آبیاری عمومی

 آبیاری عمومی

جلسه اول:

معرفی دستگاه تانسیومتر (مکش سنج):

مکش سنج دستگاهی است که برای اندازه گیری میزان رطوبت موجود در خاک مورد استفاده قرار می گیرد. این وسیله تغییرات مقدار رطوبت خاک را در منطقه گسترش ریشه نشان می دهد. دستگاه مکش سنج به ما نشان می دهد که در چه زمانی آبیاری را باید اجرا کنیم تا صدمه ای به گیاه وارد نشود.

اجزای تشکیل دهنده مکش سنج:

این دستگاه ساختمان ساده ای دارد و به راحتی در همه جا قابل استفاده است. این وسیله از 4 قسمت اصلی تشکیل شده که عبارتند از:

1-  پمپ و درپوش لاستیکی

2-  خلاء سنج

3-  بدنه

4-  کلاهک سرامیکی

1) پمپ و درپوش لاستیکی:

پمپ و درپوش لاستیکی در قسمت بالای بدنه قرار دارد و برای ریختن آب در داخل دستگاه از آن استفاده می شود. پمپ ضمن اینکه آب را به بدنه منتقل می نماید، از ورود هوا به داخل دستگاه نیز جلوگیری می کند.

2) خلاء سنج:

وقتی که آب از کلاهک سرامیکی به داخل خاک نفوذ می کند، سطح آب داخل لوله پایین می آید و چون هوا نمی تواند وارد لوله دستگاه شود، در نتیجه خلاء به وجود می آید، خلاء سنج مقدار این خلاء را نشان می دهد. در بیشتر مکش سنج ها، خلاء سنج از شماره صفر تا 100 سانتی بار درجه بندی شده است. هر 100 سانتی بار یک بار یا یک اتمسفر است. در این حالت که خلاء سنج بر حسب سانتی بار واسنجی شده، در محدوده بیت صفر تا 80 سانتی بار می توان با اعتماد از آن استفاده کرد.

3) بدنه:

بدنه از دو لوله تشکیل شده که یکی در داخل دیگری قرار دارد. جنس لوله از نوع پیرکس شفاف است. لوله بیرونی  لوله محافظ نامیده می شود و لوله اصلی مکش سنج در داخل لوله محافظ نصب شده تا از آسیب دیدگی در امان باشد. بدنه مکش سنج از بالا به پمپ، از بغل به خلاء سنج و از پایین به کلاهک سرامیکی وصل می باشد.

به مجموع لوله اصلی و لوله محافظ بدنه مکش سنج گفته می شود.

4) کلاهک سرامیکی:

کلاهک سرامیکی در قسمت پایین بدنه قرار دارد. این کلاهک از جنس سرامیک ( چینی) می باشد و دارای سوراخ های ریزی است که وقتی در مجاورت خاک خشک قرار می گیرد، آب از سوراخ های آن وارد خاک می شود.

محل نصب مکش سنج:

برای انتخاب محل مناسب نصب مکش سنج، نکات زیر را باید رعایت کرد:

1)  مکش سنج را در منطقه فعال ریشه نصب می کنند. عمق نفوذ و گسترش ریشه در گیاهان مختلف با هم متفاوت است.

2)  مکش سنج را باید طوری نصب کرد که در تماس کامل با خاک اطراف خود باشد.

3)  در آبیاری جوی و پشته ای ، مکش سنج را روی داغ آب نصب می کنند تا آب بتواند محیط اطراف آن را خیس کند.

4)  در روش آبیاری بارانی ، مکش سنج را در جایی نصب می کنند که تنه درخت شاخ و برگ و... مانع ریزش آب به محل نصب مکش سنج نشوند.

5)  محل نصب را باید طوری انتخاب کرد که در مسیر کارهای زراعی نباشد اما اگر مجبور به این کار شدیم لازم است مکش سنج را بین دو میله محکم با رنگ روشن قرار داد و یا از چوب و پرچم برای مشخص کردن آن استفاده نمود تا از وارد آمدن صدمات احتمالی به آن جلوگیری شود.

روش صحیح نصب دستگاه مکش سنج در زمین:

قبل از نصب دستگاه در محل مورد نظر، برای اطمینان از درستی کار دستگاه آزمایش زیر را باید اجرا کرد:

بعد از نصب کلاهک سرامیکی لازم است آن را به مدت چندین ساعت در آب مقطر یا آب جوشیده سرد شده قرار داد تا از اشباع کامل کلاهک و رسیدن به حالت تعادل، اطمینان حاصل شود. پس از پر کردن لوله دستگاه از آب و بستن در لاستیکی آن، کلاهک مکش سنج را در داخل آب مقطر قرار می دهند، در این حالت عقربه باید عدد صفر را نشان دهد. سپس کلاهک دستگاه را از آب مقطر خارج کرده و آن را بالای اجاق برقی روشن نگه می دارند. آب به آرامی از کلاهک سرامیکی خارج شده و بخار می شود و عقربه حرکت کرده و درجه های بالاتری را نشان می دهد. اگر دستگاه خراب باشد عقربه خلاء سنج قبل از اینکه به 85 سانتی بار برسد، به عقب بر می گردد که این نشان دهنده ورود هوا به داخل دستگاه و خراب بودن آن است. پس از آزمایش بالا در صورت سالم بودن دستگاه دوباره کلاهک را داخل آب مقطر قرار می دهند. آب از طریق کلاهک به آرامی وارد دستگاه می شود و عقربه بعد از مدتی عدد صفر را نشان خواهد داد در غیر اینصورت دستگاه خراب است.

برای نصب صحیح مکش سنج در محل های مشخص، ابتدا توسط اوگر یا لوله آهنی، سوراخی به اندازه قطر لوله مکش سنج و با عمق مورد نظر در زمین حفر می کنند و سپس دستگاه را از طرف کلاهک سرامیکی وارد حفره می کنند و به آرامی به طرف پایین فشار می دهند تا در محل خود قرار گیرد. بعد خاک اطراف آن را در سطح زمین فشار داده و با جمع کردن مقداری خاک و کپه کردن آن از تجمع و نفوذ آب به اطراف بدنه مکش سنج جلوگیری می کنند.

هنگام نصب مکش سنج در داخل حفره از زدن هر گونه ضربه به آن خودداری شود چون ضربه باعث کاهش دقت، شکستن دستگاه و غیر قابل استفاده شدن آن می شود. پس از قرار دادن دستگاه در داخل حفره، درپوش لاستیکی را کنار زده و داخل پمپ را با آب مقطر یا جوشیده پر می کنند با بستن درپوش و فشار دادن مکرر آن آب بطرف لوله اصلی و کلاهک سرامیکی هدایت می شود برای جلوگیری از رشد و نمو مواد آلی و بهتر دیده شدن آب در داخل لوله دستگاه از مواد ضدعفونی کننده و رنگی استفاده می شود. این عمل هواگیری آنقدر تکرار می شود تا سطح آب در لوله به محل تعیین شده برسد. سپس پمپ، دوباره از آب پر شده و درپوش در جای خود قرار می گیرد. مکش سنج بصورت قائم و طوری نصب می شود که پس از آبیاری خاک، اطراف آن حتما خیس شود.

نکته مهم:

ü     با هر بار خواندن درجه خلاء سنج، باید آب داخل پمپ را کنترل کرد و اگر بیش از 2-5 سانتی متر آب نسبت به درپوش لاستیکی کم شده باشد، دوباره آن را پر از آب می کنند.

