Органические вещества почв, торфов и илов и плодородие (фитопродуктивность)

Автор Alexy, апреля 21, 2011, 14:48:17

« назад - далее »

Alexy

Цитата: дж ТайсаевТеоретически, если произошло защелачивание водоёма, то добавление любой органики может помочь, поксольку эвтрофикация практически всегда сопровождается закисанием
Тут http://pskovfish.ru/ozero/ozera-gidrhim4.htm Пишут, что наоборот - защелачиванием
ЦитироватьЭвтрофные озера

     В конце лета и зимы вследствие относительного застоя водной массы в эвтрофных озерах наблюдается острый дефицит кислорода. Ежегодно на дно оседает столько органического вещества, что значительная часть его не может минерализоваться и накапливается в виде сапропеля.

     У подавляющего большинства озер иловые отложения заштриховали все неровности центральной части озерной котловины. Литораль летом подвергается усиленному зарастанию и расчленяется при этом на зоны воздушно-водных, плавающих и подводных растений. В малых по площади эвтрофных озерах, где отмучивающее воздействие волн на берега очень ограничено, литораль заиливается. В крупных озерах, благодаря сильному воздействию волн, она может оставаться песчаной. Отмершие макрофиты и планктонный детрит частично минерализуются, частично гумифицируются. Оба процесса уравновешаны, ни один из них не преобладает. Гумификация обогащает воду гумусовыми кислотами, хорошо растворимыми при щелочной реакции. Цвет от зеленого переходит в зелено-коричневый. Активная реакция (pH) воды круглый год щелочная

Alexy

Цитата: Oleg_Dm от апреля 23, 2011, 11:51:47Совершенно точно гуминовые кислоты не помеха бактериям, вот грибкам они похоже не нравятся. На торфе поселяются грибы после защелачивания. А так кислоты и правда переводят элеметы в растворимое состояние и просто вымываются дождевой водой. Но не в нижние горизонты а скорее по верховодке в ближайший водоем
Органика во влажной среде начинает анаэробно бродить, выделяя Н2S это сильный яд, и не лучшая среда для корней. К тому же мох довольствуется минимумом элементов для роста и почва сложенная из него очень бедна
Растениям лучше малорастворимые элементы. подкислять почву корни и так умеют, а избыток солей убивает корни
Цитата: crdigger от апреля 24, 2011, 18:24:38Сам по себе торф "плодороден", торфоперегнойные горшочки ведь есть.Болота перекислены и избыточно увлажнены.Как я понимаю,основа плодородия - правильная глубина грунтовых вод и капиллярность почвы,чтобы у корней была всегда оптимальная влажность
Я не могу никак понять, почему в отличие от болот, которые "перекислены", у мезотрофных и особенно эвтрофных озер щелочная реакция (а в дистрофицирующихся и дистрофных pH опять падает до кислотных значений)?

Откуда в эвтофных озерах берутся щелочи?
Аммиак что-ли?
Или восстановление железа (как в голевых почвах)?

Куда эти щелочи деваются потом, когд при дистрофикации озера рН опять падает до кислотного?

Дж. Тайсаев

Цитата: Alexy от марта 13, 2014, 15:18:15
Откуда в эвтофных озерах берутся щелочи?
Аммиак что-ли?
Или восстановление железа (как в голевых почвах)?

Куда эти щелочи деваются потом, когд при дистрофикации озера рН опять падает до кислотного?
При защелачивании, происходит накопление гидроксидных соединений. Водород и кислород в идеале стремятся к объединению и это нормально. Так что, защелачивание это норма второго начала. Далее, живые организмы активно ассимилируют всю органику с выделением СО2, ясное дело, кислотность будет снижаться.
Далее. Закисание неизбежно. Это факт. попросту потому, что окисление это экзотермическая реакция. Если ничего не делать, то всё киснет, это норма, потому что это химия.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

Alexy

Так какое именно вещество повышает рН (понижают кислотность, защелачивают)?
Как и откуда при эвтрофикации появляются гидроксильные соединения?

Set O. Lopata

O2+2H2O+4e- = 4 OH-

Чего непонятного? А уж доноров электронов (восстановителей) там хватает.

Alexy

А какие именно вещества, кроме аммиака, метана и сероводорода (который кстати является кислотой), кроторых хватает в эвтрофных озерах, являются восстановителями?

И почему кислотность высока (рН низкое) в дистрофных озерах и в болотах (при чем, если не ошибаюсь, не только в сфагновых, но и в тропических), где тоже нету кислорода и много органики (а значит тоже много аммиака, метана и сероводорода)?

