ПОЧВОВЕДЕНИЕ. ПОЧВЕННЫЙ ВОЗДУХ

 

 

Воздухообмен почвы - газообмен между почвой и атмосферой. Первый закон Фика

 

Обмен газами между почвенным воздухом и атмосферой называется воздухообменом (газообменом) почвы. Воздухообмен определяется большим количеством факторов, как непосредственно почвенных, так и внешних по отношению к ней

 

Наибольшее значение имеют:

 

 1) атмосферные условия — суточная и сезонная амплитуды колебаний температур воздуха, суточная и сезонная амплитуды колебаний атмосферного давления, температурные градиенты на поверхности раздела почва — атмосфера, турбулентность атмосферного воздуха, количество осадков и характер их распределения, интенсивность и объем испарения и транспирации воды;

2)        физические свойства почвы - гранулометрический состав, структура, состояние поверхности, плотность, количество и качество пор аэрации, температурный режим почв и режим их влажности;

3)        физические свойства газов — скорость диффузии, градиенты концентраций газов в почвенном профиле и на границе раздела почва — атмосфера, гравитационный перенос газов под действием силы тяжести, способность к сорбции — десорбции на твердой фазе, растворение в почвенных растворах и дегазация;

4)        физико-химические реакции в почвах — обменные реакции между почвенным поглощающим комплексом — почвенным раствором — газовой фазой, реакции окисления — восстановления.

 

Основным механизмом массопереноса газов в почве, а также газообмена между почвой и атмосферой является диффузия — перемещение газов под действием градиента концентраций. Остальные факторы тем или иным путем связаны с ней, либо изменяя градиенты концентраций газов, либо изменяя свойства среды, через которую идет диффузия. Конвективный (под действием температурных градиентов), гравитационный (под действием силы тяжести) газопереносы, а также перенос газов при изменениях атмосферного давления имеют подчиненное значение.

 

Поток газообразного вещества (Qs), протекающего через единицу площади почвенной пористой среды за единицу времени, можно рассчитать, используя уравнение молекулярной диффузии (первый закон Фика)

 

Коэффициент диффузии газа в атмосфере (D ) существенно выше, чем в почвах (табл. 29). Разработано уравнение, связывающее коэффициенты почвенной и атмосферной диффузии с порозностью аэрации

 

 

К содержанию: Ковда, Розанов: Почвообразование

 

Смотрите также:

 

Химия почвы    Грунтоведение   ПОЧВЕННЫЙ ВОЗДУХ  воздушный режим почвы  почвоведение  почвы и воздуха