ü     بهترین موقع برای اضافه کردن آب به دستگاه برای جلوگیری از ورود هوا، بعد از آبیاری موقع بازگشت آب به مکش سنج می باشد زیرا بعلت کم بودن مکش خاک، درپوش لاستیکی براحتی جابجا می شود.

طرز کار دستگاه مکش سنج:

این دستگاه طرز کار بسیار ساده ای دارد و براحتی در همه جا قابل استفاده است. هنگام کار، کلاهک سرامیکی این دستگاه در داخل خاک قرار می گیرد و تبادل رطوبتی بین خاک و دستگاه ایجاد می شود همانطور که گفته شد کلاهک سرامیکی در انتهای بدنه دستگاه قرار دارد و وقتی لوله و کلاهک پر از آب شود، اگرآبیاری انجام نشود، آب به آرامی از سوراخ های کلاهک سرامیکی عبور کرده و توسط خاک جذب می شود در نتیجه سطح آب داخل لوله دستگاه، پایین می آید. در اثر بیرون آمدن آب از کلاهک و جذب آن بوسیله خاک، در داخل لوله دستگاه، خلاء بوجود می آید. عقربه خلاء سنج مقدار این خلاء را نشان می دهد. هر چه خاک خشک تر باشد نیرویی که باعث می شود آب را از داخل مکش سنج به بیرون بکشد افزایش می یابد در نتیجه آب بیشتری از کلاهک به بیرون نفوذ می کند و خلاء ( فشار منفی) داخل لوله زیاد می شود و عقربه خلاء سنج درجه بیشتری را نشان می دهد پس از آبیاری یا بارندگی، مکش خاک کم می شود یعنی میل خاک به جذب آب کم می شود اگر مقدار آب به اندازه ای باشد که خاک میل به جذب آن نداشته باشد مکش منفی خاک به صفر می رسد از طرف دیگر چون در لوله دستگاه مکش سنج، خلاء بوجود آمده بود طبیعی است که این خلاء کشش ایجاد می کند و به دلیل وجود آب آزاد در اطراف کلاهک سرامیکی( پس از آبیاری یا بارندگی) این بار آب از راه کلاهک سرامیکی به داخل لوله دستگاه وارد می شود و سطح آب داخل لوله بالا میرود. ورود آب به داخل دستگاه آنقدر ادامه می یابد تا فشار داخل و خارج دستگاه به حد تعادل برسد در این حالت خلاء موجود از بین می رود و خلاء سنج درجه صفر را نشان خواهد داد. به مرور که خاک ، آب خود را از دست می دهد و خشک تر می شود، دوباره آب از داخل مکش سنج بطرف خاک وارد می شود و در داخل آن خلاء بوجود می آید خلاء سنج مقدار آن را نشان می دهد. خلاء سنج از عدد صفر تا 100 شماره گذاری شده است آب سهل الوصول بیشتر گیاهان در همین محدوده قرار دارد. با آزمایش های مختلف مشخص شده که آب سهل الوصول برای هر گیاه چه درجه ای می باشد. وقتی عقربه خلاء سنج عددی را نشان دهد که آن عدد نشان دهنده حداقل مقدار موجود آب سهل الوصول گیاه مورد نظر در خاک می باشد، آنوقت آبیاری انجام می دهیم. وقتی مکش سنج در حال کار است و عقربه اعداد بین صفر تا 5 را نشان می دهد معنی آن اینست که خاک از آب اشباع است و منطقه گسترش ریشه فاقد هوا می باشد. درجه های بین 10-25 سانتی بار حاکی از تهویه خوب و رطوبت مناسب خاک می باشد و معمولا نیازی به انجام آبیاری ندارد. وقتی عقربه خلاء سنج اعداد بالاتر از 25 را نشان می دهد گیاهان حساس به کم آبی و گیاهانی که دارای ریشه سطحی هستند و یا در خاک هایی با بافت درشت کشت شده اند، کم کم با کمبود رطوبت مواجه می شوند. در درجه های بیش از 75-80 سانتی بار، حتی اگر گیاه ظاهرا تشنگی را نشان ندهد باید آن را آبیاری نمود چون در این شرایط گیاه ممکن است قادر به تامین آب مورد نیاز خود از خاک نباشد. باید توجه داشت بیشتر گیاهان زراعی که ریشه آنها تا عمق 50 سانتی متر یا بیشتر در خاک نفوذ می کنند، تا درجه های 40 الی 50 دچار هیچگونه خسارت ناشی از کمبود رطوبت نخواهند شد.

در بعضی مناطق، این دستگاه ها به روش شبکه ای نصب شده اند و توسط رایانه و به صورت کنترل مرکزی اداره می شوند. با توجه به جنس خاک، نوع و مرحله رشد گیاه و شرایط اقلیمی، می توان درجه ای را که گیاه کشت شده، توانایی جذب آب سهل الوصول را دارد، تعیین نمود سپس هرگاه که عقربه به عدد مورد نظر رسید، توسط رایانه دستور آبیاری را صادر کرد. و پس از انجام آبیاری و قرار گرفتن عقربه در نقطه کافی بودن، آبیاری خودبخود قطع شود.

زمان مناسب خواندن درجه مکش سنج:

24 ساعت پس از نصب و آماده سازی مکش سنج می توان با اطمینان درجه را خواند و اقدامات لازم را انجام داد بهترین زمان برای خواندن درجه، صبح زود است چون در این زمان حرکت آب در خاک و گیاه متوقف شده و حالت تعادل بین آنها برقرار می شود. در فاصله بین دو آبیاری باید حداقل 3بار درجه را بازدید نموده و نیز دقت کنیم که در این فاصله تغییرات مکش خاک از 10 الی 15 سانتی بار بیشتر نشود. اگر آبیاری هفته ای یکبار می شود، روزی یکدفعه خواندن و اگر ماهی یکدفعه آبیاری انجام می شود هفته ای دو دفعه خواندن لازم است و در طول زمستان هفته ای یکبار خواندن درجه کافی است. عواملی مثل خاک ، آب هوا و نوع محصول روی زمان آبیاری موثر می باشد بنابراین صحیح ترین کار این است که هر استفاده کننده از دستگاه با توجه به شرایط مزرعه آن را تعیین کند و یا از نتایجی که برای هر منطقه ارائه شده استفاده نماید.

ثبت درجه های خوانده شده:

هنگام استفاده از مکش سنج، بهترین روش این است که پس از هر بار خواندن درجه آن را ثبت کرده و منحنی مربوطه را رسم کنیم این منحنی به ما نشان می دهد که در گذشته چه اتفاقی افتاده است. با بررسی کامل آن تا اندازه ای می توان تغییرات احتمالی آینده را پیش بینی کرد و آمادگی بیشتری را برای آبیاری بعدی پیدا کرد و نیز نقاطی که در آبیاری قبلی، آب نفوذ کافی به زمین نداشته است را مشخص کرد.

