Kuvaile maaperän elinympäristöä. Maaperän elinympäristö (luento). Kysymyksiä ja tehtäviä itsehillintään

Perinnöllisyys ja ympäristön vaikutus Mikä on synnynnäisen ja hankitun suhde psyykessä ja käyttäytymisessä, ei ole vain biologiakysymys. Tämä on ikuinen kysymys, koska vastauksen siihen määrää ihmisen maailmankuva. (Juuri - maailmankuva, ei maailmankatsomus.

Lähetä hyvä työsi tietokanta on yksinkertainen. Käytä alla olevaa lomaketta

Opiskelijat, jatko-opiskelijat, nuoret tutkijat, jotka käyttävät tietopohjaa opinnoissaan ja työssään, ovat sinulle erittäin kiitollisia.

Isännöi osoitteessa http://www.allbest.ru/

S.Sh. Nro 9 King Siemen

maaperän elinympäristö

Johdanto

1. Maaperä elinympäristönä

2. Elävät organismit maaperässä

3. Maaperän merkitys

4. Maaperän rakenne

5. Maaperän orgaaninen osa

Johtopäätös

Johdanto

Tällä hetkellä ongelma ihmisyhteiskunnan ja luonnon vuorovaikutuksesta on tullut erityisen akuutiksi.

On kiistatonta, että ratkaisu ihmiselämän laadun säilyttämisen ongelmaan on mahdotonta ajatella ilman tiettyä ymmärrystä nykyaikaisista ympäristöongelmista: elävien, perinnöllisten aineiden (kasviston ja eläimistön geenipooli) kehityksen säilyttäminen, luonnonympäristöjen (ilmakehä, hydrosfääri, maaperä, metsät jne.) puhtaus ja tuottavuus, luonnollisiin ekosysteemeihin kohdistuvan ihmisen aiheuttaman paineen ekologinen säätely niiden puskurikapasiteetin puitteissa, otsonikerroksen säilyminen, trofiset ketjut luonnossa, aineiden biokierto , ja muut.

Maan maapeite on maapallon biosfäärin tärkein osa. Se on maaperän kuori, joka määrää monia biosfäärissä tapahtuvia prosesseja.

Maaperän tärkein merkitys on orgaanisen aineen, erilaisten kemiallisten alkuaineiden ja energian kertyminen. Maapeite toimii erilaisten epäpuhtauksien biologisena absorboijana, tuhoajana ja neutraloijana. Jos tämä biosfäärin linkki tuhoutuu, biosfäärin olemassa oleva toiminta häiriintyy peruuttamattomasti. Siksi on erittäin tärkeää tutkia maaperän globaalia biokemiallista merkitystä, sen nykytilaa ja muutoksia ihmisen toiminnan vaikutuksesta.

1. Maaperä elinympäristönä

Tärkeä vaihe biosfäärin kehityksessä oli sellaisen osan kuin maapeite ilmaantuminen. Kun muodostuu riittävän kehittynyt maapeite, biosfääristä tulee kiinteä kokonaisuus, jonka kaikki osat ovat tiiviisti yhteydessä toisiinsa ja riippuvaisia ​​toisistaan.

Maaperän tärkeimmät rakenneosat ovat: mineraalipohja, orgaaninen aines, ilma ja vesi. Mineraalipohja (luuranko) (50-60 % maaperästä) on epäorgaaninen aine, joka muodostuu alla olevan vuorikiven (emo-, maaperän muodostavan) kiven sään vaikutuksesta. Maaperän läpäisevyys ja huokoisuus, jotka varmistavat sekä veden että ilman kierron, riippuvat saven ja hiekan suhteesta maaperässä.

Orgaaninen aines - jopa 10 % maaperästä muodostuu kuolleesta biomassasta, jonka mikro-organismit, sienet ja muut saprofagit murskaavat ja prosessoivat maaperän humukseksi. Orgaanisen aineen hajoamisen seurauksena muodostuneet orgaaniset aineet imeytyvät jälleen kasveihin ja ovat mukana biologisessa kierrossa.

2. Elävät organismit maaperässä

Luonnossa ei käytännössä ole tilanteita, joissa yksittäinen maaperä, jonka ominaisuudet ovat avaruudessa muuttumattomia, ulottuu useiden kilometrien päähän. Samaan aikaan maaperän erot johtuvat eroista maanmuodostustekijöissä.

Maaperän säännöllistä alueellista jakautumista pienillä alueilla kutsutaan maaperän peiterakenteeksi (SCC). SPP:n alkuyksikkö on maaperäalue (EPA) - maaperän muodostus, jonka sisällä ei ole maaperän maantieteellisiä rajoja. Avaruudessa vuorottelevat ja jossain määrin geneettisesti sukua olevat ESA:t muodostavat maaperäyhdistelmiä.

Edafonin ympäristöön kytkeytymisasteen mukaan erotetaan kolme ryhmää:

Geobiontit ovat pysyviä maaperän asukkaita (kastematot (Lymbricidae), monet primaariset siivettömät hyönteiset (Apterigota)), nisäkkäistä, myyräistä, myyrärotista.

Geofiilit ovat eläimiä, joiden kehityssyklistä osa tapahtuu eri ympäristössä ja osa maaperässä. Näitä ovat suurin osa lentävistä hyönteisistä (heinäsirkat, kovakuoriaiset, tuhatjalkaiset hyttyset, karhut, monet perhoset). Jotkut käyvät läpi toukkavaiheen maaperässä, kun taas toiset käyvät läpi pupuvaiheen.

Geoxens ovat eläimiä, jotka vierailevat satunnaisesti maaperässä suojana tai suojana. Näitä ovat kaikki koloissa elävät nisäkkäät, monet hyönteiset (torakat (Blattodea), hemipteraanit (Hemiptera), jotkut kovakuoriaislajit.

