2. Murenemine
Murenemine on kivimite purunemine ja
mineraalide muutumine temperatuuri, vee,
õhu ja organismide toimel
Murenemiskoorik on maismaa pinnakiht,
kus toimub murenemine
3. Murenemise tähtsus looduses
• Tekivad setted
• Tekib muld
• Muutub pinnamood
Erosioon ja murenemine koos loovad
huvitavaid pinnavorme.
5. Füüsikaline murenemine e. rabenemine
on kivimite peenenemine välisjõudude toimel.
• Mida peenemateks osakesteks kivimid
murenevad, seda suuremaks muutub kivimite
pind, mis puutub kokku mitmesuguste
välisteguritega. Peenema lõimisega materjal allub
paremini ka keemilisele murenemisele.
1 kuup, 6 tahku 8 kuupi, 48 tahku 64 kuupi, 384 tahku
V= 1m³ V= 1m³ V= 1m³
S= 6m² S= 12m² S= 24m²
0
10
20
30
40
50
60
70
6 12 24
kogupindala
osakestearv
6. • Füüsikalise murenemise käigus kivimi
keemiline koostis ei muutu.
• Põhjustavad eelkõige temperatuuri
kõikumised ja kivimipragudes oleva vee
jäätumine.
• Eriti intensiivne kõrbetes ja tundravööndis,
ka kõrgmäestikes.
8. Keemiline
murenemine
Keemiline murenemine e. porsumine, selle
käigus toimuvad tähtsamad keemilised reaktsioonid
Primaarsed mineraalid + happed + hapnik =>
=> setted (kivimite osakesed + sekundaarsed mineraalid) +
lahustunud ioonid
ioonid lahustunud lahustunud kujul
jämedad setted
ioonid
kivimi
lagunemine
kvarts jm
setted
o
o
k
e
a
n
i
muundumine
happed,
hapnik
peened settedsavi jt
sekundaarsed mineraalid
9. • Keemiline murenemise käigus toimub keemiliste
elementide reageerimine vee, hapniku, CO2 ja
keemiliste saasteainetega.
• Vabanevad vajalikud toiteelemendid
(mineraalained), mida saavad kasutada taimed ja
mikroorganismid.
• Eriti intensiivne palavas ja niiskes keskkonnas, nt
vihmametsades.
• Keemilise murenemise käigus toimub ka
leostumine – vees lahustuvate soolade lahustumine
ja ärakanne.
10. Leostumise näiteks on karstumine –
nt lubjakivi, dolomiidi, kipsi murenemine ja
lahustumine vees, mille tagajärjel tekivad
pinnavormid, esineb ka Eestis.
Balcarka karstikoobas Moraavias
Tšehhis. Foto: Urmas Tartes.
14. MULD
Muld teiste sfääride hulgas
LITOSFÄÄR HÜDROSFÄÄR
BIOSFÄÄRATMOSFÄÄR
M
ullaõhk
Varis ja
organism
idKivim
idja
m
ineraalid
M
ullavesi
Pedosfäär e mullastik on biosfääri osa,
mis hõlmab maakoore pindmise kihi,
milles mikroobid, seened ja taimed
sünteesivad ja muundavad orgaanilist ainet.
Mulla mineraalne osa pärineb litosfäärist.
Pedosfääri tüsedus ulatub mõnest cm mitme meetrini.
15. Mulla definitsioone
Muld on lüli elus ja eluta keskkonna vahel.
Mullaks nimetatakse maakoore pealmist/pindmist
kobedat kihti, mida aktiivselt kasutavad kõrgemad
taimed ja mikroorganismid ning mida muudetakse
organismide ja nende jäänuste laguproduktide
poolt. Muld on tekkinud eluta ja elusa looduse
pikaajalisel vastastikusel toimel.
Muld on keskkond, mille neelav kompleks (ibe, savi,
huumus) hoiab kinni ja mahutab teatud hulga
taimedele omastatavaid toiteelemente ning milles
tänu lagundajate tegevusele vabaneb pidevalt
mulla orgaanilisest ainest uusi taimedele vajalikke
elemente (Prof. Kõlli).
