Effekten av lave temperaturer på jord og planter
Jordbruk -
Levekår for landbruksplanter og regulering av dem
Med begynnelsen av stabile negative temperaturer begynner jordfrysing. Først fryser dets øvre lag, og deretter de nedre med 30-150 cm.Frysedybden avhenger hovedsakelig av vær- og jordforhold, samt av lettelsen. Dypfrysing av jord skjer vanligvis om vinteren med lite snø og sterk frost.
Vann fryser i jorda ved temperaturer under null grader. Dette skyldes innholdet av løselige stoffer i den. Jo høyere konsentrasjonen av løsningen er, desto lavere frysepunkt har vannet.
For eksempel, i sand- og leirjord fryser vannet ved minus 4-4,5°C, mens i torvjord, hvor konsentrasjonen av løsningen er høyere, kun ved minus 5°C.
Jordsmonn på høye steder fryser dypere enn i lavlandet, hvor det er mer snø. Slettene inntar en midtposisjon. Jo høyere spredningsgrad av jorda er og jo sterkere effekten av overflatefenomener er, jo lenger fryser den ikke gjennom. For fuktig jord fryser langsommere på grunn av den høye varmekapasiteten til vann, så vel som tørr jord, siden de har bundet vann, som blir til is ved lavere temperaturer. Tett jord fryser raskere og til større dybder enn løs jord.
På soddy-podzolisk jord, på grunn av trekking av fuktighet (under frysing), øker fuktighetsinnholdet i det øvre laget til full kapasitet. Iskrystaller vokser også i jorda som et resultat av kondensering av dampaktig fuktighet som strømmer fra de nedre jordhorisontene. Bevegelsen i dampform er assosiert med forskjellen i elastisiteten til vanndamp i de øvre og nedre lagene av jorda.
Frysingen av det øvre laget ved et fuktighetsinnhold under full kapasitet forbedrer de fysiske egenskapene til jorda på grunn av at store jordklumper sprekker til små når porene som vannet var plassert i, utvider seg med iskrystaller. Derfor smuldrer jorda som er pløyd opp om høsten godt under vårbehandlingen.
Snø og vegetasjonsdekke, samt skogforsøpling, bremser nedfrysingen av jorda.
Frysing og tining av jorda har betydelig innvirkning på overvintringen av vintervekster og kløver. Disse fenomenene er assosiert med dannelsen av en isskorpe, bløtlegging, demping og utbuling av planterøtter. De kan også lide av rask og dypfrysing av jorda.
For plantelivet er antall iskrystaller som dannes i jorda og deres struktur, som avhenger av temperatur, fuktighet, tetthet og andre jordforhold, av stor betydning.
I Hviterussland, de baltiske republikkene og tilstøtende regioner i den russiske føderasjonen dør vinteravlingene mest av bløtlegging, avfukting, snømugg, og svært sjelden fra frysing og uttørking.
| Neste > |
|---|
Oppvarming og kjøling av vannforekomster
Vann,
i motsetning til jord, for direkte og spredt
solstråling er gjennomsiktig
kropp, og derfor kortbølget strålende
energi trenger ned i vannet i ganske lang tid
betydelig dybde (avhengig av
vanngjennomsiktighet fra 10 til 100 m), og
strålevarme oppstår
i et flere meter tykt lag med vann.
Sekund
forskjellen er at volumet
varmekapasiteten til vannet er ca. 2
ganger større enn varmekapasiteten til jorda, og
denne grunnen, for at de skal oppnå en
og samme temperatur vannet skal få
mer varme enn jord. Hvis til vannet
og jorda får samme mengde
varme, eller de gir det samme
mengden varme, temperaturen på vannet
vil endres med et mindre beløp enn
jordtemperatur.
For det tredje,
i jorda overføres varmen vertikalt
ved molekylær varmeledning,
og i lett bevegelig vann, varmeoverføring
vertikalt utføres som et resultat
mer aktiv prosess - turbulent
blanding av vannlag, pga
det er en intens utveksling
fysiske og kjemiske egenskaper mellom disse
lag. Turbulens i vannforekomster
drevet av angst og
hastigheter av strømmer av vannmasser, samt
termisk konveksjon, og i havet -
konveksjon forårsaket av saltholdighetsforskjell
vannlag. Turbulent blanding
i reservoarer forhåndsbestemmer:
-
overføring
varme dypt inn i reservoarene 1000-10000 ganger
mer enn å bære det i jorden; -
rask
temperaturutjevning mellom lag
vann; -
oppvarmingen
og kjøling av vannbassenger opp til
mye større dybder; -
mer
langsommere enn i jord, endring
vannoverflatetemperaturer, og
mindre enn endringen
temperatur ved jordoverflaten.
Flate
vannlaget, som jorda, absorberer godt
infrarød stråling. Absorpsjonsforhold
og visning av langbølget stråling
i vannbassenger og i jord er forskjellige
få. Ellers er saken med kortbølgen
stråling. Spesielt korte bølger
fiolett og ultrafiolett, trenger inn
dypt ned i vannet
og strålingsoppvarming oppstår
i et flere meter tykt lag med vann.
