[navn fjernet] 1.L
1
Nedsivningsforsøg og sigteanalyse – Første Geo rapport
1. Formål:
At sammenligne lerjord og sandjord og forklare deres forskellige evne til at optage vand. Først
vha. et forsøg med nedsivning af vand gennem henholdsvis ler- og sandjord. Dernæst vha. et
forsøg med at sigte henholdsvis lerjord og sandjord og inddele den efter kornstørrelse
(partikelstørrelse). Det er blandt andet fordelingen af størrelsen på jordens partikler, der har
indflydelse på, hvor hurtigt vandet siver gennem jorden.
2. Teori og hypotese
Hypotese:
Nedsivningen går hurtigere i jord fra Arresø’en fordi der er en mindre mængde ler partikler i
(5-10% ler) og derfor tager det længere tid for vandet at nedsive i jord fra Stevns da der er en
større mængde lær partikler (10-15% ler)
Teori:
Fordelingen af de 5 vigtigste jordbundstyper i Danmark.
I det dansk landskab er der gennem de landskabsformede processer under og efter istiden
HF 1. år
moræneafledning som er en usorteret blanding af sten, gus, sand og ler – i mange tilfælde
også blandet op med kalk fra det danske grundvand. I det Vestjylland findes store områder
med sandede og grusede smeltevandsaflejringer, og i det nordlige Danmark findes en del
sandede eller lerede havbundsaflejringer. Disse forskellige typer materiale kaldes for
mineraljord.
Sandjord med 0-5% ler findes ved Sydvestjylland
Sandjord med 0-5% jord og ler blandt sandjord findes i nord Midtjylland.
Ler blandet sandjord med 5-10% ler og sandblandet lerjord findes primært i Nordsjælland og
Nordjylland.
Sandblandet lerjord med 10-15% ler og lerjord findes på ved Fyn eller Midtsjælland
Overvejende lerjord med 15-25% ler findes i Sydøstjylland og på Falster
[navn fjernet] 1.L
2
b) Hvilken partikelstørrelse har ler og hvilken størrelse har sandkorn? (se evt.
”Inddeling i kornstørrelser” på s. 4)? Hvilken betydning har det for
henholdsvis lerede jordes og sandede jordes evne til at opsuge og fastholde
vand
Ler partikler er væsentlig mindre end sand partikler hvilke også vil sige at vandet
som nedsiver i ler tager længere tid end vandet som nedsiver i sandkorn. Ler
partikler er mindre end 0,002 mm og derfor kan der være mangle flere på samme
område ned sandpartikler som er på 0,06- 2,0 mm. Vandet som er nedsivet igennem
ler er derfor bedre filtræret så der ikke er lige så mange affaldsstoffer i vandet. Dette
gør at grundvandet er renere og der skal ikke bruges lige så store midler på at gøre
det drikkeligt for mennesket.
Den metode man kan afskille sand og ler på er ved at sigte det igennem flere
forskellige sigter med forskellige netstørrelse. I vores jordsigte var den opdelt I 8
sigter som vist ved siden af billedet af “inddeling I kornstørrelser”. Ved den sidste
sigte altså “sigt 7” kan vi afskille leren fra silt, som er en blanding af sanpartikler og
ler partikler, og derved kun få lerpartiklerne
c) Hvad betyder forskellene mellem lerede og sandede jorde for, hvor hurtig
nedsivningen er og hvor hurtigt grundvandet dannes i forskellige dele af
landet? Inddrag nedenstående tabel i din forklaring.
Forskelle mellem lerede og sandede jord er ret stor og har også en vigtig betydning
for jorden og de planter som lever på den. En lerede jord tager det længere tid for
[navn fjernet] 1.L
3
vandet at sive igennem og på den måde kan planterne have gavn af vandet i længere
tid og skal derfor ikke vandes lige så tit. Det ses iser på skemaet forneden, hvor der
f.eks. på Sjælland ikke bliver brugt lige så meget vand i erhvervsvanding. Det er
fordi størstedelen af Sjællands undergrund består af lerjord. I f.eks. Ringkøbing som
ligger i Midtjylland bliver der brugt enormt meget vand til erhvervsvanding da
jorden primært består af sandjord. Som jeg beskrev i overstående spørgsmål, siver
vandet hurtigere igennem sandet jord, og på den måde kan planteren ikke udnytte
vandet i lige så lang tid som i leret jord. Derfor må landmændene vande mere ofte
for at planterne kan vokse og vandforbruget bliver øget meget.
