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Boden und Gewässerschutz (Fach) / Bodenphysik (Lektion)
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- Was ist der pF-Wert in einem Grundwasserspiegel? Per Definition ist h (Matrixpotential oder hydraulisches Potential) an der GWO=0, da in der ungesättigten Zone (oberhalb des GWO) das Matrixpotential per Definition negativ ist und unterhalb im Grundwasser das hydraulische Potential positiv ist.
- Was ist der pF-Wert 100cm oberhalb eines Grundwasserspiegels (Annahme: hydrostatisches GGW)? Oberhalb des Grundwasserspiegels ist das Matrixpotential negatov und nimmt im hydrostatisches GGW linear mit der Höhe zu. In einer Höhe von 100cm über dem Grundwasserspiegel ist h=-100 und der pF Wert daher 2. pF=log10(100)=2
- Formel effektive Sättigung n Querschnitt kumuliert/ges. Querschnitt kumuliert * 100
- Wie groß ist der volumetrische Wassergehalt in der Tiefe des Wasserspiegels 4.5cm unterhalb des Wasserspiegels? Per Definition ist h (Matrixpotential) in der Tiefe des Grundwasserspiegels (GWO=0), das bedeutet, dass alle Poren wassergefüllt sind. Somit ist θ=θs=0.45cm3/cm3. Da unterhalb des Wasserspiegels alle Poren ebenfalls Wassergefüllt sind gilt θ=θs=0.45cm3/cm3
- Volumetrischer Wassergehalt θv θv=Vwasser/Vboden gesamt [cm3/cm3]
- Gravimetrischer Wassergehalt θg θg=Mwasser/Mtrockenboden [g/g]
- Volumetrischer Luftgehalt θa θa=VLuft/Vboden gesamt [cm3/cm3]
- Porosität ∅ ∅=Vporen/Vboden gesamt ODER ∅=1-ρb/ρs
- Trockenlagerungsdichte ρb ρb=Mtrockenboden/Vboden gesamt [g/cm3]
- reelle Bodendichte ρs ρs=MBodenpartikel/VBodenpartikel [g/cm3]
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- Stoke'sches Gesetz F=6 π η r v
- Reynoldszahl Re Re=2rvρl/η Re<0,1, wenn Partikel <50µm
- Grenzwert- oder Sedimentationsgeschwindigkeit v=s/t=2gr2 (ρs-ρl) / 9η η=Viskosität ρ=Dichte r=Radius
- transportierter Radius,der eine Distanz s in einer Zeit t zurücklegt r=√(9ηs/2g(ρs-ρl)t)
- Drcuk-Sättigungsfunktion nach Genuchten um volumetrischen wassergehalt zu berechnen