Maalajien määritysmenetelmät

Aistihavaintoihin perustuvat menetelmät

Maalajit voidaan likimain määrittää aistihavainnoin. Tällöin kiinnitetään huomiota mm. väriin, kovuuteen, sitkeyteen, rakeisuuteen ja kasvinjäänteisiin. Maastossa kivennäismaalajien määrittäminen tapahtuu erilaisilla käsin suoritettavilla tunnistamiskokeilla, joista yleisimmät löytyvät oheisesta taulukosta > (Korhonen & all. 1974). Turpeiden luokittelu perustuu suurelta osin turvetta muodostavien kasvien ja niiden jäänteiden tunnistamiseen.

Laboratoriomenetelmät

Maalajien tarkka määritys tapahtuu laboratoriossa. Geologian tutkimuskeskuksen laboratorion ja aikaisemmin myös Maatalouden tutkimuskeskuksen laboratorion lisäksi on maaperäkartoituksessa käytetty kenttälaboratorioita varmistamaan maastossa tehtyä hienorakeisten maalajien arviointia ja niiden humuspitoisuutta.

Raekoon jakauma-analyysi tehdään karkean hiedan (Ø 0,06-0,2 mm, GEO: hienohiekka) ja sitä karkeampien lajitteiden osalta seulomalla. Hienon hiedan (GEO: karkeasiltti) ja sitä hienompien lajitteiden (Ø < 0,06 mm) määrittämiseen käytetään areometrausta, sedigraph- tai laser- laitteistoa. Näytteiden raekokojakauman määrityksessä selvitetään maanäytteen raekokoluokkien kumulatiivinen jakauma. Koko raekokojakauma saadaan yhdistämällä hienot ja karkeat raekokoluokat 0,06 mm kohdalla. Hienojen raekokoluokkien määrityksessä kappaleet oletetaan pyöreiksi. Areometrimenetelmässä maahiukkasten laskeutumisnopeus todetaan määrittämällä lietteen tiheys tietyin aikavälein määräsyvyydeltä. Sedigraph eli automaattinen partikkelianalysaattori on nesteeseen lietetyn mineraaliaineksen sedimentaationopeuden mittaamiseen perustuva laite, joka tulostaa sedigraph -ajossa automaattisesti tiedostoon eri raekokoja vastaavat läpäisyprosentit. Laite määrittää sedimentaationopeuden näytteen läpäisevän röntgensäteen vaimenemisen perusteella. Laser-analysaattori perustuu tilastolliseen otokseen mittausaikana havaituista partikkelien massoista, jotka laite mittaa laser -säteen taittumisen perusteella.

Maanäytteiden eloperäisen aineksen pitoisuus (humuspitoisuus) määritetään joko kolorimetrilla tai polttamalla. Kolorimetri- ja spetrometrimenetelmissä verrataan näytteen heijastaman sähkö-magneettisen aallon taajuutta ja intensiteettiä (kolorimetrilukema) tunnettujen vertailunäytteiden heijastuksiin. Polttomenetelmässä orgaaninen aines (humus) poltetaan pois. Humuksen määrä lasketaan polttamisen yhteydessä tapahtuneesta painon alenemisesta. Jos saves -fraktio on suuri, korjataan tulosta arvioimalla haihtuneen kideveden määrä.

Edellä mainittujen maaperäkartoituksessa yleisesti käytettyjen laboratoriomääritysten lisäksi on tilaustöissä määritetty maanäytteistä myös vesipitoisuutta, vedenläpäisevyyttä, tiiviyttä (parannettu Proctor -koe), kapillarisuutta (Seditest/Sahi) sekä ominaispinta-alaa (Flowsorb II 2300 laite). Savinäytteistä voidaan määrittää tiiliteknisiä ominaisuuksia, kuten muovauskosteus, plastisuusluku, kuivakutistuma, kokonaiskutistuma ja vedenimukyky. Maalajin vesipitoisuudesta johtuvia konsistenssiominaisuuksia selvitetään juoksurajan (Casagranden koputuskoe), kieritysrajan ja plastisuusluvun avulla. Hienorakeisten maalajien leikkauslujuutta määritetään kartiokokeella.