Alla scuola primaria si impara che la nostra pianta di fagioli, per crescere, ha bisogno di luce e acqua. Adesso abbiamo visto che anche il suolo è essenziale. Ma cosa c'è nel suolo? Uno degli ingredienti è quello che ci aspettiamo meno: l'aria. E' un ingrediente essenziale: se - quando innaffiamo la pianta - riempiamo tutti i "vuoti" del suolo con l'acqua, scacciando l'aria, la pianta muore.
("Le radici stentano a crescere in quanto le cellule radicali non sono sufficientemente aerate e forzano il loro metabolismo energetico verso un processo fermentativo con produzione di alcol etilico; questo, accumulandosi, è in grado di "macerare", ossia di danneggiare, le stesse radici fino alla putrefazione. Queste considerazioni sono valide per tutte le piante, tranne che per quelle specie adattate a condizioni radicali asfittiche come le piante delle paludi e, tra le coltivate, il riso." (da "Invito alla botanica", di Venturelli e Virli, Zanichelli editore, p. 32)
Metodo 1.
Mettere in un barattolo trasparente un blocco di suolo, aggiungere acqua
Metodo 2.
Pressare la terra e confrontare il volume occupato prima e dopo
(Altre idee?)
Materiale necessario
3 becher
ghiaia
sabbia
limo
acqua.
Risultati ottenuti:
Calcolo della porosità
Ecco come abbiamo calcolato la porosità per ciascun materiale: dividiamo il volume dell'acqua che siamo riusciti ad aggiungere al materiale per il volume totale.
Per la ghiaia:
135 ml
----------- = 0.3857 = 38.57%
350 ml
Per la sabbia:
120 ml
----------- = 0 .3429 = 34.29%
350 ml
Per il limo:
186 ml
----------- = 0 .5314 = 53.14%
350 ml
Dal sito http://csirohelixblog.com
Materiale necessario
3 barattoli di vetro, della stessa forma e dimensione
Sabbia
Ghiaia
Suolo
Acqua
Recipiente graduato
Colorante alimentare
Pennarello indelebile
Procedura
Usa il pennarello per indicare un'altezza uguale per i tre barattoli, più o meno a metà.
Riempi i barattoli, rispettivamente, con sabbia, ghiaia oe suolo fino al segno, in modo che ciascun barattolo contenga approssimativamente lo stesso volume di materiale.
Aggiungi alcune gocce di colorante all'acqua nel recipiente graduato
Usa il recipiente graduato per versare la stessa quantità di acqua in ciascun barattolo. Controlla bene che la quantità di acqua inserita sia maggiore della quantità di materiale, ma non sufficiente a riempire il barattolo.
Aspetta fino a quando l'acqua ha attraversato il materiale nel barattolo
Confronta i livelli di acqua in ciascun barattolo
Cosa è successo?
Quando riempi i barattoli, l'acqua entra
you fill the jars, the water works into the gaps between the sand and rocks, even the ones that are too small for us to see. The water is heavier than air so it pushes the air up and out as bubbles.
The different sized materials let more or less water through. If more water gets into the gaps, there will be less left up the top. The jar with the lowest water level has the most porous material and the highest water level has the least porous material.
Tiny holes inside rocks are called pores, so a measure of how much water, gas or oil can be in a rock is called porosity. Underground oil and gas deposits can be found in the pores of rocks, and it is where carbon dioxide could be stored.
Over millions of years oil and gas filter through porous rocks that can hold them, but they need a cap of less porous rock above that will stop them escaping. This could also be a way of storing extra carbon dioxide, replacing oil or gas that is taken out and burned.
Da cosa dipende la porosità?
Riempiamo un becher con 350 ml di ghiaia, senza agitare il becher. Se è necessario livellare la ghiaia perché il suo livello sia vicino al segno di 350 ml, premere gentilmente con le dita o con una matita.
Ora riempiamo un secondo becher ancora con 350 ml di ghiaia, ma adesso scuotiamolo gentilmente, battendolo sul tavolo. Se il livello scende sotto 350 ml, aggiungiamo ulteriore ghiaia e ripetiamo il procedimento.
Come ci aspettiamo che siano i due valori di porosità per i due campioni? Proviamo ad avanzare una previsione, spiegandone il perché. Poi verifichiamo con la misura dei due valori. L'esperimento conferma la previsione che abbiamo fatto?
Ancora:
Dopo aver misurato la porosità della ghiaia e della sabbia, facciamo un miscuglio dei due materiali. Quale valore di porosità ci aspettiamo che abbia il nuovo campione? Facciamo una previsione e verifichiamo.
E' possibile anche fare un miscuglio con ghiaia e limo, sabbia e limo o con tutti e tre i componenti del suolo.
Cosa cambia?
Che forma hanno i pori?
I pori visti molto da vicino:
Cosa serve
Usa un pennarello per indicare il livello sui barattoli di vetro.
Macropori e micropori
Non tutti i pori sono uguali, e nel caso dei suoli la dimensione e la disposizione dei pori ha un'importanza notevole e conseguenze importanti sulla permeabilità del suolo e sulla sua fertilità.