Környezeti tényezők Szerkesztette: Vizkievicz András

Átírás

1 1

2 Környezeti tényezők Szerkesztette: Vizkievicz András I. Élettelen (abiotikus) környezeti tényezők A talaj A földkéreg legfelső, termékeny rétege. A benne élő élőlényeket (elsősorban növényeket) látja el tápanyagokkal, azaz termékeny. Vastagsága változó (pár cm sziklagyepeknél, több tíz méter agyagtalajoknál). Talajképződés 3 szakasza van: 1. Fizikai mállás Lényege az aprózódás. A kőzetek felszíne napsütésben jobban felmelegszik, mint a belső részek, ezért az eltérő hőtágulás miatt repedések jönnek létre. Télen ezekbe csapadék szivárog, ami megfagyva tovább szélesíti a repedéseket. 2. Kémiai mállás Lényege, hogy a csapadék hatására kémiai oldódási folyamatok indulnak be. Eredménye az agyag, amely bonyolult összetételű, főleg Al, Fe, szilikátok elegye. 3. Biológiai mállás Lényege, hogy az agyagon pionír élőlények (baktériumok, gombák, zuzmók, mohák, egyéves lágyszárúak) telepednek meg, lebomló szerves maradványaikból képződik a humusz. A humusz bonyolult szerves vegyületek elegye, színe fekete, kémhatása enyhén savas (humuszsavak), a keletkezés sebessége függ az éghajlattól; a meleg, csapadékos klíma növeli a képződési folyamatok sebességét. A talajt morzsalékossá, levegőssé teszi. Szemcséi felszínén víz és ásványi sók kötődnek meg, szerves anyagainak lebomlása után tápanyagforrás. 2

3 A talaj fizikai tulajdonságai Szemcseméret Szemcseméret alapján a talajoknak három csoportját lehet megkülönböztetni: homokos talajok (a 2-0,02 mm-es), vályogos talajok (a 0,02-0,002 mm-es), agyagos talajok (a 0,002 mm-nél kisebb). Szerkezet, kötöttség A talaj lehet laza, morzsalékos szerkezetű, amely kedvező a talajélet szempontjából, a talajszemcsék közti pórusokat levegő és víz tölti ki. o A talajlevegő CO2- és páratartalma nagyobb, oxigéntartalma pedig kisebb a levegőénél. o A víztartalom: a talaj pórusait tölti ki, ez a kapilláris víz, amely a növények számára felvehető. A tömött talajok kedvezőtlen talajok, magas Na + tartalom (pl. szikesek). Hőmérséklet A talajok hőmérséklete függ a színüktől és a víztartalmuktól (minél alacsonyabb a víztartalom, annál nagyobb a talaj hőingadozása). Befolyásolja az állatok függőleges irányú mozgását. A talaj kémiai tulajdonságai 1. Talajkolloidok A talajkolloidok 0,002 mm-nél kisebb részecskék, amelyek fénymikroszkóppal már nem láthatók. Nem anyagi minőséget, hanem mérettartományt jelent. Negatív töltésűek. Szervetlen kolloidok keveréke az agyag, a szerves kolloidoké a humusz. Legfontosabb tulajdonságaik a nagy víz- és tápanyagmegkötő képesség, mivel a kolloidok nagy felülettel rendelkeznek, különféle anyagokat (kationokat, pl. Ca 2+, Mg 2+, Na +, K +, vizet, gázokat) képesek megkötni a felületükön. A talaj víztartalma a talajkolloidok mennyiségétől függ, minél több van, annál nagyobb a vízmegkötő képesség. A talajkolloidok felületükön kötik meg a vizet, rossz vízmegkötés: pl. homoktalajok, jó vízmegkötés: pl. agyagtalajok, humuszban gazdag talajok. 3

