Pedosféra

Demet, Quitt, Raušer; Úvod do obecné fyzické geografie; Academia, Praha,1975
Moldan, Bedřich; Koloběh hmoty v přírodě; Academia, Praha,1983
R. D. Výběr; ABC Přírody; R. D. Výběr Praha 1999

PEDOSFÉRA

Je nejsvrchnější část litosféry, kterou tvořily tzv. půdotvorné procesy. Je to systém, v němž se navzájem stýkají a pronikají litosféra, atmosféra, biosféra a hydrosféra. Pedosféra je v rámci fyzickogeografické sféry pro svou půdní atmosféru a zvláštní vodní režim, pro svou určitou faunu a flóru (včetně mikroorganismů) a také pro své speciální chemické složení velmi složitá. Její hranice s nezvětralými horninami litosféry je neostrá. Získává svoje vlastnosti postupně za současného působení všech půdotvorných procesů. Vznik půdy je složitý a dlouhotrvající proces. Jeho rychlost a průběh jsou v různých fyzickogeografických zónách různé a závisejí na kombinaci biologických, bioklimatických a litologicko-geomorfologických činitelů. Ve srovnání s ostatními zemskými sférami je hmotnost pedosféry malá. Za předpokladu, že definujeme půdu pro účely našich úvah jako horních 0,5 metru litosféry, je její hmotnost na pevninách přibližně 1,5 . 1020g.

Hlavní úlohu při vzniku pedosféry mají vztah tepla a vláhy, litologické složení matečních a stáří zvětralin na nich, sklon svahu a s tím související migrace a akumulace produktů zvětrávání. Rychlost tvorby půd je možno vyjádřit pomocí času, za který se utvoří 1 cm půdy z matečné horniny. V průměru je tato hodnota 100- 400 let; v důsledku zemědělské činnosti se rychlost tvorby půdy desetinásobně zvětšuje.

Půda je rozrušována erozí a postupně odnášena a transportována ve velkém koloběhu sedimentárního cyklu. Co je to vlastně eroze?
Hluboké, pobřežní útesy, skalní převisy, přírodní brány, klenuté oblouky , osamělé pilíře i hluboké jeskyně, to vše vzniká působením různých druhů eroze. Tento výraz z latinského slova „ohlodat“ označuje rozrušování zemského povrchu působením přírodních sil. Např. vítr, voda, led, rostliny, změny teplot, samozřejmě i činnost zemského jádra aj. Výsledkem eroze je soustavná přeměna zemského povrchu. Eroze zemědělských půd je prastarým problémem až dosud snad všech civilizací, které vždy používaly komplexu protierozních opatření: terasování svahů, pěstování optimálního typu plodin, úprava vodních toků, ochrany půd před větry.

Půda je neobyčejně komplikovaným systémem. Vznikla z různého matečného materiálu působením různého klimatu a různých typů vegetace. Klima je činitelem nejdůležitějším.

Půda není zdaleka sterilní, kypí v ní život, zvlášť v jejich vrchních vrstvách. Celkový podíl živých organismů na objem půdy je nejvýše několik desetin procenta. Některé formy života jsou obzvláště pozorovatelné. Půdou se proplétají kořeny rostlin, provrtávají jí žížaly, krtci a další živočichové. Většina jejich obyvatel je však neviditelná.V každém hektaru životadárné půdy totiž najdeme celé kilometry podhoubí, stamiliony bakterií a plno dalších mikroorganismů.

Půda obsahuje jako své hlavní části:
A. Zbytky matečné horniny, proměněné procesem zvětrávání. Nejdůležitější složkou jsou jílovité minerály. Tvoří asi 35- 45% objemu půdy.
B. Půdní roztoky, obsahující živiny, přístupné rostlinám. Tvoří 15- 35% objemu.
Nezbytnou součástí je také voda, jejíž velmi tenká vrstvička lne k nesčetným drobným úlomků hornin.
C. Půdní plyn, v podstatě o stejné složení jako vzduch, ale obohacený o CO2, o uhlovodíky a o další zplodiny rostlinného a živočišného metabolismu. 15- 35% objemu.
D. Humus, neživou biomasu v různém stupni rozkladu. Tvoří 5- 15% objemu.
E. Půdní mikroorganismy (řasy, sinice, houby, prvoci).
F. Vyšší rostliny (kořenové systémy) a živočichy (červi, hlísti, roztoči, chvotoskoci, hmyz, obratlovci).

