع التربة وحالتها في الطبيعة! على سبيل المثال: الترب الجبسية لا تحتفظ بالرطوبة طويلاً بعكس الترب الطينية والتي تحتفظ بالمياه لفترات اطول.
تحياتي،
أنمار
انا ايمان من معهد فني مساحه عايزه اسأل تجربه لتعين الوزن النوعي لعينه التربه
مرحباً ست ايمان،
شكراً لكِ على التعليق:)
أنا ناشر تجربة الوزن النوعي بالفعل وهذا رابط المقالة: الوزن النزعي للتربة
في المرة القادمة أستعملي ميزة البحث في الموقع لايجاد الشروحات بشكل أسرع وشكراً.
تحياتي،
أنمار
مرحباً… اني طالبه في هندسه الموارد المائيه في جامعه بغداد .. كنت اريد اسأل عن كيفيه تحويل الرطوبه الوزنيه الى رطوبه حجميه في تجربه قياس المحتوى الرطوبي للتربه
مرحباً،
شكراً لكِ على التعليق وآسف لتأخر الرد:)
يتم التعبير عن المحتوى الرطوبي للتربة كنسبة مئوية وليس وزن أو حجم. ولكن يتم إيجاده بدلالة الوزن أو بدلالة الحجم.
الكثافة = الكتلة/الحجم ، فلتحويل الكتلة (الوزن) الى حجم فقط تضربين كثافة التربة في وزن التربة.
تحياتي,
أنمار