Повітряні властивості і повітряний режим грунту

СКЛАД ГРУНТОВОГО ПОВІТРЯ ТА ЙОГО РОЛЬ У ГРУНТОУТВОРЕННІ

Б в

Мертвий горизонт

6. Мерзлотний тип водного режиму встановлюється в районах
багаторічної мерзлоти.

Інші типи водного режиму в основному є перехідними між раніше зазначеними або їх варіантами.

Грунтове повітря — це суміш газів і летких орга-
нічних сполук, які заповнюють пори грунту. Основними джерелами-
надходження повітря в грунт є приземний шар атмосфери і гази,
які утворюються в грунті. Воно потрібне для дихання коренів рос-
лин, аеробних мікроорганізмів, тваринних організмів.

Грунтове повітря перебуває в грунті у трьох станах: вільному,
адсорбованому і розчинному.

Вільне повітря заповнює капілярні і некапілярні пори, легко пе-
реміщується в грунті і обмінюється з атмосферою. Його газовий
склад значно відрізняється від складу атмосферного повітря. Ли-
ше вміст азоту залишається близьким до його вмісту в атмосфері.

Вміст СО₂ в грунтовому повітрі може бути в десятки і сотні ра-
зів більший, ніж в атмосфері, а вміст О₂ знижується від 20,9 до
10% і нижче.

Адсорбція газів поверхнею твердої фази грунту залежить від
будови їх молекул. Найбільше адсорбується аміак, найменше азот
(NH₃ > CО₂ > О₂ > N₂).

Розчинність газів у воді залежить від їх концентрації в грунто-
вому повітрі і температури. Найкраще розчиняються у воді аміак,
сірководень, вуглекислий газ, найменше — азот. При пониженні
температури розчинність газів збільшується.

Велике значення в грунтових процесах має кисень. У грунт з
атмосфери він надходить дифузно. Витрачається на дихання коре-
нів, мікроорганізмів. Оптимальні умови для дихання створюються
при вмісті О₂ в грунтовому повітрі близько 20%. В разі нестачі
кисню в грунті розвиваються анаеробні процеси, які негативно
впливають на родючість грунту.

Високий вміст вуглекислого газу в грунтовому повітрі зумов-
люється біологічними процесами. За високої концентрації CO₂
(>2—3%) спостерігається пригнічений розвиток рослин.

Дифузію СО₂ з грунту в приземний шар атмосфери прийнято
називати диханням грунту. Інтенсивність дихання грунту залежить
від характеру рослинності, системи обробітку, гідротермічних умов
тощо. Воно наростає з півночі на південь. Тундрові грунти протя-
гом року виділяють в атмосферу 0,3 т/га, підзолисті — від 3,5 до
30, сірі лісові — від 20 до 60 і чорноземи — від 40 до 70 т/га СО₂
Підвищення концентрації СО₂ в приземному шарі атмосфери під-
вищує інтенсивність фотосинтезу.

Сукупність фізичних властивостей грунтів, які виз-
начають стан і переміщення грунтового повітря, називають повіт-
ряними властивостями грунту. Найважливішими з них є: повітро-
ємкість, вміст повітря, повітропроникність і аерація.

Повітроємкість грунту — максимально можлива кількість по-
вітря (в %), яка міститься в повітряносухому непорушеному грун-
ті. Ця величина залежить від гранулометричного складу і острук-
туреності грунту. Піщані і структурні грунти мають високу повіт-
роємкість.

Вміст повітря— величина, яка вказує, скільки повітря (в %)
містить одиниця об’єму грунту в даний момент. Вона безперервно
змінюється залежно від зміни вологості. Тому максимальний вміст
повітря має сухий грунт.

Повітропроникністю (газопроникністю) називають здатність
грунту пропускати крізь себе повітря. Вона залежить від грануло-
метричного складу і оструктуреності грунту, тобто від об’єму і кон-
фігурації пор. Найкращу газопроникність мають структурні розпу-
шені грунти.

Аерація грунту — безперервний газообмін грунтового повітря з
атмосферним. В процесі аерації грунтове повітря збагачується на
кисень, потрібний для дихання живих організмів, а приземний шар
повітря — вуглекислим газом, який використовують рослини в про-
цесі фотосинтезу. Аерація грунту зумовлюється газовою дифузією
внаслідок коливання температури, зміною атмосферного тиску, пе-
ріодичним зволоженням і висиханням грунту та іншими факто-
рами.

Сукупність всіх явищ надходження повітря в грунт, зміна його
складу, виділення в атмосферу називають повітряним режимом
грунту. Він постійно змінюється під впливом погодних умов, рос-
линності, обробітку грунту тощо. Найсприятливіший повітряний
режим мають структурні грунти. Вони забезпечують мікроорганіз-
ми і кореневу систему вищих рослин киснем у потрібній кількості.

Регулюють повітряний режим грунту агротехнічними та меліо-
ративними заходами (розпушення грунту, осушення перезволоже-
них земель, створення водоміцної структури тощо).

Розділ 11
РАДІОАКТИВНІСТЬ ГРУНТІВ

Радіоактивність грунтів зумовлена наявністю в них
радіоактивних елементів. В науковій літературі немає даних про
безпосередній вплив радіоактивності на процеси грунтоутворення.

Проте вивчення цього явища має важливе значення для екологіч-
ної оцінки грунтів тієї чи іншої території та впливу його на здоров’я
місцевого населення.

Радіоактивність грунтів виражається кількістю ядерних розпа-
дів за одиницю часу. В міжнародній системі СІ одиницею кількості
радіоактивності є беккерель (1 Бк = 1 розп/с), а одиницею актив-
ності — кюрі (1 Ki = 3,7 ·10¹⁰ Бк).

Залежно від характеру накопичення радіоактивних елементів в
грунтах розрізняють природну і штучну радіоактивність.

Дата добавления: 2015-05-24