چه تعداد مکش سنج مورد نیاز است:

بطور کلی هر سطحی از مزرعه یا باغ که با سطح دیگر از نظر بافت خاک، نوع گیاه یا روش آبیاری تفاوتی داشته باشد به یک و ترجیحا دو دستگاه مکش سنج نیاز دارد. ممکن است لازم باشد تعدادی مکش سنج در عمق های مختلف یک نقطه نصب شود که تعداد مورد نیاز بستگی به نوع خاک و عمق گسترش ریشه ها خواهد داشت. گیاهانی که عمق ریشه های آنها کمتر از 40 سانتی متر است در یک عمق، آنهایی که در عمق بیش از 40 سانتی متر دارای ریشه فعال می باشند در دو عمق و برای ریشه های عمیق تر از 120 سانتی متر اندازهگیری باید در 3 عمق صورت گیرد. برای مزارع بزرگ و یکنواخت ممکن است یک دستگاه برای 5/4 هکتار کافی باشد در حالیکه برای یک باغ میوه 5/4 هکتاری مسطح که با روش تحت فشار آبیاری می شود اندازه گیری در شش نقطه و هر نقطه در دو عمق مختلف لازم است.

جابجا نمودن دستگاه مکش سنج:

در صورت نیاز می توان دستگاه های مکش سنج نصب شده را از محلی به محل دیگر منتقل نمود. برای محصولات یکساله قبل از برداشت و محصولات چند ساله شاید هر دو یا سه سال یکبار، آن هم در صورتیکه دستگاه تحت تاثیر نفوذ ریشه ها قرار گرفته باشد، جابجایی صورت می گیرد. باید توجه داشت در هر جابجایی تعدادی از سوراخ های کلاهک سرامیکی ( مخصوصا در خاکهای شور و آهکی) بسته می شوند به همین دلیل تا جایی که ممکن است نباید آنها را جابجا کرد. اگر جابجایی چندین دفعه در سال انجام شود کلاهک دیگر قابل استفاده نخواهد بود.

سرویس و نگهداری:

1)  برای جلوگیری از یخ زدگی دستگاه در فصل یخبندان باید آن را پوشاند. برای پوشاندن آن می توان از کیسه های کرباس، پتو، کپه خاک یا جعبه پر از خاک اره استفاده نمود.

2)  بسته شدن کلاهک سرامیکی باعث پایین آمدن دقت کار مکش سنج می شود، در صورت بسته شدن سوراخ کلاهک، باید مدتی آن را داخل آب جوش قرار داد. در صورتیکه سوراخ های آن توسط آب جوش باز نشود لازم است کلاهک سرامیکی را تعویض نمود.

3)  گاهی وقت ها در اثر تشکیل رسوبات بلوری در گلوی خلاء سنج، دقت دستگاه کم می شود در این صورت ذرات رسوبی را بوسیله یک قطعه سیم مفتولی تمیز می کنند.

4)  اگر آب به خلاء سنج برسد ممکن است باعث زنگ زدگی آن شود در چنین مواقعی، آن را از دستگاه جدا کرده و قطعات آن را باز می نمایند و پس از خشک کردن با روغن ضد زنگ تمام سطوح و قسمت های متحرک آن را روغن کاری و پس از تمیز کردن روغن در روز بعد، با پارچه ای نازک، قسمت های مختلف آن را دوباره با روغن رقیق تر روغن کاری نموده و قطعات را می بندند و بعد از کنترل با پمپ آزمایشی، آن را به دسنگاه وصل نموده و مورد استفاده قرار می دهند.

5)  اگر خلاء سنج یخ زده باشد، آزمایش با پمپ، اختلاف قابل ملاحظه ای را بین درجه های خوانده شده نشان خواهد داد.

6)  اگر خلاء سنج، روی عدد صفر ثابت بایستد احتمال وجود شکاف یا سوراخ در دستگاه وجود دارد. در این حالت دستگاه را از آب پر کرده و از پمپ مکش کمک می گیرند. البته ممکن است که دستگاه بعلت خشکی خاک از آب خالی شده باشد.

-       اگر کلاهک بخاطر خشکی خاک از آب خالی شده باشد هنگام استفاده از پمپ آزمایشی، حباب های ریزی برای چند دقیقه به سرعت بالا خواهد آمد.

-       اگر حباب ها درشت و مداوم باشد دلیل بر وجود شکاف یا سوراخ در دستگاه بوده و باید محل آن را مشخص نمود.

-       اگر حباب ها از پایین به بالا بیایند باید کلاهک سرامیکی را تعمیر یا تعویض کرد.

-       اگر حباب ها از سمت خلاء سنج بالا بیایند، ممکن است در اثر نفوذ هوا به داخل خلاء سنج و یا خراب شدن رزوه های؟ گردن آن باشد.

-       اگر حباب ها زیاد بزرگ نباشد علت آن ممکن است ترک خوردن درپوش لاستیکی و یا درست جا نیافتادن آن باشد برای اطمینان از سالم بودن درپوش و پمپ، سالی 3 الی 4 بار آن را آزمایش می کنند.

جلسه دوم:

اندازه گیری رطوبت خاک:

به دو روش رطوبت خاک را می توان اندازه گرفت:

1-  روش وزنی

2-  روش حجمی

روش وزنی:

 ابتدا یک ظرف مخصوص فلزی را وزن نموده و مقدار مشخصی داخل آن خاک می ریزیم، مجددا آن را وزن کرده و سپس داخل آون گذاشته( به مدت 24 ساعت در دمای 105 درجه ) و خاک را خشک می کنیم و پس از مدت سپری شده ظرف را مجددا وزن نموده و از وزن قبلی آن کسر می نماییم. اختلاف این دو وزن مقدار رطوبت را بر حسب گرم نشان می دهد که با استفاده از فرمول زیر درصد رطوبت خاک را بدست می آوریم:

درصد رطوبت = W1-W2/W2*100

روش حجمی:

در این روش از سیلندرهای مشخصی استفاده می کنیم که دارای حجم مشخصی است برای نمونه برداری سیلندر را بصورت وارونه داخل خاک با استفاده از زدن ضربات خفیف فرو می بریم پس از آنکه کاملا در آب فرو رفت به کمک بیلچه خاک اطراف آن را برداشته و سیلندر را از خاک خارج می کنیم، سپس خاک سطح آن را برش داده و تا جاییکه لبه های سیلندر با خاک یکدست شود سپس آنرا به آزمایشگاه منتقل نموده ابتدا آن را وزن می کنیم و در آون گذاشته (به مدت 24 ساعت در دمای 105 درجه) و پس از این مدت مجددا آن را وزن می کنیم، اختلاف وزن اول و دوم مقدار رطوبت را بر حسب سانتی متر مربع نشان می دهد.

تفاوت روش وزنی و حجمی:

در روش وزنی بر حسب وزن است و در روش حجمی بر حسب حجم است، در روش وزنی باید وزن را به درصد تبدیل کنیم و در این روش فشردگی خاک برای ما اهمیت ندارد ولی در روش حجمی اهمیت دارد.

روش پیدا کردن بازه زمانی آبیاری:

ابتدا یک کرت به مساحت 1 متر مربع تهیه می نماییم و در روز اول آن را کاملا اشباع از آب نموده و سپس بوسیله نایلون سطح آن را کاملا پوشانده تا تبخیر به حد اقل ممکن برسد. روز دوم پس از اطمینان از گاورو شدن خاک برداشت نمونه را آغاز می کنیم در طی یک دوره زمانی حد اقل یک ماه در ساعت مشخصی از روز حتی الامکان در صبح زود نمونه برداری انجام گیرد. یک جدول تهیه ی تاریخ می زنیم و نمونه ها را در آون گذاشته و روز بعد آن را وزن کرده و رطوبت را تعیین می کنیم و داخل جدول می نویسیم، مسلم است که اعداد به مرور کمتر می شود.

