Грунт - унікальна природна освіта, що характеризується родючістю. Досить часто у цьому використовується «земля». Як утворився ґрунт на нашій планеті і які фактори вплинули на цей процес?

Що таке ґрунт?

Це верхній прошарок суші на земній кулі. Утворення грунту відбувалося під впливом низки чинників. Вона має свій неповторний склад, будову і властивості.

Це одна з найважливіших складових біосфери та біоценозів на Землі, оскільки тут здійснюється підтримка екологічних зв'язків всіх живих істот з твердою, рідкою та газоподібною оболонками планети.

Докучаєв, який найбільш докладно займався вивченням питання у тому, як утворилася грунт, називав її «відбитком ландшафту», оскільки у неї виражаються основні особливості конкретного району. Ґрунтовий покрив одночасно є визначальним для рослинних угруповань, але водночас сам залежить від них.

Властивості ґрунту

Найбільш важливою властивістю ґрунтового покриву є родючість, що виявляється у його здатності до забезпечення розвитку та зростання рослин.

До фізичних властивостей відносять:

• механічний склад (щільність та розмір ґрунтових частинок);
• вологоємність (здатність вбирати і утримувати воду);
• мікробний склад;
• кислотність.

Фактори утворення ґрунту

Хід процесу ґрунтоутворення безпосередньо залежить від природних умовчи факторів, у яких він протікає. Також необхідно враховувати їх комбінації, оскільки визначають спрямованість всього процесу.

Умови утворення ґрунту поділяють на п'ять типів:

• грунтоутворююча порода;
• рослинні угруповання;
• діяльність тварин та мікроорганізмів;
• кліматичні умови;
• рельєф;
• вік ґрунтового покриву.

В даний час також окремо виділяють ще два фактори – вплив води та людини. У питанні про те, як утворився ґрунт, провідним фактором є біологічний.

Ґрунтоутворюючі породи

Абсолютно весь ґрунтовий покрив нашої планети почав утворюватися на основі гірських порід. Визначальним фактором є їх хімічний складоскільки грунтовий покрив вбирає в себе частину материнських порід. На характер та спрямованість процесу впливають властивості гірських порід, такі як щільність, пористість, здатність проводити тепло, розмір мікрочастинок.

Клімат

Вплив клімату на дуже різноманітний. Основними факторами впливу клімату є опади та температурний режим. Умовами для процесу виступають кількість теплоти, вологість, а також їх циркуляція та розподіл у просторі. Кліматичний фактор проявляється і у процесі вивітрювання. Клімат також надає опосередкований вплив, оскільки визначає існування певних видів рослинних угруповань.

Рослини та тварини

Рослини своїми кореневими системами пронизують материнську гірську породуі доставляють до поверхні цінні мінеральні речовини, які згодом перетворюються на органічні сполуки.

Як утворюється перегній ґрунту? Відмерлі частини рослин, насичені зольними речовинами, у верхніх горизонтах. Завдяки постійному синтезу та розпаду органіки на поверхні ґрунтовий покрив стає родючим.

Рослинні угруповання змінюють мікроклімат місцевості. Наприклад, у лісах влітку досить прохолодно, підвищена вологість, мінімальна сила вітру, на відміну луків.

Велика кількість живих організмів живе у верхньому родючому процесі їх життєдіяльності рослини та їх органічні залишки розкладаються. Згодом продукти життєдіяльності тварин знову поглинаються рослинами.

Сукупність рослинних та тваринних угруповань на певних територіях впливає на формування типу ґрунту. Наприклад, чорноземи утворюються лише під лугово-степовим типом рослинності.

Рельєф

Цей фактор надає непрямий вплив на процес утворення ґрунту. Рельєф визначає закон перерозподілу вологи та тепла. Залежно від висоти змінюється температурний режим. Саме з висотою пов'язана вертикальна зональність у гірських районах планети.

Характер рельєфу визначає ступінь впливу клімату на ґрунтоутворення. Перерозподіл опадів відбувається через перепади висот. У низинних ділянках волога накопичується, але в схилах і пагорбах вона затримується. Південні схили у північній півкулі отримують більше тепла проти північними.

Вік ґрунтів

Ґрунт є природним тілом, яке постійно розвивається. Те, яким ми бачимо зараз ґрунтовий покрив, - це лише один із щаблів його безперервного розвитку. Навіть якщо ґрунтоутворювальні процеси в майбутньому не зміняться, верхній родючий шарможе зазнати корінних перетворень.

Вік буває двох типів - відносний та абсолютний. Абсолютним віком називається час, що минув з моменту утворення ґрунтового покриву до справжньої стадії його розвитку. Проте чи всі частини суші протягом усього періоду свого історичного розвитку були нею. Відносний вік – різниця у розвитку верхнього родючого шару в рамках однієї території.

Вік може бути різним – від сотень до тисяч років.

Як утворився ґрунт?

Це питання цікавить уже кілька поколінь вчених та дослідників. Розглянемо нижче загальноприйняту версію історії ґрунтоосвітнього процесу.

Земля має тверде розпечене ядро, яке оточене гарячою мантією з в'язкою структурою. Зверху знаходиться зовнішня кора, до складу якої входять гірські породи.

Чотири мільярди років тому Земля почала остигати. У деяких місцях магма виходила на поверхню та утворила базальти, а там, де залишалася під нею, формувалися граніти. Первинна материнська порода змінювалася під впливом зовнішніх чинників, поступово відбувався синтез нових мінеральних речовин.

