Яке значення ґрунту для життя на Землі? Ґрунт, його місце та роль у природі Якого значення ґрунту для життя на землі

У далекій середній школі нам з періодичністю на рік давали матеріал про ґрунти, тож стандартні три сторінки надовго надрукувалися в моїй пам'яті. Про важливість ґрунтів для екосистем теж говорили, тоді це було серйозне питання: екологія у місті була так собі, нас привчали до турбот про природу. У будь-якому випадку, про значення ґрунту для життя на нашій зелено-блакитній планеті кожному варто знати більше.

Значення ґрунту в кругообігу води

Усі пам'ятають схему, на якій крапельки води переміщуються озером, землею та небом на картинці? Так от, якщо хтось раптом не знав чи забув: підземні води – важлива складова кругообігу води, а підземні протоки, річки, печери утворюються за рахунок розмивання ґрунтів. Мінеральні речовини, що містяться в грунті, осідають на поверхню протоки, що формується, а в підземних печерах виникає життя: жужелиці, деякі земноводні і риби заселяють їх.

Ґрунт для тварин

Тут все як очевидно: нірні тварини будують цілі підземні замки, живляться комахами, які залишають личинки в грунті. Черв'яки (це Земноводні), всі черви (плоскі, круглі, кільчасті) мешкають неглибоко в ґрунті, часто проводячи все життя під земляним покривом.

Ґрунт для рослин

Більшість рослин мають кореневу систему, що спирається на ґрунт як на дренаж.

Ці три категорії виділяють за цілком зрозумілою ознакою: ефемери мають невелику кореневу систему, що йде неглибоко в ґрунт, і висмоктують мінеральні речовини, що залягають неглибоко в ґрунті; деякі чагарники та дерева можуть мати коріння, що досягає п'яти-шости метрів завдовжки.

Значення ґрунтів для екосистеми

Мінеральні речовини і вода, що містяться в грунті, безпосередньо впливають на екосистему: від цього залежить і рослинний, і тваринний склад.

Крім того, опади, що потрапляють у ґрунтовий покрив, можуть зберігатися або перероблятися, наприклад, наземні мокриці перетворюють свинець, що потрапляє в ґрунт, на нешкідливі опади. Таким чином, шкідливі важкі метали не потрапляють в атмосферу.

Ґрунту належить важлива роль у природному середовищі проживання людини. Насамперед тому, що ґрунт – основний засіб сільськогосподарського виробництва, що відноситься до категорії невідновних природних ресурсів. Міжнародні декларації та угоди з проблем природокористування – «Всесвітня стратегія охорони природи», «Всесвітня ґрунтова хартія», «Основи світової ґрунтової політики» – стверджують значення ґрунту, як загального надбання людства, раціонально використовувати та охороняти яке мають всі люди Землі. Тому питання землекористування торкаються комплексу складних проблем соціально-економічного характеру: проблеми земельної власності, земельного законодавства, земельного права, економічної оцінки земель та інші, не менш актуальні...

По відношенню до навколишнього середовища та людини грунт виконує ще одну важливу роль – протекторну. Маючи здатність поглинати і утримувати в собі різні забруднюючі речовини, у тому числі й радіонукліди, зв'язуючи їх хімічним і фізичним шляхом, ґрунт тим самим служить своєрідним фільтром, що запобігає надходженню цих сполук до природних вод, рослин і далі по харчових ланцюгах – у тваринні організми. та людини. Однак можливості ґрунту в цьому відношенні не безмежні, а рівень техногенного пресингу все зростає, тому все частіше спостерігаються випадки небезпечного забруднення ґрунтів та подальшого отруєння людей.
Здоров'я людини значною мірою визначаться тим середовищем, в якому він змушений жити, і, як виявилося, ґрунту в цьому питанні належить важлива роль.

Ряд захворювань, причини яких раніше були невідомі, пов'язані з певними ґрунтовими умовами: надлишком або нестачею хімічних елементів, порушенням їх співвідношення. Найбільш широко відомими прикладами цієї галузі є захворювання щитовидної залози (зоб і базедова хвороба), ураження зубної емалі (карієс і флюороз), але їх список дуже великий і продовжує розширюватися. Так, є відомості про зв'язок із особливостями ґрунтового покриву навіть онкологічних захворювань. Останні дослідження онкологами географічного поширення раку шлунка показали, що в Тунісі, Єгипті, Афганістані захворюваність на рак шлунка значно нижча, ніж в Англії, Франції, США. Клінічні дослідження дозволили припустити підвищений ризик цього захворювання з недостатнім вмістом магнію в їжі (а першопричина - хімічний склад ґрунтів, на яких ростуть рослини), а також порушенням співвідношення у ґрунтовому розчині між іонами Са, Mg, Mn. Але ще раніше, у 60-х роках минулого століття, ця закономірність була встановлена ​​на прикладі Ростовської області у спільній роботі ґрунтознавців (професор В.В. Акімцев) та онкологів (професор З.М.Мітлін). Ними тоді було видано книгу "Грунти та здоров'я", яка давно стала букіністичним раритетом.

