Лекция: 15 сағ. СӨЖ: 64 сағ. Семинар: 11сағ. Барлық сағат саны: 90 сағ Қорытынды бақылау: емтихан (40 балл)

1. Табиғатта су айналымы болады. Осының ең негізгісін булану алып жатыр Булануға әсер ететін факторлар жоғарғы температура, желдің жылдамдығы тағы басқалар.Булану тек суда ғана емес топырақтада болады . Мысалы қара топырақ -өзінің жылуды көптартуына байланысты көп буланады ,егер жер асты суы[грунд сулары ] көп болса соғұрлым булану көп болады ,өсімдік дүниесі көп болса соғұрлым булану аз болады. Бірақ өсімдіктер дүниесі тамырымен жер астынан немесе топырақтан суды тартып ,өздері атмосфераға буланып отырады. Ауада яғни ауа құрамында су газ тәрізді,қатты ,сұйық түрінде кездеседі.

Бірақ өсімдіктер дүниесі тамырымен жер астынан немесе топырақтан суды тартып ,өздері атмосфераға буланып отырады.Булану нәтижесінде топырақта ,су қоймаларында ,өсімдіктер де көптеген мөлшерде су жоғалтады Барлығы сулануда ,булануда тең болуы қажет.

Атмосфера адамның шаруашылық іс-әрекеттеріне үлкен ықпал етеді,бірақ соңғы кезде адам атмосферағаықпал ете бастады,әсіресе соңғы он жылдықта.Адам ісч-әрекетінен атмосфералық диоксид көмірқышқыл газымен улануы және басқа газдармен улануы температураның көтерілуіне әсер етеді.Ормандардың жойылуы,-оттегінің азаюына әкеп соғуда,Жер бетінің—жер жырту арқылы,мұхиттың ластануы осының бәрі атмосфераға және климатқа әсер етеді.Ең ірі ластаушы ядролық соғыс болуымүмкін.Соның салдарынан атмосфераның шаң-тозаңмен ластанып,бірнеше күн ішінде,ондағанградус планетамыздың түпкір-түпкірінде төмендеп,суынып,бірнеше айға созылған суыну болып Жер бетіндегі тірі организм жойылып кетуі мүмкін.Планетамызда ,,Ядролық қыс,,болуы мүмкін.

Жер бетіндегі құрғақ ауаның құрамында 78% азот 21% оттегі,1% инертті газдардан құралады. Әрбір географиялық қабықта өз орны зор.

1.Оттегі –Жер бетіндегі бүкіл тіршіліктің тыныс алуына әсер етеді,жану процесіне әсер етеді.

2. Азот--өсімдіктердің минералдың қоректен,уіне әсер етеді.

3. Көмір қышқыл газының диоксиді-Жердің жылытушы(0,03%),яғни күн радиациясындағы сәулеленуді Жер бетінде ұстап тұрушы-парникті эдирент пайда болады. Осы газдың көбеюі Жердегі температураның жоғарлауына әсер етті. Атмосферада озонның қалыңдығы 3мм. Озон күннен түсетін ультрафиолеттік сәулесін қайта космосқа қайтарады

1. Топырақ туралы түсінік

2.Топырақтың табиғаттағы орны мен маңызы.

3.Топырақ түзілу процесі ( физикалық, механикалық, химиялық)

Топырақтану ғылымының қалыптасуы орыстың аса дарынды Табиғаттанушы ғалымы В.В.Докучаевтың (1846-1903) есімімен тығыз байланысты. В.В.Докучаевтан кейін оның еңбегін көптеген талантты шәкірттері жалғастырды. Генетикалық томырақтану XX гасырдың басында табиғаттанудың жаңа бір саласы ретінде қалыптасты. Генетикалық деген түсінік «генезис», яғни топырақтың пайда болуы, дамуы деген ұғымды білдіреді.

Қазақ халқы жерді - ана, егістікті - асыраушы деп айтады, өйткені адамзат қажетті азықты, жеңіл өнеркәсіп үшін шикізатты өсімдік және жануарлар көмегімем топырақ арқылы алады. Жер бетінде топырақ нағыз асыраушы болу үшін, оны терең білу қажет, оның құнарлылығын кемітпей, үздіксіз артрыра отырып пайдалану керек. Сондықтан бүл мәселелерді шешу жолдарын адам баласы үнемі іздестіріп келеді.

Адам баласы ең алғаш жерді егіншілікке пайдалана бастағанда, топырақ туралы түсінік болмаған, топырақ жер деген үғым ретінде қалыптасқан. Бүл жай түсінік бірнеше мыңдаған жылдар қажетке жараған, өйткені адамзаттың алдында соңғы жүзжылдықта туған проблемалар ол кезде жоқ еді. Соңғы ғасырларда ашаршылықтың кейбір аймақтарда орын алуы, жердің жетіспеуі, эрозия, қүрғақтану, топырақтардың құнарлылығының азаюы, т.б. Осы мәселелерді шешу үшін топыраққа назар аударыла басталды.

XIX ғасырдың орта кезеңінде агроном, агрогеолог, агрохимиктердің еңбектерінде топырақ туралы алғашқы түсініктер жазыла бастады. Олар топырақтың жоғары қабатының құрамындагы органикалық жэне минералдык қалдықтарға көңіл бөліп, топырақ деген жсрдің тек жыртылған, өсімдіктердің тамырлары жайылған қабаты деп есептеді. Топырақ дегеніміз не деген сұраққа бсрілген осындай анықтама, В.В.Докучаевтың ғалымға жаңа бағыт әкелген кезеңге дейін өріс алып келді.

1879 жылы Санкт-Петербургте болған табиғат зерттеушілсрі қоғамының геология және минералогия бөлімінің мәжілісіндс В.В.Докучаев баяндама жасатты, топыраққа бірнеше жаңа анықтама берді. Кейін бұл пікірлер әрі қарай дамытылып, жетілдіріле түсті.

Бұл құбылысқа табиғат күштерінің, әсіресе температуранын, судың, желдің, күн сәулесінің, көшпелі мұздардың әсері ерекше.