18. Mullatekketegurid
LÄHTEKIVIM
Vee läbilaskvus;
Mineraalne koostis (toitained);
Happesus või aluselisus;
Sügavus, värvus, struktuur
ELUSTIK
Taimkatte tüüp;
Loomad;
Mikroorganismide mõju huumuse
moodustumisele, aineringele,
mulla segamisele (õhusisaldus)
KLIIMA
Temperatuuri mõju
murenemisprotsessile;
Sademete mõju taimkatte tüübile
ja vee liikumine mullas;
Taimede kõdunemiskiirus ja
huumuse moodustumine
AEG
Põllunduseks sobiva
mullakihi moodustumiseks
kulub ~3000 – 12000 aastat
RELJEEF
Kõrgus merepinnast;
Nõlvade kallakus;
Asukoht
19. Mullateke kõval kivimil
Lähtekivim hakkab välisjõudude
mõjul murenema.
Tekib huumushorisont.
Esimesed organismid asuvad
murendile elama.
Tekib sisseuhtehorisont (sinna
kantakse ained).
Sademeteveega kantakse osa
aineid sügavamale.
Edasise ainete väljauhtumise
tagajärjel tekib hele väljauhte-
ehk leethorisont.
Huumushorisont A
Leethorisont E
Sisseuhtehorisont B
Lähtekivim C
20. Mullaprofiil
• Aja jooksul kujunevad
mullas erineva tiheduse,
koostise, värvuse ja
omadustega horisondid.
• Ainete liikumine mullas
oleneb:
– lähtekivimi
koostisest;
– taimkatte tüübist;
– sademete ja
aurumise
vahekorrast.
S
A
D
E
M
E
D
A
U
R
U
M
I
N
E
23. 1. TUNDRAVÖÖND
Kliima:
pikk külm talv, lühike jahe suvi, igikelts ära ei
sula. Sademeid vähe, aurub vähe. Pinnas
liigniiske.
Mulla veerežiim:
liigniisked mullad, igikelts takistab läbiuhtumist.
Mulla paksus: õhukesed mullad.
MAAILMA MULLAD JA PEAMISED
MULLAPROTSESSID
24. Mullaprotsessid
1) Gleistumine
• toimub pidevalt liigniiskes ja hapnikuvaeses mullas, kus
anaeroobsed mikroorganismid lagundavad orgaanilist ainet
• nad võtavad endale vajaliku hapniku rauaühenditest,
mille tulemusena raud(III)oksiid muutub raud(II)oksiidiks
• raud(II)oksiidi ühendid on vees lahustuvad ja moodustavad
mulla mineraalidega reageerides gleimineraale (sellest
sinakashall või rohekas horisont)
• iseloomulik tundravööndile karmis lähispolaarses kliimas
Soostumine – liigniiskes keskkonnas toimuv mullatekke-
protsess. Liigniiskus toob kaasa mulla õhusisalduse
vähenemise, mis kahjustab mikroorganismide elutegevust.
Eristatakse: turvastumist, gleistumist.
25. 2) Turvastumine
• Liigniiskes keskkonnas lagunemata või
poollagunenud orgaaniline aine kuhjub mulla pinnale.
• Iseloomulik tundravööndile karmis lähispolaarses
kliimas.
• Orgaaniline aine on võimeline siduma suures
koguses vett – see suurendab liigniiskust ja
turvastumist.
26. Tundragleimuld
Horisondid:
AT – toorhuumuslik horisont
(orgaanilise aine kuhjumine,
A ja T vahepealne aste)
CG – gleistunud lähekivim
(sinakas)
Kultuuride viljelemine:
liiga külm, vegetatsiooniperiood
liiga lühike
27. 2. OKASMETSAD
Kliima:
jahe ja niiske, 4 aastaaega, sademete hulk
ületab auramise (humiidne kliima).
Mulla veerežiim: läbiuhteline.
Mulla paksus: kuni 1m.
