350 likes | 502 Views
TGB4110 Georessurser. Kåre Rokoengen Løsmasser/jordarter/jordsmonn (soil). Jordsmonn/ jordbruk. Definisjoner:. JORDART: Løsmasse av en viss mekanisk eller kjemisk sammensetning, fysiske egenskaper eller geologisk opprinnelse (for eksempel sand, leire, torv, løss, morene, regolitt).
E N D
TGB4110 Georessurser Kåre Rokoengen Løsmasser/jordarter/jordsmonn (soil) Jordsmonn/ jordbruk
Definisjoner: • JORDART: Løsmasse av en viss mekanisk eller kjemisk sammensetning, fysiske egenskaper eller geologisk opprinnelse (for eksempel sand, leire, torv, løss, morene, regolitt). • JORDSMONN: Den øverste delen av en jordart som er påvirket av biologiske prosesser. • MATJORD: Dannet ved menneskelig aktivitet (pløying, gjødsling etc.). Er jordsmonn en fornybar ressurs?
Hvor mange i Norge er tilknyttet jordbruk? Studentgenerasjonen Foreldrenes generasjon Besteforeldres generasjon JORDBRUK I NORGE OG INTERNASJONALT
JORDBRUK I NORGE OG INTERNASJONALT Hvor mye av verdens matvarer blir produsert av landbruket? < 50% 50-75% 75-95% >95% 97% Kilde: Craig, Vaughan & Skinner
TEMAER VI SKAL BERØRE • Dannelse av jordsmonn • Forvitring – mekanisk og kjemisk • Sammensetning av jordsmonn • Karakterisering av jordsmonn • Bruk – særlig jordbruk • Erosjon – naturlig og menneskeskapt • Bevaring av jordsmonn - ørkendannelse
Hos oss: Nedisninger med fjerning av jordsmonn og svake løsmasser og bergarter
UTVIKLING ETTER ISAVSMELTNING (år 0) Er jordsmonn en fornybar ressurs? Avhenger av tidsperspektiv
DANNELSE AV JORDSMONN • Utgangsmateriale (berggrunn/løsmasser) • Klima • Vegetasjon • Topografi (helning på terrenget) • Grunnvannsforhold • Mikro-/makrobiologisk aktivitet • Tid
KLIMA – nedbør, temperatur og vegetasjon • Fuktig tropisk klima (intens kjemisk forvitring til bl.a. lateritt og bauksitt) • Fuktig temperert klima (vinter, mye vegetasjon) • Varmt tørt klima (lite vegetasjon, sterk fordampning og saltutfelling) • Kaldt (arktisk) klima (frysing, myrområder)
NORSKE JORDSMONNSTYPER • PODSOL (Russisk; askelignende jord) Skarpt avgrensede lag Bleikjord (< 1m) Utfellingslag vanligvis brunt til rødbrunt (jernpodsol) eller svart (humuspodsol)
Jordsmonnsprofil (podsol) O-sjiktet: Omsetning av organisk materiale – dannelse av humus A-sjiktet: (”bleikjord) Utvasking av finstoff. Mørke mineraler og feltspat forvitrer og frigir Na+, Ca2+, Mg2+, Al3+ og Fe2+ som følger sigevannet nedover. pH øker. Oppkonsentrasjon av bl.a. kvarts
Jordsmonnsprofil (podsol) B-sjiktet: (”rustjord”) Utfelling og akkumulasjon av jern-, aluminium-, mangan- og silisiumsforbindelser Et tett lag kan dannes pga kalk- eller jernutfellinger, såkalt aurhelle C-sjiktet: Relativt uforvitret jordart
Norske jordsmonnstyper (BRUNJORD) Dannes i lite permeable jordarter f.eks leirjord Ingen definerte sjikt Utfellinger også i A-sjiktet Øverste cm brunsvart – går over til brun og humus avtar nedover
Norske jordsmonnstyper (SALTBITTERJORD)(Nedre Gudbrandsdalen) Avdampning større enn nedbør Stor kapillær tilførsel av ionerikt grunnvann Saltkonsentrasjon i overflaten
FORVITRING:Nedbrytning og dekomponering av bergarter og jord • Mekanisk forvitring - oppdeling (samme materiale bare delt opp) • Kjemisk forvitring -oppløsning/omdanning (”nytt” materiale ved hydrolyse, oppløsning og oksydasjon) Erosjon = løsriving og transport av materiale med is, vann, vind
GEOKJEMI I JORDSMONN (soil) • Jordsmonn er en komplisert blanding av kjemiske komponenter • Kjemiske reaksjoner hele tiden • Tilgang på vann og luft er avgjørende PRODUKT • Ioner i løsning (både + og -) • Sekundærmineraler • Leirmineraler • Hydroksider, oksider
Leirmineralenes oppbygning har avgjørende betydning for: 1. Geotekniske egenskaper • Stabilitet i leir/vannsystemet (bl.a. kvikkleire) • Leirenes svelleegenskaper 2. Jordartens bufferkapasitet - (feks nøytralisering av sur nedbør) - ionebyttekapasitet 3. Jordartens resipientegenskaper - binding på mineral - ionebytting
JORDARTSEGENSKAPER (soil characteristics) • FARGE (utgangsmatr., mørk humus, rød jernoksyd) • KORNFORDELING (ulike metoder for grovt og finstoff) • KONSISTENS (flyte-, utrullings- og krympegrense) • STRUKTUR
FORDELING AV JORDSMONN (soil distribution) • Norge – økonomisk kartverk med fordeling av dyrket mark, skog, myr etc. Boniteter
FORDELING AV JORDSMONN (soil distribution) • INTERNASJONALT – CSCS (Comprehensive Soil Classification System) 10 orders 47 suborders 185 great groups 1000 subgroups 5000 families 10 000 series Smallest unit ”polypedon” Tarbuck & Lutgens
CSCS - orders (Ikke pensum)
Løsmasser (soil) som ressurs - AREALKONFLIKTER • Jordbruksformål • Skog • Byggeråstoff • Sand og grus • Leire (klinkerproduksjon,keramikk) • Grunnvannsmagasin • Byggegrunn • Rekreasjon
JORDSMONN OG AREALBRUKProduktive områder på verdensbasis: 10 % av landområdeneUSA crops and livestock 57% 3% Hvor mye er dyrket mark i Norge?
JORDEROSJON OG ØRKENSPREDNINGØKENDE PROBLEM – HVORFOR? • Fjerning av skog • Fjerning av vegetasjon (gras) • Urbanisering • overbeiting • Dårlige jordbruksmetoder
Despite the vital importance of soil concervation, the threat to this resource is considerable. Hva kan/må vi som ingeniører gjøre med det??