Тау жыныстарының үгілуінің физикалық, химиялық және биологиялық түрлері бар. Физикалық жолмен үгілуі деп - тау жыныстарының химиялық құрамы өзгермей, тек әр түрлі механикалық бөлшектерге бөлінун айтады. Фиикалық үгілулерге қатысатын негізгі күштер - температура, жел күші, тасқын сулар мен көшпелі мұздар. Физикалық үгілудің қарапайым мысалын келтірейік. Мәселен, әр түрлі температура әсерінен тау жынысында жарылған сызат пайда болды делік. Уақыт өте келе лған ауадан ылғал кіріп, қыста мұзга айналып, ісінеді де әлгі сызат үлкен жарықшаққа айналып, қатты тау жынысын әрі қарай бұзады. Таулы аймақтарда жиі-жиі жауған жаңбырдан кейін қар қабатарының көктемде бір мезгілде тез еруінен сел тасқындары болмай тұрмайды. Оның күшімен тіпті ірі-ірі тастар допша домалайды. Бір-біріне соғылған тастар жаңғақша шағылып, майда жыныстарға айналады.

Химиялық үгілу - тау жыныстары құрамындағы әр түрлі тұздардың немесе басқа қосылыстардың суда, қышқыл мен сілтіде еруінен және ауадағы оттегімен тотығуынан пайда болатын құбылыс. Мұның нэтижесінде химиялық құрамы жағынан жаңадан минералдық заттар пайда болады. Бұл заттар өздерінің суда ерігіштік қасиетіне, өзіндік салмағына қарай әр жерлерге түрліше шөгеді. Физикалық және химиялық үгілу процестері, әдетте, қосарласа жүреді. Бұлардың өту жылдамдағы табиғи ортаның климат жағдайларына тікелей байланысты. Алайда, әр аймақтың климат жағдайларына қарай оның бір түрі екіншісіне қарағанда басым болады.

Физикалық және химиялық үгілулердің нәтижесінде таулар бұзылып шыңдар мүжіледі. Құм мен балшық суға жуылып-шайылып, су күшінің кемуіне және жер бедерінің ыңғайына қарай шөгеді. Жел күшімен ауаға ұшады, шаңданады. Бұл ғасырлар бойы үздіксіз құбылысты ештеңе де тоқтата алмайды. Нөсерлетіп құйған жаңбырдан қатты соққан желден жер беті шамалы өзгеріске түседі. Ескі дәуірде тірі жәндіктер мен өсімдіктер болмаған кезде майда ұнтақталған жыныстарды желімше ұстап тұратын ештеңе болмаған, топырақ түзілмеген. Сондықтан топырақ та пайда болмады.

Физикалық үгілу болсын, химиялық үгілу болсын өзінше топырақ түзе алмайды. Топырақ түзілу құбылысы - физикалық та емес химиялық та емес. биологиялық құбылыс.

Биологиялық үгілу нәтижесінде қатты тау жыныстарыңан қопсыған, ылғал сіңіргіштік, су өткізгішпк қасиеті бар ұнтақталган жыныстар пайда болады. Әдетте, физикалық және химиялық үгілу кезінде босаған, суға ерігіш, өсімдіктерді қоректік минерал заттар ауқымды геологиялық заттар айналымына түседі де әр түрлі су ағыстарымен, өзендерге, тсңіздерге тіпті мұхиттарға қосылып, шөгінді жыныстарға айналады. Осы қопсыған, ұнтақталган жыныстарға тірі организмдер қоныстана бастаған уақыттан бастап олардың денесіне керекті заттар өсімдіктер мен микроорганизмдердің таңдамалы сіңірулерінің, нәтижесінде көлемді геологиялық айналымнап келіп түседі, яғни ауқымды геологиялық зат айналымынан кіші биологиялық зат айналымына көшеді. Органикалық заттар суда ерімейтін болғандықтан, бұл заттардың қоры жыл санап молая береді. Сонымен құрамында қоректік заттары жоқ тау жынысы тігі организмдер мекендегеннен кейін қоректік биофильді минералды және органикалық азотты заттардың қорына айналады. Басқаша айтқанда, құнарсыз тау жынысының орнына құнарлы топырақ пайда бола бастайды.

Бақылау сұрақтары:

1. 
   Топырақтың табиғаттағы орны мен маңызы
   
2. 
   Физикалық үгілу
   
3. 
   Химиялық үгілу
   
4. 
   Биологиялық үгілу
   

1.Тау жыныстарының орташа химиялық құрамы.

2.Жер бетіне жақын ауаның химиялық құрамы.

3.Топыраққа түсетін ауа ылғалдары мен жерасты ыза суларының химиялық құрамы.

4.Тірі заттардың химиялық құрамы.

5.Биологиялық сіңірудің белсенділік қатары.

1. 
   Мол элементтер, кларк көрсеткіштері –п10-п10^-2
   
2. 
   Аз элементтер, кларк көрсеткіштері –п10^-2-п10^-3
   
3. 
   Өте аз элементтер, кларк көрсеткіштері –п10^-3-п10^-5
   

Сонымен, тау жыныстарындағы негізгі элементгерді О, Sі, АІ - құрайды, олар 84,05% алады. Оларға тагы Ғе, Са, Nа, К мен Мg-ді қоссақ, сеігіз элементтердің үлесіне тау жыныстарының 98,87% тиеді. Ал енді оларға қалган 10 элементтерді қоссаа барлыгының мөлшері 99,82% құрады

Топырақтар түзілу құбылыстары нәтижесінде жалпы тау жыныстарының құрамын сақтай отырып, оған көптеген элементтердің кларктары женінде өзгерістер енгізеді.

2.Жер бетіне жақын ауаның химиялық құрамы. Топырақ түзуші тау жыныстарының құрамымен салыстырғанда топырақ бетіндегі ауаның құрамы, ондағы кездесетін аз элементтердің қатынас мөлшері өте алшақ.

