Teneur en eau
Définition
La teneur en eau du sol se définit par le pourcentage d'eau contenue dans un sol rapporté au poids du sol sec ou au volume. Cette teneur analytique mesure l'humidité d'eau contenue dans un sol mesurée sur la base d'une analyse volumétrique ou gravimétrique.
Cette propriété est utilisée dans un large éventail de domaines scientifiques et techniques et s'exprime en un ratio qui peut aller de 0 (complètement sec) à la valeur de la porosité des matériaux du sol au point de saturation.
Schéma de mesure de la teneur en eau :
La teneur en eau d'un sol dépend de la composition du sol par volume et masse, at aussi par phase : air, eau, vide (pores remplis d'eau ou d'air), huile, et autres.
Explications
Dans la science du sol, l'hydrologie et l'agronomie, la teneur en eau joue un rôle important dans la recharge des eaux souterraines, l'agriculture et la chimie des sols. Bon nombre des efforts de recherche scientifique récents ont été orientés vers la compréhension de la prévision de la teneur en eau dans l'espace et le temps. Les observations ont montré que, en général, la variation spatiale de la teneur en eau a tendance à augmenter lorsque l'humidité globale augmente dans les régions semi-arides, à diminuer à mesure que l'humidité globale augmente dans les régions humides et atteint son maximum. régions avec des conditions intermédiaires d'humidité et de température.
Voir aussi l'équivalent en eau de la neige avec la teneur en eau de la neige, mais encore la teneur en eau du sol, la teneur en sels, la teneur en éléments fins, la teneur totale en matières dissoutes et la teneur totale en matières solides.
La teneur en eau ou teneur en humidité est la quantité d'eau contenue dans un matériau, tel que le sol (appelé humidité du sol).
Méthodes de mesure
La teneur en eau indique la quantité d'eau contenue dans un matériau. Outre la teneur en eau volumétrique, qui correspond à la fraction volumique de l'eau dans l'échantillon, la teneur en eau gravimétrique, qui correspond à la fraction massique, existe. La définition de la teneur en eau est donnée dans l'ISO 11 465.
Les matériaux typiques pour lesquels la teneur en eau est pertinente sont, par exemple, le sol et les aliments.
Pour déterminer la teneur en eau d'un sol, différentes méthodes sont disponibles. En plus du séchage au four ou du processus radiométrique, il est possible de déterminer la teneur en eau en utilisant le procédé à la flamme. Dans cette méthode de terrain, l'échantillon de sol est séché avec une liqueur usée (par exemple de l'alcool méthylé). La normalisation par les règles correspondantes a été retirée en 2007.
La teneur en eau peut être mesurée directement en utilisant un volume de sol connu et un four de séchage. Les autres méthodes qui déterminent la teneur en eau d'un échantillon comprennent les titrages chimiques (par exemple titrage Karl Fischer), la détermination de la perte de masse par chauffage (peut-être en présence d'un gaz inerte), ou après lyophilisation. Dans l'industrie alimentaire, la méthode Dean Stark est aussi couramment utilisée.
Dans les examens médicaux d'imagerie tels que les ultrasons ou la tomographie assistée par ordinateur, le niveau de teneur en eau est souvent reconnaissable à la luminosité d'un pixel ou d'un voxel, ce qui donne également des indications sur l'état des tissus mous du corps.
Plusieurs méthodes géophysiques vous permettent de calculer la teneur approximative en eau du sol in situ. Ces méthodes incluent : la réflectométrie dans le domaine temporel (TDR), la sonde à neutrons, le capteur dans le domaine fréquentiel, la sonde à capacité, la tomographie de résistivité électrique, le radar de pénétration du sol (GPR) et d'autres sensibles physiciens de l'eau. Les capteurs géophysiques sont souvent utilisés pour contrôler l'humidité du sol de manière continue dans les applications agricoles et scientifiques.
Les méthodes de mesure de teneur en eau d'un sol font aussi appelé à l'indice de plasticité avec un calcul grâce aux limites d'Attenberg. La plasticité d'un sol, d'un sol plastique ou non, est mesuré avec l'limite de liquidité d'Atterberg (LL) et la limite de plasticité d'Atterberg (LP).
Classification et utilisations
De l'humidité peut être présente sous forme d'humidité adsorbée sur les surfaces internes et sous forme d'eau condensée capillaire dans de petits pores. Avec une humidité relative basse, l'humidité est principalement constituée d'eau absorbée. A une humidité relativement élevée, l'eau liquide tend à devenir de plus en plus importante, en fonction de la taille des pores. Dans les matériaux en bois, cependant, presque toute l'eau est absorbée à des taux d'humidité inférieurs à 98 %.
