 |
Органический компонент или компонент, представленный органическим миром грунтов.
|
|
|
|
Биотическая составляющая грунтов
К биотической составляющей грунтов относятся различные живые организмы, для которых грунт служит временной или постоянной средой обитания (от одноклеточных до млекопитающих). Область существования живых организмов в пределах литосферы называют литобиосферй, которая является частью биосферы Земли. Верхняя граница ее дневная поверхность земли, а нижняя определяется глубиной проникновения жизни в горные породы.
Подразделяется на: I. Макроорганизмы и II. Микроорганизмы.
I. Макроорганизмы.
Глубина их воздействия первый десяток, чуть больше метра. Это корни растений в почве и грунтах подпочвенного слоя. Это от 12 млн. до 2 млрд. особей на 1га площади земной поверхности беспозвоночных животных. Это позвоночные кроты, землеройки, мыши – физически разрушающих, уплотняющих грунт, увеличивающих его пористость (причем макропористость), а, следовательно, сжимаемость, водопроницаемость и, самое главное, выветриваемость, водопрочность (увеличивается в 10 раз). И, наконец, это источник органического вещества, о котором мы с Вами уже говорили.
Описаны случаи, когда кротовины или норы сурков расположенные на склонах служили начальным этапом в развитии на их месте процессов овражной эрозии.
II. Микроорганизмы.
Влияние их на состав, состояние, свойства системы грунт значительно больше, чем макроорганизмов. Обнаружены они в различных генетических типах грунтов: моренных, флювиогляциальных, лессовых, морских, озерных, а также песчаных и скальных грунтах. Особенно много их в пойменных, старичных, болотных и техногенных (культурный слой)грунтах и осадках сточных вод.
Микроорганизмы – это группа живых разнообразных организмов размером от долей до нескольких микрон. Сюда входят: бактерии, грибы, водоросли, дрожжи, актиномицеты (лучистые грибки, группа микроорганизмов, сохраняющая черты бактерий и грибов), вирусы, простейшие животные, состоящие из мелких физиологических устойчивых амеб, жгутиконосцев и инфузорий, и называемые «протозойной фауной».Условия, в которых могут жить микроорганизмы, разнообразны: с кислородом и без; при низких и высоких температурах; на малых глубинах и до 1100м в породах, и до 2000м в подземных водах, изменяется лишь их количество и состав. Различают их: по условиям потребления воздуха на анаэробные (развивающиеся при отсутствии воздуха) и аэробные (потребляющие кислород из воздуха).
|
|
|
По способу получения углерода и других питательных веществ они делятся на 1) гетеротрофные, и 2) автотрофные. Гетеротрофные используют для своего питания готовые органические соединения, могут развиваться при наличии и в отсутствии кислорода. Автотрофные – способны сначала синтезировать необходимые им для питания органические вещества из неорганических соединений С, N, S. Они развиваются благодаря световой энергии, энергии окисления ряда неорганических соединений (H, S, NH4 (аммиака), Fe и др.).
Огромно количество микроорганизмов в почве. Чуть меньше (на порядок) в грунтах, и еще чуть меньше в воде. Найдены микроорганизмы в: глинистых (марена, лессы, ленточные глины, аллювиальные) и песчаных (аллюв.) отложениях. Количество достигает 107 - 108 экземпляров в 1кг грунта.
Влияние микроорганизмов на грунты
Микроорганизмы оказывают влияние на состав твердой, жидкой и газовой компонентов грунта. Они обславливают разрушение минералов, их трансформацию (перход в другое), новобразование минералов, минерализацию, гумофикацию и консервацию органики, изменени порового раствора, газогенерацию и газопотребление.
|
|
|
В почвах и грунтах микроорганизмы живут либо в адсорбированном состоянии на поверхности твердых частиц, либо в воде.
При этом они находятся в основном в равновесном, покоящемся состоянии. Однако имеются факты и об активном состоянии, проявляющиеся в изменении численности микроорганизмов во времени, наличие ферментов жизнедеятельности, сопоставимое с их содержанием в почве. Такая активизация может произойти при изменении равновесия среды вследствие инженерного воздействия человека (шахты, метро, дренажные системы, трубопроводы). Изменяется режим грунтовых вод, газообмен, открывается доступ кислорода (O2) в более глубокие горизонты, может поступать органическое вещество и другие источники питания микроорганизмов.
Как показали последние исследования, микробная жизнь в глубинах литосферы не просто существует: она уникальна, разнообразна и представлена автономными микробными системами, роль которых в поддержании всеобщего планетарного гомеостазиса так же важна, как и общепризнанная роль микроорганизмов – обитателей поверхности в наземных экосистемах детритного типа, действующих на солнечной энергии.
Влияние на свойства грунтов
Взаимодействуя с различными компонентами грунта, микроорганизмы влияют на физические, физико-химические и физико-механические свойства.
Влияют на электроповерхностные свойства частиц изменяя их на противоположенные значения.
Микроорганизмы определяют биоагрессивность грунтов и биокоррозию. Микробы воздействуют на металлические и неметаллические конструкции и участвуют в электрохимических реакциях на поверхности материала. Биокоррозионному разрушению подвержены металлы, камень, бетон, пластмассы, древесина, асфальты и др.
Микроорганизмы, выделяя биогазы способны влиять на поровое давление, в закрытой системе грунта могут его увеличивать и придавать ему плывунные свойства.
|
|
|
