A talaj és védelme Óravázlatok életünk alapjainak feltárásához, 10-14 évesek tanításához Készítette: Vásárhelyi Judit A talaj nagyon fontos természeti erőforrása az emberiségnek, és a nemzeteknek is. Bosznia Hercegovinában a nemzeti vagyon részét alkotja. Az ország? %-a termőterület (ennek? %-át művelik). Így vagy úgy szinte mindenkinek módja van apródonként károsítani vagy védeni ezt az értéket. A fontosságának tudatosítása a legelső, elengedhetetlen lépés, ez pedig az érdekességének megmutatásán keresztül vezethet el. Pedagógiai cél: Az elfelejtett, de érdekes természeti erőforrás felmutatása. A mindennapi talajvédelem szükséges voltának felismertetése, a lehetőségeink felcsillantása. Talajtípusok bemutatása, a talajban folyó élet megismerése. Tájak és talajok. A talaj és az életünk minőségének összefüggései. Talajvédelem, a jövő nemzedékek jogainak védelme. - Megfigyelések, vizsgálódások tanári irányítással. Nevelési cél: A talajvédelem és az önvédelem összefüggéseinek megértetése. Rendszerszemlélet gyakorlása, felelősségvállalás a közjóért. Társadalmi szerződés, feladatmegosztás. Magánérdek, közérdek. Érdekegyeztetés. - Nem véletlen, hogy a talaj nem népszerű téma. Sokszor összetévesztik a földes dolgokat a piszkossal. A talajban élő állatokkal szemben is megmutatkozhat érzékenység, akár viszolygás is. Végül a talaj elevensége, szervessége, trágya-közelisége is elfogadtatandó. A talaj érdekes, azonkívül a mi magunk elevensége, szervessége, szer-mentes szervezete, egészsége is a talaj minőségén múlhat. Módszertani keret: A talajról ősszel vagy tavasszal szerencsésebb tanulni. Két tanóra áll a rendelkezésünkre. Az elsőt általános érzékenyítéssel kezdjük, a talaj iránti érdeklődést háttérismeretek nyújtásával és csoportfeladatok kijelölésével érjük el. A két óra között négy hét telik el. A második óra lényege a talaj védelmének megközelítése, az egyéni felelősséghez eljutás. ÓRAVÁZLAT 1. Látogatás az érző ösvényen 10 A tanulók mezítláb, bekötött szemmel egyenként haladnak végig az érző ösvényen, jelzik, hogy talpuk mit tapasztal. Jelentkezik, aki talpával felismerte a talajt. A talaj közös megszemlélése, kézzel megtapintása. Kellékek: Az iskolakertben fellazított talaj elé/mögé ½ - méteres szakaszokban homok, szőnyegdarab, kavics, karton terítése, ezek egyetlen ösvényt képeznek. 2. A talajban lakó állatok élőhelyének megállapítása 5 Az állatok felismerését követően a képek megfelelő sorszámmal való ellátása. Kísérlet a sorszámok elhelyezésére az üres élőhely sablonban az egyes talajlakó állatok életmódjának jelzésére.