Після того, як в атмосфері з'явився кисень, почав формуватися осадовий шар. Поступово внаслідок процесу вивітрювання материнська порода ставала більш рихлою і насичувалась киснем. Таким чином, виникали глини, піски, гіпс та вапняк.

Загальноприйнятою є думка про те, що життя на планеті існує вже понад три мільярди років. Згідно з останніми дослідженнями, в цей час на Землі вже жили бактерії та найпростіші одноклітинні. Перші живі організми легко пристосовувалися до нових факторів зовнішнього середовищаі були всеїдними. У процесі життєдіяльності вони виділяли деякі ферменти, які розчиняли гірські породи та досить швидко розмножувалися. Поступово грунт, що заселявся мохами, лишайниками, а потім рослинами і тваринами. Внаслідок такого заселення утворювався перегній.

Ґрунтовий покрив дуже важливий для людини. Його потрібно вивчати з метою розвитку сільського та лісового господарства, а також для інженерних та будівельних вишукувань. Знання про властивості верхнього родючого шару землі використовуються під час вирішення проблем геологічної розвідки та видобутку мінеральних ресурсів, охорони здоров'я, екології.

Виділяв п'ять факторів ґрунтоутворення: материнська (ґрунтоутворююча) порода; клімат; рослини; тваринні організми; рельєф та час. Нині вони поповнилися ще двома: водами (грунтовими та ґрунтовими) та господарською діяльністю людини.

Ґрунтоутворюючі породи(або материнські) – це гірські породи, у тому числі грунти формуються. Грунтоутворююча порода є матеріальною основою ґрунту і передає їй свій механічний, мінералогічний та хімічний склад, а також фізичні, хімічні та фізико-хімічні властивості, які надалі поступово змінюються різною мірою під впливом ґрунтоутворювального процесу надаючи певної специфіки кожному виду ґрунтів.

Грунтоутворюючі породи розрізняються за походженням, складом, будовою та властивостями. Вони діляться на магматичні, метаморфічні та осадові гірські породи.

Мінералогічний, хімічний та механічний склад порід визначає умови зростання рослин, надає великий вплив на гумусонакопичення, опідзолювання, оглеіння, засолення та інші процеси. Так, карбонатність порід у тайгово-лісовій зоні створює сприятливу реакцію середовища, сприяє формуванню гумусового горизонту, його оструктуреності. На кислих породах ці процеси йдуть значно повільніше. Підвищений вміст водорозчинних солей призводить до утворення засолених ґрунтів. Залежно від механічного складу, характеру складання породи різняться по водопроникності, вологоємності, пористості, що зумовлює у процесі розвитку грунтів їх водний, повітряний, тепловий режими.

Значення рельєфуу формуванні ґрунтів та розвитку ґрунтового покриву велике та різноманітне. Рельєф виступає як головний фактор перерозподілу сонячної радіації та опадів залежно від експозиції та крутості схилів та впливає на водний, тепловий, живильний, окисно-відновлювальний та сольовий режими ґрунтів.

Так, у горах виникає вертикальна зональність клімату, рослинності та ґрунтів внаслідок зниження температури повітря з висотою та зміни у зволоженні. Повітряні маси, наближаючись до гор, повільно піднімаються, і поступово охолоджуються, що сприяє досягненню точки роси та випадання опадів. Переваливши через гори, ті самі повітряні маси, опускаючись, нагріваються і стають сухими. Відмінності у зволоженні викликають зміни поживного, окиснювально-відновного та сольового режимів.

Виділяв п'ять факторів ґрунтоутворення: материнська (ґрунтоутворююча) порода; клімат; рослини; тваринні організми; рельєф та час. Нині вони поповнилися ще двома: водами (грунтовими та ґрунтовими) та господарською діяльністю людини.

Ґрунтоутворюючі породи(або материнські) – це гірські породи, у тому числі грунти формуються. Грунтоутворююча порода є матеріальною основою ґрунту і передає їй свій механічний, мінералогічний та хімічний склад, а також фізичні, хімічні та фізико-хімічні властивості, які надалі поступово змінюються різною мірою під впливом ґрунтоутворювального процесу надаючи певної специфіки кожному виду ґрунтів.

Грунтоутворюючі породи розрізняються за походженням, складом, будовою та властивостями. Вони діляться на магматичні, метаморфічні та осадові гірські породи.

Мінералогічний, хімічний та механічний склад порід визначає умови зростання рослин, надає великий вплив на гумусонакопичення, опідзолювання, оглеіння, засолення та інші процеси. Так, карбонатність порід у тайгово-лісовій зоні створює сприятливу реакцію середовища, сприяє формуванню гумусового горизонту, його оструктуреності. На кислих породах ці процеси йдуть значно повільніше. Підвищений вміст водорозчинних солей призводить до утворення засолених ґрунтів. Залежно від механічного складу, характеру складання породи різняться по водопроникності, вологоємності, пористості, що зумовлює у процесі розвитку грунтів їх водний, повітряний, тепловий режими.

Значення рельєфуу формуванні ґрунтів та розвитку ґрунтового покриву велике та різноманітне. Рельєф виступає як головний фактор перерозподілу сонячної радіації та опадів залежно від експозиції та крутості схилів та впливає на водний, тепловий, живильний, окисно-відновлювальний та сольовий режими ґрунтів.

Так, у горах виникає вертикальна зональність клімату, рослинності та ґрунтів внаслідок зниження температури повітря з висотою та зміни у зволоженні. Повітряні маси, наближаючись до гор, повільно піднімаються, і поступово охолоджуються, що сприяє досягненню точки роси та випадання опадів. Переваливши через гори, ті самі повітряні маси, опускаючись, нагріваються і стають сухими. Відмінності у зволоженні викликають зміни поживного, окиснювально-відновного та сольового режимів.