Forskellene mellem lerede og sandede jorde og hvor effektivt vandet renses
under nedsivningen? Inddrag evt. begrebet kemisk denitrifikation.
Forskellen mellem leret og sandet jord er stor når man snakker om rensningen af
nedsivet vand. Det er den fordi ler partiklerne er væsentlige mindre end
sandpartiklerne og derfor bliver vandet filtreret væsentlig mere end når vandet løber
igennem sandet jord.
Kemisk denitrifikation sker som realt når der er istid.
Ved sidste istid var alt undtagen Sydvestjylland dækket af is. Under isen blev der
aflejres ler, altså blev jorden trykket sammen af den tunge is. Foran isen altså
Sydvestjylland kom smeltevandet som skyllende ler partikler væk og derfor gjorde
jorden mere sandet. Dette er grunden til at Vestjylland har et mere sandet
jordbundslag.
Forventningerne til øvelsens resultater af sammenligningen af lerjord og
sandjord mht. nedsivning og kornstørrelser
Jeg forventer at der vil være flere større jordpartikler (grus/sand) i sandjorden fra
Arresø og dermed mindre jordpartikler (silt) i jordprøven fra Stevns. Jeg tror derfor
at vandet siver hurtigere ned i sandet jord da sandet jord har større luftrum mellem
hver sandpartikel.
[navn fjernet] 1.L
4
3. Øvelser:
Forsøg 1: Nedsivningsforsøg
3.1: Materialer
2 sodavandsflasker (½ l) uden bund
Filterpapir og elastikker
Trefod /stativ m. holder
Måleglas
Jordbundsprøver fra 2 gårde
Decilitermål til opmåling af jord
Vand
Ur
Hypotese
Jeg forventer at der vil være flere større jordpartikler i sandjorden fra Arresø, fordi jordbunden består
lerblandet sandjord med 5-10% ler og sandblandet lerjord
3.2: Forsøgsbeskrivelse
2 sodavandsflasker lukkes med 1 lag filterpapir.
1 dl af hver jordbundsprøve knuses og males i en morter indtil alle klumper er væk.
Flaskerne anbringes med bunden opad i stativerne og påfyldes 1 dl. jordbundsprøve. Det er vigtigt at
jorden ligger jævnt og uden luftlommer.
Et måleglas anbringes under hver flaske.
Hæld forsigtigt 100 ml. vand på jorden i flaskerne og start minuturet.
Efter nogen tid vil vandet begynde at løbe igennem jorden og ned i måleglasset
Registrer ved hver tidtagning hvor meget vand, der er opsamlet i måleglasset.
[navn fjernet] 1.L
5
3.3: Resultater
Jordprøve nr.: 1 Stevns Jordprøve nr.: 2 Aresøen
Tid i minutter
Ml. vand i måleglas
Tid i minutter
Ml vand i måleglas
1
0
1
1
2
1
2
2,5
3
1
3
10
5
9
5
17,5
10
14
10
35
15
30
15
50
20
39
20
60
25
48
25
62,5
30
51
30
65
For hver jordprøve skal resultaterne afbildes som kurver i Exel.
Vurder hvilke eventuelle fejlkilder som kan have påvirket jeres resultat.
I forsøge som disse kan der være et par fejlkilder som man ikke altid kan komme uden om. Fx kunne der
nogle små grene eller store sten som ikke giver en ordentlig måling da vandet siver hurtigt forbi større
sten og grene end hvis det kun var jord. En anden fejlkilde formåede vi dog ikke at lave men en anden
gruppe kom til at presse/stampe jorden sammen så vandet tog op til 10 min før den første dråbe var sivet
igennem jorden. Dette gør at man har tvunget jordpartiklerne tættere sammen og det gør at vandet har
sværere ved at trænge igennem jorden.
