المكتبة الزراعية الشاملة

المكتبة الزراعية الشاملة مكتبة تزخر بجميع الكتب التي تهتم بالزراعة و البيئة و البيولوجيا و هي فريدة من نوعها كونها الاولى في النت في هذا المجال .

كتاب : الدليل الشامل في كيمياء التربة

 


كتاب : الدليل الشامل في كيمياء التربة

تركز كيمياء التربة تقليديًا على التفاعلات الكيميائية في التربة التي تؤثر على نمو النبات وتغذية النبات. ومع ذلك ، في بداية السبعينيات وبالتأكيد في التسعينيات ، ازدادت المخاوف بشأن المعادن (المكسرات) والمغذيات (خاصة النيتروجين والفوسفور) والملوثات العضوية في التربة وتأثيرها على جودة المياه وصحة النبات والحيوان والإنسان. نشير الآن إلى الحقل على أنه كيمياء التربة البيئية ، وهو عبارة عن دراسة التفاعلات / العمليات الكيميائية بين التربة والمغذيات النباتية المهمة بيئيًا ، والنويدات المشعة ، والمعادن (اللويد) ، والمواد الكيميائية العضوية  .

تعتبر المعرفة بكيمياء التربة البيئية أمرًا أساسيًا في التنبؤ بمصير الملوثات في البيئات السطحية وتحت السطحية. من الضروري فهم كيمياء وعلم المعادن لمكونات التربة العضوية وغير العضوية لفهم مجموعة التفاعلات الكيميائية التي قد تتعرض لها الملوثات في بيئة التربة. تؤثر هذه التفاعلات ، التي قد تشمل عمليات التوازن والحركية مثل الذوبان ، والترسيب ، والبلمرة ، والامتصاص / الامتصاص ، واختزال الأكسدة ، على قابلية الذوبان ، والتنقل ، والانتواع (الشكل) ، والسمية ، والتوافر البيولوجي للملوثات في التربة والمياه السطحية والمياه الجوفية.

 إن المعرفة بكيمياء التربة البيئية مفيدة أيضًا في اتخاذ قرارات سليمة وفعالة من حيث التكلفة حول معالجة التربة الملوثة نشأت كيمياء التربة ، كتخصص فرعي لعلوم التربة ، في أوائل خمسينيات القرن التاسع عشر ببحث جيه توماس واي ، الكيميائي الاستشاري لدى الجمعية الزراعية الملكية في إنجلترا. أجرى واي الذي يعتبر والد كيمياء التربة ، مجموعة رائعة من التجارب حول قدرة التربة على تبادل الأيونات. وجد أن التربة يمكن أن تمتص كلاً من الكاتيونات والأنيونات ، ويمكن استبدال هذه الأيونات بأيونات أخرى. وأشار إلى أن هذا التبادل الأيوني كان سريعًا ، وأن الطين كان مكونًا مهمًا للتربة في امتصاص الكاتيونات ، وأن تسخين التربة أو معالجتها بحمض قوي قلل من قدرة التربة على امتصاص الأيونات. تم إثبات صحة الغالبية العظمى من ملاحظات واي في وقت لاحق ، وقد أرسى عمله الأساس للعديد من الدراسات الأساسية حول التبادل الأيوني وامتصاص الأيونات التي أجراها فيما بعد كيميائيو التربة. كان لدراسات واي أيضًا تأثير كبير على التخصصات الأخرى بما في ذلك الهندسة الكيميائية والكيمياء. لقد كان البحث عن التبادل الأيوني حقًا أحد السمات المميزة لكيمياء التربة .

كان الكثير من الأبحاث في كيمياء التربة بين عامي 1850 و 1900 امتدادًا لعمل واي. خلال العقود الأولى من القرن العشرين ، قامت دراسات التبادل الأيوني الكلاسيكية التي أجراها Gedroiz في روسيا ، و Hissink في هولندا ، و Kelley و Vanselow في كاليفورنيا بتوسيع التحقيقات والاستنتاجات الرائدة لـ Way. تم تطوير العديد من معادلات التبادل الأيوني لشرح والتنبؤ بالتفاعلات الثنائية (التفاعلات التي تشتمل على أيونين) على المعادن الطينية والتربة. تم تسميتها على اسم العلماء الذين طوروها وتضمنت معادلات Kerr و Vanselow و Gapon و Schofield و Krishnamoorthy و Overstreet و Donnan و Gaines و Thomas
التربة عبارة عن تجمعات معقدة من المواد الصلبة والسوائل والغازات. على سبيل المثال ، في تربة طينية نموذجية مثالية لنمو النبات ، يمثل المكون الصلب في الأفق السطحي حوالي 50٪ من الحجم (حوالي 45٪ مادة معدنية و 5٪ مادة عضوية) ، وتشكل الغازات (الهواء) حوالي 20-30 ٪ ، ويشكل الماء عادة النسبة المتبقية 20-30 ٪. بالطبع ، يمكن أن يتغير توزيع الغازات والماء في مكون مساحة المسام بسرعة اعتمادًا على الظروف الجوية ومجموعة من العوامل الأخرى  .

تمثل المكونات غير العضوية للتربة أكثر من 90٪ من المكونات الصلبة. تؤثر خصائصها مثل الحجم ومساحة السطح وسلوك الشحنة بشكل كبير على العديد من عمليات التوازن والتفاعلات الحركية الهامة والعمليات في التربة. تشمل المكونات غير العضوية للتربة كلاً من المعادن الأولية والثانوية  ، والتي تتراوح في الحجم (قطر الجسيم) من الغرويات بحجم الطين (<2 ميكرومتر أو 0.002 مم) إلى الحصى (> 2 مم) والصخور.  لمعدن الأساسي هو المعدن الذي لم يتغير كيميائيًا منذ ترسبه وتبلوره من الحمم البركانية المنصهرة. من أمثلة المعادن الأولية الشائعة في التربة الكوارتز والفلسبار. تشمل المعادن الأولية الأخرى الموجودة في التربة بكميات أقل البيروكسين والميكا والأمفيبولات والزبرجد الزيتوني. تحدث المعادن الأولية بشكل أساسي في الرمل (قطر الجسيم 2-0.05 مم) والطمي (قطر الجسيم 0.05-0.002 مم) في أجزاء التربة ولكن يمكن العثور عليها في كسور صغيرة الحجم من الطين. المعدن الثانوي هو المعدن الناتج عن التجوية للمعدن الأساسي ؛ إما عن طريق تغيير في الهيكل أو من إعادة ترسيب نواتج التجوية (انحلال) المعادن الأولية. المعادن الثانوية الشائعة في التربة هي معادن سيليكات الألمنيوم مثل الكاولينيت والمونتموريلونيت ، وأكاسيد مثل جيبسايت ، والجيوثايت ، والبيرنسيت ، والمواد غير المتبلورة مثل الإيموجوليت والألوفان ، ومعادن الكبريت والكربونات. توجد المعادن الثانوية بشكل أساسي في جزء الطين من التربة ولكن يمكن أيضًا أن توجد في جزء الطمي .....


--------------------
-----------------------------


مشاركة

ليست هناك تعليقات:

اشتراك

جميع الحقوق محفوظة لــ المكتبة الزراعية الشاملة 2020 ©