Avvik
termisk regime av vannforekomster og jordsmonn
forårsaket av følgende årsaker:
—
varmekapasiteten til vann er 3-4 ganger større
jordvarmekapasitet. Derfor, for
deres like oppvarming, bør vannet
få mer varme enn jorda. Hvis
vann og jord vil få det samme
mengden varme, temperaturen på vannet
endre mindre;
- vannpartikler
har stor mobilitet. Derfor, i
vannforekomster overfører varme til vannet
oppstår ikke ved molekylær
termisk ledningsevne, som i jord og i
resultatet av en mer intensiv prosess
– turbulent blanding.
Mellom
overfladiske og underliggende lag
jord og vann skjer hele tiden
varmeveksling. Varmefluks i jord el
vannmasse er omtrentlig uttrykt
formel:
,
hvor
t2
og T1 –
temperatur på dyp z1
og z2;
λ - koeffisient
termisk ledningsevne.
V
SI-system er varmefluksen uttrykt i form av
W/m2.
Funksjonaliteten til vannet
Ordning for installasjon av dypvannsmykning.
Grunnvann er svært verdifullt fordi det er hovedkilden til vannforsyning. Utvalget av deres bruk er veldig bredt, fordi de er nødvendige overalt: for bosetninger, for industribedrifter og for den nasjonale økonomien. For å lete etter og utvinne grunnvann lages brønner eller bores brønner. Det er bedre å bygge dem ved å bruke grusfylling og ta spesielle filtre laget av gallonvevnett.
Imidlertid er de veldig ødeleggende, og påvirker ulike byggematerialer negativt, spesielt betong. Derfor, før de bygger noe, analyserer de vannets aggressivitet. Klassifiseringen er som følger. Den minste typen aggressivitet er generell syre. Karbondioksid har størst destruktiv effekt. I tillegg til dem skilles også magnesia, utvasking og sulfataggressivitet.
Den nest mest pålitelige vil være jorda, fordi temperaturen selv om vinteren sjelden synker under + 5 ° C. Uansett vil resten av produksjonsordningen og andre kjennetegn være avhengig av hva som brukes som energiproduksjon.
For å få varme fra grunnvann må du bore brønner (absorpsjon og uttak). En brønn er forhåndsboret for kontroll. Hun plikter å bekrefte at vannet er egnet, av god kvalitet, oppfyller de øvrige kriteriene som er nødvendige for en varmepumpe. Temperaturen svinger ikke mye, selv ikke gjennom året.
http://www.vseoburenii.ru/youtu.be/aYO1XLg-ois
Rekkevidden på 7-12°C sikrer at verken årstiden eller temperaturen i luften rundt påvirker den stabile varmeytelsen. Et slikt system er veldig enkelt og krever ikke store drifts- og energikostnader. Den egner seg både for sanitæranlegg og generelt vannforbruk. Geotermisk energi er et alternativ til andre metoder, som er miljøvennlig.
I alle tilfeller er det tenkt beskyttelse og beskyttelse av vann mot forurensning eller uttømming. Forfulgte mål for rasjonell bruk. For eksempel påvirker nærheten til kjemiske anlegg, termiske kraftverk, prosessanlegg, vanningskanaler, gruvedreneringsgrøfter den kjemiske sammensetningen av vann betydelig.
Gruvedrift tømmer ofte ressursene til kilder og bryter med det hydrogeologiske regimet. Koeffisienten for denne påvirkningen avhenger direkte av hva slags arbeid som utføres, bakken eller under jorden. Ved undergrunn tas det hensyn til i hvilken dybde utbyggingen skjer og andre viktige faktorer. For å oppnå en positiv effekt brukes mange midler og teknologier.
Jordtemperatur under snø.
Snø, som en god termisk isolator, har stor innflytelse på beskyttelsen av jorda mot frysing. Og jo løsere snøen er, desto sterkere vil jordbeskyttelsen være mot effekten av lave temperaturer. Men denne verdien er ikke entydig, og en indikator kan avvike fra en annen, ikke bare fra avstanden til regionene, men også innenfor samme region eller distrikt og avhenger av temperaturen på bakkedekket på tidspunktet for snøfall. Hvis snøen faller på dypfrossen jord, og høyden på snødekket ikke er stor, vil temperaturen på jorda under snøen, på overflaten, og temperaturen på luften over den være nesten identisk. På samme tid, hvis snødybden i disse områdene når 15-20 cm, vil forskjellen mellom temperaturen på jorda og snøoverflaten være 6-8 grader; mens jordoverflaten blir varmere. På den annen side, hvis snø faller på ufrossen bakke, og dybden på snødekket er stor nok, vil temperaturen på bakken under snøen være omtrent fra null til -0,5 grader. Dette antyder at snø, som en dårlig varmeleder, som reflekterer solens ultrafiolette stråler, pålitelig beskytter det øverste laget av jorden mot avkjøling. Samtidig kan jordoverflaten ikke ha en positiv temperatur, siden snøen i dette tilfellet vil smelte ved kontakt med bakken.
Eksperimentene til forskere har vist at ved en lufttemperatur på -25 ... -28 grader og en snødekkehøyde på 25 - 30 cm, faller ikke jordens temperatur under -10 grader, og på en dybde på 35 - 40 grader. cm - under -5 grader. Samtidig, ved en lufttemperatur på -45 gr. og en snødybde på opptil 1,50 m, og forutsatt at snøen er ganske løs, faller ikke jordtemperaturen under -8 gr. Dette beviser nok en gang at snø, som et pålitelig skjold, dekker jorden fra å fryse.