0
10
20
30
40
50
60
70
9
Ml. vand i måleglas
Tid i minutter
Nedsivingsforsøg af jordtyper fra Stevns og
Arresø'en
Stevns Tid
Stevns Ml. Vand i måleglas
Arresø Ml. Vand i måleglas
[navn fjernet] 1.L
6
Forsøg 2: Jordens tekstur - sigteanalyse
3.1: Materialer
Jordbundsprøver fra 2 gårde, ca.50-60 g tør jord
Sæt af jordsigter
morter
vægt
papir el stanniolstykke
børste eller bagepensel
3.2: Forsøgsbeskrivelse
50-60 g af en tørret jordprøve bearbejdes i en morter ind til der ingen klumper er i jorden. Da organisk
materiale udgør en fejlkilde skal synligt organisk materiale fjernes
Kontroller at sigterne er sat omhyggeligt sammen og er anbragt i den rigtige rækkefølge med de
groveste masker øverst og de fine nederst..
Herefter vejes 50 g jord af og anbringes i den øverste sigte i sættet af sigter.
Låget sættes på og prøven rystes omhyggeligt i 5-10 min
Når jorden er rystet færdigt skilles de enkelte sigter forsigtigt fra hinanden.
Indholdet fra hver sigte hældes op på et stykke papir med kendt vægt.
Jordpartikler der sidder fast i sigten løsnes med en børste.
Herefter vejes de enkelte sigters indhold omhyggeligt – undgå spild, da det giver en fejlkilde.
3.3: Resultater
Vægten af jordpartiklerne udregnes ved at fratrække papirvægten
Som kontrol adderes vægten af de enkelte partikler – det skal give ca. 50 g. Afviger resultatet med mere
end (5)-10% fra den oprindelige vægt er unøjagtigheden for stor.
Resultaterne indsættes i skemaet nedenfor.
Jordprøve 1 - Stevns Jordprøve 2 - Arresø
Sigte Gram
%-vis fordeling
Sigte: Gram
%-vis fordeling
Øverst 1,9
3,9 %
Øverst 2,75
5,6 %
Sigt 2 1,9
3,9 %
Sigt 2 2,50
5,1 %
Sigt 3 4,9
10,0 %
Sigt 3 10,4
21,3 %
Sigt 4 11,6
23,8 %
Sigt 4 9,70
19,9 %
Sigt 5 15,0
30,8 %
Sigt 5 9,60
19,7 %
Sigt 6 8,8
18,0 %
Sigt 6 7,00
14,3 %
Sigt 7 4,6
9,4 %
Sigt 7 6,80
13,9 %
Samlet vægt: 48,7 gram 48,75 gram
[navn fjernet] 1.L
7
Resultaterne afbildes som søjlediagrammer i Exel over hver jordprøve.
Vurder hvilke eventuelle fejlkilder som kan have påvirket jeres resultat.
En fejltype på dette diagram og analyse af jordens tekstur kan være at man har kommet til at bytte om på de
to forskellige jordtyper fra henholdsvis Stevns og Arresø’en. En anden fejlkilde kan være smådyr eller
planter som ikke skal være med og derfor giver os en forkert vægt som vi regner på. Udover det kan en
fejlkilde være at man ikke har fået mordet jorden ordentlig.
1,9 1,9
4,9
11,6
15
8,8
4,6
2,75
2,5
10,4
9,7
9,6
7
6,8
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Over 1,94 1,94 - 0,93 0,93 - 0,466 0,466 - 0,263 0,263 - 0,122 0,122 - 0,062 Mindre end
0,062
Antal gram pr. sigte
Sigtestørrelse mål i mm
Sigteanalyse af jordens tekstur på Stevns og ved
Arresø'en
Stevns
Arresø'en
[navn fjernet] 1.L
8
Skriv ligningen her.
4. Analyse
4.1: Diskussion
Ifølge jeres resultaterne hvilken jordtype er så den mest lerede.