Жер бетіне жақын ауаның орташа химиялық құрамы%

Келтірілген мәліметтерден азот жер қыртысында аз элементтер қатарында болса, ауа құрамында ол негізгі құраушы элемент. Ауадағы азот - топыраққа берілегін азоттың негізгі көзі. Жер бетіндегі және топырақ кеуектеріндегі көмірқышқыл газы (СО₂ +Н₂О =Н₂СО₃) ылғалмен қосылып көмір қышқылын түзеді, ал ол қышқыл жер қыртысындағы, топырақтағы басқа әр түрлі химиялық элементтер мен қосылып, түрлі реакциялар жүруі арқылы карбонатты тұздар түзеді.

Ауадан түсетін ылғал, әдетте, таза су емес, ол өзімен ауа газдарын, шаң-тозаңдарды, тұздарды, қышқылдарды ілестіре келеді. Кей кездерде ауадағы топырақ бетінен немесе теңіз беттерінен ұшқан тұздар ылғалмен еріп топырақ бетіне қайта сіңіп жатады.

Мұхит пен теңіз беттерінен желмен үшқан тұздар эдетте мұхит, теңіз жагалауларында кездеседі. Оның мәнісі: су толқындарының жағалауға соғылуынан көптеген су тамшылары пайда болады. Бұл тамшылар желдің қатты күшімен ауаға ұшады да,су тез буға айналады, ал тамшы құрамындағы тұздар желмен әрі тарапқа ұшады, кейін ауа ылғалымен топыраққа сіңеді.

Топыраққа ауадан түсетін ылғалдармен қатар оның бетіне} жақын жатқан жерасты ыза суларымың химиялық құрамдарының да тигізер әсері мол. Бірақ әлемде ондай жерлер аса көп, емес, олар өзендер, теңіздер мен мұхит жағалауларында, жерастыа ағысы нашар өзен бойларының төменгі атырауларында, суармалы егіншілік көптен өріс алған, жерасты ағыны аз жазиралы алқаптарда орын алады.

Жерасты ыза суларының топырақтың механикалық құрамдарына қарай оған әсерлері әртурлі. Топырақ құрамы жеңіл құмды, құмдақ болса, жерасты ыза суының қылтүтіктер арқылы көтерілуі 0,5-1 м-ге жетеді.

4. Тірі заттардың химиялық құрамы. Жер қыртысындағы,судағы жэне жер бетіне жақын, ауадағы элементтер тірі организмдермен (ағзалармен) сіңіріліп,қайтадан топталып, топыраққа бастапқы жагдайларына қарағанда басқа түр мен арақатынас күйінде қайтарылады.

Келтірілген мәліметгер тірі ағзалар негізінен үш элементтен (оттегі,көміртегі, сутегі) тұратынын көрсетеді, олардың қосындысы бүкіл тірі ағзалардың құрамының 98,5%-ын құрады. Азот мөлшері- 0,3%, ал бактериялар құрамында олардың мөлшері бірнеше процентке жетеді. Тірі организмдерде оларды өртегеннен кейін немесе ыдырағаннан қалатын күлде де элементтер

бар. Олардың орташа көлемі - 1,5%, алайда ол тірі ағзалардың қай алқаптарға орналасуына байланысты. Күлдік элементтердің мөлшері 5-7%, ал кейбір сор топырақта өсетін өсімдіктер құрамында - 20-25%-ға жетеді.

5.Өсімдіктер мен жануарлар химиялық элементтерді өздерінің биологиялық қажеттілігіне байланысты таңдап сіңіреді. Сондықтан күлдік пішіндегі элементтер құрамы жер қыртысындағы элементтерге қарағанда тіпті өзгеше. Тау жынысынан немесе топырақтан тірі организмдердің элементтерді биологиялық сіңіру белсенділігі Б.П.Полынов пен А.И.Перельманның енгізген сіңірудің биологиялық коэффициенті арқылы анықталады.

Биологиялық сіңірудің белсенділік қатары (А.И.Перельман,1972,М.А Глазовская,1981 бойынша)

Сонымен өсімдіктер күлінде кездесетін элементтер, олардың таңдамалы сіңірулерінің нәтижесінде тау жыныстарындағы элементтерге қарағанда өзгеше болады. Осы жағдайларды ескере отырып, жер қыртысы құрамындағы атомдары қайта топталады, бұл жағдай биосфераның геохимиясы үшін де, биосфераның ең тірі заттар мол тараған бөлігі - топырақ үшін де маңызды. Бұл топыраққа, оны жоғаргы кабаттарының химиялық құрамына, әсіресе топырақтың органикалық заттармен толығуына ықпал етеді.

1.Тау жыныстарындағы мол элементтер, Кларк көрсеткіштері бойынша

2.Тау жыныстарындағы аз элементтер, Кларк көрсеткіштері бойынша

3. Тау жыныстарындағы өте аз элементтер, Кларк көрсеткіштері бойынша

4. Жер бетіне жақын ауаның орташа химиялық құрамы%

5. Тірі ағзалардың орташа химиялық құрамы

6. Биологиялық сіңірудің белсенділік қатары
Лекция № 9

Тақырыбы: Топырақтың радиоактивтілігі

(1 сағат)

1.Топырақтың радиоактивтілігі.

2.Топырақтағы табиғи радиоактивтік изотоптар.

3.Топырақ түзуші тау жыныстарының табиғи радиоизотоптарының мөлшері.

4.Топырақтағы антропогендік радиоактивтік изотоптар.

5.Радиоактивтік элементтердің топырақта таралуы.

Топырақтың радиоактивтігі негізінен табиғи радиоактивті элементтермен байланысты (ТРЭ). Бұл радиоактивтіктің түрі әрқашанда азды-көпті мөлшерде барлық топырақтарда кездеседі. Олар екі топқа бөлінеді: біріншісі - топыраққа аналық жыныстармен немесе геохимиялық ағынмен келетін, екінші космогендік (топыраққа атмосферадан келген), яғни космостық сәулелерімен тұрақты элементтердің ядроларының қарым-атынасынан пайда болатын топ. ТРЭ-нің концентрациясы әлемдік орта мөлшері 1000 Бк/кг (25.10~⁹ Ки/кг) белсенді; құрады, бірақ концентрациясының өзі өте үлкен аральп өзгеріп тұрады (100 еседен кем болмайды), ол ТРЭ-нің топырақ түзуші жыныстардың ішіндегі мөлшеріне байланысты.

