КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни “Грунтознавство”
ПЛАН
1. Поняття про грунтові колоїди, їх будова та значення
2. Повітряні властивості грутів та їх значення
3. Поняття про грунтоутворення, процеси і схема грунтоутворення
Список використаної літератури
1. Поняття про грунтові колоїди, їх будова та значення
Фізико-хімічна, або обмінна, вбирна здатність зумовлена наявністю в
ґрунті колоїдів, які утворюють у ґрунтовому розчині колоїдні міцели. Між
ґрунтовим розчином і колоїдною міцелою проходить в еквівалентній
кількості обмін іонами.
Колоїдна міцела, або частинка, складається із ядра (агрегат
недисоційованих молекул), шару адсорбованих потенціалвизначаючих іонів,
шару компенсуючих іонів, який поділяється на нерухомий, або
міцно-зв’язаний, і рухливий, або дифузійний, шари.
Провідна роль в утворенні колоїдних міцел належить гумусовим кислотам та
іонам Са2+ і Мg2+.
З фізико-хімічною вбирною здатністю пов’язані поняття ємності вбирання
ґрунту і ґрунтового вбирного комплексу.
Ємність вбирання – це сума поглинутих або обміняних іонів.
Ґрунтовий вбирний комплекс (ҐВК) являє собою сукупність колоїдів, які
здатні до реакцій обмінного вбирання.
Колоїдні часточки можуть мати різну внутрішню структуру, що істотно
позначається на способах утворення колоїдних розчинів і на їхніх
властивостях. Існують такі три типи внутрішньої структури первинних
часточок колоїдних розмірів.
І тип — суспензоїди (або необоротні колоїди, ліофобні колоїди). Так
називають колоїдні розчини металів, їхніх оксидів, гідроксидів,
сульфідів та інших солей. Первинні часточки дисперсної фази колоїдних
розчинів цих речовин за своєю внутрішньою структурою не відрізняються
від структури відповідної компактної речовини і мають молекулярну або
іонну кристалічну решітку.
Суспензоїди — типові гетерогенні високодисперсні системи, властивості
яких визначаються дуже сильно розвинутою міжфазовою поверхнею. Від
суспензій вони відрізняються вищою дисперсністю. Суспензоїдами їх
назвали тому, що, як і суспензії, вони не можуть тривалий час існувати,
коли немає стабілізатора дисперсності. Необоротними їх називають тому,
що осади, які лишаються при випаковуванні таких колоїдних розчинів, не
утворюють знову золю в разі контакту з дисперсійним середовищем.
Ліофобними (з грецького: «ліос» — рідина, «фобіо» — ненавиджу) їх
назвали, гадаючи, що особливі властивості колоїдних розчинів цього типу
зумовлені дуже слабкою взаємодією дисперсної фази і дисперсійного
середовище. Концентрація ліофобних золів невелика, звичайно менша за
0,1%. В’язкість таких золів мало відрізняється від в’язкості
дисперсійного середовища.
Ліофобні золі, як взагалі дисперсні системи, відповідно до їх проміжних
положень між молекулами і великими тілами, можна добути двома способами:
диспергуванням, тобто подрібненням великих тіл, і конденсацією
молекулярно- або іоннорозчинених речовин. Подрібнення за допомогою
дроблення, молоття, розтирання дає порівняно крупнодисперсні порошки (>
60 мкм). Більш тонкого подрібнення досягають за допомогою спеціальних
апаратів — колоїдних млинів, або застосовуючи ультразвук.
Метод конденсації полягає в утворенні нерозчинних сполук за допомогою
реакцій обміну, гідролізу, відновлення, окислення. Здійснюючи ці реакції
в сильно розбавлених розчинах і з деяким надлишком одного з компонентів,
дістають не осади, а колоїдні розчини.
II тип — асоціативні, або міцелярні, колоїди. Їх називають також
напівколоїдами. Колоїдно-дисперсні часточки цього типу виникають при
достатній концентрації дифільних молекул низькомолекулярних речовин за
допомогою асоціації їх в агрегати молекул — міцели — сферичної або
пластинчастої форми.
Молекулярний, істинний розчин Міцелярний, колоїдний розчин (золь)
Міцели — це скупчення правильно розміщених молекул, що утримуються
переважно дисперсійними силами.
