Почва и жизнь на Земле
Почвенный покров Земли кажется нам обычным и вечно существующим в природе. Однако это не так. Природа создавала почву в течение 4,5 миллиардов лет! Основой для образования почвы послужили продукты выветривания горных пород. Выветривание — это сложный процесс, результат совместного действия многих физических, химических и биологических факторов. Видео 37.
Условно это отражено в формуле: Горные породы + Солнце + воздух + вода + живые организмы = почва.
Процесс почвообразования никогда не прекращается, конечно, он идет и в наши дни, но очень медленно. Почва находится в постоянном процессе развития — формирования или разрушения.Длительность процесса образования почвенного покрова Земли обусловлена многими факторами. На образование почвы требуются многие тысячелетия. В то же время нерациональное природопользование, губительное для почвы, может уничтожить ее всего за несколько лет.
Как Вы думаете, следует почву отнести к возобновляемым, или невозобновляемым природным ресурсам? Можно ли дать однозначный ответ на этот вопрос?
Благодаря почвенному покрову Земли обеспечивается жизнь растений, животных и человека. Почва — важнейший компонент всех наземных экологических систем Земли и сама является уникальной экосистемой (см. подробнее темы 2 и 3). Она осуществляет связи живых организмов с литосферой, атмосферой и гидросферой. Почва — это объект изучения отдельной науки — почвоведения. Родоначальник почвоведения — выдающийся русский ученый Василий Васильевич Докучаев. В Петербурге находится Центральный музей почвоведения им. В.В. Докучаева, который является одним из крупнейших в мире музеев почвенно-экологического профиля. В музее можно получить ответы на вопросы — Что такое почва? Как она образуется? Что на этой почве растет? Кто в этой почве живет? Музей является хранителем богатейшей коллекции почв из различных природных зон мира.
В настоящее время ученые выделяют около ста типов почв. Почему существуют разные типы почв?
Многобразие почв связано, разумеется, с многообразием условий, в которых они формировались. Особенно большое значение имеют климат и свойства тех пород, из которых образовалась почва.
Рассмотрите рисунок и сравните чернозем, дерново-подзолистые и тундровые подзолистые почвы.
Знаете ли Вы, какие типы почвы характеры для Вашей местности? В почве имеется нескольких слоев, связанных между собой. Видео 38. Среди них различают коренную породу, которая подвергается выветриванию при выходах ее на поверхность, и материнскую, из которой формируется верхний слой почвы. Нижележащий слой называется подпочвой.
Уникальное свойство почвы — плодородие. Именно оно обеспечивает существование жизни на Земле. Плодородие почвы обусловлено содержанием в ней гумусных веществ (гумуса). Гумус — это скопление органических веществ, которые образовались при гниении растительных и других остатков живого. Он придает почве черный цвет и обеспечивает рост и развитие растений (т.е. жизнь на Земле). Чем больше в почве гумуса, тем она плодороднее. Больше всего гумуса содержится в черноземных почвах. Видео 39.
Из чего состоит почва?
Примерно 50% пространства в почве занимает воздух, заполняющий промежутки между твердыми частицами. Около 45% массы почвы приходится на долю минеральных веществ, около 5% — на долю органических веществ. Однако эти сведения о составе почвы не дают настоящего представления о ней.
Мы привыкли думать, что почва мало населена, что основная масса живых организмов находится на ее поверхности. Но это совсем не так! Для многих животных она является средой обитания. Все знают, что в почве живут и дождевые черви, и личинки насекомых, и сами насекомые. Почва служит местом гнездования и строительства жилищ для многих птиц и других животных. Расчеты ученых показывают, что масса живого в почве составляет ? массы живых обитателей лесов и более ? массы живого степной растительности.
Установлено, что чем меньше размеры организмов, тем больше их число в почве. Так, в 1 м 3 почве находится несколько десятков миллионов червей и насекомых. А в 1 грамме почвы содержится более миллиона простейших микроорганизмов. В целом количество почвенных микроорганизмов на Земле ученые оценивают приблизительно в один миллиард тонн! Однако значение живых организмов в почвенных процессах определяется не их массой, а той огромное работой, которую они совершают. Видео 40.
