Question

Объясните причины различий в составе атмосферного и почвенного воздуха

Answer 1

Различие состава почвенного и атмосферного воздуха обусловлено протекающими в почве биологическими процессами. Понижение содержания в почвенном воздухе кислорода связано с потреблением его аэробными микроорганизмами на различные реакции окисления, включая разложение мертвого органического вещества, и поглощением корневыми системами высшей растительности. Обогащение почвенного воздуха углекислотой происходит в результате разложения мертвого органического вещества микроорганизмами и выделения ее корневыми системами. В заболоченных почвах, где протекают анаэробные процессы разложения, в заметных количествах накапливаются водород, метан, сероводород.

Состав почвенного воздуха на определенном уровне поддерживается воздухообменом с атмосферой. Скорость воздухообмена должна соответствовать потреблению в почве кислорода и образованию углекислоты. Обновляется состав почвенного воздуха несколькими путями.

 

На границе соприкосновения почвенного воздуха с атмосферным вследствие неравенства их состава возникает диффузия газов. Из более богатого углекислотой почвенного воздуха молекулы углекислого газа диффундируют в атмосферный воздух, а из атмосферного воздуха молекулы кислорода переходят в почвенный воздух, где их концентрация ниже.

На воздухообмен оказывают влияние колебания температуры. Повышение температуры увеличивает скорость движения молекул газа, а следовательно диффузию. Теплый воздух, как более легкий, стремится кверху. На воздухообмен оказывают влияние также атмосферные осадки и ветер.

Воздухообмен почвы с атмосферой осуществляется преимущественно через некапиллярную скважность, поэтому полнота воздухообмена зависит от величины некапиллярной скважности. Если некапиллярная скважность невелика или почва насыщена водой до состояния полной влагоемкости, то воздухообмен затруднен и устанавливаются анаэробные условия. Это имеет место преимущественно в почвах повышенного увлажнения или весной в период насыщения талыми водами.