Půda a život na Zemi

Půdní pokryv Země se nám zdá obyčejný a věčně existující v přírodě. Nicméně není. Příroda vytvořila půdu více než 4,5 miliardy let! Základem pro vznik půdy byly produkty zvětrávání hornin. Zvětrávání je složitý proces, který je výsledkem kombinovaného působení mnoha fyzikálních, chemických a biologických faktorů. Video 37.

Obvykle se to odráží ve vzorci: Horniny + Slunce + vzduch + voda + živé organismy = půda.

Proces tvorby půdy se nikdy nezastaví, samozřejmě pokračuje i dnes, ale velmi pomalu. Půda je v neustálém procesu vývoje – vzniku nebo zániku.Délku procesu tvorby zemského půdního krytu určuje mnoho faktorů. Vznik půdy trvá mnoho tisíciletí. Iracionální environmentální management, který poškozuje půdu, ji může zničit během několika let.

Myslíte si, že by měla být půda klasifikována jako obnovitelný nebo neobnovitelný přírodní zdroj? Je možné dát na tuto otázku jednoznačnou odpověď?

Půdní pokryv Země poskytuje život rostlinám, zvířatům a lidem. Půda je nejdůležitější složkou všech suchozemských ekologických systémů Země a sama o sobě je jedinečným ekosystémem (podrobněji viz témata 2 a 3). Komunikuje živé organismy s litosférou, atmosférou a hydrosférou. Půda je předmětem studia samostatné vědy – pedologie. Zakladatelem pedologie je vynikající ruský vědec Vasilij Vasiljevič Dokučajev. V Petrohradě je pojmenované Centrální muzeum pedologie. V.V. Dokuchaev, které je jedním z největších světových půdně-ekologických muzeí. V muzeu můžete získat odpovědi na otázky – Co je půda? Jak se tvoří? Co roste na této půdě? Kdo žije v této půdě? Muzeum je správcem nejbohatší sbírky půd z různých přírodních oblastí světa.

V současné době vědci identifikují asi sto typů půd. Proč existují různé druhy půdy?

Rozmanitost půd je samozřejmě spojena s rozmanitostí podmínek, ve kterých vznikly. Důležité je především klima a vlastnosti hornin, z nichž půda vzniká.

Podívejte se na obrázek a porovnejte černozemní, drn-podzolické a tundrové podzolové půdy.

Víte, jaké druhy půdy jsou typické pro vaši oblast? Půda má několik vrstev navzájem propojených. Video 38. Mezi nimi se rozlišuje skalní podloží, které po dosažení povrchu podléhá zvětrávání, a matečné horniny, z nichž se tvoří vrchní vrstva půdy. Podkladní vrstva se nazývá podloží.

Jedinečnou vlastností půdy je úrodnost. To je to, co zajišťuje existenci života na Zemi. Úrodnost půdy je dána obsahem huminových látek (humusu) v ní. Humus je nahromadění organických látek, které vznikly při rozkladu rostlinných a jiných živých zbytků. Dodává půdě černou barvu a zajišťuje růst a vývoj rostlin (tedy života na Zemi). Čím více humusu je v půdě, tím je úrodnější. Nejvíce humusu se nachází v černozemních půdách. Video 39.

Z čeho se skládá půda?

Přibližně 50 % prostoru v půdě zabírá vzduch, který vyplňuje prostory mezi pevnými částicemi. Asi 45 % půdní hmoty pochází z minerálních látek, asi 5 % z organických látek. Tyto informace o složení půdy však nedávají skutečnou představu o tom.

Jsme zvyklí si myslet, že půda je řídce osídlena, že většina živých organismů je na jejím povrchu. To ale vůbec není pravda! Pro mnoho zvířat je to životní prostor. Každý ví, že v půdě žijí žížaly, larvy hmyzu a samotný hmyz. Půda slouží jako hnízdiště a místo pro ustájení mnoha ptáků a jiných zvířat. Výpočty vědců ukazují, že hmotnost živých věcí v půdě je ? masy žijících lesních obyvatel a další? masy živé stepní vegetace.

Bylo zjištěno, že čím menší je velikost organismů, tím větší je jejich počet v půdě. V 1 m 3 půdy je tedy několik desítek milionů červů a hmyzu. A 1 gram půdy obsahuje více než milion prvokových mikroorganismů. Obecně vědci odhadují počet půdních mikroorganismů na Zemi na přibližně jednu miliardu tun! O důležitosti živých organismů v půdních procesech však nerozhoduje jejich hmotnost, ale obrovská práce, kterou vykonávají. Video 40.

Nevšimneme si práce půdních bakterií, které nepřetržitě zpracovávají odumírající části rostlin a dalších organismů. Ale kdyby se zastavil, povrch Země by byl posetý těmito zbytky. Je těžké si představit, co by se stalo s naší krásnou planetou za pouhých sto let! A žížaly, jak víte, polykají půdu při krmení. Pokud na jednom hektaru půdy žije asi 140 tisíc žížal, pak jejich hmotnost je 500 kg! To znamená, že za rok projdou tělem asi deset tun půdní hmoty!

