Experiment 4: Chemische Analyse der Bodenproben aus der Umgebung der Brunnen

20.03.2015 15:53

Aufgabe:

  1. Den Gehalt der Nitrate, Nitrite, Phosphate und des Ammoniaks in den Proben der Böden bestimmen.
  2. pH-Wert der Böden bestimmen.
  3. Die Ergebnisse der Analysen von Wässer und Böden in den gewählten Lokalitäten vergleichen.

Was sollen wir wissen:

Im ersten Schritt wird das Maximum von Angaben über die Probe, ihr Vorkommen, ihre vorläufige Vorbereitung usw. gewonnen. Die äußeren Eigenschaften der Probe, der Aggregatzustand, die Farbe, der Geruch werden beschrieben. Der Art der Probenahme hängt von dem physikalischen Zustand und dem Ursprung der Proben ab.  Weil das Analysematerial selten homogen ist, muss ein analytischer Chemiker zur Analyse eine durchschnittliche, sgn. Repräsentativeprobe wählen, die die ganze Menge des analysierten Materials repräsentiert, in der alle Elemente in demselben Verhältnis wie in dem gesamten Material dargestellt sind.

Bei der Probeabnahme nimmt man desto mehr Material, je weniger das Material homogen ist. Das inhomogene feste Material (das Gestein, der Boden,..) wird durch das Zerschlagen, Mahlen und Mixen homogenisiert. Nach dieser Homogenisierung wird die Probe in dem Reibgefäß homogenisiert. Die qualitative Analyse wird meistens mit Lösungen von Feststoffen durchgeführt. Bestimmte Ionen sind im Wasser aufgelöst, deshalb wird die Bodenprobe mit dem Wasser gegossen. Eine Weile stehen lassen und dann filtrieren. Der Bodenlösung wird gewonnen, aus dem man den Gehalt von Ionen feststellt. Ein bedeutender Faktor für den Wuchs und Entwicklung der Pflanzen im Garten ist die Reaktion der Bodenlösung. Von ihr hängen die physikalische und biologische Bodeneigenschaften ab.

Die Reaktion der Bodenlösung kann sauer oder alkalisch oder sogar neutral sein:

  • 4,6 bis 5,0 - stark sauer,
  • 5,1 bis 5,5 - sauer,
  • 7.0 - neutral,
  • 8,0 bis 9,0 – alkalisch,
  • über 9.1 - stark alkalisch.

Die stark saure Bodenreaktion ist typisch für die Böden, die minderwertige Struktur haben. Die alkalischen Böden sind ohne Struktur, wenig fruchtbar und im Garten stellen sie eine ungeeignete Umgebung für Pflanzen. Typische sauerliebende Pflanzen sind: Azaleen, Rhododendren, Heidekraut, Heidelbeeren, Preiselbeeren, Edelkastanien; Kalkpflanzen sind: Meerrettiche (Kren), Bohnen, Nüsse. Die neutrale Bodenreaktion entspricht den meisten Pflanzen,  Früchten und Gemüse.

Hypothese: Was erwarten wir?

Wir vermuten, wenn man den höheren Inhalt der einzelnen Ionen im Wasser des Brunnens misst, wird auch der höhere Inhalt der Ionen im Wasser in der Umgebung der Brunnen.

      

Verfahren:

Die Probe wurde aus der nahen Umgebung der Brunnen abgenommen. 100 Gramm von der Probe wurde mit 200 ml Heißwasser gegossen. Dann werden die Proben durch ein Filterpapier filtriert. Die notwendige Menge der Probe wird zur Analyse abgenommen.

Die gemessenen Werte:

Lokalität

Cemjata

Sigord

Kvašná voda

Zlatá baňa

Teriakovce

Art des Bodens

Schwarzerde

 

Strandböde

 

gley

gley

gley

Geruch

intensiv

geruchlos

geruchlos

geruchlos

geruchlos

pH

6,5

6,5

6

6

6,5

NO3- (mg.l-1)

5

10

25

30

10

NO2- (mg.l-1)

0

0,03

0,1

0,3

0,13

PO43- (mg.l-1)

2,5

0,25

4

0,85

0,75

NH4+ (mg.l-1)

0

2,5

0,05

0,9

0,3

 

In der Tabelle ist auch die Lokalität Teriakovce erwähnt, weil in diesem Gebiet bis jetzt die Sole sprudelt und deshalb erwartete man den höheren Salzengehalt im Boden.

Schluss: Die gemessenen Werten der Ionen sind niedriger als in Wässern der Brunnen. Wir bestätigten aber die Hypothese durch das Vergleichen der gemessenen Ergebnisse der Analysen der Wässer und Böden.  Die höchsten Werte der Ionen massen wir im Wasser aus dem Brunnen Sigord, die höheren Werte der Ionen massen wir im Boden aus der Umgebung dieses Brunnens. In Teriakovce massen wir den erhöhten Gehalt von Salzen gegen die anderen Proben nicht. Es ist nötig, die quantitative Analyse der Chloride zu machen, damit man bestätigt, dass höhere Menge von Natriumchlorid im Boden ist.