2009 01 024506

<A W wLaoo. $ i l

ISBN 97UU4M5J240. C by W PW ZOirt

18.4. Problemy środowiskowe związane z glebą    S03

Zgodnie z następującym ważnym równaniem przyjmuje się. że wymienionymi anionami są węglany:

kor/cń COj+2NOJ(aq)+HjO⁺(aq) —► korzeń ■ (NO$)j+HCO* (aq)+H₂0    (18.7)

Z tego równania wynika, że gdy pobierane są azotany(V), jony oksoniowe ulegają zobojętnieniu przez uwolnioną słabą zasadę węglanową i w ten sposób pH gleby się nie zmienia. W efekcie duża ilość kwasów powstających w wyniku nitryfikacji jonów amonowych z nawozów zostaje zobojętniona, jeśli nawozy stosuje się w czasie wzrostu roślin. W przypadku gdy ładunek kwasu dopływa do gleby lub powstaje na polu leżącym odłogiem, jak i w glebie świeżo ściętego lasu. procesy biologicznego zmniejszania kwasowości są ograniczone.

Oczywiście istnieje kilka możliwych reakcji abiotycznych i biotycznych zobojętniania kwasów, które mogą zachodzić w glebie. We wszystkich przypadkach zarówno gleba, jak i roztwór glebowy ulegają zmianie w tych procesach. Efektem może być okresowe zwiększenie wzrostu roślin przez dostarczanie substancji pokarmowych, takich jak azotany(V), lub glebopochodnych. takich jak wapń i magnez. W innych sytuacjach pierwiastki potencjalnie toksyczne, jak glin. przechodzą do roztworu i negatywnie wpływają na wzrost roślin.

Rozpatrując ten problem z drugiej strony, widzimy, że gleby, które są najprawdopodobniej niezdolne do zobojętniania dopływającego ładunku kwasu, są glebami o malej zawartości minerałów węglanowych, małych wartościach CEC i niewielkiej ilości tlenków' glinu i żelaza. Na tych glebach nie rośnie żadna roślinność.

Kwaśne gleby siarczanowe

Kwaśne gleby siarczanowe są charakterystyczne dla morskich nadbrzeżnych równin i terenów bogatych w materię organiczną. Są one kojarzone z wodami zasolonymi, szczególnie na obszarach pokrytych bagnami mangrowymi. W Wietnamie ponad 2 miliony ha tego typu gleb powstało na bogatych w piryt dawnych osadach morskich.

Na terenach podwodnych organiczne szczątki ze zgromadzonych namorzyn tworzą ciemno zabarwiony osad organiczny, który jest środowiskiem silnie redukującym. Woda morska stanowi niewyczerpalnc źródło siarczanów(VI), które w warunkach anacrobo-wych działają jako akceptory elektronów w reakcji utleniania materii organicznej, zgodnie z tym, co przedstawiono w p. 15.4. Reakcja ta jest wspomagana przez redukujące siarkę bakterie z rodzaju Desulfovibrio i w zależności od pH tworzy się siarkowodór, którego zapach można często wyczuć w takich nadmorskich regionach.

SOj~(aq) + 2{CH₂0} + 2H₃0⁺(aq) -* H₂S + 2 C0₂ + 4 H₂0    (18.8)

Warunki o niskim pE sprzyjają rozpuszczaniu minerałów żelaza(III). ponieważ metal ulega redukcji do żclaza(ll). które następnie reaguje ze zredukowaną siarką, dając piryt (FeS₂). Prawdopodobny przebieg złożonych reakcji można przedstawić następującym równaniem:

4Fc(OH)₃ -ł-8SO‘-(aq)+ 16H₃0⁺(aq) -» 4FeS_;-ł- 150₂ + 30H₂O    (18.9)