Почва, ее химический состав. Гигиеническое значение почвы. Экологические проблемы загрязнения почвы. Порядок сбора и удаления аптечных от

       Одни группы микроорганизмов участвуют в превращениях углеводов и жиров, другие — азотистых соединений. Бактерии, поглощающие молекулярный азот воздуха, называют азотофиксирующими. Благодаря их деятельности, атмосферный азот могут использовать (в виде нитратов) другие живые организмы. Почвенные микроорганизмы принимают участие в разрушении токсических продуктов обмена высших растений, животных и самих микроорганизмов в синтезе витаминов, необходимых для растений и почвенных животных.

      Хозяйственная деятельность человека в настоящее время становится доминирующим фактором в разрушении почв, снижении и повышении их плодородия. Под влиянием человека меняются параметры и факторы почвообразования — рельефы, микроклимат, создаются водохранилища, проводится мелиорация.

3. Химический состав почвы.

        Все химические вещества, попадающие в почву, делят на две группы (Пивоваров Ю.П., 1999).

1. Химические вещества, вносимые  в почву планомерно, целенаправленно  (пестициды, минеральные удобрения,  стимуляторы роста растений и  т.д.). Только в случае избыточного  внесения их в почву они  становятся загрязнителями.

2. Химические вещества, попадающие  в почву случайно с техногенными  жидкими, твердыми и газообразными  отходами. Территориально это связано  с конкретными видами промышленности, а следовательно, с определенным  видом химического загрязнения.

      Химический состав почвы зависит от материнской породы, процессов образования почвы и воздействия на нее человека. Несмотря на все разнообразие почв, можно установить их общие характерные признаки. Все вещества, из которых состоит почва, можно разделить на минеральные и органические. В подавляющем большинстве почв минеральная часть составляет от 90 до 99%, а на долю органических веществ приходится только от 1 до 10%. Обе эти части тесно между собой перемешаны и представляют однородную массу.

   Минеральная часть почвы состоит преимущественно из остатков материнской породы: песка, извести, ила, глины. В них входят: а) соединения кремния — кремнезем, свободная кремнекислота и ее соединения с калием, натрием, кальцием, магнием, железом и алюминием (кварц, полевой шпат, слюда, тальк и др.); б) окиси алюминия (глинозем); в) углекислые соединения кальция и магния (известковый шпат, магнезит и др.), сернокислый кальций (гипс), фосфорнокислый кальций (апатит) и др. В почве имеются также микроэлементы: железо, медь, бор и др., необходимые для питания растений, животных и человека.

   Кроме остатков материнской породы, почва содержит неорганические вещества, которые в незамерзшей и невысохшей почве непрерывно образуются из растительных и животных остатков в результате жизнедеятельности микроорганизмов. К такого рода минеральным веществам относятся соли фосфорной и серной кислоты, соли кальция, магния, калия, углекислые и азотнокислые соли. Органическая часть почвы состоит из перегноя (гумуса), который образуется из остатков растительных и животных организмов и их выделений после глубокого разложения, а также после нового соединения отдельных частей, получившихся при разложении организмов. Вода в почве всегда содержит раз¬личные растворенные в ней соли и носит название почвенного раствора. Он характеризует состав почвы: солончаки — почвы, богатые солями, торфяные — почвы, богатые перегноем, пески — почвы, бедные тем и другим, и т. д.

4. Виды почв.

Песчаная

    Хорошие свойства. Быстро прогревается. Очень хорошо аэрируется. Хорошо впитывает влагу. Позволяет работать в любую погоду.  

    Плохие свойства. Быстро охлаждается. Плохо удерживает влагу. Внесенный навоз преет очень быстро и пропадает, уходя вниз. Минеральные удобрения также уходят вглубь вместе с водой.  

     Мероприятия по их улучшению. Внести навоз крупного рогатого скота или свиней. Минеральные удобрения вносить мелкими дозами, но часто. Перепревший навоз или торф не закапывать, а употреблять как мульчу (покрытие).

Песчаная  с перегноем 

    Хорошие свойства. Быстрое устойчивое прогревание. Хорошо обрабатывается. Удерживает минеральные удобрения. Неплохо удерживает влагу. Причисляется к лучшим почвам.  

    Плохие свойства. В засуху, если очень мелкозернистый, разносится ветром, от этого страдают растения. Верхний слой быстро высыхает. 