Půdní profil:
Půda je zpravidla výrazně vrstvena, tvoří půdní profil, na kterém se rozliší několik charakteristických horizontů. V zásadě lze rozlišit horizonty 3. Horní vrstva se nazývá horizont A. který někdy obsahuje největší množství humusu, ale většinou bývá zónou nejvíce vymytou srážkovou vodou a zbaven části živin. Střední část je horizont B, obsahuje zpravidla produkty vymývání horizontu A a méně změněné zbytky matečné horniny. Horizont C je spodní vrstva; obsahuje z větší části zvětralou matečnou horninu.

Již jsme konstatovali, že půda je dynamický systém, což je dáno její poměrně rychlou tvorbou a zánikem erozí a odnosem. Půdní profil se v průběhu doby vyvíjí a po dosažení optimálního stavu může po delší či kratší době opět degradovat.

Je možno rozlišit řadu typů půd, které mají často regionální charakter. Tři hlavní typy půd vznikly v nejdůležitějších klimatických zónách: černozemní typy sušším klimatu mírného pásu, popřípadě subtropů, podzolový typ ve vlhčích oblastech mírného pásma, ve vyšších polohách a v severnějších územích (například pásmo lesů) a konečně lateritový nebo tropický typ ve vlhkém pásmu tropů (například deštné pralesy). U nás existuje pestrá mozaika půd mnoha typů, převahu mají půdy podzolových typů, ale existují i černozemě a zejména typy přechodné.

Vliv lidské činnosti.
V rámci litosféry ovlivňuje člověk výrazně půdu. Do přirozeného vývoje půd zasahuje člověk již od úsvitu civilizace a snad s žádným jiným přírodním zdrojem nejsou dějiny lidstva tak úzce spojeny jako právě s půdou. Orná půda zaujímá asi desetinu plochy všech pevnin Její výměru už však nelze příliš zvětšovat, rezervy nejsou příliš malé.

Na zemědělskou půdu se dnes soustřeďuje pozornost; z moří, řek, jezer, rybníku necelá 3% potravin. Přestože je zemědělský půdní fond chráněn, orné půdy ubývá. Úbytkům však nelze plně zabránit; všechny vhodné plochy je tedy tím více třeba důsledně ochraňovat, zabezpečovat před erozí a jinými škodlivými procesy a co nejhospodárněji využívat pro účel, pro který jsou nenahraditelné, pro produkci potravin.

Nejvážnějším nebezpečím pro půdu je její trvalá ztráta zastavěním nebo jiným využitím dané plochy. Úbytky půdy tímto způsobem celosvětově a bohužel i u nás stále značných rozměrů. Města, průmyslové závody, povrchové doly, rekreační území, dopravní systémy a všechna ostatní lidská zařízení rychle rostou. Rostou daleko rychleji než počet lidí na Zemi, protože rostou materiální nároky lidí. Můžeme předpokládat růstovou míru více než 7% ročně, to znamená dobu zdvojnásobení nejméně každých 10 let. Každých 10 let je tedy zapotřebí na světě dvojnásobek plochy pro továrny, domy a dálnice než v předchozím desetiletí. V současné době ubývá na světě ročně 50- 70tis. km2 zemědělské půdy.

Člověk také řeší problémy eroze protierozními opatřeními, které byly ale již zmíněny. Ale např. v Číně bylo již odplaveno nejméně 25% veškeré půdy, staří Mayové snad dokonce díky nadměrné erozi prodělaly předčasný úpadek, dnes je podle oficiálních odhadů ohrožena erozí celá třetina všech zemědělských půd ve světě. Globálně je eroze procesem přibližně pět- až desetkrát rychlejším, než je tvorba půd.
Jiný typ vlivu člověka jsou např. nejrůznější skládky odpadů, zejména odpadů těžební činnosti, postupně se zvyšují základové půdy měst a sídlišť a mnoha dalších pozůstatků lidské činnosti.
Zvláštním případem odpadů jsou látky o anomálním chemickém složení a z nich především látky jedovaté a látky radioaktivní. Jedovaté vlastnosti mají často odpady chemického průmyslu, které obsahují nebezpečné anorganické sloučeniny nebo soli těžkých kovů. Bezpečná likvidace je stále ožehavějším tématem. Zvláštní kategorii odpadů jsou odpady radioaktivní. Vznikají jak při výrobě jaderních zbraní, tak i mírovém využití jaderné energie a radioaktivních látek.

Na závěr bych zopakovala nejdůležitější pojmy o pedosféře. Pedosféra je nejsvrchnější část, která zaujímá asi 0,5 metru litosféry. Rozdělujeme ji podle:
Druhu podle velikosti částic: A- lehké
B- střední
C- těžké
Typu podle profilu, horizontu: Černozem, hnědozem, podzolové, atd.