Vliv sorbentů na retenční čáru kontaminované nivní půdy

Eva Hnatajková

Master's thesis

Influence of sorbents on retention curve of contaminated fluvisol

Abstract:

Diplomová práce se zabývá vlivem sorbentů na retenční křivku kontaminované nivní půdy (půdní typ fluvisol) a porovnáním těchto retenčních křivek půdy bez sorbentu s půdou, do které byl sorbent aplikován. Jako sorbenty byly použity biochar (BC), amorfní oxid manganu (AMO) a jejich kombinace. Půdní vzorky byly odebrány ve specifické oblasti v blízkosti řeky Litavky ve Středočeském kraji.K pokusu byly využity dva rozdílné typy vzorků. První typ vzorků byl odebrán z kolonových experimentů a druhý typ vzorků byl odebrán přímo z rostlého terénu. Všechny vzorky byly odebrány do Kopeckého válečků o objemu 100 cm3. Měření retenčních čar bylo provedeno přímou metodou v laboratoři. Pro laboratorní stanovení retenčních čar byla použita klasická souprava přístrojů. Pískový tank, písko-kaolínový tank a přetlakové aparáty. Naměřená data byla proložena modelem van Genuchten. Porovnávané hodnoty jsou objemová hmotnost, parametry podle vztahu van Genuchten (Thétas, ThétaR, Alfa, n) a hodnoty pF (0; 1,0; 2,0; 2,7; 3,0; 3,7; 4,18). Porovnání půd ošetřených různými sorbenty bylo založeno na průměru, směrodatné odchylce a rozdílu a poměru průměrů.Určitý vliv sorbentů na tvar retenční čáry byl naměřen. Zejména vliv biocharu, ve vyšších podtlacích byl výrazný. V práci se nám potvrdila např. i hypotéza podle VERHEIJEN et al. (2010), že biochar zvyšuje celkovou retenci půdní vody, ale nezvyšuje obsah vody využitelný rostlinami. Vliv AMO na retenční křivku byl zanedbatelný. Tedy sorbent AMO má pouze velmi malý vliv na změnu zadržování vody v testované půdě. Vliv kombinovaného sorbentu (AMO + BC) na retenční křivku byl výraznější než aplikace pouze samotného sorbentu AMO. Tato kombinace sorbentů má vliv na zadržování vody v půdě v závislosti na daném podtlaku.

Abstract:

The thesis deals with the influence of sorbents on the retention curve of the contaminated alluvial soil (fluvisol). The retention curves of soil without sorbents (reference soil) are compared with the soils enriched by the following sorbents. Biochar (BC), amorphous manganese oxide (AMO) and combination of (AMO + BC). Soils sample were collected is specific uncultivated area in the valley of Litavka river (located in the central part of the Czech republic). Two different types of samples were used for measurement of retention curves. First type of the samples were collected from the column experiments and second type were the samples collected in the field. All samples were extracted using in Kopecky rings (100 cm3). The measurement of the retention curves was performed by a direct method in the laboratory. For laboratory determination of the retention curves classical set of instruments were used (sandbox, sand-kaolin box and pressure apparatuses). The measured data were fitted using van Genuchten. Values compared are the bulk density, parameters of van Genuchten model (Thétas, ThétaR, Alfa, n), and values pF (0; 1.0; 2.0; 2.7; 3.0; 3.7; 4.18). The comparison of retention curves of differently treated soil was based on the average, standard deviation and the difference and ratio of the avarages.According to presented findings sorbents affected shapes of the retention curves. Especially biochar influence water content for high pF values. We confirmed the hypothesis according to VERHEIJEN et al. (2010), that biochar tincrase the total retention of soil water, but does not increase the amoust of water avaible plants. The influence of AMO on retention curve was negligible. Therefore sorbent AMO has a small influence on change of water retention in the tested soil. The effect of combined sorbent (AMO + BC) on the retention more significant than effect of using AMO sorbent only. This combination of sorbents affects the water retention depending on applied pF.

Keywords

biochar, vliv sorbentů, retenční čára, amorfní oxid manganu

Keywords

biochar, amorphous manganese oxide, influence of sorbents, retention curve

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 12. 2016

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Lukáš Jačka, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Master programme / field:
Landscape Engineering / Landscape Engineering