3. Háttérismeretek a talajról 10 Előadás. 4. Főbb talajtípusok Bosznia- Hercegovinában 4 Előadás. A tartalom az adott iskola földrajzi helyzetének megfelelő talajtípusra koncentrál. 5. A csoportok megkezdik a talajjal kapcsolatos részelemzéseiket 15 A pókhotel csoport: Készítsetek pókhotelt! A pókhotel hozzáférhető, megfigyelhető legyen, a pókot etetni és itatni lehessen. A magvető csoport: Ültessetek különféle magvakat / babot különféle talajtípusokba! A feladat megjelölt virágcserepek gondozását kívánja. A kisállat vizsgáló csoport: Vizsgáljátok meg a talajban a kisállatokat! Ez a feladat eleven, állatokban dús talaj tartását, megfigyelését jelenti. Kellékek: Többféle talajminta, jó illatú komposzt, szarvasmarha trágya, esetleg egyéb. 4 virágcserép, cipősdoboz, celofán, nylonháló, ágacska, pókitató. Vivárium, avagy nagy befőttesüveg. Mikroszkóp. 6. A csoportok négyheti feladatainak megadása 5 A megfigyelések naplózása: négy héten át a talajra összpontosítunk. Egyéni megfigyeléseket végzünk a talajvédelem nagybani és egyéni szempontjainak megközelítéséhez. A szempontok igazodnak az iskola helyéhez az ország talajtérképén, ha közvetlen talajkapcsolat van. (négy hét múlva) 7. A csoportok beszámolnak eredményeikről 12 Egyéni beszámoló a talajra összpontosítás négy hetéről 4 Fakultatív beszámolók a talajjal kapcsolatos közvetlen tapasztalatokról. 8. A talaj problémái okainak összegyűjtése a beszámolók alapján 1 Az iskola közvetlen környezetével, az ottani talajtípussal, illetve az ottani talajproblémákkal kapcsolatos legfontosabb észlelések kiemelése. 9. A talaj használata és kihasználása 5 Háttérismeretek nyújtása. 10. A kezeletlen hulladék árt a talajnak 4 Háttérismeretek nyújtása. Esetenként hivatkozunk a közeli esetekre, a lakóhely szerint ismert tényekre. 11. A kezelt szerves hulladék védi és táplálja a talajt: a komposzt 6 Kedvcsináló az otthoni és/vagy iskolai komposztálás megkezdéséhez avagy folytatásához. A szöveg elolvasása 4-6 fős csoportokban. A fogalom feltárása. 12. Komposztdombot, de hová? 6 2
A komposzt-projekt első lépéseinek felvázolása. Kiket kell megnyerni?? Mit tehetünk oda? Kell-e hozzá pénz, vagy akár a figyelem és némi időráfordítás is elegendő? 13. Engedjük el a pókot és a talajállatkákat. Neveljük tovább a legszebb babültetvényt! Az amatőr természetbúvár egyik parancsolata, hogy ne zavarjuk meg a természet rendszereit - 2 15. Te magad mit tehetsz az egészséges, eleven talajért? 2 Egyéni vélemények összegyűjtése, ötletroham Néhány ötlet a komposztáláson túl (vízvédelem, a talajt borító növények, erdő védelme, vízelvezető árkok karbantartása, stb.). HASZNÁLT TANESZKÖZÖK 1/ Talajlakók élőhelyének üres vázlata 3
2/ Talajlakó állatok 3. Kik ők? Számozd be a képeket, ha felismerted az állatokat! A sorszámot végül helyezd el az élőhely képen, aszerint, melyik állat a talaj melyik részén él. Sorszám Az állat neve 1. Pók 2. Csiga 3. Százlábú 4. Vakond 5. Ászkarák 6. Cserebogár pajor 7. Giliszta 8. Verőköltő bodobács 4
4. Háttérismeretek a talajról A Föld összetétele A Föld külső rétegét 30-60 km vastagságú kőzetburok, a földkéreg alkotja. E kőzetburok védett részei még ma is keletkezési helyükön vannak, de a gleccserek, az áramló víz és szél révén legtöbbjük máshol rakódott le. Ezek a kőzetburokból származó részek a Föld felszínének nagy részén megtalálhatóak, és együttesen alkotják a talajt. A talaj szilárd, folyékony és légnemű összetevőkből épül fel. Szilárd összetevők Kőzetdarabokból képződő alap A homok kis kőszemcsékből áll, melyek gömbölyded vagy sokszínű formát vehetnek fel. Elsősorban a szemcsék alakjának és méretének köszönhető a homoktalajok magas levegőtartalma és jó vízáteresztő képessége. Az agyag lemezesen szétvált kőzetdarabokból áll, amelyek egymásra rakódva át nem eresztő réteget