Такі захворювання на пропозицію А.П. Виноградова було названо ендемічними, а території з аномальним вмістом хімічних елементів – ендемічними провінціями. В.В. Ковальський склав карту біогеохімічних зон і провінцій СРСР, вона представлена ​​як ілюстрація до цього розділу. На ній він виділив райони поширення низки захворювань людини та тварин, зумовлених властивостями ґрунтів та вод. Розгадка виникнення ендемічних хвороб дозволила розробити заходи нейтралізації цих явищ.

Таким чином, багато важливих питань медицини та ветеринарії не можуть бути вирішені без урахування особливостей ґрунтового покриву. І в 1986 році в рамках Міжнародного товариства ґрунтознавців було організовано робочу групу «Грунти та геомедицина». Це створило передумови виділення особливого розділу в ґрунтознавстві – медичного.

Є ще одна область діяльності людини, де облік властивостей ґрунтів та ґрунтового покриву загалом необхідний. Ґрунти мають різні інженерно-геологічні властивості. Довговічність дерев'яних, металевих та бетонних конструкцій, фундаментів будівель та їх стін залежить від хімічного складу ґрунтово-ґрунтових вод та від взаємодії між матеріалами споруд та ґрунтом. Будівництво доріг, аеродромів також спирається на наукові положення ґрунтознавства, оскільки властивості ґрунтів визначають довговічність покриттів та цих споруд.

Сподіваюся, мені вдалося Вас переконати у винятковій важливості, унікальності «найпрекраснішого творіння Всевишнього». Але сучасний стан ґрунтового покриву нашої країни незадовільний і продовжує погіршуватися. Для подолання подальшого розвитку деградації грунтів, зокрема знаменитого російського чорнозему – національного надбання країни, необхідні заходи щодо їх захисту, і, насамперед, вдосконалення земельного законодавства. Важливу роль має відіграти і виховання шанобливого ставлення до земле-ґрунту, і розпочинати цю роботу треба ще у школі. Світова спільнота вже дійшла розуміння цього. У США розроблено проект, одним із завдань якого є об'єднання вчених, вчителів шкіл та школярів для включення ґрунтознавства до шкільних програм. На жаль, на батьківщині ґрунтознавства про це поки що не думають.

Але вчитися ніколи не пізно. І ми з Вами осягатимемо ази цієї науки не за партою, а прямо у себе на ділянці.

Грунт розташовується на межі зіткнення та взаємодії трьох планетарних оболонок - літосфери, атмосфери та гідросфери, тому, на думку вчених-ґрунтознавців, вона формує особливу геосферу - педосферу,або ґрунтовий покрив Землі (рис. 2).