Ґрунтом є шар землі, що покриває гірські породи землі. Вона відіграє важливу роль для різних наземних екосистем. Фактори ґрунтоутворення – це різні рослинні та тваринні організми, породи ґрунтоутворюючі, рельєф, вода, клімат, вік. Так само, з появою людства, його господарська діяльністьстала одним із основних. Розглянемо фактори ґрунтоутворення.

Ґрунтоутворюючі породи

Грунтоутворюючі породи – це живильне середовище, в якому відбувається процеси утворення ґрунту, до складу яких входять численні мінеральні компоненти, що беруть участь у ґрунтоутворенні. Приблизно 60-90 відсотків від усієї ваги ґрунту – це мінеральні речовини. Фізичні властивості ґрунту (зміст поживних елементів для рослин, швидкість руху речовин у ґрунті, а також його хімічний та мінералогічний склад) безпосередньо залежать від характеру материнських порід.

Характер материнських порід досить сильно впливає тип грунтів. Ґрунти золистого типу найчастіше можна виявити в умовах лісової зони. Ґрунти підзолистого типу можуть бути сформовані в ґрунтоутворюючих породах, що містять велику кількість карбонатів калію. А от якщо грунтоутворюючі породи містили велику кількість карбонатів кальцію, то ґрунти матимуть значну відмінність від ґрунтів підзолистого типу.

Рослинність, як фактор ґрунтоутворення

У процесі життєдіяльності різних живих організмів, рослин, а також мікроорганізмів відбувається формування органічних сполук у ґрунті. Головна роль належить рослинності. Зелені рослини – це, можна сказати, єдині творці найперших органічних речовин. З атмосфери вони поглинають вуглекислий газ, а воду та мінеральні речовини вони беруть із ґрунту, за допомогою сонячної енергії вони утворюють різні не прості, збагачені енергією, органічні сполуки. Найбільший вміст органічних речовин у лісових угрупованнях та тропіках, з підвищеною вологістю. А ось тундри, пустелі та болотисті місця обділені вмістом органічних речовин.

Коли відбувається відмирання рослини, як цілого, і окремих його частин, органічні речовини потрапляють у грунт. Під впливами тварин, бактерій та різних хімічних та фізичних агентів, відбувається розкладання на поверхні ґрунту, з подальшим утворенням гумусу. Мінеральну частину ґрунту збагачують зольні речовини. Рослинний матеріал, який ще не встиг розкластися, утворює захисну підстилку. Саме такі утворення впливають на процеси газообміну у ґрунті, життєдіяльність мікроорганізмів, тепловий режим найвищого шару ґрунту, проникність опадів.

Рослинність здатна впливати на структуру та характер органічних речовин у ґрунті, а також її вологий режим. Ступінь впливу рослинності на характер та структуру органічних речовин від складу та стану рослин, а також від численної кількості інших факторів.

Тварини

Тварини організми призначені для того, щоб перетворювати органічні речовини у ґрунті. У процесі перетворення задіяні і надземні та ґрунтові тваринні організми. Основна функція у ґрунтовому середовищі віддана найпростішим та безхребетним. Однак деякі хребетні, що проводять великий час у ґрунті, такі як кроти, також відіграють важливу функцію. Усіх ґрунтових тварин можна розділити на дві групи: біофаги та сапрофаги. Перші харчуються виключно живими організмами або їх тканинами, а другі віддають перевагу органічним речовинам.

Основна кількість ґрунтових тварин представлена ​​сапрофагами (дощові хробаки). Велика кількість сапрофагів живиться мертвими залишками рослинності, а потім викидає у ґрунт свої екскременти. Якщо довіритися підрахункам Дарвіна, то за кілька років вся ґрунтова маса проходить через травний тракт хробаків. Сапрофаги відіграють величезну роль у створенні грунтового профілю та зміст гумусу.

Дрібні гризуни є численними надземними учасниками процесу ґрунтоутворення. рослинні і тваринні залишки, що потрапили в грунт, починають брати участь у досить складному процесі їх зміни. Деяка їх частина розпадається до води, солей та вуглекислот, а певні частини переходять у складні органічні речовини ґрунту.

Мікроорганізми

Мікроорганізми – це основні фактори ґрунтоутворення, вони обчислюються навіть не тисячами, а мільярдами на один гектар ґрунту. Вони різноманітні і за складом та за своєю біологічною діяльністю. Це різні бактерії, гриби, віруси, одноклітинні водорості та багато інших. Вони відчувають у біологічному кругообігу речовин. За допомогою мікроорганізмів відбуваються процеси розкладання складних органічних та мінеральних речовин на прості речовини. Потім прості речовини утилізуються або мікроорганізмами, або рослинами. Саме органічна речовина, що утворилася при розкладанні рослинних та тваринних залишків, називається перегноєм або гумусом.

Клімат як фактор ґрунтоутворення

Клімат є важливим фактором, що впливає на ґрунтоутворення. Тільки від нього залежать біологічні та фізичні процеси, що відбуваються у ґрунті. Він впливає на тепловий та водяний режими ґрунту. Тепловий режим – це сукупність процесів теплообміну між «приземним шаром – ґрунтом – ґрунтоутворюючою природою». Тепловий режим відповідає за процеси перенесення та накопичення тепла у ґрунті. Характер теплового режимуможна визначити, виходячи із співвідношення поглиненої сонячної енергії та теплового випромінювання ґрунту. Характер залежить від теплоємності, фарбування ґрунту, його вологості та інших. різних факторів. Великий вплив на тепловий режим має рослинність.

