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| Ausgabeformat = Anteile der Bodenfraktionen (T, fU, mU, gU, fS, mS, gS) in M% | | Ausgabeformat = Anteile der Bodenfraktionen (T, fU, mU, gU, fS, mS, gS) in M% | ||
| Bild1 = Wasserbecken.JPG | | Bild1 = Wasserbecken.JPG | ||
| Bildbeschreibung1 = | | Bildbeschreibung1 = Sedimentation des Feinbodens im Wasserbecken | ||
| Bild2 = | | Bild2 = | ||
| Bildbeschreibung2 = | | Bildbeschreibung2 = | ||
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== Grundprinzip == | ==Grundprinzip== | ||
Bei der Analyse der Korngröße ergibt sich das Problem, dass der gesamte Wertebereich der Körnung (2-0,002 mm) nicht mit einer Analysenmethode durchführbar ist. Es ist daher notwendig, die Analyse in zwei Teilschritten durchzuführen. | Bei der Analyse der Korngröße ergibt sich das Problem, dass der gesamte Wertebereich der Körnung (2-0,002 mm) nicht mit einer Analysenmethode durchführbar ist. Es ist daher notwendig, die Analyse in zwei Teilschritten durchzuführen. | ||
<p style="“line-height:" 50%“> | <p style="“line-height:" 50%“> | ||
#Der Sandgehalt wird durch Siebung ermittelt. | #Der Sandgehalt wird durch Siebung ermittelt. | ||
#Der Schluff- und Tongehalt wird durch Sedimentation bestimmt. | #Der Schluff- und Tongehalt wird durch Sedimentation bestimmt. | ||
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Bei der Sedimentation wird die Bodenprobe in einer Dispergiermittellösung suspendiert. Gemäß des Stoke´schen Gesetzes ist die Sinkgeschwindigkeit eines Partikels umso höher, je größer der entspreche Partikel ist: | Bei der Sedimentation wird die Bodenprobe in einer Dispergiermittellösung suspendiert. Gemäß des Stoke´schen Gesetzes ist die Sinkgeschwindigkeit eines Partikels umso höher, je größer der entspreche Partikel ist: | ||
<p style="“line-height:" 50%“> | <p style="“line-height:" 50%“> | ||
*Ton (T) = langsam | *Ton (T) = langsam | ||
*Schluff (U) = mittel | *Schluff (U) = mittel | ||
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==Benötigte Gerätschaften== | ==Benötigte Gerätschaften== | ||
* [[Präzisionswaage]] | *[[Präzisionswaage]] | ||
* Plastiktrichter | *Plastiktrichter | ||
* 250 ml Flasche | *250 ml Flasche | ||
* 250 ml Messzylinder | *250 ml Messzylinder | ||
* (NaPO<sub>3</sub>)n / Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>-Lsg | *(NaPO<sub>3</sub>)n / Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>-Lsg | ||
* Eppendorf-Pipette (5 ml) | *Eppendorf-Pipette (5 ml) | ||
* Überkopfschüttler | *Überkopfschüttler | ||
* Glastrichter | *Glastrichter | ||
* 1 l Zylinder | *1 l Zylinder | ||
* [[Pipettierapparat]] mit Wasserbecken und Thermoregulator (Wassertemperatur = 30 °C) | *[[Pipettierapparat]] mit Wasserbecken und Thermoregulator (Wassertemperatur = 30 °C) | ||
* Schmelztiegel | *Schmelztiegel | ||
* Tiegelzange | *Tiegelzange | ||
* Exsikkator | *Exsikkator | ||
* [[Trockenschrank]] | *[[Trockenschrank]] | ||
* [[Analysenwaage]] | *[[Analysenwaage]] | ||
* Siebe (Ø 1 mm; Ø 630 μm; Ø 315 μm; Ø 200 μm; Ø 100 μm; Ø 63 μm) | *Siebe (Ø 1 mm; Ø 630 μm; Ø 315 μm; Ø 200 μm; Ø 100 μm; Ø 63 μm) | ||
* [[Siebmaschine|Vibrations-Siebmaschine Fritsch Analysette 3 Spartan]] | *[[Siebmaschine|Vibrations-Siebmaschine Fritsch Analysette 3 Spartan]] | ||
==Durchführung== | ==Durchführung== | ||
=== Vorbereitung der Sieb- und Sedimentationsanalyse === | ===Vorbereitung der Sieb- und Sedimentationsanalyse=== | ||
