Jordforurening, hovedsagelig på grund af menneskelig økonomisk aktivitet, er nu konstant. Men begrebet selvrensning af jord er også kendt. Lad os overveje, hvad det betyder, de egenskaber og måder, hvorpå jorden kan selvrense: aerob, anaerob, mineralisering, nitrifikation og humificering. Og også den hygiejniske betydning, som selvrensning af jorden får.
Koncept og egenskaber
Når en vis mængde giftige forbindelser ophobes i jorden, ændres dens kemiske sammensætning, integriteten af det geokemiske miljø forstyrres, og mikrofloraen hæmmes. Fra jorden kan det akkumulerede vand komme ind i dyrs og menneskers kroppe, hvilket fører til en negativ indvirkning på sundheden.
Selvrensning af jorden er dens evne til at mineralisere stoffer af organisk oprindelse, omdanne dem til organiske og mineralske former, der ikke er farlige i hygiejnisk forstand og assimileres af planter.
I jord af enhver type finder der konstant biologiske, fysiske, kemiske og andre komplekse processer sted. Bakterier, protozoer og svampe i jorden kan behandle kulilte, pesticider og andre skadelige forbindelser og langsomt forvandle dem til ikke-giftige stoffer.
Jorddyr deltager også i selvrensningen af jorden: insekter, regnorme, spidsmus, muldvarpe, de graver tunneler i jorden og blander det. Udrensningshastigheden afhænger af klimaforhold, fugtighed og temperatur - jo højere den er, jo hurtigere går processen, derfor renser jorden sig hurtigere i de sydlige egne. Omfanget og arten af forurening har betydning. Graden af dræning, bioaktivitet og tykkelse af humuslaget samt forholdet mellem nedbørsvolumen og fordampning har en væsentlig indflydelse.
Selvrensende metoder
Forarbejdning af organisk stof til mineralske former foregår på flere måder. Hver proces har sine egne kemiske og biologiske karakteristika og forløber forskelligt. Nedbrydningen af organiske forbindelser i jordlaget sker under påvirkning af mikroorganismer, der findes i stort antal i det. Denne naturlige proces kan forekomme både aerobt (med deltagelse af ilt) og anaerobt ved hjælp af forrådnelsesbakterier, der ikke har brug for ilt.
Aerob metode
Processen sker under påvirkning af bakterier, med deltagelse af ilt. Organisk stof, hovedsageligt nitrogenholdigt, nedbrydes til simple mineralske forbindelser. Denne proces kaldes ammonifikation, den er karakteriseret ved nedbrydning af proteiner til aminosyrer, derefter til hydrogensulfid, indol, ammoniak, skatol, disse stoffer omdannes til nitritter og derefter til nitrater, som allerede kan absorberes af planter. Processen involverer frigivelse af varme, som absorberes af mikroorganismer. Parallelt med ammonifikationsprocessen er der en syntese af humussyrer, som øger jordens frugtbarhed.
Anaerob metode
Det sker uden tilstedeværelse af ilt; organisk materiale behandles også af bakterier. Processen ligner gæring og sker med absorption af energi, hvilket resulterer i dannelse af organiske alkoholer og syrer, kuldioxid, metan, brint og andre gasser, der normalt har en ubehagelig lugt.
Selvrensende processer
Organisk stof, der kommer ind i jorden, omdannes først til uorganiske forbindelser og mineralske elementer, som derefter bruges til at fodre planter. Resten bliver gradvist til humus.
Mineralisering
Dette er processen med at omdanne organiske forbindelser til mineralske elementer. Første fase består af nedbrydning af proteiner, kulhydrater og fedtstoffer til mere simple forbindelser - henholdsvis ammoniak, kuldioxid og vand, glycerol og fedtsyrer.
Nitrifikation
Ammoniak omdannes til nitritter og salpetersyrling, derefter til nitrater og salpetersyre. Denne proces - nitrifikation - gør nitrogen tilgængeligt for alle planter og mikroorganismer, der bruger det til at fodre og bygge celler.
Den omvendte proces sker også i jorden - denitrifikation, dette er resultatet af aktiviteten af bakterier, der reducerer ammoniak fra nitrater.Denitrifikation udtømmer jorden for nitrogen, hvilket reducerer dens tilgængelighed for planter.
Befugtning
Dette er den sidste fase af processen med at omstrukturere organiske rester til humusstoffer; processen foregår i de øverste lag af jorden. Befugtning er et sæt biokemiske reaktioner, der opstår ved hjælp af jordmikroorganismer, hvilket resulterer i produktion af specifikke humussyrer, fulvinsyrer og deres salte, organiske syrer, fedtsyrer, kulhydrater og kulstofforbindelser. Humussyrer, som højpolymerforbindelser, nedbrydes langsommere end andre organiske forbindelser, derfor forbliver de og akkumuleres i jorden og bliver grundlaget for humus. Jo mere det er i jorden, jo mere frugtbart anses det for.
Humus dannet under påvirkning af aerobe og anaerobe bakterier og svampe er af stor agroteknisk og sanitær betydning. Humus rådner ikke, udsender ikke en ubehagelig lugt og indeholder ikke smitstoffer.
Hygiejnisk værdi
Selvrensende jordbundsprocesser er ikke kun nødvendige for plantelivet, men er vigtige for at opretholde dyrs og menneskers sundhed. Selvrensning begynder med, at de organiske rester, der findes i den, sammen med patogener og helminthæg, filtreres og under påvirkning af biologiske, geokemiske reaktioner neutraliseres, ødelægges og nedbrydes. Dermed mister de evnen til at blive smittet. Selvrensning af jorden reducerer indholdet af smitsomme patogener i den, patogener, der overføres gennem kontakt med jorden og forbliver på de grønne dele af planter og frugter.
Af de to nedbrydningsmetoder - aerob og anaerob - er aerob at foretrække, den sker uden frigivelse af giftige eller ildelugtende gasser og stoffer, der forværrer vand og lufts egenskaber. Den aerobe metode til selvrensning er typisk for struktureret jord, der absorberer luft og vand godt.
Jordens evne til at absorbere og opfange organiske komponenter, nedbrydes til simple stoffer og mineralske elementer er af største sanitær og hygiejnisk betydning. Hvis jorden ikke havde denne evne, ville livet for mikroorganismer og planter i den blive umuligt. For at selvrensningsprocesser kan forløbe korrekt og stabilt, er det nødvendigt, at tilførslen af organiske og syntetiske rester ikke overstiger jordens evne til at selvrense. Når det overskrides, mineraliserer organisk materiale ikke, men rådner, hvilket forurener jorden og luften med giftige gasser.
