< Попер   ЗМІСТ   Наст >

ЕДАФІЧНІ ФАКТОРИ СЕРЕДОВИЩА

Едафічні фактори середовища включають структуру та склад грунтів, сукупність фізичних і хімічних властивостей грунтів, що екологічно впливають на живі організми.

ЯКІСТЬ ҐРУНТУ

Склад ґрунту

Ґрунт – природне утворення, що складається з шарів (ґрунтових горизонтів) мінеральних компонентів змінної товщини, які формуються внаслідок перетворення поверхневих шарів літосфери під впливом біотичних, абіотичних та антропогенних факторів та відрізняються від первісних матеріалів морфологічними, фізичними, хімічними та мінералогічними характеристиками.

Ґрунт – чотири фаз на система, що включає тверді, рідкі, газоподібні та живі компоненти.

До складу ґрунту входять такі основні компоненти.

Неорганічні мінеральні частинки, які складаються з алюмінію, кремнію та інших мінералів, розміри яких коливаються від маленьких частинок глини (0,002 мм) до великих гранул піску, гальки та гравію. Кількість цих частинок та їхня структура визначає водоутримуваючу здатність ґрунту, доступність до нього повітря та поживних речовин.

Органічні залишки. Рештки рослин та тварин переходять через кілька стадій розкладання у стабільну субстанцію – гумус.

Вода є необхідним компонентом для активності мікроорганізмів. Кількість води у ґрунті залежить від опадів, структури ґрунту та населенності мікроорганізмів. Вода міститься в порах ґрунту та поглинається поверхнею частинок сухого ґрунту. Різноманітні поживні речовини розчинюються в воді та стають доступними мікроорганізмам.

Гази, основними з яких є кисень та азот, а також двоокис вуглецю, заповнюють пори ґрунту, що не зайняті водою. У насиченому ґрунті невелика кількість газів може бути розчинена у воді.

Біологічні системи включають коріння рослин, дрібних тварин та мікроорганізми. Один грам ґрунту містить 2,5 млн бактерій, 500000 грибів, 50000 водоростей та 30000 найпростіших.

Забруднення ґрунту

Основними джерелами забруднень ґрунту є сільськогосподарські стоки, кислотні та радіоактивні опади, промислові відходи, залишки нафтопродуктів, смоли, агрохімічні препарати.

До органічних забруднюючих речовин ґрунту належать вуглеводні нафтопродуктів, поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ), поліхлоровані біфеніли (ПХБ), хлоровані ароматичні сполуки, миючі засоби та пестициди.

Неорганічні забруднюючі речовини – це нітрати, фосфати, важкі метали (кадмій, свинець, хром, мідь, цинк, ртуть, миш'як), неорганічні кислоти, радіонукліди. На відміну від органічних забруднюючих речовин та короткоживучих радіонуклідів, метали вважаються консервативними забруднюючими речовинами, які не розкладаються у ґрунті.

Забруднення ґрунту викликає потрапляння забруднюючих речовин через водні потоки у водне середовище – ґрунтові води та різноманітні водойми, так само й повітря через випаровування летких речовин.

Осадження стічних вод, які містять важкі метали, призводить до їх накопичення, через що ґрунт не в змозі підтримувати життя рослин.

Розкладання органічних речовин викликає вивільнення діоксиду сірки або інших сірчаних сполук, які беруть участь у формуванні кислотних дощів.

Якість ґрунту та показники якості ґрунту

Якість грунту – це здатність певного типу ґрунту функціонувати в межах природних або керованих людиною екосистем, забезпечувати продуктивність рослин та тварин, покращувати якість води та повітря, підтримувати здоров'я людини та умови його мешкання. Якість ґрунту – це сукупність усіх наявних позитивних та негативних характеристик та властивостей, що визначають його родючість.

Якість ґрунту визначається взаємодією його фізичних, хімічних та мікробіологічних властивостей.

Ґрунти високої якості забезпечують поживну придатність, аерацію, проникнення та затримання води, структурну стабільність та високу біологічну активність. Для оцінювання якості ґрунту використовують показники (індикатори) якості ґрунту.

Показники якості ґрунту – це фізичні, хімічні та біологічні властивості, процеси та характеристики, які вимірюються з метою моніторингу змін у ґрунті.

Розглянемо основні показники якості ґрунту, розроблені та запропоновані Дораном та Паркіним (1994).

Фізичні показники якості грунту визначаються агрегаційною стабільністю, текстурою, структурою, об'ємною густиною, пористістю, аерацією, кольором, вологістю та температурою. Оскільки фізичні показники пов'язані з взаємним розташуванням ґрунтових частинок та пор, вони відбивають здатність або обмеженість коріння до зростання, появу сходів, інфільтрацію, рух води у ґрунтовому профілі.

Хімічні показники якості грунту включають результати вимірювання pH, солоності, органічної речовини, концентрації фосфору, кругообігу поживних речовин, катіон-обмінної здатності, концентрації елементів, які можуть бути потенціальними забруднюючими речовинами (важких металів, радіонуклідів тощо) або які потрібні для росту та розвитку рослин.

Біологічні показники якості грунту характеризують загальну біомасу ґрунту, мікробну біомасу, загальну чисельність бактерій та мікроскопічних грибів, продукування двоокису вуглецю або дихання ґрунту, ферментативну активність тощо. Біологічні показники включають результати вимірювань мікро- та макроорганізмів, їх активності або утворення побічних продуктів. Популяції черв'яків, нематод, комах та патогенних мікроорганізмів, швидкість респіраційних процесів, розкладання органічної речовини та залишків рослин у ґрунті – все це може бути використано для оцінювання якості ґрунту.

Детально всі основні властивості та показники якості грунту розглянуто в роботах автора [Посудін, 2003; 2012]. Ми зосередимо нашу увагу на сучасних інструментальних підходах щодо оцінювання складу і забруднення грунтів.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >