Zasolenie i akumulacja sodu - agrilife

Zrównoważone rolnictwo oraz ochrona gleby
Procesy degradacji gleby
Broszura informacyjna nr
Zasolenie i akumulacja sodu
Czym jest zasolenie i
akumulacja sodu?
Zasolenie polega na gromadzeniu się w glebie
rozpuszczalnych w wodzie soli. Są to sole potasu (K+),
magnezu (Mg2+), wapnia (Ca2+), chloru (Cl-), sodu (Na+),
siarczany (SO42-), węglany (CO32-) i dwuwęglany (HCO3). W języku angielskim występuje oddzielny termin
oznaczający akumulację soli sodu w glebie (sodification).
Sole rozpuszczają się i przemieszczają wraz z wodą.
Podczas parowania wody sole pozostają w glebie.
Pierwotne zasolenie polega na akumulacji
soli w wyniku naturalnych procesów będących
efektem wysokiej zawartości soli w materiale
macierzystym gleby lub w wodzie gruntowej. Wtórne
zasolenie jest efektem działalności człowieka, jak
stosowanie nieodpowiednich praktyk nawadniania z
wykorzystaniem wody o wysokiej zawartości soli lub
niedostateczne odwodnienie gleby.
Zniszczona struktura gleby
w rezultacie nadmiaru sodu
(Źródło: Soil Atlas of Europe)
Dlaczego ważna jest walka z zasoleniem akumulacją sodu?
Akumulacja soli (zwłaszcza sodu) jest jednym z głównych fizjologicznych zagrożeń dla ekosystemów. Sól
zakłóca rozwój roślin ograniczając pobieranie składników pokarmowych i obniżając jakość wody, z której
roślina korzysta. Ma wpływ na metabolizm organizmów glebowych, prowadząc do poważnego obniżenia
żyzności gleby. Wysoki stopień zasolenia gleb powoduje obumieranie roślin z powodu wzrostu ciśnienia
osmotycznego i toksycznego działania soli.
Nadmiar sodu niszczy strukturę gleby, która traci zdolność do podtrzymywania zarówno wzrostu roślin, jak
i życia zwierząt ze względu na brak tlenu.
Zasolenie zwiększa nieprzepuszczalność głęboko położonych warstw gleby, sprawiając, że ziemia nie
nadaje się pod uprawę.
Przyczyny
Czynniki prowadzące do nadmiernej akumulacji soli w glebie mogą mieć charakter naturalny bądź
antropogeniczny.
Czynniki środowiskowe (naturalne) powodujące zasolenie lub akumulację soli sodowych:
• wydarzenia geologiczne, które mogą powodować wzrost stężenia soli w wodach gruntowych i co za
tym idzie w glebach;
• czynniki naturalne, które mogą kierować bogatą w sole wodę gruntową na powierzchnię, blisko
powierzchni lub do warstw gleby powyżej zwierciadła wód gruntowych;
• wyciek wód gruntowych na obszary położone poniżej poziomu morza, tj. mikrodepresje, z których
odpływ wody jest niewielki bądź nie ma go w ogóle;
4
Broszura informacyjna nr 4: Zasolenie i akumulacja sodu
• wody spływające z obszarów o podłożach geologicznych, które uwalniają duże ilości soli;
• działanie wiatru, który na obszarach przybrzeżnych może nanieść sole w głąb lądu.
Naturalnymi czynnikami mającymi wpływ na zasolenie gleb są klimat, materiał macierzysty gleby, pokrycie
gleby, rodzaj roślinności i topografia.
Czynniki będące skutkiem działalności człowieka, które mogą prowadzić do zasolenia lub akumulacji sodu:
nawadnianie wodą bogatą w sole;
• podnoszenie poziomu zwierciadła wody w wyniku działalności człowieka (filtracja z otwartych
kanałów i zbiorników, nierównomierne rozprowadzenie wody służącej do nawadniania przez systemy
nawadniające, złe praktyki nawadniania, nieodpowiednie odwodnienie);
• stosowanie nawozów i innych substancji, zwłaszcza w sytuacji, gdy grunty, na których prowadzona
jest intensywna uprawa, mają słabą przepuszczalność i ograniczone możliwości wypłukiwania;
• stosowanie do nawadniania ścieków o wysokiej zawartości soli;
• rozprowadzanie na glebach ścieków o wysokiej zawartości soli;
• zanieczyszczenie gleb wodami o wysokiej zawartości soli i produktami ubocznymi przemysłu.
Najsilniej oddziałującymi czynnikami będącymi skutkiem działalności człowieka są: użytkowanie gruntów,
systemy gospodarki rolnej, gospodarowanie gruntami i degradacja gruntów. Zarówno nieodpowiednie
praktyki nawadniania (takie jak stosowanie do nawadniania wody o wysokiej zawartości soli), jak
i niedostateczne odwodnienie powodują zasolenie.
Zasolenie i akumulacja sodu często występują na obszarach nawadnianych, na których suma
opadów atmosferycznych jest niska, wskaźnik ewapotranspiracji wysoki lub na których właściwości
granulometryczne gleby utrudniają wypłukiwanie soli, która w efekcie osadza się na warstwach
wierzchnich. Nawadnianie wodą o wysokiej zawartości soli drastycznie pogłębia problem.
Na obszarach przybrzeżnych zasolenie może wiązać się z nadmierną eksploatacją wód gruntowych
ze względu na potrzeby nasilającego się procesu urbanizacji, rozwijającego się przemysłu i rolnictwa.