Erityinen ryhmä ovat psammofyytit ja psammofiilit (marmorikuoriaiset, muurahaisleijonat); sopeutunut aavikoiden irtonaiseen hiekkaan. Sopeutumiset elämään liikkuvassa, kuivassa ympäristössä kasveissa (saksauli, hiekkaakasia, hiekkanata jne.): satunnaiset juuret, uinuvat silmut juurissa. Ensimmäiset alkavat kasvaa hiekalla nukahtaessaan, jälkimmäiset hiekkaa puhaltaessa. Nopea kasvu ja lehtien väheneminen säästävät ne hiekalta. Hedelmille on ominaista haihtuvuus, joustavuus. Juurien hiekkapeitteet, kuoren korkkiutuminen ja vahvasti kehittyneet juuret suojaavat kuivilta. Eläinten sopeutuminen elämään liikkuvassa, kuivassa ympäristössä (mainittu yllä, jossa lämpö- ja kosteusolosuhteet huomioidaan): ne louhivat hiekkaa - ne työntävät niitä erilleen ruumiillaan. Kaivavissa eläimissä tassut-sukset - kasvaimilla, karvalla. Maaperä on väliaine veden (lämpötilaolosuhteet, alhainen happipitoisuus, kyllästyminen vesihöyryllä, veden ja suolojen läsnäolo siinä) ja ilman (ilmaontelot, äkilliset kosteuden ja lämpötilan muutokset ylemmissä kerroksissa) välissä. Monille niveljalkaisille maaperä oli väliaine, jonka kautta ne kykenivät siirtymään vedestä maaelämään. Tärkeimmät maaperän ominaisuuksien indikaattorit, jotka kuvastavat sen kykyä olla elävien organismien elinympäristö, ovat hydroterminen järjestelmä ja ilmastus. Tai kosteus, lämpötila ja maaperän rakenne. Kaikki kolme indikaattoria liittyvät läheisesti toisiinsa. Kosteuden lisääntyessä lämmönjohtavuus kasvaa ja maaperän ilmastus huononee. Mitä korkeampi lämpötila, sitä enemmän haihtumista tapahtuu. Maaperän fysikaalisen ja fysiologisen kuivuuden käsitteet liittyvät suoraan näihin indikaattoreihin.

Fyysinen kuivuus on yleinen ilmakehän kuivuuden aikana, koska veden saanti vähenee jyrkästi pitkän sademäärän vuoksi.

Primoryessa tällaiset jaksot ovat tyypillisiä myöhään keväälle ja ovat erityisen voimakkaita eteläisten näkymien rinteillä. Lisäksi samassa sijainnissa kohokuviossa ja muissa vastaavissa kasvuolosuhteissa, mitä paremmin kasvipeite kehittyy, sitä nopeammin fyysinen kuivuus tulee.

Fysiologinen kuivuus on monimutkaisempi ilmiö, se johtuu epäsuotuisista ympäristöolosuhteista. Se koostuu veden fysiologisesta saavuttamattomuudesta riittävällä ja jopa liiallisella määrällä sitä maaperässä. Yleensä vesi muuttuu fysiologisesti mahdottomaksi matalissa lämpötiloissa, maaperän korkeassa suolapitoisuudessa tai happamuudessa, myrkyllisten aineiden läsnäolossa ja hapen puutteessa. Samaan aikaan vesiliukoiset ravinteet, kuten fosfori, rikki, kalsium, kalium jne., jäävät saavuttamattomiksi.

Maaperän kylmyyden ja sen aiheuttaman vesittömyyden ja korkean happamuuden vuoksi suuret vesi- ja mineraalisuolavarat ovat monissa tundran ja pohjoisen taigan metsien ekosysteemeissä fysiologisesti ulottumattomissa omajuurisille kasveille. Tämä selittää korkeampien kasvien voimakkaan tukahdutuksen niissä sekä jäkäläjen ja sammaleiden, erityisesti sfagnumien, laajan levinneisyyden.

Yksi tärkeimmistä sopeutumisesta edasfäärin ankariin olosuhteisiin on mykorritsaravitsemus. Lähes kaikki puut liittyvät mykoritsasieniin. Jokaisella puutyypillä on oma mykorritsaa muodostava sienityyppi. Mykorritsan vuoksi juurijärjestelmän aktiivinen pinta kasvaa ja korkeampien kasvien juurien sienen eritteet imeytyvät helposti. Kuten V.V. Dokuchaev "... Maaperävyöhykkeet ovat myös luonnollisia historiallisia vyöhykkeitä: täällä on ilmeinen läheisin yhteys ilmaston, maaperän, eläin- ja kasviorganismien välillä ...". Tämä näkyy selvästi esimerkiksi Kaukoidän pohjois- ja eteläosien metsäalueiden maapeitteestä.

Kaukoidän maaperän ominainen piirre, joka muodostuu monsuunien, ts. erittäin kostea ilmasto, on voimakasta elementtien huuhtoutumista eluviaalista horisontista. Mutta alueen pohjoisilla ja eteläisillä alueilla tämä prosessi ei ole sama elinympäristöjen erilaisen lämmönsaannin vuoksi. Maaperän muodostuminen Kaukopohjossa tapahtuu lyhyen kasvukauden (enintään 120 päivää) ja laajalle levinneen ikiroudan olosuhteissa. Lämmönpuutteeseen liittyy usein maaperän kastumista, maaperää muodostavien kivien vähäistä sään kemiallista aktiivisuutta ja orgaanisen aineksen hidasta hajoamista. Maaperän mikro-organismien elintärkeä toiminta vaimenee voimakkaasti ja ravinteiden imeytyminen kasvien juuriin estyy. Tästä johtuen pohjoisille kenoosille on ominaista alhainen tuottavuus - puuvarat päätyyppisissä lehtikuusimetsissä eivät ylitä 150 m 2 /ha. Samanaikaisesti kuolleen orgaanisen aineen kerääntyminen ylittää sen hajoamisen, minkä seurauksena muodostuu paksuja turve- ja humushorisontteja ja humuspitoisuus on korkea profiilissa. Näin ollen pohjoisissa lehtikuusimetsissä karikkeen paksuus on n. 10-12 cm, ja maaperän erilaistumattoman massan varat ovat jopa 53 % metsikön kokonaisbiomassavarannosta. Samanaikaisesti elementtejä viedään profiilista, ja kun ikirouta on lähellä, ne kerääntyvät illuviaaliseen horisonttiin. Maanmuodostuksessa, kuten kaikilla pohjoisen pallonpuoliskon kylmillä alueilla, johtava prosessi on podzolin muodostuminen. Vyöhykemaaperä Okhotskinmeren pohjoisrannikolla on Al-Fe-humuspodzoleja ja manneralueilla - podburseja. Turvemaat, joiden profiilissa on ikiroutaa, ovat yleisiä kaikilla Koillis-alueilla. Vyöhykemaille on ominaista horisonttien terävä erottelu värin mukaan.

