Här är en uppdelning av hur det fungerar:
* Normalt portryck: I en mättad jord är vattnet i porerna vanligtvis vid atmosfärstryck.
* negativt portryck: När jorden är delvis omättad följer vattenmolekylerna till jordpartiklarna på grund av ytspänning. Detta skapar en tryckgradient och drar vatten från porerna mot jordpartiklarna. Detta resulterar i ett lägre tryck i porerna jämfört med den omgivande atmosfären.
Faktorer som orsakar negativt portryck:
* EVDAPNING: När vatten avdunstar från jordytan skapar det en sugkraft som drar vatten från djupare skikt, vilket resulterar i negativt portryck.
* kapilläråtgärd: De små porerna i jorden fungerar som kapillärrör och drar vatten uppåt mot tyngdkraften. Detta kan också leda till negativt portryck.
* rotupptag: Växtrötter absorberar vatten från jorden och skapar ett negativt tryck som drar vatten mot rötter.
Effekter av negativt portryck:
* Ökad markstyrka: Negativt portryck stärker jorden genom att hålla partiklarna ihop. Det är därför torra jordar är vanligtvis starkare än våta jordar.
* reducerad permeabilitet: Negativt portryck minskar vattenflödet genom jorden. Detta kan vara fördelaktigt för att förhindra erosion men kan också hindra dränering.
* Jordkrympning: När vatten dras ut ur porerna kan jorden krympa och bli mer kompakt. Detta kan leda till förändringar i markvolym och struktur.
Vikt i olika applikationer:
* geoteknisk teknik: Negativt portryck är en viktig faktor i stabiliteten i sluttningar, fundament och jorddammar.
* jordbruk: Att förstå negativt portryck hjälper jordbrukare att hantera bevattning och förhindra nedbrytning av jord.
* Miljövetenskap: Negativt portryck spelar en roll i grundvattenuppladdning och jordfuktighetsdynamik.
Mätning:
Negativt portryck kan mätas med användning av anordningar såsom tensiometrar, som mäter sugkraften i jordporerna.
Att förstå negativt portryck är avgörande inom olika områden eftersom det påverkar markens och stenens beteende och egenskaper. Det är ett komplext fenomen, men att känna till dess orsaker och effekter kan hjälpa till att fatta välgrundade beslut inom områden som byggande, jordbruk och miljöledning.
