TOPRAK AĞIRLIĞI

Toprak ağırlığı hesap edilirken iki ayrı durumu dikkate almak gerekir.

a) Bunlardan birincisi, sadece toprak kütlesi esas alınarak hesap edilen yoğunluktur ve topraktaki
boşlukların oluşturduğu hacim dikkate alınmaz (tane yoğunluğu -ρk).
İkincisi ise toprak parçaları arasında gözenek veya boşluklar hacme katılarak elde edilen toprak
ağırlığıdır. Buna hacim veya görünen ağırlık – ρb denilmektedir.

TANE YOĞUNLUĞU ( ρk)
Tane yoğunluğu- özgül ağırlık birimi: gr/cm3
Dünya yüzeyindeki mineral toprakların tane yoğunlukları 2.5-2.8 g/cm3 ortalama 2,65 g/cm3 ’dir

ρk=Wk /Vk, g/cm3

Wk_ katıların ağırlığı

Vk= katıların hacmi

– Kuvars =2,65 g/cm3
– Jips = 2,32 g/cm3
– Biotit = 2,80-3,20 g/cm3
– hematit = 4,80-5,30 g/cm3

Tane Yoğunluğu-Özgül ağırlık
Tayin Yöntemleri
–Piknometre
–Hava piknometresi
– Ölçü silindiri

Tane yoğunluğu Özgül ağırlık belirlemesi
 100 g toprak tartılır,
 500 cm3 silindirin yarısına kadar su doldurulur,
 Toprak silindire boşaltılır, çalkalanır,
 Silindirdeki su artışı belirlenir.
 Örneğin bu artış 38 cm3 olsun,
 ÖA= 100 / 38
 ÖA= 2.63

Hacim Ağırlığı ρb

Doğal durumdaki kuru toprağın birim hacminin ağırlığı
Toprak tanecikleri arasındaki boşluklar hacmi de hesaplanarak elde edilen toprak ağırlığı)

Wk= katıların ağırlığı
V= katı ve boşluklar hacmi toplamı
Kumlu topraklarda ρb= 1,4-1,9 g cm-3
Killi topraklarda ρb= 0,9-1,4 g cm-3

Tanelerin yoğunluğu, diziliş şekilleri, yapısı, organik madde miktarı, boşluklar hacmi, sıkışma

Hacim ağırlığı belirlemesi

 100 cm3 madeni silindir toprağa çakılır,
 Toprak doğal durumu bozulmadan silindere alınır,
 105 derecede kurutulup tartılır,
 Örneğin; 100 cm3 hacmindeki kuru toprak boşluklarla beraber 130 g gelsin,
 HA= 130 / 100
 HA= 1.3 g/cm3

Değişik Bünye Sınıfları ve Ortalama Hacim Ağırlıkları

Toprağın Bünye Sınıfı                             Ortalama Hacim Ağırlık gr/cm3
Organik topraklar                                                     0.2-0.9
Kil topraklar                                                            1.1-1.3

Tın-Kum topraklar                                                   1.57
Kum topraklar                                                         1.60

BOŞLUKLAR HACMİ / POROZİTE

Porozite:

Toprak hacminin katı taneler tarafından işgal edilmeyen yüzdesi
% Boşluklar hacmi / porozite= 100- Hacim ağırlığı/Tane yoğunluğu x 100

BOŞLUKLAR HACMİNİ ETKİLEYEN ETMENLER:

· Organik madde: BH artırır,
· Toprak işleme: BH azaltır,

Boşluklar hacmi % 50 olan ve bunun yarısı büyük yarısı küçük boşluklardan oluşan topraklar fiziksel
yönden tarım için ideal topraklardır.

 Kumlu topraklarda %35-50
 Killi topraklarda %40-60

ρk = tanenin yoğunluğu (g/cm3)
Ρb = hacim ağırlığı g/cm3

• Topraklarda hacim ağırlığı boşluklar hacmine (porozite) bağlı olarak değişir.
• Yani hacim ağırlığı toprağın strüktür durumunu belirler.
• Toprak zerreleri arasındaki boşluklar hacmi artıkça hacim ağırlığı azalır.
• Bunun tersine toprak sıkıştıkça hacim ağırlığı artar.
• Bir toprağın hacim ağırlığı daima yoğunluğundan azdır.
• Kumlu toprak parçacıkları fazla agregat oluşturmadıklarından poroziteleri daha azdır.
• Bu nedenle kumlu toprakların hacim ağırlıkları fazladır.
• Kumlu topraklar ile kumlu tınlarda hacim ağırlığı 1,20 – 1,80 gr/cm3 arasında değişmektedir.
• Killi topraklarda ise parçacıklar agregatlaşmayı oluşturarak aralarında birleşirler ve daha geniş bir porozite gösterirler.
• Bu sebeple de bunların hacim ağırlıkları kumlu topraklardan daha azdır.
• Kil, killi tınlı ve siltli tınlı üst topraklarda hacim ağırlığı 1,00 – 1,60 gr/cm3 arasında değişir.