جلسه سوم:

لوله های پلی اتیلن:

آغاز استفاده از لوله های پلاستیکی تحت فشار از حدود 1950 میلادی بود.

پلی اتیلن چیست؟

پلی اتیلن مصرفی از پلیمریزاسیون اتیلن تولید می شود. این مواد از مقاومت تنشی بالا و جوش پذیری بسیار خوب و مقاومت قابل توجه در مقابل خوردگی برخوردار می باشد. خصوصیات مکانیکی بسیار عالی را در لوله ها تضمین می نماید. طول عمر لوله ها 50 سال در نظر گرفته می شود.

چرا پلی اتیلن؟

1)  بهداشتی بودن این لوله ها طبق استانداردهای ملی و بین المللی و مایعات غذایی مجاز شمرده شده است.

2)  تولید این لوله ها هیچگونه آثار زیست محیطی ندارد و در مقابل حمله میکروارگانیسم ها مقاوم است چرا که ماده ای تغذیه ای برای آنها نمی باشد.

3)  تکه های این لوله دارای قابلیت بازیافتند و می توانند در موارد دیگر استفاده شوند. لوله های غیر قابل استفاده به دلیل میل شیمیایی بسیار پایین هیچگونه آثار زیست محیطی ندارند.

4)  از خصوصیات دیگر این لوله ها مقاومت در برابر سایش و خراشیدگی است چراکه لوله ها به دلیل الاسیته پایین و ضربه پذیری بالا و ضریب اصطکاک پایین و اینرسی بالای شیمیایی و بسیاری خصوصیات دیگر بهترین و ارزانترین راه حل برای انتقال مایعات با قابلیت سایندگی می باشند.

5)  پلی اتیلب بدلیل سبکی و انعطاف پذیری زیاد، از نظر قابلیت برگشت به شکل اولیه بسیار راحت تر از لوله های دیگر می باشد.

توضیحات ضربه موج:

وقتی مایع در لوله جریان دارد در اثر سرعت در جرم این مایع در حال جریان انرژی جنبشی زیادی ذخیره شده است. حال اگر این سرعت در اثر شیر فلکه بشکند این انرژی نمی تواند جذب و یا به مصرف برسد، در اثر بستن دریچه موجی در لوله ظاهر شده که دارای فشار زیاد است و باعث شکستن اتصالات لوله می شود، در نتیجه در بشکه هایی با لوله های طویل از شیرهای پیچی که زمان بستن آن ها طولانی تر است، استفاده می شود.

روش های اتصال در لوله های پلی اتیلن:

1)  جوشکاری لب به لب

2)  جوشکاری به روش الکترومینوژن

3)  اتصالات رزوه ای

حمل و نقل و بارگیری در لوله های پلی اتیلن:

لوله ها با نوارهایی محکم به هم بسته شده و باید از هرگونه نوار یا سیستم یا زنجیر فلزی خودداری کرد. و تخلیه باید حتی المقدور بوسیله نیتراک و جرثقیل های مخصوص صورت گیرد. در زمین لوله های پلی اتیلن در گوشه ای به هم مرتبط و به وسیله غلطک به محل اجرا برده می شود.

مزیت های لوله های پلی اتیلن:

-       مقاومت در مقابل حرارت تا 80 درجه سانتی گراد

-       عدم حساسیت در مقابل خوردگی

-       مقاومت بالا در برابر خوردگی شیمیایی و پوسیدگی و زنگ زدگی

-       مقاومت در مقابل نور خورشید به اشعه مادون قرمز و ماورای بنفش

-       قابلیت جوش لب به لب

-       عایق صوتی مناسب جهت استفاده در صنایع مخابراتی

-       مقاومت عالی در مقابل ارتعاشات ناشی از زمین لرزه

-       قابلیت عرضه بصورت حلقه در متراژ مختلف

-       طول عمر زیاد

-       حمل و نقل آسان بعلت سبکی

-       قابلیت استفاده در زمین های نا هموار

-       سهولت نصب و سرعت بالا در عملیات اجرایی

-       صد در صد بهداشتی

-       عدم امکان ایجاد رسوب و پوسته در دیوار لوله

موارد استفاده لوله های پلی اتیلن:

-       آبرسانی شهری ، روستایی، صنعتی، گازرسانی

-       آبرسانی کشاورزی تحت فشار و زهکشی

-       فاضلاب شهری، روستایی، صنعتی

-       پوشش کابل ها

-        پوشش لوله های فلزی

-       استفاده در ساختمان و...

کنترل کیفی:

1)  تست فشار هیدرواستاتیک و ترکیدگی توسط دستگاه مولد فشار

2)  تست درصد دوده

3)  استحکام کششی و اندازه گیری وزن مخصوص

4)  شاخص جریان مذاب

5)  برگشت حرارتی

6)  کنترل کیفی مواد و تست مقاومت در برابر ترک ناشی از تنش های محیطی

7)  کنترل ابعادی و وضعیت ظاهری

8)  اثر لوله بر آب

جلسه چهارم:

اندازه گیری کلر آب:   

در اندازه گیری شوری یکی از مهمترین عناصر کلر است، این عنصر بیشتر در مکانیسم آنزیمی گیاه شرکت می کند و به مقدار کم مورد نیاز است و کمبود آن باعث اختلال در امر فتوسنتز گیاه می شود از طرفی در برقراری تعادل الکتریکی داخل سلول نقش دارد. اساس اندازه گیری آن تیتراسیون رنگ سنجی است. برای اندازه گیری کلر 5cc از نمونه آب را با استفاده از پیپت برداشته و داخل ارلن می ریزیم. 7-6 قطره معرف کرومات پتاسیم (K2CrO4)  به نمونه اضافه می کنیم و سپس بورت را با نیترات نقره  AgNo3 پر کرده و با استفاده از آن تیتر را آغاز می کنیم. برای اندازه گیری کلر از نیترات نقره به عنوان تیتر کننده استفاده می شود که به No3 و  Ag تبدیل می شود که کلر در ترکیب با یون نقره تشکیل AgCl  می دهد و رسوب می کند.

AgNo3+Cl                    AgCl    +No₃                                                                                  

زمانیکه کلر نمونه آب به پایان برسد دیگر AgCl تولید نمی شود و در این زمان اولین قطره AgNo3 به محیط وارد شده و باعث می شود نقره با کرومات پتاسیم تولید کرومات نقره دهد و ایجاد رنگ آجری کند که با ایجاد رنگ آجری به پایان تیتراسیون رسیده و میزان نیترات نقره مصرفی را برای اندازه گیری کلر آب یادداشت کرده و محاسبات را بر اساس میلی اکی والان بر لیتر meq/lit انجام می دهیم.

K2CrO4+2AgNo3                    Ag2CrO4+2KNo3

محاسبات:

 Cl -  = [       V*N      ]  *  1000                                       

                                                                     (حجم عصاره)         

 N : میزان نیترات نقره مصرفی برای اندازه گیری کلر.

جلسه پنجم: (بازدید 1)

آبیاری قطره ای:

آبیاری قطره ای عبارتست از پخش آهسته آب بر سطح یا زیر خاک بصورت قطرات مجزا، پیوسته جریان باریک یا اسپری ریز از طریق قطره چکان هایی که در طول خط انتقال آب قرار دارد.