3. Maaperän merkitys

Maapeite on tärkein luonnonmuodostelma. Sen roolin yhteiskunnan elämässä määrää se, että maaperä on tärkein ravinnonlähde, joka tarjoaa 95-97 % maailman väestön ravintovaroista. Maailman pinta-ala on 129 miljoonaa km 2 eli 86,5 % maa-alasta. Peltomaa ja monivuotiset viljelmät osana maatalousmaata ovat noin 15 miljoonaa km 2 (10 % maasta), heinäpellot ja laitumet - 37,4 miljoonaa km 2 (25 % maasta). Eri tutkijat arvioivat maiden yleisen peltokelpoisuuden eri tavoin: 25 - 32 miljoonaa km 2.

Maaperän käsite itsenäisenä luonnonkappaleena, jolla on erityisiä ominaisuuksia, ilmestyi vasta 1800-luvun lopulla, kiitos V.V. Dokuchaev, modernin maaperätieteen perustaja. Hän loi opin luonnon vyöhykkeistä, maaperävyöhykkeistä, maanmuodostustekijöistä.

4. Maaperän rakenne

Maaperä on erityinen luonnonmuodostelma, jolla on useita elolliseen ja elottomaan luontoon liittyviä ominaisuuksia. Maaperä on ympäristö, jossa useimmat biosfäärin elementit ovat vuorovaikutuksessa: vesi, ilma, elävät organismit. Maaperä voidaan määritellä sään, uudelleenjärjestelyn ja maankuoren ylempien kerrosten muodostumisen tuotteeksi elävien organismien, ilmakehän ja aineenvaihduntaprosessien vaikutuksesta. Maaperä koostuu useista horisonteista (kerroksista, joilla on samat ominaisuudet), jotka johtuvat lähtökivien, ilmaston, kasvi- ja eläinorganismien (erityisesti bakteerien) ja maaston monimutkaisesta vuorovaikutuksesta. Kaikille maaperille on ominaista orgaanisen aineksen ja elävien organismien pitoisuuden väheneminen maaperän ylemmiltä horisonteilta alemmille tasoille.

Al-horisontti on tumma, sisältää humusta, on rikastettu mineraaleilla ja sillä on suurin merkitys biogeenisille prosesseille.

Horizon A 2 - eluviaalinen kerros, yleensä tuhkanvärinen, vaaleanharmaa tai kellertävän harmaa.

Horisontti B on eluviaalinen kerros, yleensä tiheä, ruskea tai ruskea väriltään, joka on rikastettu kolloidisilla dispergoituneilla mineraaleilla.

Horisontti C - maaperän muodostusprosessien muuttama peruskivi.

Horisontti B on kantakivi.

Pintahorisontti muodostuu humuksen perustan muodostavista kasvillisuuden tähteistä, joiden yli- tai puute määrää maaperän hedelmällisyyden.

Humus on hajoamista vastustuskykyisin orgaaninen aine, joten se säilyy, kun päähajoamisprosessi on jo päättynyt. Vähitellen myös humus mineralisoituu epäorgaaniseksi aineeksi. Humuksen sekoittaminen maaperään antaa sille rakennetta. Humuksella rikastettua kerrosta kutsutaan peltoiseksi ja alla olevaa kerrosta subarableksi. Humuksen päätoiminnot pelkistyvät monimutkaisiin aineenvaihduntaprosesseihin, joihin ei liity ainoastaan ​​typpeä, happea, hiiltä ja vettä, vaan myös erilaisia ​​maaperässä olevia mineraalisuoloja. Humushorisontin alla on maaperän huuhtoutunutta osaa vastaava pohjamaakerros ja kantakiviä vastaava horisontti.

Maaperä koostuu kolmesta faasista: kiinteästä, nestemäisestä ja kaasumaisesta. Kiinteää faasia hallitsevat mineraalimuodostelmat ja erilaiset orgaaniset aineet, mukaan lukien humus tai humus, sekä orgaanista, mineraalista tai organomineraalista alkuperää olevat maaperän kolloidit. Maaperän nestefaasi eli maaliuos on vettä, johon on liuennut orgaanisia ja mineraaliyhdisteitä sekä kaasuja. Maaperän kaasufaasi on "maailmaa", joka sisältää kaasuja, jotka täyttävät vedettömät huokoset.

Tärkeä maaperän fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien muutosta edistävä ainesosa on sen biomassa, joka sisältää mikro-organismien (bakteerit, levät, sienet, yksisoluiset organismit) lisäksi myös madot ja niveljalkaiset.

Maaperän muodostumista on tapahtunut maapallolla elämän alusta lähtien ja se riippuu monista tekijöistä:

Substraatti, jolle maaperä muodostuu. Maaperän fysikaaliset ominaisuudet (huokoisuus, vedenpidätyskyky, murenevuus jne.) riippuvat lähtökivien luonteesta. Ne määrittävät vesi- ja lämpötilanteen, aineiden sekoittumisen voimakkuuden, mineralogisen ja kemiallisen koostumuksen, alkuravinnepitoisuuden ja maaperän tyypin.

Kasvillisuus - vihreät kasvit (tärkeimmät orgaanisten aineiden luojat). Ne imevät ilmakehästä hiilidioksidia, maaperästä vettä ja mineraaleja valoenergiaa käyttämällä luovat eläinten ruokinnassa soveltuvia orgaanisia yhdisteitä.

Eläinten, bakteerien, fysikaalisten ja kemiallisten vaikutusten avulla orgaaninen aines hajoaa muuttuen maaperän humukseksi. Tuhka-aineet täyttävät maaperän mineraaliosan. Hajoamaton kasvimateriaali luo suotuisat olosuhteet maaperän eläimistön ja mikro-organismien toiminnalle (jatkuva kaasunvaihto, lämpöolosuhteet, kosteus).

Eläinorganismit, jotka suorittavat orgaanisen aineen muuntamisen maaperään. Kuolleella orgaanisella aineella ruokkivat saprofagit (kastemato jne.) vaikuttavat humuspitoisuuteen, tämän horisontin paksuuteen ja maaperän rakenteeseen. Maan eläinmaailmasta maaperän muodostumiseen vaikuttavat voimakkaimmin kaikentyyppiset jyrsijät ja kasvinsyöjät.

Mikro-organismit (bakteerit, yksisoluiset levät, virukset), jotka hajottavat monimutkaisia ​​orgaanisia ja mineraaliaineita yksinkertaisemmiksi, joita mikro-organismit itse ja korkeammat kasvit voivat myöhemmin käyttää.

