6:00 ص
الكيمياء العضوية -
كتب الزراعة
كتاب : محاضرات في كيمياء التربة
تنقل التربة وتنقل المياه ، وتوفر منازل لآلاف البكتيريا والمخلوقات الأخرى ، ولديها العديد من الترتيبات المختلفة من الصخور والمعادن المتجمدة. عندما تتجدد التربة والمعادن بمرور الوقت ، يتغير التركيب الكيميائي للتربة أيضًا. ومع ذلك ، لا شيء يغير كيمياء التربة أسرع من البشر. تتعلق العديد من مشكلات كيمياء التربة اليوم بالعلوم البيئية. ماذا يحدث عند انسكاب مادة كيميائية عن طريق الخطأ في التربة؟ ما هي سرعة تحطيمها؟ إلى ماذا ينقسم؟ أين تذهب وما مدى سرعتها؟ قد يطرح كيميائي التربة هذه الأمثلة على الأسئلة. يبحث كيميائيو التربة عن مخاوفهم بشأن تلوث التربة العضوي وغير العضوي ، ومبيدات الآفات وغيرها من الملوثات ، ومخاطر الصحة البيئية.
يتضمن التبادل الأيوني حركة الكاتيونات (عناصر موجبة الشحنة مثل الكالسيوم والمغنيسيوم والصوديوم) والأنيونات (العناصر سالبة الشحنة مثل الكلوريد ومركبات مثل النترات) عبر التربة. في الولايات المتحدة ، يعتبر التبادل الكاتيوني أكثر شيوعًا.
التبادل الكاتيوني هو التبادل بين كاتيون في محلول الماء حول جسيم التربة وكاتيون آخر عالق على سطح الطين. عدد الكاتيونات في محلول ماء التربة أقل بكثير من العدد المرتبط بجزيئات التربة.
يُطلق على المبلغ الإجمالي للشحنات الموجبة التي يمكن للتربة امتصاصها اسم قدرة التبادل الكاتيوني (CEC). يؤثر CEC على مدى سرعة تحرك العناصر الغذائية من خلال الملف الشخصي. التربة التي تحتوي على نسبة منخفضة من CEC أقل خصوبة لأنها لا تستطيع الاحتفاظ بالعديد من العناصر الغذائية ، وعادة ما تحتوي على كمية أقل من الطين. إذا كانت تربتك تحتوي على نسبة منخفضة من CEC ، فمن المهم استخدام جرعات صغيرة من الأسمدة حتى لا تتسرب إلى المياه الجوفية. التربة التي تحتوي على نسبة منخفضة من CEC تكون أقل قدرة على الاحتفاظ بالمواد الكيميائية المنسكبة.
درجة حموضة التربة
درجة الحموضة في التربة هي مقياس حموضة التربة أو القلوية. يمكن أن يتراوح الرقم الهيدروجيني من 1 إلى 14 ، حيث تكون القيم 0-7 حمضية ، و7-14 كونها قلوية. تتراوح التربة عادة من 4 إلى 10. يعد الرقم الهيدروجيني أحد أهم الخصائص التي ينطوي عليها نمو النبات ، بالإضافة إلى فهم مدى سرعة حدوث التفاعلات في التربة. على سبيل المثال ، يصبح عنصر الحديد أقل توفرًا للنباتات عندما يكون الرقم الهيدروجيني أعلى. هذا يخلق مشاكل نقص الحديد. تفضل المحاصيل عادة القيم بين 5.5-8 ، لكن القيمة تعتمد على المحصول. يأتي الرقم الهيدروجيني للتربة من المادة الأم أثناء تكوين التربة ، ولكن يمكن للبشر إضافة أشياء إلى التربة لتغييرها لتناسب نمو النبات بشكل أفضل. تؤثر درجة حموضة التربة أيضًا على الكائنات الحية.
الامتصاص والترسيب
تتمتع جزيئات التربة بالقدرة على التقاط العناصر الغذائية والأيونات المختلفة. الامتصاص هو العملية التي تتناول فيها مادة ما أو تحمل مادة أخرى. في هذه الحالة ، يمكن للتربة ذات الامتصاص العالي أن تحمل الكثير من الملوثات البيئية الإضافية ، مثل الفوسفور ، على الجزيئات. يحدث ترسيب التربة أثناء التفاعلات الكيميائية عندما تتحول مادة مغذية أو مادة كيميائية في محلول التربة (الماء حول جزيئات التربة) إلى مادة صلبة. هذا مهم حقًا إذا كانت التربة مالحة حقًا. يدرس كيميائيو التربة سرعة هذه التفاعلات في ظل العديد من الظروف المختلفة.
تفاعلات المادة العضوية في التربة
يدرس كيميائيو التربة أيضًا المواد العضوية في التربة (OM) ، وهي مواد مشتقة من تحلل النباتات والحيوانات. تحتوي على العديد من مركبات الهيدروجين والكربون. يؤثر ترتيب وتشكيل هذه المركبات على قدرة التربة على التعامل مع المواد الكيميائية المنسكبة والملوثات الأخرى.
تفاعلات الأكسدة والاختزال
تنتقل التربة التي تتناوب بين الرطب والجاف من وجود الكثير من الأكسجين إلى عدم وجود الكثير من الأكسجين. يحدد وجود أو عدم وجود الأكسجين كيفية تفاعل التربة كيميائيًا. الأكسدة هي فقدان الإلكترونات ، والاختزال هو اكتساب الإلكترونات على سطح التربة. تحدث هذه الأنواع من التفاعلات كل يوم ، وهي مسؤولة عن خلق أشياء مثل الصدأ. يمكن للتربة ، لأنها تحتوي على الكثير من الحديد ، أن تصدأ أيضًا ، أو إذا كانت تحتوي على الكثير من الماء ، يمكن أن تتحول إلى اللون الرمادي الفاتح. هذا مسؤول جزئيًا عن كل الألوان المختلفة الموجودة ، ويخلق البقع التي توجد عادة في عمق التربة.
-----------------
----------------------------
ليست هناك تعليقات: