भूगर्भीय कार्यों की सूची में, आप कभी-कभी ऐसी सेवा पा सकते हैं जैसे मिट्टी की संरचना का निर्धारण। यह प्रक्रिया किसी विशेष क्षेत्र में मिट्टी में कणों की सामग्री के बारे में जानकारी प्राप्त करने के लिए की जाती है। निर्माण कार्य में, ऐसी संरचना के निर्धारण की आवश्यकता बार-बार पड़ती है, लेकिन कृषि और भूवैज्ञानिक अन्वेषण गतिविधियों में यह अपरिहार्य है। इस मामले में, ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना को विभिन्न तरीकों से निर्धारित किया जा सकता है। उनमें से किसी एक का चुनाव कई कारकों और शर्तों पर निर्भर करता है।
कण आकार वितरण के बारे में सामान्य जानकारी
ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना के तहत मिट्टी में यांत्रिक तत्वों की उपस्थिति को समझा जाता है। इसके अलावा, इस मामले में, मिट्टी को मिट्टी का एक सामान्य पदनाम माना जा सकता है, जो कृत्रिम भी हो सकता है। कणों के लिए, उनकी अलग-अलग विशेषताएं और उत्पत्ति हो सकती है। एकाग्रता में भी विभिन्न प्रकार की रचनाएँ होती हैं। उदाहरण के लिए, एक निश्चित अंश के कणों की सामग्री के संदर्भ में, रेत का कण आकार वितरण कमोबेश सजातीय होगा। विशेषज्ञ ध्यान दें कि इस विश्लेषण की प्रचलित तकनीकों की पहचान करने में सक्षम तत्वों का न्यूनतम आकार,केवल 0.001 मिमी है।
गोस्ट के अनुसार, छह प्रकार के अंशों को प्रतिष्ठित किया जाता है - ये वही रेत के कण, अवरुद्ध, बजरी, मिट्टी आदि हैं। प्रत्येक अंश में न केवल मानक आकार की अपनी सीमा होती है, बल्कि जैविक उत्पत्ति भी होती है। उसी समय, किसी को यह नहीं सोचना चाहिए कि केवल छोटे कणों की सामग्री ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना की विशेषता है। 12536-79 संख्या के तहत GOST यह भी नोट करता है कि अंश का अधिकतम आकार, जिसे मिट्टी के अभिन्न अंग के रूप में माना जाता है, 200 मिमी तक पहुंच जाता है। ये मुख्य रूप से बोल्डर तत्व हैं, जो बड़े हो सकते हैं। सबसे छोटा अंश मिट्टी है, हालांकि इस सूचक में रेत के कण इसका मुकाबला कर सकते हैं।
अनाज के आकार का वर्गीकरण
मिट्टी के भिन्नात्मक श्रेणीकरण के अलावा वर्गीकरण के अन्य सिद्धांत भी हैं। उनमें से एक मिट्टी के कणों की सामग्री के आधार पर पृथक्करण प्रदान करता है। इस मामले में, मिट्टी के गठन की प्रकृति को भी ध्यान में रखा जाता है और प्रमुख अंश का पता चलता है। एक वैकल्पिक वर्गीकरण रेत, धूल और उसी मिट्टी के तत्वों की उपस्थिति के माध्यम से संरचना के प्रकार का निर्धारण करना है। यही है, किसी तरह, इस तरह के एक कण आकार वितरण को इसमें शामिल तत्वों के बारे में जानकारी की व्यापक प्रस्तुति के साथ एक संयुक्त सिद्धांत द्वारा निर्धारित किया जाएगा। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यौगिकों के वर्गीकरण के दो दृष्टिकोणों के बीच समानता के कारण, व्यवहार में उनके बीच अंतर करना मुश्किल है।
रचना निर्धारण के लिए प्रत्यक्ष तरीके
मिट्टी की यांत्रिक संरचना को निर्धारित करने के तरीकों के दो मौलिक रूप से भिन्न समूह हैं। उनमें से एक अप्रत्यक्ष है और किसी विशेष क्षेत्र में मिट्टी के निर्माण के पैटर्न की पहचान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और दूसरा विश्लेषण के तकनीकी साधनों के आधार पर प्रत्यक्ष तरीकों के एक खंड का प्रतिनिधित्व करता है। विशेष रूप से, प्रत्यक्ष विधियों का समूह विशेष उपकरणों, उपकरणों और जुड़नार का उपयोग कर सकता है जो उच्च स्तर की सटीकता के साथ कणों के मापदंडों को निर्धारित करना संभव बनाता है। विशेष रूप से, इलेक्ट्रॉन और ऑप्टिकल सूक्ष्मदर्शी का उपयोग किया जा सकता है जो माइक्रोमेट्रिक परीक्षा का एहसास करते हैं। प्रत्यक्ष विधि आपको मिट्टी की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना को अधिक सटीक रूप से निर्धारित करने की अनुमति देती है, हालांकि, प्रक्रिया के तकनीकी संगठन की जटिलता और उच्च लागत के कारण, इसका उपयोग बहुत ही कम किया जाता है।
रचना निर्धारण के लिए अप्रत्यक्ष तरीके
रचना के निर्धारण के तरीकों के इस समूह में आमतौर पर वे विधियां शामिल होती हैं जो अध्ययन के तहत मिश्रण की संरचना में विभिन्न पैटर्न के उपयोग पर आधारित होती हैं। विशेष रूप से, सरणी तत्वों के बीच निर्भरता को स्वयं पहचाना जा सकता है, लेकिन अक्सर एक जटिल विश्लेषण माना जाता है। अर्थात्, तुलना प्रक्रिया में मिट्टी की अन्य विशेषताओं को भी ध्यान में रखा जाता है, जिसमें नमी, निलंबन गुण, अवसादन गतिकी आदि शामिल हैं। कण आकार वितरण को निर्धारित करने के लिए अप्रत्यक्ष तरीकों में भौतिक गुणों को रिकॉर्ड करने के ऑप्टिकल और हाइड्रोमेट्रिक तरीके भी शामिल हैं। इसके अलावा, नवीनतम प्रौद्योगिकियां प्राकृतिक अवसादन मॉडलिंग के उपयोग की अनुमति देती हैं। यदि हम विश्लेषण की इस पंक्ति की तुलना प्रत्यक्ष विधियों से करें,तो इसके नुकसान में कम सटीकता शामिल है। इसलिए, यदि किसी विशिष्ट साइट पर एक बार अध्ययन करना आवश्यक है, तो प्रत्यक्ष विधि अभी भी बेहतर होगी। लेकिन बड़े पैमाने पर और नियमित काम में, केवल अप्रत्यक्ष तरीके ही आर्थिक रूप से उचित हैं।
एरियोमेट्रिक विधि
यह एक अत्यधिक विशिष्ट, यद्यपि लोकप्रिय, तकनीक है जो विस्थापित द्रव के सिद्धांतों पर आधारित है। दरअसल, विश्लेषण प्रक्रिया में इस्तेमाल किया जाने वाला हाइड्रोमीटर इस तरह काम करता है। सिद्धांत स्वयं उस नियम के अनुसार संचालित होता है जिसके अनुसार विस्थापित द्रव का आयतन एक नए पिंड द्वारा प्रतिस्थापित द्रव्यमान के बराबर होगा। केवल हाइड्रोमेट्रिक तकनीकों का उपयोग करने के अभ्यास के मामले में, मिट्टी की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना एकत्रित निलंबन के माध्यम से निर्धारित की जाती है। विशेष रूप से, कला में कुशल व्यक्ति भी कणों को पानी में डुबो कर पहले प्राप्त आंकड़ों से विचलन की जांच करता है। आमतौर पर, इस तरह के विश्लेषण को क्रमिक रूप से किया जाता है, और प्रत्येक मामले में, एक विशेषता - घनत्व निर्धारित करने के लिए काम किया जाता है। फिर से, कणों के संबंध और मिट्टी में उनके रहने की स्थिति के आधार पर, इस तरह से भिन्नात्मक और यांत्रिक संरचना का निर्धारण करना संभव है।
पिपेट विधि
इस मामले में, एक तरल माध्यम का भी उपयोग किया जाता है, जिससे व्यक्तिगत कणों के बीच उनकी विशेषताओं के अनुसार अंतर करना संभव हो जाता है। लिए गए नमूने को पानी में डुबोया जाता है, जिसके बाद रचना के तत्वों के गिरने की दर दर्ज की जाती है। एक निश्चित अवधि के बाद, विश्लेषण पूरा हो जाता है, और बसे हुए कण हटा दिए जाते हैं। नमूना तब सुखाया जाता है, मापा जाता है और आकार दिया जाता हैजाँच रिपोर्ट। एक नियम के रूप में, इस विधि द्वारा कण आकार वितरण का निर्धारण मिट्टी की मिट्टी के विश्लेषण में किया जाता है। यह ठीक इस तथ्य के कारण है कि ऐसी मिट्टी में कणों का एक छोटा अंश होता है, जिसका विश्लेषण तरल मीडिया में गिरने की दर से किया जा सकता है।
रुटकोव्स्की विधि