Jotkut mikro-organismiryhmät osallistuvat hiilihydraattien ja rasvojen, toiset - typpiyhdisteiden muuntamiseen. Molekyylistä typpeä ilmasta absorboivia bakteereja kutsutaan typpeä sitoviksi bakteereiksi. Toimintansa ansiosta muut elävät organismit voivat käyttää (nitraattien muodossa) ilmakehän typpeä. Maaperän mikro-organismit osallistuvat korkeampien kasvien, eläinten ja mikro-organismien myrkyllisten aineenvaihduntatuotteiden tuhoamiseen kasveille ja maaperäeläimille välttämättömien vitamiinien synteesiin.

Ilmasto, joka vaikuttaa maaperän lämpö- ja vesiolosuhteisiin ja siten maaperän biologisiin ja fysikaalis-kemiallisiin prosesseihin.

Reliefi, joka jakaa lämmön ja kosteuden uudelleen maan pinnalle.

Ihmisen taloudellisesta toiminnasta on tällä hetkellä tulossa hallitseva tekijä maaperän tuhoamisessa, niiden hedelmällisyyden vähenemisessä ja lisääntymisessä. Ihmisen vaikutuksen alaisena maaperän muodostumisen parametrit ja tekijät muuttuvat - syntyy kohokuvioita, mikroilmastoa, altaita, suoritetaan melioraatiota.

Maaperän tärkein ominaisuus on hedelmällisyys. Se liittyy maaperän laatuun.

Maaperän tuhoutuessa ja niiden hedelmällisyyden vähenemisessä erotetaan seuraavat prosessit:

Maan kuivuminen on monimutkainen prosessi, jolla vähennetään laajojen alueiden kosteutta ja siitä johtuvaa ekologisten järjestelmien biologisen tuottavuuden alenemista. Alkuperäisen maatalouden, laitumien järjettömän käytön ja teknologian summittaisen käytön vaikutuksesta maaperä muuttuu autiomaaksi.

Maaperän eroosio, maaperän tuhoutuminen tuulen, veden, koneiden ja kastelun vaikutuksesta. Vaarallisin on vesieroosio - maaperän huuhtelu sulamis-, sade- ja myrskyvesien vaikutuksesta. Vesieroosiota havaitaan jo 1-2 ° jyrkkyydellä. Vesieroosio edistää metsien tuhoamista, kyntöä rinteessä. maaperän elinympäristön humusmikro-organismi

Tuulieroosiolle on ominaista pienimpien osien poistaminen tuulen vaikutuksesta. Tuulieroosio edistää kasvillisuuden tuhoamista alueilla, joilla on riittämätön kosteus, voimakkaat tuulet ja jatkuva laiduntaminen.

Tekninen eroosio liittyy maaperän tuhoutumiseen kuljetusten, maansiirtokoneiden ja -laitteiden vaikutuksesta.

Kastelueroosio kehittyy kastelusääntöjen rikkomisen seurauksena kasteluviljelyssä. Maaperän suolaantuminen liittyy pääasiassa näihin häiriöihin. Tällä hetkellä vähintään 50 % kastellun maan pinta-alasta on suolaista, ja miljoonia aikaisemmin hedelmällisiä maita on menetetty. Erityinen paikka maaperän joukossa on peltomaalla, ts. maat, jotka tarjoavat ihmisravintoa. Tiedemiesten ja asiantuntijoiden johtopäätöksen mukaan vähintään 0,1 ha maata tulisi viljellä yhden ihmisen ruokkimiseksi. Maapallon asukkaiden määrän kasvu liittyy suoraan pellon pinta-alaan, joka vähenee tasaisesti. Joten Venäjän federaatiossa viimeisten 27 vuoden aikana maatalousmaan pinta-ala on vähentynyt 12,9 miljoonalla hehtaarilla, josta pelto - 2,3 miljoonalla hehtaarilla, heinäpellot - 10,6 miljoonalla hehtaarilla. Syynä tähän ovat maaperän loukkaaminen ja huonontuminen, maan jakaminen kaupunkien, kuntien ja teollisuusyritysten kehittämiseen.

Suurilla alueilla maaperän tuottavuus laskee humuspitoisuuden alenemisen vuoksi, jonka varannot ovat Venäjän federaatiossa vähentyneet 25-30 % viimeisen 20 vuoden aikana ja vuotuinen hävikki on 81,4 miljoonaa tonnia. Nykyään maapallo pystyy ruokkimaan 15 miljardia ihmistä. Huolellisesta ja asiantuntevasta maankäsittelystä on nykyään tullut kiireellisin ongelma.

Sanomasta seuraa, että maaperä sisältää mineraalihiukkasia, roskaa ja monia eläviä organismeja, ts. Maaperä on monimutkainen ekosysteemi, joka tukee kasvien kasvua. Maaperä on hitaasti uusiutuva luonnonvara.

Maanmuodostusprosessit etenevät hyvin hitaasti, 0,5-2 cm 100 vuodessa. Maaperän paksuus on pieni: tundran 30 cm: stä läntisten chernozemien 160 cm: iin. Yksi maaperän ominaisuuksista - luonnollinen hedelmällisyys - muodostuu erittäin pitkään, ja hedelmällisyyden tuhoutuminen tapahtuu vain 5-10 vuodessa. Edellä esitetystä seuraa, että maaperä on vähemmän liikkuva kuin muut biosfäärin abioottiset komponentit. Ihmisen taloudellisesta toiminnasta on tällä hetkellä tulossa hallitseva tekijä maaperän tuhoamisessa, niiden hedelmällisyyden vähenemisessä ja lisääntymisessä.

5. Maaperän orgaaninen osa

Maaperä sisältää jonkin verran orgaanista ainesta. Organogeenisissa (turve)maissa se voi olla vallitseva, mutta useimmissa kivennäismaissa sen määrä ei ylitä muutamaa prosenttia ylähorisontissa.

Maaperän orgaanisen aineen koostumus sisältää sekä kasvien että eläinten jäänteitä, jotka eivät ole menettäneet anatomisen rakenteen piirteitä, sekä yksittäisiä kemiallisia yhdisteitä, joita kutsutaan humuksiksi. Jälkimmäinen sisältää sekä tunnetun rakenteen omaavia epäspesifisiä aineita (lipidejä, hiilihydraatteja, ligniiniä, flavonoideja, pigmenttejä, vahoja, hartseja jne.), jotka muodostavat jopa 10-15 % kokonaishumuksesta, sekä muodostuneita spesifisiä humushappoja. niistä maaperään.

