Chemia Liceum Gimnazjum Testy Matura

Powrót

Gleba


Jak powstaje gleba

Skały i minerały ulegają przemianom:

  • Wietrzenie fizyczne − kruszenie, rozdrabnianie, rozluźnianie skał pod wpływem czynników fizycznych np.zamarzająca woda zwiększa swoją objętość powodując kruszenie skał.
  • Wietrzenie chemiczne − substancje zawarte w skałach reagują m.in. z wodą, z tlenkiem węgla(IV) i powstają nowe związki.
  • Wietrzenie biologiczne − wywołują organizmy żywe.

 

Żyzną warstwę gleby stanowi próchnica (humus)

  • organiczne szczątki w różnym stadium rozkładu
  • jest umiejscowiona w górnej, cienkiej warstwie gleby
  • nadaje glebie brunatno-czarne zabarwienie - im więcej próchnicy tym bardziej żyzna gleba
  • zatrzymuje składniki mineralne i zapobiega ich wypłukiwaniu przez wodę
  • chłonie i magazynuje wodę, zabezpiecza glebę przez nadmiernym wysychaniem
  • ma strukturę gruzełkowatą

Gleba - to układ wielofazowy, w skład którego wchodzą substancje stałe (związki mineralne, substancje organiczne), koloid glebowy, woda glebowa i powietrze glebowe.

Składniki mineralne to kwarc, krzemiany, glinokrzemiany, wapienie, kalcyt, gips krystaliczny, kaolinit i inne.

Indentyfikacja wapieni w glebie

CaCO3 + 2HCl  → CaCl2 + H2O + CO2

 

Koloid glebowy

  • zawiera najdrobniejsze cząstki gleby (mineralne i organiczne)
  • ma zdolnośc do zatrzymywania wody, mikro- i makroelementów niezbędnych do rozwoju roślin 

Woda glebowa 

  • jest roztworem związków chemicznych (soli mineralnych, substancji organicznych, tlenu, azotu, tlenku węgla(IV), 
  • zawiera także cząstki koloidalne, 
  • pochodzi z opadów atmosferycznych, z wody gruntowej 

Powietrze glebowe

  • zajmuje nie wypełnioną przez wodę przestrzeń między cząstkami gleby 

Właściwości sorpcyjne gleby

Cząstki gleby mają zdolność do wiązania na swojej powierzchni różnych substancji (wody, soli mineralnych). 

Im więcej jest w glebie substancji koloidalnych tym większe właściwości sorpcyjne posiada gleba i tym bardziej jest ona żyzna. 


Składniki pokarmowe roślin

 

Prawo minimum Liebiga

  • wzrost roślin jest uzależniony od tego pierwiastka, którego w glebie jest najmniej 
  • lub inaczej: niedobór jednego ze składników odżywczych powoduje ograniczenie wzrostu roślin  

 

Woda i tlenek węgla(IV)

  • są źródłem węgla, wodoru i tlenu
  • pod wpływem energii słonecznej są przekształcane w cukry:

                        6 CO2 + 6 H2O -−światło→ C6H12O6 + 6 O2  

 

Nawozy mineralne (sztuczne): 

  • substancje, które zawierają składniki pokarmowe bezpośrednio przyswajane przez rośliny
  • są wydobywane z ziemi lub produkowane
  • Nawozy NPK - zawierają zrównoważoną dawkę potrzebnego roślinom azotu (N), fosforu (P), potasu (K)  

 

Nawozy naturalne: obornik, kompost, powstają w wyniku rozkładu substancji organicznych.

 

Makroelementy - pierwiastki, które są potrzebne roślinom w dużych ilościach

Azot 

  • rośliny pobierają go w postaci jonu NO3− i NH4+
  • tylko rośliny motylkowe wiążą azot z powietrza (dzięki bakteriom), dla większości roślin jest on niedostępny z powietrza
  • powstaje po wyładowaniach atmosferycznych (podczas burzy tworzy się niewielka ilość kwasu azotowego(V), który reaguje z różnymi substancjami w glebie)
  • niedobór azotu powoduje żółknięcie i opadanie liści i słaby wzrost roślin
  • nawozy sztuczne zawierające azot: saletra wapniowa (Ca(NO3)2), saletra sodowa (NaNO3) , saletra potasowa (KNO3), siarczan amonu ( (NH4)2SO4), saletra amonowa (NH4NO3), saletrzak, mocznik, azotniak i inne 

Fosfor 

  • rośliny pobierają go w postaci jonów PO4−3, pierwiastek budulcowy
  • niedobór fosforu powoduje opóźnienie dojrzewania owoców i nasion, ciemnoczerwone zabarwienie liści
  • nawozy sztuczne fosforowe: superfosfaty (fosforany wapnia) 

Potas

  • pobierany przez rośliny w postaci jonu K+
  • objawy niedoboru: zwijanie liści, mniejsza odporność na grzyby, suszę
  • nawozy sztuczne potasowe: siarczan(VI) potasu (K2SO4), chlorek potasu (KCl)  

Wapń

  • pobierany przez rośliny w postaci jonów Ca+2
  • niedobór: żółknięcie brzegów młodych roślin 