Водний режим

В основному, водний режим ґрунту можна визначити кількістю атмосферних опадів та процесом їх випаровування. Крім того, існує особливість їхнього розподілу протягом усього року. Вода, вимиваючи ґрунт, надає значний вплив на неї та її склад.

Кліматичні умови

Кліматичні умови здатні впливати на грунтоутворюючі породи, рослинний і тваринний світ та багато іншого, але ця дія лише непряма. Тому що з кліматичними умовами пов'язане лише поширення основних видів ґрунтів.

Рельєф, як фактор ґрунтоутворення

Рельєф – це фактор ґрунтоутворення, що бере участь у перерозподілі тепла та води по поверхні землі. Якщо відбувається зміна висоти місцевості, то відбувається зміна теплового і водного ґрунтових режимів. Поясність гірського покриву ґрунту обумовлена ​​рельєфом. Рельєф також впливає на характер впливу ґрунтових та дощових вод на ґрунт та міграцію водорозчинних речовин.

Час як фактор ґрунтоутворення

Час теж є важливим фактором ґрунтоутворення, адже це один із найважливіших процесів у природі. Вік грунтів Західного Сибіру, ​​Північної Америки, і навіть Західної Європи було визначено з допомогою радіовуглецевого способу – від кількох сотень до кількох тисяч років. Крім того, в сучасний час особливо істотним фактором є господарська діяльність людини.

Тепер ви знаєте, якими є фактори ґрунтоутворення.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму, розташовану нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru

1. Фактори ґрунтоутворення

На розвиток грунтоутворювального процесу безпосередньо впливають ті природні умови, в яких він протікає, від того чи іншого їх поєднання залежать його особливості і той напрямок, в якому цей процес буде розвиватися.

Найважливішими з цих природних умов, званих факторами ґрунтоутворення, є такі: материнські (ґрунтоутворюючі) породи, рослинність, тваринний світ та мікроорганізми, клімат, рельєф місцевості та вік ґрунтів. До цих п'яти основних факторів ґрунтоутворення (які назвав ще Докучаєв) зараз додають дію вод (ґрунтових та ґрунтових) та діяльність людини. Провідне значення завжди має біологічний чинник, інші чинники є лише тло, у якому відбувається розвиток грунтів у природі, проте вони мають великий вплив на характер і напрямок почвообразовательного процесу.

Ґрунтоутворюючі породи.

Всі існуючі ґрунти на Землі походять з гірських порід, тому очевидно, що в процесі ґрунтоутворення вони беруть безпосередню участь. Найбільше значення має хімічний склад гірської породи, оскільки мінеральна частина будь-якого ґрунту містить у собі, в основному, ті елементи, які входили до складу материнської породи. Велике значення мають і фізичні властивості материнської породи, оскільки такі фактори як гранулометричний склад породи, її щільність, пористість, теплопровідність безпосередньо впливають не тільки на інтенсивність, але і на характер протікаючих грунтоутворювальних процесів.

клімат. грунтоутворення антропогенний фактор

Клімат грає величезну роль процесах грунтоутворення, його вплив дуже різноманітне. Основними метеорологічними елементами, що визначають характер та особливості кліматичних умов, є температура та опади. Річна кількість тепла і вологи, що надходить, особливості їх добового і сезонного розподілу обумовлюють цілком певні процеси ґрунтоутворення. Клімат впливає на характер вивітрювання гірських порід, впливає на тепловий та водний режими ґрунту. Рух повітряних мас (вітер) впливає на газообмін ґрунту та захоплює дрібні частинки ґрунту у вигляді пилу. Але клімат впливає грунт не лише безпосередньо, а й побічно, оскільки існування тієї чи іншої рослинності, проживання тих чи інших тварин, і навіть інтенсивність мікробіологічної діяльності зумовлена ​​саме кліматичними умовами.

Рослинність, тварини та мікроорганізми.

Рослинність.

Значення рослинності в грунтоутворенні надзвичайно велике і різноманітне. Пронизуючи корінням верхній шар грунтоутворюючої породи, рослини витягають з її нижніх горизонтів поживні речовини та закріплюють їх у синтезованій органічній речовині. Після мінералізації відмерлих частин рослин укладені в них зольні елементи відкладаються у верхньому горизонті ґрунтоутворювальної породи, створюючи цим сприятливі умови для живлення наступних поколінь рослин. Так, в результаті постійного створення та руйнування органічної речовини у верхніх горизонтах ґрунту, набувається найважливіша для неї властивість - накопичення, або концентрація елементів зольної та азотної їжі для рослин. Це називається біологічної поглинальної здатністю грунту.

Внаслідок розкладання рослинних залишків у ґрунті накопичується перегній, що має величезне значення у родючості ґрунту. Рослинні залишки у ґрунті є необхідним поживним субстратом та найважливішою умовою розвитку багатьох ґрунтових мікроорганізмів.

У процесі розпаду органічної речовини ґрунту виділяються кислоти, які, впливаючи на материнську гірську породу, посилюють її вивітрювання.

Самі рослини в процесі своєї життєдіяльності виділяють своїм корінням різні слабкі кислоти, під впливом яких важкорозчинні мінеральні сполуки частково переходять в розчинну, а, отже, у засвоювану рослинами форму.