طرز کار کلی سیستم قطره ای:

در آبیاری قطره ای آب از یک شبکه لوله کم فشار بصورت یک الگوی از قبل تعیین شده پخش می گردد وسیله خروج آب به خاک قطره چکان نام دارد. قطره چکان ها از طریق یک نازل باریک یا مسیر جریان طویل فشار موجود در شبکه لوله را کاهش می دهند و موجب کاهش دبی تخلیه تا حدود چند گالن بر ساعت می شوند. آب بعد از خروج از قطره چکان توسط نیرو های کاپیلاریتی و ثقل در نیمرخ خاک جریان می یابد بنابراین سطحی که بوسیله هر قطره چکان خیس می شود با عوامل محدود کننده جریان افقی آب محدود می گردد. در سیستم قطره ای دور آبیاری یک روز و حتی در صورت نیاز کمتر امکان پذیر است.

اجزای اصلی:

واحد کنترل مرکزی شامل ایستگاه پمپاژ، تجهیزات تصفیه، وسایل تزریق کود و مواد شیمیایی، کنترل کننده یا کنترل کننده های اصلی فشار، شیرهای آب و وسایل اندازه گیری آب می باشد. لوله های اصلی آب را از منبع به مانیفولدهای متصل به لوله های اصلی توسط شیرهای کنترل منتقل می سازند. مانیفولدها به لوله های فرعی از یک یا دو جهت متصل شده و آب می رسانند. آنها ممکن است بر سطح زمین نیز قرار گیرند اما معمولا زیر خاک مدفون هستند. سر لوله ها که موازی و متصل به مانیفولد هستند آب را در اراضی شیب دار به دو یا پنج لوله فرعی منتقل می نمایند. لوله های فرعی از جنس شلنگ یا لوله پلی ولفین یا P.V.C می باشند. لوله فرعی آب را به قطره چکان می رساند اما لوله های باریک متخلخل تک محفظه ای و دو محفظه ای سوراخ هایی دارند که آب را پخش می نمایند کنترل کننده های فشار، شیرهای آب و صافی های ثانویه معمولا در ورودی مانیفولدها، سر لوله ها یا لوله های فرعی قرار دارند.

واحد کنترل مرکزی:

واحد کنترل اصلی سیستم آبیاری قطره ای شامل وسایل اندازه گیری دبی، شیرهای آب، تزریق کننده های اتوماتیک، کنترل کننده های فشار و صافی های مورد نیاز برای کار پیوسته سیستم می باشد. صافی های ثانویه یا توری های ایمنی اغلب در ورودی های مانیفولد یا سر لوله های فرعی قرار دارند. تزریق کننده ها برای پخش کود، قارچ کش و مواد دیگر به درون لوله ها بکار می روند.

صافی های شنی:

صافی های شنی درجه بندی شده دارای سنگریزه و شن با قطرهای معین در داخل یک مخزن استوانه ای است. با عبور آب از این مخزن سنگریزه و شن فرآیند تصفیه مقادیر زیاد شن ریز و مواد آلی بکار می رود این صافی ها بنحوی ساخته می شوند که بتوان آنها را بطور اتوماتیک با عبور جریان معکوس آب شستشو داد.

صافی های توری:

این توری ها ساده بوده و موثرترین وسیله برای صاف کردن آب محسوب می گردد در چنین صافی ها قطر حفره و مقدار کل مساحت دهانه باز و راندمان و حدود بهره برداری را تعیین می کند.

مزایای آبیاری قطره ای:

آسانترین راه آب دادن به هز گیاه مانند درختان و تاک هاست و کمبود رطوبت خاک را قبل از پیدایش مکش بالا بر اثر مصرف آب بوسیله آب از طریق تبخیر و تعرق برطرف می سازد. یک سیستم آبیاری قطره ای به علت کاربرد موثر آب و نیروی کارگر دارای مزایای آگرونومیکی، آگروتکنیکی و اقتصادی منحصر به فرد ایت.

معایب آبیاری قطره ای:

هزینه نسبتا بالا

گرفتگی قطره چکان ها

ایجاد شوری موضعی و پخش نا منظم رطوبت خاک

از معایب اصلی سیستم های آبیاری قطره ای به شمار می آیند.

جلسه ششم:

اندازه گیری سرعت آب (دبی آبراهه) :

می توان سرعت آب را به چند روش کلی اندازه گیری کرد:

الف) اندازه گیری با بهره گیری از جسم شناور یا مواد رنگی

ب) اندازه گیری به کمک مولینه

ج) بهره گیری از موج ها و الکتروسوند.

توزیع سرعت آب در یک لوله یا مقطعی از نهر یا آبراه، یکنواخت نیست و بستگی به ریخت مقطع، زبری جداره آبراه، عمق آب و پیچ و خمهای آبراه دارد . روی هم رفته سرعت آب در کف، آبراه به سبب اصطکاک آب با کف کمتر از سرعت در سطح آب است.

نیمرخ توزیع عمودی سرعت بگونه توانی است، با این فرض که در آن سرعت آب در فاصله y از کف بستر از معادله زیر بدست می آید:

V_y=V_I hⁿ                                                                                                                                                        

که V_y سرعت در فاصله y از کف آبراه

V_I سرعت در یک متری بالای کف کانال

و n  ضریبی است که برای رودخانه های طبیعی نزدیک به 7/1 است.

روی هم رفته سرعت میانگین در عمق 0/4 h از کف و یا 0/6 h از سطح آب رخ می دهد.

زمانیکه ابزار بسنده برای اندازه گیری آب در دست نباشد، می توان با بهره گیری از جسم شناور سرعت آب را اندازه گیری کرد. بهره گیری از جسم های شناور آسانترین روش اندازه گیری سرعت آب است. برای این کار باید در آغاز طول مشخصی از آبراه یا جوی را به شیوه ای برگزید که نخست مسیر مستقیم باشد و دوم اینکه کمترین افت و خیزهای سطح مقطع را داشته باشد سوم اینکه شکل سطح مقطع تا آنجا که شدنی ست منظم باشد. بگونه ای که تقییرهای شایانی در سطح مقطع و شیب کف دیده نشود. درازای آبراه باید به اندازه ای باشد که جسم شناور دست کم 20 ثانیه در مسیر حرکت کند.

