Басылым№2013ж беттің шісі

        Химиялық байланысқан су топырақ минералдарының құрамына еніп, өте тығыз байланысқа түседі. Сондықтан топырақтағы биологиялық процестерге қатыспайды.

        Бу күйіндегі су топырақ кеуектерінде кездесетін, судың жоғары температурада булануынан пайда болады. Бу күйінде ол өсімдіктерге сіңбейді, тек тамшыға айналғанда ғана оны өсімдіктер жақсы сіңіре алады.

2.1–кесте. Ылғал түрлері ( С. А. Монин бойынша )

Топырақ ылғалының түрі

Байланыс мөлшері мен өзгешелігі

1.Сұйық, ылғал немесе су а)  гравитациялық су                            б) Топырақ түйірлерінің ішіндегі су            бос сулар в) жарғақты су                                                 физикалық бос байланысты                                                     2.Бу г)  Бу                                         1/2               ұшпалы су д) Гигроскопиялық су                                    физикалық берік байланысты                                            3.Қатты күйдегі су е) Мұз                                                             қатты         ж) Кристалданған су              1/2          химиялық байланыстағы                                                                           гидратты сулар з) Жасушадағы су                                          биологиялық байланысты су

 

Гигроскопиялық су топырақтың беткі қабаты арқылы сіңірілген молекула күйінде болады. Ол өсімдіктерге пайдасыз. Топырақпен тығыз байланысқан бұл суды тек 100° астам температураға дейін қыздыру арқылы ғана түгел буға айналдыруға болады.

Топырақтың ауадағы су буының құрамындағы суды өз бойына тарту және сақтау қабілетінің мөлшері гигроскопиялық ылғалдылық деп аталады. Оның көлемі топырақтың құрылымдық және химиялық құрамы мен ауаның салыстырмалы ылғалдылығына байланысты. Соңғысы неғұрлым жоғары, ал топырақ майда болса, соғұрлым гигроскопиялық ылғалдылық та жоғары болады. Ылғал топырыққа сіңе отырып, ондағы саңылаулардың бәрін толтырады. Топырақтың бойына сіңіре алатын судың ең көп мөлшері-топырақтың толық ылғал сіңіргіштігін құрайды. өсімдіктер үшін ең қолайлы ылғалдылық топырақтың толық ылғал сіңіргіштігінің 60 % –не тең мөлшері болып табылады.

Топырақтағы су өзінің салмағы әсерінен төмен қарай жылжи бастайды. Су еркін ағып болғаннан кейін топырақ ұстап қалған ылғалдылықтың ең көп мөлшері топырақтың /сіңіргіштігі/ ылғалдылығы деп аталады. Бұл көрсеткіш құрғақ топырақтың салмағына пайыз есебімен шаққанда: құмдақ топырақтар үшін - 12%, күлгін сазды топырақтар үшін -18%-ке, қара топырақтар үшін- 24% тең болады да оның одан әрі төмендеуі судың капиллярлар деп аталатын   саңылауларға орналасуына әкеп соғады. Судың бұл түрі капиллярлық су деп аталып, өсімдіктерді ылғалмен қамтамасыз етудің тұрақты көзі болып табылады.

сумен суғару

Қатты күйіндегі судың қатарына мұз, қар жатады. Қатты күйінде өсімдіктерге сіңімсіз, ал еріген кезде топыраққа сіңіп, өсімдіктер үшін пайдаға асады. Табиғаттағы олардың көлемі негізінен суық аймақтарда, Антарктида түгелдей, терістік мәңгі тоң тараған алқаптарда жыл бойы кездессе, кей аймақтарда тек жылдың қыс айларында, ал кейбір аймақтарда тіпті жылдың қыс айларында да болмайды. Себебі, әлемде қыс болмайтын жерлер де кездеседі.

Жерасты ыза суы топырақтың, ал көбіне топырақ түзуші тау жыныстарының  әр түрлі тереңдіктерінде әдетте, су өткізбейтін қабат үстінде жиналады. Жерасты ыза суы көбіне топырақ қабатынан көа тереңдікте жататындықтан топыраққа және өсетін өсімдіктерге еш әсері тимейді. Ал керісінше, кей жағдайларда, әдетте, ТМД елдерінің батыс және теріскейде жатқан ылғал мол түсетін аудандарында, өзен бойлары мен сағаларында және суармалы егіс алқаптарында топырақ астындағы ыза сулар жер бетіне жақын жатып топырақ түзуге, өсімдіктер өміріне өте үлкен әсерін тигізеді. Мұндай жағдайда көбінесе шалғынды топырақтар кездеседі.

