Fisika Tanah (Berat Jenis Partikel)

Berat jenis partikel dari suatu tanah memperlihatkan kerapatan dari partikel secara keseluruhan. Hal ini menunjukkan perbandingan massa total dari partikel padatan dengan total volume dan tidak termasuk ruang pori diantara partikel (termasuk berat air dan udara).

Faktor-faktor yang mempengaruhi berat jenis partikel yaitu kadar air, tekstur tanah, struktur tanah, bahan organik, dan topografi. Kadar air mempengaruhi volume kepadatan tanah, dimana untuk mengetahui volume kepadatan tanah dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah, sebab tanpa adanya pengaruh kadar air maka proses berat jenis partikel tidak berlangsung, karena air sangat mempengaruhi volume kepadatan tanah. Dapat dikatakan bahwa berat jenis partikel berbanding terbalik dengan kadar air. Hal ini terjadi jika suatu tanah memiliki tingkat kadar air yang tinggi dalam menyerap air tanah, maka artinya pori-pori di dalam tanah besar (kepadatan tanah rendah) sehingga tanah yang memiliki pori besar akan lebih mudah memasukkan air di dalam agregat tanah.

Selanjutnya volume padatan tanah tersusun oleh fraksi pasir, liar, dan debu sehingga untuk mengetahui volume padatan tanah tertentu dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah. Kandungan bahan organik di dalam tanah sangat mempengaruhi kerapatan butir tanah. Semakin banyak kandungan bahan organik yang terkandung dalam tanah, maka makin kecil nilai berat jenis partikelnya. Karena, berbeda dengan berat volume, pada pengukuran berat jenis partikel massa bahan organik dan anorganik diperhitungkan sebagai massa padatan tanah.

Penurunan  berat jenis partikel terjadi karena dalam volume yang sama, bahan organik memiliki berat yang lebih kecil daripada benda padat tanah mineral yang lain. Sehingga jumlah bahan organik dalam tanah mempengaruhi kerapatan butir. Akibatnya tanah permukaan kerapatan butirnya lebih kecil daripada sub soil. Top soil banyak mengandung bahan organik dan kerapatan butirnya sampai 2,4 gr/cc atau bahkan lebih rendah dari nilai itu.

Penentuan berat jenis partikel penting apabila diperlukan ketelitian pendugaan ruang pori total atau porositas. Untuk menghitung porositas kita harus mengetahui berat volume dan berat jenis partikelnya terlebih dahulu. Porositas merupakan volume seluruh pori-pori dalam suatu volume tanah utuh dimana porositas terdiri dari ruang diantara partikel pasir, debu dan liat serta ruang diantara agregat-agregat tanah.