28. Mullaprotsessid
Leetumine
• orgaanilise aine lagunemisel tekkivate hapete
mõjul laguneb mulla mineraalosa lahustuvateks
ühenditeks, laguproduktid uhutakse sügavamale
• iseloomulikuks tunnuseks hele leethorisont (E)
kõdu- või huumushorisondi all
• suureneb mulla happesus, väheneb viljakus
• toimub jahedas niiskes kliimas (parasvööde)
• iseloomulik okasmetsade muldadele
29. Okasmetsa leetmuld
Horisondid:
O – orgaaniline kõduhorisont
A – huumushorisont (tume)
E – väljauhtehorisont (hele)
B – sisseuhtehorisont (raua
sisalduse tõttu pruun või punakas)
C – lähtekivim
Kultuuride viljelemine:
vajavad väetamist ja lupjamist.
31. 3. LEHTMETSAD
Kliima: pehmem talv, soojem suvi,
sademeid peaaegu võrdselt aurumisega.
Veerežiim: tasakaaluline.
Mulla paksus: kuni 1 m.
Mullaprotsessid:
leostumine – vees lahustuvate soolade (nt
karbonaatide) lahustumine ja väljauhtumine mullast
Kultuuride viljelemine:
sobivad paljude kultuuride kasvatamiseks, st metsa
palju maha võetud.
32. O
A
E
B
C
D
Horisondid:
O – kõduhorisont (õhuke)
A – huumushorisont (tüse)
E – väljauhtehorisont (ei ole
selgesti eristatav, kuna
mullad pole nii happelised ja
suurt väljauhtumist ei toimu)
B – laiaulatuslik pruun
sisseuhtehorisont
C – lähtekivim
Lehtmetsade pruunmuld
34. 4. ROHTLAD
Kliima:
kontinentaalne kliima, sademed = aurumine,
suvel pikk kuivaperiood, esineb põuda.
Mulla veerežiim: tasakaaluline.
Mulla paksus: üle 1m.
Kõige viljakamad mullad: kõrge poorsus, suur toitainete
sisaldus, hea sõmeraline struktuur.
(sõmer – huumuse tõttu liitunud liiva- ja saviosakesed)
35. Kamardumine
• protsess, kus orgaaniline aine, eeskätt huumus, ja
koos sellega mineraalsed ühendid kogunevad mulla
pindmisesse kihti.
• soojas, niiskes kliimas laguneb orgaaniline aine
kiiremini
• intensiivsem keemiliste elementide rikastel
lähtekivimitel, kus kasvab palju rohttaimi
• iseloomulik rohtlate mustmuldadele (parasvööde),
kuid kamardumine ja koos sellega mulla taimejuurtega
läbipõimumine toimub mingil määral kõikides
muldades.
Mullaprotsessid
36. Rohtla mustmuld
A – tüse huumushorisont
B – sisseuhtehorisont
C – lähtekivim
Kultuuride viljelemine:
maailma viljakaim piirkond,
probleemideks suvised põuad,
lagedatel aladel erosioon.
37. Mustmuld
• Rohtlad;
• sademed = < aurumine;
• tüse huumushorisont
(vahel üle 1 m);
• rohttaimede lehed ja
juured rikkalikuks
orgaanilise aine allikaks;
• väga viljakad;
• suur põllustatus.
38. 5. KÕRB JA POOLKÕRB
Kliima:
ariidne, semiariidne kliima (väga kuiv),
aurumine ületab tunduvalt sademete hulga.
Mulla veerežiim: aurumise ülekaal.
Mulla paksus: õhukesed.
39. Sooldunud kõrbemuld
A – vaevumärgatav huumushorisont
B – soolarikas sisseuhtehorisont
C – lähtekivim
40. Üks abinõu:
Niisutamisega
samaaegselt toimub
kuivendamine
Mullaprotsessid
SOOLDUMINE
• esineb ariidse (kuiva) kliimaga aladel, kus
auramine ületab sademete hulga
• soolade (Mg2+; Ca2+; K+; Na+) kuhjumine mulla
ülemistes horisontides, kuna mullavees lahustunud
soolad liiguvad aurumise suunas maapinna lähedale,
vesi aurustub, soolad jäävad alles
• esineb kõrbetes ja poolkõrbetes
41. 6. VIHMAMETSAD
Kliima:
pidevalt soe ja niiske, aurub palju, kuid
sademete hulk palju suurem.
Mulla veerežiim: läbiuhteline.
Mulla paksus: 6 – 10 m.
Maailma kõige sügavamale ulatuvad mullad.