Топырақ суын абсолюттік таза су деп түсінбеуіміз керек. Бұл құрамында суға еріген әр түрлі заттары бар топырақ ерітінділері. өсімдіктер барлық қоректік заттарды тек осы ерітінділерді бойына сіңіру арқылы алады. Сондықтан да топырақ суы – оның құнарлығының негізгі шарттарының бірі. Академик Г.Н.Высоцкий топырақ суының өсімдіктер үшін маңызын айта келіп, оны адам қанымен салыстырған (Г.Н.Высоцкий, 1962).

 

4. Топырақ ауасы
Топырақ қопсыған кеуек дене болғандықтан, оның құрамында үнемі ауа болады. Бұл ауаның мөлшері топырақтың ылғалдылығына, тығыздығына, өңделу жағдайларына, механикалық құрамына, өсіп-өніп тұрған өсімдіктерге, ағаштарға тағы басқа жағдайларға байланысты.

Өртенген жердің өңделген топырақтарында ауаның мөлшері топырақ көлемінің 30-40 пайызына тең. Мұның біраз бөлігі топырақ бөлшектеріне сіңеді, оны сіңген ауа деп атайды. Ал ауаның қалған мол бөлігі топырақ кеуектерінің арасында болады.

Неғұрлым топырақта су көп болса, соғұрлым онда ауа мөлшері аз, себебі мол су ауаны топырақ құрамынан ығыстырып жібереді. Мысалы, күріш егістерінің топырақтарында су жер бетінде көлдеп тұратындықтан, онда ауа мөлшері мүлдем жоқ. Керісінше, ылғалы аз, жиі қопсытылып, жиі өңделетін топырақтарда ауа мол болады.

Топырақ – көптеген өсімдіктер мен микроорганизмдердің тіршілік ететін мекені. Олар тыныс алады, көптеген органикалық заттарды ыдыратып ауаға ұшырады. Осының нәтижесінде топырақ ауасының құрамы, атмосферадағы ауаға қарағанда өзгешелеу. Мысалы, топырақ ауасындағы көмір қышқылының мөлшері 0,15 - 165% шамасында, ал атмосферадағы оның мөлшері небары - 0,03% ғана. Топырақ ауасындағы оттегі мөлшері атмосферадағыдан анағұрлым аз.

Топырақ ауасы топырақта өсетін өсімдіктер мен микроорганизмдерге көп әсер етеді. Топырақтағы ауаның молдығына, аздығына, оның құрамына қарай мұнда әр түрлі микроорганизмдер өмір сүреді. өсімдіктер тамырының тереңдеп немесе көлденең өсуіне топырақтағы ауа режимінің дұрыс болуының пайдасы зор.

6-7-дәріс. Тақырыбы: Орман өртінің туындау, таралу себебі және тәртібі.

1. 
   Орман өртінің себептері.
   
2. 
   Орман өртінің туындауынын көздері.
   
3. 
   Өрттің таралу себептері.
   

Оттың таралу жылдамдығы мен жану ерекшелігіне қарай төмендегі өрттер үстірт (шарпып өтетін тиіп-қашпа) және тұраклы болып сипатталады.

Төмендегі үстірт (шарпып өтетін тиіп-қашпа) өрт -эс -е-се, көктем маусымында. жердің үстіңгі топырақты бетіндегі ұсақ жанғыш заттардың ең жоғарғы қабаты өткен жылғы шөпті өсім-діктер кепкен мезгілде өрбиді. Оттың таралу жылдамдығы едәуір жеткілікті - 180-300 м/сағ. (3-5 м/мин) және желдің жерге жақын қабаттағы жылдамдығына тікелей тәуелді. Ағаш төсемі 2-3 см жанып кетеді. Ондай кезде топырақтың үстіңгі қабатының ылғалдылығы жоғары учаскелерін от шалмайды және үстірт өрт шарпыған аумақтың пішіні теңбіл болады.

