Zasolenie

Zasolenia jest nagromadzenie soli w glebie w ilości toksycznych dla większości roślin, zwierząt i grzybów. Stało się główną przyczyną pustynnienia , erozji i degradacji gleb i rolnictwa oraz, szerzej, różnorodności biologicznej . Stanowi również „wszechobecne zagrożenie dla struktury ekologicznej i funkcjonowania kontynentalnych i przybrzeżnych terenów podmokłych, występujące z niespotykaną szybkością i w skali geograficznej” .

Jego przyczyny są różnorodne, w szczególności globalne ocieplenie , nadmierna eksploatacja lub przekierowanie zasobów słodkiej wody, wycinka gruntów, pożary lasów, nawadnianie, niektóre ścieki z wydobycia soli, podnoszenie się poziomu morza, obniżanie się linii wodnej, wybrzeże, burza wzrosty, stosowanie soli odladzających ... A propektywiści zapowiadają zaostrzenie antropogenicznych modyfikacji cyklu hydrologicznego z powodu przeludnienia, demografii, praktyk rolniczych i zmian klimatycznych , podmioty, które powinny pogorszyć nasilenie zasolenia mokradeł i wielkość dotknięte obszary.

Problem zasolenia na świecie

Ziemia traci średnio 10 hektarów ziemi uprawnej na minutę, w tym 3 hektary z powodu zasolenia .

Regiony świata obecnie najbardziej dotknięte zasoleniem to Tunezja , Egipt , Irak , Iran , Pakistan i Kalifornia .

Przyczyny naturalne

80% zasolonych gruntów ma naturalne pochodzenie , wówczas zasolenie jest kwalifikowane jako „pierwotne”. Dlatego też były już nieulegające. W tym przypadku zasolenie jest wynikiem złogów soli powstałych w wyniku wietrzenia skał, parowania ze starożytnych mórz lub słonych jezior lub innych zewnętrznych czynników naturalnych.

W tsunami są przyczyną okresowego zasolenia gleb przybrzeżnych. Na przykład podczas tsunami w 2004 r. Na Sri Lance tysiące gospodarstw ryżu oraz plantacji bananów i mango zatruło solą. Gdy wysychają, na polach tworzy się skorupa.

Zasolenie nieuchronnie zachodzi w najniższych punktach basenów endoreicznych . Woda może uciec tylko przez parowanie lub infiltrację. Minerały pozostające do wytrącania w postaci soli przyczyniają się poprzez parowanie do zasolenia wód i gleb, tworząc w najbardziej zagłębionych punktach zalewowych i słonych równin, stawów i słonych jezior, wszystkie niezbyt sprzyjające życiu roślin - halofile i Gypsophila wyjątkiem - w skrajnych przypadkach pustyń solnych (patrz również chott , Sebkha , Playas, kevirs , bolsónes , garras, dayas, Gueltas , Salars , lagunas, sołonczaki , solonetz irańscy kevirs syryjscy harhas, patelnie w południowej Afryce, sais Gobi, laagtes kalahari).

W pewnych warunkach klimatycznych woda nie znajduje się w ilości wystarczającej do wymycia przez jony wydane przez zmianę gruntu, więc te jony gromadzą się w glebie i zwiększają ryzyko zasolenia, jeśli sodu (Na) jest bogaty w środowisku. W tym przypadku drenaż klimatyczny (P-ETP), różnica między opadami (P) a potencjalną ewapotranspiracją (ETP) jest ujemna.

Przyczyny ludzkie

20% zasolonej ziemi jest pochodzenia ludzkiego  ; kwalifikuje się je jako „wtórne zasolenia”, na przykład:

Powiązane kwestie i konsekwencje

Głównym skutkiem obecności soli w wodzie lub glebie jest wzrost ciśnienia osmotycznego , co skutkuje toksycznością dla roślin i organizmów glebowych w wyniku nagromadzenia pewnych jonów , w tym Na. Skutkuje to degradacją gleby i usług ekosystemowych (w tym pochłaniaczy dwutlenku węgla w glebie).