Nadmierny pobór wód gruntowych może powodować obniżenie normalnego zwierciadła wody
i doprowadzić do intruzji wody morskiej.
Miejsce i zasięg
Zasolenie jest jednym z najbardziej
rozpowszechnionych na Ziemi procesów
degradacji. W Europie zasolone gleby
występują na Węgrzech, w Rumunii, Grecji, we
Włoszech i na Półwyspie Iberyjskim. W krajach
skandynawskich usuwanie oblodzenia z dróg
przy użyciu soli może doprowadzić do lokalnie
występujących przypadków zasolenia.
W UE powierzchnia gleb zasolonych wynosi około
1-3 milionów hektarów. Uważa się, że zasolenie
jest główną przyczyną pustynnienia, a zatem
groźną formą degradacji gleby. Wraz ze wzrostem
temperatury i spadkiem charakterystyki opadowej
klimatu na przestrzeni ostatnich lat, problem
zasolenia gleb w Europie pogłębia się.
Osady solne w profilu gleby (Węgry) (Mollic
Solonetz ‑ World Reference Base for Soil
Resources 2006) (Źródło: Gergely Tóth)
Zrównoważone rolnictwo oraz ochrona gleby
Procesy degradacji gleby
Broszura informacyjna nr
Występowanie zasolenia/
akumulacji soli sodu
Gleby słone >50 % obszaru
Gleby sodowe >50 % obszaru
Gleby słone <50 % obszaru
Gleby sodowe <50 % obszaru
Potencjalnie dotknięte obszary
Cypr
00
250
250
500
500
11000
000
500
1 500
2 000
000
km
km
This map shows
the occurrence
areas and potentially
salt affected areas in
Occurrence
of salinisation/
Mapa przedstawiająca
gleby słone
i sodowe
wof salt
27affected
państwach
członkowskich
UE
agricultural areas on a scale of 1:1 000 000. To produce an overview of most significant
salt-affected regions the most appropriate is to use 3 main classes (saline soils, sodic or
sodification
alkali soils and potentially salt-affected soils).
Saline >50 % of the area
MAP INFORMATION
BIBLIOGRAPHIC INFORMATION
Związki zSaline
innymi
procesami degradacji gleby lub kwestiami
<50 % of the area
środowiskowymi
Sodic <50 % of the area
Sodic >50 % of the area
Spatial coverage: 27 Member States of the
European Union where data available
Pixel size: 1 km
Projection: ETRS89 Lambert Azimuthal Equal Area
Input data - source
Map of salt affected soils in Europe (Szabolcs (1974))
Soil data - European Soil Database
Land use - CORINE Land Cover 2000
Authors: Gergely Tóth, Kabindra Adhikari,
Vladimir Stolbovoy and Katalin Bódis
For more information:
Gergely Tóth, European Commission,
Institute of Environment and Sustainability,
Land Management and Natural Hazards Unit,
Ispra, Italy.
Email: [email protected]
Digital datasets can
from
Potentially
affected
areasgleby i pokrywę roślinną. Ze względu
Zasolenie znacznie
obniża
jakość
nabe downloaded
zniszczenie
struktury
© European Communities, 2008
http://eusoils.jrc.ec.europa.eu/
gleby, gleby słone i sodowe znacznie łatwiej ulegają erozji wodnej i wietrznej. Gdy degradacja gruntów
występuje na obszarach suchych, półsuchych i umiarkowanie wilgotnych, wówczas zjawisko to nosi nazwę
pustynnienia. Zasolenie prowadzi do efektów pustynnienia, jakimi są utrata żyzności gleby, zniszczenie
struktury gleby, zagęszczenie i zaskorupienie gleby.
Więcej informacji
http://soco.jrc.ec.europa.eu
http://eusoils.jrc.ec.europa.eu/projects/soil_atlas/
4
Broszura informacyjna nr 4: Zasolenie i akumulacja sodu
Niniejsza broszura informacyjna opiera się na projekcie „Zrównoważone rolnictwo oraz ochrona gleby”.
Jest ona częścią serii 10 broszur informacyjnych dotyczących trzech głównych tematów projektu. Broszury
dotyczą następujących tematów:
– Wprowadzenie:
– Broszura informacyjna nr 1: Praktyki gospodarki rolnej przyjazne dla gleby i środki polityczne
zapewniające ochronę gleby jako odpowiedź na procesy degradacji gleby;
– Procesy degradacji gleby:
– Broszura informacyjna nr 2: Erozja wodna i zagęszczenie;
– Broszura informacyjna nr 3. Spadek zawartości materii organicznej;
– Broszura informacyjna nr 4: Zasolenie i akumulacja sodu;
– Systemy i praktyki przyjazne dla gleby:
– Broszura informacyjna nr 5. Uprawa konserwująca;
– Broszura informacyjna nr 6: Praktyki uprawy przyjazne dla gleby;
– Broszura informacyjna nr 7: Przyjazne dla gleby elementy infrastruktury gospodarstwa;
– Rozwiązania polityczne mające znaczenie dla gleby:
– Broszura informacyjna nr 8: Wymóg utrzymywania gruntów rolnych w dobrej kulturze rolnej
zgodnej z ochroną środowiska;
– Broszura informacyjna nr 9: Działania rolno-środowiskowe;
– Broszura informacyjna nr 10: Usługi doradcze.
Wszystkie broszury informacyjne i sprawozdania z projektów można pobrać ze strony internetowej:
http://soco.jrc.ec.europa.eu.
© Wspólnoty Europejskie 2009. Powielanie materiałów jest dozwolone, pod warunkiem że zostanie podane ich źródło.
Maj 2009