    Мероприятия по их улучшению. По возможности вносить только навоз крупного рогатого скота. Минеральные удобрения вносить малыми дозами, но часто. Перепревший навоз или торф лучше не закапывать, а использовать для покрытия почвы.

Супесчаная 

     Хорошие свойства. Годна для выращивания почти всех культур. Воздухообмен неплохой. Минеральные удобрения удерживаются лучше, чем в песчаной почве. Навоз также используется лучше. Обработка почвы не тяжела.  

     Плохие свойства. Прогревается медленнее, чем перегнойная песчаная. Влагу держит недолго.  

    Мероприятия по их улучшению. Необходимо в любом случае предпочесть навоз крупного рогатого скота конскому. Кроме того, мульчирование почвы очень важно, чтобы удерживать подольше влагу.

Суглинистая

    Хорошие свойства. Пригодна почти для всех культур. Хорошо удерживает влагу. Аэрация достаточная. Навоз усваивается хорошо. Работать на такой почве не тяжело.  

   Плохие свойства. Отрицательных свойств нет, если регулярно заботиться о внесении перегноя.  

   Мероприятия по их улучшению. Также следует мульчировать почву, благодаря этому обработка мотыгой и полив будут эффективнее, что сэкономит труд.

Глинистая  

   Хорошие свойства. Очень хорошо удерживает влагу. Минеральные удобрения задерживаются надежно. Навоз усваивается очень хорошо. Щедро снабженная перегноем - одна из лучших почв.  

   Плохие свойства. Вентилируется недостаточно. Прогревается медленно. Работать на ней тяжело. Требует постоянного рыхления.  

   Мероприятия по их улучшению. Благодаря мульчированию почвы не размываются верхние слои дождями и поливом, что улучшает воздушный режим почвы. Для внесения в почву лучше всего подходит конский навоз. Постоянное известкование способствует лучшему воздушному режиму почвы.

Торфяник (болотистая почва)

Хорошие свойства. Воду держит отлично. Для некоторых ягод и вересковых растений подходит очень хорошо. Минеральные удобрения задерживаются отлично. Навоз сберегается.  

Плохие свойства. Чаще всего кислая. Плохо проветривается. Часто также очень холодная, если нижний пласт водопроницаемый.  

Мероприятия по их улучшению. По возможности очень глубоко вскапывать. Обильно известковать. Перекопать так, чтобы песок оказался в верхнем слое.

5. Свойства почвы.

Поглотительная способность  почв

       Поглотительной  способностью почвы  называется  свойство  задерживать или поглощать различные вещества, взаимодействующие и соприкасающиеся  с  ее твердой фазой. Почва способна  задерживать  или  поглощать  газы,  различные соединения   из   растворов,   минеральные   или    органические    частицы, микроорганизмы и  суспензии.  Почвой  энергично  поглощаются  и  сохраняются главные элементы питания растений – K, N, Ca, Mg, P.

                                    Химические свойства

       Химические свойства почвы определяются процессами, происходящими в основном между ее твердой и жидкой частями. По закону действующих масс в почве образуются и поступают в раствор различные вещества, в ней устанавливается подвижное равновесие между твердой частью и почвенным раствором. Почвенный раствор образуется в процессе почвообразования в течение длительного времени в результате движения воды в почве и смачивания ее. Реакция почвенного раствора создается при взаимодействии почвы с водой или растворами солей, характеризуется концентрацией водородных и гидроксильных ионов. Реакция может быть кислой, щелочной или нейтральной. Различают активную (актуальную), возникающую за счет слабых кислот (главным образом углекислоты, органических кислот), кислых солей, минеральных кислот (H₂SO₄), и потенциальную кислотность.

Буферность - способность  почвы противостоять изменению  ее активной реакции (рН) при внесении в почву кислот или щелочей; она  присуща твердой фазе почвы и  зависит от ее химического, коллоидного  и механического состава.

Физические свойства почвы.