در ابتدا برای بالا بردن دقت کار آغاز و پایان مسیر گزینش شده را به کمک طناب یا چوبهای راستی محدود می کنیم که آنها باید عمود بر راستای جریان باشند سپس با رها کردن جسم شناور در چند متری بالاتر از آغاز مسیر زمان سنج را آماده می کنیم همین که جسم شناور به زیر طناب یا چوبی رسید که در آغاز مسیر است زمان سنج را روشن می کنیم و همراه با جسم شناور به راه می افتیم. هرگاه جسم به پایان مسیر رسید زمان سنج را خاموش می کنیم و زمانی را یادداشت می کنیم که جسم شناور در راه بوده است. با تقسیم طول مسیر به زمان، سرعت جسم شناور به دست می آید. برای افزایش دقت اندازه گیری نیاز است این کار را چند بار انجام داد و در پایان میانگین اندازه گیری ها را با نام سرعت میانگین آب برای بدست آوردن دبی یاداشت کرد. در ضمن چون سرعت آب در سرتاسر ژرفای آبراه یکسان نیست و از سویی شدنی نیست که وزش باد سطحی خطای بیشتری در سرعت جسم شناور پدید بیاورد، بهتر است جسم شناور را به شیوه ای بکار برد که سرعت بدست آمده نمایانگر سرعت واقعی تری از آب باشد. برای انجام این کار بهتر است از جسم های شناوری بهره گیری شود که بخشی از آنها در درون آب و تا آنجا که می شود نزدیک به کف آبراه حرکت کند. همچنین می توان از جسم های پلاستیکی کروی یا صفحه ای بهره گیری کرد که به ته آنها نیز زنجیر سبکی آویزان شده است بگونه ای که زنجیر یا میله درون آب جا داشته باشد چنانچه جسم های شناور در دسترس نبودند می توان از جسم های شناور معمولی مانند تکه چوب یا قوطی کبریت و... بهره گیری کرد در آن هنگام نیاز است که سرعت بدست آمده در ضریبی همانند K ضرب شود که بین 85/0 تا 95/0 متغیر است تا سرعتی بدست آید که نزدیک تر به سرعت میانگین است.

V= KV_f                                                                                                                                                              

V سرعت میانگین آب و V_f      سرعت جسم شناور در سطح آب بر پایه متر بر ثانیه هستند. برای افزایش دقت اندازه گیری سرعت آب پیشنهاد می شود کار اندازه گیری چند بار انجام شود. این روش دارای دقتی در حدود 90% است.

بهره گیری از مواد رنگی:

بجای بهره گیری از جسم شناور، می توان از ماده رنگی نیز بهره گیری کرد. اصول کار همانند بکار بردن جسم شناور در تعیین سرعت آب است باید طول معینی از آبراه را بر گزید آغاز و پایان مسیر را به کمک بند یا چوب مستقیمی محدود کرد به شیوه ای که عمود بر راستای جریان باشد. یک ماده رنگی که رنگ آن در آب دیده شود همانند پرمنگنات پتاسیم را باید بگونه ای یکجا و آنی در آغاز مسیر در آب ریخت و پس از رسیدن رنگ به پایان مسیر زمانی را یادداشت کرد که رنگ در آب ریخته شده و به پایان مسیر رسیده است. با تقسیم طول مسیر طی شده به زمان، سرعت آب به دست می آید البته باید به دو نکته نگرش داشت:

1)  چون رنگ، با تلاطم و حرکت جریان، با آب مخلوط می شود، می توان گفت که سرعت بدست امده نمایانگر سرعت میانگین است و نیازی به بهره گیری از ضریب K نیست.

2)  شدنی است که جبهه حرکت رنگ، بگونه ای یکنواخت به انتهای مسیر نرسد در آن هنگام باید با نگرش به آغاز و پایان جبهه حرکت رنگ، حالت میانگین را به یاد داشت. برای دقت بیشتر به هنگام بهره گیری از رنگ چنانچه حرکت رنگ یکنواخت نباشد و رسیدن رنگ ها به پایان آبراه همزمان نباشد، بهتر است چند بار، کار اندازه گیری را انجام داد و آنگاه میانگین اندازه گیری ها را برای بدست آوردن سرعت میانگین بکار برد.

جلسه هفتم:

سرریز ها:

یک سرریز در ساده ترین شکل خود عبارتست از تیغه ای از چوب  فلز و یا بتون که سوراخی با ابعاد ثابت تا لبه ی بالایی اش در آن ایجاد شده باشد. اجزای اصلی عبارتست از بدنه سرریز تاج سرریز و اشل اندازه گیری سطح آب

تقسیم بندی سرریزها:

سرریزها را می توان بر حسب یکی از پارامتر های زیر تقسیم بندی کرد:

1-شذایط آزاد یا مستغرق

2-ضخامت تاج سرریز

3-فشردگی یا عدم فشردگی جریان

4-شکل سرریز

شرایط آزاد و یا مستغرق بودن سرریزها:

در حالتی که سطح آب در پایین دست سرریز آنقدر پایین باشد که هوا بتواند به سهولت در زیر سفره آب (Nappe) حرکت نماید جریان را آزاد گویند. تحت این شرایط جریان پایین دست روی دبی عبوری اثری نداشته و با اندازه گیری عمق آب در بالا دست و محل مشخص و نیز استفاده از روابط سرریزها مقدار جریان آب محاسبه می شود. در حالتی که سطح آب پایین دست از تاج سرریز بالاتر قرار گیرد به نحوی کخ عمق آب بالای تاج در پایین دست ٪66 عمق تیغه آب روی سرریز بیشتر باشد جریان مستغرق بوده و فرمول های مورد استفاده باید بر حسب درصد استغراق تصحیح گردند. شرایط مطلوب برای استفاده از سرریزها جریان آزاد است و جز در موارد استثنایی طراحی سرریز در حالت مستغرق توصیه نمی شود.

ضخامت تاج سرریز:                        

سرریزها از جهت ضخامت تاج با دو گروه سرریزهای لبه تیز و سرریزهای لبه پهن تقسیم می شوند. سرریزهای لبه تیز در اندازه گیری مقدار جریان آب از دقت بیشتری برخوردار هستند.

شکل سرریزها:

از میان اشکال موجود 3 شکل معمول تر است که عبارتند از:

1-سرریز مستطیلی شکل

2-دوزنقه ای ( سیپولتی)

3-سرریز مثلثی

1)سرریزهای لبه تیز مستطیلس شکل: این سرریز معمول ترین نوع سرریز در اندازه گیری جریان می باشد. سرریزهای مستطیلی دو نوع اند:

الف) با فشردگی کامل

ب) بدون فشردگی

2) سرریزهای دوزنقه ای(سیپولتی): این سرریز توسط مهندس ایتالیایی به نام سیپولتی طراحی گردیده و دارای این خاصیت است که در حالت فشردگی کامل بده آن حدودا با بده سرریز مساطیلی بدون فشردگی و با عرض مساوی برابر است.

دقت در اندازه گیری این سرریز کمتر از سرریز مستطیلی و مثلثی می باشد. این سرریز باید در حالت فشردگی کامل مورد استفاده قرار گیرد.

3) سرریز مستطیلی شکل: سرریز مستطیلی شکل با زاویه 90 درجه و کمتر از آن ساخته می شود.

موارد کاربرد سرریزها:

سرریزها در هر جا که بار آبی لازم فراهم باشد به عنوان سازه های اندازه گیری در مسیر خریان اصلی و یا به همراه خعبه تقسیم ا و یا در ترکیب با آبگیرها مورد استفاده قرار می گیرند.

محاسن:

1-قادر است که در محدوده وسیع از جریان اندازه گیری را با دقت کامل انجتم دهد.

2-سادگی کار ساختمان و نصب

3-بصورت ترکیبی با آبگیره ساخته می شود

4-با سازه های تقسیم آب بکار گرفته شود.

5-علاوه بر حالت ثابت می تواند متحرک یا قابل تنظیم باشد.

معایب:

1ـ نسبت به سایر وسایل اندازه گیری افت بار نسبتا زیادی را به شبکه تحمیل می کند.

2- ورودی سرریز باید مداوما تمیز گردد و عاری از رسوب و علف های هرز باشد.

3- به آسانی می توان تنظیم آن را به هم زد و سهم بیشتری از آب را به خود اختصاص داد.

4- در مورد سرریزهای متحرک مقداری نشت در اطراف سرریز وجود خواهد داشت.

جلسه هشتم:

اندازه گیری PH خاک به روش الکتریکی:

این روش بر اساس اختلاف پتامسیل غلظت یون های هیدروژن یک محلول شناخته شده و محلول مورد اندازه گیری استوار است. بدین منظور دستگاه های اندازه گیری الکتریکی بنام PH متر مجهز به دو الکترود (شیشه ای و گالومل) ساخته اند که در آن اندازه گیری PH با دستور العملی ساده و سریع امکان پذیر است.

آنچه در تعیین آزمایشگاهی PH اهمیت دارد انتخاب روش یکنواخت و اصولی در آماده نمودن نومونه مورد اندازه گیری است با توجه به اینکه نمونه های خاک در طبیعت بطور یکسان مرطوب نیستند و گاهی رطوبت آنها آنقدر کم است که جریان الکتریسیته به زحمت از خاک عبور می کند لدا در اندازه گیری PH همواره سعی می شود که خاک را مصنوعا با آب مقطر به رطوبت شناخته شده یی برسانند.

در انتخاب نسبت وزنی خاک به آب در نمونه مورد آزمایش تجارب بسیاری از محققین نشان داده است که اندازه گیری PH بر روی گل اشباع روشی سریع تر و تطابق آن با وضع طبیعی خاک بیشتر است.

گل اشباع تهیه شده را به مدت یک ساعت به حال خود می گذارند و پس از بهم زدن مجدد نمونه برای اندازه گیری PH آماده خواهد بود. معمولا برای کنترل و اطمینان بیشتر قبل از تعیین PH نمونه مورد آزمایش اندازه گیری ابتدا بر روی دو نمونه از محلول شناخته شده با PH های معین ( مثلا 4 و 7) انجام می شود و انحراف عقربه دستگاه بر روی صفحه مدرج تنظیم می گردد.( محلول های شناخته شده با PH معین را محلول های تامپون یا محلول های بافر می نامند.)

تمیز نگه داشتن الکترودها و دقت در تنظیم درجه حرارت از اساس کار است. معمولا PH متر دارای محلول های تامپون مخصوص به خود می باشدیا اینکه می توان محلول های استاندارد تامپون را مستقیم از شرکت های داروهای شیمیایی تهیه کرد.

طرز کار با دستگاه PH متر :

PH متر دستگاهی است که غلظت یون هیدروژن H⁺ را در محلول اندازه گیری می کند.

PH را می توان بصورت رابطه زیر نمایش داد:

PH=Log 1   = -Log(H⁺)                                                         

(H⁺)                                                                                                                 

^{این دستگاه از PH 0 تا 14 را نشان می دهد و از سه قسمت تشکیل شده است:}

^{1-                 الکترود ترکیبی Combined electrode}

2-            آمپلی فایر

3-            ولت متر

در Com.electrode الکترود شیشه ای بکار رفته که انتهای این الکترود از شیشه مخصوص ساخته شده که نسبت به یون هیدروژن حساسیت دارد این قسمت از الکترود از طرف داخل با اسیدکلریدریک ( که غلظت آن همیشه ثابت است) در تماس است و از طرف خارج با محلول مورد آزمایش.

تفاوت غلظت یون هیدروژن در داخل و خارج الکترود ایجاد اختلاف پتانسیل می کند که این اختلاف پتانسیل بوسیله ولت متر اندازه گیری می گردد. ولی قبل از آنکه جریان به ولت متر برسد اختلاف پتانسیل بوسیله آمپلی فایر تقویت می شود که ولت متر قادر به اندازه گیری آن باشد.

برای آنکه جریان برق در شبکه الکتریکی دستگاه کامل بشود مولکول های HCl که در الکترود دومی وجود دارد باید دائما به خارج نفوذ کرده و وارد محلول مورد آزمایش بشوند. هر چند وقت یکبار باید به الکترود  KCl 3mol اضافه نمود.

طرز کار:

1-دستگاه را بوسیله دکمه قرمز رنگ جلو دستگاه روشن کنید.

2-دکمه Stand by را فشار داده تا آمپلی فایر آن گرم شود.

3- درجه حرارت PH متر را بوسیله پیچ مخصوص که روی دستگاه است مطابق درجه خرارت محلول تنظیم کنید.

4- الکترود را که قبلا در آب مقطر قرار دارد خارج نموده و در محلول تامپون استاندارد که PH ثابت و مشخص دارد قرار بدهید. بطوریکه الکترود به ته ظرف نچسبد و حدود 3-2 سانتی متر داخل ظرف قرار گیرد.

5- دکمه PH را فشار دهید در این حالت ولت متر PH نا معینی را نشان می دهد.

6- بوسیله پیچ مخصوص که کلمه U_{comp در زیر آن نوشته شده است عقربه ولت متر را طبق PH محلول بافر روی PH مورد نظر تنظیم کنید. اگر مثلا PHمحلول تامپون مساوی 7 می باشد عقربه را بر روی 7 قرار دهید. به این ترتیب دستگاه بر اساس یک PH معین میزان شده و آماده برای اندازه گیری PHمحلول مورد آزمایش است.}

_{7- قبل از آنکه الکترود را جهت اندازه گیری PH محلول مورد آزمایش از محلول بافر خارج نمایید باید جریان برق را از الکترود خارج کنید. به این منظور دکمهStand by را بزنید.}

_{8- پس از خارج نمودن الکترود آن را با آب مقطر به دقت بشویید و سپس در محلول مورد آزمایش قرار دهید.}

9- دکمه PH را فشار دخید و PH محلول مورد آزمایش را با دقت 1/0 بخوانید.

10- هر دفعه که محلول مورد آزمایش را عوض می کنید الکترود را با آب مقطر بشویید.

اندازه گیری هدایت الکتریکی خاک: Ec یا Electric conductivity

سهولت عبور از محلولی واقع بین دو الکترود به فاصله یک سانتی متر از هم (سطح الکترود یک سانتی متر مربع).  معرف هدایت الکتریکی آن محلول است.

هر قدر غلظت املاح محلول (شوری) در عصاره خاک بیشتر باشد هدایت الکتریکی آن زیادتر خواهد بود بطوریکه میزان این هدایت می تواند وسیله یی برای اندازه گیری غلظت محلول باشد. در عمل دستگاهی به همین نام موجود است که با قرار دادن عصاره خاک در کپسول های مخصوص و بر قراری جریان الکتریسیته از داخل محلول هدایت الکتریکی عصاره اندازه گیری و از روی آن غلظت املاح محلول ارزیابی می شود.

هدایت الکتریکی خاک را به دو روش می توان اندازه گیری کرد:

1)هدایت الکتریکی گل اشباع شده

2)هدایت الکتریکی عصاره اشباع شده.

