Влияние кислых осадков на почву.
Подкисление сопровождается повышением растворимости соединений металлов, в результате содержание их в растворе может возрасти до токсичных уровней.
Кислые осадки ведут к повышению подвижности ионов железа и алюминия. Эти условия способствуют трансформации ©кристаллизованных форм оксидов железа в аморфные. Процесс закисления почв сопровождается снижением окислительно-восстановительного потенциала.
В почвенном растворе при его подкислении изменяется соотношение ионов. В частности, в растворе кислых почв не только повышается общее содержание алюминия, но и увеличивается доля свободных ионов, более токсичных, чем связанные.
Изменение кислотно-основных условий влияет на состояние коллоидов амфолитоидной природы, к которым относятся протеины, гидроксиды железа и алюминия. В силу изменения заряда поглотительная способность этих компонентов почвы в отношении катионов и анионов меняется. При подкислении почв поглощение загрязняющих веществ в катионной форме снижается, а в анионной форме увеличивается.
Закисление ведет к угнетению биоты. Наблюдается снижение общей численности микроорганизмов, снижение интенсивности дыхания, нарушение цикла азота. Прежде всего страдают нитрифицирующие и аммонифицирующие микроорганизмы. Грибы более устойчивы, поэтому их доля в микробоценозе возрастает.
Под влиянием кислых осадков происходит снижение скорости деструкции растительных остатков, скорости минерализации гумуса, повышение количества фульвокислот и агрегации гуминовых кислот, уменьшение содержания водорастворимых органических веществ, изменение элементного состава гумусовых кислот.
В почвах действуют механизмы сопротивления воздействию кислых осадков.
Явление кислотно-основной буферное™ почв открыто давно. Ранние работы в этой области были посвящены преимущественно исследованию механизмов буферное™ почв в связи с расчетами доз извести, необходимой для нейтрализации избыточной кислотности. В последние десятилетия интерес к этой проблеме возрос в связи с воздействием кислых осадков на почвы и экосистемы в целом стран северного полушария.Кислотно-основная буферность определяется как способность почвы противостоять изменению pH при добавлении кислоты или основания. В зависимости от свойств почв и диапазона значений pH буферные реакции почвы обусловливают различные почвенные компоненты. Разработан ряд классификаций механизмов буферное™ почв.
При увеличении кислотной нагрузки происходит смена реакций, протекающих с участием протона кислотных выпадений. При наличии карбонатов кислотные выпадения растворяют их, при этом карбонаты переходят в бикарбонаты, в раствор поступает дополнительное количества ионов Са2+.
При отсутствии карбонатов протон вступает во взаимодействие с глинистыми минералами, при этом идет высвобождение из структур минералов катионов I и II групп. Эта область носит название силикатной области, она соответствует диапазону pH 5,0-6,2.
При более кислой реакции (pH 4,2—5,0) протон включается предположительно в реакции катионного обмена. В результате внедрения протона в ППК в почвенный раствор поступают обменные основания.
При pH 3,0—4,2 действует так называемая алюминиевая область буферности, при этом происходит растворение алюмосодержащих минералов, освобождение мономеров А13+. Это так называемая алюминиевая область буферности почв. При pH ниже 3,0 (3,0—2,5) происходит растворение свободных несиликатных форм железа и переход в раствор ионов Fe3+.
Еще по теме Влияние кислых осадков на почву. :
- Системный характер проблем геоэкологии
- ПРИРОДНЫЕ БИОГЕОЦЕНОЗЫ
- Глава II ЭКОЛОГИЯ
- Состав, биологические особенности и биоиндикачионное значение грибов
- Воздействия объектов месторождения на компоненты природной среды
- Нарушение человеком биогеохимического круговорота азота
- Нарушения в биогеохимии органического вещества и связанных с ним биофильных элементов
- § 1. Городские почвы и их реабилитация
- Лесные ресурсы мира и лесное хозяйство.
- СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