Dans les applications biologiques, il peut également exister une distinction entre l'eau absorbée physiquement et l'eau "libre" - l'eau physiquement absorbée est une eau étroitement associée et relativement difficile à extraire d'une matière biologique. La méthode utilisée pour déterminer la teneur en eau peut déterminer si l'eau présente sous cette forme compte. Pour une meilleure indication des eaux "libres" et "liées", il convient de prendre en compte l'activité de l'eau d'un matériau.
Les molécules d'eau peuvent également être présentes dans des matériaux étroitement associés à des molécules individuelles, telles que "l'eau de cristallisation" ou sous forme de molécules d'eau qui sont des composants statiques de la structure de la protéine.
Une teneur en éléments fins se définit comme le rapport du poids d'éléments fins au poids total de l'eau chargée.
La teneur en eau de la neige se résume à une fraction, exprimée en poids, d'eau liquide contenue dans les interstices entre les grains de neige, mais qui n'adhère pas fortement à ces grains. Elle peut se déplacer librement par capillarité ou par gravité. Voir aussi équivalent en eau de la couverture de neige et équivalent en eau de la neige et la teneur en eau du sol, la teneur en sels, la teneur en éléments fins, la teneur totale en matières dissoutes et la teneur totale en matières solides.
En SVT (sciences et vie de la Terre)
En sciences du sol, en hydrologie et en agronomie, la teneur en eau joue un rôle important dans la recharge des eaux souterraines, l'agriculture et la chimie des sols. Une grande partie des récents travaux de recherche scientifique ont été orientés vers la compréhension des prévisions de la teneur en eau dans l'espace et dans le temps. Les observations ont montré qu'en général, la variation spatiale de la teneur en eau tend à augmenter à mesure que l'humidité globale augmente dans les régions semi-arides, à diminuer à mesure que l'humidité globale augmente dans les régions humides et atteint son maximum à la normale. régions présentant des conditions d'humidité et de température intermédiaires.
En agriculture
Quand un sol sèche trop, la transpiration de la plante diminue parce que l'eau se lie de plus en plus fortement aux particules du sol par succion. En dessous du point de flétrissement permanent, les plantes ne sont plus en mesure d'extraire de l'eau. À ce stade, ils se fanent et la transpiration cesse complètement. Les conditions dans lesquelles le sol est trop sec pour maintenir une croissance fiable des plantes sont appelées sécheresse agricole et constituent un aspect particulier de la gestion de l'irrigation. Ces conditions sont courantes dans les environnements arides et semi- arides.
Certains professionnels de l'agriculture commencent à utiliser des mesures environnementales telles que l'humidité du sol pour planifier l'irrigation. Cette méthode est connue sous le nom d'irrigation intelligente ou de culture de terre.
homohydre se dit d'une plante dont la teneur en eau doit être constante et qui exige de ce fait une humidité atmosphérique importante.
Les eaux souterraines
Dans les aquifères d'eaux souterraines saturées, tous les pores disponibles sont remplis d'eau (teneur en eau volumétrique = porosité). Au-dessus, les espaces des pores contiennent de l'air.
La plupart des sols ont une teneur en eau inférieure à celle de la porosité, ce qui est la définition des conditions non saturées, et ils constituent l'objet d'une hydrogéologie appelée zone non saturée. La bande capillaire de la nappe phréatique est la ligne de partage entre conditions saturées et non saturées. La teneur en eau dans la bande de cheveux diminue avec l'augmentation de la distance au-dessus de la surface de la nappe phréatique.
L'une des principales complications de l'étude de la zone non saturée est le fait que la conductivité hydraulique non saturée est fonction de la teneur en eau du matériau. Lorsque le matériau sèche, les chemins de connexion mouillés à travers le milieu deviennent plus petits, la conductivité hydraulique diminue avec une teneur en eau plus faible de manière non linéaire.
Une courbe de rétention d'eau est la relation entre la teneur en eau volumétrique et le potentiel en eau du milieu poreux. Il est caractéristique des différents types de milieu poreux. En raison de l'hystérésis, différentes courbes de mouillage peuvent être distinguées.
Synonymes, antonymes
3 synonymes (sens proche) de "teneur en eau" :
- teneur en eau de la neige
- teneur en eau du sol
- teneur en humidité
0 antonyme (sens contraire).
Les mots ou les expressions apparentés à TENEUR EN EAU sont des termes qui sont directement liés les uns aux autres par leur signification, générale ou spécifique.
L'expression TENEUR EN EAU est dans la page 1 des mots en T du lexique du dictionnaire.
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