alkotnak. Mivel az agyagrétegek felett és alatt fekvő rétegek között csak a lemezkék közt lévő hasadék révén van kapcsolat, az agyagnak a talaj vízfelvételében és leadásában jelentős szabályozó szerepe van. Emellett a lemezkék között a tápanyagok is felhalmozódnak, és az ilyen rendszer tapadási képessége is nagy. Ha ez azonban túl nagy, az a talaj szempontjából hátrányos is lehet, mivel a magas agyagtartalom révén át nem járható talajok képződhetnek. Az agyagot leggyakrabban az áramló víz szállítja, így keletkezik a folyóágyak mentén visszamaradó folyami agyag, a folyók tavakba vagy tengerekbe torkollásánál pedig az édesvízi ill. tengeri agyag. Elhalt szerves anyagok A tőzeg elhalt, de nem teljesen lebontott növények és fák anyagából keletkezik. Ilyenkor a szerves anyagok tökéletlen átalakítása játszódik le: a fehérjék és szénhidrátok teljesen lebomlanak, de a sejtfalat felépítő anyagok, mint a cellulóz és a lignin nagyrészt érintetlenek maradnak. A tőzeg így részben finom szerves anyagokból, részben pedig elbomlatlan növényi részekből áll. A löszt a szél rakja le. Ez a típus nagyon apró részecskékből épül fel. A legtöbb részecske mérete 0.002 és 0.05 mm között van. A különböző talajtípusok az őket felépítő alapkőzet típusától függenek. A talaj legfelső, laza szerkezetű rétege nagyon alkalmas a növények számára. A növények ebbe a rétegbe ereszthetik gyökereiket, innen vehetnek fel vizet és tápanyagokat, és itt lélegezhetnek. A növények számára alkalmas talajréteg vastagsága nagyon erősen függ a talaj szerkezetétől. A kőszén évmilliókkal ezelőtt elhalt növények és fák maradványaiból keletkezett, Ezek nagy mocsarakban tenyésztek, elpusztultak és elrohadtak, egyik réteg a másik után, évszázadról évszázadra. A felhalmozódott anyagok megkövesültek és így kőszénrétegek keletkeztek. Ásványi vagy szervetlen anyagok A talaj szervetlen összetevőinek jelentős részét a vasérc és a vegyi hulladékanyagok alkotják. A vasérckészletek egyre csökkennek, míg a vegyi bomlástermékek mennyisége a mai ipari termelés következtében egyre nő. Élő szerves anyagok Élő növények és állatok, baktériumok, algák, penészgombák, növények gyökerei, bogárlárvák, giliszták, ászkák, száz- és ezerlábúak, hangyák és vakondok is élnek a talajban. 5
E szervezetek soha nem szűnő tevékenysége befolyásolja a földgolyó legkülső rétegének szerkezetét. Ők gondoskodnak a humusz képződéséről is. Folyékony összetevők A talaj folyékony összetevői a talajvíz és a kőolaj. A kőolaj bizonyos, évmilliókkal ezelőtt a tenger fenekén képződött kőzetekben jött létre. Az egykor az óceánban élő kis állatkák óriási mennyisége alakult át olajcseppecskékké a tenger fenekén. Később a tengerekből szárazföld keletkezett, és az olaj befolyt a kőzetrétegek között lévő terekbe. A nyersolajat fúrólyukakon át pumpálják a felszínre, és finomítással osztják fel benzinre, kerozinra, gázolajra és a maradékra. Ez a legfontosabb energiaforrásunk. Gáznemű összetevők Legjelentősebb közülük a földgáz, amely fontos energiaforrás. 4. Négy hétig (jártunkban-keltünkben) a talajra összpontosítunk! Egyéni szempontok: Láttam-e jó talajt ez idő alatt? Álltam-e rajta? Használtam-e valamire? Honnan tudtam, hogy jó?? Egyéb? 5. A talaj felhasználása és kihasználása A talaj legfelső rétegét különböző célokra használjuk fel. Ez mindig az adott terület földjének összetevőitől és a föld termelékenységétől függ A lakosság mérete, az ipari, lakóés üdülőterületek iránti igény határozzák meg nagyrészt a föld használatának módját. Mező- és kertgazdaság, állattenyésztés Régen a korai ember még a természet része volt, és annak is érezte magát A természetben kereste meg azokat a növényeket, amelyekre szüksége volt. Később felfedezte, hogy maga is megtermelhet olyan terményeket, amelyek összegyűjtése nehézséggel járt: így