Бөлінген ең соңғы заттар - қорғасынның тұрақты изотоптары: ²⁰⁶Рв, ²⁰⁷Рв, ²⁰⁸Рв. Бұлардың арасындағы изотоптар аз уақыт қана болады және олардың пайда болуы аналық радиоизотоптарға байланысты.

Ең қауіптісі стронцийдің изотопы (⁹⁰Sr), цезийдің (¹³⁷Сs), өйткені олардың жартылай ыдырау уақыты өте ұзақ ( Sг - 28 жыл, '³⁷Сs - 33 жыл) және олардың сәуле шыгару күші үлкен болғандықтан, биологиялық айналымға белсенді қатысады.

Сондықтан бұл изотоптардың топыраққа сіңіру зандылықтарын, олардың топырақта жылжу тәртібін жақсы білу керек.

Бұл изотоптардың екеуі де топырақтың қатгы бөлігіне толық сіңіріледі. себептен 80-90% топырақтың жоғары қабатына жиналады.

Соңғы кезде топырақтағы радий мен уранның арасындағы торий мен уранның арасындагы қатынасты топырақ түзілу процесінің көрсеткіштері ретінде пайдалану керек деген пікір айтылып жүр. Бұл қатынастарды гидроморфті және жартылай гидроморфті топырақтардағы процестерге пайдалануға болады. Басқа топырақтарда бұл көрсеткіштердің өзгеруі анық байқалмайды, ТРЭ топырақтардағы процестерге қатысып, органикалық молекулаларды полимерлеу құбылысына қатысып, топырақтың құрылымын жақсарта алады деген де ойлар бар. Ыдыраған радиоактивті сәулелердің реакциялық жоғары белсенділігіне байланысты, сондай құбылыстар өтуі мүмкін деп есептелді. Бірақ та мұндай әдіспен топырақтың құрылымын жақсартудың мүмкін еместігі, оған табиғи радиоактивті элементтердің сәулелерінің дозасы бос радикалдарды құруға жетпейтіндігі дэлелденді. Топырақтың табиғи радиоактивтік қасиетін тау жыныстардың және топырақтардың жасын анықтау үшін пайдаланады. Радиоактивті әдістердің ішінен уран-қорғасынды, калий-аргонды, рубидий-стронций, радиокөмір-тегін пайдаланады. Топырақтың жасын анықтауда радиокөміртекті әдісті қолданады, себебі бұл әдістердің анықтайтын жасы ондаған млн жыл, қай топырақтың болса да жасынан артық.

Қазіргі кездегі топырақтардың жасы бірнеше жүз жылдан (күлгін) бірнеше мың жылдық (қаратопырақ). Яғни көміртегінің айналымы күлгін топырақтарда қаратопыраққа қарағанда тезірек болады.

Бақылау сұрақтары:

1. 
   Топырақтың табиғи радиоактивтігі көбінесе ауыр металдардың реттік нөмірі
   
2. 
   Антропогендік жағдайдан пайда болған радиоактивтік ядролы жарылыстар
   
3. 
   Топырақтағы радиоактивтік элементтердің мөлшеріне әсер ететін жағдайлары
   

1.Топырақтың механикалық құрамы.

2. Топырақтарды механикалық құрамына байланысты топтастыру.

3.Топырақтың орташа химиялық құрамы.

4.Микроэлементтер

Лекцияның мақсаты: Топырақтың механикалық және химиялық құрамын қарастыру.

Лекция мәтіні:

1.Топырақтың қатты минералдық бөлігі негізінен топырақ тузілу процестерінде әр түрлі өзгерістерге ұшыраған аналық жыныстардан тұрады. Аналық жыныстар топырақ түзу процесінде топырақ түзуші факторлардың әсерінен өсімдік тірші лігіне қажетті заттарға байыған, толтырылған ортаға айналады.

Топырақтыц механикалық құрамы деп, оның көлемі жөнінен әр түрлі түйіршік бөлшектерден тұратынын ашады.

Топырақ түйіршіктері неғұрлым майда болса, соғұрлым топырақтар балшықты-сазды келеді. Ал топырақ түйіршіктері ірілеу болған жағдайда ол құмдақ немесе құмды болады. Егер де топырақ құрамында майда түйіршіктер мен ірілеу түйіршіктер аралас кездессе, бұл топырақтар құм-балшықты топырақтар болып саналады. Әдетте, топырақ негізінен майда ұнтақталған түйіршіктерден тұратын болғандықтан түйіршік көлемі оның диаметрінің ұзындығымен мм есептелінеді.

Топырақтың механикалық құрамымен оның кеуектілігі, су сыйымдылыгы, ылғал өткізгіштігі, ылгалды жогары көтеру қасиеті, қоректі затгарды жинау мүмкішнілігі, ауа - жылылық режимдері сияқты қасиетері тығыз байланысты.

Құмды және құмдақ топырақтардын құрылымы (структурасы) нашар келеді әрі әр түрлі ірірек болшектерден турады. Ылғалды жақсы өткізеді, қолайлы ауа - жылу рсжимдері болады. Мұндай топырақты өңдеу де өте оңайға түседі. Бірақ та бұл топырақтар қоректік заттарға және қарашірікке кемшіл болады, себебі олар ылғалмен жуылып-шайылып кетеді де онда өсімдікіер сирек өсіп, жөнді қалдықтар қалдырмайды. Ал балшықты топырақтар, керісінше, ылгалды аз откізеді,сыйымдылыгы мол болады. Ылғал бергіштігі, ауа режимі нашар. Бұл топырақтарды жырту да оңайға туспейді. Дегенмен бұл топырақтар қоректік заттарға бай, құнарлы келеді.

Ауыл шаруашылығына пайдалануға ең қолайлы топырақта - құрамында құмды түйіршіктер мен балшықты түйіршіктер қабаттасып келетін құм-балшықты топырақтар. Бұл топырақтарда құмды болшектер мен балшықты бөлшектердің пайдалы қасиеттері үйлесе келіп, топырақтың ылғал - ауа режимдеріі жақсы ұстап, топырақ құнарлылығын арттырады.

