BODEM: KENMERKEN, VORMING, SAMENSTELLING, LAGEN, SOORTEN - MILIEU - 2026

De bodem is de bovenste laag van de lithosfeer die wordt veroorzaakt door de verwering van het gesteente als gevolg van de werking van klimaat en biologische entiteiten. Begrip door het weerstaan ​​van de fragmentatie van de rots die een ongeconsolideerd materiaal vormt met een gedefinieerde structuur en textuur.

De aggregatie van de vaste deeltjes waaruit de grond bestaat, bepaalt de structuur en het relatieve aandeel van deeltjes kleiner dan 2 mm bepaalt de textuur. Deze deeltjes zijn gegroepeerd in drie algemene klassen, variërend van grotere tot kleinere diameter: zand, slib en klei.

Bodem. Bron: Road to Gaia

De werking van klimatologische factoren zoals neerslag en temperatuur, evenals levende organismen zijn verantwoordelijk voor de vorming van de bodem. Deze factoren oefenen een effect uit op het moedermateriaal of het gesteente en versnipperen het over lange perioden.

Door dit proces ontstaat een complexe poreuze structuur die bestaat uit verschillende mineralen, water, lucht en organisch materiaal. Deze structuur komt voor in min of meer gedefinieerde horizonten of lagen met karakteristieke kleur, compositie, textuur en structuur.

Er is een grote diversiteit aan bodemsoorten, die worden beschreven en geclassificeerd volgens verschillende classificatiesystemen. De bodem is de basis van de ondersteuning van de vegetatieve dekking, zowel natuurlijk als agrarisch, en vormt een fundamenteel element van het ecosysteem.

De bodem gaat echter achteruit en gaat verloren door erosie, een gevolg van klimatologische factoren en menselijk handelen. Terwijl vervuiling de bodem degradeert door er giftige stoffen in te brengen of die de fysische, chemische en biologische eigenschappen beïnvloeden.

Bodemkenmerken

De bodem is een matrix die bestaat uit abiotische elementen zoals mineralen, water en lucht, met biotische factoren, onder bepaalde omstandigheden van klimaat en reliëf. Deze matrix heeft een gedefinieerde textuur, structuur, dichtheid en porositeit en vormt een ecosysteem met zijn karakteristieke biota.

- textuur

De textuur van een bodem wordt bepaald door het relatieve aandeel zand, slib en klei dat erin aanwezig is. Dit vormt de fijne fractie van de bodem (fijne aarde), waar het zand grovere deeltjes heeft, met een diameter van 2 tot 0,08 mm. De tweede component in diameter is slib met 0,08 tot 0,02 mm en tenslotte klei met minder dan 0,02 mm,

Deze samenstelling is afhankelijk van het moedermateriaal of gesteente waaruit de grond is voortgekomen, evenals de factoren die hebben bijgedragen aan de vorming ervan. Elk fragment met een diameter groter dan 2 mm wordt al beschouwd als een grove fractie van grond of grind.

Het zand

De samenstelling van zand is voor het grootste deel silica, aangezien dit het meest voorkomende mineraal is in gesteenten op aarde. Er zijn echter ook kalkzand door erosie van koralen of vulkanisch zand uit vulkanisch gesteente.

De limousine

Het is een heterogeen sediment van tussenliggende fracties, samengesteld uit zowel anorganische als organische elementen.

Klei

Kleien zijn gehydrateerde aluminiumsilicaten en worden als chemisch actief in de bodem beschouwd. Ze hebben een colloïdaal gedrag, zijn elektrisch geladen en zijn belangrijk bij het vasthouden van vocht en minerale elementen.

- Structuur

De structuur van de grond wordt gegeven door de vereniging van de vaste deeltjes van de grondvormende kluiten of structurele eenheden die peds worden genoemd. De vorming van deze structuren is het product van het flocculatie- of aggregatieproces veroorzaakt door fysisch-chemische gebeurtenissen.

Bodemstructuur. Bron: geen machineleesbare auteur opgegeven. Pastranec verondersteld (op basis van auteursrechtclaims).

Dit gebeurt door de aantrekkingskracht van tegengestelde elektrische ladingen tussen deeltjes, waaronder water, humus en aluminium en ijzeroxiden.

Humuscomplexen

Humus is een colloïdale stof die wordt veroorzaakt door de afbraak van organisch materiaal onder invloed van ontbindende bacteriën en schimmels. De aggregaten van humus vormen complexen die gronddeeltjes agglutineren en peds vormen.

