Given below are two statements
Statement (I) : The porosity of a soil can not exceed 100 per cent.
Statement (II) : The degree of saturation can not be zero per cent.
In light of the above statements, choose the most appropriate answer from the options given below.
नीचे दो कथन दिए गए हैं
कथन (I) : मृदा की सरंध्रता (porosity) 100 प्रतिशत से अधिक नहीं हो सकती।
कथन (II) : संतृप्ति की मात्रा (degree of saturation) शून्य प्रतिशत नहीं हो सकती।
उपर्युक्त कथनों के आलोक में, नीचे दिए गए विकल्पों में से सबसे उपयुक्त उत्तर चुनिए:
EXPLANATION
Soil Mechanics: Phase Relations, Soil Index Properties, Particle Size and Consistency Limits
Detailed Analysis of Soil Phase Parameters:
- Statement (I) is True: Porosity ($n$) is defined as the ratio of void volume ($V_v$) to total soil volume ($V$):
$$n = \frac{V_v}{V} \times 100$$
Because total volume consists of solids plus voids ($V = V_s + V_v$), the void volume $V_v$ is strictly less than total volume $V$ ($V_v \lt V$). Therefore, porosity is always less than 100% ($0 \lt n \lt 100\%$). It cannot exceed 100%. - Statement (II) is False: Degree of saturation ($S$) is defined as:
$$S = \frac{V_w}{V_v} \times 100$$
For a completely oven-dry soil, the volume of water is zero ($V_w = 0$), so $S = 0\%$. Thus, the degree of saturation can indeed be zero percent ($0 \le S \le 100\%$).
Therefore, Statement (I) is true but Statement (II) is false. Hence, Option 3 is correct.
मृदा प्रावस्था संबंधों का विस्तृत विश्लेषण:
- कथन (I) सत्य है: सरंध्रता ($n$) कुल आयतन ($V$) में रिक्तियों के आयतन ($V_v$) का अनुपात होती है:
$$n = \frac{V_v}{V} \times 100$$
चूँकि कुल आयतन ठोस कणों और रिक्तियों दोनों से मिलकर बनता है ($V = V_s + V_v$), अतः रिक्तियों का आयतन कुल आयतन से सदैव कम होता है ($V_v \lt V$)। इसलिए सरंध्रता कभी भी 100% से अधिक नहीं हो सकती ($0 \lt n \lt 100\%$)। - कथन (II) असत्य है: संतृप्ति की मात्रा ($S$) रिक्तियों में जल के आयतन का अनुपात होती है ($S = \frac{V_w}{V_v} \times 100$)। पूर्णतः शुष्क मृदा (oven-dry soil) में जल का आयतन शून्य होता है ($V_w = 0$), अतः संतृप्ति की मात्रा शून्य प्रतिशत ($S = 0\%$) हो सकती है।
अतः कथन (I) सत्य है लेकिन कथन (II) असत्य है (विकल्प 3)।
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