Крім того, рослинний покрив суттєво змінює мікрокліматичні умови. Наприклад, у лісі, порівняно з безлісними територіями, знижено літню температуру, збільшено вологість повітря та ґрунтів, зменшено силу вітру та випаровування води над ґрунтом, накопичується більше снігу, талих та дощових вод – все це неминуче відбивається на ґрунтотворчому процесі.

Мікроорганізми.

Завдяки діяльності мікроорганізмів, що населяють грунт, відбувається розкладання органічних залишків і синтез елементів, що містяться в них, у сполуки, що поглинаються рослинами.

Вищі рослини та мікроорганізми утворюють певні комплекси, під впливом яких формуються різні типиґрунтів. Кожній рослинній формації відповідає певний тип ґрунтів. Наприклад, під рослинною формацією хвойних лісів ніколи не сформується чорнозем, який утворюється під впливом лугово-степової рослинної формації.

Тваринний світ.

Важливе значення для ґрунтоутворення мають тваринні організми, яких у ґрунті дуже багато. Найбільше значення мають безхребетні тварини, що живуть у верхніх ґрунтових горизонтах та рослинних залишках на поверхні. У процесі своєї життєдіяльності вони значно прискорюють розкладання органічних речовин і часто роблять дуже глибокі зміни у хімічних та фізичних властивостях ґрунту. Велику роль відіграють і норні тварини, такі як кроти, миші, ховрахи, бабаки, тощо. Багаторазово перериваючи ґрунт вони сприяють змішуванню органічних речовин з мінеральними, а також підвищенню водо- та повітропроникності ґрунту, що посилює та прискорює процеси розкладання у ґрунті органічних залишків . Також вони збагачують ґрунтову масу продуктами своєї життєдіяльності.

Рослинність служить їжею для різних травоїдних тварин, тому, перш ніж потрапити в ґрунт, значна частина органічних залишків піддається суттєвій переробці в органах травлення тварин.

Рельєф .

Рельєф надає непрямий вплив формування ґрунтового покрову. Його роль зводиться, в основному, до перерозподілу тепла та зволоження. Значна зміна висоти місцевості тягне у себе істотні зміни температурних умов (з висотою стає холодніше). Із цим пов'язане явище вертикальної зональності у горах. Порівняно невеликі зміни висоти позначаються на перерозподілі атмосферних опадів: знижені ділянки, улоговини та западини завжди більшою мірою зволожуються, ніж схили та підвищення. Експозиція схилу визначає кількість сонячної енергії, що надходить на поверхню: південні схили отримують більше світла і тепла, ніж північні. Таким чином, особливості рельєфу змінюють характер впливу клімату на процес ґрунтоутворення. Очевидно, що у різних мікрокліматичних умовах процеси ґрунтоутворення йдуть по-різному. Велике значення у формуванні ґрунтового покриву має і систематичний змив та перерозподіл атмосферними опадами та талими водами дрібноземельних частинок за елементами рельєфу. Велике значення рельєфу за умов рясного випадання опадів: ділянки позбавлені природного стоку зайвої вологи, часто піддаються заболачиванию.

2. Антропогенний фактор ґрунтоутворення

Антропогенний фактор ґрунтоутворення, одна із складових процесу формування ґрунту. В останні 10-річчя зростаюча дія антропогенних факторів призвела до виникнення складних екологічних проблем: парниковому ефекту, випадання кислотних дощів, обезлісування, забруднення навколишнього середовища токсикантами та ін. Поява на Землі людини та її подальша господарська діяльність започаткували процес руйнування біосфери. Застосування вогню, вирубування лісів, полювання та пасовищне тваринництво, землеробство (спочатку примітивне, потім високоінтенсивне, із застосуванням важких машин та хімікатів), повсюдне забруднення екологічного середовища чужорідними хімічними речовинами. з'єднаннями, будівництво доріг, поселень та міст, використання наземного та повітряного транспорту, будівництво численних гірничих виробокі шахт, заводів і фабрик, війни 19 і 20 вв.- все це призвело до глибокого руйнування найважливіших компонентів біосфери, порушення майже замкнутих природних біогеохімічних циклічних процесів та зникнення нормальних екологічних умов існування живих організмів. Найбільш згубною для біосфери є безперервне знищення рослинної біомаси (лісів, лук і степів, болотної рослинності низовин, заплав, дельт, узбереж і мілководій), т. к. воно супроводжується ослабленням фотосинтезу - єдиного процесу акумуляції. кормової маси енергії. Так само згубними є ерозія грунтів і зменшення їх родючості (стерилізація, втрата гумусу). Обидва процеси, а також післяльодовикове обсихання материків (особливо яскраво виражене в Євразії, Африці, Австралії), призвели до регіону, процесів аридизації та опустелювання великих ділянок суші. Спроби людей боротися з опустелюванням за допомогою широкого зрошення, як правило, закінчувалися розвитком т.з. вторинного засолення ґрунтів, їх біол. безпліддям, дефіцитом прісних вод тощо. Сучасна індустрія, міста та транспорт, що використовують викопне паливо та сировину, є причиною хімічного забруднення екологічних систем різними токсичними (особливо вуглеводневими) відходами, викидів у природне середовище недоокислених сполук азоту та сірки (див. Забруднення повітряного басейну). Окисляючись в атмосфері, оксиди азоту та сірки ведуть до утворення т.з. «кислотних дощів», що містять вільні сірчану та азотну кислоти, які викликають інтенсивне підкислення та вилуговування ґрунтів у зонах випадання таких опадів (див. Забруднення ґрунтів). Внаслідок цього на великих територіях формуються вториннокислі ґрунти з низькою родючістю. Гинуть продуктивні річки та озера. У районах інтенсивного землеробства із застосуванням мінеральних фізіологічно кислих добрив унаслідок надмірного їх використання розвиваються, крім того, процеси вторинного підкислення ґрунтів та сільськогосподарських угідь, що призводить до скорочення придатних до оранки земель. У природних умовах процес ґрунтоутворення йде зі швидкістю 0,1 мм/рік. В даний час, загальний обсяг глобальних антропогенних навантажень на ґрунтах, покрив став сумірним з дією природних факторів; за даними В. А. Ковди, техногенний тиск на 1 км 2 території досягає по азоту 5-15, по сірці - 3-28 т/рікпри загальному обсязі надходження у ґрунт з органічними залишками близько 1 млнтазоту. У районах інтенсивного землеробства та з високою концентрацією промислового виробництватехногенна трансформація ґрунтів стала не тільки співмірною з інтенсивністю природного ґрунтоутворювального процесу, а й отже, його перевищує. Загальна площа орних угідь у Челябінській області становить 3,2 млн га. При обробці орного шару товщ. 22 смта об'ємною масою 1,15 г/см 3 щорічно піддається механічному впливу(перевертається, переміщається, подрібнюється, руйнується і заново створюється) 8,1 км 3 ґрунту. Внесені у ґрунт добрива; меліоранти, засоби захисту рослин стають невід'ємною частиною ґрунту і, отже, беруть активну участь у процесі перетворення та пересування речовин та енергії, що протікає у ґрунтовій товщі. Тривале втручання у природне ґрунтоутворення призводить до зниження родючості ґрунтів. У Челябінській області налічується 29,3 тис.гаеродованих земель, 40,5 тис. га ерозійно небезпечних та 1128 тис.гадефляційно небезпечні. Площа ґрунтів з реакцією pH<5,6 составляет 709,9 тис.га, порушених земель - 26,8 тис.га. За даними космічних зйомок, сумарна площа забруднення земель 29,5 тис.км 2 , разом із ґрунтами, забрудненими радіонуклідами, - 50 тис.км 2 , або 56% території. При дедалі більших темпах антропогенного на грунт це може призвести до її деградації, екологічної катастрофи. Необхідні термінові заходи щодо відновлення родючості ґрунтів: ландшафтне землеробство, впровадження природоохоронних, ресурсозберігаючих технологій обробки ґрунту, прийомів біологізації землеробства тощо (див. також Відтворення родючості ґрунтів).

