Топырақ – құнарлылығымен ерекшеленетін ерекше табиғи түзіліс. Бұл сөздің синонимі ретінде «жер» жиі қолданылады. Біздің планетада топырақ қалай пайда болды және бұл процеске қандай факторлар әсер етті?
Топырақ дегеніміз не?
Бұл жер шарындағы жердің жоғарғы қабаты. Топырақ тау жыныстарына бірқатар факторлардың әсерінен пайда болды. Оның өзіндік бірегей құрамы, құрылымы және қасиеттері бар.
Бұл жер бетіндегі биосфера мен биоценоздардың ең маңызды құрамдас бөліктерінің бірі, өйткені ол планетаның қатты, сұйық және газ тәрізді қабықтарымен мүлдем барлық тірі тіршілік иелерінің экологиялық байланысын сақтайды.
Топырақтың қалай пайда болғаны туралы мәселені егжей-тегжейлі зерттеген Докучаев оны «ландшафттың көрінісі» деп атаған, өйткені ол арқылы белгілі бір аумақтың негізгі белгілері көрінеді. Топырақ жамылғысы бір мезгілде өсімдіктер қауымдастығын анықтайды, бірақ сонымен бірге оларға байланысты.
Топырақ қасиеттері
Топырақ жамылғысының ең маңызды қасиеті – оның өсімдіктердің дамуы мен өсуін қамтамасыз ету қабілетінен көрінетін құнарлылығы.
Физикалық қасиеттерге мыналар жатады:
- механикалық құрамы (топырақ бөлшектерінің тығыздығы мен өлшемі);
- су сыйымдылығы (суды сіңіру және ұстау қабілеті);
- микробтық құрамы;
- қышқылдық.
Топырақ түзілу факторлары
Топырақ түзілу процесінің барысы тікелей табиғи жағдайларға немесе оның болатын факторларына байланысты. Олардың комбинацияларын да ескеру қажет, өйткені олар бүкіл процестің бағытын анықтайды.
Топырақ түзілу жағдайлары бес түрге бөлінеді:
- топырақ түзуші жыныс;
- өсімдіктер қауымдастығы;
- жануарлар мен микроорганизмдердің белсенділігі;
- климаттық жағдайлар;
- рельеф;
- жер жамылғысының жасы.
Қазіргі уақытта тағы екі факторды да бөлек ажыратады – су мен адамның әсері. Топырақ қалай пайда болды деген сұрақта жетекші фактор биологиялық болып табылады.
Топырақ түзуші жыныстар
Мүлдем біздің планетаның барлық топырақ жамылғысы тау жыныстарының негізінде қалыптаса бастады. Анықтаушы фактор олардың химиялық құрамы болып табылады, өйткені топырақ жамылғысы аналық жыныстардың бір бөлігін сіңіреді. Процестің сипаты мен бағытына тау жыныстарының тығыздығы, кеуектілігі, жылу өткізу қабілеті, мөлшері сияқты қасиеттері әсер етеді.микробөлшектер.
Климат
Климаттың топырақ түзілу процесіне әсері өте алуан түрлі. Климаттық әсердің негізгі факторлары жауын-шашын мен температура режимі болып табылады. Процестің шарттары жылу мөлшері, ылғалдылық, сонымен қатар олардың кеңістікте айналымы мен таралуы. Климаттық фактор ауа-райының бұзылуы процесінде де көрінеді. Климат сонымен қатар жанама әсер етеді, өйткені ол өсімдіктер қауымдастығының кейбір түрлерінің болуын анықтайды.
Өсімдіктер мен жануарлар
Өсімдіктер тамыр жүйесімен бірге аналық жынысқа еніп, кейіннен органикалық қосылыстарға айналатын бағалы минералдарды жер бетіне жеткізеді.
Топырақ гумусы қалай түзіледі? Күл заттарымен қаныққан өсімдіктердің өлі бөліктері жоғарғы горизонттарда қалады. Жер бетіндегі органикалық заттардың үздіксіз синтезі мен ыдырауының арқасында топырақ құнарлы болады.
Өсімдіктер қауымдастығы аумақтың микроклиматын өзгертеді. Мысалы, жазда ормандарда өте салқын, ылғалдылық жоғары, шалғындарға қарағанда желдің күші аз.
