Температурный фактор оказывает большое влияние на проводимость почв. В пределе положительных значений (соответствующем изменению их в природных условиях) при повышении температуры проводимость почвы возрастает, а сопротивление падает в связи с уменьшением гидратации ионов и понижением вязкости воды. Поэтому измеренное сопротивление почвы г при температуре I °С приводится к какой-нибудь одной постоянной температуре, например 15 или 20 °С. С понижением температуры сопротивление возрастает. При этом увеличивается вязкость и уменьшается трансляционное движение молекул воды. При изменении температуры от нуля в области отрицательных значений вода переходит в лед. Однако благодаря поверхностной энергии частиц почвы, именно ориентирующего их воздействия, структура молекул воды, находящихся в сфере действия поверхностных сил, искажается и перегруппировка их в лед затрудняется. Поэтому при температуре ниже нуля некоторое количество воды остается незамерзшей (оно уменьшается вместе с понижением температуры).[ ...]
Одновременно переход воды в лед может увеличить концентрацию внешнего раствора до насыщения и уменьшить в связи с этим сопротивление почв, несмотря на уменьшение в системе жидкой фазы — воды. А. А. Ананян, замораживавший грунты при разной влажности, установил, что при положительной температуре наибольшая электропроводность при высокой влажности, в области отрицательных температур—при влажности, примерно соответствующей молекулярной влагоемкости исследуемых почв, так как в последнем случае меньше льдистости в исследуемой системе. Резкий скачок в электропроводности при понижении температуры связан с фазовым изменением воды. При изменении температуры от +18 до —2 °С сопротивление в суглинистых грунтах увеличивается в 3—4 раза, в песках — в 9—10 раз.[ ...]
Закономерность изменения электросопротивления при нуле и отрицательных температурах используется для изучения процессов замерзания и оттаивания почв и измерения глубины промерзания их. Конечно, критерий электросопротивления как показатель мерзлого состояния почвы будет зависеть от механического состава и других факторов. Поэтому его нужно установить для каждого типа и генетического горизонта почв. В одной почве величина р = 100 Ом-м может характеризовать мерзлое состояние ее, в другой ■— при этом будут иные значения. Общим для всех почв и грунтов является резкое увеличение сопротивления почвы при переходе воды в лед.[ ...]
Вернуться к оглавлению