Auto-épuration du sol : qu'est-ce que c'est et comment se déroule le processus, les types et les principales étapes

La pollution des sols, principalement due aux activités humaines, est désormais permanente. Mais une chose telle que l'auto-épuration des sols est également connue. Considérez ce que cela signifie, les caractéristiques et les façons dont le sol peut s'auto-nettoyer : aérobie, anaérobie, minéralisation, nitrification et humification. Ainsi que l'importance hygiénique que le sol autonettoyant acquiert.

Concept et caractéristiques

Lorsqu'une certaine quantité de composés toxiques s'accumule dans le sol, sa composition chimique change, l'intégrité de l'environnement géochimique est violée et la microflore est supprimée.Du sol, l'accumulation peut pénétrer dans les organismes des animaux et des personnes, ce qui a un impact négatif sur la santé.

Auto-épuration du sol - sa capacité à minéraliser les substances d'origine organique, à les transformer en formes organiques et minérales non dangereuses qui sont absorbées par les plantes.

Dans tout type de sol, des processus biologiques, physiques, chimiques et autres processus complexes se déroulent constamment. Les bactéries, les protozoaires et les champignons du sol peuvent traiter le monoxyde de carbone, les pesticides et d'autres composés nocifs, les transformant lentement en substances non toxiques.

Les animaux du sol participent aussi à l'auto-épuration du sol : insectes, vers de terre, musaraignes, taupes, ils creusent des passages dans le sol et le mélangent. Le taux de purification dépend des conditions climatiques, de l'humidité et de la température - plus il est élevé, plus le processus est rapide. Par conséquent, dans les régions du sud, la terre se nettoie plus rapidement.L'ampleur et la nature de la pollution sont importantes. Le degré de drainage, la bioactivité et l'épaisseur de la couche d'humus, le rapport entre les précipitations et l'évaporation ont un impact significatif.

Méthodes d'auto-nettoyage

La transformation de la matière organique en formes minérales s'effectue de plusieurs manières. Chaque processus a ses propres caractéristiques chimiques et biologiques et se déroule différemment. La décomposition des composés organiques dans la couche de sol se produit sous l'action de micro-organismes qui s'y trouvent en grand nombre. Ce processus naturel peut se dérouler à la fois en aérobie (avec la participation d'oxygène) et en anaérobie, à l'aide de bactéries putréfactives qui n'ont pas besoin d'oxygène.

Méthode aérobie

Le processus se produit sous l'action des bactéries, avec la participation de l'oxygène. Les matières organiques, principalement azotées, se décomposent en composés minéraux simples. Ce processus s'appelle l'ammonification, il se caractérise par la décomposition des protéines en acides aminés, puis en sulfure d'hydrogène, indole, ammoniac, scatole, ces substances sont converties en nitrites, puis en nitrates, qui peuvent déjà être absorbés par les plantes.Le processus se poursuit avec le dégagement de chaleur, qui est absorbée par les micro-organismes. Parallèlement au processus d'ammonification, des acides humiques sont synthétisés, ce qui augmente la fertilité du sol.

Méthode anaérobie

Se produit sans la présence d'oxygène, les matières organiques sont également traitées par les bactéries. Le processus rappelle la fermentation, avec l'absorption d'énergie, entraînant la formation d'alcools et d'acides organiques, de dioxyde de carbone, de méthane, d'hydrogène et d'autres gaz, généralement avec une odeur désagréable.

Processus d'auto-nettoyage

Les matières organiques qui pénètrent dans le sol sont d'abord converties en composés inorganiques et en éléments minéraux, qui sont ensuite utilisés pour nourrir les plantes. Le reste se transforme peu à peu en humus.

Minéralisation

Il s'agit du processus de conversion des composés organiques en éléments minéraux. La première étape est la décomposition des protéines, des glucides et des graisses en composés plus simples - respectivement, l'ammoniac, le dioxyde de carbone et l'eau, le glycérol et les acides gras.

Nitrification

L'ammoniac est converti en nitrite et en acide nitreux, puis en nitrate et en acide nitrique. Ce processus, la nitrification, rend l'azote disponible pour toutes les plantes et tous les micro-organismes qui l'utilisent pour nourrir et construire des cellules.

Dans le sol, le processus inverse se produit également - la dénitrification, c'est le résultat de l'activité des bactéries qui restaurent l'ammoniac à partir des nitrates. La dénitrification épuise le sol en azote, réduisant sa disponibilité pour les plantes.

Humification

C'est la dernière étape des processus de restructuration des résidus organiques en substances humiques, le processus se produit dans les couches supérieures du sol. L'humification est un ensemble de réactions biochimiques qui se produisent à l'aide de micro-organismes du sol, à la suite desquelles des acides humiques spécifiques, des acides fulviques et leurs sels, des acides organiques, des acides gras, des glucides et des composés carbonés sont obtenus.Les acides humiques, en tant que composés à haute teneur en polymères, se décomposent plus lentement que les autres composés organiques, ils restent donc et s'accumulent dans le sol, devenant la base de l'humus. Plus il est dans le sol, plus il est fertile.

L'humus formé sous l'influence de bactéries et de champignons aérobies et anaérobies est d'une grande importance agrotechnique et sanitaire. L'humus ne pourrit pas, ne dégage pas d'odeur désagréable, ne contient pas d'agents pathogènes infectieux.

Valeur hygiénique

Les processus d'auto-nettoyage du sol sont nécessaires non seulement à la vie végétale, mais sont également importants pour le maintien de la santé des animaux et des humains. L'auto-épuration commence par le fait que les résidus organiques qui s'y trouvent, ainsi que les agents pathogènes, les œufs d'helminthes, sont filtrés et, sous l'influence de réactions biologiques et géochimiques, sont neutralisés, détruits et décomposés. Ainsi, ils perdent leur capacité à infecter.L'auto-épuration du sol réduit la teneur en agents pathogènes infectieux qu'il contient, des agents pathogènes qui se transmettent par contact avec le sol, restent sur les parties vertes des plantes et sur les fruits.

Des deux méthodes de décomposition - aérobie et anaérobie - l'aérobie est préférable, elle se déroule sans dégagement de gaz toxiques ou malodorants et de substances qui dégradent les caractéristiques de l'eau et de l'air. La méthode aérobie d'auto-nettoyage est typique des sols structurés qui absorbent bien l'air et l'eau.

La biodégradation de la matière organique par les populations de micro-organismes du sol est l'un des principaux mécanismes d'auto-épuration du sol à partir de composés naturels et synthétiques qui y pénètrent constamment. L'intensité de la minéralisation et de l'humification dépend en grande partie du nombre de micro-organismes biodégradants, de la température et de l'humidité du sol.

La capacité du sol à absorber et à capturer les composants organiques, à se décomposer en substances simples et en éléments minéraux est d'une importance sanitaire et hygiénique primordiale. Si le sol n'avait pas cette capacité, la vie des micro-organismes et des plantes deviendrait impossible. Pour que les processus d'auto-épuration se déroulent correctement et de manière stable, il est nécessaire que l'apport de résidus organiques et synthétiques ne dépasse pas la capacité d'auto-épuration du sol. En cas de dépassement, la matière organique ne se minéralise pas, mais pourrit, pollue le sol et l'air avec des gaz toxiques.

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