Studiekompasset.dkKlasse: STX 3.g · Fag: Naturgeografi B
[navn fjernet] vandindhold og sedimenttyper i jordprøver Natur Geografi
Himmelev Gymnasium Vandgennemstrømning i sedimenttyper Aflevering
3.X 10/3 2016
1 ud af 7
Øvelser: om vandindhold, sedimenttyper og
vandgennemstrømning
Formål:
Iagttage og beskrive jordprøver, bestemmelse af forskellige jordprøvers aktuelle vandindhold,
samt, bestemmelse af jordprøvens sedimenttyper. Dertil at demonstrere, at forskellige
sedimenttyper har forskellig vandgennemstrømning og vandkapacitet.
Hypotese:
Vi forventer at ler indeholder mest vand og sand det mindste. Da sedimentstørrelser af ler- og
sandjord er meget forskellige. I det andet forsøg forventer vi at sand har den hurtigste
vandgennemstrømning og ler den mindste.
Disse to hypoteser er kvalificeret, da vi har bygget dem op omkring vores teori som er, at
sandjord har en lav porøsitet men en høj permeabilitet, hvor lerjord har høj porøsitet og lav
permeabilitet. Derved vil der sandsynligvis ske det som vores hypotese antager.
Teori:
Den generelle klassifikation af jordtypen ler er, at ler jord er en mineraljord som er blevet
dannet ved forvitring eller aflejring, altså at lerjorden er blevet dannet gennem tilførselen af
delvist nedbrudt organisk materiale fra døde planter og dyr. Dette delvist nedbrudt organisk
materiale, humus, giver den omdannede mineraljord en mørk farve. Dertil har ler meget fine
partikler og krummestruktur som giver en lav? porøsitet og en lav permeabilitet.
1
Se kilde for figur
1
http://www.vaderstad.com/dk/know-how/jordens-base/jordens-byggesten
[navn fjernet] vandindhold og sedimenttyper i jordprøver Natur Geografi
Himmelev Gymnasium Vandgennemstrømning i sedimenttyper Aflevering
3.X 10/3 2016
2 ud af 7
Som det kan ses på figuren ovenover har ler partikler altså meget små ca. 0.0002mm det
betyder at mange ler partikler samlet på et afgrænset sted, har et stort overfladeareal i
forhold til eksempelvis sand. Derudover er ler partiklers overflade negativt landet, mest
grundet dannelsen af humus i leret, hvilket betyder at positive ladede næringsstoffer så som
kalium, kalk og magnesium binder sig til ler partiklerne. Dog ikke næringsstoffet nitrat binder
sig, nitrat føler med vandet ned igennem jorden og ned til grundvandet. Da lerjord har høj
porøsitet betyder det at der er mange små hulrum og derved er jorden mere iltfattigt end
sand. Ler som sagt har lav permeabilitet betyder at væsker har meget svære ved at trænge
igennem og derfor er ler en god seglbjergart for eksempelvis olie og gas, da ler bremser deres
opstigning.
Den generelle klassifikation af jordtypen sand er, at sand har en større partikeldiameter, som
ovennævnte at vand fastholdes i bl.a. på jordpartiklernes overflade, så sand har ikke en særlig
god vandbindende evne. Hvor så i en jordbund med mange store partikler bliver den samlede
partikeloverflade meget lille. Derfor har sandjord en høj porøsitet, og en høj permeabilitet.
Det betyder at da som man kan se på den øverste figur at sandkornene er meget store, som
betyder at porer rummene er store som betyder at sandjord er meget mere iltholdigt end ler
jord, dog grundet de store mellemrum mellem kornene er sand dårligere til at holde på vand
end ler. Dog er sand jord ikke ladede partikler, og derved meget næringsfattigt jord, dog er
sandjord god til at give luft til plante røddernes respiration. Dertil er sandjord en god
reservoirbjergart da sandjorden har en høj porøsitet som gør det muligt for eksempelvis olie
at opholde sig i.