Жердің жоғарғы құнарлы қабатында көптеген тірі организмдер тіршілік етеді. Тіршілік әрекеті барысында өсімдіктер мен олардың органикалық қалдықтары ыдырайды. Кейіннен жануарлардың қалдықтары өсімдіктермен қайта сіңеді.
Топырақ түрінің қалыптасуына белгілі бір аумақтардағы өсімдіктер мен жануарлар бірлестігінің жиынтығы әсер етеді. Мысалы, қара топырақ өсімдіктердің шалғынды дала типінде ғана түзіледі.
Рельеф
Бұл фактор топырақ түзілу процесіне жанама әсер етеді. Рельеф ылғал мен жылудың қайта бөліну заңын анықтайды. Температура режимі биіктікке байланысты өзгереді. Планетаның таулы аймақтарындағы тік аймақтық биіктікпен байланысты.
Рельефтің табиғаты климаттың топырақ түзілуіне әсер ету дәрежесін анықтайды. Жауын-шашынның қайта бөлінуі биіктіктің өзгеруіне байланысты болады. Төменгі жерлерде ылғал жиналады, ал беткейлер мен төбелерде ол ұзаққа созылмайды. Солтүстік жарты шардың оңтүстік беткейлері солтүстік беткейлерге қарағанда көбірек жылу алады.
Топырақ жасы
Топырақ – үздіксіз даму үстіндегі табиғи дене. Біздің қазіргі кездегі топырақ жамылғысын көруіміз оның үздіксіз даму кезеңдерінің бірі ғана. Топырақ түзуші процестер болашақта өзгермесе де, жоғарғы құнарлы қабат түбегейлі өзгерістерге ұшырауы мүмкін.
Жас екі түрге бөлінеді - салыстырмалы және абсолютті. Абсолютті жас деп топырақ жамылғысының қалыптасуынан қазіргі даму кезеңіне дейінгі уақытты айтады. Алайда, оның бүкіл тарихи даму кезеңінде жердің барлық бөліктері болған жоқ. Салыстырмалы жас – бір территориядағы жоғарғы құнарлы қабаттың дамуындағы айырмашылық.
Жасы жүздеген және мыңдаған жылдар аралығында өзгеруі мүмкін.
Топырақ қалай пайда болды?
Бұл сұрақ ғалымдар мен зерттеушілердің бірнеше ұрпағын қызықтырды. Қарастырыңызтөменде топырақ түзілу процесінің жалпы қабылданған нұсқасы берілген.
Жердің қатты ыстық ядросы бар, оны тұтқыр құрылымы бар ыстық мантия қоршайды. Жоғарыда тау жыныстары бар сыртқы қыртыс орналасқан.
Төрт миллиард жыл бұрын Жер салқындай бастады. Кейбір жерлерде магма жер бетіне шығып, базальттарды түзсе, оның астында қалған жерлерде граниттер пайда болды. Сыртқы факторлардың әсерінен бастапқы аналық жыныс өзгерді, жаңа минералдардың синтезі біртіндеп жүрді.
Атмосферада оттегі пайда болғаннан кейін шөгінді қабат пайда бола бастады. Бірте-бірте үгілу процесінің нәтижесінде аналық жыныс борпылдақ болып, оттегімен қаныққан. Осылайша саз, құм, гипс және әктас пайда болды.
Жалпы қабылданған көзқарас - планетадағы тіршілік үш миллиард жылдан астам уақыт болды. Соңғы зерттеулерге сәйкес, ол кезде жер бетінде бактериялар мен қарапайымдар өмір сүрген. Алғашқы тірі организмдер қоршаған ортаның жаңа факторларына оңай бейімделіп, барлығын жейтін жануарлар болды. Тіршілік процесінде олар тау жыныстарын ерітетін және тез көбейетін кейбір ферменттерді бөлді. Біртіндеп пайда болған топырақты мүктер, қыналар, содан кейін өсімдіктер мен жануарлар мекендеген. Осындай қоныстану нәтижесінде қарашірік пайда болды.
Топырақ жамылғысы адам үшін өте маңызды. Ол ауыл шаруашылығы мен орман шаруашылығын дамыту үшін, сондай-ақ инженерлік және құрылыс зерттеулері үшін зерттелуі керек. Меншік туралы білімжердің жоғарғы құнарлы қабаты геологиялық барлау және пайдалы қазбаларды өндіру, денсаулық сақтау, экология мәселелерін шешуде қолданылады.