# 30-35 g lutro (lufttrockener) Feinboden für die Sedimentation über einen Plastiktrichter in eine 250 ml Flasche einwiegen ([[Präzisionswaage]]) | |||
# Mit ca. 150 ml destilliertes Wasser (250 ml Messzylinder) auffüllen und mit 25 ml (NaPO<sub>3</sub>)n / Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>-Lsg versetzen und 90 Minuten Überkopf schütteln. | #30-35 g lutro (lufttrockener) Feinboden für die Sedimentation über einen Plastiktrichter in eine 250 ml Flasche einwiegen ([[Präzisionswaage]]) | ||
# Schmelztiegel mit Hilfe der [[Analysenwaage]] wiegen. | #Mit ca. 150 ml destilliertes Wasser (250 ml Messzylinder) auffüllen und mit 25 ml (NaPO<sub>3</sub>)n / Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>-Lsg versetzen und 90 Minuten Überkopf schütteln. | ||
# Die angesetzte Probe mit Hilfe einer Spritzflasche (dest. Wasser) sowie eines Trichters vollständig in einen 1 l Zylinder überführen, mit dest. Wasser bis zur Markierung auffüllen und 2 Stunden im Wasserbad [[Pipettiergerät|Pipettiergerätes]] auf 30 °C erwärmen. | #Schmelztiegel mit Hilfe der [[Analysenwaage]] wiegen. | ||
# Umgang mit dem [[Pipettiergerät]] einüben. | #Die angesetzte Probe mit Hilfe einer Spritzflasche (dest. Wasser) sowie eines Trichters vollständig in einen 1 l Zylinder überführen, mit dest. Wasser bis zur Markierung auffüllen und 2 Stunden im Wasserbad [[Pipettiergerät|Pipettiergerätes]] auf 30 °C erwärmen. | ||
#Umgang mit dem [[Pipettiergerät]] einüben. | |||
===Sedimentation=== | ===Sedimentation=== | ||
''Arbeitsschritte in Anlehnung an DIN ISO 11277:2002-08.''<ref name=":0">DIN ISO 11277:2002-08 – Bodenbeschaffenheit – Bestimmung der Partikelgrößenverteilung in Mineralböden - Verfahren mittels Siebung und Sedimentation</ref> | ''Arbeitsschritte in Anlehnung an DIN ISO 11277:2002-08.''<ref name=":0">DIN ISO 11277:2002-08 – Bodenbeschaffenheit – Bestimmung der Partikelgrößenverteilung in Mineralböden - Verfahren mittels Siebung und Sedimentation</ref> | ||
# Den Zylinder gut umschütteln, bis die gesamte Probe in Lösung ist und anschließend zurück in das Wasserbad stellen. | #Den Zylinder gut umschütteln, bis die gesamte Probe in Lösung ist und anschließend zurück in das Wasserbad stellen. | ||
# Suspension abpipettieren (Zeiten und Probenahmetiefen für die Trennung der verschiedenen Äquivalenzdurchmesser (d<sub>p</sub>) siehe Tabelle 1) und in den gewogenen Schmelztiegel ablaufen lassen. | #Suspension abpipettieren (Zeiten und Probenahmetiefen für die Trennung der verschiedenen Äquivalenzdurchmesser (d<sub>p</sub>) siehe Tabelle 1) und in den gewogenen Schmelztiegel ablaufen lassen. | ||
:{| class="wikitable" text-align:center;" | :{| class="wikitable" text-align:center;" | ||
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===Siebung=== | ===Siebung=== | ||
''Arbeitsschritte in Anlehnung an DIN ISO 11277:2002-08.''<ref name=":0" /> | ''Arbeitsschritte in Anlehnung an DIN ISO 11277:2002-08.''<ref name=":0" /> | ||
# Die Siebe mit der Maschenweite 1 mm, 630 μm, 315 μm, 200 μm, 100 μm und 63 μm einzeln mit einer Präzisionswaage wiegen und nach steigender Maschengröße aufeinander stapeln. | |||
# Die Siebe auf den Schüttler stellen. | #Die Siebe mit der Maschenweite 1 mm, 630 μm, 315 μm, 200 μm, 100 μm und 63 μm einzeln mit einer Präzisionswaage wiegen und nach steigender Maschengröße aufeinander stapeln. | ||
# Die Suspension komplett aus dem Glaszylinder auf den Siebsatz überführen. | #Die Siebe auf den Schüttler stellen. | ||
# Durch Rütteln der Siebmaschine wird die Sandfraktion mit Hilfe eines Wasserstrahls aufgetrennt und gleichzeitig der abschlämmbare Anteil an Ton und Schluff entfernt. | #Die Suspension komplett aus dem Glaszylinder auf den Siebsatz überführen. | ||
# Die Siebe in einem Trockenschrank bei 105 °C trocknen und anschließend wiegen. | #Durch Rütteln der Siebmaschine wird die Sandfraktion mit Hilfe eines Wasserstrahls aufgetrennt und gleichzeitig der abschlämmbare Anteil an Ton und Schluff entfernt. | ||
#Die Siebe in einem Trockenschrank bei 105 °C trocknen und anschließend wiegen. | |||
