Ce milieu possède des propriétés qui le rapprochent des milieux aquatique et terrestre-air. De nombreux petits organismes vivent ici sous forme d’organismes aquatiques dans des accumulations poreuses d’eau libre. Comme dans le milieu aquatique, les sols connaissent d’importantes variations de température. Leurs amplitudes décroissent rapidement avec la profondeur. La probabilité d'un manque d'oxygène est importante, surtout en cas d'excès d'humidité ou de dioxyde de carbone. Similitudes avec le terrestre environnement aérien se manifeste par la présence de pores remplis d'air.

À propriétés spécifiques, inhérent uniquement au sol, est une constitution dense (partie solide ou squelette). Dans les sols, ils sont généralement isolés trois phases(parties) : solide, liquide et gazeux. DANS ET. Vernadsky a classé le sol comme un corps bio-osseux, soulignant le rôle important joué par les organismes et leurs produits métaboliques dans sa formation et sa vie. Le sol- la partie de la biosphère la plus saturée en organismes vivants (film de vie du sol). Par conséquent, on y distingue parfois une quatrième phase : la vie.

Comme des facteurs limitants Dans le sol, on constate le plus souvent un manque de chaleur (surtout dans le pergélisol), ainsi qu'un manque (conditions arides) ou un excès (marécages) d'humidité. Le manque d’oxygène ou l’excès de dioxyde de carbone sont moins souvent limitants.

La vie de plusieurs organismes du solétroitement liée aux pores et à leur taille. Certains organismes se déplacent librement dans les pores. D'autres (plus grands organismes) lorsqu'ils se déplacent dans les pores, ils modifient la forme du corps selon le principe de l'écoulement, par exemple un ver de terre, ou compactent les parois des pores. D'autres encore ne peuvent se déplacer qu'en ameublissant le sol ou en jetant des matériaux de formation à la surface (creuseurs). En raison du manque de lumière, de nombreux organismes du sol manquent de vision. L'orientation s'effectue à l'aide de l'odorat ou d'autres récepteurs.

Les plantes, les animaux et les micro-organismes vivant dans le sol sont en constante interaction les uns avec les autres et avec leur environnement. Grâce à ces relations et à la suite de changements fondamentaux dans les propriétés physiques, chimiques et biochimiques de la roche, des processus de formation du sol se produisent constamment dans la nature.

En moyenne, le sol contient 2 à 3 kg/m2 de plantes et d'animaux vivants, soit 20 à 30 t/ha. Selon le degré de lien avec le sol en tant qu'habitat, les animaux sont regroupés en trois groupes environnementaux: géobiontes, géophiles et géoxènes.

Géobiontes- les habitants permanents du sol. L'ensemble du cycle de leur développement se déroule dans l'environnement du sol. Ce sont comme vers de terre, de nombreux insectes principalement sans ailes.

Géophiles- les animaux dont une partie du cycle de développement se déroule nécessairement dans le sol. La plupart des insectes appartiennent à ce groupe : les criquets, un certain nombre de coléoptères et les charançons. Leurs larves se développent dans le sol. À l’âge adulte, ce sont des habitants terrestres typiques. Les géophiles comprennent également les insectes qui sont en phase nymphale dans le sol.

Géoxènes- les animaux qui visitent parfois le sol pour y trouver un abri ou un refuge temporaire. Ceux-ci incluent des insectes - des cafards, de nombreux hémiptères, des rongeurs et des mammifères vivant dans des terriers.

Habitants du sol en fonction de leur taille et de leur degré de mobilité peut être divisé en plusieurs groupes :

Microbiote, microbiotype- ce sont des micro-organismes du sol qui constituent le maillon principal des détritiques la chaîne alimentaire, représentent une sorte de lien intermédiaire entre les résidus végétaux et les animaux du sol. Ce sont des algues vertes et bleu-vert, des bactéries, des champignons et des protozoaires. Ils vivent dans les pores du sol remplis d’eau gravitationnelle ou capillaire.

Mésobiote, mésobiotype- il s'agit d'une collection de petits animaux mobiles, facilement retirés du sol. Il s’agit notamment des nématodes du sol, des acariens, des larves de petits insectes, des collemboles, etc.

Macrobiote, macrobiotype sont de grands animaux terrestres dont la taille varie de 2 à 20 mm. Ce groupe comprend les larves d'insectes, les mille-pattes, les enchytrées, les vers de terre, etc.

Mégabiote, mégabiotype- Ce sont de grandes musaraignes : taupes dorées en Afrique, taupes en Eurasie, taupes marsupiales en Australie, rats-taupes, taupes et zokors. Cela inclut également les habitants des terriers (blaireaux, marmottes, gaufres, gerboises, etc.).

Un groupe spécial comprend les habitants des sables meubles - psammophytes(spermophile à gros doigts, gerboise à doigts peignes, coureurs, tétras du noisetier, coléoptères marbrés, sauteurs, etc.). Les animaux qui se sont adaptés à la vie sur des sols salins sont appelés halophiles.

La propriété la plus importante du sol est sa fertilité, qui est déterminée par la teneur en humus et en macro-microéléments. Les plantes qui poussent principalement sur des sols fertiles sont appelées : eutrophique ou eutrophique, se contentant d'une petite quantité de nutriments - oligotrophe.

Entre eux il y a un groupe intermédiaire mésotrophe espèces.

Les plantes particulièrement exigeantes en teneur élevée en azote dans le sol sont appelées nitrophiles(houblon framboisier, orties, glands), adaptés à la culture sur des sols à forte teneur en sel - Galifites, sur non salé - glycophytes. Un groupe spécial est représenté par les plantes adaptées aux sables mouvants - psammophytes(saxaul blanc, kandam, acacia des sables) ; les plantes poussant sur la tourbe (tourbières) sont appelées oxylophytes(Ledum, droséra). Lithophytes Ce sont des plantes qui vivent sur les rochers, les rochers, les éboulis - ce sont les algues autotrophes, les lichens crustacés, les lichens foliaires, etc.

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S.Sh. N ° 9 King Seeds

Environnement du sol un habitat

Introduction

1. Le sol comme habitat

2. Organismes vivants dans le sol

3. L'importance du sol

4. Structure du sol

5. Partie organique du sol

Conclusion

Introduction

Actuellement, le problème de l'interaction entre la société humaine et la nature est devenu particulièrement aigu.

Il devient incontestable que résoudre le problème de la préservation de la qualité de la vie humaine est impensable sans une certaine compréhension de la modernité. problèmes environnementaux: préservation de l'évolution du vivant, des substances héréditaires (pool génétique de la flore et de la faune), préservation de la pureté et de la productivité milieux naturels(atmosphère, hydrosphère, sols, forêts, etc.), régulation environnementale de la pression anthropique sur les écosystèmes naturels dans la limite de leur capacité tampon, préservation de la couche d'ozone, des chaînes trophiques dans la nature, circulation biologique des substances, etc.