1. Пористость (обратно пропорциональна величине зерен почвы): крупнозернистые почвы – поры составляют до 25% объема (песок, гравий), мелкозернистые почвы - 85% (чернозем), 40-45% (глинозем).
2. Капиллярность (способность поднимать влагу): выше у мелкозернистых почв
3. Гигроскопичность почвы (способность притягивать водяные пары из воздуха): минимальной гигроскопичностью обладают крупнозернистые почвы, свободные от загрязнений.
4. Влагоемкость (способность почвы удерживать влагу): высокая влажность - чернозем, меньше подзолистая и еще меньше песчаная почва (строительство зданий на сухих почвах, МК (влажность) в населенных местах и внутри зданий).
5. Почвенный воздух (содержание O₂ - 18-19%) в чистой почве – O₂ + CO₂, в загрязненной почве - + H₂ и CH₄) (способность почвы к самоочищению, к гумификации (а не гниению) органики, состав микрофлоры по аэробности).
6. Почвенная влага - существует в химически связанном, в жидком и газообразном состоянии (МК и на выживание м/о в почве).
7. Тепловые свойства (зависят от цветности почв) (МК (температура) на поверхности, в зданиях, под землей – в погребах, шахтах)

     Основное свойство почвы — плодородие. Оно связано с качеством почв. В разрушении почв и снижении их плодородия выделяют следующие процессы:

        Аридизация суши — комплекс процессов уменьшения влажности обширных территорий и вызванное этим сокращение биологической продуктивности экологических систем. Под действием примитивного земледелия, нерационального использования пастбищ, беспорядочного применения техники на угодьях почвы превращаются в пустыни.

     Эрозия почв, разрушение почв под действием ветра, воды, техники и ирригации. Наиболее опасна водная эрозия — смыв почвы талыми, дождевыми и ливневыми водами. Водные эрозии отмечаются при крутизне уже 1-2°. Водной эрозии способствует уничтожение лесов, вспашка по склону.

      Ветровая эрозия характеризуется выносом ветром наиболее мелких частей. Ветровой эрозии способствует уничтожение растительности на территориях с недостаточной влажностью, сильными ветрами, непрерывным выпасом скота.

     Техническая эрозия связана с разрушением почвы под воздействием транспорта, землеройных машин и техники.

     Ирригационная эрозия развивается в результате нарушения правил полива при орошаемом земледелии. Засоление почв в основном связано с этими нарушениями. В настоящее время не менее 50% площади орошаемых земель засолено, потеряны миллионы ранее плодородных земель. Особое место среди почв занимают пахотные угодья, т. е. земли, обеспечивающие питание человека. По заключению ученых и специалистов, для питания одного человека следует обрабатывать не менее 0,1 га почвы. Рост численности жителей Земли напрямую связан с площадью пахотных земель, которая неуклонно сокращается. Так в РФ за последние 27 лет площадь сельскохозяйственных угодий сократилась на 12,9 млн. га, из них пашни — на 2,3 млн. га, сенокосов — на 10,6 млн. га. Причинами этого являются нарушение и деградация почвенного покрова, отвод земель под застройку городов, посёлков и промышленных предприятий.

      На больших площадях происходит снижение продуктивности почв из-за уменьшения содержания гумуса, запасы которого за последние 20 лет сократились в РФ на 25-30%, а ежегодные потери составляют 81,4 млн. т. Земля сегодня может прокормить 15 млрд. человек. Бережное и грамотное обращение с землей сегодня стало самой актуальной проблемой

Из сказанного следует, что  почва включает минеральные частицы, детрит, множество живых организмов, т. е. почва — это сложная экосистема, обеспечивающая рост растений. Почвы  — это медленно возобновляемый ресурс. Процессы почвообразования протекают  очень медленно, со скоростью от 0,5 до 2 см за 100 лет. Мощность почвы невелика: от 30 см в тундре до 160 см — в западных черноземах. Одна из особенностей почвы  — естественное плодородие — формируется  очень длительное время, а уничтожение  плодородия происходит всего за 5—10 лет. Из сказанного следует, что почва  менее подвижна по сравнению с  другими абиотическими составляющими  биосферы. Хозяйственная деятельность человека в настоящее время становится доминирующим фактором в разрушении почв, снижении и повышении их плодородия.

6. Виды загрязнений почвы

Под загрязнением почв понимают увеличение концентраций содержащихся в почве веществ выше предельно  допустимого уровня, а также появление  в почвах любых количеств несвойственных им веществ, признанных вредными. Различают  шесть степеней загрязнения почв (0-5) по признаку снижения их продуктивности, количества производимой биомассы, а по видам загрязнений различают четыре класса веществ-загрязнителей: физические, химические, биологические и радиоактивные.