:{| class="wikitable" | :{| class="wikitable" | ||
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==Fehlerquellen== | ==Fehlerquellen== | ||
* Falsche Probenahmetiefe bei der Sedimentation | |||
* Falsche Entnahmezeit bei der Sedimentation | *Falsche Probenahmetiefe bei der Sedimentation | ||
* Siebe nicht nach steigender Maschengröße sortiert | *Falsche Entnahmezeit bei der Sedimentation | ||
*Siebe nicht nach steigender Maschengröße sortiert | |||
==Auswertung== | ==Auswertung== | ||
* Mit Hilfe der bodenkundlichen Kartieranleitung KA5 kann die Bodenart bestimmt werden. Sie ermöglicht nutzungsrelevante Schlüsse und gibt Hinweise auf eine Vielzahl von Prozessabläufen im Boden. | *Für die Berechnung in M% steht eine Excel Tabelle zur Verfügung. Das Ergebnis auf ganze Zahlen zu runden. | ||
*Mit Hilfe der bodenkundlichen Kartieranleitung KA5 kann die Bodenart bestimmt werden. Sie ermöglicht nutzungsrelevante Schlüsse und gibt Hinweise auf eine Vielzahl von Prozessabläufen im Boden. | |||
==Vor- und Nachteile== | ==Vor- und Nachteile== | ||
* Repräsentative Probenmenge aufgrund der hohen Einwaage | |||
* Es können nur wenig Proben auf einmal analysiert werden | *Repräsentative Probenmenge aufgrund der hohen Einwaage | ||
* Zeitaufwendige Methode | *Es können nur wenig Proben auf einmal analysiert werden | ||
*Zeitaufwendige Methode | |||
==Ausstattung an der LMU== | ==Ausstattung an der LMU== | ||
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==Lehrveranstaltungen== | ==Lehrveranstaltungen== | ||
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</p> | </p> | ||
'''B.Sc. Geographie:''' | '''B.Sc. Geographie:''' | ||
<p style="“line-height:" 50%“> | <p style="“line-height:" 50%“> | ||
*P 8.2 Labormethoden der Physischen Geographie (Vorlesung)<br> | *P 8.2 Labormethoden der Physischen Geographie (Vorlesung)<br> | ||
*[[Labormethoden der Physischen Geographie (Übung)|P 8.3 Labormethoden der Physischen Geographie (Übung)]]<br> | *[[Labormethoden der Physischen Geographie (Übung)|P 8.3 Labormethoden der Physischen Geographie (Übung)]]<br> | ||
Zeile 173: | Zeile 182: | ||
'''M.Sc. Umweltsysteme und Nachhaltigkeit:''' | '''M.Sc. Umweltsysteme und Nachhaltigkeit:''' | ||
<p style="“line-height:" 50%“> | <p style="“line-height:" 50%“> | ||
*[[Bodenkundlich-bodenphysikalisches Laborpraktikum|P 8.3 Bodenkundlich‐, Bodenphysikalisches Laborpraktikum (Praktikum)]] | *[[Bodenkundlich-bodenphysikalisches Laborpraktikum|P 8.3 Bodenkundlich‐, Bodenphysikalisches Laborpraktikum (Praktikum)]] | ||
</p> | </p> | ||
==Das könnte dich auch interessieren== | ==Das könnte dich auch interessieren== | ||
* [[:Kategorie:Analytik Methoden|Analytik]] | |||
* [[:Kategorie:Analysemethoden|Analysemethoden]] | *[[:Kategorie:Analytik Methoden|Analytik]] | ||
* [[Korngrößenbestimmung mittels Laserbeugung]] | *[[:Kategorie:Analysemethoden|Analysemethoden]] | ||
*[[Korngrößenbestimmung mittels Laserbeugung]] | |||