La couverture terrestre est la composante la plus importante de la biosphère terrestre. C'est l'enveloppe du sol qui détermine de nombreux processus se produisant dans la biosphère.

L’importance la plus importante des sols est l’accumulation de matière organique, de divers éléments chimiques et d’énergie. La couverture du sol fonctionne comme un absorbeur biologique, un destructeur et un neutralisant de divers polluants. Si ce lien de la biosphère est détruit, le fonctionnement existant de la biosphère sera alors irréversiblement perturbé. C'est pourquoi il est extrêmement important d'étudier l'importance biochimique globale de la couverture du sol, ses état actuel et les changements dus aux activités anthropiques.

1. Le sol comme habitat

Une étape importante dans le développement de la biosphère a été l'émergence d'une partie telle que la couverture du sol. Avec la formation d'une couverture de sol suffisamment développée, la biosphère devient un système intégral et complet, dont toutes les parties sont étroitement interconnectées et dépendent les unes des autres.

Les principaux éléments structurels du sol sont : la base minérale, la matière organique, l'air et l'eau. La base minérale (squelette) (50 à 60 % du sol total) est une substance inorganique formée à la suite de l'altération de la roche de montagne (mère, formant le sol) sous-jacente. La perméabilité et la porosité du sol, qui assurent la circulation de l'eau et de l'air, dépendent de la proportion d'argile et de sable dans le sol.

La matière organique - jusqu'à 10 % du sol, est formée de biomasse morte broyée et transformée en humus du sol par des micro-organismes, des champignons et d'autres saprophages. Les substances organiques formées à la suite de la décomposition de la matière organique sont à nouveau absorbées par les plantes et participent au cycle biologique.

2. Organismes vivants dans le sol

Dans la nature, il n'existe pratiquement aucune situation dans laquelle un sol unique aux propriétés spatialement inchangées s'étend sur plusieurs kilomètres. Dans le même temps, les différences entre les sols sont dues à des différences dans les facteurs de formation des sols.

Naturel aménagement d'espace Les sols situés dans de petites zones sont appelés structures de couverture du sol (SCS). L'unité initiale du SSP est la surface élémentaire du sol (ESA) - formation du sol, à l'intérieur duquel il n'y a pas de frontières pédo-géographiques. Les EPA alternent dans l'espace et, à un degré ou à un autre, forment des combinaisons de sols génétiquement liées.

Selon le degré de connexion avec l'environnement de l'édaphone, on distingue trois groupes :

Les géobiontes sont des habitants permanents du sol (vers de terre (Lymbricidae), de nombreux insectes primaires sans ailes (Apterigota)), parmi les mammifères se trouvent les taupes et les rats-taupes.

Les géophiles sont des animaux dont une partie de leur cycle de développement se déroule dans un autre environnement, et une partie dans le sol. Il s'agit de la majorité des insectes volants (criquets, coléoptères, moustiques à longues pattes, courtilières, de nombreux papillons). Certains passent par la phase larvaire dans le sol, d'autres par la phase nymphale.

Les géoxènes sont des animaux qui visitent parfois le sol comme refuge ou refuge. Il s'agit notamment de tous les mammifères vivant dans des terriers, de nombreux insectes (blattes (Blattodea), hémiptères (Hemiptera), certains types de coléoptères).

Un groupe spécial est constitué des psammophytes et des psammophiles (coléoptères marbrés, fourmilions) ; adapté aux sables mouvants des déserts. Adaptations à la vie en milieu mobile et sec des plantes (saxaul, acacia des sables, fétuque sableuse...) : racines adventives, bourgeons dormants sur les racines. Les premiers commencent à croître lorsqu'ils sont recouverts de sable, les seconds lorsque le sable est emporté par le vent. Ils sont sauvés de la dérive du sable grâce à une croissance rapide et à la réduction des feuilles. Les fruits se caractérisent par leur volatilité et leur élasticité. Des couvertures sableuses sur les racines, une subérisation de l'écorce et des racines très développées protègent de la sécheresse. Adaptations à la vie en milieu mouvant et sec chez les animaux (indiqués ci-dessus, où les régimes thermiques et humides ont été considérés) : ils exploitent les sables - ils les écartent avec leur corps. Les animaux qui creusent ont des pattes de ski avec des excroissances et des poils. Le sol est un milieu intermédiaire entre l'eau ( régime de température, faible teneur en oxygène, saturation en vapeur d'eau, présence d'eau et de sels) et d'air (cavités d'air, changements brusques d'humidité et de température dans les couches supérieures). Pour de nombreux arthropodes, le sol était le milieu par lequel ils pouvaient passer d’un mode de vie aquatique à un mode de vie terrestre. Les principaux indicateurs des propriétés du sol, reflétant sa capacité à servir d'habitat aux organismes vivants, sont le régime hydrothermal et l'aération. Ou l'humidité, la température et la structure du sol. Les trois indicateurs sont étroitement liés les uns aux autres. À mesure que l’humidité augmente, la conductivité thermique augmente et l’aération du sol se détériore. Plus la température est élevée, plus l’évaporation se produit. Les notions de sécheresse physique et physiologique des sols sont directement liées à ces indicateurs.

La sécheresse physique est un phénomène courant lors des sécheresses atmosphériques, en raison d'une forte réduction de l'approvisionnement en eau due à une longue absence de précipitations.

À Primorye, de telles périodes sont typiques de la fin du printemps et sont particulièrement prononcées sur les pentes exposées au sud. De plus, étant donné la même position dans le relief et d'autres conditions de croissance similaires, plus la couverture végétale est développée, plus l'état de sécheresse physique se produit rapidement.

La sécheresse physiologique est un phénomène plus complexe ; elle est provoquée par des conditions environnementales défavorables. Il s’agit de l’inaccessibilité physiologique de l’eau lorsqu’il y en a une quantité suffisante, voire excédentaire, dans le sol. En règle générale, l'eau devient physiologiquement indisponible lorsque basses températures, salinité ou acidité élevée des sols, présence de substances toxiques, manque d'oxygène. Dans le même temps, les nutriments hydrosolubles deviennent indisponibles : phosphore, soufre, calcium, potassium, etc.

En raison de la froideur du sol, de l'engorgement et de l'acidité élevée qui en résultent, d'importantes réserves d'eau et de sels minéraux dans de nombreux écosystèmes de la toundra et des forêts de la taïga du nord sont physiologiquement inaccessibles aux plantes enracinées. Cela explique la forte oppression en eux plantes supérieures et une large répartition de lichens et de mousses, en particulier de sphaignes.

L’une des adaptations importantes aux conditions difficiles de l’édasphère est la nutrition mycorhizienne. Presque tous les arbres sont associés à des champignons mycorhiziens. Chaque type d’arbre possède ses propres espèces de champignons mycorhizes. En raison des mycorhizes, la surface active du système racinaire augmente et les sécrétions fongiques sont facilement absorbées par les racines des plantes supérieures. Comme le disait V.V. Dokuchaev "...Les zones pédologiques sont aussi des zones historiques naturelles : le lien le plus étroit entre le climat, le sol, les organismes animaux et végétaux est évident...". Cela se voit clairement dans la couverture du sol dans les zones forestières du nord et du sud. Extrême Orient.