Мы не замечает работу почвенных бактерий, которые непрерывно перерабатывают отмирающие части растений и других организмов. Но если бы она прекратилась, поверхность Земли была бы завалена этими остатками. Трудно представить, что было бы с нашей прекрасной Планетой через какие-нибудь сто лет! А дождевые черви, как известно, питаясь, заглатывают почву. Если в одном гектаре почвы обитает около 140 тысяч дождевых червей, то их масса составляет 500 кг! А это значит, что за один год они пропускают через свой организм около десяти тонн почвенной массы!
В чем заключается биосферная функция почвы?
Важно понимать, что для характеристики почвы недостаточно знать ее состав. Научное знание о почве связано с пониманием того, что она представляет собой сложное природное тело, имеющее определенное строение(структуру). Будем помнить: Почва — это не механическая смесь различных веществ. Почва — это сложнейшая система взаимодействия минеральных, органических веществ и живых организмов.
Благодаря их взаимодействию почва выполняет свои биосферные функции. Но, повторим, оно обеспечивается не только составом, но и строением почвы.
Почва состоит из очень мелких частиц. В пленке воды, обволакивающей почвенные частицы, живут микроскопические организмы. Более крупные поселяются между частицами почвы, как в пещерах. И те, и другие составляют с почвой единое образование. Тем, что живут на поверхности частиц, необходим воздух, а те, что находятся внутри частиц, способны жить без воздуха.
Питание, дыхание и все другие процессы жизнедеятельности живых организмов приводят к множеству изменений в составе почвы. При этом они вовлекают в эти процессы вещества, содержащиеся в воздухе и растворенные в воде, а сами выделяют образовавшиеся в процессе их жизнедеятельности новые вещества.
Таким образом, почва выполняет свою биосферную функцию как конечного звена, обеспечивающего создание всей биомассы Планеты.
Разрушение почвы может происходить как в результате природных процессов, так и под влиянием нерациональных действий человека.
Разрушение почвенного покрова на месте рубки леса
Такие природные процессы, как наступление ледников, извержение вулканов, образование гор, землетрясения, ураганы, смерчи или наводнения, не могут не влиять на состояние земной коры и на процессы почвообразования. Но естественная эрозия почвы(разрушение и снос верхних наиболее плодородных слоев в результате действия воды и ветра) — это медленный непрерывный процесс, одновременно с которым формируется новый почвенный слой. В отличие от естественной,антропогенная эрозия почвы вызвана вмешательством человека в природную среду в хозяйственных целях. Нерациональное использование полей и пастбищ, вырубка леса, осушение водоемов и тому подобное — все это может уничтожить плодородие почвы за очень короткий срок.
Например, первые поселенцы в Америке так нещадно эксплуатировали землю, что за 100 лет погубили 20% пахотных земель. Почва также разрушается вследствие заболачивания, опустынивания.
Горькое свидетельство безоглядной эксплуатации человеком природы — это и пустыни Северной Африки, и Прибалтийские дюны, и эродированные пространства в Австралии, Пакистане, в Индии и Канаде. Только в европейской части нашей страны насчитывается до 2 миллионов оврагов, которые образовались в основном вследствие распашки земли. Ежегодно земельные угодья теряют слой плодородной почвы, на создание которого природа затратила тысячи лет. Почвоведы называют эрозию настоящей трагедией.
Ученые считают, что для сохранения экологической устойчивости территории в каждой природной зоне должно соблюдаться определенное соотношение пашен, пастбищ и лесов. Так, например, в лесостепи, по исследованиям В.В. Докучаева, лесов должно быть 10-18%. Сейчас из-за чрезмерной распашки их осталось значительно меньше.
По современным данным человечество уже утратило за исторический период около 2 млрд. га некогда плодородных земель, превратив их в антропогенные пустыни. Это больше, чем площадь всей современной пашни в мире, составляющей 1,5 млрд. га.В конце ХХ века стало очевидным, что деградация почв приобрела угрожающие размеры и является одной из основных угроз глобального экологического кризиса. Это особенно тревожно, если учесть, что, последним оценкам, в мире насчитывается более одного миллиарда голодающих, то есть каждый шестой житель планеты. А это значит, что сейчас страдают от голода и истощения больше людей, чем когда бы то ни было в истории человечества, в то время как плодородие почв и площадь пригодных для сельского хозяйства земель сокращаются.