Дж. Тайсаев

По мере накопления органики, гнилостные процессы начинают связывать всё больше кислорода и наступает момент, когда кислород связывается быстрее, чем поступает от фотосинтеза и с поверхности воды. И потому основные химические элементы органики, не считая кислорода и водорода постепенно меняют основное направление деструкции, азот от нитратов к нитритам и затем к аммиаку, сера, от сульфатов к сульфитам и затем к сероводороду, углерод от СО2 к метану. Они и определяют основную картину кислортности, всё прочее несужественно.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

Alexy

Так сероводород - кислота
Метан - не знаю

Только аммиак из перечисленных - основание

Ну и наконец, как я уже писал, почему же в болотах, где тоже по идее должна образовываться масса перечисленных веществ (аммиака, сероводорода и метана), реакция кислая, а не щелочная

Дж. Тайсаев

Ну первое это образование гуминовых кислот, которое всегда практически сопутствует эвтрофикации.
Далее, вы правы тут в основном сероводород виноват, поскольку метан практически нейтрален, да он и выделяется практически в неизменном виде (болотный газ). А фосфор в основном накапливается на дне, где окисляется преимущественно цианобактериями и некоторыми другими хемосинтетиками.
Аммиак в кислой среде переходит в безобидный практически аммоний и в этом виде успешно усваивается гидробионтами. Если бы была щелочная среда, то он бы начал выделяться в виде аммиака.
Из макроэлементов остаётся только один главный виновник, это сера. Сероводород, который реагируя с железом образует пирит, который также существенно повышает кислотность.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

Alexy

Цитата: Джабраил ТайсаевНу первое это образование гуминовых кислот, которое всегда практически сопутствует эвтрофикации
... А ФОСФОР в основном накапливается на дне, где окисляется преимущественно цианобактериями и некоторыми другими хемосинтетиками
Так гуминовые кислоты образуются медленнее аммиака, метана и Сероводорода?

Или просто аммиак, метан и сероводород со временем выводятся, так как они ГАЗЫ? А гуминовые кислоты остаются навсегда - от чего и болота и дистрофные озера имеют в отличие от эвторофных озер кислую реакцию?

Но ведь аммииак, метан и сероводород должны наверное образовываться все время, пока есть органика и нету кислорода - то есть они наверное должны не прекращать образовываться в дисторфных озероах и болотах?

Кстати, а разве соединения ФОСФОРА сильно влияют на кислотность?
Фосфор же образует лишь слабые кислоты?

Alexy

Цитата: Set O. Lopata от марта 14, 2014, 12:38:41
O2+2H2O+4e- = 4 OH-
Чего непонятного? А уж доноров электронов (восстановителей) там хватает.
Так а почему же кислороду (которого в эвтрофных озёрах мало) в первую очередь не прореагировать с восстановленной серой, азотом или углеродом сероводорода, аммиака, метана или производных от них химических веществ (а не с H2O с выделением электронов)?
А тогда должны образоваться как раз сильные кислоты серная и азотная и слабая угольная, что приведет к кислой реакции среды!

Дж. Тайсаев

Решающий фактор закисания дистрофных водоёмов это гуминовые кислоты, сероводород и железо. Аммиак, который в кислой среде переходит в аммоний, в соединении с теми же сульфатами тоже сильно повышает кислотность. А фосфор практически не оказывает прямого влияния, но на нём развиваются массово анаэробные микроорганизмы, которые также выделяют сероводород.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

Alexy

Так разве соли сероводорода не защелачивает среду? Это же слабая кислота?

А в дистрофном озере или болоте его наверное будет образовываться меньше, чем в эвторофном озере?

Или существенно меньше?



Дж. Тайсаев

Цитата: Alexy от марта 17, 2014, 18:50:05
Так разве соли сероводорода не защелачивает среду? Это же слабая кислота?

А в дистрофном озере или болоте его наверное будет образовываться меньше, чем в эвторофном озере?

Или существенно меньше?
Ну если это гидросульфид натрия, тогда да, но натрий в любых солевых соединениях будет иметь и так щелочную реакцию, кроме солей, образованных от сильных кислот, так что этот фактор можно считать резистентным эвтрофикации, который относительно стабилен, тут нужно просто учитывать те факторы, которые динамично меняются, прочие несущественны.
А вы по запаху разве не чуете, что в болотах сероводорода образуется куда больше? :) Кстати, особенно много сероводорода образуется в так называемых "Голубых озёрах", одно из таких есть в КБР. Там это связанно с цианобактериями, которые также обильно выделяют сероводород.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

Alexy

Что-то я опять перестаю понимать, откуда берется щелочная среда в эвтрофных озерах?

Наплывшие из впадающих в озеро ручьев катионы щелочных и щелочноземельных металлов, не успевают оседать, связавшись с гуминовыми кислотами (гуматы щелочных металлов растворимы, а щелочноземельных металлов - нерастворимы?), так как в эвторофном озере гуминовых кислот образуется в единицу времени меньше, чем в дисторфном или в болоте?

Или может все-таки причина дистрофикации ранее эвтрофных озер чисто геоморфологическая - в местах впадения в озеро рек и ручьев откладываются дельтовые наносы - эти дельты распространяются вплоть до начала реки, вытекающей из озера, куда напрямую, минуя озеро, и начинает течь богатая катионами вода ранее впадавших в озеро рек и ручьев, а от озера остаётся несколько маленьких отдельных озер, малопроточных и подпитывающихся восновном грунтовыми водами?