Magnez

  • pobierany przez rośliny w postaci jonu Mg2+
  • bierze udział w budowie chlorofilu i w procesie fotosyntezy, 
  • niedobór: żółte plamy między nerwami liści

Siarka

  • pobierana przez rośliny w postaci jonów SO4 2−
  • niedobór: żółte liście, zamieranie rośliny
  • nawozy sztuczne zawierają tlenek magnezu (MgO) lub siarczan magnezu (MgSO4)  

Mikroelementy - pierwiastki, które są potrzebne roślinom w niewielkich ilościach: bor, miedź, żelazo, mangan, molibden i cynk  


 Odczyn gleby 

  • pH >7 - odczyn zasadowy - więcej jonów OH niż jonów H+
  • pH <7 - odczyn kwasowy - więcej jonów H+ niż jonów OH
  • pH = 7 - odczyn obojętny - tyle samo jonów H+ i OH 

Odczyn gleby mierzy się pehametrem, kwasomierzem glebowym lub papierkiem wskaźnikowym. 

Zakwaszenie gleb spowodowane jest przez:

  • intensywną uprawę roślin
  • zbyt intensywnym nawożeniem nawozami mineralnymi
  • kwaśne opady  

Wapnowanie gleb

  • stosuje się związki wapnia: tlenek wapnia, wodorotlenek wapnia, węglan wapnia
  • powoduje odkwaszanie gleby, neutralizuje kwasy zawarte w kwaśnej glebie
  • zmienia odczyn gleby 

Wapnowanie gleby usuwa z niej kationy wodorowe powodujące zakwaszenie:

CaO + 2H+ → Ca2+ + H2O

 

Czy zakwaszenie gleby jest zawsze zjawiskiem szkodliwym?

Nie zawsze. Niektóre rośliny lubią nawet bardzo kwaśne gleby (pH 3-4), np. borówki, wrzosy. Taką glebę pod uprawy należy specjalnie zakwaszać, np kwaśnym torfem lub nawozem sztucznym. Lekko kwaśną glebę toleruje również wiele roślin ozdobnych, warzywniczych czy owocowych. 

 


Degradacja gleb - obniżenie wartości uprawowej gleby.

 

Źródła i czynniki wpływające na degradację spowodowane przez człowieka

  • pyły przemysłowe - po pewnym czasie opadają na ziemię, zawierają szkodliwe, trujące składniki 
  • gazy przemysłowe - najczęściej tlenki węgla, azotu, siarki - rozpuszczają się w wodzie (deszcz, woda glebowa) i wraz z nią powodują zakwaszanie gleb
  • ścieki przemysłowe - mogą zawierać szkodliwe substancje i dostawać się do wód gruntowych, gdzie są pobierane przez rośliny
  • ścieki domowe - mogą zawierać szkodliwe substancje (detergenty, wyrzucane leki, płyny czyszczące itp)
  • spaliny samochodowe - powodują degradację gleb przy drogach, rośliny tu uprawiane przyswajają szkodliwe substancje
  • sól drogowa sypana zimą - powoduje zasolenie gleb w pobliżu dróg
  • odpady, śmieci wyrzucane do lasu, na ugory - deszcz wymywa z nich substancje rozpuszczalne, które dostają się do wód gruntowych
  • używanie środków ochrony roślin - substancje te przedostają się do wód gruntowych a potem są pobierane przez rośliny 
  • przenawożenie - nadmiar nawozów jest gromadzony przez rośliny, które są potem spożywane, powodują zatrucia, uczulenia
  • wyjaławianie - zbyt intensywny zbiór roślin a brak powrotu substancji organicznej do gleby, brak płodozmianu i przerw w uprawie
  • zła gospodarka zasobami wodnymi − zakładanie systemów odwadniających, regulacja rzek może spowodować obniżenie wód gruntowych i nadmierne wysuszanie gleb  

Aby przyczynić się do ochrony gleb człowiek nie powinien

  • wyrzucać śmieci do lasu
  • wyrzucać lekarstw do zlewu
  • myć samochodów na glebie
  • rozsypywać zbyt dużych ilości nawozów sztucznych
  • ograniczać używanie środków owadobójczych i chwastobójczych 

Rekultywacja - przywrócenie wartości użytkowej gleb zdegradowanych

  • likwidacja źródeł zanieczyszczenia
  • neutralizacja substancji szkodliwych
  • pokrywanie warstwą próchnicy
  • odkwaszanie związkami wapnia
  • sadzenie roślin, które dobrze radzą sobue w trudnych warunkach  

 

 


 Bibliografia

Eugeniusz Gorlach, Teofil Mazur Chemia rolna, Wydawnictwo PWN 2001

Witold Grzebisz łbdquo;Nawożenie roślin uprawnychłrdquo; PWRiL 2008;

Przekaż darowiznę
Załóż konto | Zaloguj się

Copyright 2011-2019Chem24.pl Ta strona internetowa wykorzystuje pliki cookies. Możesz określić metody zapisywania oraz dostępu do cookies w swojej przeglądarce internetowej lub w konfiguracji usługi.