Мы когда-нибудь задумываемся над тем, что в нашей жизни значит почва? Пожалуй, очень редко. Нам кажется, что, поскольку почва — это не цветок, не насекомое, не зверь, что с ней может случиться? Так и будет всегда лежать под ногами. А вместе с тем всемирно известный эколог Жан Пьер Дорста сказал: «Почва — наш самый драгоценный капитал. Жизнь и благополучие всего комплекса наземных биоценозов, естественных и искусственных, зависит, в конечном счете, от тонкого слоя, образующего самый верхний покров Земли».
Недооценивая роль этого величайшего природного богатства, человечество ставит под угрозу само свое существование.
Охрана почвы от ее разрушения, борьба с уменьшением ее плодородия — важнейшая экологическая проблема, требующая безотлагательного пристального внимания мирового сообщества.
Источник
Зачем люди едят землю и какая она на вкус? Рассказывает землеед со стажем
Кто из нас в детстве не пробовал лизать мел? Оказывается, есть люди, которые в своем стремлении пробовать известняк заходят намного дальше и начинают буквально есть землю! О том, какая земля на вкус и что из нее можно приготовить, рассказывает автор проекта «Музей съедобной земли» Машару.
Что такое геофагия?
Геофагия – научное название практики употребления в пищу земли и различных земельных пород, таких как мел, глина и известняк. По большому счету, употребление соли в пищу – это социально приемлемый вид геофагии. Что же касается остального – в западном мире это считается пищевым извращением и описано в книге «Диагноз ментальных отклонений», опубликованной Американской психиатрической ассоциацией.
Антрополог Сера Йонг в своей книге «Жажда земли» описывает различные причины потребления земляных пород в пищу: они могут быть и медицинскими, например, при недостатке каких-то элементов в организме. В земле, в частности, в глине, очень много минералов – магнезия, цинка, кальция, железа. Все то, что содержится в современных пищевых добавках, которые можно купить в аптеке.
Помимо этого, глина обладает очищающими свойствами, действуя как активированный уголь и выводя из организма токсины. Поэтому ее часто едят для очищения в медицинских целях. В некоторых уголках планеты есть такая практика: если человека укусила змея или произошло какое-то отравление, например, ребенок выпил средство бытовой химии, то нужно сразу же начинать есть землю.
Лично для меня во время этой практики создается ощущение заземления, оно успокаивает. Людям нравится вкус, запах, даже хруст глины или мела. Также многим инстинктивно хочется поесть глину после того, как они съели что-то не очень полезное, например, чипсы.
Карта Музея съедобной земли. Источник www.museumofedible.earth
Как появился «Музей съедобной земли»?
Мне с детства хотелось есть землю. Моя бабушка говорит, что когда мне был год и восемь месяцев, меня сложно было оторвать от земли во время прогулок – это была глина, смешанная с песком и черноземом. Видимо, тогда и случились первые опыты землеедения.
Мое первое образование – математика и кибернетика; второе – фотография. Тема геофагии в моей художественной практике началась в 2012 году, с проекта съедобной керамики, сделанной из образцов глины, обожженой при низких температурах. Такая посуда не рассыпалась от воды, но была мягкая и легко откусывалась. С этого началось изучение различных сортов глины, какая она бывает и откуда, поездки в разные страны. К 2017 году у меня уже скопилось некоторое количество образцов земли и захотелось их классифицировать – так начал разрабатываться «Музей съедобной земли». С тех пор много людей мне пишут, делятся своими историями, просят обменяться образцами или купить их. Это путешествующий музей, он представлялся в восьми странах, но основная точка, где все хранится – это Амстердам. Сегодня в коллекции около 400 образцов из 34 стран.
Одноразовая съедобная посуда из глины, с которой начался музей, 2013 г. Источник www.masharu.nl
Где земля особенная?
Образцы в музее постоянно пополняются и исчезают, так как их едят на разных выставках. Я закупаю образцы, когда путешествую, а некоторые покупаю в интернете. Мне очень нравятся обвяленные образцы, в основном они из африканских стран, например, мягкие камни эко из Нигерии. В процессе обвяливания они становятся красивыми, блестящими, глянцевыми. Есть интересные образцы из Гватемалы под названием «хлеб божий» (pan de dios) – это священная земля для духовного очищения, которая производится церковью в виде таблеток с религиозными изображениями. Вкус у них тоже специфический – это белая глина, смешанная с известняком, в котором попадаются мелкие камешки – ее нужно есть осторожно, чтобы не сломать зубы.