Төмендегі турақты өрт топырақтың үстіңгі қабатындағы жабын мен ағаш төсемінің толық жанып кетуімен . Төмендегі тұрақты өрт жаз ортасында, төсемелердің жаткан қалыңдығы әбден кепкенде өрбиді. Тұрақты өрт шалған учаскелер-де ағаш төсемелері, жас шыбықтар мен бұталар түгелдей жанып кетеді. Ағаштардың тамырлары йен қабықтары күйеді, соның нәтижесінде жас желек ағаштар айтарлықтай бүлінеді, ағаштардың біраз бөлігі өсуін тоқтатады және қурап қалады. Төмендегі тұрақты өрт кезінде оттың таралу жылдамдығы сағатына бірнеше метрден 180 метрге дейін (1...3 м/мин) жетеді. Жалындап жанған оттың жылдамдығы 0.2 м/мин құрайды.

Оттың жанып жатқан шетіндегі жалынның биіктігі бойынша төмендегі өрттер әлсіз (жалынның биіктігі 0.5 м-ге дейін), орташа (жалынның биіктігі 1.5 м-ге дейін) және күшті (жалынның биіктігі 1.5 м-ден асады)деп бөлінеді.

Жоғарыдағы өрт. Жоғарыдағы өрт өсіп тұрған тік ағаштардың ұшар бастары-ның жануымен сипатталады, үстірт және түрақты болып бөлінеді. Жоғарыдағы үстірт өрт кезінде от ағаштардың ушар бастары бойымен жел бағытымен жылдам тарайды, ал тұрақты (жаппай) ерт болғанда, от өсіп тұрған ағаштардың тік бойымен: төсемеден ағаштың ұшар басына дейін тарайды. Жекелеген ағаш-тар да, бұта етіп өсірілген біртекті ағаштар да өртенеді.

Жоғарыдағы өрттерге, әсіресе, қылқан жапырақты жас ағаштар, самырсын мен бұта түріндегі емен төсемелерінің қалың қопасы (көктемде өткен жылғы құрғақ жапырақтар жатқан кезде), таулы ормандарда - тік беткейлердің (25° асады) жоғарғы белігін-дегі және асулардағы барлық қылқанды жас желең ағаштар кебірек ұшырайды. Жоғарыдағы ерттердің шығуына елеулі дәре-жеде құрғақшылық пен күшті желдер себеп болады.

Топырақтағы өрттер темендегідей: төсемелі-қарашірікті (от ағаш тесемінің және қарашіріктің барлық қабаттарына тарайды) және жер асты немесе шымтезекті (от шымтезек қабаттарына немесе орман топырағы қабаттарының астындағы шымтезек қорларына тарайды) болып белінеді.

2. 
   Орман өртінің туындауынын көздері.
   

Өрт мінезіне эсер ететін негізгі шарттар мен факторларды, яғни жану барысына, оның қарқынына (таралу жылдамдығының өсуі) және бағытына себеп болатын факторларды білу - ерекше қажет.Ормандағы жанғыш материалдардың өртенуі. Орман өртін тудыратын ормандағы жанғыш материалдардың өртенуі, - жоғары температураның. ауа оттегісі мен жанғыш мате-риалдардың әсерінен болатын реакцияны қолдайтын құбылыс-тардың жиынтығын білдіреді.Орманда жанғыш материалдар мен ауа оттегісі тым кеп. Жануға себеп болатын жоғары температура (от) кезі сырттан келеді.

Белінетін жылудан басқа, ерттің одан арғы мінезін айқындайтын кептеген факторлар бар, дегенмен, олардың ішінде өрттің таралуына шешуші ықпал ететін нәрселерге: жанғыш материал, ауа райы шарттары және жер бедері жатады.

Ормандағы жанғыш материалдар. Ормандағы жанғыш материалдарды (ОЖМ) тұтанып жануы бойынша екі негізгі топқа белуге болады:

жеңіл түтанатын және жылдам жанатын материалдар -құрғақ шеп, қураған жапырақтар, қылқандар, ұсақ бұтақшалар, бұтақтар. Кейбір бұталар, өздігінен өсіп шыққан өсімдіктер және басқалары. Бұл жанғыш материалдар оттың жылдам таралуына себеп болады және ақырын тұтанатын материалдарға тұтандыр-ғыш болады; ормандагы бәсең түтанатын жангыш материалдар -шырпы-шөпшектер, түбіртек, ағаш төсемелерінің төменгі қабаттары, бұталар мен ағаштар. Жанғыш материалдардың бұл тобы жанған кезде көп мөлшерде жылу бөліп шығарады және өрттің өрбуіне себеп болады.