Humiinihapoilla ei ole erityistä kaavaa, ja ne edustavat kokonaista makromolekyyliyhdisteiden luokkaa. Neuvostoliiton ja Venäjän maaperätieteessä ne jaetaan perinteisesti humus- ja fulvohappoihin.

Humiinihappojen alkuainekoostumus (massan mukaan): 46-62 % C, 3-6 % N, 3-5 % H, 32-38 % O. Fulvohappojen koostumus: 36-44 % C, 3-4,5 % N , 3-5 % H, 45-50 % O. Molemmat yhdisteet sisältävät myös rikkiä (0,1 - 1,2 %), fosforia (sadas- ja kymmenesosia %). Humiinihappojen molekyylipainot ovat 20-80 kDa (minimi 5 kDa, maksimi 650 kDa), fulvohapoilla 4-15 kDa. Fulvohapot ovat liikkuvampia, liukoisia koko pH-alueella (humushapot saostuvat happamassa ympäristössä). Huumus- ja fulvohappojen hiilisuhde (Cha/Cfa) on tärkeä maaperän humustilan indikaattori.

Humiinihappojen molekyylissä on eristetty ydin, joka koostuu aromaattisista renkaista, mukaan lukien typpeä sisältävät heterosyklit. Renkaat on yhdistetty "silloilla" kaksoissidoksilla, jolloin muodostuu laajennettuja konjugaatioketjuja, mikä aiheuttaa aineen tumman värin. Ydintä ympäröivät perifeeriset alifaattiset ketjut, mukaan lukien hiilivety- ja polypeptidityypit. Ketjuissa on erilaisia ​​funktionaalisia ryhmiä (hydroksyyli, karbonyyli, karboksyyli, aminoryhmät jne.), mikä on syynä korkeaan imukykyyn - 180-500 mekv/100 g.

Fulvohappojen rakenteesta tiedetään paljon vähemmän. Niillä on sama funktionaalisten ryhmien koostumus, mutta suurempi absorptiokyky - jopa 670 meq/100 g.

Humiinihappojen muodostumismekanismia (humifikaatiota) ei täysin ymmärretä. Kondensaatiohypoteesin (M.M. Kononova, A.G. Trusov) mukaan nämä aineet syntetisoidaan alhaisen molekyylipainon orgaanisista yhdisteistä. L.N.:n hypoteesin mukaan. Aleksandriset humushapot muodostuvat makromolekyyliyhdisteiden (proteiinit, biopolymeerit) vuorovaikutuksesta, hapettuvat sitten vähitellen ja halkeavat. Molempien hypoteesien mukaan näihin prosesseihin osallistuvat pääasiassa mikro-organismien muodostamat entsyymit. On olemassa oletus humushappojen puhtaasti biogeenisesta alkuperästä. Monissa ominaisuuksissa ne muistuttavat sienten tummia pigmenttejä.

Johtopäätös

Maapallo on ainoa planeetoista, jolla on maaperää (edasfääri, pedosfääri) - erityinen, ylempi maakuori.

Tämä kuori muodostui historiallisesti ennakoitavissa olevana aikana - se on saman ikäinen kuin planeetan maaelämä. Ensimmäistä kertaa kysymykseen maaperän alkuperästä vastasi M.V. Lomonosov ("Maan kerroksilla"): "... maaperä tuli eläinten ja kasvien ruumiiden taipumisesta ... ajan mittaan ...".

Ja suuri venäläinen tiedemies V.V. Dokuchaev (1899) kutsui ensimmäisenä maaperää itsenäiseksi luonnonkappaleeksi ja osoitti, että maaperä on "...sama itsenäinen luonnonhistoriallinen kappale kuin mikä tahansa kasvi, mikä tahansa eläin, mikä tahansa mineraali ... se on tulos, funktio tietyn alueen ilmaston, sen kasvi- ja eläinorganismien, maan topografian ja iän kumulatiivinen, keskinäinen aktiivisuus..., lopuksi pohjamaa, eli maaperän peruskivet... Kaikki nämä maaperän muodostavat aineet, pohjimmiltaan , ovat suuruudeltaan täysin samanlaisia ​​ja osallistuvat tasavertaisesti normaalin maaperän muodostumiseen... ".

Isännöi Allbest.ru:ssa

Samanlaisia ​​asiakirjoja

esitys, lisätty 20.11.2014


Kuvaus veden rakenteesta makeissa vesistöissä ja pohjalietteen kerrostumissa. Maaperän ominaisuudet mikro-organismien elinympäristönä. Kasvilajien ja iän vaikutuksen tutkiminen juurakosfäärin mikroflooraan. Erityyppisten maaperän mikrobipopulaatioiden huomioiminen.

lukukausityö, lisätty 1.4.2012


Elinympäristön määritelmä ja sen lajien luonnehdinta. Maaperän elinympäristön ominaisuudet, valikoima esimerkkejä siinä asuvista organismeista ja eläimistä. Maaperälle elävien olentojen edut ja haitat. Eliöiden sopeutumisen erityispiirteet maaperän ympäristöön.

esitys, lisätty 11.9.2011


Elävien organismien hallitsemat elinympäristöt kehitysprosessissa. Vesiympäristö on hydrosfääri. Hydrobiontien ekologiset ryhmät. Maa-ilma elinympäristö. Maaperän ominaisuudet, maaperän organismiryhmät. Keho elinympäristönä.

tiivistelmä, lisätty 6.7.2010


Mikro-organismien osallistuminen hiilen, typen, rikkiyhdisteiden biogeokemiallisiin kiertokulkuihin, geologisiin prosesseihin. Mikro-organismien elinympäristöt maaperässä ja vedessä. Mikro-organismien biogeokemiallisen toiminnan tiedon käyttö biologian tunneilla.

lukukausityö, lisätty 2.2.2011


Maaperä elinympäristönä ja tärkeimmät edafiset tekijät, sen roolin ja merkityksen arviointi elävien organismien elämässä. Eläinten jakautuminen maaperässä, kasvien suhde siihen. Mikro-organismien, kasvien ja eläinten rooli maaperän muodostusprosesseissa.

lukukausityö, lisätty 2.4.2014


Maaperä on löysä, ohut pintakerros, joka on kosketuksissa ilman kanssa. Maaperä bioinerttinä luonnonkappaleena V.I.:n määritelmän mukaan. Vernadsky, sen kylläisyys elämällä ja erottamaton yhteys siihen. Olosuhteiden heterogeenisyys, kosteuden esiintymisen muodot maaperässä.

