Poluarea solului, datorată în principal activității economice umane, este acum constantă. Dar este cunoscut și conceptul de autopurificare a solurilor. Să luăm în considerare ce înseamnă, caracteristicile și modalitățile prin care solul se poate autocurăța: aerob, anaerob, mineralizare, nitrificare și humificare. Si de asemenea importanta igienica pe care o capata autocuratarea solului.
Concept și caracteristici
Când o anumită cantitate de compuși toxici se acumulează în sol, compoziția sa chimică se modifică, integritatea mediului geochimic este perturbată și microflora este inhibată. Din sol, apa acumulată poate pătrunde în corpurile animalelor și ale oamenilor, ceea ce duce la un impact negativ asupra sănătății.
Autopurificarea solului este capacitatea sa de a mineraliza substanțele de origine organică, de a le transforma în forme organice și minerale care nu sunt periculoase din punct de vedere sanitar și sunt asimilate de plante.
În sol de orice tip, au loc constant procese biologice, fizice, chimice și alte procese complexe. Bacteriile, protozoarele și ciupercile din sol pot procesa monoxidul de carbon, pesticidele și alți compuși nocivi, transformându-le încet în substanțe netoxice.
La autocurățarea solului iau parte și animalele din sol: insecte, râme, scorpie, alunițe; ei sapă tuneluri în pământ și îl amestecă. Viteza de curățare depinde de condițiile climatice, de umiditate și de temperatură - cu cât este mai mare, cu atât procesul merge mai repede, prin urmare, în regiunile sudice pământul se curăță mai repede. Amploarea și natura poluării contează. Gradul de drenaj, bioactivitatea și grosimea stratului de humus și raportul dintre volumul precipitațiilor și evaporarea au o influență semnificativă.
Metode de autocuratare
Prelucrarea materiei organice în forme minerale are loc în mai multe moduri. Fiecare proces are propriile sale caracteristici chimice și biologice și decurge diferit. Descompunerea compușilor organici în stratul de sol are loc sub influența microorganismelor care se găsesc în număr mare în acesta. Acest proces natural poate avea loc atât aerob (cu participarea oxigenului), cât și anaerob, cu ajutorul bacteriilor putrefactive care nu au nevoie de oxigen.
Metoda aerobă
Procesul are loc sub influența bacteriilor, cu participarea oxigenului. Materia organică, care conține în principal azot, se descompune în compuși minerali simpli. Acest proces se numește amonificare, se caracterizează prin descompunerea proteinelor în aminoacizi, apoi în hidrogen sulfurat, indol, amoniac, skatol, aceste substanțe sunt transformate în nitriți, iar apoi în nitrați, care pot fi deja absorbiți de plante. Procesul implică eliberarea de căldură, care este absorbită de microorganisme. În paralel cu procesul de amonificare, are loc o sinteză a acizilor humici, care cresc fertilitatea solului.
Metoda anaerobă
Are loc fără prezența oxigenului; materia organică este, de asemenea, procesată de bacterii. Procesul seamănă cu fermentația și are loc cu absorbția energiei, rezultând formarea de alcooli și acizi organici, dioxid de carbon, metan, hidrogen și alte gaze care au de obicei un miros neplăcut.
Procese de autocuratare
Materia organică care intră în sol este mai întâi transformată în compuși anorganici și elemente minerale, care sunt apoi folosite pentru hrănirea plantelor. Restul se transformă treptat în humus.
Mineralizare
Acesta este procesul de transformare a compușilor organici în elemente minerale. Prima etapă constă în descompunerea proteinelor, carbohidraților și grăsimilor în compuși mai simpli - respectiv, amoniac, dioxid de carbon și apă, glicerol și acizi grași.
Nitrificare
Amoniacul este transformat în nitriți și acid azotic, apoi în nitrați și acid azotic. Acest proces - nitrificarea - face azotul la dispoziția tuturor plantelor și microorganismelor care îl folosesc pentru a hrăni și a construi celule.
Procesul invers are loc și în sol - denitrificare, acesta este rezultatul activității bacteriilor care reduc amoniacul din nitrați.Denitrificarea epuizează solul de azot, reducând disponibilitatea acestuia pentru plante.
Umidificarea
Aceasta este etapa finală a procesului de restructurare a reziduurilor organice în substanțe humice; procesul are loc în straturile superioare ale solului. Umidificarea este un ansamblu de reacții biochimice care au loc cu ajutorul microorganismelor din sol, având ca rezultat producerea de acizi humici specifici, acizi fulvici și sărurile acestora, acizi organici, acizi grași, carbohidrați și compuși de carbon. Acizii humici, ca compuși cu conținut ridicat de polimeri, se descompun mai lent decât alți compuși organici, prin urmare ei rămân și se acumulează în sol, devenind baza humusului. Cu cât este mai mult în sol, cu atât este considerat mai fertil.
Humusul format sub influența bacteriilor și ciupercilor aerobe și anaerobe are o mare importanță agrotehnică și sanitară. Humusul nu putrezește, nu emite un miros neplăcut și nu conține agenți infecțioși.
Valoare igienica
Procesele de autopurificare a solului sunt necesare nu numai pentru viața plantelor, ci sunt importante pentru menținerea sănătății animalelor și oamenilor. Autopurificarea începe cu faptul că reziduurile organice găsite în acesta, împreună cu agenții patogeni și ouăle de helminți, sunt filtrate și, sub influența reacțiilor biologice, geochimice, neutralizate, distruse și descompuse. Astfel, își pierd capacitatea de a se infecta. Autopurificarea solului reduce conținutul de agenți patogeni infecțioși din acesta, agenți patogeni care se transmit prin contactul cu solul și rămân pe părțile verzi ale plantelor și fructelor.
Dintre cele două metode de descompunere - aerobă și anaerobă - aerobă este de preferat; are loc fără eliberarea de gaze și substanțe otrăvitoare sau urât mirositoare care înrăutățesc caracteristicile apei și aerului. Metoda aerobă de autopurificare este tipică pentru solurile structurate care absorb bine aerul și apa.
Capacitatea solului de a absorbi și capta componente organice, de a se descompune în substanțe simple și elemente minerale este de o importanță sanitară și igienă primordială. Dacă solul nu ar avea această capacitate, viața microorganismelor și a plantelor din el ar deveni imposibilă. Pentru ca procesele de autopurificare să se desfășoare corect și stabil, este necesar ca furnizarea de reziduuri organice și sintetice să nu depășească capacitatea solului de a se autopurifica. La depășire, materia organică nu se mineralizează, ci putrezește, poluând solul și aerul cu gaze otrăvitoare.