Pore structure
ছিদ্র কাঠামো একটি সাধারণ শব্দ যা ছিদ্র মাধ্যমের ছিদ্রতা, ছিদ্রের আকার, ছিদ্রের আকার বিতরণ এবং ছিদ্রের অঙ্গসংস্থান (যেমন ছিদ্রের আকৃতি, পৃষ্ঠের রুক্ষতা এবং ছিদ্র চ্যানেলের টর্টুওসিটি) চিহ্নিত করতে ব্যবহৃত হয়। ছিদ্রগুলি হল পৃষ্ঠের অভেদ্য ছিদ্রযুক্ত ম্যাট্রিক্সের খোলাগুলি যা গ্যাস, তরল বা এমনকি বিদেশী অণুবীক্ষণিক কণাগুলি তাদের বাস করতে পারে। ছিদ্রযুক্ত মাধ্যমের ছিদ্র কাঠামো এবং তরল প্রবাহ ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। মাইক্রোনানোস্কেল ছিদ্র ব্যাসার্ধ, জটিল সংযোগ এবং উল্লেখযোগ্য বৈচিত্র্যের সাথে, ছিদ্র কাঠামোর জটিলতা এই তরলগুলির জলবাহী পরিবাহিতা এবং ধারণ ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে। অভ্যন্তরীণ ব্যাপ্তিযোগ্যতা হল প্রাথমিকভাবে ছিদ্র কাঠামো দ্বারা প্রভাবিত বৈশিষ্ট্য, এবং তরল প্রবাহ এবং বিতরণ নিয়ন্ত্রণকারী মৌলিক ভৌত কারণগুলি হল শস্যের পৃষ্ঠ-থেকে-আয়তনের অনুপাত এবং শস্যের আকৃতি। এই ধারণাটি যে ছিদ্রস্থানটি চ্যানেলগুলির একটি নেটওয়ার্ক নিয়ে গঠিত যার মাধ্যমে তরল প্রবাহিত হতে পারে তা বিশেষভাবে সহায়ক। ছিদ্রের খোলাগুলি তুলনামূলকভাবে পাতলা বিভাগ যা ছিদ্র দেহ হিসাবে পরিচিত তুলনামূলকভাবে বড় অংশগুলিকে বিভক্ত করে। অন্যান্য শারীরবৃত্তীয় সাদৃশ্যগুলির মধ্যে রয়েছে ছিদ্রের প্রশস্ত অঞ্চলের জন্য "পেট" বা "কোমর" এবং সংকোচক অংশের জন্য "ঘাড়" বা "গলা"। ছিদ্র বস্তুগুলি হল আন্তঃগ্রানুলার ফাঁক যার মাত্রা সাধারণত পার্শ্ববর্তী কণাগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ছোট হয় যেখানে বালির মতো টেক্সচারাল ছিদ্র স্থান প্রাধান্য পায়। অন্যদিকে, একটি ওয়ার্মহোলকে একক ছিদ্র হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে যদি এর ব্যাস তার দৈর্ঘ্যের উপর কার্যত স্থির থাকে। এই ধরনের ছিদ্রগুলির তিন ধরনের সীমানার মধ্যে একটি থাকতে পারেঃ (1) সংকোচন, যা ছিদ্রস্থানের স্থানীয়ভাবে সংকীর্ণ অংশ জুড়ে একটি সমতল; (2) অন্য ছিদ্রের সাথে ইন্টারফেস (যেমন একটি ওয়ার্মহোল বা ক্র্যাক); অথবা (3) কঠিনের সাথে ইন্টারফেস। ছিদ্রতা ছিদ্র মাধ্যমের খালি জায়গার অনুপাতকে ছিদ্রতা বলা হয়। এটি ছিদ্র বা শূন্যস্থানের আয়তনকে সামগ্রিক আয়তন দ্বারা ভাগ করে নির্ধারিত হয়। এটি শতাংশ হিসাবে বা 0 এবং 1 এর মধ্যে দশমিক ভগ্নাংশ হিসাবে প্রকাশ করা হয়। বেশিরভাগ শিলার ছিদ্রতা 1 শতাংশ থেকে 40 শতাংশের কম। ছিদ্রতা ভূ-তাপীয় ব্যবস্থা, তেল ও গ্যাস ক্ষেত্র এবং ভূগর্ভস্থ সিক্ত শিলাস্তরে তরল সংরক্ষণকে প্রভাবিত করে, যা স্পষ্ট করে যে এটি ভূতত্ত্বের ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ভূতাত্ত্বিক গঠন জুড়ে তরল চলাচল এবং পরিবহন, পাশাপাশি শিলার বাল্ক বৈশিষ্ট্য এবং নির্দিষ্ট খনিজগুলির বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে সংযোগ, ছিদ্রযুক্ত কাঠামোর আকার এবং সংযোগ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। ছিদ্রতা পরিমাপ ছিদ্রতা গণনা করার জন্য নমুনার মোট আয়তন এবং ছিদ্র স্থানের আয়তন পরিমাপ করা হয়েছিল। ছিদ্রস্থানের আয়তন পরিমাপ একটি হিলিয়াম পাইরোমিটার ছিদ্রগুলির আয়তন গণনা করতে ব্যবহৃত হয়েছিল এবং বয়েলের আইনের উপর নির্ভর করেছিল। (পি1ভি1 = পি2ভি2) এবং হিলিয়াম গ্যাস, যা সহজেই ক্ষুদ্র ছিদ্রের মধ্য দিয়ে যায় এবং একটি নমুনার কঠিন ভগ্নাংশ সনাক্ত করতে নিষ্ক্রিয়। একটি পরিচিত আয়তন সহ একটি নমুনা চেম্বার যেখানে মূলটি রাখা হয়। একটি পরিচিত আয়তন সহ একটি রেফারেন্স চেম্বারে চাপ প্রয়োগ করা হয়। দুটি কক্ষের মধ্যে সংযোগের জন্য হিলিয়াম গ্যাস এখন রেফারেন্স চেম্বার থেকে নমুনা চেম্বারে যেতে পারে। প্রারম্ভিক এবং চূড়ান্ত চাপের মধ্যে অনুপাত ব্যবহার করে নমুনা কঠিনের আয়তন গণনা করা হয়। হিলিয়াম পাইকোনোমিটার দ্বারা গণনা করা ছিদ্রের আয়তন হল মোট আয়তন এবং কঠিন আয়তনের মধ্যে পার্থক্য। ছিদ্রের আকার এবং ছিদ্রের আকারের বন্টন ছিদ্রের আকার সাধারণত, ছিদ্রের আকার নির্ধারণ করতে ছিদ্রের দেহ বা ঘাড়ের কার্যকর ব্যাসার্ধ ব্যবহার করা হয়। কঠিন পদার্থের ছিদ্রগুলির অবস্থান, আকৃতি এবং সংযোগ তাদের অসংখ্য বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে কয়েকটি মাত্র এবং একটি ছিদ্রের সবচেয়ে সরল দিকটি সম্ভবত তার আকার বা একক স্থানিক মাত্রায় এর ব্যাপ্তি। ছিদ্র আকৃতির মতো অন্যান্য কারণের তুলনায়, এটি যুক্তিসঙ্গত যে কঠিন পদার্থের বৈশিষ্ট্যের উপর ছিদ্রের আকারের সবচেয়ে বড় বা বিস্তৃত প্রভাব রয়েছে। অতএব, বিভিন্ন ছিদ্রযুক্ত পদার্থের বর্ণনা এবং বৈপরীত্যের জন্য ছিদ্রের আকার বা ছিদ্রের আকারের বন্টন ব্যবহার করা অবশ্যই সুবিধাজনক এবং মূল্যবান। তিনটি প্রধান ছিদ্রের আকারের পরিসীমা (ইন্টারন্যাশনাল ইউনিয়ন অফ পিওর অ্যান্ড অ্যাপ্লায়েড কেমিস্ট্রি দ্বারা প্রস্তাবিত ছিদ্রের আকারের বর্তমান শ্রেণীবিভাগ) নিম্নরূপঃ ছিদ্রের আকারের বন্টন মাটির একটি সাধারণ আয়তনে প্রতিটি ছিদ্রের আকারের আপেক্ষিক প্রাচুর্য ছিদ্রের আকারের বন্টন দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। এটি f (r) ফাংশন দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়, যার মান সমস্ত ছিদ্রের মোট আয়তনের সাথে আনুপাতিক