Un trait caractéristique des sols d'Extrême-Orient, formés dans des conditions de mousson, c'est-à-dire Très climat humide, est un fort lessivage des éléments de l'horizon éluvial. Mais dans les régions nord et sud de la région, ce processus n'est pas le même en raison de l'apport thermique différent des habitats. La formation des sols dans le Grand Nord se produit dans des conditions courte période saison de croissance (pas plus de 120 jours) et distribution généralisée pergélisol. Le manque de chaleur s'accompagne souvent d'un engorgement des sols, d'une faible activité chimique d'altération des roches formant le sol et d'une lente décomposition de la matière organique. L'activité vitale des micro-organismes du sol est fortement inhibée et l'absorption des nutriments par les racines des plantes est inhibée. En conséquence, les cénoses du nord se caractérisent par une faible productivité - les réserves de bois dans les principaux types de mélèzes ne dépassent pas 150 m 2 /ha. Dans le même temps, l'accumulation de matière organique morte l'emporte sur sa décomposition, ce qui entraîne la formation d'épais horizons tourbeux et humifères, avec une teneur élevée en humus dans le profil. Ainsi, chez les mélèzes du nord, l'épaisseur de la litière forestière atteint 10-12 cm, et les réserves de masse indifférenciée dans le sol atteignent jusqu'à 53 % de la réserve totale de biomasse de la plantation. Dans le même temps, les éléments sont transportés au-delà du profil, et lorsque le pergélisol apparaît à proximité d'eux, ils s'accumulent dans l'horizon illuvial. Dans la formation des sols, comme dans toutes les régions froides de l’hémisphère nord, le processus principal est la formation du podzol. Les sols zonaux sur la côte nord de la mer d'Okhotsk sont des podzols Al-Fe-humus et dans les zones continentales - des podburs. Dans toutes les régions du Nord-Est, les sols tourbeux avec du pergélisol dans le profil sont courants. Les sols zonaux se caractérisent par une forte différenciation des horizons par couleur.

3. L'importance du sol

La couverture du sol est la formation naturelle la plus importante. Son rôle dans la vie de la société est déterminé par le fait que le sol est la principale source de nourriture, fournissant 95 à 97 % des ressources alimentaires de la population mondiale. La superficie terrestre de la planète s'étend sur 129 millions de km 2 , soit 86,5 % de la superficie terrestre. Les terres arables et les plantations pérennes faisant partie des terres agricoles occupent environ 15 millions de km 2 (10 % des terres), les champs de foin et les pâturages - 37,4 millions de km 2 (25 % des terres). L'aptitude totale arable des terres est estimée par différents chercheurs de différentes manières : de 25 à 32 millions de km 2.

Idées sur le sol en tant que corps naturel indépendant avec propriétés spéciales n'est apparu qu'à la fin du XIXe siècle, grâce à V.V. Dokuchaev, le fondateur de la science moderne du sol. Il a créé la doctrine des zones naturelles, zones de sol, facteurs de formation du sol.

4. Structure du sol

Le sol est une formation naturelle particulière qui possède un certain nombre de propriétés inhérentes à la nature vivante et inanimée. Le sol est le milieu où il interagit la plupart deéléments de la biosphère : eau, air, organismes vivants. Le sol peut être défini comme le produit de l’altération, de la réorganisation et de la formation. couches supérieures la croûte terrestre sous l'influence des organismes vivants, de l'atmosphère et des processus métaboliques. Le sol est constitué de plusieurs horizons (couches présentant les mêmes caractéristiques), résultant de l'interaction complexe des éléments rochers, le climat, les organismes végétaux et animaux (notamment les bactéries), le terrain. Tous les sols sont caractérisés par une diminution de la teneur en matière organique et en organismes vivants des horizons supérieurs vers les horizons inférieurs.

L'horizon Al est de couleur foncée, contient de l'humus, est enrichi en minéraux et revêt la plus grande importance pour les processus biogéniques.

L'horizon A 2 est une couche éluviale, généralement de couleur cendrée, gris clair ou gris jaunâtre.

L'horizon B est une couche éluviale, généralement dense, de couleur brune ou brune, enrichie en minéraux colloïdaux dispersés.

L'horizon C est la roche mère modifiée par les processus de formation du sol.

Horizon B est la roche originale.

L'horizon superficiel est constitué des restes de végétation qui constituent la base de l'humus dont l'excès ou le déficit détermine la fertilité du sol.

L'humus est une substance organique qui résiste le mieux à la décomposition et qui persiste donc une fois le processus de décomposition principal terminé. Peu à peu, l’humus se minéralise également en matière inorganique. Le mélange de l'humus avec le sol lui donne de la structure. La couche enrichie en humus est dite arable, et la couche sous-jacente est dite subarable. Les principales fonctions de l'humus se résument à une série de processus métaboliques complexes qui impliquent non seulement l'azote, l'oxygène, le carbone et l'eau, mais également divers sels minéraux présents dans le sol. Sous l'horizon humifère se trouvent une couche souterraine correspondant à la partie lessivée du sol, et un horizon correspondant à la roche mère.

Le sol est constitué de trois phases : solide, liquide et gazeuse. La phase solide est dominée par des formations minérales et diverses substances organiques, dont l'humus ou l'humus, ainsi que par des colloïdes du sol d'origine organique, minérale ou organominérale. La phase liquide du sol, ou solution du sol, est constituée d'eau contenant des composés organiques et minéraux dissous, ainsi que des gaz. La phase gazeuse du sol est « l’air du sol », qui comprend des gaz qui remplissent les pores dépourvus d’eau.

Un composant important du sol qui contribue aux modifications de ses propriétés physicochimiques est sa biomasse, qui comprend, outre les micro-organismes (bactéries, algues, champignons, organismes unicellulaires), également des vers et des arthropodes.

La formation des sols se produit sur Terre depuis l’émergence de la vie et dépend de nombreux facteurs :

Le substrat sur lequel se forment les sols. Les propriétés physiques des sols (porosité, capacité de rétention d'eau, relâchement, etc.) dépendent de la nature des roches mères. Ils déterminent le régime hydrique et thermique, l'intensité du mélange des substances, les compositions minéralogiques et chimiques, la teneur initiale en nutriments et le type de sol.

Végétation - plantes vertes (principaux créateurs de substances organiques primaires). En absorbant le dioxyde de carbone de l’atmosphère, l’eau et les minéraux du sol et en utilisant l’énergie lumineuse, ils créent des composés organiques adaptés à l’alimentation animale.

Avec l'aide d'animaux, de bactéries, d'influences physiques et chimiques, la matière organique se décompose et se transforme en humus du sol. Les substances cendrées remplissent la partie minérale du sol. Le matériel végétal non décomposé crée des conditions favorables à l’action faune du sol et micro-organismes (échange gazeux stable, conditions thermiques, humidité).