3. Закони географії ґрунтів

Про закономірності географічного поширення ґрунтівна земній поверхні вперше написав В.В. Докучаєв у роботі «До вчення про зони природи» з прикладу Російської рівнини. До основних законів географії ґрунтів відносять: закон горизонтальної (широтної) ґрунтової зональності; закон фаціальності (провінційності) ґрунтів; закон аналогічних топографічних рядів; закон вертикальної зональності.

Закони горизонтальної та вертикальної ґрунтової зональності були сформульовані В. В. Докучаєвим у 1899 р. у роботі «До вчення про зони природи». «Оскільки всі найважливіші ґрунтоутворювачі розподіляються на земній поверхні у вигляді поясів або зон, витягнутих більш-менш паралельно широтам, то неминуче, що й ґрунти... повинні розташовуватися на земній поверхні зонально, у суворій залежності від клімату, рослинності тощо». Ця концепція набула розвитку на роботах К.Д. Глінки, Л.І. Прасолова, І.П. Герасимова, В.А. Ковди, Н.М. Розова, Є.В. Лобової та ін.

Закон горизонтальної зональності говорить про те, що основні типи ґрунтів поширені на рівнинах по континентах або у вигляді широтних ґрунтових зон (смуг), що послідовно змінюють один одного при зміні широти місцевості залежно від зміни всіх найважливіших ґрунтоутворювачів (природних компонентів) від екватора до полюсів, а Росії з півночі на південь.

Основа зональності - нерівномірне надходження сонячної енергії на різних широтах Землі через її кулястість та кругове обертання. З широтним розподілом тепла пов'язано також розподіл вологи, випадання опадів, а у зв'язку з цим розвиток зональних рослинних та ґрунтових спектрів.

Найбільші одиниці у ґрунтовому покриві Землі - широтні. Вони є сукупністю широтних грунтових зон і гірських грунтових структур за подібністю радіаційних і термічних умов, вірніше, з нерівномірним надходженням сонячної енергії різних широтах. Залежно від особливостей клімату розрізняють арктичний, субарктичний помірний, антарктичний, субантарктичний помірний, тропічний, субтропічний помірний, екваторіальний, субекваторіальний помірний пояс. У Північній півкулі Землі виділено пояси: полярний, бореальний (помірно холодний), суббореальний (помірно теплий), субтропічний та тропічний. Ґрунтово-біокліматичні поля поділяють на ґрунтово-біокліматичні області - сукупності, об'єднані за радіаційними, термічними умовами та зволоження, континентальності клімату, видами рослинності. Наприклад, вологі області з лісовим тайговим або тундровим рослинним покривом, перехідні області зі степовим ксерофітно-лісовим рослинним покривом, сухі області з напівпустель та пустель.

Прояв закону широтної зональності виявляється також у відокремленні всередині поясів на внутрішньоконтинентальних рівнинах ґрунтових зон - територій з переважанням одного основного, рідше двох типів ґрунтів, пов'язаних з певною рослинністю. Ґрунтова зона є ареалом поширення зональних ґрунтових типів і супутніх їм інтразональних ґрунтів. Зональні ґрунти формуються під зональними рослинними угрупованнями на рівнинах, водороздільних піднесених територіях, на яких на ґрунтоутворення не впливають ґрунтові води, а також на територіях, де виключаються застоювання поверхневих вод та приплив їх з боку.

