Toprağın kendi kendini temizlemesi: nedir ve nasıl yapılır, çeşitleri ve ana aşamaları

Çoğunlukla insan faaliyetlerinden kaynaklanan toprak kirliliği şu anda devam ediyor. Ancak toprakların kendi kendini temizlemesi gibi bir şey de bilinmektedir. Bunun ne anlama geldiğini, toprağın kendi kendini temizlemesinin özelliklerini ve yollarını düşünün: aerobik, anaerobik, mineralizasyon, nitrifikasyon ve nemlendirme. Kendi kendini temizleyen toprağın kazandığı hijyenik önemi yanında.

Konsept ve özellikler

Toprakta belirli miktarda toksik bileşik biriktiğinde, kimyasal bileşimi değişir, jeokimyasal ortamın bütünlüğü bozulur ve mikroflora baskılanır.Topraktan birikenler, hayvanların ve insanların organizmalarına girebilir ve bu da sağlık üzerinde olumsuz bir etkiye yol açar.

Toprağın kendi kendini temizlemesi - organik kökenli maddeleri mineralize etme, onları bitkiler tarafından emilen tehlikeli olmayan organik ve mineral formlara dönüştürme yeteneği.

Her türlü toprakta biyolojik, fiziksel, kimyasal ve diğer karmaşık süreçler sürekli olarak devam etmektedir. Topraktaki bakteri, protozoa ve mantarlar karbon monoksit, böcek ilaçları ve diğer zararlı bileşikleri işleyerek onları yavaş yavaş toksik olmayan maddelere dönüştürebilir.

Toprak hayvanları da toprağın kendi kendini temizlemesine katılır: böcekler, solucanlar, sivri fareler, köstebekler, toprakta geçitler kazar ve karıştırırlar. Arınma hızı iklim koşullarına, neme ve sıcaklığa bağlıdır - ne kadar yüksekse, süreç o kadar hızlı ilerler, bu nedenle güney bölgelerinde dünya kendini daha hızlı temizler.Kirliliğin boyutu ve doğası önemlidir. Drenaj derecesi, biyoaktivite ve humus tabakasının kalınlığı, yağış ve buharlaşma oranı önemli bir etkiye sahiptir.

Kendi kendini temizleme yöntemleri

Organik maddenin mineral formlara işlenmesi birkaç yolla gerçekleşir. Her prosesin kendine has kimyasal ve biyolojik özellikleri vardır ve farklı şekilde ilerler. Organik bileşiklerin toprak tabakasında ayrışması, içinde çok sayıda bulunan mikroorganizmaların etkisi altında gerçekleşir. Bu doğal süreç hem aerobik (oksijen katılımıyla) hem de oksijene ihtiyaç duymayan paslandırıcı bakterilerin yardımıyla anaerobik olarak gidebilir.

Aerobik yöntem

İşlem bakterilerin etkisi altında, oksijenin katılımıyla gerçekleşir. Organikler, çoğunlukla nitrojen içerenler, basit mineral bileşiklere ayrışırlar. Bu işleme amonifikasyon denir, proteinlerin amino asitlere, daha sonra hidrojen sülfür, indol, amonyak, skatole parçalanması ile karakterize edilir, bu maddeler nitritlere ve daha sonra bitkiler tarafından zaten emilebilen nitratlara dönüştürülür.İşlem, mikroorganizmalar tarafından emilen ısının salınması ile ilerler. Amonyaklaştırma sürecine paralel olarak, toprak verimliliğini artıran hümik asitler sentezlenir.

Anaerobik yöntem

Oksijen olmadan oluşur, organikler de bakteriler tarafından işlenir. İşlem, genellikle hoş olmayan bir koku ile organik alkoller ve asitler, karbon dioksit, metan, hidrojen ve diğer gazların oluşumuyla sonuçlanan enerjinin emilmesiyle fermantasyonu andırır.

Kendi kendini temizleme süreçleri

Toprağa giren organik maddeler önce inorganik bileşiklere ve daha sonra bitkileri beslemek için kullanılan mineral elementlere dönüştürülür. Gerisi yavaş yavaş humusa dönüşür.