Organismes animaux qui remplissent la fonction de convertir la matière organique en sol. Les saprophages (vers de terre…), se nourrissant de matière organique morte, affectent la teneur en humus, l'épaisseur de cet horizon et la structure du sol. Parmi la faune terrestre, la formation des sols est la plus intensément influencée par tous les types de rongeurs et d'herbivores.

Les micro-organismes (bactéries, algues unicellulaires, virus) décomposent les substances organiques et minérales complexes en substances plus simples, qui peuvent ensuite être utilisées par les micro-organismes eux-mêmes et les plantes supérieures.

Certains groupes de micro-organismes sont impliqués dans la transformation des glucides et des graisses, d'autres sont des composés azotés. Les bactéries qui absorbent l’azote moléculaire de l’air sont appelées bactéries fixatrices d’azote. Grâce à leur activité, l’azote atmosphérique peut être utilisé (sous forme de nitrates) par d’autres organismes vivants. Les micro-organismes du sol participent à la destruction des produits métaboliques toxiques des plantes supérieures, des animaux et les micro-organismes eux-mêmes participent à la synthèse des vitamines nécessaires aux plantes et aux animaux du sol.

Climat qui affecte les régimes thermique et hydrique du sol, et donc les processus biologiques et physico-chimiques du sol.

Redistribution des secours à la surface de la terre chaleur et humidité.

Activité économique L’homme est actuellement en train de devenir le facteur dominant de la destruction des sols, réduisant et augmentant leur fertilité. Sous l'influence humaine, les paramètres et les facteurs de formation du sol changent - des reliefs, un microclimat, des réservoirs sont créés et une remise en état des terres est effectuée.

La principale propriété du sol est la fertilité. Cela est lié à la qualité du sol.

On distingue les processus suivants dans la destruction des sols et une diminution de leur fertilité :

L'aridisation des terres est un ensemble de processus de réduction de l'humidité de vastes territoires et de réduction de la productivité biologique des systèmes écologiques qui en résulte. Sous l’influence d’une agriculture primitive, d’une utilisation irrationnelle des pâturages et d’une utilisation aveugle de la technologie sur terre, les sols se transforment en déserts.

Érosion des sols, destruction des sols sous l'influence du vent, de l'eau, de la technologie et de l'irrigation. Le plus dangereux est l’érosion hydrique – le lessivage du sol par la fonte, la pluie et les eaux pluviales. L'érosion hydrique est observée à une pente déjà de 1 à 2°. L'érosion hydrique est favorisée par la destruction des forêts et le labourage des pentes. habitat du sol humus micro-organisme

L'érosion éolienne se caractérise par l'enlèvement par le vent des plus petites parties. L'érosion éolienne contribue à la destruction de la végétation dans les zones insuffisamment humides, vents forts, pâturage continu.

L'érosion technique est associée à la destruction des sols sous l'influence des transports, des engins et équipements de terrassement.

L'érosion due à l'irrigation se développe à la suite de la violation des règles d'arrosage dans l'agriculture irriguée. La salinisation des sols est principalement associée à ces perturbations. Actuellement, au moins 50 % de la superficie des terres irriguées est salinisée et des millions de terres auparavant fertiles ont été perdues. Une place particulière parmi les sols est occupée par les terres arables, c'est-à-dire terres qui fournissent de la nourriture aux humains. Selon les scientifiques et les experts, il faudrait cultiver au moins 0,1 hectare de terre pour nourrir une personne. La croissance du nombre d'habitants sur Terre est directement liée à la superficie des terres arables, qui est en constante diminution. Ainsi, dans la Fédération de Russie, au cours des 27 dernières années, la superficie des terres agricoles a diminué de 12,9 millions d'hectares, dont les terres arables - de 2,3 millions d'hectares et les champs de foin - de 10,6 millions d'hectares. Les raisons en sont la perturbation et la dégradation de la couverture des sols, l'attribution de terres pour le développement des villes, des villages et des entreprises industrielles.

Sur de vastes superficies, la productivité des sols diminue en raison d'une diminution de la teneur en humus, dont les réserves ont diminué de 25 à 30 % dans la Fédération de Russie au cours des 20 dernières années, et les pertes annuelles s'élèvent aujourd'hui à 81,4 millions de tonnes. nourrir 15 milliards de personnes. La gestion prudente et compétente des terres est devenue aujourd'hui le problème le plus urgent.

De ce qui précède, il s'ensuit que le sol comprend des particules minérales, des détritus et de nombreux organismes vivants, c'est-à-dire le sol est un écosystème complexe qui soutient la croissance des plantes. Les sols sont une ressource lentement renouvelable.

Les processus de formation des sols se produisent très lentement, à raison de 0,5 à 2 cm tous les 100 ans. L'épaisseur du sol est faible : de 30 cm dans la toundra à 160 cm dans les chernozems occidentaux. L'une des caractéristiques du sol - la fertilité naturelle - se forme sur une très longue période et la destruction de la fertilité se produit en seulement 5 à 10 ans. De ce qui précède, il s'ensuit que le sol est moins mobile que les autres composants abiotiques de la biosphère. L’activité économique humaine devient actuellement un facteur dominant de destruction des sols, réduisant et augmentant leur fertilité.

5. Partie organique du sol

Le sol contient de la matière organique. Dans les sols organiques (tourbeux), il peut prédominer, mais dans la plupart des sols minéraux, sa quantité ne dépasse pas plusieurs pour cent dans les horizons supérieurs.

La composition de la matière organique du sol comprend à la fois des restes végétaux et animaux qui n'ont pas perdu les caractéristiques de leur structure anatomique, ainsi que des composés chimiques individuels appelés humus. Ce dernier contient à la fois des substances non spécifiques de structure connue (lipides, glucides, lignine, flavonoïdes, pigments, cires, résines, etc.), constituant jusqu'à 10-15 % de l'humus total, et des acides humiques spécifiques formés à partir d'eux dans le sol.

Les acides humiques n'ont pas de formule spécifique et représentent toute une classe de composés de haut poids moléculaire. Dans la science du sol soviétique et russe, ils sont traditionnellement divisés en acides humiques et fulviques.

Composition élémentaire des acides humiques (en poids) : 46-62% C, 3-6% N, 3-5% H, 32-38% O. Composition des acides fulviques : 36-44% C, 3-4,5% N , 3-5% H, 45-50% O. Les deux composés contiennent également du soufre (0,1 à 1,2%), du phosphore (centièmes et dixièmes de pour cent). Les masses moléculaires des acides humiques sont de 20 à 80 kDa (minimum 5 kDa, maximum 650 kDa), pour les acides fulviques de 4 à 15 kDa. Les acides fulviques sont plus mobiles et solubles sur toute la plage de pH (les acides humiques précipitent en milieu acide). Le rapport carbone des acides humique et fulvique (Cha/Cfa) est un indicateur important de l’état humique des sols.