Mullaprotsessid:
ferralisatsioon – mulla rikastumine rauaoksiididega
42. Horisondid:
A – huumushorisont (väga õhuke)
E – väljauhtehorisont (hele)
B – sisseuhtehorisont (raua
sisalduse tõttu pruun või punakas)
C – lähtekivim
Kultuuride viljelemine:
vihmametsade maharaiumisel
muutub mõne aastaga viljatuks.
Troopika punamuld
43. Troopika punamuld
• Troopilised vihmametsad;
• sademed > aurumine;
• mullalahus liigub ülalt alla;
• toitained kasutatakse kiire
aineringe tõttu ruttu ära,
neid ei kogune mulda;
• väheviljakad.
50. Muldade kaitse
Metsa säilitamine nõlvadelTerrasside rajamineRibapõllundus laugetel nõlvadelVooluvete reguleerimineMetsaribad tuuleerosiooni takistamiseksRibapõllundus tuuleerosiooni takistamiseksHekkide istutamine uhterosiooni vähendamiseks
51. Linnamullad
Ehitiste alt
kooritakse
muld ära
Ka linna haljasalade
taimed vajavad
kasvamiseks mulda
Tihe transpordivoog
soodustab muldade
saastumist
Plaaditud ja
asfalteeritud
pinnasesse ei saa
vesi imbuda
Linnad laienevad
põllumajandusliku
maa arvel
Linnaelanikud
vajavad toitu,
seda kasvatatakse
maal
Minevikus hakkas
inimasustus
koonduma viljakate
muldadega aladele
Pidev tallamine
tihendab pinnast
Notes de l'éditeur
Ülesanded:
Kuidas on muld seotud geoloogilise aineringega?
Mis vahe on füüsikalisel ja keemilisel murenemisel?
Millistes loodusvööndites on ülekaalus füüsikaline murenemine?
Millistes loodusvööndites on ülekaalus keemiline murenemine?
Kuidas soodustab vesi füüsikalist murenemist?
Kuidas soodustab vesi keemilist murenemist?
Too näiteid, kuidas soodustavad organismid kivimite murenemist.
Arutelu rühmades:
Moodustada 4 rühma, kes peavad paari minuti jooksul mõtlema seoste üle mulla ja nelja ülejäänud sfääri vahel (igal rühmal 1 sfäär); seejärel esitleb iga rühm tulemusi.
Ülesanded, mille õpetaja igale rühmale esitab:
Kuidas on muld seotud:
(Litosfääri rühm) geoloogilise aineringe e. kivimite ringega?
(Biosfääri rühm) bioloogilise aineringega?
(Hüdrosfääri rühm) veeringega?
(Atmosfääri rühm) Kus paiknevad mullas õhk ja vesi?
Ülesanded, mis esitatakse kõikidele rühmadele:
Kuidas on mulla õhu- ja veesisaldus omavahel seotud?
Kuidas on omavahel seotud muldkate ja taimkate?
Sfääri, mille üks osa on ka muld, nimetatakse pedosfääriks.
Mis vahe on pedosfääril ja mullal?
Ülesanded:
Millest koosneb mulla vedel osa?
Millest koosneb mulla gaasiline osa?
Mida on mullas rohkem, kas orgaanilist või mineraalset (anorgaanilist) ainet?
Mis vahe on mullal ja kivimil?
Mis on huumus?
Ülesanded:
Mis on taimede ülesanne bioloogilises aineringes?
Milline on taimede toitumise põhimõte?
Kuidas tekib orgaaniline aine?
Mis on lagundajate ülesanne bioloogilises aineringes?
Too näiteid organismidest, kes lagundavad surnud taime- ja loomajäänuseid.
Mis juhtuks, kui lagundajaid poleks?
Kuidas tekib huumus?
Miks on vaja kultuuristatud aladel mulda väetada, looduslikes kooslustes aga mitte?
Ülesanded:
Kuidas mõjutab kliima kivimite murenemist?
Too näiteid kliima ja elustiku seostest.
Kui kaua on saanud kesta mullateke Eesti kõrgustikel, kui kaua rannikualadel?