Sól pogarsza również jakość słodkiej wody powierzchniowej (a tym samym zależnych od niej ekosystemów i czerpanej z niej wody pitnej.) Zmienia podstawowe mechanizmy fizykochemiczne systemu gleba-woda , zwiększając stężenia jonów i modyfikując główne fizyko-chemiczne wagi, jak również rozpuszczalność minerałów. substancje, takie jak siarczany zwiększyć poprzez wpływ na biogeochemiczne cykle z innych głównych elementów (węgiel, azot, fosfor, siarkę, żelaza i krzemionki). na biogeochemia z podmokłych widzi nieorganiczny spadek azotu oraz magazynowanie węgla w miarę wzrostu produkcji toksycznych siarczków i degradacji obiegu składników odżywczych ze szkodą dla większości gatunków wodno-błotnych oraz funkcji i funkcji ekosystemu , które pełnią.Sól zmniejsza produktywność terenów podmokłych i skład zespołów gatunkowych, co zaburza poprzednie gatunki międzygatunkowe interakcje. śmiejąc się, ze złożonymi reakcjami (ogólnie nieliniowe, lokalne i eko-krajobrazy ).

Sól sprawia również, że woda jest bardziej korozyjna , co sprzyja rozpuszczaniu ołowiu i innych toksycznych lub niepożądanych metali z rur, złączek i lutów zawierających ołów oraz zwiększa ryzyko zatrucia ołowiem , co zostało dobrze wykazane w mieście Flint . U ludzi nadmiar soli jest szczególnie źródłem nadciśnienia .

Globalne ocieplenie i wzrost światowej populacji będzie nasilać problemy zasolenia. Z jednej strony nawadnianie powinno stawać się coraz bardziej istotne, zwłaszcza w regionach suchych, w celu uzupełnienia niedoborów wody i maksymalnego wykorzystania gruntów ornych oraz zaspokojenia potrzeb rosnącej populacji. Z drugiej strony, zjawisko parowania, nieodłącznie związane ze wzrostem temperatury, będzie uwydatniać zjawisko koncentracji soli w glebie.

Stres solny u roślin

Niektóre rośliny nabyły mechanizmy adaptacji i odporności - do pewnego stopnia - na sól, ale zasolenie jest jednym z najbardziej ograniczających czynników produktywności upraw, z wyjątkiem kilku przypadków ( na przykład uprawa salicornia ).
Koszt związanych z tym strat szacuje się na około 12 miliardów USD rocznie, co jest ceną, która prawdopodobnie wzrośnie w nadchodzących latach, ponieważ zasolenie stopniowo zyskuje na popularności.

Skutki stresu solnego u roślin

Ogólne efekty to:

Wiele roślin i mikroorganizmów posiada mechanizmy obronne przed solą, ale zazwyczaj są one krótkotrwałe lub niedostosowane do gleb nasyconych solą. Obecnie tworzenie w drodze selekcji lub inżynierii genetycznej ( GMO ) odmian odpornych na gleby zasolone i / lub słonawą wodę do nawadniania jest przedmiotem badań i spekulacji finansowych ( patentowanie organizmów żywych itp.).
W genetycy starają się wprowadzić do roślin (lub drzew leśnych) genomów elementów innych roślin lub innych organizmów (FISH mikroorganizmy odporne na sól).

Ale jednym z problemów agronomicznych jest to, że w strefach zasolonych (lub zagrożonych zasoleniem) intensywne uprawy drzew lub roślin odpornych na sól mogą - poprzez zwiększenie ewapotranspiracji - nadal koncentrować sól w górnych warstwach gleby i pogarszać efekty. zasolenia innych organizmów. Kontrola zasolenie gleby jest zatem kluczowym celem.

