Особливості ґрунту як природного фізичного тіла

Ґрунт це фізичне тіло всередині якого відбуваються процеси переносу речовин і енергії, процеси сорбції і десорбції й ін. З точки зору фізики ґрунт – це гетерогенна багатофазова дисперсна система з певними умовами на границях (верхній і нижній), що володіє властивістю акумулювати і виділяти, проводити і трансформувати матерію та енергію. Ці процеси лежать в основі здійснення ґрунтом його основних функцій в біосфері. Це, перш за все:
1) основа біологічної продуктивності.
2) якість навколишнього середовища, перш за все у відношенні здоров’я рослин і тварин (людини)
3) збереження і підтримання біорізноманіття.

Елементарні частинки ґрунту, їхня ґенеза та властивості.

Первинні ґрунтові часточки, представлені мінеральними зернами, органічними та органо-мінеральними гранулами, що вільно суспендуються у воді після руйнування клейких матеріалів, називаються механічними (гранулометричними) елементами або елементарними ґрунтовими частинками (ЕҐЧ). Гранулометричний склад переважної більшості ґрунтів приблизно на 90% представлений ЕГЧ мінеральної природи. ЕГЧ можуть мати будь-яку геометричну форму: шар, куб, призма тощо.

Первинні ґрунтові часточки, представлені мінеральними зернами, органічними та органо -мінеральними гранулами, що вільно суспендуються у воді після руйнування клейких матеріалів, називаються механічними (гранулометричними) елементами або елементарними ґрунтовими частиками (ЕГЧ). Основною є класифікація елементарних ґрунтових частинок за Н. Л. Качинським. Крім того, М.М.Сибірцев усі механічні елементи ґрунту поділив на дві групи фракцій: фізичний пісок (>0,01 мм) і фізичну глину (<0,01 мм), відокремивши в складі ЕГЧ скелет (часточки крупніші 1 мм) і дрібнозем (менші 1 мм). Кожна фракція володіє певними характерними властивостями, по різному впливає на властивості ґрунтів. Фракція каміння представлена переважно уламками гірських порід. За тином каменястості ґрунти можуть бути валунні, галечникові та щебенюваті. Гравій-складається з уламків первинних мінералів. Високий уміст гравію в ґрунтах створює несприятливі властивості, такі як низька вологоємність, провальна водопроникність і відсутність водопідйомної здатності. Піщана фракція - складається з уламків первинних мінералів-кварцу та польових шпатів. Ця фракція володіє високою водопроникністю,не набухає, не пластична, а також володіє деякою вологоємністю та капілярністю. Мул складається переважно з високодисперсних вторинних мінералів. Мулиста фракція займає провідне місце у формуванні фізико-хімічних властивостей ґрунтів.

Щільність будови ґрунту, її прикладне і екологічне значення, методи визначення.

Це відношення ваги сухого ґрунту непорушеного складення до одиниці його об’єму. Визначають у г/см 3, кг /м3. Ця величина характеризує щільність складення ґрунту. Вона залежить від гранулометричного складу, структури, її водостійкості і механічної міцності, шпаруватості ,вологості,вмісту і якісного складу гумусу.

Залежно від особливостей його генетичної породи ( піщаний ,щільний або сильно щебенистий) використовують такі методи: буровий, фіксажний, метод витіснення рідин, вазеліновий, піщаний, гемаскопічний метод,розрахунковий.

Щільність будови ґрунту , як одна х характеристик його складення , широко використовується в ґрунтознавстві, землеробстві та меліорації ґрунтів. Вона чітко характеризує профіль ґрунту, ви являючи у ньому ущільнені ілювіальні горизонти, пухкість або ущільненість орного шару. На підставі даних щільності будови крім шпаруватості грунту, запасів у ньому поживних речовин, гумусу в т /га , запасів води у мм. Вод.ст. або м 3/га.розраховують вагу окремих ґрунтових горизонтів або шарів.

Джерела тепла в ґрунті і трансформація сонячної енергії.

Джерелом тепла у ґрунті є в основному променева енергія Сонця, а також енергія розкладання органічних речовин і внутрішнє тепло Землі. Одна частина її поглинається поверх-нею ґрунту, перетворюється на теплову енергію і передається у нижні горизонти, а друга — відбивається ґрунтовою поверх-нею. Кількість поглинутої і відбитої поверхнею ґрунту енергії залежить від його забарвлення, зволоження, оструктурення та затінення рослинами.