Jaká je biosférická funkce půdy?

Je důležité pochopit, že k charakterizaci půdy nestačí znát její složení. Vědecké poznatky o půdě jsou spojeny s pochopením, že jde o komplexní přírodní těleso, které má určitou strukturu. Připomeňme si: Půda není mechanická směs různých látek. Půda je komplexní systém interakce mezi minerály, organickými látkami a živými organismy.

Díky jejich vzájemnému působení plní půda své biosférické funkce. Ale opakujeme, zajišťuje to nejen složení, ale také struktura půdy.

Půda se skládá z velmi jemných částic. Mikroskopické organismy žijí ve filmu vody, který obaluje částice půdy. Větší se usazují mezi částicemi půdy, jako v jeskyních. Oba tvoří s půdou jeden útvar. Ty, které žijí na povrchu částic, potřebují vzduch, a ty, které jsou uvnitř částic, jsou schopny žít bez vzduchu.

Výživa, dýchání a všechny další životní procesy živých organismů vedou k mnoha změnám ve složení půdy. Do těchto procesů přitom zapojují látky obsažené ve vzduchu a rozpuštěné ve vodě a samy uvolňují nové látky vzniklé v procesu své životní činnosti.

Půda tak plní svou biosférickou funkci jako konečný článek zajišťující tvorbu celé biomasy Planety.

K ničení půdy může dojít jak v důsledku přírodních procesů, tak pod vlivem iracionálního lidského jednání.

Destrukce půdního pokryvu v místě kácení lesa

Přírodní procesy, jako je postup ledovců, sopečné erupce, vznik hor, zemětřesení, hurikány, tornáda nebo povodně, nemohou ovlivnit stav zemské kůry a procesy tvorby půdy. Ale přirozená půdní eroze (destrukce a odstranění svrchních nejúrodnějších vrstev v důsledku působení vody a větru) je pomalý nepřetržitý proces současně s tvorbou nové půdní vrstvy. Na rozdíl od přirozené je antropogenní půdní eroze způsobena zásahem člověka do přírodního prostředí pro hospodářské účely. Iracionální využívání polí a pastvin, odlesňování, odvodňování vodních ploch a podobně – to vše může ve velmi krátké době zničit úrodnost půdy.

Například první osadníci v Americe vykořisťovali půdu tak nemilosrdně, že za 100 let zničili 20 % orné půdy. Půda je také zničena v důsledku zamokření a desertifikace.

Hořkým důkazem bezohledného využívání přírody člověkem jsou pouště severní Afriky, baltské duny a erodované prostory v Austrálii, Pákistánu, Indii a Kanadě. Jen v evropské části naší země se nachází až 2 miliony roklí, které vznikly především v důsledku rozorávání půdy. Země každým rokem ztrácí vrstvu úrodné půdy, kterou příroda vytvářela tisíce let. Půdníci označují erozi za skutečnou tragédii.

Vědci se domnívají, že pro zachování ekologické udržitelnosti území musí každá přírodní zóna zachovat určitý poměr orné půdy, pastvin a lesů. Takže například v lesostepi se podle výzkumu V.V. Dokuchaev, lesy by měly být 10-18%. Nyní jich kvůli nadměrné orbě zbylo podstatně méně.

Podle moderních údajů už lidstvo za historické období ztratilo asi 2 miliardy hektarů kdysi úrodné půdy a proměnilo je v antropogenní pouště. To je více než rozloha veškeré moderní orné půdy na světě, která činí 1,5 miliardy hektarů. Na konci dvacátého století se ukázalo, že degradace půdy nabyla alarmujících rozměrů a byla jednou z hlavních hrozeb pro globální ekologickou krizi. To je alarmující zejména vzhledem k tomu, že podle nedávných odhadů je na světě více než jedna miliarda hladových lidí, tedy každý šestý člověk na planetě. To znamená, že hladem a podvýživou trpí více lidí než kdykoli v historii lidstva, přičemž úrodnost půdy a plochy vhodné pro zemědělství klesá.

Přemýšlíme někdy o tom, co znamená půda v našem životě? Možná velmi zřídka. Zdá se nám, že když půda není květina, ani hmyz, ani zvíře, co se s ní může stát? Vždy vám bude ležet pod nohama. Světoznámý ekolog Jean Pierre Dorsta zároveň řekl: „Půda je naše nejcennější hlavní město. Život a blaho celého komplexu pozemských biocenóz, přirozených i umělých, nakonec závisí na tenké vrstvě, která tvoří nejsvrchnější obal Země.“

Tím, že lidstvo podceňuje roli tohoto největšího přírodního bohatství, ohrožuje jeho samotnou existenci.

Ochrana půdy před ničením a boj proti poklesu její úrodnosti je hlavním ekologickým problémem, který vyžaduje naléhavou pozornost světového společenství.