La molécule d'acide humique contient un noyau constitué de cycles aromatiques, notamment d'hétérocycles contenant de l'azote. Les anneaux sont reliés par des « ponts » avec des doubles liaisons, créant des chaînes de conjugaison étendues qui provoquent la couleur sombre de la substance. Le noyau est entouré de chaînes aliphatiques périphériques, notamment de types hydrocarbures et polypeptidiques. Les chaînes portent divers groupes fonctionnels (groupes hydroxyle, carbonyle, carboxyle, amino, etc.), ce qui explique la capacité d'absorption élevée - 180-500 mEq/100 g.

On en sait beaucoup moins sur la structure des acides fulviques. Ils ont la même composition de groupes fonctionnels, mais une capacité d'absorption plus élevée - jusqu'à 670 mEq/100 g.

Le mécanisme de formation des acides humiques (humification) n’a pas été entièrement étudié. Selon l'hypothèse de condensation (M.M. Kononova, A.G. Trusov), ces substances sont synthétisées à partir de composés organiques de faible poids moléculaire. Selon l'hypothèse de L.N. Les acides humiques d'Alexandrova sont formés par l'interaction de composés de haut poids moléculaire (protéines, biopolymères), puis s'oxydent et se décomposent progressivement. Selon les deux hypothèses, des enzymes formées principalement par des micro-organismes participent à ces processus. Il existe une hypothèse sur l'origine purement biogénique des acides humiques. Dans de nombreuses propriétés, ils ressemblent aux pigments de couleur foncée des champignons.

Conclusion

La Terre est la seule planète qui possède un sol (édasphère, pédosphère) - une coquille supérieure spéciale de terre.

Cette coquille s'est formée à une époque historiquement prévisible - elle correspond au même âge que la vie terrestre sur la planète. Pour la première fois, M.V. a répondu à la question sur l'origine du sol. Lomonossov (« Sur les couches de la Terre ») : « …le sol est issu de la décomposition des corps animaux et végétaux… au fil du temps… ».

Et le grand scientifique russe V.V. Dokuchaev (1899) fut le premier à qualifier le sol de corps naturel indépendant et démontra que le sol est « ... le même corps historique naturel indépendant que n'importe quelle plante, n'importe quel animal, n'importe quel minéral... c'est le résultat, une fonction de l'environnement. activité cumulative et mutuelle du climat d'une zone donnée, de ses organismes végétaux et animaux, de la topographie et de l'âge du pays..., enfin, du sous-sol, c'est-à-dire des roches mères du sol... Tous ces agents formant le sol sont, par essence, quantités tout à fait équivalentes et participent à parts égales à la formation d’un sol normal... »

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résumé, ajouté le 07/06/2010


Participation des micro-organismes aux cycles biogéochimiques des composés du carbone, de l'azote, du soufre, aux processus géologiques. Conditions de vie des micro-organismes dans le sol et l'eau. Utiliser les connaissances sur l'activité biogéochimique des micro-organismes dans les cours de biologie.

travail de cours, ajouté le 02/02/2011


Le sol comme habitat et les principaux facteurs édaphiques, évaluation de son rôle et de son importance dans la vie des organismes vivants. Répartition des animaux dans le sol, attitude des plantes à son égard. Le rôle des micro-organismes, des plantes et des animaux dans les processus de formation du sol.

travail de cours, ajouté le 04/02/2014


Le sol est une fine couche superficielle meuble en contact avec l’air. Le sol en tant que corps naturel bio-inerte, tel que défini par V.I. Vernadsky, son intensité de vie et son lien inextricable avec elle. Hétérogénéité des conditions, formes de présence d'humidité dans le sol.

présentation, ajouté le 05/03/2013


Propriétés physiques l'eau et le sol. L'influence de la lumière et de l'humidité sur les organismes vivants. Niveaux d'action de base des facteurs abiotiques. Le rôle de la durée et de l'intensité de l'exposition à la lumière - photopériode dans la régulation de l'activité des organismes vivants et de leur développement.

présentation, ajouté le 02/09/2014


Habitat du poulpe et caractéristiques d'adaptation à l'environnement. Caractère relatif l'aptitude et le mécanisme de son apparition, le développement d'organes pour capturer, retenir et tuer des proies. Espérance de vie, structure corporelle, nutrition.

travail de laboratoire, ajouté le 17/01/2010


Habitat des plantes et des animaux. Fruits et graines de plantes, leur adaptabilité à la reproduction. Adaptation au mouvement de diverses créatures. Adaptation des plantes aux différentes méthodes de pollinisation. Survie des organismes dans des conditions défavorables.

L'essai a été complété par un étudiant du groupe ELK - 11

Ministère de l'Éducation Fédération Russe

Université technique d'État de Khabarovsk

Khabarovsk 2001

Environnement sol-air.

Atmosphère (du grec atmos - vapeur et sphaira - boule), la coque gazeuse de la terre ou un autre corps. Limite supérieure exacte l'atmosphère terrestre ne peut pas être précisé, car la densité de l’air diminue continuellement avec l’altitude. On se rapproche de la densité de matière remplissant l’espace interplanétaire. Des traces de l'atmosphère sont présentes à des altitudes de l'ordre du rayon de la terre (environ 6 350 kilomètres). La composition de l'atmosphère change peu avec l'altitude. L'atmosphère a une structure en couches clairement définie. Principales couches de l’atmosphère :

Troposphère – jusqu'à une hauteur de 8 à 17 km. (selon la latitude) ; toute la vapeur d'eau et les 4/5 de la masse de l'atmosphère y sont concentrés et tous les phénomènes météorologiques s'y développent. Dans la troposphère se trouve une couche terrestre de 30 à 50 m d’épaisseur, qui est sous l’influence directe de la surface terrestre.

La stratosphère est la couche située au-dessus de la troposphère jusqu'à une altitude d'environ 40 km. Il se caractérise par une température presque totalement constante avec l'altitude. Elle est séparée de la troposphère par une couche de transition - la tropopause, d'environ 1 km d'épaisseur. Dans la partie supérieure de la stratosphère se trouve une concentration maximale d'ozone, qui absorbe une grande quantité de rayonnement ultraviolet du Soleil et protège faune Terre de ses effets néfastes.

Mésosphère – couche comprise entre 40 et 80 km ; dans sa moitié inférieure, la température monte de +20 à +30 degrés, dans la moitié supérieure elle descend à près de –100 degrés.

La thermosphère (ionosphère) est une couche comprise entre 80 et 800 – 1 000 km, qui présente une ionisation accrue des molécules de gaz (sous l'influence d'un rayonnement cosmique pénétrant sans entrave). Les changements dans l'état de l'ionosphère affectent le magnétisme terrestre et donnent lieu à des phénomènes orages magnétiques, affectent la réflexion et l'absorption des ondes radio ; des aurores y apparaissent. Dans l'ionosphère, il existe plusieurs couches (régions) avec une ionisation maximale.

