주로 인간의 경제 활동으로 인한 토양 오염은 이제 지속적입니다. 그러나 토양의 자체 정화 개념도 알려져 있습니다. 호기성, 혐기성, 광물화, 질산화 및 가습 등 토양이 자가 정화할 수 있는 특성과 방식이 무엇을 의미하는지 생각해 봅시다. 또한 토양 자체 청소가 얻는 위생적인 중요성도 있습니다.
컨셉과 특징
일정량의 독성 화합물이 토양에 축적되면 화학적 조성이 변하고 지구 화학적 환경의 완전성이 파괴되며 미생물이 억제됩니다. 토양에서 축적된 물은 동물과 사람의 몸에 들어갈 수 있으며, 이는 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.
토양 자체 정화는 유기 물질을 광물화하여 위생상 위험하지 않은 유기 및 광물 형태로 변환하고 식물에 흡수되는 능력입니다.
모든 유형의 토양에서는 생물학적, 물리적, 화학적 및 기타 복잡한 과정이 지속적으로 발생합니다. 토양에 있는 박테리아, 원생동물 및 곰팡이는 일산화탄소, 살충제 및 기타 유해 화합물을 처리하여 천천히 무독성 물질로 전환할 수 있습니다.
곤충, 지렁이, 말괄량이, 두더지 등 토양 동물도 토양의 자체 청소에 참여하며 땅에 터널을 파고 섞습니다. 정화 속도는 기후 조건, 습도 및 온도에 따라 달라집니다. 온도가 높을수록 과정이 더 빨라지므로 남부 지역에서는 지구가 더 빨리 정화됩니다. 오염의 규모와 성격이 중요합니다. 배수 정도, 부식질 층의 생체 활성 및 두께, 증발량에 대한 강수량의 비율은 중요한 영향을 미칩니다.
자가 청소 방법
유기물을 광물 형태로 가공하는 과정은 여러 가지 방법으로 발생합니다. 각 공정은 고유한 화학적, 생물학적 특성을 가지며 다르게 진행됩니다. 토양층에서 유기 화합물의 분해는 그 안에 많이 발견되는 미생물의 영향으로 발생합니다. 이 자연 과정은 산소가 필요하지 않은 부패성 박테리아의 도움으로 호기성(산소 참여) 및 혐기성으로 발생할 수 있습니다.
유산소법
이 과정은 산소의 참여로 박테리아의 영향으로 발생합니다. 주로 질소를 함유한 유기물은 단순한 광물 화합물로 분해됩니다. 이 과정을 암모니아화라고 하며, 단백질이 아미노산으로 분해된 다음 황화수소, 인돌, 암모니아, 스카톨로 분해되는 것이 특징입니다. 이러한 물질은 아질산염으로 변환된 다음 이미 식물에 흡수될 수 있는 질산염으로 변환됩니다. 이 과정에는 미생물이 흡수하는 열 방출이 포함됩니다. 암모니아화 과정과 병행하여 토양 비옥도를 증가시키는 부식산이 합성됩니다.
무산소법
이는 산소가 없는 상태에서 발생하며 유기물도 박테리아에 의해 처리됩니다. 이 과정은 발효와 유사하며 에너지 흡수로 발생하여 유기 알코올과 산, 이산화탄소, 메탄, 수소 및 일반적으로 불쾌한 냄새가 나는 기타 가스가 형성됩니다.
자가 세척 공정
토양에 유입되는 유기물은 먼저 무기 화합물과 미네랄 성분으로 전환되어 식물의 먹이로 사용됩니다. 나머지는 점차 부식질로 변합니다.
광물화
이것은 유기 화합물을 광물 원소로 변환하는 과정입니다. 첫 번째 단계는 단백질, 탄수화물 및 지방을 각각 암모니아, 이산화탄소 및 물, 글리세롤 및 지방산과 같은 더 간단한 화합물로 분해하는 것으로 구성됩니다.
질화
암모니아는 아질산염과 아질산으로 변환된 다음 질산염과 질산으로 변환됩니다. 이 과정(질산화)은 세포에 영양을 공급하고 세포를 만드는 데 질소를 사용하는 모든 식물과 미생물이 질소를 이용할 수 있게 만듭니다.
역 과정은 토양에서도 발생합니다. 탈질은 질산염에서 암모니아를 감소시키는 박테리아 활동의 결과입니다.탈질화는 토양의 질소를 고갈시켜 식물의 가용성을 감소시킵니다.
가습
이것은 유기 잔류물을 휴믹 물질로 재구성하는 과정의 마지막 단계이며, 이 과정은 토양의 상층에서 발생합니다. 휴미화는 토양 미생물의 도움으로 발생하는 일련의 생화학적 반응으로, 특정 휴믹산, 풀빅산 및 그 염, 유기산, 지방산, 탄수화물 및 탄소 화합물이 생성됩니다. 휴믹산은 고분자 화합물로서 다른 유기 화합물보다 더 천천히 분해되므로 토양에 남아 축적되어 부식질의 기초가 됩니다. 토양에 더 많이 함유되어 있을수록 더 비옥한 것으로 간주됩니다.
호기성 및 혐기성 박테리아와 곰팡이의 영향으로 형성된 부식질은 농업기술적으로나 위생적으로 매우 중요합니다. 부식질은 썩지 않고, 불쾌한 냄새를 내지 않으며, 감염원을 포함하지 않습니다.
위생적 가치
토양의 자가정화 과정은 식물의 생명뿐만 아니라 동물과 인간의 건강을 유지하는데도 중요합니다. 자가 정화는 병원균 및 기생충 알과 함께 발견되는 유기 잔류 물이 여과되고 생물학적, 지구 화학적 반응의 영향을 받아 중화, 파괴 및 분해된다는 사실로 시작됩니다. 따라서 감염 능력을 상실하게 됩니다. 토양의 자체 정화는 토양과의 접촉을 통해 전염되고 식물과 과일의 녹색 부분에 남아있는 감염성 병원체의 함량을 감소시킵니다.
호기성 분해와 혐기성 분해의 두 가지 분해 방법 중 호기성 분해 방법이 바람직하며, 물과 공기의 특성을 악화시키는 유독하거나 악취가 나는 가스 및 물질을 방출하지 않고 진행됩니다. 호기성 자체 정화 방법은 공기와 물을 잘 흡수하는 구조화된 토양에 일반적입니다.
유기 성분을 흡수하고 포착하여 단순 물질과 미네랄 성분으로 분해하는 토양의 능력은 위생적으로 가장 중요합니다. 토양에 이러한 능력이 없으면 그 안에 있는 미생물과 식물의 생명이 불가능해질 것입니다. 자가 정화 과정이 정확하고 안정적으로 진행되기 위해서는 유기 및 합성 잔류물의 공급이 토양의 자가 정화 능력을 초과하지 않는 것이 필요합니다. 초과되면 유기물은 광물화되지 않고 부패하여 유독 가스로 토양과 공기를 오염시킵니다.