Mineralizasyon

Bu, organik bileşikleri mineral elementlere dönüştürme işlemidir. İlk aşama proteinlerin, karbonhidratların ve yağların sırasıyla amonyak, karbondioksit ve su, gliserol ve yağ asitleri gibi daha basit bileşiklere parçalanmasıdır.

Nitrifikasyon

Amonyak nitrit ve nitröz aside, ardından nitrat ve nitrik aside dönüştürülür. Bu süreç, nitrifikasyon, azotu, hücreleri beslemek ve inşa etmek için kullanan tüm bitkiler ve mikroorganizmalar için kullanılabilir hale getirir.

Toprakta, ters işlem de gerçekleşir - denitrifikasyon, bu, amonyağı nitratlardan geri kazandıran bakterilerin aktivitesinin sonucudur. Denitrifikasyon, toprağın nitrojeni tüketerek bitkiler için kullanılabilirliğini az altır.

Nemlendirme

Organik kalıntıları yeniden hümik maddelere dönüştürme işlemlerinin son aşamasıdır, işlem toprağın üst katmanlarında gerçekleşir. Hummifikasyon, belirli hümik asitler, fulvik asitler ve bunların tuzları, organik asitler, yağ asitleri, karbonhidratlar ve karbon bileşiklerinin elde edilmesinin bir sonucu olarak toprak mikroorganizmalarının yardımıyla meydana gelen bir dizi biyokimyasal reaksiyondur.Yüksek polimer bileşikleri olan hümik asitler, diğer organik bileşiklere göre daha yavaş ayrışırlar, bu nedenle toprakta kalırlar ve birikerek humusun temeli olurlar. Toprakta ne kadar fazlaysa o kadar verimlidir.

Aerobik ve anaerobik bakteri ve mantarların etkisi altında oluşan humus, agroteknik ve sıhhi açıdan büyük öneme sahiptir. Humus çürümez, hoş olmayan bir koku yaymaz, bulaşıcı patojenler içermez.

Hijyenik değer

Toprağın kendi kendini temizleme süreçleri sadece bitki yaşamı için gerekli değildir, aynı zamanda hayvanların ve insanların sağlığını korumak için de önemlidir. Kendi kendini temizleme, içinde bulunan organik kalıntıların patojenler, helmint yumurtaları ile birlikte filtrelenmesi ve biyolojik, jeokimyasal reaksiyonların etkisi altında nötralize edilmesi, yok edilmesi ve ayrıştırılması ile başlar. Böylece, bulaşma yeteneklerini kaybederler.Toprağın kendi kendini arındırması, içindeki bulaşıcı patojenlerin içeriğini az altır, toprakla temas yoluyla bulaşan patojenler bitkilerin yeşil kısımlarında ve meyvelerde kalır.

Ayrıştırmanın iki yönteminden - aerobik ve anaerobik - aerobik tercih edilir, toksik veya kötü kokulu gazlar ve su ve havanın özelliklerini bozan maddelerin salınımı olmadan ilerler. Aerobik kendi kendini temizleme yöntemi, iyi emici hava ve su, yapılandırılmış topraklar için tipiktir.

Organik maddenin topraktaki mikroorganizma popülasyonları tarafından biyolojik olarak parçalanması, toprağın sürekli olarak içine giren doğal ve sentetik bileşiklerden kendi kendini arındırmasının ana mekanizmalarından biridir. Mineralizasyon ve humifikasyonun yoğunluğu büyük ölçüde biyolojik olarak parçalanan mikroorganizmaların sayısına, sıcaklığa ve toprak nemine bağlıdır.

Toprağın organik bileşenleri emme ve tutma, basit maddelere ve mineral elementlere ayrışma yeteneği, sıhhi ve hijyenik açıdan çok önemlidir. Toprak bu yeteneğe sahip olmasaydı, içindeki mikroorganizmaların ve bitkilerin yaşamı imkansız hale gelirdi. Kendi kendini temizleme işlemlerinin doğru ve istikrarlı bir şekilde devam etmesi için organik ve sentetik artıkların temininin toprağın kendi kendini temizleme kapasitesini aşmaması gerekir. Organik madde aşıldığında mineralleşmez, çürür, zehirli gazlarla toprağı ve havayı kirletir.

Tavsiye