L'exosphère (sphère de diffusion) est une couche située au-dessus de 800 à 1 000 km, à partir de laquelle les molécules de gaz sont dispersées dans l'espace.

L'atmosphère transmet les 3/4 du rayonnement solaire et retarde le rayonnement à ondes longues de la surface de la Terre, augmentant ainsi la quantité totale de chaleur utilisée pour le développement des processus naturels sur Terre.

Une énorme quantité de substances nocives est contenue dans l’air (atmosphère) que nous respirons. Il s'agit de particules solides de suie, d'amiante, de plomb et de gouttelettes liquides en suspension d'hydrocarbures et d'acide sulfurique, ainsi que de gaz : monoxyde de carbone, oxydes d'azote, dioxyde de soufre. Tous ces polluants atmosphériques ont un effet biologique sur le corps humain.

Le smog (de l'anglais smoke - smoke and fog - fog), qui perturbe la climatisation normale de nombreuses villes, résulte de la réaction entre les hydrocarbures contenus dans l'air et les oxydes d'azote présents dans les gaz d'échappement des voitures.

Les principaux polluants atmosphériques, qui, selon le PNUE, sont émis chaque année jusqu'à 25 milliards de tonnes, comprennent :

Dioxyde de soufre et particules de poussière – 200 millions de tonnes/an ;

Oxydes d'azote – 60 millions de tonnes/an ;

Oxydes de carbone – 8 milliards de tonnes/an ;

Hydrocarbures – 80 millions de tonnes/an.

La principale direction de la protection du bassin atmosphérique contre la pollution par des substances nocives est la création d'un nouveau technologie sans déchets avec des cycles de production fermés et une utilisation intégrée des matières premières.

De nombreuses entreprises existantes utilisent des processus technologiques avec des cycles de production ouverts. Dans ce cas, les gaz d'échappement sont nettoyés à l'aide d'épurateurs, de filtres, etc. avant d'être rejetés dans l'atmosphère. Il s'agit d'une technologie coûteuse et ce n'est que dans de rares cas que le coût des substances extraites des gaz résiduaires peut couvrir les coûts de construction et d'exploitation des installations de traitement.

Les méthodes les plus courantes de purification des gaz sont les méthodes d’adsorption, d’absorption et catalytique.

Le nettoyage sanitaire des gaz industriels comprend l'élimination du CO2, du CO, des oxydes d'azote, du SO2 et des particules en suspension.

Purification des gaz à partir du CO2

Purification du gaz à partir du CO

Purification des gaz des oxydes d'azote

Purification des gaz à partir du SO2

Purification des gaz des particules en suspension

Environnement aquatique.

Hydrosphère (de hydro... et sphère), la coquille d'eau discontinue de la Terre, située entre l'atmosphère et la croûte solide (lithosphère) ; représente la totalité des océans, mers, lacs, rivières, marécages, ainsi que eaux souterraines. L'hydrosphère couvre environ 71 % de la surface terrestre ; son volume est d'environ 1 370 millions de km3 (1/800 du volume total de la planète) ; poids 1,4 x 1018 tonnes, dont 98,3 % sont concentrés dans les océans et les mers. La composition chimique de l’hydrosphère se rapproche de la composition moyenne de l’eau de mer.

La quantité d’eau douce représente 2,5 % de toute l’eau de la planète ; 85% - eau de mer. Les réserves d'eau douce sont réparties de manière extrêmement inégale : 72,2 % - glace ; 22,4 % - eaux souterraines ; 0,35 % - atmosphère ; 5,05% - débit fluvial et eau de lac stables. L’eau que nous pouvons utiliser ne représente que 10 à 2 % de toute l’eau douce sur Terre.

L’activité économique humaine a entraîné une réduction notable de la quantité d’eau dans les réservoirs terrestres. Une réduction du niveau des eaux souterraines réduit la productivité des fermes environnantes.

En fonction de la quantité de sels, l'eau est divisée en : fraîche (<1 г/л солей), засоленную (до 25 г/л солей) и соленую (>25).

La dégradation des eaux naturelles est principalement associée à une augmentation de la salinité. La quantité de sels minéraux dans les eaux ne cesse de croître. La principale cause de la salinité de l'eau est la destruction des forêts, le labour des steppes et le pâturage. Dans ce cas, l'eau ne s'attarde pas dans le sol, ne l'humidifie pas, ne reconstitue pas les sources du sol, mais coule à travers les rivières jusqu'à la mer. Comme les mesures prises dans Dernièrement Pour réduire la salinité des rivières, la plantation forestière est utilisée.

Le volume des eaux de drainage rejetées est énorme. En 2000, elle représentait 25 à 35 km3. Les systèmes d'irrigation consomment généralement 1 à 2 000 m3/ha, leur minéralisation peut atteindre 20 hl. Les rejets d’eaux usées industrielles contribuent énormément à la minéralisation de l’eau. Selon les données de 1996 en Russie, le volume de la production industrielle. le drainage était égal au débit d'un fleuve aussi grand que le Kouban.

La consommation d’eau augmente constamment, tant pour les besoins industriels que domestiques. En moyenne, selon les États-Unis, les villes d'un million d'habitants consomment 200 litres d'eau par jour et par personne.

Les principales caractéristiques des eaux usées qui affectent l'état des réservoirs : température, composition minéralogique des impuretés, teneur en oxygène, ml, pH, concentration d'impuretés nocives. En particulier grande importance pour l'auto-épuration des réservoirs, il dispose d'un régime d'oxygène. Les conditions de rejet des eaux usées dans les réservoirs sont réglementées par des « règles de protection des eaux superficielles contre la pollution par les eaux usées ». Les eaux usées se caractérisent par les caractéristiques suivantes :

Turbidité de l'eau ;

Couleur de l’eau ;

Résidu sec ;

Acidité;

Rigidité;

Oxygène soluble ;

Demande biologique en oxygène.

Selon les conditions de formation, les eaux usées sont divisées en trois groupes :

Eaux usées domestiques;

Eaux usées atmosphériques ;

Eaux usées industrielles ;

Méthodes de purification de l'eau. Les eaux usées propres sont de l'eau qui n'est pratiquement pas polluée pendant le processus de participation à la technologie de production et dont le rejet sans traitement n'entraîne pas de violation des normes de qualité de l'eau d'un plan d'eau.

Les eaux usées contaminées sont des eaux qui, lors de leur utilisation, sont contaminées par divers composants et sont rejetées sans traitement, ainsi que des eaux usées qui subissent un traitement à un degré inférieur à la norme. Le rejet de ces eaux entraîne une violation des normes de qualité de l'eau dans plan d'eau.

Presque toujours, le traitement des eaux usées industrielles est un complexe de méthodes :

traitement mécanique des eaux usées;

nettoyage chimique :

réactions de neutralisation;

réactions d'oxydo-réduction;

purification biochimique :

traitement biochimique aérobie;

traitement biochimique anaérobie;

désinfection de l'eau;

méthodes de nettoyage spéciales ;

distillation;

gelé;

méthode membranaire;

échange d'ion;

élimination des matières organiques résiduelles.

