Znečištění půdy, zejména v důsledku lidské činnosti, nyní pokračuje. Známá je ale i taková věc, jako je samočištění půd. Zvažte, co to znamená, vlastnosti a způsoby, kterými se půda může samočistit: aerobní, anaerobní, mineralizace, nitrifikace a humifikace. Stejně jako hygienický význam, který samočistící půda získává.
Koncept a vlastnosti
Když se v půdě nahromadí určité množství toxických sloučenin, změní se její chemické složení, naruší se integrita geochemického prostředí a inhibuje se mikroflóra.Z půdy se nahromaděné může dostat do organismů zvířat i lidí, což vede k negativnímu dopadu na zdraví.
Samočištění půdy - její schopnost mineralizovat látky organického původu, přeměňovat je na organické a minerální formy, které nejsou nebezpečné v hygienickém smyslu, asimilované rostlinami.
V půdě jakéhokoli typu neustále probíhají biologické, fyzikální, chemické a další složité procesy. Bakterie, prvoci a houby v půdě dokážou zpracovat oxid uhelnatý, pesticidy a další škodlivé sloučeniny a pomalu je přeměňovat na netoxické látky.
Na samočištění půdy se podílejí i půdní živočichové: hmyz, žížaly, rejsci, krtci, vyhrabávají v zemi díry a míchají ji. Rychlost čištění závisí na klimatických podmínkách, vlhkosti a teplotě – čím je vyšší, tím je proces rychlejší, proto se v jižních oblastech Země čistí rychleji.Rozsah a povaha znečištění záleží. Významný vliv má stupeň odvodnění, bioaktivita a mocnost humusové vrstvy, poměr srážek a výparu.
Samočisticí metody
Zpracování organických látek do minerálních forem probíhá několika způsoby. Každý proces má své vlastní chemické a biologické vlastnosti a probíhá odlišně. K rozkladu organických sloučenin v půdní vrstvě dochází působením mikroorganismů, které jsou v ní ve velkém množství. Tento přirozený proces může probíhat jak aerobně (za účasti kyslíku), tak anaerobně, za pomoci hnilobných bakterií, které kyslík nepotřebují.
Aerobní metoda
Proces probíhá působením bakterií za účasti kyslíku. Organické látky, hlavně obsahující dusík, se rozkládají na jednoduché minerální sloučeniny. Tento proces se nazývá amonifikace, je charakterizován rozkladem bílkovin na aminokyseliny, dále na sirovodík, indol, amoniak, skatol, tyto látky se přeměňují na dusitany a dále na dusičnany, které jsou již rostlinami vstřebatelné.Proces probíhá s uvolňováním tepla, které je absorbováno mikroorganismy. Paralelně s procesem amonifikace probíhá syntéza huminových kyselin, které zvyšují úrodnost půdy.
Anaerobní metoda
Vyskytuje se bez přítomnosti kyslíku, organickou hmotu zpracovávají i bakterie. Proces připomíná fermentaci, jde s absorpcí energie, výsledkem je tvorba organických alkoholů a kyselin, oxidu uhličitého, metanu, vodíku a dalších plynů, obvykle s nepříjemným zápachem.
Samočisticí procesy
Organické látky vstupující do půdy jsou nejprve přeměněny na anorganické sloučeniny a minerální prvky, které se pak používají k výživě rostlin. Zbytek se postupně mění v humus.
Mineralizace
Toto je proces přeměny organických sloučenin na minerální prvky. První fází je štěpení bílkovin, sacharidů a tuků na jednodušší sloučeniny - amoniak, oxid uhličitý a vodu, glycerol a mastné kyseliny.
Nitrifikace
Amoniak se přeměňuje na dusitany a kyselinu dusičnou a poté na dusičnany a kyselinu dusičnou. Tento proces – nitrifikace – zpřístupňuje dusík všem rostlinám a mikroorganismům, které jej využívají k výživě a stavbě buněk.
V půdě dochází i k opačnému procesu - denitrifikace, to je výsledek činnosti bakterií, které obnovují čpavek z dusičnanů. Denitrifikace ochuzuje půdu o dusík a snižuje jeho dostupnost pro rostliny.
Humifikace
Toto je konečná fáze procesů restrukturalizace organických zbytků na huminové látky, proces probíhá v horních vrstvách půdy. Hummifikace je soubor biochemických reakcí, ke kterým dochází pomocí půdních mikroorganismů, v jejichž důsledku se získávají specifické huminové kyseliny, fulvové kyseliny a jejich soli, organické kyseliny, mastné kyseliny, sacharidy a sloučeniny uhlíku.Huminové kyseliny jako vysokopolymerní sloučeniny se rozkládají pomaleji než jiné organické sloučeniny, proto zůstávají a hromadí se v půdě a stávají se základem humusu. Čím více je v půdě, tím je úrodnější.
Humus vzniklý vlivem aerobních a anaerobních bakterií a hub má velký agrotechnický a sanitární význam. Humus nehnije, nevydává nepříjemný zápach, neobsahuje infekční agens.
Hygienická hodnota
Samočisticí procesy půdy jsou nezbytné nejen pro život rostlin, ale jsou důležité pro udržení zdraví zvířat a lidí. Samočištění začíná tím, že se v něm nalezené organické zbytky spolu s patogeny, vajíčky helmintů, filtrují a vlivem biologických, geochemických reakcí se neutralizují, ničí a rozkládají. Ztrácejí tak schopnost infekce.Samočištění půdy snižuje obsah infekčních patogenů v ní, patogenů, které se přenášejí kontaktem s půdou, zůstávají na zelených částech rostlin a na plodech.
Ze dvou metod rozkladu - aerobní a anaerobní - je výhodnější aerobní, probíhá bez uvolňování toxických nebo zapáchajících plynů a látek, které zhoršují vlastnosti vody a vzduchu. Aerobní samočisticí metoda je typická pro dobře sající vzduch a vodu, strukturované půdy.
Názor odborníka
Biodegradace organické hmoty půdními populacemi mikroorganismů je jedním z hlavních mechanismů samočištění půdy od přírodních a syntetických látek, které do ní neustále vstupují. Intenzita mineralizace a humifikace do značné míry závisí na počtu biodegradujících mikroorganismů, teplotě a vlhkosti půdy.
Schopnost půdy absorbovat a zachycovat organické složky, rozkládat se na jednoduché látky a minerální prvky má prvořadý hygienický a hygienický význam. Pokud by půda tuto schopnost neměla, život mikroorganismů a rostlin v ní by se stal nemožným. Aby samočistící procesy probíhaly správně a stabilně, je nutné, aby přísun organických a syntetických zbytků nepřesáhl kapacitu půdy pro samočištění. Při překročení organická hmota nemineralizuje, ale hnije, znečišťuje půdu a vzduch toxickými plyny.