Różne wrażliwości

Należy wziąć pod uwagę dwa główne typy roślin:

Uwagi i odniesienia

  1. Halse SA, Ruprecht JK & Pinder AM (2003) Zasolenie i perspektywy bioróżnorodności rzek i terenów podmokłych południowo-zachodniej Australii . Australian Journal of Botany, 51 (6), 673–688.
  2. Herbert, ER, Boon, P., Burgin, AJ, Neubauer, SC, Franklin, RB, Ardón, M., ... & Gell, P. (2015) Globalne spojrzenie na zasolenie terenów podmokłych: ekologiczne konsekwencje rosnącego zagrożenia słodkowodnych terenów podmokłych . Ecosphere, 6 (10), 1-43.
  3. Pierre Davoust, „  Eco socio systems  ” (dostęp 13 marca 2009 )
  4. Słona woda, największy wróg rolnictwa. czytaj online na internationalmail.com
  5. Joël Lodé. Pustynia, źródło życia. Editions Quae, 9 grudnia 2012. Wyświetl online
  6. Jean-Paul Legros. Wielkie gleby świata. Prasy politechniczne PPUR, 2007 - 574 strony. Skonsultuj się online
  7. Centrum informacyjne na temat wody i jej zastosowań, „  La salinisation causée par l'irrigation  ” (dostęp 13 marca 2009 )
  8. Pitman M. i Läuchli A. 2004. Zasolenie: Środowisko - Rośliny - Molekuły, rozdział pierwszy: globalny wpływ zasolenia i ekosystemów rolniczych
  9. Jared Diamond , Collapse , Gallimard , 648  str. , s.  459-460
  10. Mhiri A, Tarhouni J, Hachicha M i Lebdi F (1998) Systemic approach to the risk of salinization by antropogenic endoreization . Soil Study and Management, 5, 257-268.
  11. Jared Diamond , Collapse , Gallimard , 648  str. , s.  460
  12. Dengler R (2018) Rzeki w USA stają się bardziej słone, co może zagrażać wodzie pitnej , Nws opublikowane 8 stycznia 2018 r. Przez czasopismo Sciencen, z którym skonsultowano się 16 stycznia 2018 r.
  13. Otero N i Soler A (2002) Izotopy siarki jako wskaźniki wpływu wydobycia potażu na zasolenie wód gruntowych w basenie Llobregat (NE Hiszpania) . Water Research, 36 (16), 3989-4000
  14. Muhammad Ashraf, Niektóre ważne fizjologiczne kryteria selekcji tolerancji na sól u roślin  ; Morfologia, dystrybucja, funkcjonalna ekologia roślin, tom 199, wydanie 5, 2004, strony 361-376 ( streszczenie )
  15. Michael C. Shannon, Adaptacja roślin do zasolenia  ; Postępy w rolnictwie, tom 60, 1997, strony 75-120, doi: 10.1016 / S0065-2113 (08) 60601-X ( streszczenie / wyciąg )
  16. Ghassemi F. Jakeman AJ i Nix HA1995 - Zasalanie zasobów lądowych i wodnych. University of New South Wales Press Ltd.
  17. Ramón Serrano, Salt Tolerance in Plants and Microorganisms: Toxicity Targets and Defense Responses International Review of Cytology Volume 165, 1996, Pages 1-52 doi: 10.1016 / S0074-7696 (08) 62219-6 ( streszczenie )
  18. Ana Santa-Cruz, Manuel Acostab, Ana Rusa, Maria C. Bolarina, Krótkoterminowe mechanizmy tolerancji na sól u gatunków pomidorów różnie tolerujących sól  ; Fizjologia i biochemia roślin; Tom 37, wydanie 1, styczeń 1999, strony 65-71 doi: 10.1016 / S0981-9428 (99) 80068-0 ( streszczenie )

Zobacz też

Powiązane artykuły

Link zewnętrzny

Bibliografia