esitys, lisätty 5.3.2013


Veden ja maaperän fysikaaliset ominaisuudet. Valon ja kosteuden vaikutus eläviin organismeihin. Abioottisten tekijöiden perustoiminnan tasot. Valoaltistuksen keston ja voimakkuuden rooli - valojakson elävien organismien toiminnan ja niiden kehityksen säätelyssä.

esitys, lisätty 9.2.2014


Mustekalan elinympäristö ja elinympäristön sopeutumisominaisuudet. Kunnon suhteellinen luonne ja sen esiintymismekanismi, elinten kehitys saaliin vangitsemiseen, pitämiseen, tappamiseen. Elinajanodote, kehon rakenne, ravitsemus.

laboratoriotyö, lisätty 17.1.2010


Kasvien ja eläinten elinympäristö. Kasvien hedelmät ja siemenet, niiden soveltuvuus lisääntymiseen. Sopeutuminen eri olentojen liikkeisiin. Kasvien sopeuttaminen erilaisiin pölytysmenetelmiin. Eliöiden selviytyminen epäsuotuisissa olosuhteissa.

Maaperä - maankuoren löysä pintakerros, joka muuttuu sään aikana ja jossa elävät organismit. Hedelmällisenä kerroksena maaperä tarjoaa kasvien olemassaolon. Kasvit saavat vettä ja ravinteita maaperästä. Lehdet ja oksat, kuolevat, "palaavat" maaperään, missä ne hajoavat ja vapauttavat niissä olevia mineraaleja.

Maaperä koostuu kiinteistä, nestemäisistä, kaasumaisista ja elävistä osista. Kiinteä osa muodostaa 80-98 % maaperän massasta: hiekka, savi, maanmuodostusprosessin seurauksena lähtökivestä jääneet lietehiukkaset (niiden suhde kuvaa maaperän mekaanista koostumusta).

Maaperä on väliaine veden (lämpötilaolosuhteet, alhainen happipitoisuus, kyllästyminen vesihöyryllä, veden ja suolojen läsnäolo siinä) ja ilman (ilmaontelot, äkilliset kosteuden ja lämpötilan muutokset ylemmissä kerroksissa) välissä. Monille niveljalkaisille maaperä oli väliaine, jonka kautta ne kykenivät siirtymään vedestä maaelämään. Tärkeimmät maaperän ominaisuuksien indikaattorit, jotka kuvastavat sen kykyä olla elävien organismien elinympäristö, ovat kosteus, lämpötila ja maaperän rakenne. Kaikki kolme indikaattoria liittyvät läheisesti toisiinsa. Kosteuden lisääntyessä lämmönjohtavuus kasvaa ja maaperän ilmastus huononee. Mitä korkeampi lämpötila, sitä enemmän haihtumista tapahtuu. Maaperän kuivuuden käsitteet liittyvät suoraan näihin indikaattoreihin.

Maaperän elävä osa koostuu maaperän mikro-organismeista, selkärangattomien edustajista (alkueläimet, madot, nilviäiset, hyönteiset ja niiden toukat), kaivavista selkärankaisista. Ne elävät pääasiassa maan ylemmissä kerroksissa, lähellä kasvien juuria, mistä he saavat ravinnon. Jotkut maaperän eliöt voivat elää vain juurillaan. Maaperän pintakerroksissa elää monia tuhoisia organismeja - bakteereita ja sieniä, pienimmät niveljalkaiset ja madot, termiitit ja tuhatjalkaiset. Hehtaaria kohden hedelmällistä maakerrosta (15 cm paksu) on noin 5 tonnia sieniä ja bakteereja.

Keho elinympäristönä

Mikroskoopin alla hän havaitsi, että kirppussa,

Pureva kirppu elää kirpun päällä;

Siinä kirppussa on pieni kirppu,

Vihaisesti pistää hampaan kirppuun

Kirppu ... ja niin edelleen loputtomasti

Maaperä on elävien organismien toiminnan tulos. Maa-ilmaympäristössä elävät organismit johtivat maaperän syntymiseen ainutlaatuisena elinympäristönä. Maaperä on monimutkainen järjestelmä, joka sisältää kiinteän faasin (mineraalihiukkaset), nestefaasin (maaperän kosteus) ja kaasufaasin. Näiden kolmen vaiheen suhde määrää maaperän ominaisuudet elinympäristönä.

Maaperän ominaisuudet

Maaperä on löysä, ohut pintakerros, joka on kosketuksissa ilman kanssa. Huolimatta merkityksettömästä paksuudestaan ​​tällä Maan kuorella on ratkaiseva rooli elämän leviämisessä. Maaperä ei ole vain kiinteä kappale, kuten useimmat litosfäärin kivet, vaan monimutkainen kolmifaasijärjestelmä, jossa kiinteitä hiukkasia ympäröivät ilma ja vesi. Se on läpäissyt onteloita, jotka on täytetty kaasujen ja vesiliuosten seoksella, ja siksi siihen muodostuu erittäin erilaisia ​​olosuhteita, jotka ovat suotuisat monien mikro- ja makro-organismien elämälle. Maaperässä lämpötilanvaihtelut tasoittuvat ilman pintakerrokseen verrattuna, ja pohjaveden läsnäolo ja sateiden tunkeutuminen luovat kosteusvarantoja ja tarjoavat kosteustilan välissä vesi- ja maaympäristön väliin. Maaperä tiivistää kuolevan kasvillisuuden ja eläinten ruumiiden toimittamia orgaanisten ja mineraaliaineiden varantoja. Kaikki tämä määrittää maaperän korkean kyllästymisen elämällä.

Maan kasvien juuristo on keskittynyt maaperään.

Alkueläimiä on keskimäärin yli 100 miljardia solua, miljoonia rotifereja ja tardigradeja, kymmeniä miljoonia sukkulamatoja, kymmeniä ja satoja tuhansia punkkeja ja jousihäntäjä, tuhansia muita niveljalkaisia, kymmeniä tuhansia enchitreidejä, kymmeniä ja satoja lierot, nilviäiset ja muut selkärangattomat 1 m 2 maakerrosta kohti. Lisäksi 1 cm 2 maaperää sisältää kymmeniä ja satoja miljoonia bakteereja, mikroskooppisia sieniä, aktinomykeettejä ja muita mikro-organismeja. Valaistuissa pintakerroksissa elää joka grammassa satoja tuhansia fotosynteettisiä vihreitä, keltavihreitä, piileviä ja sinileviä. Elävät organismit ovat maaperälle yhtä tyypillisiä kuin sen elämättömät komponentit. Siksi V.I. Vernadsky katsoi maaperän bioinerttien luonnonkappaleiden ansioksi korostaen sen kylläisyyttä elämällä ja sen erottamatonta yhteyttä siihen.

