Solid Soil in Physic

Boleh aja mengambil isi blog ini, Tpi harap ditulis ya alamat blognya !

3.1.6. Jerapan air pada Koloid Tanah

Kemampuan tanah untuk menyerap air merupakan The affinity for water is function of the surface area, charge density, nature of the cations on the exchange complex, and pore size as determined by the packing arrangement.fungsi dari

·        luas permukaan,

·        densitas muatan,

·        sifat kation pada kompleks pertukaran, dan

·        ukuran pori.

3.1.7.3.1.7.  Water Adsorption on Clay Surface and Heat of Wetting (Jerapan Air pada Permukaan Liat dan Panas Pembasahan atau Heat of Wetting)

·        Air yang terjerap liat akan melepaskan energi yang disebut ”panas pembasahan” .

·        Panas dilepaskan biasanya lebih besar bila larutan polar drpada nonpolar

·        Panas juga tergantung pada luas permukaan liat , liat kaolinit tanpa permukaan dalam akan lebih rendah melepaskan panas dibanding montmorilonit yg punya permukaan dalam dan luar.

·        Panas pembasahan berkurang dengan meningkatnya kadar air di liat,

·        Dan bervariasi tergantung jenis kation pada kompleks jerapan, lebih besar bila kation bivalensi dibanding monovalensi yaitu Ca ⁺²  > Mg ⁺² > H ⁺ > Na ⁺ > K ⁺

·        Juga berkurang dengan berkurangnya ukuran liat, meningkatkan luas permukaan, meningkatnya KTK.

·        Heat of wetting is caused by the three factors:Panas pembasahan disebabkan oleh tiga faktor:

1.      Change in state of water due to adsorption on the clay particles, or “structural water” Perubahan keadaan air karena adsorpsi pada partikel tanah liat, atau "air struktural"

2. Hydration of adsorbed ions Hidrasi ion teradsorpsi

3.      Heat due to electric charge on the colloids Karena muatan listrik pada koloid panas

·        The heat of wetting can be measured by using a calorimeter or calculated from the surface tension relation as shown in Eq.Panas pembasahan dapat diukur dengan menggunakan kalorimeter atau dihitung dari hubungan tegangan permukaan seperti yang ditunjukkan pada Persamaan (3.48).(3,48).

(3.48)                                                                                                             (3.48)

in which U/A is the energy per unit area, y is the surface tension, T is the temperature in K (additional information on surface tension will be given in the section on capillarity in Chapter 11).di mana U / A adalah energi per satuan luas, y adalah tegangan permukaan, T adalah suhu dalam K(informasi tambahan tentang tegangan permukaan akan diberikan pada bagian kapilaritas dalam Bab 11). Although heat of wetting is related to surface area, it is difficult to compute surface area of the soil from its heat of wetting because of the confounding effects Meskipun panas pembasahan berhubungan dengan luas permukaan, sulit untuk menghitung luas permukaan tanah dari panas pembasahan karena efek perancu exchangeable cations and external and internal surface of clay minerals. tukar kation dan permukaan eksternal dan internal mineral-mineral liat.

3.2. Komponen Organik

Padatan organik terbentuk hanya sebagian kecil dari padatan total (sekitar 5% di atas permukaan) tetapi memainkan peran penting dalam proses berbagai tanah penting yang menentukan kualitas dan produktivitas tanah.

Bahan organik tanah merupakan campuran kompleks dari zat yang hidup dan mati tanaman dan asal hewan. Remains of dead plants and animal may be partially or fully decomposed into humic and biochemical substances. Sisa-sisa tanaman mati dan binatang mungkin sebagian atau sepenuhnya didekomposisi menjadi zat humat dan biokimia.

Ada dua jenis utama zat humat: (i) asam humat larut, dan (ii) alkali asam humat dan asam fulvat larut. The latter acids often have high molecular weight. Asam-asam yang terakhir sering memiliki berat molekul tinggi.

Sifat-sifat Humus antara lain :

·        berwarna gelap dan amorf (non-kristalin),

·        memiliki kepadatan partikel rendah (0,9-1,5 Mg / m ³⁾,

·        luas permukaan yang tinggi,

·        kepadatan muatan yang tinggi, KTK yang tinggi,

·        kapasitas buffer yang tinggi,

·        kemampuan dalam menyerap air yang tinggi (higroskopis). In addition to C, humus contains essential plant nutrients including N, P, S, and micronutrients.

Tabel 3.15. Tipe-tipe berbeda dari Bahan Organik Tanah

Tipe	Pembentuk	Lama Ketahanan (tahun)
Tipe Labil (i)      Metabolic seresah (ii)    Structural seresah Active labile Intermediate Recalsitrant	Plant and animal residues, cellulose Plant residues, lignin, polyphenol Microbial biomass, simple carbohydrates, enzymes Particulate organic matter Humat dan asam fulvat, organo-mineral complexes	<0,5 0,5-2 0.2-1.5 2-50 500-2000

Penentuan karbon organik tanah (SOC) di laboratorium  didasarkan pada metode yang melibatkan salah satu dari tiga prinsip berikut:

1. Wet oxidation of SOC in acid dichromate solution (Walkley and Black, 1934). Oksidasi basah dalam larutan asam dikromat (Walkley dan Black, 1934).
2. Wet oxidation of SOC in acid dichromate solution and measurement of CO ₂ evolved (Allison, 1960). Oksidasi basah dalam larutan asam dikromat dan pengukuran evolusi CO₂ (Allison, 1960).
3. Dry combustion of SOC with or without measurement of CO ₂ evolved (McKeague, 1976). Pembakaran kering dengan atau tanpa pengukuran evolusi CO₂ (McKeague, 1976).

3.3. Pentingnya Padatan Tanah

Pentingnya padatan tanah terhadap penggunaan lahan pertanian, teknik, dan lingkungan disajikan pada Tabel 3.16.

Dry combustion of SOC with or without measurement of CO ₂ evolved (McKeague, 1976).

Tabel 3.16 Pentingnya Padatan Tanah pada bidang Pertanian, Teknik, dan Lingkungan

Sifat tanah	Pertanian	Teknik	Lingkungan
Texture Luas Permukaan Lapisan ganda difusi Penyusunan struktur tanah	Pengolahan tanah, transportasi, kompaksi tanah, ketersediaan tanah tanaman. Penyerapan kimia dan kapasitas penyangga, pencucian pupuk Pembentukan struktur tanah, sifat mengembang-mengkerut Kompaksi tanah, Porositas	Stabilitas fondasi, sedimentasi Kekuatan dan stabilitas bahan Penyerapan air dan stabilitas fondasi Kekuatan dan stabilitas struktur teknik, transmisi cairan dalam kaitannya dengan pembuangan limbah	Water quality and air quality effects of sediments Filtrasi polutan, kontaminan dan pathogen Transportasi kimia dalam air Penyaringan kimia