Pôda

2. Monitoring pôd

2.2. Metódy merania vybraných ukazovateľov pôdy

Stanovenie ťažkých kovov

Na stanovenie celkového obsahu, potenciálne a potencionálne prístupných foriem ťažkých kovov, ako sú Cd, Pb, Cu, Zn, Ni, Co, Cr, As a Se sa používa atómová absorpčná spektrometria. Avšak, líši sa spôsob extrakcie, resp. výluhu pôdy v závislosti od zvolenej metódy - bližšie informácie Soják et al., 2002.

Stanovenie pôdnej reakcie

stanovenie vo vodnej suspenzii v hmotnostnom pomere pôdy k vode 1 : 2,5 (pH_H2O) potenciometricky - pomocou čítacieho zariadenia a elektród (pozri návody na cvičenia str. 12),
stanovenie výmennej pôdnej reakcie v KCl (pH/KCl) v pomere pôdy k roztoku 1 : 2,5 potenciometricky ako v predchádzajúcom prípade,
stanovenie výmennej pôdnej reakcie v CaCl₂ (pH/CaCl₂) v suspenzii zeminy v roztoku 0,01 mol.L^-1 CaCl₂ v pomere pôdy k roztoku 1 : 2 potenciometricky - nie veľmi často používaná metóda (Soják et al., 2002),
stanovenie výmennej pôdnej reakcie priamo v pôde potenciometricky - v rámci oficiálneho monitoringu sa táto metóda zatiaľ nevyužíva a slúži najmä na rýchle orientačné stanovenie hodnoty priamo na mieste bez potreby odberu a úpravy vzorky.

Stanovenie zrnitostného zloženia pôdy

pipetovacia metóda - pôdne agregáty sa rozrušia hexametafosforečnanom sodným, vzorka sa nasype do sedimentačného valca, zaleje destilovanou vodou, pipetovaním v určitom čase a hĺbke vo valci sa odoberie presné množstvo vzorky, ktoré sa následne vysuší, zváži a výpočtom sa zistí percentuálne zastúpenie jednotlivých frakcií,
Kopeckého vyplavovacia metóda - využíva rôzne rýchlosti vzostupného prúdu vody vo valcoch Kopeckého prístroja. Vzostupný prúd vody pôsobí proti smeru usadzovania častíc, unášané sú častice ktorých sedimentačná rýchlosť je menšia než rýchlosť protiprúdu vody, a tak dochádza k ich roztriedeniu,
hustomerná (areometrická, metóda zrnitostného rozboru podľa A. Casagrandeho) - špeciálnym hustomerom sa určuje pokles hustoty suspenzie ako funkcie času, ktorý je spôsobený postupným usadzovaním pôdnych častíc,
laserová difrakcia - optická metóda, ktorá na meranie priemeru pôdnych častíc využíva rozptyl elektromagnetického vlnenia na časticiach (Igaz et al., 2017).

Stanovenie základných fyzikálnych a niektorých hydrofyzikálnych vlastností pôdy

stanovenie špecifickej (mernej) hmotnosti pôdy, ktorou je hmotnosť v gramoch 1 cm³ čistej pôdy bez pórov alebo pomer hmotnosti tuhého podielu pôdy k jej objemu, ktorý je možné zistiť z objemu vody vytesnenej tuhým podielom pôdy, všetky hodnoty zisťujeme vážením skleneného pyknometra s rôznymi obsahmi (voda, pôda),
stanovenie mernej hmotnosti vzdušným pyknometrom (podľa Langera) - objem pôdy bez pórov zisťujeme pomocou podtlaku vytvoreného ortuťovým stĺpcom po vložení pôdnej vzroky do vzdušného pyknometra,
stanovenie objemovej hmotnosti pôdy, hmotnosť 1 cm³ pórovitej pôdy v prirodzenom uložení neredukovaná alebo redukovaná vysušením pôdy,
stanovenie pôdnej pórovitosti ako celkové množstvo pórov (v percentách) na objem pôdy v prirodzenom uložení. Stanovuje sa celková pórovitosť, nekapilárna pórovitosť, semikapilárna pórovitosť, kapilárna pórovitosť (sily gravitačné vs. pórovité), maximálna kapilárna kapacita a retenčná vodná kapacita, kapilárna nasiaklivosť, a stanovenie vlahy v pôde po 15 min. odsávania pôdy absolútne nasýtenej vodou,
stanovenie penetrometrického odporu pôdy - zistenie miery odporu pôdy proti vnikaniu hrotu o známom uhle (30°alebo 60°) a vlhkosti pôdy, pričom hrot je tlačený do pôdy pri štandardnej rovnomernej rýchlosti a údaje sú zaznamenávané v pravidelných intervaloch počas prenikania koncového hrotu do pôdy,
stanovenie pôdnych hydrolimitov - pôdne vzorky vo valčekoch nasýtených vodou sa vystavia účinku rôznych tlakov a gravimetricky sa stanoví množstvo vody, ktoré pôda zadrží pri danom tlaku (určitý tlak zodpovedá určitému hydrolimitu) (Igaz et al., 2017).

Stanovenie pôdnej vlhkosti

gravimetrické stanovenie z neporušenej vzorky - rozdiel hmotnosti pôdy s momentálnym obsahom vody a vysušenej pôdy, pričom výsledok je objemová vlhkosť pôdy,
gravimetrické stanovenie z porušenej vzorky - princíp je rovnaký ako v predchádzajúcom prípade, avšak výsledkom je hmotnostná vlhkosť pôdy, ktorú následne prepočítame na objemovú vlhkosť pôdy,
TDR (time-domain reflectometry) metóda,
odporová metóda,
diaľkový prieskum,
neutrónová sonda, kapacitnou metódou, na základe
merania koncentrácie látok,
FDR (frequency domain reflectometry) metóda a ďalšie.

Stanovenie hydraulickej vodivosti pôdy

s konštantným hydraulickým sklonom - nad meranou pôdnou vzorkou sa udržuje konštantná výška hladiny vody,
s premenlivým hydraulickým sklonom - nad meranou pôdnou vzorkou hladina vody v čase klesá,
jednosondová metóda - sondu vyvŕtame pod hladinu podzemnej vody, ktorú následne vyčerpáme. Postupne meriame nárast hladiny podzemnej vody v čase až do jej ustálenia,
metóda plnenej sondy - do vrtu nalejeme vopred vypočítaný objem vody a meriame pokles hladiny vody v čase,
meranie Guelphským permeametrom - v sonde je udržiavaná ustálená voľná hladina vody pomocou permeametra, ktorého vnútorná trubica zabezpečuje prístup vzduchu a vonkajšia prívod vody (Igaz et al., 2017).

Bližšie informácie k spôsobom stanovenia zrnitostného zloženia, fyzikálnych a hydrofyzikálnych vlastností môžeme nájsť v Igaz et al., 2017 alebo Báťková et al., 2013.