Talaj, mint környezeti tényező

Talaj, mint környezeti tényező

A talaj kialakulása a földkéreg felszíni rétegeiben történik. A fizikai aprózódást elsősorban a napi hőmérséklet ingadozása illetve az így keletkezett kőzetrepedésekbe beszivárgott víz feszítő ereje okozza. Ez a törmelék nagy felületen érintkezik a környező levegővel és vízzel. E közegben játszódik le a kőzetek kémiai mállása, amelyek során új anyagok keletkeznek. Ezek egy része a kőzetből kiadott anyagok vizes oldata, más része a talajképződés szempontjából igen fontos anyag. A fizikai és a kémiai folyamatok eredményeként keletkezett agyagos kőzettörmelék azonban csak akkor válnak termőképes talajjá, ha a biológiai mállás hatására megkezdődik a humuszképződés.

Az agyagos kőzettörmeléken először a legegyszerűbb élőlények telepednek meg. Elpusztulásuk után maradványaik a képződő talajt dúsítják. Az elpusztult élőlények maradványai a talajban lebomlanak. A bomlási termékek egy része jellegzetes sötét színű szerves anyagokká alakul, ezek összessége a humusz. A humusz részecskéit a talajlakó élőlények mozgása összekeveri a talaj agyagszemcséivel. Így különböző méretű és minőségű talajrészecskék alakulnak ki.

A talaj kémiai tulajdonságait elsősorban a talajrészecskék határozzák meg. Az 1-500 nanométeres nagyságrendűeket kolloidoknak nevezzük. Ezek egyik legszembetűnőbb tulajdonsága, hogy az aprózódás során a részecskék kis tömegéhez képest óriási felület jön létre. Ezen a felületen a részecskék nagy mennyiségű anyagot képesek gyenge kölcsönhatással megkötni. A jelenség a kolloidok adszorpciója. A talajkolloidok vízmolekulákat vagy vízben oldott ionokat adszorbeálnak felületükön. A talajok vízmegkötő képessége a bennük található talajkolloidok mennyiségétől függ. A talajkolloidok általában negatív töltésű részecskék, ezért felületükön különböző kationokat adszorbeálnak.

A kalciumionok a legkedvezőbbek a talaj szerkezetére. A kalciummal telített kolloidok könnyen összeállnak nagyobb méretű talajrészecskévé, amelynek következménye a morzsás szerkezetű talaj kialakulása. Ez a szerkezet lehetővé teszi a megfelelő mennyiségű víz és levegő jelenlétét, amelynek nélkülözhetetlenek az optimális talajélethez. Ha a talajban a kalcium ionokkal szemben aránytalanul megnő a nátrium ionok mennyisége, csökken vagy megszűnik a talajkolloidok összeállása morzsás szerkezetté. Így az agyag és a humusz könnyen kimosódik a talajból. Ennek következtében