Warum hat Ton eine Porositätszahl, die größer als Sand ist?


Beste Antwort

Die Gründe dafür, dass Materialien in Tongröße eine höhere Porosität (oder eine geringere Schüttdichte) aufweisen als Materialien in Sandgröße, sind aufgrund der Oberflächenspannung, Kapillarität und der Kristallstruktur einiger Tonmineralien.

(1) Partikel in Tongröße (,004 Millimeter Durchmesser) sind so klein, dass Wassermoleküle tatsächlich an den Partikeloberflächen haften und Kissen zwischen den Partikeln in Tongröße bilden. (2) Zusätzlich haben die Porenräume und Porenöffnungen innerhalb eines trockenen Aggregats von Tonpartikeln (üblicherweise so dargestellt, dass sie wie ein Kartenhaus angeordnet sind) eine Affinität zu Wasser. Wasser „saugt“ tatsächlich in die kleinen Räume zwischen den tongroßen Partikeln. [Legen Sie Ihre feuchte Zunge gegen ein Aggregat aus Ton, um die Kapillarkräfte zu spüren.] (3) Schließlich haben einige Tonmineralien Wassermoleküle als integralen Bestandteil der Tonmineralstruktur (z. B. Smektit-Tone).

Aus all den oben genannten Gründen weisen Tongrößenpartikel Porositäten im Bereich von etwa 50 bis 80\% an der Sediment-Wasser-Grenzfläche auf. Im Gegensatz dazu reichen Sandgrößenmaterialien von etwa 35 bis 42\% Porosität an der Sediment-Wasser-Grenzfläche.

Beim Vergraben und Verdichten wird das Wasser zwischen den Tongrößenpartikeln ausgetrieben und die Porosität von Ton- und sandgroße Materialien konvergieren zu einem ähnlichen oder vergleichbaren Wert (in Grabtiefen zwischen 5.000 und 8.000 Fuß).

In Tiefen von mehr als 8000 Fuß ist die Porosität des sandgroßen Materials üblicherweise größer als die Porosität der tongroßen Materialien.

Antwort

Durch die Bewegung von Wurzeln, Würmern und Insekten können sich Porenräume bilden. expandierende Gase, die vom Grundwasser in diesen Räumen eingeschlossen werden; und / oder die Auflösung des Bodengrundmaterials. Die Bodentextur kann auch die Bodenporosität beeinflussen.

Diese Aussage gibt Ihnen einen kurzen Überblick über die Antwort.

„Die Porosität ist umgekehrt proportional zur Korngröße, wobei das Sediment aus feineren Körnern wie Schlick und Ton mit einem wesentlich größeren Volumen an Freiflächen als aus groben Körnern wie Sand und Kies.“

Ton und Schlick haben feinere Partikel und damit mehr Oberfläche. Porosität ist also mehr. Die Durchlässigkeit von Ton ist jedoch sehr schlecht. Daher hätten Sie bemerkt, dass Ton viel Wasser enthält, während Wasser leicht durch Sand fließt.

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