2
Se kilde for figur
Primært findes sandjord i Vestjylland og lerjord på Fyn og Sjælland, som kan ses på denne
figur. Hvorfor jordtyperne ligger som de gør er grundet udformning af sedimenter dannet
under forskellige istider. Da dan danske overfladematerialer er generelt lette at erodere,
transportere og aflejre. Landskabet er under en istid blevet udsat for processer der omdanner
landskabets udformning. I stort set hele det danske område finder vi løse sedimenter i
overfladen, der enten er aflejet under eller efter den sidste istid.
2
Naturgeografi – vores verden s. 237 figur 12.44
[navn fjernet] vandindhold og sedimenttyper i jordprøver Natur Geografi
Himmelev Gymnasium Vandgennemstrømning i sedimenttyper Aflevering
3.X 10/3 2016
3 ud af 7
Da Vestjylland ikke var dækket af is under sidste istid, har isen ved Hovedopholdslinjen sendt
enorme vandmasser ud mod vest. Vandet har aflejret store mængder af sorteret sand og grus,
samtidigt med at den har udjævnet området til flade smeltevandssletter.
Metode:
Vi benytter kvalitativ metode og kvantitativ bestemmelse. Derudover har vi brugt måling,
observationer og beregninger til at kunne komme frem til resultater.
Resultater:
Øvelse 1:
Vores jordtype var: fugtig vandet og til dels overmættet. Farven er mørkegrå og sort. Der til
kan man op af posens sider se at vores jordtype er meget finkornet. Dertil lugter vores
jordprøve af strand lugt.
Vandet udgjorde 11,85% af den våde prøve i vægt. Dette har vi udregnet ved:
Porcelænsskålen vejede 350g.
Før vi puttede jordprøven ind i varmeskabet:
Skålen med prøve: 620 g
620g-350g= 270
Altså vejer jordprøven 270 g
Efter jordprøven har været i varmeskabet:
Vejer jordprøven: 238 g.
270g-238g = 32g
Altså er der fordampet 32g vand
(32g/270g)*100=11,85%
Derved udgjorde vandet 11,85 % af den våde jordprøve.
[navn fjernet] vandindhold og sedimenttyper i jordprøver Natur Geografi
Himmelev Gymnasium Vandgennemstrømning i sedimenttyper Aflevering
3.X 10/3 2016
4 ud af 7
Derefter hældte vi 137g af vores jordprøve i en sigte. Hvor man så kunne se hvordan
jordprøven fordelende sig i de forskellige lag. Vi har så beregnet sedimentindholdet i de
forskellige lag i gram og i procent af den samlede tørvægt:
Lag (Hvor 4. er mindste
kornstørrelser)
Gram af jordprøven
Procent
1.
8
5,84%
2.
87
63,5%
3.
38
27,74%
4.
4
2,92%
Dertil ved hjælp af tabellen for råjordstyper kunne vi se, at vores jordprøve var:
en del sandblandet jord + en væsentlig andel lerjord, hvilket også passer godt til jordprøvens
beskrivelser og egenskab som klassifikationerne af ler- og sandjord ville have hvis man
blandede disse to jordtyper sammen.
Øvelse 2:
Sand 1
Sand 2
Pottemuld
Hvor mange %
vand der var i
prøverne:
11.85%
11,85%
83%
% vand der blev
tilbageholdt i
jordartsmaterialet
10%
20%
Hastighed
4 sek.
5 sek.
9 sek.
Kornstørrelse (fra
størst til mindste
størrelse på
kornene):
1
11%
5,84%
37,5%
2
86%
63%
60%
3
3%
27,74%
0%
[navn fjernet] vandindhold og sedimenttyper i jordprøver Natur Geografi
Himmelev Gymnasium Vandgennemstrømning i sedimenttyper Aflevering
3.X 10/3 2016
5 ud af 7
4
0%
2,92%
2,5%
Farve på vandet
farveløs
Gullig
Gullig
Her kan ses at de lerholdige jordprøver indeholder meget vand, og tilbageholder meget vand.
Dog er der en fejlkilde ved pottemuld, da pottemulden burde kunne holde meget mere vand
tilbage. Dette skyldes en fejlkilde som også var ved sand 2, sand 2 og pottemulden dannede en
slags tør tilstand eller knude i tragten så vandet kom til at ligge ovenpå jorden, og ikke trænge
igennem jorden.