Environnement du sol.

Le sol est la couche superficielle de la croûte terrestre qui porte la végétation et est fertile. Modifications sous l'influence de la végétation, des animaux (principalement des micro-organismes), conditions climatiques, activités humaines. En fonction de leur composition mécanique (en fonction de la taille des particules du sol), on distingue les sols : sableux, limoneux sableux (limon sableux), limoneux (limoneux) et argileux. Selon leur genèse, on distingue les sols : gazeux-podzoliques, forêt grise, chernozem, châtaignier, brun, etc. La répartition des sols à la surface terrestre est soumise aux lois de zonation (horizontale et verticale).

Les principaux types de pollution de la lithosphère sont les déchets solides ménagers et industriels. En moyenne, chaque habitant de la ville produit environ 1 tonne par an. déchets solides, et ce chiffre augmente chaque année.

Dans les villes pour le stockage déchets ménagers sont donnés grandes surfaces. Les déchets doivent être éliminés rapidement pour empêcher la prolifération d'insectes et de rongeurs et prévenir la pollution de l'air. De nombreuses villes disposent d'usines de traitement des déchets ménagers, et le recyclage complet des déchets permet à une ville d'un million d'habitants de recevoir jusqu'à 1 500 tonnes de métaux et près de 45 000 tonnes de compost par an. Grâce à l'élimination des déchets, la ville devient plus propre et, grâce aux zones libérées occupées par les décharges, la ville reçoit des territoires supplémentaires ;

Une décharge technologique bien organisée est un stockage de déchets ménagers solides qui assure le recyclage constant des déchets avec la participation de l'oxygène atmosphérique et des micro-organismes.

Dans une usine d'incinération d'ordures ménagères, parallèlement à la neutralisation, le volume maximum de déchets est réduit. Il faut toutefois tenir compte du fait que les usines d'incinération des déchets elles-mêmes peuvent polluer environnement Il faut donc prévoir lors de leur conception un traitement des émissions. La productivité de ces installations de combustion des déchets est d'environ 720 t/s. avec un fonctionnement toute l'année et 24 heures sur 24.

Le sol comme facteur environnemental

Introduction

Le sol comme facteur écologique de la vie végétale. Propriétés des sols et leur rôle dans la vie des animaux, des humains et des micro-organismes. Sols et animaux terrestres. Répartition des organismes vivants.

CONFÉRENCE N°2,3

ÉCOLOGIE DES SOLS

SUJET:

Le sol est la base de la nature de la terre. On peut sans cesse s'étonner du fait que notre planète Terre est la seule planète connue qui possède un film fertile incroyable : le sol. Comment est né le sol ? Le grand encyclopédiste russe M.V. Lomonossov a répondu pour la première fois à cette question en 1763 dans son célèbre traité « Sur les couches de la Terre ». Le sol, écrit-il, n’est pas une matière primordiale, mais il est issu « de la décomposition des corps animaux et végétaux au cours du temps ». V.V. Dokuchaev (1846-1903), dans ses travaux classiques sur les sols en Russie, fut le premier à considérer le sol comme un milieu dynamique plutôt qu'un milieu inerte. Il a prouvé que le sol n'est pas un organisme mort, mais un organisme vivant, habité par de nombreux organismes et de composition complexe ; Il a identifié cinq principaux facteurs de formation du sol, à savoir le climat, la roche mère (base géologique), la topographie (relief), les organismes vivants et le temps.

Le sol est une formation naturelle particulière qui possède un certain nombre de propriétés inhérentes à la nature vivante et inanimée ; constitué d'horizons génétiquement apparentés (formant un profil de sol) résultant de transformations des couches superficielles de la lithosphère sous l'influence conjuguée de l'eau, de l'air et des organismes ; caractérisé par la fertilité.

Des processus chimiques, physiques, physico-chimiques et biologiques très complexes se produisent dans la couche superficielle des roches avant leur transformation en sol. N.A. Kachinsky dans son livre « Soil, Its Properties and Life » (1975) donne la définition suivante du sol : « Le sol doit être compris comme toutes les couches superficielles de roches, transformées et modifiées par l'influence conjointe du climat (lumière, chaleur, air , eau), les organismes végétaux et animaux, ainsi que dans les zones cultivées et l'activité humaine, capables de produire des cultures. La roche minérale sur laquelle le sol s’est formé et qui, pour ainsi dire, a donné naissance au sol, est appelée roche mère.

Selon G. Dobrovolsky (1979), « le sol devrait être appelé la couche superficielle globe, possédant une fertilité, caractérisée par une composition organo-minérale et un type de structure à profil particulier et unique. Le sol est né et se développe sous l’influence combinée de l’eau, de l’air, de l’énergie solaire, des organismes végétaux et animaux sur les roches. Les propriétés du sol reflètent les caractéristiques locales conditions naturelles" Ainsi, les propriétés du sol dans leur ensemble créent un certain régime écologique dont les principaux indicateurs sont les facteurs hydrothermaux et l'aération.

La composition du sol comprend quatre composants structurels importants : la base minérale (généralement 50 à 60 % de la composition totale du sol), la matière organique (jusqu'à 10 %), l'air (15 à 25 %) et l'eau (25 à 35 %). .

Base minérale (squelette minéral) du sol est le composant inorganique formé à partir de la roche mère à la suite de son altération. Les fragments minéraux qui forment le squelette du sol sont variés : des rochers et pierres aux grains de sable et aux minuscules particules d'argile. Le matériel squelettique est généralement divisé au hasard en terre fine (particules de moins de 2 mm) et fragments plus gros. Les particules de moins de 1 micron de diamètre sont appelées colloïdales. Les propriétés mécaniques et chimiques du sol sont principalement déterminées par les substances appartenant aux sols fins.

Structure du sol déterminé par la teneur relative en sable et en argile.

Un sol idéal doit contenir des quantités à peu près égales d’argile et de sable, avec des particules entre les deux. Dans ce cas, une structure poreuse et granuleuse se forme et le sol est appelé limon. . Ils présentent les avantages des deux types de sols extrêmes et aucun de leurs inconvénients. Les sols à texture moyenne et fine (argiles, limons, limons) sont généralement plus adaptés à la croissance des plantes en raison de leur teneur suffisante en nutriments et de leur capacité à retenir l'eau.

Dans le sol, en règle générale, on distingue trois horizons principaux, différant par leurs caractéristiques morphologiques et propriétés chimiques:

1. Horizon supérieur d’accumulation d’humus (A), dans lequel la matière organique s'accumule et se transforme et dont une partie des composés est entraînée par les eaux de lavage.

2. Horizon de lavage ou illuvial (B), où les substances lavées d'en haut se déposent et se transforment.

3. Race mère ou horizon (C), dont la matière est transformée en terre. Au sein de chaque horizon, on distingue des couches plus subdivisées, qui diffèrent également considérablement par leurs propriétés.

