بررسي شاخص هاي دانه بندي خاك با استفاده از دو روش الك تر و خشك در مطالعات فرسايش آبي و بادي (مطالعه موردي: رسوبات دشت سر پوشيده يزد)

Investigation on the dry and wet sieving soil granolometry indices and its application in water and wind erosion studies (Case study: Yazd plain)

فرسايش پذيري آبي و بادي به عنوان يكي از مهم ترين عوامل كاربردي در مطالعات فرسايش و رسوب در ايران و جهان است. منحني دانه-بندي خاك يا رسوب نقش كليدي در تخمين فرسايش پذيري (آبي و بادي) ايفا مي كند. دانه بندي با استفاده از دو روش الك خشك و يا تر انجام مي شود. روش هاي اندازه گيري هيدرومتري و پيپت مبتني بر قانون استوكس و سرعت سقوط آزاد ذرات در محيط سيال (آب) صورت مي گيرد. در روش دانه بندي با الك تر و هيدرومتري خاكدانه ها به صورت فيزيكي و شيميايي متلاشي شده و به ذرات ريزتر تبديل شود. در حالي كه در دانه بندي با الك خشك، متلاشي شدن خاكدانه ها با توجه به استحكام آن ها به طور كامل انجام نمي شود. به همين دليل، شاخص-هاي كمي و بافت متفاوتي را نسبت به شرايط مرطوب نشان مي دهد. در تحقيق حاضر، به منظور مقايسه توزيع اندازه ذرات خاك و شاخص-هاي كمي دانه بندي به دو روش الك تر و الك خشك، 20 نمونه خاك از دشت سر پوشيده يزد تهيه گرديد. پس از آماده سازي نمونه ها، عمليات دانه بندي به دو روش الك تر و خشك با استفاده از 8 طبقه روزنه اي شامل كمتر از 32 ميكرون تا بزرگ تر از 2000 ميكرون انجام شد. با ورود داده ها به نرم افزار دانه سنج يا G.R.Graph شاخص هاي مهم دانه بندي يا مورفومتري از جمله قطر ميانه، ميانگين، جورشدگي و چولگي محاسبه گرديد. نتايج به دست آمده از تجزيه آماري داده ها در محيط نرم افزاري SPSS، اختلاف معني دار بين تمامي شاخص هاي مورد بررسي را در سطح 5% نشان داد. دست آورد اين تحقيق بيان گر اين واقعيت است كه به منظور برآورد دقيق تر و بهتر فرآيند فرسايش بادي استفاده از نتايج دانه بندي الك خشك و براي فرسايش آبي، نتايج دانه بندي به روش الك تر مناسب تر است. نتايج تحقيق نشان داد كه متوسط قطر ميانگين و قطر ميانه حاصل از دانه بندي نمونه هاي خاك به روش الك خشك، تقريباً 5/2 برابر متوسط قطر ميانگين همان خاك به روش الك تر است.

Soil erodiblity or detachability is one of the most important and applicable index in wind and water erosion studies. Grain size distribution curve plays key role in estimating soil (wind and water) erodiblity. Two approaches of dry and wet sieve methods, are often used for determining of soil grain size distribution. Hydrometer and pipette methods are based on Stokesʹ law and free falling of soil particles in fluid (water). In wet sieving or hydrometer method, mechanical and chemical approaches have been applied to disperse the aggregates to finer particles. Whereas, in dry sieving method, texture indices are different in compare to wet methods, because aggregates dispersion doesn’t occur. In this research, 20 soil samples were taken from fine grain plains of Yazd. After preparing of soil samples, dry and wet sieving methods were applied in eight sieve classess (32?m < d < 2000 ?m). Using G.R. Graph software, the important indices of grain size distribution including mean diameter, median diameter, skewness and sorting were calculated. Results show a significant different between all of the grain size distribution indices in 5% level. It can be concluded that in wind erosion and water erosion studies, using dry sieving and wet sieving are recommended, respectively that for describing the wind erosion phenomena it is prefer to use the dry sieving method as well as wet sieving for water erosion. The results also show that the average of mean diameter and median diameter in dry sieving, is approximately 2.5 times more than form average diameter of wet sieving