Druhy a hlavní fáze samočištění půdy, co to je a jak procesy probíhají
Obsah
Znečištění půdy, zejména kvůli lidské ekonomické činnosti, nyní neustále pokračuje. Známá je ale i taková věc, jako je samočištění půd. Zvažte, co to znamená, vlastnosti a způsoby, kterými se půda může samočistit: aerobní, anaerobní, mineralizace, nitrifikace a humifikace. Stejně jako hygienickou hodnotu, kterou samočištění půdy získává.
Koncepce a vlastnosti
S akumulací určitého množství toxických sloučenin v půdě se mění její chemické složení, narušuje se celistvost geochemického prostředí a potlačuje se mikroflóra. Z půdy se nahromaděné mohou dostat do organismů zvířat a lidí, což vede k negativnímu ovlivnění zdraví.
Samočištění půdy - její schopnost mineralizovat látky organického původu, přeměňovat je na zdravotně nezávadné, organické a minerální formy, asimilované rostlinami.
V jakémkoli typu půdy neustále probíhají biologické, fyzikální, chemické a další složité procesy. Bakterie, prvoci a houby v půdě mohou recyklovat oxid uhelnatý, pesticidy a další škodlivé sloučeniny a pomalu je přeměňovat na netoxické látky.
Na samočištění půdy se podílejí i půdní živočichové: hmyz, žížaly, rejsci, krtci, vyhrabávají v zemi díry a míchají ji. Rychlost čištění závisí na klimatických podmínkách, vlhkosti a teplotě – čím je vyšší, tím je proces rychlejší, proto se v jižních oblastech Země čistí rychleji. Rozsah a povaha znečištění záleží. Významný vliv má stupeň odvodnění, bioaktivita a mocnost humusové vrstvy, poměr objemu srážek a výparu.
Samočistící metody
Zpracování organické hmoty na minerální formy probíhá několika způsoby. Každý proces má své vlastní chemické a biologické vlastnosti a probíhá různými způsoby. K rozkladu organických sloučenin v půdní vrstvě dochází působením mikroorganismů, které jsou v ní ve velkém množství. Tento přirozený proces může být jak aerobní (za účasti kyslíku), tak anaerobní, za pomoci hnilobných bakterií, které kyslík nepotřebují.
Aerobní způsob
Proces probíhá za působení bakterií, za účasti kyslíku. Organická hmota, převážně obsahující dusík, se rozkládá na jednoduché minerální sloučeniny. Tento proces se nazývá amonifikace, je charakterizován rozkladem bílkovin na aminokyseliny, dále na sirovodík, indol, amoniak, skatol, tyto látky se přeměňují na dusitany a poté na dusičnany, které již mohou být rostlinami absorbovány. Proces probíhá za uvolňování tepla, které je absorbováno mikroorganismy. Současně s amonifikačním procesem dochází k syntéze huminových kyselin, které zvyšují úrodnost půdy.
Anaerobní způsob
Vyskytuje se bez přítomnosti kyslíku, organické látky zpracovávají i bakterie. Proces připomíná fermentaci, jde s absorpcí energie, v důsledku čehož vznikají organické alkoholy a kyseliny, oxid uhličitý, metan, vodík a další plyny, obvykle nepříjemného zápachu.
Samočistící procesy
Organická hmota vstupující do půdy se nejprve přemění na anorganické sloučeniny a minerální prvky, které se pak používají k výživě rostlin. Zbytek se postupně mění v humus.
Mineralizace
Je to proces přeměny organických sloučenin na minerální prvky. První fáze spočívá v štěpení bílkovin, sacharidů a tuků na jednodušší sloučeniny - amoniak, oxid uhličitý a vodu, glycerin a mastné kyseliny.
Nitrifikace
Amoniak se přeměňuje na dusitany a kyselinu dusičnou, poté na dusičnany a kyselinu dusičnou. Tento proces – nitrifikace – zpřístupňuje dusík všem rostlinám a mikroorganismům, které jej využívají k výživě a stavbě buněk.
V půdě dochází i k opačnému procesu - denitrifikace, ta je výsledkem činnosti bakterií, které obnovují amoniak z dusičnanů. Denitrifikace ochuzuje půdu o dusík a snižuje jeho dostupnost pro rostliny.
Humifikace
Jedná se o konečnou fázi procesů reorganizace organických zbytků na huminové látky, proces probíhá ve svrchních vrstvách půdy. Humifikace - soubor biochemických reakcí, ke kterým dochází pomocí půdních mikroorganismů, v důsledku kterých se získávají specifické huminové kyseliny, fulvové kyseliny a jejich soli, organické kyseliny, mastné kyseliny, sacharidy a sloučeniny uhlíku. Huminové kyseliny se jako vysokopolymerní sloučeniny rozkládají pomaleji než jiné organické sloučeniny, proto zůstávají a hromadí se v půdě a stávají se základem humusu. Čím více je v půdě, tím je úrodnější.
Humus vzniklý vlivem aerobních a anaerobních bakterií a hub má velký agrotechnický a hygienický význam. Humus nehnije, nevydává nepříjemný zápach, neobsahuje infekční patogeny.
Hygienická hodnota
Samočistící procesy půdy jsou nezbytné nejen pro život rostlin, ale jsou důležité pro zachování zdraví zvířat a lidí. Samočištění začíná tím, že se v něm zachycené organické zbytky spolu s patogeny, vajíčky helmintů, filtrují a vlivem biologických, geochemických reakcí se neutralizují, ničí a rozkládají. Ztrácejí tak schopnost infikovat. Samočištění půdy snižuje obsah infekčních patogenů v ní, patogenů, které se přenášejí kontaktem s půdou, zůstávají na zelených částech rostlin a na plodech.
Ze dvou způsobů rozkladu - aerobního a anaerobního - je výhodnější aerobní, probíhá bez uvolňování jedovatých nebo zapáchajících plynů a látek, které zhoršují vlastnosti vody a vzduchu. Aerobní způsob samočištění je charakteristický pro dobře absorbující vzduch a vodu, strukturované půdy.
Názor odborníka
Zarechny Maxim Valerievich
Agronom s 12letou praxí. Náš nejlepší odborník na letní chaty.
Biodegradace organické hmoty půdními populacemi mikroorganismů je jedním z hlavních mechanismů samočištění půdy od přírodních a syntetických látek, které se do ní neustále dostávají. Intenzita mineralizace a humifikace do značné míry závisí na počtu mikroorganismů-biodestruktorů, teplotě a vlhkosti půdy.
Hygienický a hygienický význam má schopnost půdy absorbovat a zachycovat organické složky, rozkládat se na jednoduché látky a minerální prvky. Pokud by půda tuto schopnost neměla, život mikroorganismů a rostlin v ní by se stal nemožným. Aby samočisticí procesy probíhaly správně a stabilně, je nutné, aby příjem organických a syntetických zbytků nepřekračoval samočisticí kapacitu půdy. Při překročení organická hmota nemineralizuje, ale hnije, znečišťuje půdu a vzduch jedovatými plyny.