Топырақ түзілу қубылыстарыныц нәтижесінде жалпы тау жыныстарының құрамын сақтайды. Бірақ көптеген элементтердің мөлшерлері өзгереді.

Топырақтағы химиялық элементтердің мөлшеріне қарай бірінші орында О мен Si, екінші А1 мен Ғе, үшінші Са мен Мg солардаы кейін Nа, К т.б. элементтер орналасқан. Топырақтың химиялық құрамы өзін түзген тау жыныстарының химиялық құрамын айырмашылығы көрінеді. Мұнда органикалық әлементтердің мөлшерлері көп көміргегі 20 есе, азот 10 есе артық онымен қатар оттегі және сутегі мөлшерінің көп, ал алюминий темір, калий, кальций. магнийдің аз екені байқалады.Осы элсменттер әр түрлі химиялық қосындылар түрінде топырақ құрамына еніп, топырақ типтерін анықтайды. Өсімдіктер мен топырақ арасындағы қарым-қатынасты белгілеуде бұлардың биологиялық маңызы өте зор. Көміртегі,сутегі,оттегі топырақтың органикалық заттарының құрамына кіреді мииералды түрде олардың карбонатты тұ здары кездеседі.

Топырақтағы тағы бір үлесі мол элементтің бірі - кремний . Ол жср қабатындағы минералды қосындылар құрамына кіріп,органикалық заттар құрамындағы көміртегі сияқты маңызды рөл атқарады. Топырақта ең көп тараған кремний қосындыларының бірі кварц минералы 8іО₂ Кремний және кремний қышқылдарының тұздары силикаттар меи алюмосиликатгар құрамына кіреді. Өсімдіктердің құрамында да кремний бар, мысалы ол дәнді дақылдарда 10% -дан 60%-ға дейін жетеді.

құрамына кіреді. Бұл элемент биологиялық жағынан өсімдіктердегі хлорофильдің түзілуіне қатысады. Егер өсімдіктерге темір жетіспесе, олардың жапырақтары сарғайып клороз деген ауруға шалдығады. Топырақтағы темір элементінің мөлшері әр түрлі. Мысалы құмдақ топырақтарда 0,5-1,0%, лесс жыныстарында түзілген топырақтарында 3-5, ал ферралитті топырақтарда 20-50%.

1. 
   Топырақтарды механикалық құрамына қарай топтастыру
   
2. 
   Топырақтың механикалық құрамының топырақ түзудегі, топырақты ауыл шаруашылығы және басқа мақсаттарға пайдаланудағы маңызы.
   

1.Эрозияға ұшыраудың негізгі себептері

2.Су эрозиясы мен жел эрозиясы

3.Топырақ эрозиясы мен күресу жолдары

4.Топырақты химиялық зиянды заттардан қорғау.

5.Жарамсыз жерлерді пайдалануды жүзеге асыру.Топырақты қорғау құқықтары

Су және жел немесе дефляция эрозиясын бөліп көрсетуге болады.Топырақты бұзатын күш ретінде біріншісінде – ағатын су, ал екіншісінде ауаның қозғалысы болып табылады.

Эрозия ауаның интенсивті қызметіне дейін де болған.Қатты заттардың беттік сулармен мұхитқа шайылып келуі, ауада үнемі топырақ шаңының болуы бұл құбылыстың болуын дәлелдейді.Белгілі мәліметтер бойынша сары топырақ пен шабындық саздақ топырақтар – жел эрозиясының өнімдерінің ауадан тұнуының нәтижесінде түзілген.

Адамның қызметі нәтижесінде эрозиялық процестердің жылдамдығы бірнеше рет артып кеткен.Мысалы, соңғы 50 жылда мұхитқа шайылып келген эрозиялық өнімдер шамамен 8 есе артқан.Сонымен қатар, жел эрозиясында да топырақтың көп бөлігі бұзылады.Біріншіден, өсімдіктер топырақты тамырларымен бекітіп тұрады.Екіншіден, өсімдіктердің жер бетіндегі бөліктері су және әсіресе, ауа ағыстарының күшін арттырады. Өсімдік жабыны одан біршама ара қашықтықтағы топырақты да қорғайды. Олардың шекаралас кеңістікте әсері айтарлықтай болады. Топырақ қорғайтын және егістік қорғайтын орман өсіру осыған негізделген.

2.Су және жел эрозиясы барлық жерлерде орын алады. Жел эрозиясының интенсивтілігі желдің жылдамдығы мен ұзақтығына , кеңістіктің ашықтығына (ағашты өсімдіктердің болуы, рельеф) және топырақтың жағдайына тікелей тәуелді. Ұқсас жағдайларда эрозияға жеңіл топырақтар (құмды және құмдақ) көп ұшырайды. Эрозияның топырақтың құрғақтығы, гумусқа кедейлігі күшейтеді.

Аталған факторлар далаларда, шөлейттер мен шөлдерде, әсіресе, құмды топырақ грунтары таралған жерлерде болады.

Бұрынғы ССРО – ның территориясында жел эрозиясы ("шаңды дауыл") 60-70 жылдарда кеңінен таралған еді. Әсіресе, тың жерлерді игеру кезеңінде жыртылған жеңіл топырақтар зақымданған.Олар іс жүзінде шамамен 6-7 млн. Га жерде жойылған.

Жел эрозиясының ерекше түрі құрғатылған жерлерге, әсіресе, шымтезекті жерлерге тән. Бұл топырақтар материалдың байланысының төмен болуымен сипатталады.мұндай эрозиялық процестер ("қара дауылдар") Украина мен Белоруссия территориясында байқалған.

Су эрозиясы орманды дала зонасында басым. Сонымен қатар, дала және орманды зоналарда да кеңінен таралған.

Топырақты өңдеуден басқа эрозиялық процестердің болуына, әсіресе таулы аудандарда, үлкен территорияда орманды кесу, өсімдік жабынын жою, мал жаю, туризм және т.б. әсер етеді.