Одночасно ґрунт є компонентом біосфери – галузі поширення життя на Землі. Таке унікальне становище ґрунту зумовлює його роль у природних процесах та в житті людини.
1. Забезпечення життя на Землі.Це головна функція ґрунту. З ґрунту рослини, а через них тварини та людина отримують елементи живлення та воду для створення своєї біомаси. У ґрунті вкорінюються наземні рослини, живе величезна маса ґрунтомешкаючих тварин та мікроорганізмів. Без ґрунту неможливе існування на Землі природних біоценозів - угруповань живих організмів. Властивості ґрунту, в першу чергу його родючість, поряд з кліматичними факторами, визначають розподіл і велику кількість живих організмів на суші Землі.
Грунт тому є невід'ємним компонентом природних екосистем суші, які структурною одиницею (екосистемою нижчого рангу) служать біогеоценози. Цю роль грунту наголошував академік Володимир Миколайович Сукачов, який уперше запропонував поняття «біогеоценоз».
2. Забезпечення постійного круговороту речовин – друга важлива функція ґрунту.На поверхні землі гірські породи піддаються вивітрюванню, у результаті грунті накопичуються елементи мінерального харчування живих організмів. Ці елементи поглинаються з ґрунту рослинами і через систему харчових ланцюгів (рослини – тварини – мікроорганізми) повертаються у ґрунт. Це становить малий (біологічний) кругообіг речовин.
З ґрунту елементи частково виносяться у водоймища і зрештою опиняються у Світовому океані, де беруть участь у формуванні осадових гірських порід, які в геологічній історії Землі можуть зазнати глибинних перетворень або знову вийти на поверхню. Так протікає великий (геологічний) кругообіг речовин. Отже, ґрунт є сполучною ланкою та регулятором взаємодії цих двох циклів речовин.
3. Забезпечення основної маси їжі, що отримується людиною, ще одна важлива функція грунту.Тому в природному середовищі проживання людини грунті належить істотна роль: вона є основним засобом сільськогосподарського виробництва, економічною основою існування людей.
Значення ґрунту як загального надбання людства підкреслюють усі великі міжнародні декларації та угоди (Всесвітня стратегія охорони природи, Всесвітня ґрунтова хартія, Основи світової ґрунтової політики). Грунт є надбанням всього людства, тому ми повинні його раціонально використовувати та охороняти. Це наш обов'язок перед сучасним поколінням людей та нащадками.
З поняттям ґрунту співзвучне поняття землі, проте вони є синонімами. Ґрунт - це поняття природно-історичне, що стосується лише природного об'єкта. Земля - ​​це природно-історичне, але одночасно соціально-економічне поняття, що відноситься до природного ресурсу. Воно включає не лише власне ґрунт, а й певну частину земної поверхні, її становище у географічному просторі та соціально-економічний потенціал.

РОЛЬ ҐРУНТУ В ЖИТТІ І ДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ Грунту належить важлива роль і в природному середовищі проживання людини. Насамперед тому, що ґрунт — основний засіб сільськогосподарського виробництва, що відноситься до категорії невідновних природних ресурсів. Міжнародні декларації та угоди з проблем природокористування («Всесвітня стратегія охорони природи», «Всесвітня ґрунтова хартія», «Основи світової ґрунтової політики») стверджують значення ґрунту як загального надбання людства, раціонально використовувати та охороняти яке мають всі люди Землі. Тому питання землекористування торкаються комплексу складних проблем соціально-економічного характеру: питання земельної власності, земельного законодавства, земельного права, економічної оцінки земель тощо. По відношенню до навколишнього середовища та людини грунт виконує ще одну важливу роль - протекторну. Маючи здатність поглинати і утримувати в собі різні забруднюючі речовини, у тому числі й радіонукліди, пов'язуючи їх хімічним і фізичним шляхом, ґрунт тим самим служить своєрідним фільтром, що запобігає надходженню цих сполук у природні води, рослини і далі харчовими ланцюгами в тваринні організми та людину. . Однак можливості ґрунту в цьому відношенні небезмежні, а рівень техногенного пресингу все зростає, тому все частіше спостерігаються випадки небезпечного забруднення ґрунтів та подальшого отруєння людей. Здоров'я людини значною мірою визначаться тим середовищем, в якому він змушений жити, і, як виявилося, ґрунту в цьому питанні належить важлива роль. Деякі захворювання, причини яких раніше були невідомі, пов'язані з певними ґрунтовими умовами: надлишком чи нестачею хімічних елементів, порушенням їх співвідношення. Найбільш широко відомими прикладами цієї галузі є захворювання щитовидної залози (зоб і базедова хвороба), ураження зубної емалі (карієс і флюороз), але їх список дуже великий і продовжує розширюватися. Так, є відомості про зв'язок з особливостями ґрунтового покриву та онкологічних захворювань. Вивчення онкологами географічного поширення раку шлунка показало, що у Тунісі, Єгипті, Афганістані захворюваність на рак шлунка значно нижча, ніж у Англії, Франції, США. Клінічні дослідження дозволили припустити підвищений ризик цього захворювання з недостатнім вмістом магнію в їжі (отже, у воді та ґрунтах), а також з порушенням співвідношення у ґрунтовому розчині між іонами Са, Mg, Mn. Ця закономірність була підтверджена на прикладі Ростовської області у спільній роботі ґрунтознавців (В.В. Акімцев) та онкологів (З.М. Мітлін). Такі захворювання на пропозицію А.П. Виноградова було названо ендемічними, а території з аномальним вмістом хімічних елементів — ендемічними провінціями. В.В. Ковальський склав карту біогеохімічних зон та провінцій СРСР. На ній він виділив райони поширення низки захворювань людини та тварин, зумовлених біогеохімічними властивостями ґрунтів та вод. Розгадка виникнення ендемічних хвороб дозволила розробити заходи нейтралізації цих явищ. Ґрунти заселені міріадами мікроорганізмів. Деякі з них виділені з ґрунтів та використовуються для виготовлення цінних лікувальних препаратів – антибіотиків. У складі ґрунтової мікрофлори містяться і патогенні форми, що викликають тяжкі захворювання, наприклад збудники правця (b. tetani), сибірки (b. antracis), злоякісного набряку (b. oedematis maligni) та деякі ін. Деякі хвороби людини і тварин пов'язані з тваринами , що живуть лише у певних ґрунтових умовах. Наприклад, гризуни та комахи, що живуть у піщаних та супіщаних ґрунтах напівпустель та сухих степів, переносять такі хвороби, як туляремія, чума. Таким чином, багато важливих питань медицини та ветеринарії не можуть бути вирішені без урахування особливостей ґрунтового покриву. Саме тому в 1986 році було організовано робочу групу «Грунти та геомедицина» в рамках Міжнародного товариства ґрунтознавців. Це створило пре

