Факторы деградации

Деградация почв под влиянием протонной нагрузки обусловлена кислотными осадками, внутренними источниками протонов в почве, подкислением среды при сельскохозяйственном использовании почв. Образование кислотных осадков обусловило окисление в воздухе окислов азота и серы.

1. SO₂ + OH ® HSO₃; HSO₃ + OH ® H₂SO₄;

SO₂+ hn ® SO₂^{``</sup> ; SO<sub>2</sub><sup>``} + O₂ ® SO₄; SO₄ + O₂ ® SO₃ + O₃; SO₃ + H₂O ® H₂SO₄;

2. 2NO + O₂ ® 2NO₂; NO₂ + OH ® HNO₃

Концентрация SO₂ в мкг/м³ в городе составляет 50-100; над океаном – 0,1; концентрация азота в воздухе городов достигает 10-100 мкг/м³; над океаном – 0,25. Концентрация кислот в атмосферном воздухе достигает 0,1 мг/м³. По данным Парамоновой Т.А., для региона восточной Литвы среднегодовое поступление сульфатов и нитратов с осадками соответственно 19,5 и 12,0 кг/га. По данным Ulrich B.Z., протонная нагрузка на почву в районах выпадения кислых осадков составляет 4-6 кмоль Н⁺ на 1 га. При этом, рН осадков часто достигает 3-4. Кислотность атмосферных осадков, поступающих в почву, существенно меняется при их прохождении через кроны деревьев (на 0,2-0,6 ед. рН), при этом, существенно увеличивается (на 10-30 мг/л) и их минерализация.

В литературе при оценке устойчивости почв к кислотным осадкам учитывают только протонную нагрузку – количество ионов водорода, попадающих в почву. Однако, устойчивость почв к воздействию кислых осадков в значительной степени зависит от комплексообразующей способности кислых продуктов. Конкурирующее комплексообразование усиливает разрушение твердой фазы почв. Поступающие в почву с кислыми осадками ионы водорода являются катализаторами дальнейших биологических процессов подкисления почв. В почвенном покрове увеличивается доля хвойных пород, более устойчивых к подкислению, что способствует образованию более кислого опада. Кислая реакция среды верхнего горизонта приводит к увеличению роли в разрушении продуктов опада грибной микрофлоры, что, в конечном итоге, также ведет к образованию более кислых продуктов. Подкисление почв приводит к разрушению структуры почв и, как следствие, к развитию временного анаэробиозиса, сопровождающегося образованием низкомолекулярных карбоновых кислот.

Поступление кислых продуктов в почву возможно не только за счет кислых осадков, но также при поглощении корнями растений катионов в обмен на Н⁺, выделяемых корнями; при внесении физиологически кислых удобрений типа (NH₄)₂SO₄, при развитии определенных групп ферментов и микроэлементов, при протекании в почве ряда физико-химических реакций. Внутренними источниками протонов являются преимущественное поглощение растительностью анионов, по сравнению с катионами; минерализация, трансформация и окисление органического вещества, окисление азотистых и некоторых других соединений.

Дата добавления: 2014-01-06