Levende organismen die aarde toevoegen

De wortels van planten en de stoffen die ze afgeven, dragen ook bij aan het vormen van structuur in de bodem met samengeklonterde deeltjes. Op dezelfde manier zijn organismen zoals regenwormen fundamenteel bij de verwerking van de bodem en het bepalen van de structuur ervan.

- Dichtheid en porositeit

De textuur en structuur van de grond bepalen het bestaan ​​van poriën erin, die een variabele diameter hebben. De samenstelling en porositeit van de grond bepalen ook een variabele dichtheid, namelijk dat hoe lager de porositeit, hoe hoger de dichtheid van de grond.

Bodemporiën zijn belangrijk omdat ze het systeem van ruimtes vormen waardoor water en lucht in de bodem circuleren. Zowel het water als de lucht in de bodem zijn essentieel voor de ontwikkeling van leven op en in de bodem.

- Interface en ecosysteem

In de bodem werken de minerale elementen van de lithosfeer, het water van de hydrosfeer, de lucht van de atmosfeer en de levende wezens van de biosfeer samen. De bodem onderhoudt een uitwisseling van chemische elementen met water, evenals gassen met de atmosfeer, zoals O2 en CO2.

Aan de andere kant halen levende wezens uit de bodem voedingsstoffen en water, waardoor ze organisch materiaal en mineralen leveren. In deze context is de bodem een ​​ecosysteem waar abiotische en abiotische factoren met elkaar samenhangen.

Rhizosfeer

Het is de omgeving die de wortels van planten in de bodem omgeeft en een bepaalde toestand in de bodem vormt. In deze omgeving halen de wortels water en minerale voedingsstoffen uit de bodem en zorgen voor verschillende exsudaten, naast het aangaan van symbiotische relaties.

In de rhizosfeer vindt het grootste deel van het leven van de bodem plaats, omdat daar meer koolstof beschikbaar is.

- Vruchtbaarheid

Een fundamentele eigenschap van de bodem is zijn vruchtbaarheid, aangezien deze essentiële minerale elementen bevat voor de ontwikkeling van landplanten. Onder deze mineralen bevinden zich macronutriënten zoals stikstof, fosfor en kalium, evenals micronutriënten (onder andere ijzer, boor, zink, mangaan, nikkel, molybdeen).

- Water

Water circuleert in het poreuze deel van zijn structuur, hecht zich aan colloïdale deeltjes (kleien) en speelt een fundamentele rol bij de vorming van de bodemstructuur. De belangrijkste bron van water voor vegetatie is de bodem en daarin worden essentiële mineralen voor planten opgelost.

Bodemvorming

Het proces van bodemvorming of pedogenese is het product van de werking van verschillende factoren. Deze variëren van het gesteente dat het veroorzaakt tot de factoren die het doorstaan.

- Ouderlijk materiaal

Het fundament dat de lithosfeer vormt, is een doorlopende laag met een gevarieerde mineralogische samenstelling, afhankelijk van de aard ervan. Het kunnen sedimentaire, metamorfe of stollingsgesteenten zijn die door verschillende processen zijn gevormd.

Uitzicht op het gesteente. Bron: Road to Gaia

Regolith

Onder invloed van klimatologische en biologische factoren valt het gesteente geleidelijk uiteen of fragmenteert het, waardoor een variabele laag dik materiaal wordt gevormd, genaamd regolith. Het klimaat en de levende wezens blijven op dit materiaal inwerken totdat ze de grond vormen.

- Weer

Het aardoppervlak wordt blootgesteld aan verschillende klimatologische omstandigheden, waardoor een temperatuur- en vochtigheidsgradiënt ontstaat. Elke regio heeft een regime van regen, wind en temperaturen dat varieert gedurende de dag en het jaar.

Deze omstandigheden werken op het moedermateriaal, verslechteren het en geven het een bepaalde structuur, waardoor verschillende soorten bodems ontstaan.

Neerslag

Water beïnvloedt de bodemvorming zowel door het fysieke eroderende effect op de rots als door de watervoorziening zelf. Water, als universeel oplosmiddel, is een fundamenteel element in de chemische reacties die optreden bij de vorming van de bodem.

Bovendien hebben overtollig vocht en de afwisseling tussen natte en droge perioden invloed op de grondsoort die wordt gevormd.

