RESEARCH PAPER
Methods for determination of particle size distribution of mineral soils
1
Instytut Agrofizyki im. Bohdana Dobrzańskiego PAN, ul. Doświadczalna 4, 20-290 Lublin, Poland
2
Zakład Gleboznawstwa, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, ul. Akademicka 19/243, 20-033 Lublin, Poland
Publication date: 2022-04-11
Acta Agroph. 2009, 4(175), 1-84
KEYWORDS
ABSTRACT
The primary objective of this monograph is a review of methods used in the determination of particle size distribution of soils. The broad spectrum of methods under analysis comprises, among other, the following:
– sensory method (fingertip method) – permitting preliminary estimation of the particle size distribution based on analysis of the behaviour of soil rubbed between fingers in dry state and formed by fingers in wet state,
– sieve methods – used primarily for the separation and determination of the content of coarse fractions (sand and silt),
– sedimentation methods, the realization of which is based on the Stoke's Law and that comprise, among others:
a) areometric method – in Poland most frequently used under the name of the Casagrande method in Prószyński's modification,
b) pipette method – a method highly popular worldwide, considered to be the most accurate application among the sedimentation methods,
c) methods based on the application of gamma and X-ray radiation and the photosedimentation method – methods the require specialised equipment and are relatively less frequently used in practice,
– sieve-sedimentation methods – combining the sieve methods (used for the determination of coarser fractions) and the sedimentation methods (for the determination of finer fractions),
– methods that can be termed instrumental methods, including e.g.:
a) laser diffraction method – currently more and more frequently used in soil science laboratories as a routine method for the determination of particle size distribution,
b) photon correlation spectroscopy method – used for particle size distribution with relation to very fine particles (up to 6 mm).
An important element of the monograph is the presentation of soil sample preparation for measurements of particle size distribution. The preparation process includes such elements as, among others, removal of dissolved salts, organic matter, carbonates, iron oxides, and silica. The final and also very important stage is the dispersion of the sample – chemical of physical. Additionally, the monograph presents classifications related to the particular particle size fractions and classifications of soils based on the particle size fractions defined earlier.
– sensory method (fingertip method) – permitting preliminary estimation of the particle size distribution based on analysis of the behaviour of soil rubbed between fingers in dry state and formed by fingers in wet state,
– sieve methods – used primarily for the separation and determination of the content of coarse fractions (sand and silt),
– sedimentation methods, the realization of which is based on the Stoke's Law and that comprise, among others:
a) areometric method – in Poland most frequently used under the name of the Casagrande method in Prószyński's modification,
b) pipette method – a method highly popular worldwide, considered to be the most accurate application among the sedimentation methods,
c) methods based on the application of gamma and X-ray radiation and the photosedimentation method – methods the require specialised equipment and are relatively less frequently used in practice,
– sieve-sedimentation methods – combining the sieve methods (used for the determination of coarser fractions) and the sedimentation methods (for the determination of finer fractions),
– methods that can be termed instrumental methods, including e.g.:
a) laser diffraction method – currently more and more frequently used in soil science laboratories as a routine method for the determination of particle size distribution,
b) photon correlation spectroscopy method – used for particle size distribution with relation to very fine particles (up to 6 mm).
An important element of the monograph is the presentation of soil sample preparation for measurements of particle size distribution. The preparation process includes such elements as, among others, removal of dissolved salts, organic matter, carbonates, iron oxides, and silica. The final and also very important stage is the dispersion of the sample – chemical of physical. Additionally, the monograph presents classifications related to the particular particle size fractions and classifications of soils based on the particle size fractions defined earlier.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Metody wyznaczania rozkładu granulometrycznego gleb mineralnych
metody wyznaczania rozkładu granulometrycznego, rozkład granulometryczny gleb, klasyfikacja gleb mineralnych
Podstawowym celem niniejszej monografii jest przegląd metod wyznaczania rozkładu granulometrycznego gleb. Szerokie spektrum omawianych metod obejmuje m.in.:
– metodę organoleptyczną (metodę placową) – powalającą wstępnie ocenić rozkład granulometryczny na podstawie analizy zachowania się gleby rozcieranej w palcach w stanie suchym oraz formowanej w palcach w stanie wilgotnym,
– metody sitowe – służące przede wszystkim do oddzielenia frakcji szkieletowych od ziemistych oraz wyznaczania zawartości frakcji grubszych (piasek i pył),
– metody sedymentacyjne, których realizacja oparta jest o prawo Stokesa, a wśród nich m.in.:
a) metodę areometryczną – najczęściej stosowaną w Polsce pod nazwą metody Casagrande'a w modyfikacji Prószyńskiego,
b) metodę pipetową – popularną w świecie metodę, uchodzącą za najbardziej precyzyjną aplikację metod sedymentacyjnych,
c) metody wykorzystujące promieniowanie gamma i rentgenowskie oraz metodę fotosedymentacyjną – metody wymagające specjalistycznego wyposażenia i stosunkowo rzadziej wykorzystywane w praktyce, – metody sitowo-sedymentacyjne – będące kombinacją metod sitowych (wykorzystywanych do oznaczeń grubszych frakcji) oraz metod sedymentacyjnych (do oznaczeń frakcji drobniejszych),
– metody, które można nazwać instrumentalnymi, a w tym m.in.:
a) metodę dyfrakcji laserowej – w chwili obecnej coraz częściej wykorzystywaną w laboratoriach gleboznawczych, jako rutynową metodę wyznaczania rozkładu granulometrycznego,
b) metodę spektroskopii z korelacją fotonową – metoda wykorzystywana do wyznaczania rozkładu granulometrycznego cząstek bardzo małych (do 6 mm).