Ұйымдастырушылық себептер. Орман өрттерінің тарауына ықпал ететін ұйымдастырушы-лық себептер көп жағдайда мыналар: ормандағы өрттердің дер кезінде белгілі болмауы (өрттердің 20%-ы күн батқанда немесе келесі күні белгілі болады); өрт сөндірудің дер кезінде басталмауы (өрттердің 15%-ын күн батқанда немесе келесі күні сөндіру басталады); өрт сөндіруге бағатталған күштер мен құрал-жабдықтардың жеткіліксіздігі; өрт сөндіруді ұйымдастыру үшін білікті басқарудың болмауы.

Өзін-өзі тексеру сұрақтары

1. Орман өртінің туындау себептерін атаңыз?

2. Интенсивті орман шаруашылығын жүргізетін аудандарда орман өрті қанша пайызды құрайды?

3. Қалың орманды аудандарда орман өрттері жалпы өрт аумағының қандай аймағын қамтиды?

1. 
   Антропогенді өрттердің негізгі көздерін атаңыз?
   
2. 
   Конвекция деген не?
   
3. 
   Өрттің таралуына қандай факторлар шешуші әсер етеді?
   

1. 
   Орман табиғи жағдайына байланысты өрт қауіптілігі.
   
2. 
   Ауа – райы жағдайы бойынша өрт қауіптілігі .
   
3. 
   Өрт қауіптілігі класына байланысты орман өрттерінің туындауы және даму.
   

Ормандағы ерттердің шығу және таралу қаупінің дәрежесі (ерт қаупі) темендегілер бойынша айқындалады:

орман учаскелеріндегі ағаштар мен өсімдіктердің шарттары бойынша (табиғи өрт қаупі);

нақты аймақтағы ауа райы шарттары бойынша (ормандағы жанғыш материалдардың дымқылдығы бойынша өрт қаупі).

Орман учаскелерінің ағаштары мен өсімдіктерінің шарттары бойынша өрт қаупін - ағаштардың түрі, жас желектердің құрылы-мы, ағаш түріне байланысты құрамы мен жасы, орман алқап-тарының санаты (категориясы), орман қорындағы ағаштарды кесу және басқа да сипаттамалар айқындайды.

Орман қоры учаскелерін оларда өрт шығу қаупінің дәрежесі бойынша орман қорының құрылысы жөніндегі нұсқаулық арқылы бағалау үшін төмендегі шәкіл (шкала) қарастырылған.

Ормандардағы өрт қаупін бағалау шәкілі

1. Төмендегілер үшін өрт қаупі бір саты (топ) жоғары белгіленеді:

а) құрылысы немесе басқа ерекшеліктері төмендегі өрттің жоғарыдағы өртке ұласуына себеп болатын қылқан жапырақты жас желек ағаштар (қылқан жапырақтылардың жас шыбықтары қалың және биік болып өскенде, қоқыс көп жиналғанда және т.б.);

б) тұтанып жануға бейім аландар қоршаған құрғақ аңғарлардағы орманның шағын учаскелері;

в) жалпылай пайдаланылатын жолдарға, паровоз тартатын немесе от қолданатын орман кәсіпорындарына тікелей жақын өтетін теміржолдарға жанасып жатқан орман учаскелері.

Жас шыбықтары қалың өскен немесе жабыны тік тұтасқан әр жастағы самырсын ағаштары өрт қаупінің II тобына жатады.

2. 
   Ауа райы шарттарына байланысты өрт қаупі
   

Ормандағы өрт қаупінің көрсеткіші (ерт қаупінің тобы - ӨҚТ) жергілікті уақыттың 12-14 сағаттарында, ауа температурасы (t°) мен жаңбырсыз (п) күндердегі шық нүктесі (п) температурасының айырымына қарай, ауа температурасын шығару сомасы ретінде анықталады:

ӨҚТ=£[Г(Г -т,)]. П

Кесте № 2