Антропогенді эрозияның ерекше түріне ирригацияның, яғни топыраққа көп мөлшерде су массасының берілуіне байланысты эрозия жатады. Бұл су сіңіп үлгермейді де, топырақ бетімен ағады. Ирригациялық эрозия кезінде бір уақытта эрозия да, топырақтың сортаңдануы да жүреді.

Сонымен қатар, тамшылы эрозия да болады.Ол топырақтың структурасының су тамшыларының әсерінен тығызданып, су өткізгіштігінің төмендеуінен болады. Нәтижесінде ол эрозияның басқа түрлерінің жылдам жүруіне жағдай жасайды.

3.Эрозиямен күресу жолдары:

1.Айтарлықтай үлкен территорияда өсімдіктер жабынын жоюға әкелетін табиғи экожүйелерге тигізетін әсерді шектеу. Бұл әсіресе орманды пайдалануға қатысты.

2.Жайылымдарда эрозиялық процестер көбінесе шектен тыс мал жаюмен байланысты. Үлкен территорияда шөптесін өсімдіктер жабынының зақымдануы кезінде, әсіресе топырағы жеңіл жерлерде су эрозиясы және жел эрозиясының да болуы мүмкін. Таулы аудандарда шөптесін өсімдіктердің болмашы зақымдануының өзінде (мысалы, жалғыз аяқ жол ) су эрозиясының пайда болу ошағы орын алады. Мұндай қолайсыз құбылыстарды болдырмаудың негізгі жолы мал жаю ережелерін сақтау және рекреациялық қысымды төмендету болып табылады.

3.Егістік жерлерді қорғау іс – шаралары :

- ауыспалы егістіктерді дұрыс жүргізу, соның ішінде отамалы дақылдар;

- жиектік жыртуды жүргізу (рельефтің горизонттарымен );

- өңдеуден оңай бұзылатын құмды және құмдақ топырақтарды шығару;

- шағын егістік танаптарын табиғи ланшафтармен кезектестіру;

- танап қорғайтын орман белдеулерін жасау;

- топырақтың құрылымы түзілуіне мүмкіндік туғызатын, органикалық тыңайтқыштарды топыраққа енгізу;

- топыраққа жасалатын қысымды кемітетін техниканы пайдалану.

Топырақты соқасыз өңдеу жұмыстарына ерекше көңіл бөлу қажет.

Агротехниканың бұл жаңа әдісі қазір кеңінен пайдаланып келеді.Аталған әдіс аудармай жырту арқылы топырақты қопсытуға негізделген.Бұл әдісті қолданғанда топырақтың табиғи құрылысы сақталған.Тұрақтылығы мен құнарлылығы бұзылмайды. Әдістің технологиялық кемшілігі – арамшөптердің көп болуына әкеледі.Аудармай жырту әдісін қолданғанда барлық агротехникалық шаралардың кезегі мен мерзімдерін қатаң сақтау қажет.

Бірқатар жағдайларда топырақ эрозиясының салдарымен күресуге тура келеді.Су эрозиясынан қорғау мақсатында агротехникалық (орман отырғызу, шөптер егу) шаралармен қатар , инженерлік іс – шаралар (су ағысын ұстап қалуға арналған шұңқырлар салу, көлбеу жерлерді өңдеу, онда көпжылдық шөптесін өсімдіктерді егу) жүргізіледі. Химиялық заттарды ( әр түрлі полимерлер) топырақ бетіне енгізуді көпжылдық шөптермен, бұталар мен ағаштарды отырғызумен үйлестіре жүргізу қажет.

Суармалы егістіктердің дүние жүзіндегі ауданы шамамен 250 млн. Га жуық.Иррогациялық эрозиямен қатар суармалы топырақтар екінші реттік сортаңдануға ұшырайды. Оның мәні – танаптағы топырақ суды сіңіріп, содаң соң булану мен өсімдікке транспирацияға қажетті судан артық су келіп түседі. Бұл су біртіндеп жер асты грунт суларына дейін жетіп, оның деңгейінің көтерілуіне әкеледі.Мөлшерсіз, ретсіз суару кезінде қысқа уақыт аралығында (бірнеше жыл) жақындап,интенсивті түрде булана бастайды. Суда еріген тұздар топырақ бетінде жиналады.Мұндай сортаңдану екінші ретті деп аталады.Ал бірінші ретті сортаңдану (сор) ретінде адамның әсерінсіз пайда болатын табиғи сортаңдану процесін атайды.Екінші ретті сортаңдану тек құрғақ аудандарға тән. Солтүстікте шектен тыс суару топырақтың батпақтануына әкеліп соқтырады.

Адамзат қоғамының дамуының экологиялық дағдарыстарының бірі дамыған өркениеттің өзінің мүмкіндіктерін топырақтың сортаңдануы нәтижесінде жоғалтқаны белгілі.Мысалы, Ніл аңғарында қазір де суармалы жерлердің 70% - ы сортаңданған.Ғалымдардың болжамы бойынша ертедегі Вавилон өркениеті топырақтың екінші ретті сортаңдануынан жойылған.Қазір дүние жүзінде суармалы 250 млн.га жерлердің 50-60 млн.га -ға жуығы екінші ретті сортаңдануға, шамамен 25% ұшыраған.

Суарудың жетілдірілген технологияларын қолданумен қатар, жер асты суларының деңгейінің көтерілуіне байланысты грунт суларын сорып алу арқылы сортаңданумен күресуге болады. Бірақ, бұл кезде де міндетті түрде грунт суларын алып кету керек.Кейбір жағдайда химиялық әдістер де жақсы нәтиже береді.Мысалы, топырақ бетінде жиналған зиянды тұздарды нейтралдау үшін гипстеу жүргізіледі. Бірақ бұл әдістер қымбат және антиэкологиялық.

2.Жер ресурстарына зиян келтіретін (эрозия мен суарудан соң) үшінші үлкен фактор – Бұл жердің азуы. Оның орын алу себептері - өніммен бірге қоректік заттардың әкетілуі.Гумустың жойылуы, су режимінің және басқа да қасиеттерінің топырақтың азуының нәтижесінде, олардың құнарлығы жойылып шөлге айналады.