Võrdle muldi reljeefi erinevates piirkondades:
ABC
kõige kuivem
kõige niiskem
suurim ärakande (erosiooni) oht
- veega
- tuulega
Ülesanded:
Võrdle mullatekke kiirust kõval lähtekivimil (Põhja- ja Lääne-Eestis lubjakivi) ja liustiku alt vabanenud moreenil (Lõuna-Eesti) või Läänemere veesetetel (Lääne-Eesti rannikualad).
Selgita lähemalt, kus ja miks toimus taimestumine ning mulla teke kiiremini?
Võrdle mullatekke kestvust parasvöötme okasmetsade ja rohtlate alal.
Millisel alal on mullateke kestnud kauem?
Miks?
Kasuta õpiku või Eesti atlase mullaprofiile ja tee kindalaks, kas kõikides muldades esineb leethorisont?
Mille järgi Sa leet- e. väljauhtehorisondi ära tunned?
Kumb horisontidest, sisseuhte- või väljauhtehorisont, tekib mulda enne?
Küsimusi:
Meenuta mullatekketegureid!
Millest kujuneb mulla mineraalosa?
Millest kujuneb mulla orgaaniline osa?
Kuidas satub vesi mulda (mitte unustada reljeefi)?
Milline seos on muldade niiskus- ja õhusisalduse vahel?
Küsimusi:
Milliseid murenemise liike tead?
Millistes tingimustes on ülekaalus füüsikaline murenemine-rabenemine?
Millistes keemiline murenemine-porsumine?
Millistes kliimavöötmetes on palju sademeid?
Millistes kliimavöötmetes on palju soojust?
Millistel aladel toimub intensiivne kivimite murenemine?
Millistes loodusvööndites koguneb mulda palju orgaanilist ainet?
Miks on tundra- ja kõrbemullad õhukesed?
Mis on igikelts?
Millest tuleneb troopilistel aladel muldade punane värvus?
Küsimusi:
Millistes kliimavöötmetes on niiskust küllaldaselt (üle 500 mm)?
Millistes kliimavöötmetes esinevad sademed perioodiliselt?
Mille poolest erineb kuivade alade taimkate niiskete alade taimkattest?
Milline sarnasus on kõrbe ja tundra taimkattel?
Mis ohustab kuivade ja taimkatteta alade pinnast?
Aga niiskete alade pinnast?
Ülesanded:
Miks on erinevates kliimavöötmetes muldadel erinev veerežiim?
Võrdle troopilise puis- ja rohusavanni muldade veerežiimi.
Miks esineb tundramuldades igikelts?
Millise loodusvööndi muldades on kõige tüsedam huumushorisont? Miks?
Miks ulatuvad murenemisprotsessid ekvatoriaalsetel aladel tunduvalt sügavamale kui parasvöötmes?
Miks on suur osa lehtmetsade alast tänapäeval kultuuristatud?
Miks ei ole vihmametsamullad viljakad?
Millised toodud muldadest esinevad parasvöötmes?
Ülesanded:
Kui palju oleksid nõus maksma tonni mulla eest?
Kui kallilt müüksid tonni mulda, kui selle oma aiamaalt ära peaksid koorima?
Selgita, mis on toodud piltidel muldade kahjustumise/hävimise põhjusteks.
Ülesanded:
Millisel pildil on tegemist loodusliku, millisel inimese poolt tekitatud mulla hävimisega?
Kas ja kuidas oleks neis paigus võimalik mulda kaitsta?
Ülesanded:
Kuidas aitavad puud (mets, hekid) takistada erosiooni?
Miks ja kuhu rajatakse terrasse?
Mida tähendab ribapõllundus?
Kuidas see takistab erosiooni?
Miks ei ehitata hooneid otse mullale, vaid kooritakse ehitiste alt muld ära?
Miks niisutatakse muldi?
Kuidas võib niisutamine muldi kahjustada?
Ülesanded:
Too välja 3 põhjust, miks on linnainimesel mulda vaja.
Leia 3 näitajat, mille poolest erinevad mullad linnas ja põllul?
Kuidas mõjutab mulda linna inimtegevus?
Mis on tehismuld?
Mida tähendab muldade tihenemine? Selgita joonise põhjal.
Milline sektordiagrammidest kujutab tihenenud, milline normaalset mulda?