Undersökningar och experiment

Transkript

1 Undersökningar och experiment Utan berggrunden inget liv! Vad behöver växter för att överleva? Svar: ljus, koldioxid, vatten och näring. Berggrunden är den som förser växterna med mineralnäring. Man kan säga att en skopa jord rymmer en spännande historia av dramatik då jordskorpan ombildas. Kretslopp skapas där växter och djur lever och dör. De binder kol och näringsämnen till jorden och skapar en näringsrik miljö. Jordens egenskaper bestäms av innehållet i den ursprungliga berggrunden; vilka mineraler som finns i den och hur stora korn den bröts ner till. Kornstorleken och sammansättningen avgör dess näringsinnehåll, vattenhållande förmåga, mm. Här följer tips på undersökningar som kan göras ute i fält och inne i klassrummet. 1. Klippor och stenar. A. Hjälpmedel: Bestämnings litteratur. Kniv, spik, glasbit. Ättiksyra eller saltsyra, magnet, kompass och lupp. Studera klippan eller stenen noggrant. Gör anteckningar och skisser. Fotografera om du har möjlighet. Du upptäcker att stenen verkar bestå av ett antal olika mindre delar, mineral, som skiljer sig på olika sätt. Hur ser de ut med tanke på: Färg, glans och form. Kan något mineral kommit dit vid en senare tidpunkt? Hur har det gått till, tror du? Repa stenen och mineralen. Ibland får strecket en annan färg som då är utmärkande för mineralen. Droppa lite syra på stenen. Vissa stenar bubblar

2 och fräser. Då kan de bestå av kalk. Hur ser dessa stenar ut? Är det de lämpligt att bygga hus med dessa stenar? Kan man använda dem till något annat? Hårdhet. Undersök om det blir märken efter kniven, spiken, glasbiten. Börja med glasbiten. Ger den resultat behöver man inte testa med de andra. Undersök om någon del av stenen är magnetisk med hjälp av kompassen. Pekar nålen åt olika håll vid de magnetiska mineralerna? Hur kommer det sig? 2. Densitet. Densitet är ett föremåls massa per volymenhet. För att kunna beräkna densiteten av några olika stenar måste man först mäta deras vikt (massa) med hjälp av en våg. Därefter beräknas stenens volym på följande sätt. Fyll en graderad bägare till ca hälften med vatten (tillräckligt för att täcka stenen, men inte så mycket att det svämmar över när stenen sänks ner). Notera volymen utan sten. Sänk ner stenen i vattnet och notera vattenytans nya läge. Stenens volym är mellanskillnaden mellan de båda avläsningarna. Densiteten beräknas genom att dividera stenens vikt (i kilogram) med dess volym (i liter). Tänk på att stenar som är porösa eller innehåller håligheter ger lägre värde på densiteten. 3. Sand. Sand består av stenar som smulats ner till små, små korn. Dessa består ofta av olika mineral. Kan du ta reda på vilka? Du kan göra ungefär på samma sätt som med de större stenarna.

3 a. Titta på sandkornen med lupp eller preparermikroskop. Hur ser de ut? Form, färg och glans. Är de olika hårda? Försök krossa dem med kniven. b. Vad händer om man droppar syra på dem. Titta med luppen. Du upptäcker kanske att några som fräser är snäckskalsbitar. c. Är några korn magnetiska. Dra en stavmagnet genom sanden. Det fastnar då ofta små korn på den. Titta i mikroskopet på dessa och beskriv färg, form glans och hårdhet. d. Vilka sandkorn är tyngst? Blanda sand och vatten i ett glas och rör om. Ställ glaset på bordet. Vilka korn når först botten och vilka följer efter? Ser de olika ut? 4. Lera. Det mest finkorniga materialet (som understiger 0,06 mm) kan man undersöka med hjälp av utrullningsprovet. Jordprovet ska då vara fritt från organiskt material så som löv, barr och rötter. Fukta materialet och arbeta det till en smidig massa. Mängden lera kan sedan bestämmas genom att man rullar ut denna mot ett plant underlag till en jämn tjock sträng. Mät tjockleken på rullen när den brister. Detta är då ett mått på lerhalten. Utrullningsprov Lerhalt % Jordart 3 mm 5-15 Leriga jordar 2 mm Grovlera 1,5 mm Mellanlera 1 mm > 40 Finlera

4 5. Vattenhållande förmåga. En för marken betydelsefull egenskap är dess vattengenomsläpplighet. Beroende på hur den är uppbyggd av stora och små korn tränger vatten olika snabbt igenom och hålls kvar. Man kan jämföra olika jordprover med följande undersökningsmetod. Utrustning: 6 bägare, ca 50 ml, med gradering och tre plaströr som är 25 cm långa med innerdiameter av ca 25 mm. Det går bra att använda tillkapade el-rör. På den ena änden av rören fäst en bit dubbelvikt gasbinda med ett gummiband. Borrar man ett par hål i rörets översta del kan man hänga upp det med ett snöre. Fyll rören till hälften med jordartsprov av olika kornstorlek. Häng upp rören och ställ en tom bägare under varje rör. Häll 25 ml vatten i det första rörets övre ända och bestäm tiden som vattnet tar för att rinna igenom. Upprepa samma förfarande med de andra två rören. Mät också hur mycket vatten som runnit igenom och beräkna hur mycket som stannat kvar i respektive jordart. Sammanfatta resultaten och ge förslag på hur jordartens vattenhållande egenskaper inverkar på vad marken kan användas till. Ex. att odla på, att bygga hus på eller rena vatten med. 6. Skapa en Rullstensås. Rullstensåsarna bildas av olika stora stenar som transporteras med isälvarna och sorteras och avlagras vi randen av isen. De största stenarna sjunker först till botten och därefter lagras mindre och mindre stenar ovanpå. Åsen används bland annat till

5 byggnadsmaterial. Vatten samlas mellan gruskornen och gör åsen till en bra vattentäkt. Blanda fin sand, grus och små stenar av olika storlek med vatten i en stor glasburk. Sätt på locket och skaka burken. Ställ den sedan på ett bord och studera hur materialet sjunker till botten. 7. Isavtryck. Inlandsisen har gjort spår i naturen när infrusna stenar repat klipphällar och lämnat efter sig isräfflor. För att illustrera hur detta har gått till kan du göra en miniatyr is. Lägg små kantiga stenar och gruskorn i en plastform och fyll på med vatten så stenarna och gruset täcks. Sätt in formen i frysen. Gör ett nytt lager med sten, grus och vatten, ovanpå det frusna. Upprepa så det blir några lager. Ta loss blocket ur formen. Genom att dra blocket över en tidning, bit kartong eller annan oöm yta efterliknar du inlandsisens påverkan på underlaget. Låt isblocket ligga stilla och smälta. Titta sen hur "marken" under ser ut. En blandning av olikstora kantiga bergartsfragment (en blandning av t.ex. block, sten, grus, sand, silt och ler) kallas morän.