Еще интерсный образец ампо из Индонезии – это снек, который обжаривается на костре, в него добавляются специи и он закручивается в трубочки. К сожалению, его у меня осталось немного, так как все съели, теперь я думаю, что придется ехать за ним еще раз.
Из российских образцов интересные кебрийские глины из Ленинградской области и белгородский мел (продается как пищевой продукт по всему миру).
Тот самый «Божий хлеб». Источник www.museumofedible.earth
Землееды – кто они?
Мне приходилсь встречаться с большим количеством удивительных землеедов. Например, в Литве живет женщина по имени Станислава, которая утверждает, что уже много лет ест только землю. Однажды у нее обнаружили онкологическое заболевание, и врачи сказали, что она проживет только два месяца. Она перестала есть нормальную пищу и начала есть землю. И вот живет уже 10 лет. Я не знаю, правда это или нет, но мне удалось увидеть, что Станислава ест очень много земли – она водила меня на места, где набирала смешанные породы в лесу под корнями деревьев. Правда, эта земля для меня была тяжеловата, в ней много песка, ее тяжело есть, но мне она понравилась своей разнородностью. Бывают люди, которые едят очень большие количества глины и даже кажется, что это какие-то сверхспособности.
Станислава Монтвилена из Литвы. Источник www.instagram.com/masha7ru
Какой вкус у земли?
Вкусы земли очень разные: она бывает соленая, с горчинкой, кислая, похожая по структуре на шоколад или на какао, с фруктовыми оттенками, с сильными привкусами леса или серы, зеленого лука или пыльных залежей, подвала или грибов. Мы разработали круг вкусов земли, там есть много ассоциаций. Попадается и молочный вкус, в основном, это белая глина, каолин. У кембрийской голубой глины из Ленинградской области болотный привкус. Встречается вкус обвяленный – глину иногда обвяливают на огне перед продажей.
Интересны не только разнообразные вкусы земли, но даже запахи и структура. Глина бывает липкая, хрустящая, однородная или рассыпающаяся, состоящая из смеси разных пород. Иногда едят землю со стен домов, если они сделаны из глины, в деревнях рассказывают, что иногда едят русскую печку – таким образом люди в деревнях лечатся, например, от болезней желудка. Недавно у меня была выставка в Архангельске, где было несколько образцов печек, которые мне удалось собрать по Архангельской области.
Часть образцов из коллекции музея. Источник www.museumofedible.earth
Можно ли приготовить что-то из земли?
Землю едят и сырой, и обработанной – ее можно высушить, тогда в ней становится меньше бактерий. Часто землю обвяливают на костре и она приобретает привкус дымка. Иногда используют какие-то формы и готовят со специями. Раньше в разных культурах был распространен хлеб с землей: даже в Германии после Второй Мировой войны запатентовали хлеб с торфом, но в результате его промышленное производство не было разрешено. На Гаити пекут пирожки с глиной – это тоже последствия голода и нехватки продовольствия. У меня был опыт по выпеканию пирогов и тортов с землей совместно с поварами – получалось очень интересно, например, в Архангельске с рестораном поморской кухни. Существуют и разнообразные рецепты запекания в глине: рыбы, картофеля, яиц.
Мой коллега Алан по «Музею съедобной земли» добавляет белую глину в кофе вместо молока. Ему нельзя пить кофе по медицинским показаниям, а глина нейтрализует кислотность напитка. Также он готовит соусы к пасте с глиной.
Курица, запеченная в глине, совместная работа с Диной Россоу (Dina Roussou). Источник www.masharu.nl
Безопасно ли есть землю?
Чаще всего употребляют в пищу глину, известняк, в которых отсутствуют какие-либо органические вещества. Это уменьшает риск попадания в организм опасных бактерий, живущих в черноземе и в породах, в которых может что-то расти. В земле содержится вся таблица Менделеева: там могут быть как очень полезные элементы, так и токсичные – мышьяк, свинец, диоксины. Есть много научных исследований по геофагии, в которых отражены как позитивные моменты, так и негативные.
Земля может быть токсична везде, как в городе, так и на природе. И там тоже могут быть токсины, они создаются не только человеком, а могут быть природными. Конечно, не надо есть землю вблизи химических заводов, где происходят выбросы, или там, где в земле может быть радиация. И точно не стоит есть землю в Москве, по крайней мере в больших количествах.
Источник