 امروزه فقط به هدایت الکتریکی عصاره اشباع شده اکتفا می کنند. زیرا با تعیین هدایت الکتریکی گل اشباع شده می توان از روی فرمول تجربی هدایت الکتریکی گل اشباع شده را نیز تعیین نمود. طبق نظریات متخصصین امریکا خاک ها را از نقطه نظر هدایت الکتریکی می توان به چند بخش تقسیم کرد:

-      خاک غیر شور Ec=2 mmhos/cm                      

-      خاک کمی شور Ec=2-4 mmhos/cm                 

-      خاک شور متوسط Ec=4-8 mmhos/cm             

-      خاک بطور کامل شور        Ec=8-16 mmhos/cm

-      خاک خیلی شور Ec>16 mmhos/cm                  

میزان هدایت الکتریکی یک محلول در درجات حرارت مختلف متفاوت است وقتی درجه حرارت یک درجه سانتی گراد تقلیل می یابد از میزان هدایت الکتریکی محلول ٪2 کاسته می شود به همین دلیل در هر اندازه گیری درجه حرارت عصاره را نیز تعیین و میزان هدایت الکتریکی اندازه کیری شده را در ضریب حرارتی مربوطه ضرب می نمایند. تا این هدایت برای کلیه نمونه ها در درجه حرارت معینی منظور گردد. ( معمولا در 20 یا 25 درجه سانتی گراد) در دستگاه های مدرن معمولا عقربه ای تعبیه شده که با قرار دادن آن بر روی درجه حرارت اندازه گیری شده عمل تصحیح بطور خودکار انجام می شود.

K = C           

CR

K= ضریب دستگاه

C= عدد قرائت شده از جدول

CR= عدد قرائت شده از دستگاه

در دستگاه PH متر اختلاف پتانسیل بین یون های هیدروژن آب و محلول داخل الکترود ( محلول اشباع کلرور پتاسیم) توسط خلل و فرج ها ایجاد می شود.

به ازای هر 1/59 میلی ولت اختلاف پتانسیل 1 واحد PH داریم که با هم نسبت مستقیم دارند.

PH=8                 K=0/1                Ec=11/14m/s               

                        6/19=دما                                25=درجه حرارت

                 (آب شورتر بود) 

چون Ec بالاست با واحد M نشان نمی دهند و با ms نشان می دهند.

Ec  =   991 ms                                                           

= 492 ppm                                                           

                                                            (تغییر واحد)  

جلسه نهم:

تعیین مقدار سولفات ها (So₄) ( گچ Ca So₄) در عصاره اشباع خاک:

5cc  عصاره اشباع خاک + 5cc استون را داخل لوله آزمایش می ریزیم و به مدت چند دقیقه تکان می دهیم و بعد به مدت 5min در حالت ساکن نگه می داریم اگر رسوب سفید رنگ (گچ) در ته لوله ته نشین شد ادامه آزمایش را انجام می دهیم وگرنه آزمایش به پایان می رسد و خاک فاقد گچ است.

اگر رسوب سفید رنگ ته نشین شد بصورت مجزا 20cc عصاره اشباع + 20cc استون را داخل لوله آزمایش ریخته و به مدت 5min تکان می دهیم و بعد به مدت 10min به حالت ساکن نگه می داریم تا رسوب گچ بوجود بیاید و بعد به مدت 3min در داخل تیوپ مخصوص دستگاه سانترفیوژ قرار می دهیم ( با دور 2000 در دقیقه). لوله آزمایش را به آرامی از داخل دستگاه خارج کرده بدون اینکه محلول داخل لوله تکان بخورد و رسوب جابجا شود. مایع روی محلول را خارج کرده و 10cc استون را به مایع اضافه کرده و دوباره مایع حاوی استون را به مدت 5min بهم می زنیم و به مدت  10min در حالت ساکن نگه می داریم و بعد به مدت  3min ( با دور 2000 در دقیقه) در داخل دستگاه سانتریفیوژ قرار می دهیم و بعد بدون اینکه رسوب جابجا شود مایع را جدا کرده و بعد به مایع 40cc آب مقطر اضافه می کنیم و محلول را تکان می دهیم و با دستگاه Ec متر Ec را حساب می کنیم.

فرمول: meq ( CaSo₄ ) = Ec * 10³ * 12/5                       

Lit                                                                                

جلسه دهم:

اندازه گیری دبی در مناطق کوهستانی:

در مسیرهایی کا اندازه گیری سطح مقطع دشوار است و یا به سبب جریان های بسیار آشفته اندازه گیری سرعت آب با روش های معمولی انجام شدنی نیست و یا مسیر آب از سرزمین های کوهستانی با شیب های تند و مقطع های نا منظم می گذرد روش بهره گیری از مواد شیمیایی یا ردیابی بکار گرفته می شود. گرچه در این روش سرعت آب و سطح مقطع بگونه ی مستقیم بکار گرفته نمی شود اما بنیان کار بر پایه ی همان فرمول پیوستگی است. در این روش طولی از مسیر بین دو مقطع را بکار می برند بگونه ای که حجم معینی از آب که در طول دلخواه از مقطع نخست می گذرد از مقطع دوم نیز بگذرد و جریان آب دائمی باشد. برگزیدن ردیاب که گونه ای ماده ی شیمیایی است در این روش مهم است و باید دارای ویژگی های زیر باشد:

الف) به آسانی در آب و درجه حرارت معمولی حل شدنی باشد.

ب) از سوی گیاهان آبزی و مواد دیگردر رودخانه جذب نشود.

ج) در آب رودخانه موجود نباشد و یا بسیار کم باشد.

د) پیامهای زیست بومی نداشته باشد.

ه) هزینه ی اندکی داشته باشد.

و) بتوان به آسانی هزینه های کم آن را شناسایی و اندازه گیری کرد.

سدیم دی کربنات در گروه ردیابی هایی است که بیشتر ویژگی هارا داراست. همچنین به کمک روش رنگ سنجی به آسانی اندازه گیری شدنی است. می توان سدیم یدید- سدیم نیترات و منگنز سولفات را نیز بکار برد. سدیم کلراید یا نمک طعام معمولی یکی دیگر از ردیاب های در دسترس ارزان است که می توان با تعیین هدایت الکتریکی آب به آسانی غلظت آن را بدست آورد. مواد رادیو اکتیو را هم می توان با دقت بسیار زیادی برای اندازه گیری بکار برد ولی از دیدگاه زیست محیطی بی خطر نیستند. روش ردیابی با مواد شیمیایی به دو شیوه انجام می شود:

الف) تزریق با دبی ثابت

ب) تزریق بگونه ی ناگهانی

1-تزریق با دبی ثابت: بر پایه ی فرمول پیوستگی می توان معادله ی ساده ی زیر را برای این آزمایش بکار برد:

QC₀ +Qc₁ = ( Q+q ) C₂                                                       

Q : دبی رودخانه ( متر مکعب بر ثانیه)

C₀ : غلظت ماده شیمیایی در رودخانه ( پیش از افزودن ماده شیمیایی)

q : دبی ماده شیمیایی که در آب رودخانه بگونه ی یکنواخت افزوده می شود ( متر مکعب بر ثانیه)

C₁ : غلظت ماده شیمیایی که با دبی q بگونه یکنواخت در آب تزریق می شود.

C₂ : غلظت ماده شیمیایی در آب رودخانه پس از اختلاط کامل.

 با اندازه گیری غلظت های  C₁ و C₂ و همچنین با مشخص بودن اندازه ی C₁ و q به آسانی می توان اندازه ی Q یعنی دبی رودخانه را از معادله ی زیر بدست آورد که شکل دیگری از معادله بالاست:

Q = q  C₁ - C₂           

C₂ - C₀        

می توان این آزمایش را با نمک طعام نیز انجام داد که ارزان بها و دسترسی به آن آسان است.