Топыраққа өніммен бірге әкетілетін қоректік заттарды қайтарудың анағұрлым экологиялық әдістеріне органикалық тыңайтқыштарды (көң,компаст және т.б.) енгізу, шөп себу, пар жүйесі арқылы топырақты тынықтыру жатады.Топырақтың азуы ең алдымен органикалық заттың (гумус) кемуімен байланысты.Белгілі мәләметтерге қарағанда соңғы 70-80 жылда (әсіресе жерді интенсивті өңдеу әдістері мен минералдық тыңайтқыштарды қолданудың артуына байланысты) орманың сұр топырақтарының құрамында гумус мөлшері 3,5-4,0%-дан 2-3%- ға дейін кеміген.Әсіресе қара топырақтардың гумусын жоғалтуы айтарлықтай.В.В.Докучаев қара топырақтардың ғасырлар бойы сарқылмайтын байлық екендігін айта келіп,оны мұнайдан да,көмірден де,темірден де және алтын кендерінен де қымбат деген.

4.Топырақтың құнарлығының жойылуы оларды интенсивті өңдеуге , ауыр ауыл шаркашылық құралдарымен өңдеу нәтижесінде тығыздануы,ластануға , ең алдымен қышқылдық жауындар мен қышқылдық тыңайтқыштарды енгізуге байланысты болып отыр.

Көптеген жерлер өсімдік өнімін алуға байланысты емес мақсаттарда пайдаланылады.Оны әр түрлі құрылыстар, ғимараттар салуға және басқа да мақсатта қолданады.Аталған жерлер кейін де өсімдік өнімін алуға пайдалануға жарамсыз болып қалады.Қазір дүние жүзі бойынша осындай мақсатты пайдаланудан алынған жерлердің ауданы шамамен әр адамға шаққанда 0,1 га құрайды.

Жерді аталған мақсатта пайдалануды болдырмау мүмкін емес.Бірақ ол мүмкіндігінше ысырапсыз болуы керек. Мұндай жерлерге құнарлылығы төмен территорияларды алу керек.

Мұнай мен басқа да пайдалы қазбаларды өндіру кезінде жерлер көп зақымданады.Ғалымдардың есептеулері бойынша қазіргі кездегі мұнай өндіру әдістерін қолдану шамамен жерлердің 2% - ын жоғалтуға әкеліп соқтырды.Жер ресурстарының мәселелерінің ішінде жер өңдеудің химизациясы маңызды орын алады.Оларға минералдық тыңайтқыштар мен зиянкес ағзалармен күресте қолданылатын препараттар (пестицидтер) жатады.

Адамдардың шаруашылық қызметі қазіргі кезде биосфераның ластаушыларының негізгі көзі болыр табылады. Табиғи ортаға күн сайын, сағат сайын өнеркәсіптің газ тәріздес, сұйық және қатты қалдықтары түсіп отырады.

Осы қалдықтардың әр түрлі химиялық заттар ауаға , суға және топыраққа түсіп , бір трофикалық трізбектен екіншісіне өте отырып, соңынан адам организіміне келіп түседі.

Бүкіл жер шарында осы ластаушы заттардың түспеген жері жоқ деп айтуға болады. Тіпті ешқандай өнекәсіп орындары жоқ Антарктиданы алайық. Бұл жерде адамдар кішігірім ғылыми бақылаулар ғана жасайды. Ғалымдар осы заманғы өнекәсіптердің әр түрлі улы заттарын осы Антарктидадан да тапқан.

Табиғи ортаны ластаушы заттар әр түрлі болып келеді. Ол заттар өзінің табиғатына , шоғырлануына және адам организіміне әсер ету уақытына қарай әр түрлі жағымсыз нәтижелер туғызады. Осындай заттардың қысқа мерзімде болса да адамағ әсері – адамның басын айналдырып, құсқысын келтіреді,тамағын жыбырлатады, жөтелтеді. Егерде адам организіміне осындай улы заттар көп мөлшерде әсер етсе, қатты уланып, есінен танады, тіптен өліп кетуіәде мүмкін. Ондай улы заттарға ірі өнекәсіптік қалалардың үстінде желсіз күндері жиналаған қара түтіндер немесе өнеркәсіптік кәсіорындардың қалдықтары мысал бола алады. Электр стансиялары, түрлі-түсті метал өөндіретін зауыттар, химиялық және мұнайды қайта өңдейтін кәсіпорында атмосфераға үлкен түтін шығаратын мұржалар арқылы көптеген адам организіміне зиянды улы заттарды ауаға шығарады.

Қазіргі кезде ауаны ластайтын улы заттардың 150-ден астамы белгілі. Бұл заттар ауада күн сәулесінің әсерімен бір-бірімен реакцияға түсіп, жаңа қосындылар түзеді.

Өнеркәсібі дамыған елдерде ауаны ластаушы заттың бірі күкірттің қос тотығы (SO₂) коксо химия зауыттарымен, тау-кен өндіру және целлюлоза-қағаз өнеркәсіптерінің жұмыс нәтижесінде ауаға шығарылады. Олар ауада ылығалдың әсерінен күкірт қышқылына айналады. Құрамында күкірт қышқылы бар тұман немесе ылғалды ауа адамның, жануарлардың тыныс жолдарының кілегей қабаттарына,терісіне әсер етеді және өсімдікте көп зардап шегеді.

Ауадағы фторлы сутек өте улы. Азық-түліктің құрамындағы фторлы сутек адамды, жануарларды құстырып өте жаман ауру туғызады. Хлорлы сутек пластмасса қалдықтарын жаққанда пайда болады. Осы газбен тыныс алғанда адамның тыныс жолдарының кілегейлі қабығын зақымдандырып, өкпенің ісік ауруын туғызады.

Қоңыр көмірді жағудың нәтижесінде ауаға күлін бөліп шығады. Ол ауыл шаруашылығымен орман өсімдіктеріне әсер етеді. Әсіресе көкөніс,жеміс-жидек өсімдіктеріне де зиян тигізеді. Ластанған өсімдікпен қоектенген жануарлардың адамдардың организімдеріне физиологиялық өзгерістер болады.

