A Víz működik. Az erózió révén fizikailag elhasználja a magasodó hegyeket a csomós dombokig. A víz mozgása állandó áramlást biztosít, amely táplálja a tavak, folyók és felszín alatti vizek hatalmas hálózatait, amelyektől függünk. De a víz irányítja életünk sok más aspektusát, amelyeket nem látunk, különösen a környezetünk kémiáját. A víz egyik nem énekelt kémiai hatása a kimosódás folyamata. Bár a neve piócák és más hátborzongató crawlies gondolatait idézheti elő, ez valami egészen más. Szóval, mi a kimosódás?
1.kép. Víz kimosódás a kritikus zónán keresztül. Az eső egy fa keresztmetszetére esik a talajprofil tetején. Eső esik a növényzetre, a talaj medencéire, és a talajprofilba és lefelé folyik.
a kimosódás nem tévesztendő össze a piócák gyógyszerként történő alkalmazásával. Úgy gondolják, hogy a “kimosódás” szó a késő közép-angol “leche” vagy az óangol “leccan” szóból származik, ami nedvesítést és szivárgást tesz lehetővé. Jelenleg a kimosódás elsősorban azt a folyamatot írja le, amikor a víz oldható anyagokat vagy apró részecskéket hordoz a talajon vagy a kőzeten keresztül. Bár ez a folyamat triviálisnak tűnik, a kimosódás a kritikus Zóna egyik legfontosabb folyamata, amely szabályozza a vegyületek mozgásának sebességét és irányát.
a kimosódás valójában két fontos művelet, amely egyszerre történik: (1) kémiai kölcsönhatások a felületekkel és (2) a víz fizikai mozgása. Ahogy a víz áthalad a sziklán és a talajon, kölcsönhatásba lép az anyagok felületével. Az ásványi anyagok felületén lévő vegyületek feloldódhatnak. Ezenkívül a víz fizikai mozgása elmozdíthatja és mozgathatja a részecskéket. A kimosódás kémiai vegyületeket, például oldott anyagokat vagy nagyobb anyagokat, például bomló növényi anyagokat, finom kőzetdarabokat és mikrobákat szállíthat a kritikus zónában.
a mezőgazdasági ökoszisztémákban a kimosódás fontos egyensúly a só felhalmozódásának megakadályozása és a tápanyagok talajból történő eltávolítása között. A félszáraz régiók száraz talajaiban a sók felhalmozódhatnak a talaj felső horizontjában. Az Egyesült Államok Élelmezési és Mezőgazdasági Szervezete 45 millió hektárra becsülte a 230 millió hektárnyi öntözött termőföldet. Ezek a talajok a sók felhalmozódásától szenvednek a korlátozott kimosódás miatt. Megfelelő mennyiségű víz nélkül ezeknek a sóknak (az úgynevezett kimosódási frakciónak) a talaj felső horizontjából történő kimosódásához a növények növekedése kissé vagy súlyosan befolyásolható. A hatás a növény sótűrésétől és a talajban felhalmozódó sók típusától függ.
másrészt a túlzott kimosódás kiöblítheti a tápanyagokat a talajból, különösen a nitrátot és a foszfátot. A Minnesotai Egyetem tápanyag-gazdálkodási szakemberei szerint a nitrát túlzott kimosódása hatással lehet a talajvízre és a tavakra a csempe vízelvezetéséből. A nitrát és más vegyületek mozgása a mezőgazdasági csatornákban fontos kérdés, amelyet az intenzíven kezelt tájak (IML) CSO tanulmányoz. A víz megértése a mezőgazdaságban vagy a ‘Hidrokomplexitás’ része a ‘kék forradalomnak’, amint azt Dr. Praveen Kumar (Kumar, 2015).
a kimosódás hatással lehet a viharvert sziklákra, sőt az alapkőzetre is. A víz képes elférni az ásványi szemcsék közötti kis terekben és a kőzetben lévő apró törésekben. Mivel további víz kerül a kőzetbe, az elemek kimosódását okozhatja a kőzetekből két módon: oldódás és oxidáció. A víz felszín alatti mozgása az üledékes kőzetek, különösen a kalcium-karbonát kőzetek, például a mészkő feloldódását okozhatja. Ez olyan veszélyekhez vezethet, mint a víznyelők és az erózió.
amikor a víz kőzetekbe kerül, általában oxigént hordoz magával. Az oxigén bevezetése az alacsony oxigén körülmények között képződött kőzetekbe lépcsőzetes kémiai reakciót okoz, amely lehetővé teszi az egyszer mozdulatlan Fémek gyors mobilizálódását. Ez a kimosódás által okozott oxidáció a savas bányák vízelvezetésének egyik fő mozgatórugója! Amint megkezdődik a vas és más korábban nem oxidált Fémek kimosódása, nehéz megfordítani a kapott savbánya-vízelvezetést (nézze meg ezt a cikket a SAVBÁNYA draine-ről a BBC-től).
kimosódás is előfordulhat magasan a talaj, a regolit és a kőzet felett, a fák tetején. Amint a csapadék a levelekre esik, a víz kölcsönhatásba lép a levél felületével, és feloldott ionokat halmozhat fel a levélből. Ezt a csapadékfolyamatot, amely eltávolítja az oldott ionokat a levelekről, általában lombos kimosódásnak nevezik. Egy tanulmány a mérsékelt lombhullató fák A Christina folyó medencéjében Van Stan et al (2012), Csapadék jelentősen kimosódott kálium, kalcium és magnézium levelek. A szerzők azonban úgy találták, hogy ez függ az évszaktól és a csapadék intenzitásától.
Ez csak néhány példa a kimosódásra, és még sok más létezik!
van bármilyen kérdése kavargó a tészta a szikla, talaj, víz, fauna, vagy flóra a kritikus zóna? Küldje el nekik az utat [email protected].
tudomány!
Justin Richardson
kritikus zóna Obszervatórium posztdoktori munkatárs