法規名稱: 土壤水分含量測定方法-重量法(NIEA S280.61C)
廢止時間: 中華民國101年06月21日

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一、方法概要
    本方法以質量為基礎,測定土壤樣品的水分含量,土壤樣品於 105±
    5℃ 下乾燥至恆重,計算乾燥前後土壤重量之差值,以乾基為基礎,
    計算水分含量(WH2O(m/m,%))(註 1)。如為計算乾基土壤中污
    染物濃度時,需於污染物檢測取樣時,並行測定水分含量。
    註 1:
    本方法可供測定土壤水分含量( m/m, %)及計算土壤質量含量 Wdm
    ( m/m, %):
    土壤水分含量( m/m, %):土壤在 105 ℃ 下乾燥至恆重時水分逸
    失的量,除以土壤乾基再乘以 100,計算公式如八、結果處理。
    土壤質量含量  Wdm(m/m, %):依本步驟乾燥後的乾土壤殘留物以
    質量百分比表示,計算公式如下:
                             m1–m2
    土壤質量 Wdm(m/m, %)=───×100
                             m2–m0

二、適用範圍
    本方法適用於所有型態的土壤樣品,對已預處理風乾之土壤樣品或直
    接採取自野外(如田間)含水土壤樣品,依照不同的程序操作。

三、干擾
  (一)樣品中含揮發性物質時,本方法無法獲致可信的結果。如有機質
        含量 >10%時,乾燥方法應修正為在 50℃ 下乾燥至恆重,使用
        真空乾燥可加速此操作。
  (二)與石膏類似的礦物在 105℃下會逸失結晶水。

四、設備及材料
  (一)烘箱:自動控溫,附排氣設備,可維持溫度 105 ±5 ℃ 者。
  (二)乾燥器:含活化的乾燥劑。
  (三)分析天平:靈敏度至 10 mg。
  (四)稱量瓶:附蓋,玻璃或陶瓷材質。可容納 25 至 100 mL 預處理
        後土壤或至少 100 mL 未預處理的土壤樣品。
  (五)藥杓。

五、試劑
    略。

六、採樣及保存
  (一)土壤樣品之採樣與保存依據「土壤採樣方法 NIEA S102.60B」採
        集具有代表性之土壤樣品,並經樣品處理後貯存於塑膠或玻璃瓶
        中密封以備分析,除為計算乾基污染濃度之水分測定外,檢測水
        分必須儘速進行,以減少逸失。
  (二)土壤之預處理步驟除依照「土壤採樣方法」步驟(五)外,可參
        考「土壤污染物檢測方法總則 NIEA S101.60C  」採樣與保存(
        二)操作。

七、步驟(註 2)
  (一)已預處理風乾土壤樣品的測定
        1.取乾淨附蓋稱量瓶置於烘箱內,以 105 ±5 ℃ 乾燥,然後蓋
          上蓋子移至乾燥器內冷卻至少 45 分鐘,測定密閉稱量瓶的重
          量(m0),精秤至 10mg 。以藥杓將 10 至 15 g 土壤置入稱
          量瓶中,加蓋精秤稱量瓶及土壤重(m1)準確至 10 mg。
        2.將土壤、稱量瓶及瓶蓋放入 105 ℃ 烘箱中,直至恆重(註 3
          )。
        3.稱量瓶加蓋於乾燥器中冷卻至少 45 分鐘。
        4.取出加蓋稱量瓶,旋即精秤乾燥後土壤及稱量瓶重量(m2)準
          確至 10 mg。
  (二)用於田間含水土壤樣品的測定
        1.將土壤置於不吸水分的乾淨表面(如玻璃板),加以混合。以
          篩網去除大於 2 mm 直徑的石礫、樹枝等。
        2.取乾淨附蓋稱量瓶置於烘箱內,以 105 ± 5℃ 乾燥,然後蓋
          上蓋子移至乾燥器內冷卻至少 45 分鐘,測定稱量瓶的重量(
          m0),精秤至 10 mg。以藥杓將 30 至 40 g 土壤置入稱量瓶
          中,加蓋精秤稱量瓶及土壤重(m1)準確至 10 mg。
        3.將土壤、稱量瓶及瓶蓋放入 105  ℃ 烘箱中,直至恆重。
        4.稱量瓶加蓋於乾燥器中冷卻至少 45 分鐘。
        5.取出加蓋稱量瓶,旋即精秤乾燥後土壤及稱量瓶重量(m2)準
          確至 10 mg。
註 2:
對受有機物污染的土壤樣品必須採取特殊措施,避免與皮膚接觸,且在乾
燥過程必須注意通風與排氣等。
必要時可在不去除石礫、樹枝等,測定水分含量(報告上應加以說明,使
用於特定微量有機物檢測)。
註 3:
恆重(constant mass) :在烘乾過程中,間隔 4  小時加熱時間前後兩
次之重量差須不超過 0.1% (m/m),以最後一次秤重為準。
大多數土壤乾燥時間需 16 小時至 24 小時,但一些類型土壤及大量樣品
則需較長時間。操作過程應避免很輕的土壤顆粒受氣流及風吹而流失。

八、結果處理
  (一)以下式乾重量為基礎計算水分含量百分比(註 4),重量百分比
        精確至 0.1  %:
                                 m1–m2
        水分含量 WH2O(m/m,%)=───×100
                                 m2–m0
        m0:含蓋稱量瓶空重(g)
        m1:含蓋稱量瓶及風乾土或田間含水土壤重(g)
        m2:含蓋稱量瓶及烘乾土重(g)
  (二)風乾土壤或田間含水土壤(x) 對烘乾土(y) 的重量換算如下
        式:
               100
      y =x ×────
             100+WH2O

註 4:以烘乾土為基礎計算的水分含量可能會大於 100  %。

九、品質管制
    每批樣品或每隔 20 個樣品,至少應選一樣品做重覆分析。

十、精密度與準確度
    重覆分析的再現性應可符合表一及表二的結果。

      表一  風乾土壤的 WH2O 及 Wdm  再現性
      ┌─────┬──────┬───────────┐
      │水分含量(│乾基含量 Wdm│可接受的差值          │
      │m/m, %) │(m/m, %)  │                      │
      ├─────┼──────┼───────────┤
      │≦ 4.0    │> 96        │絕對值的 0.2 %(m/m)│
      ├─────┼──────┼───────────┤
      │> 4.0     │≦ 96       │平均值的 0.5 %       │
      └─────┴──────┴───────────┘

      表二田間含水土壤的 WH2O 及 Wdm  再現性
      ┌───────────┬────────────┐
      │WH2O  及 Wdm(m/m,%)│可接受的差值            │
      ├───────────┼────────────┤
      │≦ 30                 │絕對值的 1.5 %(m/m)  │
      ├───────────┼────────────┤
      │> 30                  │平均值的 5 %           │
      └───────────┴────────────┘

十一、參考資料
      ISO 11465, Soi -quality - Determination of dry matter and
      water content on a mass basis - Gravimetric method, 1993.