У полярному поясі виділяють зону арктичних ґрунтів Арктики та зону тундрових глеєвих та тундрових ілювіально-гумусових ґрунтів Субарктики. Далі йдуть зони: тайгово-лісова з підзолистими і дерново-підзолистими ґрунтами, широколистяних лісів з бурими лісовими ґрунтами, лісостепова з сірими лісовими ґрунтами та чорноземами, степова зі своєрідними степовими підтипами чорноземів, сухостепова з каштановими ґрунтами, напівпорожні з каштановими ґрунтами, напівпусті з каштановими ґрунтами. У пустельній зоні Середньої Азії та Казахстану розвинені в основному сіро-бурі пустельні та такироподібні, а на піщаних масивах - піщані пустельні ґрунти. Для зони сухих субтропіків Середньої Азії характерні сіроземи, коричневі ґрунти, а для зони вологих субтропіків – червоноземи та жовтоземи.

Сучасні дослідники довели необов'язкове проходження зон паралельно широтам. Наприклад, через особливості зволоження на океанічних околицях Євразії, у південній половині Північної Америки, в Австралії ґрунтові зони поширені майже за меридіальним простяганням. За В. М. Фрідландом, ґрунтові зони втрачають широтно-смугову форму при різкій відмінності напряму зміни зволоження від напряму зміни температурного фактора.

Прояв закону горизонтальної зональності ускладнюється через місцеві особливості рельєфу, відмінностей у темпах біологічного круговороту елементів.

Інтразональні ґрунти - ґрунти, не типові для певних зон, а що зустрічаються в багатьох зонах (наприклад, болотяні, заплавні, солонці, солончаки).

Азональні ґрунти - це молоді ґрунти, які не встигли придбати зональні особливості (що формуються на свіжому алювії, елювії щільних порід, примітивні щебнисті, молоді пухкі на пісках тощо). За сучасними уявленнями, у ґрунтовому покриві виділяють такі таксономічні одиниці.

Для рівнинних територій

3. Ґрунтові зони

4. Ґрунтові провінції

5. Ґрунтові округи

6. Ґрунтові райони

Для гірських територій

1. Ґрунтово-біокліматичні пояси

2. Ґрунтово-біокліматичні області

3. Гірські ґрунтові провінції

4. Гірські ґрунтові зони

Закон фаціальності ґрунтів проявляється в відокремленні всередині ґрунтових зон ґрунтових провінцій у зв'язку з біокліматичними відмінностями щодо фаціальності. Так, з наростанням океанічного впливу або зменшенням континентальності широтно-зональні ґрунтові спектри набувають своєрідної природи.

Закон аналогічних топографічних рядів діє у всіх ґрунтових зонах у зв'язку з розподілом ґрунтів за елементами мезо- та мікрорельєфу. У всіх зонах розподіл ґрунтів за елементами рельєфу має аналогічний характер: на піднесених елементах рельєфу залягають автоморфні або зональні ґрунти, а в пониженнях або негативних елементах рельєфу - генетично підлеглі (напівгідроморфні, гідроморфні). На схилах знаходяться перехідні ґрунти. Цей закон отримав особливий розвиток із проведенням великомасштабних ґрунтових досліджень для землеустрою господарств.

Закон вертикальної грунтової зональності, чи поясності, свідчить, що у гірських системах основні типи грунтів поширені як поясів, послідовно змінюють одне одного з наростанням абсолютної висоти від підніжжя гір до вершин у зв'язку зі зміною природних умов. Розташування ґрунтових типів або структур цієї зональності визначається положенням гірської країни в системі горизонтальних ґрунтових зон, становищем її по відношенню до переважаючого руху повітряних мас, наявністю температурних інверсій (стікання мас холодного повітря схилами в певні сезони і застоювання його в депресіях). Однак можливі й відхилення у зв'язку зі становищем схилів щодо руху повітряних мас, експозицією схилів, температурними інверсіями.

4. Роль ґрунту в природі

Ґрунтовий покрив утворює одну з геофізичних оболонок Землі – педосферу. Основні геосферні функції ґрунту як природного тіла обумовлені становищем ґрунту на стику живої та неживої природи. І головна з них – забезпечення життя Землі. Саме в ґрунті укорінюються наземні рослини, в ньому живуть дрібні тварини, величезна маса мікроорганізмів. В результаті ґрунтоутворення саме в ґрунті концентруються життєво необхідні організмам вода та елементи мінерального живлення у доступних для них формах хімічних сполук. Таким чином, ґрунт – умова існування життя, але водночас ґрунт – наслідок життя на Землі.

Запасання енергії – наступна загальна функція ґрунту. Ґрунт є найважливішою умовою фотосинтетичної діяльності рослин. Цим шляхом акумулюється на землі колосальна кількість енергії. В.А. Ковда наводить такі дані. У формі палива, їжі, кормів щорічно на земній кулі витрачається приблизно 7*10 12 кВт*год цієї енергії. Ще 16,2 * 10 12 кВт * год людство спалює у вигляді копалин палива (вугілля, нафти, газу, торфу), створеного в минулі геологічні епохи також, мабуть, рослинами. Інші джерела енергії (річки, вітер, ядерне паливо) дають набагато менше енергії. І в даний час і, ймовірно, ще довго в майбутньому саме система грунту - рослини - тварини буде головним постачальником трансформованої енергії Сонця людству. Жива речовина нестійка, після відмирання організмів вона швидко руйнується, мінералізується, і лише невелика частина її перетворюється на ґрунт на гумус і надовго зберігається, забезпечуючи нормальне функціонування ґрунтів у біосфері.

