Projekte - Bodenkunde

Gesamtaufbau Laborlysimeter und Systemsteuerung
Regnerkopf
Elektronische Vakuumsteuerung

Laborlysimeter mit Systemsteuerung - Stofftransport auf der Mesoskala quantitativ erfassen

Anwendungsbereich

Untersuchung von Stoffflüssen im Boden unter exakt kontrollierten Zu- und Abflussbedingungen; automatisierte Flussexperimente mit Multistep-Outflow-Option.

Funktionsweise

Unser Laborlysimeter wird erweitert um einen Regnerkopf, eine stufenlos einstellbare Peristaltikpumpe und eine elektronische Vakuumsteuerung für präzise kontrollierte untere Randbedingungen.

Wasser- und Stoffflüsse im Boden sind oft log-normalverteilt. Wir haben daher für das Laborlysimeter einen Durchmesser gewählt, der auf der logarithmischen Skala etwa auf der Mitte zwischen üblichen Laborsäulen und der Feldlysimeterskala liegt: log 10 = 1,0; log 30 = 1,48; log 100 = 2,0. Kleine Laborsäulen (D = 5 ... 10 cm) auf der einen Seite liefern oft sehr heterogene Ergebnisse, Feldlysimeter auf der anderen Seite sind sehr aufwändig und kostspielig. Das Laborlysimeter bietet daher gegenüber 10-cm-Säulen eine deutlich größere Repräsentativität bei gleichzeitig sehr viel kleinerem (Finanz )Aufwand gegenüber Feldlysimetern. Der Durchmesser von 30 cm ist im Labor zudem noch gut zu bewältigen, während bei einem Durchmesser von 50 cm bereits die 2,8-fache Bodenmenge erforderlich wäre.

Der Saugboden aus High-Tech-Kunststoffen ermöglicht erstmals die quantitative Erfassung von präferenziell verlagerten Schwermetallen. Dies wird erreicht durch die geringe Adsorptionskapazität des Saugbodens bei gleichzeitig extrem hoher hydraulischer Leitfähigkeit. Auch andere anorganische Stoffe mit hoher Sorptionsneigung (z.B. Phosphat, Arsenat, Molybdat, Kalium u.a.) können optimal mit dem ecoTech-Laborlysimeter untersucht werden.

Der speziell entwickelte Regnerkopf verteilt das über eine Pumpe zugeführte Beregnungswasser homogen auf eine Fläche von ca. 700 cm2. Durch die transparenten Seitenwände des Regnerkopfs kann die Funktion der 163 Kanülen jederzeit kontrolliert werden. Sie sind im Deckel lediglich eingesteckt und anwenderseitig leicht gegen handelsübliche Kanülen anderer Durchmesser austauschbar.

Die elektronische Vakuumsteuerung gewährleistet die Einhaltung vogegebener Vakuum-Grenzwerte und sorgt so für exakt kontrollierte untere Randbedingungen.

Optionen