Temperatuur

Hoge temperaturen bevorderen verschillende chemische processen die bijdragen aan de vorming van grond. Terwijl de extreme temperatuurschommelingen structurele spanningen in het gesteente bevorderen, waardoor breuken ontstaan.

- Biotische factoren

De activiteit van levende wezens die de bodem en daarop bewonen, is bepalend voor de vorming van de bodem.

Vegetatie

De aanwezigheid van een vegetatiebedekking speelt een rol bij de stabiliteit van het substraat en biedt een omgeving die bevorderlijk is voor bodemvorming. Zonder begroeiing neemt de erosie toe en daaruit voortvloeiend verlies van de bodem in formatie.

Aan de andere kant dragen de wortels van de planten en hun exsudaten bij aan de fragmentatie van het oudermateriaal en zijn ze grondbinders.

Andere organismen

De micro-organismen en macroorganismen die in de bodem leven, dragen aanzienlijk bij aan de vorming ervan. Ontleders zoals bacteriën, archaea, schimmels en protozoa verwerken organische stof en vormen humus.

Regenwormen boren tunnels en nemen grond in, waarbij ze organisch materiaal zo verwerken dat ze bijdragen aan het creëren van structuur in de bodem. Dit verhoogt de porositeit van de bodem en daarmee de doorstroming van water en lucht.

Er zijn ook een groot aantal grotere graafdieren die ook bijdragen aan bodemvorming, zoals mollen, spitsmuizen en anderen.

- Verlichting

Het is erg belangrijk bij de vorming van de grond, omdat een steile helling de duurzaamheid van de grond in vorming verhindert. Aan de andere kant zal een vlakte of depressie nabij een bergachtig gebied het gewassen grondmateriaal ontvangen.

- Weer

Bodemvorming vereist een lang proces van verwering van gesteente en regolithverwerking. Daarom is de factor tijd fundamenteel voor de evolutie van de bodem totdat deze zijn hoogtepunt bereikt.

- climax vloer

Zodra in het vormingsproces een evenwicht is bereikt met betrekking tot de omgevingsomstandigheden, is er een climaxgrond gevormd. Op dit punt wordt aangenomen dat de bodem in kwestie het hoogste evolutionaire niveau heeft bereikt.

Bodemsamenstelling

De samenstelling van de bodem varieert naargelang het brongesteente waaruit het is voortgekomen en de daarbij betrokken bodemvormende processen.

Mineralen

Bijna alle bekende mineralen zijn te vinden in de bodem, de meest voorkomende groepen zijn silicaten, oxiden, hydroxiden, carbonaten, sulfaten, sulfiden en fosfaten.

Organisch materiaal

Afhankelijk van het bioom waarin het zich ontwikkelt, zal een bodem een ​​hoger of lager gehalte aan organische stof hebben. Zo zit in het tropisch regenwoud de meeste organische stof in het oppervlakkige strooisel (horizon 0) en is de onderliggende bodem humusarm.

In het gematigde loofbos is er een hogere accumulatie van afgebroken organisch materiaal en in woestijngebieden is deze accumulatie van organisch materiaal zeer laag.

Water

In de poreuze matrix van de bodem circuleert water zowel in vloeibare vorm als als waterdamp. Een deel van het water is sterk gehecht aan de colloïdale gronddeeltjes.

Lucht

De poreuze matrix bevat lucht, en dus zuurstof, kooldioxide en atmosferische stikstof. De lucht in de bodem is belangrijk voor het in stand houden van het bodemleven, inclusief radicale ademhaling.

Lagen (horizonten)

Bij bodemvorming creëren zwaartekracht, waterinfiltratie, deeltjesgrootte en andere factoren een gelaagde structuur. Deze horizontale lagen zijn gerangschikt in een verticaal verloop en worden bodemhorizons genoemd, die samen het zogenaamde bodemprofiel vormen.

Bodemhorizon. Bron: Mariiana QM

Traditioneel worden 3 fundamentele horizonten geïdentificeerd in een bodem die van boven naar beneden wordt aangeduid met de letters A, B en C. Terwijl de Soil Survey Division Staff van de Verenigde Staten 5 fundamentele horizonten en 2 mogelijke lagen definieert.

Horizon 0

Het is de aanwezigheid van een laag oppervlakkig organisch materiaal met een minerale samenstelling van minder dan 50 vol.%. In dit geval doet de mate van afbraak van de aanwezige organische stof er niet toe.