alakult ki a mezőgazdaság. Körülbelül a 19. század közepéig az ember úgy használta a földet, hogy közben nem károsította meg azt. Később az ismeretek köre tovább bővült. Az ember megtanulta, hogy az istállótrágya használatával jobb termést érhet el. Ezután jött a műtrágya felfedezése. A műtrágyában pontosan azok az anyagok vannak, amelyek a növények számára szükségesek, pl. nitrogén, kálium, foszfor. A műtrágyák felfedezése időben egybe esett az emberiség létszámának ugrásszerű növekedésével a termésátlag jelentősen megnövekedett. Azonban a műtrágyák használatának jelentős hátrányai is vannak: a talaj szervesanyagainak megnövekedett mennyisége nagy befolyással bír a talajbeli életre. Tagosítás a talajművelés mechanikai módszerei Ezek is a termésátlag növelésének módszerei. A tagosítás voltaképpen a földterület újrafelosztása, ennek révén a gazda olyan összefüggő földdarabot kap, melyet könnyebb megművelni. Igaz, a több kisebb parcella körül több a régi dűlőút, ezek mentén gyakran gazdag növény- és állatvilág alakul ki. Ezek eltűnése veszteség a biológiai sokszínűség terén. Rovarirtók 6
Olyan vegyi anyagokat is feltaláltak, amelyek a gyomok kiirtására, betegségek és kártevők elleni védekezésre voltak alkalmasak. Ezek az anyagok azonban nemcsak az előbbiekre, hanem más szervezetekre is mérgezőek. Kipermetezésükkor a méreg egy része közvetlenül a talajra kerül, más részét az eső a levelekről a földbe mossa. A méreg feloldódik a vízben, így a talaj távolabbi részeit is eléri, erősen kötődik a talajrészecskékhez, és az évek során egyre növekvő mennyiségben felhalmozódik ott. E mérgek komoly veszélyt jelentenek a madárvilág és a talaj számára is. A kutatás ezért inkább a biológiai védekezési módszerek felé irányul, ezek kevésbé vagy nem károsítják a talajt. Monokultúrák Régebben az emberek mindazt megtermelték maguknak, amire a saját megélhetésükhöz szükségük volt. Ma elsősorban a mennyiség a fontos, így évről évre ugyanazt a terményt termelik földjeiken. A talajnak nincs ideje pihenni, megújulni, a kártevőknek jobb lehetőségük van az elszaporodásra, mindez aztán drága és rossz minőségű terményekhez vezet. Erózió Világméretű talajprobléma a talajrészecskék egyre gyorsabb elszállítódása. Okai az erdők kivágása, a túllegeltetés, a talaj kimerítése, a trágyázás hiánya vagy helytelen volta és az ésszerűtlen megmunkálás. A növények meggyökerezését lehetővé tévő talaj nem vastagabb 40 cm-nél, a lejtőkön tarra vágott erdők lehetővé teszik a humusz lemosódását, a sziklák a felszínre kerülnek, a növénytakaró és a humuszréteg csapadékháztartást szabályozó képessége eltűnik, árvizek alakulnak ki, még az éghajlat is megváltozik, a környék elsivatagosodik. 6. Komposztálás A komposztálás a szerves anyagok szilárd fázisban, aerob folyamatban, biológiai úton történő lebomlása (oxidálódása), melynek során a rendszer hőmérsékletét a lebomlás során keletkezett hő tartja fenn. A folyamat eredményeképpen stabil, földszerű anyag (komposzt) keletkezik, melynek nedvességtartalma kb. 40-50 %. A komposzt humuszképző szervesanyag- és növényi tápanyagtartalma miatt a talaj termőképességének növelésére hasznosítható. A komposzt használata komoly előnyöket jelent a mezőgazdaság termelékenysége, illetve gazdaságossága szempontjából, mivel kiválthatók a drágább műtrágyák. Ez nemcsak kedvező anyagi szempont, hanem jó megoldás is a környezet szempontjából. A keletkezett komposzt termőterületen történő elhelyezése esetén: - talajszerkezetet javító talajszemcséket képez, - csökkenti a talajeróziót, - javítja a nehéz talajok vízvisszatartási képességét, - lassítja a tápanyagok felszabadulását, - növeli a terméshozamot és - egészségesebb terményt eredményez. A komposzt felhasználható mindenfajta gabonaféle, virág, gyümölcs, zöldség termesztésére és legelőre. 7