Цемент зауытынан шыққан цемент шаңдары топрырақта калий, калций, магний элементтерінің көбеюіне себеп болады.Ал фосфор зауытына жақын жерлерде фофордың мөлшері көбейеді. Құрамында мырыш пен қорғасын бар металлургия зауытының қалдықтары да өте улы әсер етеді. Осындай улы заттар жиналаған өсімдікпен адам не жануар қоректенгенде олардың қауіп төнуі мүмкін.

Организімің осы улы заттарға төзімділігі әр адамның өзінің жеке басының гигиенасына байланысты болып келеді.

Улы заттар адам организіміне бітіндеп жүйелі түрде жинала берсе, онда созылмалы улануға ұшгырайды. Оның басты белгілері: адамның тез шаршағыштығы немесе үнемі шаршап тұртыны, сезімі, ұйқы басу немесе ұйқысының қашуы, бейжайлық, ұмытшақтық,көңіл-күйінің тез өзгеруі, зейіннің төмендеуі. Улы заттар адамдардың қан айналым мүшелеріне,жүйке жүйесіне, баурына әр түрлі әсер етеді. Улы химиялық қоысылыстар адамның әрбір органдарының созылмалы қабынуына , жүйке жүйесінің өзгеруіне , адам ұрығының дамуына, жас нәрестенің ауру болып тууына әкеліп соғады.

Дәрігерлер адамдардың әр түрлі аллргиялық аурулары, өкпе демікпесі, қатерлі ісік ауруларының болуы сол аймақтың экологиялық жағдаймен тығыз байланысты екенін анықтап отыр.Сонымен құатар хром, никельбериллий, бензопирин, асбес, түрлі улы химкаттар сияқты тағы басқа өнеркәсіп қалдықтары-канцерогендік заттар болоып табылады. Олардың адамдарда қатерлі ісік ауруларын туғызатындығы анқталды. Егер өткен ғасырда балалардың қатерлі ісік аурулары сирек болса, қазір балалардың арасында ол ауру өте жиі кездесіп отыр. Ал химиялық заттармен ластану нәтижесінде бұрын кездеспеген жаңа аурулар пайда болды.

Адам денсаулығына зиян келтіретін улы химиялық заттардың қатарына темекі мен есірткі заттарда жатады. Темекі түтінінің құрамына 4 мыңға жуық химиялық заттар кіреді, олардың көбі улы заттар. Олардың 40-қа жуығы қатерлі ісік ауруын туғызады. Темекінің уы сонымен қатар қолқаның созылмалы ауруын туғызады, сол себептенде темекі шегетіндер жиі жөтеледі. Темекі шегетін ата-аналардың жаңа тауған нәрестелерінің организімінде улы газ бірінші жылы олардың қанында бірнеше сағатқа дейін болады. Есіртік заттарда қолқа, өкпенің қатерлі ісіск ауруларын туғызады. Көптеген органикалық еріткіштер: авияциялық,желім, бензин, эфир, еріткіштер мен аэрозолдар буланып ауға шығарылады. Егер осы заттардың буы өкпенің ауруын туғызады. Кейде ол өлімге де әкеліп соғуыда мүмкін.

Қазірігі кезде бізді қоршаған ортаның ластаушы көздерін төмендегідей топқа бөлеміз:

1.Физикалық ластану- радиоктивті заттар, электромагнитті толқындар, жылу, шулар және тербелістер.

2.Химялық ластану- көміртегі өнімдері, күкірт, көмірсулар,шайынды сулар,пестициттер, гербициттер, фторлы қосылыстар, ауыр металдар, аэрозолдар.

3.Биологиялық ластану- ауру қоздырғыш бактерилар мен вирустар, құрттар, қарапайымдылар, шектен тыс көбейіп зиян келтіретін жәндіктер.

Эстетикалық зиян- табиғаттың қайталанбас сұлу ландшафтарының бүлінуі, орман-тоғайлардың жойылуы, т.б

Биосферадағы ластану процесін 3 кезеңге бөлеміз.

• 
  ластаушы заттардың таралуы;
  
• 
  ластағыштардың биомассаға енуі;
  
• 
  ластағыш заттардың биологиялық топтнауы немесе қолдануы.
  

Қоршаған ортаның химиялық ластануының кейбір түрлері қазіріг кезде глобалды эклолгиялық проблемаларды туғызып отыр.Олар жер шарындағы жиі-жиі байқалып отырған «Жылу эффектісі», «Озонның жұқаруы», «Қышқыл жауындар», «Фотохимиялық тұмшалар» және осылардың әрекетінен туындайтын аурулар.

Адам баласы әсәресе, атмосфера (ауа бассейні) ауасының ластану көздерін тереңірек білген жөн. Жоғарыда біз, атмосфераның ластануына жалпы сипаттама берсек, ендігі жерде оған толығырақ тоқтауды жөн көрдік. Оның себебі, барлық зиянды заттар атмосфера арқылы түрлі химиялық қосылыстарға айналып, газ, сұйық немесе қоспа түрінде топырақ, су бетінде келіп, одан адам организіміне түседі.

Атмосферадағы тіршілікке қажетті барлық процестер оның тропосфера қабатында жүреді. Оның жер бетінің қалыңдығы 10-18 км.қашықтықты (қалыңдықты ) қамтиды. Енді біз жекелеген зиянды заттардың өзіне және қоршаған ортаға тигізетін әсеріне тоқталамыз.

Өңдеу үшін атқарылған жұмыстардың жиынтығын топырақ өңдеу жүйесі деп атайды.Жаздық,күздік , т.б. дақыдардың топырақ өңдеу жүйесі әр түрлі болады.Суармалы , қайтадан тыңайтылған жерлердің , эрозияға қарсы, т.б. өңдеу жүйелері де бар.

1.Топырақ эрозиясының пайда болу жолдары

2. Топырақты қопсыту дегеніміз не?

3. Топырақты үгіту дегеніміз не?

4. Топырақты аудару дегеніміз не?

5. Топырақты тығыздау дегеніміз не?.

6.Егістік бетін тегістеу дегеніміз не?

7.Топырақты араластыру дегеніміз не?

8.Арамшөптерді кесу дегеніміз не?