Dertil er der en fejlkilder ved sand 1 og sand 2 som begge havde 11,85% vand i prøverne, men
vidt forskellige kornstørrelser i sig. Sand 1 er meget mere sandholdig end sand 2. Dette kan
skyldes at sand 1 ikke er blevet sigtet godt og længe nok, og derved har de mindste
kornstørrelser ikke noget helt ned i sigten. Dette kan skyldes forkerte omregninger eller en
tilfældighed.
vandet fra sand 1 er farven farveløs, hvor humusen i sand 2 har gjort vandets farve gult. Det
kan skyldes at det er prøver for naturen og naturen vil det aldrig være helt ens, så selvom de
har samme procentvis vandholdigjord, kan fordelingerne af jordtyper være forskellige.
Endnu en fejlkilde er ved kornstørrelse 1 kan man se at pottemulden har 37,5%, dette betyder
ikke at der var meget sand i, men at der var mange planterester i som ikke kunne sigtes.
Dertil kan andre fejlkilder være at der har været meget måle og flytning af jordtyperne, som
kan betyde at jordtyperne har mistet lidt jord undervejs, hvilket gør beregninger mindre
præcise. Derudover har de mindste partikler været svære at hælde ned i skålen til vejning og
derfra kunne havde mistet nogle.
En anden fejlkilde kan være at vores vægt ikke var præcis nok, da vægten ikke kunne måle
under 1g.
En fejlkilde kan også være at vi ikke har gjort sigten ordentlig ren efter brug, så indholdet fra
en anden prøven er kommet med i den nye prøve.
Diskussion:
[navn fjernet] vandindhold og sedimenttyper i jordprøver Natur Geografi
Himmelev Gymnasium Vandgennemstrømning i sedimenttyper Aflevering
3.X 10/3 2016
6 ud af 7
Forklaringer på jordprøvernes aktuelle vandindhold samt vandgennemstrømningen, er
forklaret i teorien. Men kort sagt så kan man se på jordprøverne at dem der havde meget vand
i sig, også tilbageholder meget vand, hvilket betyder at disse slags jordprøver har lav porøsitet
og lav permeabilitet. Hvor som sand 1 havde lidt vand i sig, og kunne ikke tilbageholde meget
vand, har stor andel af hulrum dvs. høj porøsitet og høj permeabilitet. Så forsøgene viser
jordtypernes forskellige partikel størrelser har en effekt.
Vores resultater viser derfor også en sammenhæng mellem sedimenttype og
nitratudvaskning. Nitrat vil blive skyllet lige igennem sand når det regner, hvor lerjord
sænker medsivningshastigheden og den også er i stand til at fjerne nitrat grundet sit indhold
af jernforbindelser.
Vores resultater fortæller at den bedste sedimenttype til dykning af landbrugsgrøder er
lerholdige jord. Lerholdig jord har en lav permeabilitet som gør at gødningen af markerne,
som indeholder nitrat ikke binder sig til jorden, for en langsommere hastighed igennem
lerjorden grundet denne lave permeabilitet. Dertil har lerholdig jord den evne at være
negativt ladet så der er mange flere næringsstoffer til landbrugsgrøderne, dog er lerholdig
jord ikke iltrigt, så for at lave de bedste vilkår til afgrøderne er at pløje lerjorden, så
afgrøderne har ilt til respiration.
Vores undersøgelse viser jordens betydning for grundvandsdannelse, da der er stor
vandgennemtrængelighed i sand og lille i ler. Hvilket betyder at vand relativt kan opholde sig i
lerjord, men strømmer igennem sandjord. Derudover betyder det også at grundvand som
ligger over sandholdig jord, kan være meget mere forurenet end hvis der havde ligget
lerholdig jord oven over.
Konklusion:
Vores hypotese kunne bekræftes, selvom vores forsøger har været præget af en del fejlkilder.
Fejlkilderne kunne til en vis grad forklares og derfor gav forsøgene stadig et overordnet
forklaring af ler- og sandjordens egenskaber.