Maaperän olosuhteiden heterogeenisuus on selkeimmin pystysuunnassa. Syvyyden myötä useat tärkeimmät ympäristötekijät, jotka vaikuttavat maaperän asukkaiden elämään, muuttuvat dramaattisesti. Ensinnäkin se viittaa maaperän rakenteeseen. Siinä erotetaan kolme päähorisonttia, jotka eroavat morfologisista ja kemiallisista ominaisuuksista: 1) ylempi humusakkumulaatiohorisontti A, jossa orgaaninen aine kerääntyy ja muuttuu ja josta osa yhdisteistä kulkeutuu alas pesuveden mukana; 2) tunkeutumishorisontti eli illuviaali B, jossa ylhäältä huuhtoutuvat aineet laskeutuvat ja muuttuvat, ja 3) peruskivi eli horisontti C, jonka materiaali muuttuu maaperäksi.

Jokaisessa horisontissa erotetaan enemmän murtokerroksia, jotka myös eroavat suuresti ominaisuuksiltaan. Esimerkiksi lauhkealla vyöhykkeellä havumetsien tai sekametsien alla horisontti MUTTA koostuu tyynystä (A 0)- kerros löysää kasvien jäännöskertymää, tummanvärinen humuskerros (A 1), jossa orgaanista alkuperää olevat hiukkaset sekoitetaan mineraalin ja podzolic-kerroksen kanssa (A 2)- väriltään tuhkanharmaa, jossa piiyhdisteet hallitsevat ja kaikki liukenevat aineet huuhtoutuvat maaprofiilin syvyyteen. Sekä näiden kerrosten rakenne että kemia ovat hyvin erilaisia, ja siksi kasvien juuret ja maaperän asukkaat, jotka liikkuvat vain muutaman sentin ylös tai alas, joutuvat erilaisiin olosuhteisiin.

Eläimille sopivien maapartikkelien välisten onteloiden koot pienenevät yleensä nopeasti syvyyden myötä. Esimerkiksi niittymailla onteloiden keskimääräinen halkaisija 0-1 cm syvyydessä on 3 mm, 1-2 cm - 2 mm ja 2-3 cm syvyydessä - vain 1 mm; syvemmät maahuokoset ovat vielä hienompia. Myös maaperän tiheys muuttuu syvyyden myötä. Löysimmät kerrokset sisältävät orgaanista ainesta. Näiden kerrosten huokoisuus määräytyy sen perusteella, että orgaaniset aineet tarttuvat yhteen mineraalipartikkeleista suuremmiksi aggregaatteiksi, joiden välisten onteloiden tilavuus kasvaa. Tihein on yleensä illuviaalinen horisontti AT, sementoitunut siihen huuhtoutuneilla kolloidisilla hiukkasilla.

Maaperässä oleva kosteus on eri muodoissa: 1) sidottu (hygroskooppinen ja kalvo) pysyy tiukasti maapartikkelien pinnalla; 2) kapillaari vie pienet huokoset ja voi liikkua niitä pitkin eri suuntiin; 3) painovoima täyttää suurempia tyhjiöitä ja tihkuu hitaasti alas painovoiman vaikutuksesta; 4) maaperän ilmassa on höyryä.

Vesipitoisuus ei ole sama eri maaperässä ja eri aikoina. Jos gravitaatiokosteutta on liikaa, maaperän tila on lähellä vesistöjen järjestelmää. Kuivassa maaperässä vain sidottu vesi jää jäljelle, ja olosuhteet lähestyvät maan olosuhteita. Kuivimmissakin maaperässä ilma on kuitenkin maaperää kosteampaa, joten maaperän asukkaat ovat paljon vähemmän alttiita kuivumiselle kuin pinnalla.

Maaperän ilman koostumus vaihtelee. Syvyyden myötä happipitoisuus laskee jyrkästi ja hiilidioksidipitoisuus kasvaa. Koska maaperässä on hajoavia orgaanisia aineita, maaperän ilma voi sisältää suuria pitoisuuksia myrkyllisiä kaasuja, kuten ammoniakkia, rikkivetyä, metaania jne. Kun maaperä on tulvinut tai kasvitähteet mätänevät voimakkaasti, täysin anaerobiset olosuhteet voivat muuttua. esiintyä paikoin.

Leikkuulämpötilan vaihtelut vain maanpinnalla. Täällä ne voivat olla jopa vahvempia kuin maanpinnan ilmakerroksessa. Kuitenkin jokaisen sentin syvyydessä päivittäiset ja vuodenaikojen lämpötilan muutokset ovat yhä vähemmän näkyviä 1-1,5 metrin syvyydessä. hydrobiontti ekologinen ilmamaa

Kaikki nämä ominaisuudet johtavat siihen, että huolimatta maaperän ympäristöolosuhteiden suuresta heterogeenisyydestä, se toimii melko vakaana ympäristönä erityisesti liikkuville organismeille. Maaperän profiilin jyrkkä lämpötila- ja kosteusgradientti mahdollistaa sen, että maaperäeläimet voivat tarjota itselleen sopivan ekologisen ympäristön pienillä liikkeillä.

Maaperä elinympäristönä. Maaperä tarjoaa biogeokemiallisen ympäristön ihmisille, eläimille ja kasveille. Se kerää ilmakehän sadetta, tiivistää kasvien ravinteita, on suodatin ja varmistaa pohjaveden puhtauden.

V.V. Tieteellisen maaperätieteen perustaja Dokuchaev osallistui merkittävästi maaperän ja maaperän muodostumisprosessien tutkimukseen, loi Venäjän maaperän luokituksen ja kuvasi Venäjän tšernozemia. Esittelijä V.V. Dokuchaev Ranskassa, ensimmäinen maaperäkokoelma oli valtava menestys. Hän, joka oli myös Venäjän maaperän kartografian kirjoittaja, antoi lopullisen määritelmän "maaperän" käsitteelle ja nimesi sen muodostavat tekijät. V.V. Dokuchaev kirjoitti sen maaperä on maankuoren ylempi kerros, jolla on hedelmällisyyttä ja joka muodostui fysikaalisten, kemiallisten ja biologisten tekijöiden vaikutuksesta.