रचना विश्लेषण के सभी अप्रत्यक्ष तरीकों की तरह, यह तकनीक बहुत सटीक नहीं है और अध्ययन किए गए द्रव्यमान में निहित तत्वों का केवल एक सामान्य विचार देती है। रुटकोव्स्की विधि द्वारा कणों की विशेषताओं को निर्धारित करने का सिद्धांत दो मापदंडों पर आधारित है। सबसे पहले, यह एक तरल माध्यम में किसी तत्व के गिरने की समान गति है। लेकिन इस मामले में, निर्भरता का पता गति और कण की उत्पत्ति के बीच नहीं, बल्कि विसर्जन की गतिशीलता के आकार के संबंध में लगाया जाता है। और दूसरा पैरामीटर, जो इस तकनीक का उपयोग करके मिट्टी की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना को निर्धारित करना संभव बनाता है, उसी जलीय माध्यम में कणों की सूजन की क्षमता पर आधारित है। विश्लेषण के इस भाग से द्रव्यमान के भौतिक और कुछ मायनों में रासायनिक गुणों का पता चलता है।
छलनी विधि
यह मिट्टी की संरचना निर्धारित करने के सबसे पुराने और सबसे सामान्य तरीकों में से एक है। यह चलनी के विशेष सेटों के उपयोग पर आधारित है जो समान आकार के अंशों से गुजरते हैं, और बड़े मापदंडों वाले कणों को गुजरने नहीं देते हैं। विधि सरल और उपयोग में सस्ती है, इसलिए इसका उपयोग अक्सर निर्माण उद्योग में किया जाता है, जहां अप्रत्यक्ष विश्लेषण के जटिल तरीकों को व्यवस्थित करना संभव नहीं होता है। हालांकि, एक चलनी के माध्यम से संरचना की जांच करना असंभव हैप्रत्यक्ष तरीकों के लिए आत्मविश्वास से जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। फिर भी, इस तरह का विश्लेषण किसी को यह निर्धारित करने की अनुमति नहीं देगा, उदाहरण के लिए, चट्टानों की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना एक ही डिग्री सटीकता के साथ एक माइक्रोमेट्रिक अध्ययन करेगी। सच है, सटीकता काफी हद तक विश्लेषण उपकरण पर निर्भर करेगी - यानी, चलनी का एक सेट। इन उपकरणों की दो श्रेणियां हैं। उनमें से एक बिना धुलाई के सिफ्टिंग के साथ काम करने पर केंद्रित है। इस मामले में, कोशिकाओं का आकार 0.5 से 10 मिमी होता है। एक अन्य समूह उन चलनी का प्रतिनिधित्व करता है जिनका मार्ग अंश 0.1 से 10 मिमी तक होता है।
कण आकार वितरण पौधों को कैसे प्रभावित करता है?
विभिन्न खनिजों के अंश और निरूपण दोनों ही मिट्टी के कृषि-तकनीकी गुणों को प्रभावित करते हैं। विशेष रूप से, संरचना मिट्टी के जल-वायु वातावरण, क्षरण प्रक्रियाओं की प्रवृत्ति, एकत्रीकरण, घनत्व, जैविक और रासायनिक गुणों को निर्धारित कर सकती है। इसलिए, उदाहरण के लिए, रेतीली और मिट्टी की मिट्टी हवा और नमी के आदान-प्रदान के मामले में पर्यावरण को कमजोर बनाती है। यह अधिकांश पौधों के लिए हानिकारक है - विशेष रूप से कृषि भूमि के भीतर उगाए जाने वाले, जहां उपजाऊ परत भी खेती की प्रकृति से प्रभावित होती है। लेकिन ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना वनस्पति के लिए महत्वपूर्ण है, संरचना और घनत्व के मामले में नहीं, बल्कि उपयोगी तत्वों की सामग्री के संदर्भ में। कभी-कभी मैग्नीशियम, फास्फोरस और लवण की उपस्थिति अपने आप में पोषक तत्व आधार की एक इष्टतम परत प्रदान करती है, जिससे अतिरिक्त उर्वरकों की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।
निष्कर्ष
कण आकार वितरण के लिए मिट्टी के विश्लेषण के लिए तकनीकी दृष्टिकोण का एक उदाहरण दिखाता है कि कैसे नवीनतम माप उपकरण प्राथमिक भौतिक नियमों और पैटर्न का उपयोग करके अनुसंधान विधियों के साथ प्रतिस्पर्धी नहीं हैं। बेशक, यह नहीं कहा जा सकता है कि माइक्रोमेट्रिक विश्लेषण के माध्यम से मिट्टी की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना का निर्धारण गुणवत्ता प्रदर्शन के मामले में अप्रत्यक्ष तरीकों से हार जाता है। लेकिन व्यावहारिकता के मामले में यह दूसरा समूह है जो अधिक प्रभावी है। इसी समय, उच्च-सटीक तकनीकी साधनों का उपयोग करने की अवधारणा को बिल्कुल भी रद्द नहीं किया गया है। सबसे आशाजनक तरीकों में केवल अनुसंधान के दो सिद्धांतों का संयोजन शामिल है।