Horizon A

Het is de oppervlaktehorizon of onder de horizon 0, gekenmerkt door het gehalte aan humus gemengd met de minerale component. Het is donker van kleur en er zijn wortels, evenals veranderingen als gevolg van biologische activiteit.

Horizon E

Er is een overheersing van zand en slib door het verlies van kleisoorten, die een lichte kleur vertonen.

Horizon B

Het is een horizon die rijk is aan mineralen met opeenhoping van kleisoorten en andere stoffen, die ondoordringbare kleiblokken of -lagen kunnen vormen.

Horizon C

Het is de horizon die het dichtst bij het gesteente ligt en daarom minder onderhevig aan de processen van pedogenese. Het bestaat onder meer uit fragmenten van gesteente, opeenhopingen van gips of oplosbare zouten.

Laag R

Identificeer lagen hard gesteente, waarvoor zware apparatuur nodig is om te boren.

Laag W

Deze laag is onlangs toegevoegd om te verwijzen naar de aanwezigheid van een laag water of ijs op elk niveau. Dat wil zeggen dat deze laag zich tussen elk van de bovengenoemde horizonten kan bevinden.

Soorten grond

Er zijn verschillende criteria voor het classificeren van bodems, van zeer eenvoudige schema's op basis van textuur of klimaat tot complexe systemen. Onder de laatste zijn de USDA (Unites States Department of Agriculture) en de FAO-UNESCO.

- Volgens de textuur

Het is gebaseerd op de textuur van de grond, afhankelijk van het aandeel zand, slib en klei. Om het te definiëren, wordt de driehoek van de bodemtextuur (FAO of het Amerikaanse ministerie van landbouw) gebruikt.

Zo worden de textuurklassen vastgesteld, met zand-, kleiachtige of slibachtige bodems en de verschillende combinaties, zoals klei-zandgrond.

- Volgens het weer

Deze classificatie is van toepassing op bodems waarvan de vorming het fundamentele element het klimaat is en aanleiding geeft tot de zogenaamde zonale bodems.

Vochtige klimaatbodems

Hoge luchtvochtigheid versnelt bodemvormingsprocessen, lost calciumcarbonaat op en verstoort silicaten en veldspaat. IJzer en aluminium overheersen, omdat het bodems zijn met een lage vruchtbaarheid en een hoog gehalte aan organisch materiaal, zoals de lateriet-soorten van het tropisch regenwoud.

Droge klimaatbodems

De lage luchtvochtigheid vertraagt ​​het bodemvormingsproces, dus zijn ze dun en met de aanwezigheid van nauwelijks verweerd moedermateriaal. Ze bevatten weinig organisch materiaal, gezien de schaarse vegetatie die ze ondersteunen en het overvloedige calciumcarbonaat zoals aridisolen.

Gematigde klimaatbodems

De luchtvochtigheid en temperatuur zijn gematigd en diepe en vruchtbare gronden worden in de loop van de tijd gevormd. Ze bevatten aanzienlijke hoeveelheden organisch materiaal en onoplosbare mineralen zoals ijzer en aluminium zoals in alfisolen.

- USDA

Het is het bodemtaxonomiesysteem van het Amerikaanse ministerie van landbouw, dat 12 bestellingen als een superieure categorie erkent. Het volgt de onderordecategorie met 64 klassen, de groepen met meer dan 300 klassen en de subgroepen met meer dan 2400 klassen.

Diagnostische kenmerken

Dit systeem gebruikt als diagnostische elementen om een ​​bodem aan een klasse toe te kennen, het type bodemvocht en het temperatuurregime. Evenzo de aanwezigheid van bepaalde horizonten zowel aan de oppervlakte (epipedonen) als in de bodem (endopedonen).

FAO-UNESCO

De topcategorie in dit systeem, gelijk aan de volgorde in het USDA-systeem, is de Major Soil Group en omvat 28 klassen. Het volgende niveau in de hiërarchie is de Bodemeenheid en omvat 152 klassen.

Rollen en belang

Bodem is een fundamenteel onderdeel van terrestrische ecosystemen en de basis van de meeste menselijke activiteiten.

Ondersteuning en voeding van terrestrische vegetatie

De grond biedt de ondersteuning waarop landplanten zich via hun wortelsysteem vestigen. Bovendien levert het minerale voedingsstoffen en water die planten nodig hebben voor hun ontwikkeling.