Le sol est l’environnement et la principale condition du développement des plantes. Les plantes s’enracinent dans le sol et en tirent tout ce dont elles ont besoin pour vivre. nutriments et de l'eau. Le concept de sol désigne la couche supérieure de la croûte terrestre solide, adaptée à la transformation et à la culture des plantes, qui à son tour est constituée de couches d’humidité et d’humus assez fines.

La couche humide est de couleur foncée, a une légère épaisseur de plusieurs centimètres, contient le plus grand nombre organismes du sol, il y a une activité biologique vigoureuse.

La couche d'humus est plus épaisse ; si son épaisseur atteint 30 cm, on peut parler d'un sol très fertile ; il abrite de nombreux organismes vivants qui transforment les résidus végétaux et organiques en composants minéraux, à la suite desquels ils sont dissous par les eaux souterraines et absorbés par les racines des plantes. Ci-dessous se trouvent la couche minérale et les roches mères.

Introduction

Sur notre planète, on peut distinguer plusieurs grands milieux de vie, qui diffèrent grandement en termes de conditions de vie : eau, sol-air, sol. Les habitats sont également les organismes eux-mêmes, dans lesquels vivent d'autres organismes.

Le premier milieu de vie était l’eau. C'est là que la vie est née. Au fur et à mesure que le développement historique progressait, de nombreux organismes ont commencé à peupler l’environnement terre-air. En conséquence, des plantes et des animaux terrestres sont apparus et ont évolué, s'adaptant aux nouvelles conditions de vie.

Dans le processus d'activité vitale des organismes et l'action de facteurs nature inanimée(température, eau, vent, etc.) sur terre, les couches superficielles de la lithosphère se sont progressivement transformées en sol, en une sorte, selon les mots de V.I. Vernadsky, de « corps bio-inerte de la planète », surgissant comme un résultat activités conjointes les organismes vivants et les facteurs environnementaux.

Les organismes aquatiques et terrestres ont commencé à peupler le sol, créant un complexe spécifique de ses habitants.

Le sol comme milieu de vie

Le sol est fertile et constitue le substrat ou l’habitat le plus favorable pour la grande majorité des êtres vivants – micro-organismes, animaux et plantes. Il est également significatif qu'en termes de biomasse, le sol (la terre de la Terre) soit près de 700 fois plus grand que l'océan, bien que la terre représente moins d'un tiers de la surface de la Terre. Le sol est la couche superficielle du sol, constituée d'un mélange minéraux, obtenus à partir de la décomposition des roches, et des substances organiques résultant de la décomposition de restes végétaux et animaux par des micro-organismes. Les couches superficielles du sol sont habitées par divers organismes qui détruisent les restes d'organismes morts (champignons, bactéries, vers, petits arthropodes, etc.). L'activité active de ces organismes contribue à la formation d'une couche de sol fertile propice à l'existence de nombreux êtres vivants. Le sol peut être considéré comme un milieu de transition, entre le milieu sol-air et le milieu aquatique, pour l’existence des organismes vivants. Le sol est un système complexe comprenant une phase solide (particules minérales), une phase liquide (humidité du sol) et une phase gazeuse. La relation entre ces trois phases détermine les caractéristiques du sol en tant que milieu de vie.

Caractéristiques du sol comme habitat

Le sol est une fine couche superficielle meuble en contact avec l’air. Malgré son épaisseur insignifiante, cette coquille de la Terre joue rôle vital dans la propagation de la vie. Le sol n’est pas simplement un corps solide, comme la plupart des roches de la lithosphère, mais un système complexe à trois phases dans lequel les particules solides sont entourées d’air et d’eau. Il est imprégné de cavités remplies d'un mélange de gaz et de solutions aqueuses, et c'est pourquoi des conditions extrêmement diverses s'y développent, favorables à la vie de nombreux micro- et macro-organismes.

Dans le sol, les fluctuations de température sont lissées par rapport à la couche d'air superficielle, et la présence d'eaux souterraines et la pénétration des précipitations créent des réserves d'humidité et assurent un régime d'humidité intermédiaire entre les milieux aquatique et terrestre. Le sol concentre des réserves de substances organiques et minérales fournies par la végétation mourante et les cadavres d'animaux. Tout cela détermine la plus grande saturation du sol en vie. L’hétérogénéité des conditions du sol est plus prononcée dans le sens vertical.

Avec la profondeur, un certain nombre des plus importants facteurs environnementaux affectant la vie des habitants du sol. Cela concerne tout d’abord la structure du sol. Il contient trois horizons principaux, différant par leurs propriétés morphologiques et chimiques : 1) l'horizon supérieur d'accumulation d'humus A, dans lequel la matière organique s'accumule et se transforme et dont une partie des composés est entraînée par les eaux de lavage ; 2) l'horizon de lavage, ou illuvial B, où les substances emportées par le haut se déposent et se transforment, et 3) la roche mère, ou horizon C, dont la matière est transformée en sol.

L'humidité du sol est présente dans divers états : 1) liée (hygroscopique et film) fermement retenue par la surface des particules du sol ; 2) le capillaire occupe de petits pores et peut se déplacer le long d'eux dans différentes directions ; 3) la gravitation remplit des vides plus grands et s'infiltre lentement sous l'influence de la gravité ; 4) les vapeurs sont contenues dans l'air du sol.

Fluctuations de la température de coupe uniquement à la surface du sol. Ici, ils peuvent être encore plus forts que dans la couche d’air superficielle. Cependant, avec chaque centimètre plus profond, quotidien et saisonnier changements de température Ils deviennent de plus en plus petits et à une profondeur de 1 à 1,5 m, ils ne sont pratiquement plus traçables.

La composition chimique du sol reflète la composition élémentaire de toutes les géosphères qui participent à la formation du sol. Par conséquent, la composition de tout sol comprend les éléments communs ou présents à la fois dans la lithosphère et dans l'hydrosphère, l'atmosphère et la biosphère.

La composition des sols comprend presque tous les éléments du tableau périodique de Mendeleev. Cependant, la grande majorité d’entre eux se trouvent dans les sols en très petites quantités, si bien qu’en pratique nous n’avons affaire qu’à 15 éléments. Ceux-ci comprennent tout d'abord les quatre éléments de l'organogène, à savoir C, N, O et H, comme ceux inclus dans les substances organiques, puis les non-métaux S, P, Si et C1, et les métaux Na, K, Ca, Mg, AI, Fe et Mn.

Les 15 éléments répertoriés constituent la base composition chimique La lithosphère dans son ensemble, en même temps, est incluse dans la partie cendre des résidus végétaux et animaux, qui, à leur tour, sont formés par des éléments dispersés dans la masse du sol. La teneur quantitative de ces éléments dans le sol est différente : O et Si doivent être placés en premier, A1 et Fe en deuxième, Ca et Mg en troisième, puis K et tout le reste.

Propriétés spécifiques : construction dense (partie solide ou squelette). Facteurs limitants : manque de chaleur, ainsi que manque ou excès d'humidité.