যার কার্যকর ব্যাসার্ধ r-কে কেন্দ্র করে একটি অসীম সীমার মধ্যে থাকে। এবং f (r)-এর টেক্সচারাল এবং স্ট্রাকচারাল উপাদান রয়েছে বলে মনে করা যেতে পারে। ছিদ্রের আকারের বন্টন পরিমাপ পারা অনুপ্রবেশ পোরোসিমেট্রি এবং গ্যাস শোষণ হল উপকরণ এবং শক্তির উৎসগুলির ছিদ্রের আকারের বন্টন নির্ধারণের সাধারণ কৌশল। ফুটন্ত তাপমাত্রায় নাইট্রোজেন বা আর্গন অ্যাডসর্পশন আইসোথার্ম ব্যবহার করে গ্যাস অ্যাডসর্পশন কৌশল ব্যবহার করে ছিদ্রের আকার বিতরণ অধ্যয়ন করার সময়, আণবিক স্তর থেকে কয়েকশ এনএম পর্যন্ত ছিদ্রের আকার নির্ধারণ করা সম্ভব। চাপ সংবেদকের সুনির্দিষ্ট সীমাবদ্ধতা এবং কুল্যান্টের তাপমাত্রা স্থিতিশীলতার ফলে বাস্তবসম্মত পরিবেশে সর্বাধিক পর্যবেক্ষিত ছিদ্রের আকার 100 এনএম-এর সামান্য বেশি হয়। পারদ পোরোসিমেট্রি ছিদ্রের আকারের বন্টন নির্ধারণ করে এবং নন-ওয়েটিং পারদের উপর চাপ প্রয়োগ করে সংশ্লিষ্ট আক্রমণের পরিমাণ পরিমাপ করে। এই পদ্ধতি ব্যবহার করে ছিদ্রের আকার সহজেই অনুমান করা যেতে পারে এবং কয়েক এনএম থেকে 1000 মিটার পর্যন্ত হতে পারে। চাপ সহ্য করার জন্য উপাদানটি যথেষ্ট শক্তিশালী হতে হবে কারণ পারদের অনুপ্রবেশের জন্য 10 এনএম-এর চেয়ে ছোট ছিদ্রগুলির জন্য 140 এমপিএ চাপের প্রয়োজন হয়। উপরন্তু, এটি ইঙ্কবটল ঘাড়ের ছিদ্রের আকার নির্ধারণ করতে ধারণাটি ব্যবহার করে। ছিদ্রের আকারের সাথে ছিদ্রের আকারের বণ্টনের সম্পর্ক একটি এলোমেলোভাবে নির্মিত ছিদ্র সিস্টেমে ছিদ্রের আকার এবং ছিদ্রের আকারের বণ্টনের মধ্যে সম্পর্কটি মনোটোন হবে বলে আশা করা হচ্ছেঃ বড় ছিদ্রগুলি বড় কণাগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে। ছিদ্রের আকার এবং কণার আকারের মধ্যে সম্পর্ক বেশিরভাগ মাটির অস্বাভাবিক প্রকৃতির কারণে জটিল। বড় ছিদ্রগুলি কাদামাটি সহ বড় এবং ছোট উভয় কণায় পাওয়া যেতে পারে, যা একত্রীকরণকে উৎসাহিত করে এবং তাই বড় আন্তঃসংযোগ ছিদ্রগুলির বিকাশ ঘটায়। এলোমেলোভাবে কাঠামোগত মাধ্যমে ছিদ্রের আকারের বিতরণের উপবিভাগগুলি মাটির আরও জটিল ধারণাগুলির সাথে মাটির আরও নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য প্রকাশ করতে পারে, যেমন মাটির জল ধরে রাখার হিস্টেরেসিস। ছিদ্রের অঙ্গসংস্থান ছিদ্রের অঙ্গসংস্থান হল তরল এবং বায়বীয় পর্যায়গুলির প্রতিনিধিত্বকারী ছিদ্র চ্যানেলের আকৃতি, পৃষ্ঠের রুক্ষতা এবং টর্টুওসিটি। ছিদ্র চ্যানেলের টর্টুওসিটি একটি অনন্য জ্যামিতিক পরিমাণ যা কেবল ছিদ্রযুক্ত সিস্টেমের পরিবহন বৈশিষ্ট্যগুলি পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয় না, তবে অভ্যন্তরীণ ছিদ্রযুক্ত পথের