Значення грунту чи педосфери як найважливішого компонента біосфери Землі величезне. Без ґрунту не було б життя.

Педосфера – ґрунтовий покрив земної кори утворений природними умовами території.

Адже навіть на райських островах, де кажуть люди, живуть порівняно з нами в блаженному неділі, має бути земля, на якій ростуть пальми, плодами якої ці люди харчуються.

Характер поверхневого шару

Характер і склад поверхневого шару кожному місці Землі пов'язані з геологічної основою, кліматом і багатьма місцевими чинниками.

Грунт утворюється з материнської породи скелястої основи шляхом вивітрювання, у якому відіграє роль як клімат і дощові опади, але й мікроорганізми. А оскільки цей процес протікає досить повільно, то й значення ґрунту для людини велике. У сухому кліматі пустель поверхневий шар утворюється ще повільніше і швидше забирається вітром, ніж в умовах нашого помірного клімату. Впливає і .

Отже, що потрібно для утворення родючого шару землі?

Так звані латеритні ґрунти виникають у місцях із тропічним кліматом, а чорноземи – це залишки давніх міжльодовикових геологічних періодів. Латеритні верхні поверхні характеризуються низьким вмістом кремнезему, але високим вмістом алюмінію та заліза.
Існує ще безліч інших, на перший погляд менш істотних факторів, що впливають на освіту та значення ґрунту. Дуже важлива роль належить мікроорганізмам, які здатні розкласти нерозчинні складові гірських порід, наприклад, кремній та базальт.

Для природи, власне, зовсім не важко за допомогою своїх простих засобів: води, вітру, морозу та мікроорганізмів – розкласти, звичайно, протягом багатьох років, стійкий, на перший погляд незнищенний матеріал.

На відомому вулкані Кракатоа в Індонезії всього за 45 років виник шар ґрунту завтовшки 35 см. Зараз на схилах деяких вулканів селяни обробляють вулканічний попіл через п'ять-десять років після виверження та отримують добрий урожай.

Ґрунтознавці, що вивчають поверхневий шар, розглядають вертикальний зріз.
Більшість ґрунтів у розрізі становлять від десятків сантиметрів до одиниць метрів і мають:

• рослинний залишок;
• гумус чи перегній;
• материнська основа (гнейс, граніт, вапняк, пісковик).

У природі структуру ґрунту бачили багато хто. Для цього достатньо подивитися в глибоку яму або на стіну якого-небудь кар'єру: глибоко, не вивітряна скеля і це вивітрювання помітно тим більше, чим ближче до орного шару воно знаходиться. Вивітрювання виникло через вплив вітрів, опадів та часу. Залежно від цього, як і грунтовому розрізі представлені материнські породи і зміст органічних елементів, різняться різні типи педосфери зокрема і за кольором: чорнозем, сірозем, краснозем, жовтозем. Ґрунтовий горизонт або профіль відрізняється за складом у різних частинах Землі.

Людина та поверхневий шар суші

Гірські породи характеризуються як хімічним, і мінералогічним складом. Так само можна характеризувати і кожен тип ґрунту з перерахуванням мінералів і хімічних сполук, що входять до нього.

Однак найістотнішим залишається той факт, що значення ґрунту в тому, що це найцінніша гірська порода, яку нічим не можна замінити.