==Verzeichnis von Normen und Richtlinien== | ==Verzeichnis von Normen und Richtlinien== | ||
'''Aktuelle Norm:''' | '''Aktuelle Norm:''' | ||
<p style="“line-height:" 50%“> | <p style="“line-height:" 50%“> | ||
* DIN ISO 11277:2002-08 – Bodenbeschaffenheit - Bestimmung der Partikelgrößenverteilung in Mineralböden - Verfahren mittels Siebung und Sedimentation (ISO 11277:1998 + ISO 11277:1998 Corrigendum 1:2002) | |||
*DIN ISO 11277:2002-08 – Bodenbeschaffenheit - Bestimmung der Partikelgrößenverteilung in Mineralböden - Verfahren mittels Siebung und Sedimentation (ISO 11277:1998 + ISO 11277:1998 Corrigendum 1:2002) | |||
</p> | </p> | ||
'''Weitere Normen und Richtlinien:''' | '''Weitere Normen und Richtlinien:''' | ||
<p style="“line-height:" 50%“> | <p style="“line-height:" 50%“> | ||
* DIN ISO 565:1998-12 - Analysensiebe - Metalldrahtgewebe, Lochplatten und elektrogeformte Siebfolien - Nennöffnungsweiten (ISO 565:1990) | |||
* DIN ISO 3310-1:2017-11 - Analysensiebe - Technische Anforderungen und Prüfung - Teil 1: Analysensiebe mit Metalldrahtgewebe (ISO 3310-1:2016) | *DIN ISO 565:1998-12 - Analysensiebe - Metalldrahtgewebe, Lochplatten und elektrogeformte Siebfolien - Nennöffnungsweiten (ISO 565:1990) | ||
* DIN 19747:2009-07 - Untersuchung von Feststoffen - Probenvorbehandlung, -vorbereitung und -aufarbeitung für chemische, biologische und physikalische Untersuchungen | *DIN ISO 3310-1:2017-11 - Analysensiebe - Technische Anforderungen und Prüfung - Teil 1: Analysensiebe mit Metalldrahtgewebe (ISO 3310-1:2016) | ||
*DIN 19747:2009-07 - Untersuchung von Feststoffen - Probenvorbehandlung, -vorbereitung und -aufarbeitung für chemische, biologische und physikalische Untersuchungen | |||
</p> | </p> | ||
==Literatur== | ==Literatur== | ||
* [https://opac.ub.uni-muenchen.de/TouchPoint/perma.do?q=+0%3D%224512549%22+IN+%5B2%5D&v=sunrise&l=de| Blume, H.-P., Stahr, K., Leinweber, P. (2011): Bodenkundliches Praktikum. Eine Einführung in pedologisches Arbeiten für Ökologen, insbesondere Land- und Forstwirte und für Geowissenschaftler, 3. Aufl. Heidelberg] | |||
* [https://opac.ub.uni-muenchen.de/TouchPoint/perma.do?q=+0%3D%225635392%22+IN+%5B2%5D&v=sunrise&l=de| Amelung, W., Blume, H.-P., Fleige, H., Horn, R., Kandeler, E., Kögel-Knabner, I., Kretzschmar, R., Stahr, K., Wilke, B.-M. (2018): Scheffer/Schachtschabel Lehrbuch der Bodenkunde, 17. Auflage, Springer Spektrum, Heidelberg] | *[https://opac.ub.uni-muenchen.de/TouchPoint/perma.do?q=+0%3D%224512549%22+IN+%5B2%5D&v=sunrise&l=de| Blume, H.-P., Stahr, K., Leinweber, P. (2011): Bodenkundliches Praktikum. Eine Einführung in pedologisches Arbeiten für Ökologen, insbesondere Land- und Forstwirte und für Geowissenschaftler, 3. Aufl. Heidelberg] | ||
* [https://opac.ub.uni-muenchen.de/TouchPoint/perma.do?q=+0%3D%225362692%22+IN+%5B2%5D&v=sunrise&l=de| Stahr, K. (2016): Bodenkunde und Standortlehre. 3. Auflage, Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart.] | *[https://opac.ub.uni-muenchen.de/TouchPoint/perma.do?q=+0%3D%225635392%22+IN+%5B2%5D&v=sunrise&l=de| Amelung, W., Blume, H.-P., Fleige, H., Horn, R., Kandeler, E., Kögel-Knabner, I., Kretzschmar, R., Stahr, K., Wilke, B.-M. (2018): Scheffer/Schachtschabel Lehrbuch der Bodenkunde, 17. Auflage, Springer Spektrum, Heidelberg] | ||
*[https://opac.ub.uni-muenchen.de/TouchPoint/perma.do?q=+0%3D%225362692%22+IN+%5B2%5D&v=sunrise&l=de| Stahr, K. (2016): Bodenkunde und Standortlehre. 3. Auflage, Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart.] | |||
==Referenzen== | ==Referenzen== |