Metode de cercetare a factorilor abiotici

Metode de cercetare a factorilor abiotici

Pentru cercetarea factorilor abiotici exista o gama extrem de diversificata de aparatura moderna, care este insa utilizata indeosebi in cercetarea stiintifica. In cele ce urmeaza sunt descrise o serie de metode mai simple si mai putin precise, insa larg accesibile.

.

TEMPERATURA

Temperatura joaca un rol major ca factor de control al structurii si functiilor sistemelor ecologice. Alaturi de umiditate, temperatura determina tipul de biom care se instaleaza intr-o regiune data. Temperatura este principala caracteristica a climei, de ea depinzand valoarea si regimul celorlalte elemente meteorologice.

Temperatura este proprietatea fizica a unui sistem, prin care se constata daca este mai cald sau mai rece. Astfel, materialul cu o temperatura mai ridicata este mai cald, iar cel cu o temperatura joasa mai rece. Ea indica viteza cu care atomii ce alcatuiesc o substanta se misca, in cazul incalzirii viteza lor crescand. Oamenii de stiinta afirma ca la o temperatura extrem de scazuta, numita zero absolut, atomii sau moleculele si-ar inceta miscarea complet.

Unitatea de masura in Sistemul International (SI) este kelvinul (K).

Temperatura 0 K este numita zero absolut si este punctul in care moleculele si atomii au cea mai mica energie termica. De obicei se folosesc doua scari de temperatura, scara Celsius, cu precadere in tarile europene si scara Fahrenheit, in Statele Unite. Acestea se definesc cu ajutorul scarii Kelvin care constituie scara fundamentala a temperaturilor in stiinta si tehnica.

Un grad Celsius reprezinta a 1/273,16-a parte din intervalul cuprins intre punctul triplu al apei (0,01 °C) si punctul de zero absolut (-273,15 °C), la presiune normala. Raportul de conversiune:

• TC =TK - 273,15.
• TF = TK - 459,67.

Masurarea temperaturii se face cu termometrul. Se foloseste instrumentar diferentiat in functie de mediul in care se face masurarea temperaturii: aer, litiera, sol, apa.

Temperatura aerului se masoara cu termometrul de aer: Acesta are gradatii de la -50°C la 100°C.Termometrul se fixeaza pe un suport pe care se lasa 10-20 minute, dupa care se citeste temperatura si se noteaza in caietul de teren.

Masuratorile temperaturii se fac la orele 7, 13, 17 sau 19.

Pentru inregistrarea temperaturii aerului exista un aparat modem numit termograf. Acesta inregistreaza temperatura in mod automat si continuu, pentru intervale mari de timp. Temperatura este inregistrata in grade Celsius pe o hartie atasata la un cilindru pe care se marcheaza si timpul, in ore sau zile. Cilindrul termografului este actionat de un mecanism de tipul celui de la ceasornic si executa o rotatie completa in timp de o saptamana.

Temperatura litierei padurii se masoara cu termometrul ecologic, iar in lipsa acestuia cu un termometru cu alcool (poate fi chiar un termometru de camera!). Termometrul se introduce in pozitie orizontala sub stratul organic, unde se lasa 10-20 minute, apoi se citeste temperatura si se noteaza rezultatul.

Atentie: se noteaza atat temperatura, cat si adancimea la care s-a tinut termometrul!

Temperatura solului se masoara cu termometrul de sol sau termometrul ecologic. Solul neafanat se sectioneaza in cruce cu o cazma. Termometrul se introduce in punctul de intretaiere a sectiunilor, se acopera cu pamant pentru a fi izolat de influentele externe si se lasa 10 minute. Temperatura inregistrata se noteaza imediat dupa ce termometrul se scoate din sol.

Temperatura apei se masoara cu termometre speciale, insa la nevoie se pot inlocui cu termometre de aer. Masuratorile se fac la orele 7, 13, 17 la suprafata apei, tinand termometrul vertical in apa timp de 5 minute.

Pentru masurarea apei la adancime se foloseste sticla batimetrica. Aceasta se poate confectiona dintr-o sticla de un litru, care se ingreuiaza cu o rondea de plumb sau zinc si se astupa cu un dop de pluta in care se fac trei orificii: intr-unul se introduce termometrul, iar in celelalte doua se fixeaza tuburi scurte de sticla sau metal (prin unul dintre acestea patrunde apa in sticla, iar prin celalalt iese aerul). Sticla batimetrica se introduce intr-o armatura de sarma prevazuta cu un maner de care se leaga o sfoara gradata metric. Temperatura se poate nota dupa ce sticla batimetrica se tine in apa timp de 10-15 minute la adancimea dorita. Masurarea temperaturii trebuie facuta la umbra barcii sau a cercetatorului, pentru a nu fi influentata de razele soarelui.

Pentru apele curgatoare se fac masuratori la mal in mai multe puncte si in centrul cursului de apa. Se masoara temperatura in diferite zone ale cursului de apa: zone insorite, zone umbrite, la suprafata si la adancime etc. Pe timp de iarna se taie o copca in podul de gheata.

Pentru inregistrarea cu precizie maxima a temperaturii apei se foloseste termometrul reversibil, de constructie speciala, care inregistreaza temperatura in mod automat la adancimea stabilita de cercetator.

GLOSAR

Termometru - instrument folosit in masurarea temperaturii. Dupa principiul lor de functionare distingem: termometre cu lichid (mercur, alcool), cu gaz (hidrogen), cu deformare (lama bimetalica, tub Bourdon), electrice (termopare, rezistenta).

Termometrele cu lichid si cu gaz sint termometre absolute. In meteorologie, termometrele absolute sint cele cu mercur.

Termometru de maxima - termometru folosit la determinarea valorii celei mai ridicate atinsa de temperatura in decursul unui anumit interval de timp, de exemplu o zi. Termometru de maxima cu mercur este cel mai raspindit. Tubul sau capilar prezinta o portiune ingustata care permite mercurului sa se dilate atunci cind temperatura creste, dar il impiedica sa revina in rezervor, cind temperatura scade. Instrumentul trebuie operat dupa fiecare citire.

Termometru de minima - termometru folosit pentru determinarea valorii celei mai scazute atinsa de temperatura in decursul unui anumit interval de timp, de exemplu o zi. Printre termometrele de minima cu lichid, termometru cu alcool este unul din cele mai des intrebuintate. El dispune de un mic indicator in lichid, care este antrenat spre rezervor de catre menisc, atunci cind temperatura coboara, si ramine nemiscat cind temperatura se ridica.  Instrumentul trebuie sa stea in pozitie orizontala si sa fie operat dupa fiecare citire.

Termometru de sol - termometru utilizat pentru masurarea temperaturii in sol, la diferite adfincimi. Cele mai utilizate termometre de sol sint termometrele Savinov si Fuess pentru stratul arabil si termometrele cu tragere verticala, pentru straturile de la adincimi mai mari.

Termometru ordinar - 1.termometru cu mercur cu rezervor cilindric ce se foloseste la masurarea temperaturii suprafetei solului. Se instaleaza pe sol, cu rezervorul pe jumatate ingropat.

2.termometru cu mercur, folosit la statii pentru citiri momentane (la termenele de observatie). Termen folosit in comparatie cu termometrele de maxima si minima.