Selvrensing av jorda: hva er det og hvordan er prosessen, typer og hovedstadier

Jordforurensning, hovedsakelig på grunn av menneskelige aktiviteter, pågår nå. Men noe slikt som selvrensing av jord er også kjent. Tenk på hva det betyr, egenskapene og måtene jorda kan selvrense på: aerob, anaerob, mineralisering, nitrifikasjon og humifisering. Samt den hygieniske betydningen som selvrensende jord får.

Konsept og egenskaper

Når en viss mengde giftige forbindelser samler seg i jorda, endres dens kjemiske sammensetning, integriteten til det geokjemiske miljøet krenkes, og mikrofloraen undertrykkes.Fra jorda kan det akkumulerte komme inn i organismer til dyr og mennesker, noe som fører til en negativ innvirkning på helsen.

Selvrensing av jorda - dens evne til å mineralisere stoffer av organisk opprinnelse, gjøre dem om til ufarlige organiske og mineralske former som absorberes av planter.

I jorda av enhver type pågår det konstant biologiske, fysiske, kjemiske og andre komplekse prosesser. Bakterier, protozoer og sopp i jorda kan behandle karbonmonoksid, plantevernmidler og andre skadelige forbindelser, og langsomt gjøre dem om til ikke-giftige stoffer.

Jorddyr deltar også i selvrensing av jorda: insekter, meitemark, spissmus, føflekker, de graver ganger i bakken og blander det. Rensehastigheten avhenger av klimaforhold, fuktighet og temperatur - jo høyere den er, jo raskere går prosessen, derfor renser jorden seg raskere i de sørlige regionene.Omfanget og arten av forurensning har betydning. Graden av drenering, bioaktivitet og tykkelse av humuslaget, forholdet mellom nedbør og fordampning har en betydelig innvirkning.

Selvrensende metoder

Bearbeiding av organisk materiale til mineralske former foregår på flere måter. Hver prosess har sine egne kjemiske og biologiske egenskaper og går forskjellig. Nedbrytningen av organiske forbindelser i jordlaget skjer under påvirkning av mikroorganismer som er i stort antall i det. Denne naturlige prosessen kan gå både aerobt (med deltagelse av oksygen) og anaerobt, ved hjelp av forråtningsbakterier som ikke trenger oksygen.

Aerobic method

Prosessen skjer under påvirkning av bakterier, med deltagelse av oksygen. Organiske stoffer, hovedsakelig nitrogenholdige, brytes ned til enkle mineralforbindelser. Denne prosessen kalles ammonifisering, den er preget av nedbrytning av proteiner til aminosyrer, deretter til hydrogensulfid, indol, ammoniakk, skatol, disse stoffene omdannes til nitritter, og deretter til nitrater, som allerede kan absorberes av planter.Prosessen fortsetter med frigjøring av varme, som absorberes av mikroorganismer. Parallelt med ammonifiseringsprosessen syntetiseres humussyrer, som øker jordens fruktbarhet.

anaerob metode

Forekommer uten tilstedeværelse av oksygen, organiske stoffer behandles også av bakterier. Prosessen minner om gjæring, med absorpsjon av energi, som resulterer i dannelse av organiske alkoholer og syrer, karbondioksid, metan, hydrogen og andre gasser, vanligvis med en ubehagelig lukt.

Selvrensende prosesser

Organiske stoffer som kommer inn i jorda, omdannes først til uorganiske forbindelser og mineralske elementer, som deretter brukes til å mate planter. Resten blir gradvis til humus.

Mineralization

Dette er prosessen med å omdanne organiske forbindelser til mineralske elementer. Det første trinnet er nedbrytning av proteiner, karbohydrater og fett til enklere forbindelser - henholdsvis ammoniakk, karbondioksid og vann, glyserol og fettsyrer.

Nitrification

Ammoniakk omdannes til nitritt og salpetersyre, og deretter til nitrat og salpetersyre. Denne prosessen, nitrifikasjon, gjør nitrogen tilgjengelig for alle planter og mikroorganismer som bruker det til å mate og bygge celler.

I jorda skjer også den omvendte prosessen - denitrifikasjon, dette er et resultat av aktiviteten til bakterier som gjenoppretter ammoniakk fra nitrater. Denitrifikasjon tømmer jorda for nitrogen, og reduserer tilgjengeligheten for planter.

Humification

Dette er sluttfasen av prosessene med å omstrukturere organiske rester til humusstoffer, prosessen skjer i de øvre lagene av jorda. Hummifisering er et sett med biokjemiske reaksjoner som oppstår ved hjelp av jordmikroorganismer, som et resultat av hvilke spesifikke humussyrer, fulvinsyrer og deres s alter, organiske syrer, fettsyrer, karbohydrater og karbonforbindelser oppnås.Humussyrer, som høypolymerforbindelser, dekomponerer langsommere enn andre organiske forbindelser, derfor forblir de og akkumuleres i jorda, og blir grunnlaget for humus. Jo mer det er i jorda, jo mer fruktbart er det.

Humusen som dannes under påvirkning av aerobe og anaerobe bakterier og sopp er av stor agroteknisk og sanitær betydning. Humus råtner ikke, avgir ikke en ubehagelig lukt, inneholder ikke smittsomme patogener.

Hygienisk verdi

Selvrensende prosesser for jord er ikke bare nødvendige for plantelivet, men er viktige for å opprettholde helsen til dyr og mennesker. Selvrensing begynner med det faktum at organiske rester som finnes i den, sammen med patogener, helminth-egg, filtreres og, under påvirkning av biologiske, geokjemiske reaksjoner, nøytraliseres, ødelegges og dekomponeres. Dermed mister de evnen til å smitte.Selvrensing av jorda reduserer innholdet av smittsomme patogener i den, patogener som overføres ved kontakt med jorda, forblir på de grønne delene av planter og på frukt.

Av de to nedbrytningsmetodene - aerob og anaerob - er aerob å foretrekke, den foregår uten utslipp av giftige eller illeluktende gasser og stoffer som forringer egenskapene til vann og luft. Den aerobe metoden for selvrensing er typisk for godt absorberende luft og vann, strukturert jord.

Biologisk nedbrytning av organisk materiale av jordpopulasjoner av mikroorganismer er en av hovedmekanismene for selvrensing av jord fra naturlige og syntetiske forbindelser som stadig kommer inn i den. Intensiteten av mineralisering og humifisering avhenger i stor grad av antall biologisk nedbrytende mikroorganismer, temperatur og jordfuktighet.

Jordens evne til å absorbere og fange opp organiske komponenter, brytes ned til enkle stoffer og mineralske elementer er av største sanitær og hygienisk betydning. Hvis jorda ikke hadde denne evnen, ville livet til mikroorganismer og planter i den bli umulig. For at selvrenseprosessene skal forløpe riktig og stabilt, er det nødvendig at tilførselen av organiske og syntetiske rester ikke overstiger jordens kapasitet for selvrensing. Ved overskridelse mineraliserer ikke organisk materiale, men råtner, forurenser jord og luft med giftige gasser.

Anbefalt