Ud fra vores resultater fra sigteanalysen af jordens tekstur kan man se at det er vigtigt at have styr
på hvilke jordprøver der er hvad. I dette forsøg kan vi se at jordens tekstur meget ens men at ved
Arresø’en var der flere jordpartiklerne som var mindre end 0,062 mm hvilke vil sige at der er
mange silt/lerpartikler i jorden fra Arresø’en. Dette er desværre bare ikke rigtigt da kortet over
jordbundstyper viser at der er mindre ler i jorden end ved jord fra Stevns. Vi kan også se at der er
rigtigt meget silt (blanding af sand og ler) i jorden fra Stevns. Dette er ikke forkert men jorden fra
Stevns brude have ler og ikke silt.
Inddeling i kornstørrelser: Vores sigte
> 20 mm sten
2-20 mm grus over 1,94 øverst
0,06 – 2 mm sand 0,93- 1,94 sigt 2
0,002 – 0,06 mm silt 0,466 – 0,93 sigt 3
mindre end 0,002 mm: ler 0,263 – 0, 466 sigt 4
0,122- 0,263 sigt 5
0,06 – 2 mm sand 0,062- 0,122 sigt 6
0,002 – 0,06 mm silt mindre end 0,062 sigt 7
mindre end 0,002 mm: ler
I hvilken af de to jordprøver foregår nedsivningen hurtigst? Forklar forskellen og vurder
om den stemmer overens med jeres resultater fra sigteforsøget. Inddrag eventuelle
fejlkilder.
Nedsivningen forgår hurtigst i jorden fra Arresø’en da jorden også består af mere sand og ikke så
meget ler (5-10% ler).
Jorden fra Stevns som består af 15-35% ler, vil vandet tage længere tid at trænge ned fordi
”mellemrummet” altså
Dette var også det vi havde forventet. Dog kunne man godt have endt med at have et anderledes
resultat hvis man havde stampet jorden, da jorden på den måde bliver sammenpresset og jorden
derfor ikke kan trænge lige så hurtigt igennem.
Hvilken af de to jordtyper vil være bedst som landbrugsjord? Inddrag høstudbytte pr. ha
(se figuren nedenfor) i din argumentation.
Til landbrug er leret jord væsentlig bedre til landbrug, da vandet holder sig længere tid i jorden
pga. de meget små partikler som ikke har et stort mellemrum i mellem hver partikel og derfor har
vandet sværere ved at nedsive. Man kan også se på skemaet under at på Sjælland udnytter man
markerne bedre og kan på den måde høste mere pr. ha.
[navn fjernet] 1.L
9
Hvilken af de to jordtyper vil yde den bedste beskyttelse mod forurening af det
underliggende grundvand?
Den bedste beskyttelse mod forurening af grundvandet vil være lerjord. Forurening som
forurener vand som kan sive ned til grundvandet bliver filtret meget mere i lerjord, da det tager
op til 50 år for vandet at sive igennem lerjorden og ned til grundvandet. Hvis der var sandjord og
regnvandet blev forurenet ville vandet kunne sive hurtigt ned til grundvandet og man skulle
bruge store vandanlæg for at kunne rense vandet så det ville kunne drikkes af os mennesker.
Hvilke forholdsregler bør der tages for at undgå grundvandsforurening ved dyrkningen af
de to jorde? Inddrag Vandmiljøplanerne samt evt. fordelingen af husdyr i Danmark (se
figurer nedenfor).
For ikke at forurene grundvandet er det vigtigt ikke at gøde for meget på jordbunde som består af
sandet jord med 5-10% ler i da vandet løber hurtigt ned til grundvandet.
[navn fjernet] 1.L
10
4.2: Konklusion
Samlet set kan vi nu bekrafte, vores hypotese om at lerjord er den bedste jord til at holde på vandet,
ud fra vores resultater stemmer overens med teorien om lerjords evne til at holde på vandet. Ud over
det kan vi bekrafte at lerjord også er bedst til at rense vandet og dermed også er den bedste jord at
have over grundvandet.