4 2. A talaj kémhatása A talajok nagy része a humuszsavak és az élettevékenység (CO2) hatására savas kémhatású. A meszes, dolomitos talajok bázikusak, fenyőerdők talaja az átlagosnál savasabb a lebomló tűlevelek miatt. 3. A talaj tápanyagtartalma A növények tápanyagaikat a talajból ionok formájában veszik fel. A talaj tápanyagai egyrészt agyagkolloidokban vagy azok felületén kötve, a talajoldatban oldva (kapilláris víz), a humusz szemcsék felszínén, mint víz és ásványi sók kötődve találhatók meg, ezért a humusz a szerves anyagok lebontása után jelentős tápanyagforrás a növények számára. A talaj tápanyagai: Kalciumion o Különösen meszes talajokban van nagy mennyiségben. o Ca 2+ -ban gazdag talaj laza (morzsás) szerkezetű. Nátriumion o Túl sok nátriumion (Na2CO3) esetén tömör, levegőtlen, rossz vízmegkötő képességű, ún. szikes talaj jön létre, mely erősen lúgos kémhatású. A nitrogén nitrit-, nitrát- és ammóniumionok formájában fordul elő. A foszfor, foszfát, hidrogén-foszfát és dihidrogén-foszfát ionok formájában található meg. Talaj hatása az élőlényekre Növényekre A tápanyagtartalom, víztartalom, levegőtartalom, a talaj kötöttsége befolyásolja a gyökérzet fejlődését. Állatokra A hőmérséklet, a talaj kötöttsége befolyásolja az állatok mozgását. Talajerózió Talajeróziónak nevezik a csapadékvíz talajpusztító tevékenységét. Hatásának elsősorban a növényzettel nem borított talajfelület van kitéve, amit a domborzati viszonyok (pl. meredek lejtők) fokoznak. A növényzet nélküli területekről a termőréteg, a humusz lemosódik, így ott már mezőgazdasági művelés vagy erdőtelepítés már nem lehetséges. Talajerózió okai: erdőirtás, helytelen földművelés, talajok kimerülése, felszíni bányászat. 4

5 Tágabb értelemben a talajdegradáció minden olyan folyamatot jelent, amely a talaj termékenységét csökkenti, minőségét rontja, ill. a talaj teljes lepusztulásához vezet. A talajdegradáció lehetséges formái: Víz és szélerózió, szikesedés, talajsavanyodás (savas esők), talajszerkezet romlása (pl. tömörödés közlekedési hatások miatt), kiszáradás (bányászat hatásai), biológiai leromlás (humusz kimerülése). Haiti erdőirtások nyomai az űrből Szikesedés A szikesedés, a vízben oldódó különféle sók felhalmozódása a talajban. Ezek lehetnek: Nátrium, karbonátok, kálium, magnézium, kalcium, klór, szulfát. A szikesedés során a vízben oldódó sók feldúsulnak a talajvízben, mivel a vízben jól oldódnak. Ha a talajvíz felfelé mozog erős párolgás, ill. a kapillárishatás miatt -, mikor a víz elpárolog, a sók hátramaradnak, felhalmozódnak a talaj felső rétegeiben. Elsődleges szikesedés Az elsődleges szikesedés természetes folyamat. Okai: száraz, félsivatagos éghajlat, a talaj víztartalmának erős párolgása, sóban gazdag alapkőzet, a sóban gazdag felszín alatti víz a hajszálcsövesség következtében a felszínre áramlik, majd elpárolog. Másodlagos szikesedés A másodlagos szikesedést helytelen emberi beavatkozások okozzák. Helytelen öntözés (sókban gazdag vízzel), a talajvízszint megemelkedése a víztározók közelében, mivel a talaj sótartalmát a mélyebb rétegekből a víz kioldja és a felszínre szállítja. A folyószabályozás és az árvédelmi töltések megakadályozták az árvizek kiöntését, a lecsapolt területeken a párolgás következtében jelentékeny sómennyiség halmozódott fel a talajban. Túlzott műtrágyázás. A szikesedés a Földön a legszélesebb körben elterjedt talajromlási folyamat. 5

6 A sók felhalmozódása korlátozza a növények vízfelvételét, a talajok kémhatását lúgos irányba tolja, A talajok szerkezete tömött lesz, a talajban oxigénhiány lép fel. A szikes talajok humuszszegénnyé válnak. A talaj szerkezetének romlása miatt a talajokat a víz és a szél könnyebben erodálja. Talajszennyezés Emberi tevékenységhez köthető folyamat, melynek során a talaj tulajdonságai kedvezőtlen irányba változnak meg. Talajszennyezés forrásai Ipari szennyezések, csővezetéktörés, szivárgás, szakszerűtlen tárolás, növényvédő szerek, intenzív műtrágyázás, permetezés, mérgek, közlekedés, sózás, kipufogó gázok, hulladéklerakás, háztartási szennyvíz. Talajjavítás Kitermeljük a szennyezett talajt, elszállítjuk talajcsere. Megszüntetjük a szennyeződést és helyreállítjuk a területet talajtisztítás. Talajtisztítás A szennyezés teljes lebontása biológiai és kémiai kezeléssel. Kémiai kezelés: talajmosás, oldószeres kivonás. Szikes talajokon meszezés, Ca 2+ szétterítés. Zöldtrágyázás. Pillangósvirágúak telepítése, majd beszántása. Komposztálás. Vetésforgó. Talajoltás. Földlabdákkal baktérium tenyészetek kihelyezése. 6