Basis van landbouw en fokkerij

Het is een essentiële productiefactor in de landbouw, hoewel er moderne technieken zijn die dit niet doen, zoals hydrocultuur. Massaproductie van de meeste gewassen is echter alleen mogelijk op grote oppervlakten.

Koolstofcyclus en opslag

In de gasuitwisseling met de atmosfeer levert en absorbeert de bodem CO2. In die zin draagt ​​de bodem bij aan het terugdringen van het broeikaseffect en daarmee de opwarming van de aarde.

Permafrost

Het is een laag organische grond die bevroren is op circumpolaire breedtegraden, die een belangrijke reserve aan CO2 in de bodem vormt.

Bouw fundering

De bodem is de basis van ondersteuning voor menselijke constructies, zoals wegen, kanalen, gebouwen en vele andere.

Bodem erosie

Erosie is het verlies van de bodem als gevolg van klimatologische factoren of menselijke activiteit. Extreme bodemerosie leidt tot woestijnvorming en vormt een van de grootste bedreigingen voor landbouwbodems.

Bodem erosie. Bron: US Fish and Wildlife Service

Watererosie

Neerslag veroorzaakt bodemverlies als gevolg van de impact van waterdruppels op aggregaten en daaropvolgend afstromend oppervlak. Hoe meer de grond wordt blootgesteld en hoe steiler de helling, hoe groter de weerstand veroorzaakt door afvoer.

Eolische erosie

De wind voert bodemdeeltjes mee, vooral in droge omstandigheden, waar het droog is en weinig hechting heeft. Vegetatie fungeert als een windbarrière, dus de afwezigheid ervan draagt ​​bij aan het vergroten van de effecten van winderosie.

Antropische erosie

Tot de meest eroderende activiteiten behoren ontbossing en intensieve gewassen, vooral als gevolg van landbouwmechanisatie. Evenals mijnbouw, vooral dagbouwmijnen, en de aanleg van infrastructuur.

Bodemverontreiniging

Bodems kunnen zowel door natuurlijke als door de mens veroorzaakte oorzaken zijn verontreinigd, maar de ernstigste gevallen zijn te wijten aan menselijke activiteiten.

Agrochemicaliën

De toepassing van chemische bestrijdingsmiddelen en kunstmest is een van de belangrijkste oorzaken van bodemverontreiniging. Veel van deze producten zijn residu, waardoor het lang duurt voordat ze biologisch afgebroken zijn.

Effluent en afstromend water

Slecht gekanaliseerd en onbehandeld rioolwater, evenals afstromend water uit stedelijke en industriële gebieden, zijn de oorzaak van vervuiling. Afvloeiend water vervoert afval zoals smeermiddelen, motoroliën en verfresten die de grond verontreinigen.

Mijnbouw

Deze activiteit tast niet alleen de bodem fysiek af, maar is ook een bron van vervuilende chemicaliën. Dat is het geval met kwik en arseen die worden gebruikt bij de winning van metalen zoals goud.

Op dezelfde manier komen bij het gebruik van krachtige hydropneumatische pompen om de bodem te eroderen op zoek naar metaal, vervuilende zware metalen vrij.

Olie industrie

Olielozingen bij boorinstallaties en lekkages uit slibretentiedijken vervuilen de grond.

Zure regen

Zure regen kaart. Bron: Alfredsito94

Zure regen geproduceerd door industriële gassen wanneer ze in de atmosfeer reageren met waterdamp, veroorzaakt verzuring van de bodem.

Afval

Ophoping van vast afval, met name plastic en elektronisch afval, is een bron van bodemverontreiniging. Kunststoffen geven onder meer dioxines vrij en elektronisch afval draagt ​​zware metalen bij aan de bodem.

Referenties

1. FAO (2009). Gids voor de beschrijving van bodems. Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties.
2. INIA (2015). Open dag van de Week van de Wetenschap en Technologie. Nationaal instituut voor landbouwkundig onderzoek, Tacuarembó.
3. Jaramillo, DF (2002). Inleiding tot bodemkunde. Faculteit Wetenschappen, Nationale Universiteit van Colombia.
4. Lal, R. (2001). Bodemdegradatie door erosie. Landdegradatie en ontwikkeling.
5. Morgan, RPC (2005). Bodemerosie en conservering. Blackwell Publishing.