Третя глобальна функція грунту - забезпечення постійної взаємодії великого геологічного та малого біологічного кругообігу речовин, оскільки біогеохімічні цикли елементів, у тому числі таких найважливіших біофілів, як вуглець, азот, кисень, здійснюються через грунт. Ці елементи у різній формі та у різних співвідношеннях беруть участь у синтезі органічної речовини рослинами. Потім вони проходять складний цикл перетворень у ґрунті, і частина продуктів надходить в атмосферу та гідросферу. Тим самим ґрунт бере участь у процесі регулювання складу атмосфери та гідросфери. Це четверта глобальна функція ґрунту.

П'ята глобальна функція ґрунту – регулювання біосферних процесів, зокрема щільності та продуктивності живих організмів на земній поверхні. Грунт має не тільки родючість, вона має і властивості, що лімітують життєдіяльність тих чи інших організмів. Невипадково зародження древніх цивілізацій відбувалося тих регіонах нашої планети, де природна родючість грунтів особливо велика. Отже, грунт - основний засіб виробництва та об'єкт праці сільському господарстві, та її розподіл - причина гострих соціальних конфліктів.

Висновок

Сучасний стан ґрунтового покриву нашої країни є незадовільним і продовжує погіршуватися. Це випливає з офіційних даних. 40 млн. га представлені низькородючими засоленими та солонцевими ґрунтами, 26 млн. га перезволожені та заболочені, 5 млн. га забруднені радіонуклідами, із 186 млн. га сільськогосподарських угідь близько 60 млн. га еродовані, у деяких південних районах Росії (наприклад, у Калми ) йде опустелювання. Для подолання подальшого розвитку деградації грунтів, зокрема знаменитого російського чорнозему - національного надбання країни, необхідні заходи щодо їх захисту, і удосконалення земельного законодавства. Немаловажну роль має відіграти і виховання шанобливого ставлення до землі-ґрунту, і розпочинати цю роботу треба ще у школі. Світова спільнота вже дійшла розуміння цього. У США розроблено проект "Global Project", одним із завдань якого є об'єднання вчених, вчителів шкіл та школярів для включення ґрунтознавства у шкільні програми. У 1997 році вже понад 5 тис. шкіл із 64 країн світу зареєструвалися для участі у цьому проекті. Хочеться вірити, що на батьківщині ґрунтознавства також зрозуміють важливість цієї ініціативи.

Розміщено на Allbest.ru

Подібні документи

Умови ґрунтоутворення в Карелії, клімат, рельєф, ґрунтоутворюючі породи, гідрологія, гідрографія, рослинність. Виробнича діяльність людини. Систематизація списку ґрунтів виробничої ділянки. Рекомендації щодо раціонального використання.

курсова робота , доданий 23.04.2019


Чинники ґрунтоутворення; дослідження фізичної структури, механічного та хімічного складу розрізу. Розташування та природні умови ділянки. Будова та морфологічні властивості ґрунту; комплексна оцінка: вміст гумусу, СО2, реакція розчину.

курсова робота , доданий 15.05.2015


Державний устрій, структура господарства, промисловість Канади. Природні умови, рельєф, клімат, внутрішні води та геологічну будову. Екологія та якість життя. Ґрунти, рослинність та тваринний світ. Міжнародні економічні зв'язки.

курсова робота , доданий 26.10.2011


Клімат, рослинність та рельєф Астраханської області. Грунтоутворюючі породи та зони розташування. Класифікація, будова, властивості ґрунтів. Особливості поєднання бурих ґрунтів зі світло-каштановими, солонцями та солончаками. Прийоми підвищення родючості.

реферат, доданий 17.12.2014


Екологічні умови ґрунтоутворення. Характеристика зональних факторів степів Одеського району: клімату, рослинності та рельєфу. Поверхневі та ґрунтові води степової зони. Характеристика гранулометричного складу та водно-фізичних властивостей ґрунтів.

курсова робота , доданий 23.02.2012


Географічне розташування Апеннінського півострова. Фактори грунтоутворення: грунтоутворювальні породи, рельєф, живі організми, клімат та час. Різноманітність ґрунтового покриву Апеннінського півострова. Використання ґрунтів та їх екологічний стан.

контрольна робота , доданий 03.01.2011


Географічне розташування острова Куба. Рельєф острова, довжина берегової лінії. Геологічна будова та корисні копалини. Внутрішні води, природні райони, клімат, ґрунти, рослинний та тваринний світ. Особливо охоронювані природні території.

реферат, доданий 07.01.2011


Особливості ґрунтоутворення на території заплав, що визначає багато рис генези, складу та властивостей алювіальних ґрунтів. Характерні елементи рівнинного рельєфу центральної заплави. Гранулометричний склад та властивості заплавних темногумусових ґрунтів.

презентація, додано 03.04.2017


Фізико-географічне положення та рельєф, кліматичні умови та внутрішні води, рослинність та тваринний світ Індокитаю. Антропогенна трансформація ландшафтів: процес знеліснення природного середовища та результати проведення операції "рука фермера".

курсова робота , доданий 09.05.2011


Фізико-географічні положення та природні умови Євразії та Північної Америки. Умови ґрунтоутворення степових ґрунтів, їх подібності та відмінності в цих країнах. Обґрунтування необхідності раціонального використання ґрунтів, їх охорона та відновлення.