Maaperän paksuus vaihtelee muutamasta sentistä 2,5 m. Merkittömästä paksuudestaan ​​huolimatta tällä Maan kuorella on ratkaiseva rooli erilaisten elämänmuotojen leviämisessä.

Maaperä koostuu kiinteistä hiukkasista, joita ympäröi kaasujen ja vesiliuosten seos. Maaperän mineraaliosan kemiallinen koostumus määräytyy sen alkuperän mukaan. Piiyhdisteet (Si0 2) hallitsevat hiekkamaissa, kalsiumyhdisteet (CaO) hallitsevat kalkkimaissa ja alumiiniyhdisteet (A1 2 0 3) savimaissa.

Lämpötilan vaihtelut tasoittuvat maaperään. Maaperä pitää sateen, minkä ansiosta erityinen kosteusjärjestelmä säilyy. Maaperä sisältää keskittyneitä orgaanisten ja mineraaliaineiden varantoja, joita kuolevat kasvit ja eläimet toimittavat.

Maaperän asukkaat. Täällä luodaan suotuisat olosuhteet makro- ja mikro-organismien elämälle.

Ensinnäkin maakasvien juurijärjestelmät ovat keskittyneet tänne. Toiseksi, 1 m 3 maaperän kerroksesta löytyy 100 miljardia alkueläinsolua, rotifereja, miljoonia sukkulamatoja, satoja tuhansia punkkeja, tuhansia niveljalkaisia, kymmeniä lieroja, nilviäisiä ja muita selkärangattomia; 1 cm 3 maaperää sisältää kymmeniä ja satoja miljoonia bakteereja, mikroskooppisia sieniä, aktinomykeettejä ja muita mikro-organismeja. Valaistuissa maakerroksissa elää satoja tuhansia vihreiden, keltavihreiden, piilevien ja sinilevien fotosynteettisiä soluja. Näin ollen maaperä on erittäin kyllästynyt elämään. Se jakautuu epätasaisesti pystysuunnassa, koska sillä on selvä kerrosrakenne.

Maaperäkerroksia eli horisontteja on useita, joista voidaan erottaa kolme pääkerrosta (kuva 5): humushorisontti, huuhteluhorisontti ja äiti rotu.

Riisi. 5.

Jokaisessa horisontissa erotetaan enemmän murtokerroksia, jotka vaihtelevat suuresti ilmastovyöhykkeiden ja kasvillisuuden koostumuksen mukaan.

Kosteus on tärkeä ja usein muuttuva maaperän indikaattori. Se on erittäin tärkeää maatalouden kannalta. Maaperän vesi on höyryistä ja nestemäistä. Jälkimmäinen on jaettu sidottu ja vapaa (kapillaari, gravitaatio).

Maaperä sisältää paljon ilmaa. Maaperän ilman koostumus vaihtelee. Syvyyden myötä sen happipitoisuus laskee jyrkästi ja CO 2 -pitoisuus kasvaa. Maaperän ilmassa olevien orgaanisten jäämien vuoksi voi olla suuria pitoisuuksia myrkyllisiä kaasuja, kuten ammoniakkia, rikkivetyä, metaania jne.

Maataloudessa kosteuden ja ilman läsnäolon lisäksi maaperässä on tiedettävä muita maaperän indikaattoreita: happamuus, mikro-organismien lukumäärä ja lajikoostumus (maaperän eliöstö), rakennekoostumus ja viime aikoina sellainen indikaattori kuin myrkyllisyys ( maaperän genotoksisuus, fytotoksisuus) .

Joten seuraavat komponentit ovat vuorovaikutuksessa maaperässä: 1) mineraalihiukkaset (hiekka, savi), vesi, ilma; 2) detritus - kuollut orgaaninen aines, kasvien ja eläinten elintärkeän toiminnan jäännökset; 3) monet elävät organismit.

Humus- maaperän ravinnekomponentti, joka muodostuu kasvi- ja eläinorganismien hajoamisen aikana. Kasvit imevät tarvittavat mineraalit maaperästä, mutta kasvieliöiden kuoleman jälkeen kaikki nämä alkuaineet palaavat takaisin maaperään. Siellä maaperän eliöt prosessoivat vähitellen kaikki orgaaniset jäännökset mineraalikomponenteiksi ja muuttavat ne muotoon, joka on kasvien juurien imeytymistä varten.

Näin ollen maaperässä on jatkuva aineiden kierto. Normaaleissa luonnonoloissa kaikki maaperässä tapahtuvat prosessit ovat tasapainossa.

Maaperän saastuminen ja eroosio. Mutta ihmiset rikkovat yhä useammin tätä tasapainoa, eroosiota ja maaperän saastumista tapahtuu. Eroosio on hedelmällisen kerroksen tuhoaminen ja huuhtoutuminen tuulen ja veden vaikutuksesta metsien tuhoutumisen seurauksena., toistuva kyntö noudattamatta maataloustekniikan sääntöjä jne.

Ihmisen toiminnan seurauksena maaperän saastuminen liialliset lannoitteet ja torjunta-aineet, raskasmetallit (lyijy, elohopea), erityisesti valtateiden varrella. Siksi et voi poimia marjoja, teiden lähellä kasvavia sieniä eikä lääkekasveja. Rauta- ja ei-rautametallien suurten keskusten lähellä maaperä on saastunut raudalla, kuparilla, sinkillä, mangaanilla, nikkelillä ja muilla metalleilla, niiden pitoisuudet ovat monta kertaa suurempia kuin suurin sallittu.

Radioaktiivisia alkuaineita on runsaasti ydinvoimalaitosalueiden maaperässä sekä lähellä tutkimuslaitoksia, joissa tutkitaan ja käytetään atomienergiaa. Organofosforin ja orgaanisen kloorin aiheuttama myrkyllinen saastuminen on erittäin korkea.

Yksi maailmanlaajuisista maaperän saasteista on happosade. Rikkidioksidilla (SO 2) ja typellä saastuneessa ilmakehässä muodostuu vuorovaikutuksessa hapen ja kosteuden kanssa epätavallisen korkeita rikki- ja typpihappopitoisuuksia. Maaperään putoavan happaman sateen pH on 3-4, kun taas normaalin sateen pH on 6-7. Happamat sateet ovat haitallisia kasveille. Ne happamoittavat maaperää ja häiritsevät siten siinä tapahtuvia reaktioita, mukaan lukien itsepuhdistusreaktiot.