Определение концентрации кислорода и углекислого газа в газовой фазе почвы с помощью газоанализатора

Методы изучения состава почвенного воздуха

Определение концентраций кислорода и углекислого газа производится на газоанализаторе.

Перед определением концентраций газов необходимо получить образцы почвенного воздуха, который будет анализироваться. Для этого в почву вводится латунная трубка с внешним диаметром чуть меньше, чем у обычного карандаша (слайд 53). Чтобы почва не попала в трубку, в нее вставляют шомпол, который после установки вынимается из трубки. Для изоляции почвенного воздуха от атмосферного в нерабочем состоянии на конец трубки над почвой надевается резиновый колпачок. При отборе образца воздуха из почвы через трубку колпачок снимается, на конец трубки надевается резиновый шланг, через который воздух из трубки (из почвы) отсасывается в пипетку Зегера, в которой хранится до анализа. Целый ряд таких пипеток с газом хранится в специальном ящике (слайд 54). Перед отбором образцов воздуха пипетки Зегера заполняются жидкостью, в которой газы не растворяются. В качестве таких жидкостей может быть использован насыщенный раствор NaCl или 10% Н₂SO₄. Если жидкость из пипетки Зегера, соединенной резиновым шлангом с латунной трубкой, вставленной в почву, слить в сосуд с тубусом, то почвенный воздух засосется из латунной трубки в пипетку Зегера (слайд 55). Одна пипетка Зегера служит для холостого образца воздуха, который смешан с атмосферным воздухом и отбрасывается, газ из второй пипетки идет в анализ. Из пипетки Зегера воздух поступает для анализа в газоанализатор (слайд 56).

Первая порция газа, которая попала в газоанализатор из пипетки Зегера, выпускается в атмосферу при использовании трехходового крана, так как она смешивается с атмосферным воздухом, который был в газоанализаторе. Следующая порция газа из пипетки анализируется. Сначала газ заполняет калибровочную газовую бюретку, ее объем от 10 до 100 мл. Бюретка нижним концом связана шлагом с сосудом с тубусом. В этом сосуде налит насыщенный раствор NaCl. Для большего соприкосновения газа со щелочью поглотитель заполняют тонкими стеклянными трубочками. Из поглотителя образец почвенного воздуха переводится обратно в газовую бюретку. Объем газа становится меньше, так как углекислый газ в нем уже отсутствует. Надо помнить, что при взятии отсчетов жидкость в газовой бюретке и в сосуде с тубусом должна быть на одном уровне.

Для определения содержания кислорода в газовом образце его пропускают через раствор пирогаллола-А во втором поглотителе. Далее операция повторяется.

При определении газового состава почвенного воздуха необходимо измерять температуру в приборе и измерять атмосферное давление с помощью барометра. Тогда объем газов можно привести к 0ºС и нормальному давлению. В этом случае можно сравнивать между собой количества газов.