সাইনোসিটি এবং জটিলতা প্রকাশ করতেও ব্যবহৃত হয়। টরুওসিটি বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা, তরল ব্যাপ্তি, আণবিক বিচ্ছুরণ এবং ভূবিজ্ঞানে তাপ স্থানান্তরের পরিবহন আচরণের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সংযুক্ত, যা পেট্রোফিজিক্যাল পরামিতি যেমন ব্যাপ্তিযোগ্যতা, কার্যকর বিচ্ছুরণ, তাপ পরিবাহিতা এবং গঠন প্রতিরোধকতা ফ্যাক্টরকে প্রভাবিত করে। পৃষ্ঠের রুক্ষতা ছিদ্রযুক্ত মাধ্যমের জন্য পৃষ্ঠের রুক্ষতার আদর্শ সংজ্ঞা একটি আপেক্ষিক পৃষ্ঠের উচ্চতার তুলনায় গড় পরিমাপ করা উল্লম্ব স্থানাঙ্ক মানের উপর ভিত্তি করে, যেমন মূল-গড়-বর্গাকার রুক্ষতা বা গাণিতিক রুক্ষতা। যাইহোক, ফ্র্যাক্টাল টপোলজি বিবেচনার অভাবের ফলে আপেক্ষিক পৃষ্ঠের উচ্চতার সংজ্ঞা বাস্তবে অপর্যাপ্ত বলে মনে করা হয়। পৃষ্ঠের রুক্ষতার দ্বিতীয় সংজ্ঞা হিসাবে "প্রকৃত পৃষ্ঠ এলাকা" এবং "জ্যামিতিক মসৃণ-পৃষ্ঠ এলাকা"-র অনুপাত ব্যবহার করা হয়েছিল। এই সংজ্ঞাটি বেশ কয়েকটি গবেষণায় প্রবাহ সমীকরণ পরিবর্তন করতে বা তরল-তরল আন্তঃমুখীয় এলাকা পরিমাপ করতে প্রয়োগ করা হয়েছে। ফ্র্যাক্টাল জ্যামিতির মৌলিক ধারণাটি হল যেখানে পৃষ্ঠের রুক্ষতার তৃতীয় সংজ্ঞাটি আসে, যেখানে ফ্র্যাক্টাল মাত্রা সমন্বয় ব্যবহার করে ছিদ্র পৃষ্ঠকে (দ্বি-মাত্রিক) বা পুরো ছিদ্রযুক্ত মাধ্যমকে (ত্রিমাত্রিক) পরিবর্তন করা হয়, যার ফলে বৃহত্তর পৃষ্ঠ মাত্রা বা মাধ্যম মাত্রা হ্রাস পায়। হার্স্ট রুক্ষতা সূচক, একটি অনুরূপ সংজ্ঞা, মাঝে মাঝে ব্যবহৃত হয়। এই পরিমাণ, যা 0 থেকে 1 পর্যন্ত বিস্তৃত, ফ্র্যাক্টাল মাত্রার সাথে সংযুক্ত। আরও দেখুন বাল্ক ডেনসিটি ফিল্ট্রেশন পারমিয়েবিলিটি পোরোমেকানিক্স পোরাস মিডিয়াম রিঅ্যাকটিভ ট্রান্সপোর্ট মডেলিং ইন পোরাস মিডিয়া রেফারেন্সস। বিয়ার; (1972) ডায়নামিক্স অফ ফ্লুইডস ইন পোরাস মিডিয়া। (এলসেভিয়ার, নিউ ইয়র্ক) হিলেল, ডি.; (2004) পরিবেশগত মৃত্তিকা পদার্থবিজ্ঞানের পরিচিতি। (সিডনিঃ এলসেভিয়ার/অ্যাকাডেমিক প্রেসঃ আমস্টারডাম;) লিপার জিডব্লিউ (1993) মৃত্তিকা বিজ্ঞানঃ একটি ভূমিকা। (মেলবোর্ন ইউনিভার্সিটি প্রেসঃ কার্লটন, ভিক্টোরিয়া।) বাহ্যিক যোগসূত্র ভূতত্ত্ব বাজঃ ছিদ্রের ব্যাপ্তিযোগ্যতার সংজ্ঞা ছিদ্রযুক্ত মাধ্যমের ব্যাপ্তিযোগ্যতা নিয়ন্ত্রণের জন্য ছিদ্রযুক্ত মাধ্যমকে সেলাই করা ছিদ্রযুক্ত মাধ্যমের বিভিন্ন ব্যাপ্তিযোগ্যতার উপাদানগুলির মাধ্যমে বিভিন্ন প্রবাহের হারের গ্রাফিকাল চিত্র ছিদ্রযুক্ত মাধ্যমে তরল প্রবাহের মৌলিক বিষয় জলবিজ্ঞান মৃত্তিকা বলবিজ্ঞান স্থল বিজ্ঞান ছিদ্রযুক্ত মাধ্যম প্রকৃত ভূ-প্রযুক্তিগত তদন্তে