В грунтах проходить процес сорбції та десорбції різних іонів. Іонний
обмін іде між іонами, які містяться в грунтових колоїдах та іонами
грунтового водного розчину.
III тип — молекулярні колоїди. Їх називають також оборотними, або
ліофільними (від грецького «філіо» — люблю), колоїдами. До них належать
природні і синтетичні Високомолекулярні речовини з молекулярною масою
від десяти тисяч до кількох мільйонів. Молекули цих речовин мають
розміри колоїдних часточок, тому такі молекули називають
макромолекулами.
Від’ємні заряди грунтових колоїдів відповідальні за катіонний обмін.
Ступінь, яка характеризує здатність компонентів грунту виступати
катіонообмінниками, виражається катіонообмінною здатністю (CEC за
міжнародною термінологією).
2. Повітряні властивості грутів та їх значення
У ґрунті міститься повітря, склад якого відрізняється від атмосферного
великою кількістю вуглекислого газу, меншою кількістю кисню. При
утрамбуванні в ґрунті сповільнюється проростання насінь, ненормально
розвивається коренева система, придушується мікробіологічна діяльність.
Вміст повітря в ґрунті (її повітрепроникність) залежить від шпаруватості
ґрунту і відносної кількості шпар, зайнятих водою. Важливо, щоб
безупинно йшов інтенсивний обмін повітря між ґрунтом і атмосферою
(аерація), щоб повітря, більш багатше киснем, надходило у ґрунт, а
бідне киснем віддалялося з нього.
Різні ґрунти мають неоднакові теплові властивості. Ґрунти темноколірні
швидше прогріваються сонцем, ніж светлозабарвлені. Ґрунти з меншим
вмістом води скоріше прогріваються навесні, перезволожені ґрунти
повільно прогріваються і охолоджуються.
Повітряний режим ґрунту – це сукупність усіх явищ надходження повітря в
ґрунт, його переміщення і витрачання, обмін газами між ґрунтом,
атмосферою, твердою і рідкою фазами ґрунту та виділення газів живими
ґрунтовими організмами.
Оптимальний повітряний режим ґрунту необхідний для вирощування високих
врожаїв сільськогосподарських культур, так як повітря необхідне для
дихання коріння рослин, мікроорганізмів, грибів, водоростей, червів та
інших ґрунтових організмів.
Найсприятливіші умови для росту сільськогосподарських рослин складаються
за 50-60% пористості ґрунту та за умови, що 60% пор заповнені водою, а
40% – повітрям.
Повітряний режим ґрунту регулюється за допомогою механічного обробітку,
внесенням органічних добрив, відведенням надлишкової кількості води,
вирощуванням багаторічних трав, тобто заходів, спрямованих на покращення
структури ґрунту.
3. Поняття про грунтоутворення,
процеси і схема грунтоутворення
Ґрунтоутворення – це сукупність різних хімічних, фізичних і біологічних
процесів і явищ, які зумовлюють виникнення та дальший розвиток ґрунтів.
Враховуючи, що основною властивістю ґрунту є його родючість,
ґрунтоутворення розглядається також як процес виникнення і нагромадження
у поверхневому шарі земної кори якісно нової властивості – родючості.
Залежно від чинників цього процесу, В.В. Докучаєв виділив наступні
фактори ґрунтоутворення: кліматичний, біологічний, материнська порода,
рельєф, вік ґрунту. Пізніше, його наступниками був виділений ще один
фактор – господарська діяльність людини.
Кліматичний фактор. Найважливішими його складовими є температура, опади
і рух повітря.
Так, температура і кількість опадів впливають на напрямок та
інтенсивність різних фізичних, хімічних і біологічних процесів, що
проходять у ґрунті. Водні та температурні умови ґрунту визначають
різноманітність ґрунтових мікроорганізмів, накопичення, синтез і розпад
біомаси та, відповідно, утворення гумусу. Рух повітря викликає здування
найдрібніших частинок ґрунту (пилу, глини) та впливає на інтенсивність
газообміну між ним і атмосферою.
Слід зазначити, що закономірна зміна саме кліматичних умов від полюсів
Земної кулі до екватора, а в горах – від підніжжя до вершин є причиною
виникнення явища зональності ґрунтів.