Istotnym elementem monografii jest zaprezentowanie metod przygotowania próbek glebowych do pomiarów rozkładu granulometrycznego. Elementami tego przygotowania są m.in. usuwanie: soli rozpuszczonych, substancji organicznych, węglanów, tlenków żelaza oraz krzemionki. Końcowym i ważnym etapem jest dyspergowanie próbki - chemiczne lub fizyczne. Ponadto przedstawiono klasyfikacje odnoszące się do poszczególnych frakcji granulometrycznych jak i klasyfikacje gleb w oparciu zdefiniowane wcześniej frakcje granulometryczne.
– metodę organoleptyczną (metodę placową) – powalającą wstępnie ocenić rozkład granulometryczny na podstawie analizy zachowania się gleby rozcieranej w palcach w stanie suchym oraz formowanej w palcach w stanie wilgotnym,
– metody sitowe – służące przede wszystkim do oddzielenia frakcji szkieletowych od ziemistych oraz wyznaczania zawartości frakcji grubszych (piasek i pył),
– metody sedymentacyjne, których realizacja oparta jest o prawo Stokesa, a wśród nich m.in.:
a) metodę areometryczną – najczęściej stosowaną w Polsce pod nazwą metody Casagrande'a w modyfikacji Prószyńskiego,
b) metodę pipetową – popularną w świecie metodę, uchodzącą za najbardziej precyzyjną aplikację metod sedymentacyjnych,
c) metody wykorzystujące promieniowanie gamma i rentgenowskie oraz metodę fotosedymentacyjną – metody wymagające specjalistycznego wyposażenia i stosunkowo rzadziej wykorzystywane w praktyce, – metody sitowo-sedymentacyjne – będące kombinacją metod sitowych (wykorzystywanych do oznaczeń grubszych frakcji) oraz metod sedymentacyjnych (do oznaczeń frakcji drobniejszych),
– metody, które można nazwać instrumentalnymi, a w tym m.in.:
a) metodę dyfrakcji laserowej – w chwili obecnej coraz częściej wykorzystywaną w laboratoriach gleboznawczych, jako rutynową metodę wyznaczania rozkładu granulometrycznego,
b) metodę spektroskopii z korelacją fotonową – metoda wykorzystywana do wyznaczania rozkładu granulometrycznego cząstek bardzo małych (do 6 mm).
Istotnym elementem monografii jest zaprezentowanie metod przygotowania próbek glebowych do pomiarów rozkładu granulometrycznego. Elementami tego przygotowania są m.in. usuwanie: soli rozpuszczonych, substancji organicznych, węglanów, tlenków żelaza oraz krzemionki. Końcowym i ważnym etapem jest dyspergowanie próbki - chemiczne lub fizyczne. Ponadto przedstawiono klasyfikacje odnoszące się do poszczególnych frakcji granulometrycznych jak i klasyfikacje gleb w oparciu zdefiniowane wcześniej frakcje granulometryczne.
| eISSN: | 2300-6730 |
| ISSN: | 1234-4125 |
We process personal data collected when visiting the website. The function of obtaining information about users and their behavior is carried out by voluntarily entered information in forms and saving cookies in end devices. Data, including cookies, are used to provide services, improve the user experience and to analyze the traffic in accordance with the Privacy policy. Data are also collected and processed by Google Analytics tool (more).
You can change cookies settings in your browser. Restricted use of cookies in the browser configuration may affect some functionalities of the website.
You can change cookies settings in your browser. Restricted use of cookies in the browser configuration may affect some functionalities of the website.