Біологічний фактор – це провідний чинник ґрунтоутворення. Тільки під
впливом живих організмів материнська ґрунтотвірна порода набуває
родючості, що визначається як здатність ґрунту забезпечувати рослинні
організми всім необхідним для реалізації їх продуктивності.
У процесі ґрунтоутворення приймають участь ті ж організми, що і у
вивітрюванні. Рослини є основним джерелом надходження в ґрунт органічних
сполук, які переробляються мікроорганізмами, переважно бактеріями та
грибами. Так, в 1 г ґрунту може бути до кількох мільярдів нітрифікуючих,
амоніфікуючих, залізо- та інших видів бактерій.
Активну участь у процесі ґрунтоутворення відіграють тварини –
найпростіші, комахи, черви, дрібні хребетні та інші. Кількість
найпростіших у ґрунті, хоч і менша, ніж бактерій, але досить значна –
від 10 до 100 тис. на 1 г. Велика роль у процесі ґрунтоутворення
належить дощовим черв’якам, які сприяють утворенню гумусу, розпушують і
перемішують ґрунт. Так, на одному гектарі родючого чорнозему може жити 2
т дощових черв’яків, які за рік переробляють до 80 т ґрунтової маси.
Комахи, їх личинки та дрібні хребетні, які живуть у ґрунті, також
розпушують його, збільшуючи водо- та повітряпроникність, переробляють
рослинні рештки, збагачують ґрунт гумусом та елементами мінерального
живлення рослин.
Отже, внаслідок життєдіяльності живих організмів у поверхневому шарі
материнської породи накопичуються органічні речовини, що є основною
умовою утворення родючості.
Між ґрунтом, материнською породою та організмами встановлюється обмін
речовин, який дістав назву малого біологічного кругообігу.
Материнська, або ґрунтотвірна, порода утворюється внаслідок вивітрювання
гірських порід і мінералів та є основою для формування ґрунту. Вона
визначає мінералогічний склад, а отже, хімічні та фізичні властивості
ґрунту. Наприклад, за високого вмісту в материнській породі карбонатів,
ґрунти з кислою реакцією не утворюються.
Рельєф впливає опосередковано на формування ґрунту через перерозподіл
тепла і вологи, через зміну материнських порід у просторі. Розрізняють
макрорельєф – гори, плато, низовини, – який викликає зональність у
поширенні ґрунтів; мезорельєф – долини річок, горби тощо, – який
перерозподіляє зональні екологічні фактори; і мікрорельєф – нерівності
поверхні ділянок ґрунту.
Вік ґрунту – це важливий фактор, так як процес ґрунтоутворення проходить
у часі і визначається тривалістю дії тих чи інших чинників. З плином
часу проходить часова зміна або еволюція ґрунтів.
Господарська діяльність людини, або антропогенний фактор, на
сьогоднішній день вносить значні зміни в процес ґрунтоутворення. Так,
людина обробляє близько 10% площі суходолу планети. В Україні
розораність земель становить 57%, а в окремих районах Тернопільської
області – 92-94%, для порівняння у США – 27%.
Людина вносить величезну кількість різних добрив. Наприклад, у кінці
80-х років в Україні щорічно вносилось 4,6 млн. т мінеральних та 274
млн. т органічних добрив.
Для вирощування сільськогосподарських культур використовуються хімічні
засоби захисту рослин, проходить забруднення ґрунтів відходами
виробництв, змінюється водний режим ґрунтів, проводиться хімічна
меліорація земель тощо, що також має значний вплив на процес
ґрунтоутворення.
Список використаної літератури
Грунтознавство. Посібник / За ред. Холмогорова С.І. – М., 1994.
Екологічна енциклопедія. – Кишинів, 1996.
Екологічний енциклопедичний словник / Під заг. ред. І.І.Дедю. – Кишинів,
1990.
Корсак К.В., Плахотнік О.В. Основи екології, – К.: МАУП, 2000. – 238 с.
Мякишев І. Проблеми українського ґрунтознавства. – Чернівці, 2001.
Энциклопедический словарь юного земледельца. – М., 1988.
PAGE
PAGE 10
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
