1 Talaj
A talaj — fontos vagyonunk védelme Szerzők: Jery Sadowski, Malgorzata Podkanska, Szászné Heszlényi Judit
Problémafelvetés Időtartam Évszak Hely Szükséges anyagok Tantárgyak
A talaj az élet alapja a Földön, de az emberi tevékenység tönkreteheti. 3 óra. A kísérlethez: kéthetes periódusban napi 10 perc. Szabadon választható. A kísérletet melegebb időszakban érdemes végezni. Osztályterem, laboratórium. 4 tölcsér, 2 kispórusú szűrőpapír vagy géz, talajminták, festék, cseppentő, Bunsen-állvány, 2 főzőpohár, 2 szűrőkarika, fogók, stopper. A szennyezés vizsgálatához: átlátszó műanyag zacskó, címkék, nagyító, fémdarabka, kis darab pamutszövet, üveg, kerti talaj. Biológia, földrajz, kémia, osztályfőnöki óra.
Cél
Ökológiai szemléletformálás; a talaj természetben betöltött szerepének tudatosítása, ennek bemutatása; megmutatni, hogy melyik anyag hogyan bomlik le a talajban.
Módszerek
Előadás, gyakorlat, frontális megbeszélés, kísérlet, megfigyelés, jegyzőkönyv készítése.
Bevezetés A legtöbb élőlény élete közvetve vagy közvetlenül a talajhoz kapcsolódik. Talaj nélkül a Föld felszíne majdhogynem halott lenne: mindenütt látható volna az alapkőzet (bazalt, gránit, homokkő stb.) sziklák, kavics vagy homok formájában. Ehhez hasonlót csak a magas hegyekben vagy a sivatagokban találunk.
A talaj — fontos vagyonunk védelme
27
1 Talaj
A talaj az alapkőzetből alakul ki az éghajlati elemek, illetve az alacsonyabbrendű szervezetek (baktériumok, mohák, zuzmók) tevékenységének hatására. Az alapkőzet és a talaj nem mindig válik el élesen egymástól: a talaj az alapkőzet darabkái, a belőlük kémiai átalakulással keletkezett anyagok és a humusz keveréke. A ma ismert talajok nagyon lassan, az őket formáló fizikai, kémiai és biológiai folyamatok eredményeként több ezer év alatt alakultak ki. A természetes talajformáló folyamatok ma is hatnak, de az ember az utóbbi évezredekben akarva-akaratlanul átalakította környezetét, és ez sok esetben a talaj leromlásához vezetett. Európa legveszélyesebb talajpusztító tevékenységei: az erózió, az elsavasodás és a szennyezés. A gazdasági tevékenységek gyakran eredményezik a talaj elszennyeződését. A leggyakoribb talajszennyező anyagok között találhatjuk az ipari hulladékokat, a fémeket és különböző vegyületeiket, a szerves vegyszereket, az olajat és a kátrányt, a rovarirtó szereket és más veszélyes anyagokat. Az engedély nélküli szemétlerakás Európában a legnagyobb környezetvédelmi probléma — az ipari és a házi szemét nagyon sok olyan anyagot tartalmaz, ami káros a talajra. A talaj jelentősége sokrétű: 1. Gazdasági szerep: • az emberek és az állatok táplálékának előállítása; • építkezéshez és lakberendezéshez való faanyag ternelése; • megújuló energiaforrás termelése (szalma, tüzelési faanyag, tőzeg). 2. Hidrológiai szerep: • fontos a talajvíz újraképződése és ennek tárolása szempontjából. 3. Az elemek természetes körforgásában betöltött szerep: • az állati illetve növényi eredetű elhalt részek átalakítása, lebontása. 4. Tájformáló szerep: • a bioszféra változatosságának alakítása. 5. Védelmi szerep: • természetes szűrő. 6. Közvetlen felhasználás: • bizonyos speciális talajokat nyersanyagként használnak építkezéshez, a kerámiaiparban és a kertészetekben. A talajjal borított területek nagysága a Földön egyre csökken, és a talaj minősége sok helyen romlik. Ahhoz, hogy a talaj összes feladatát el tudja látni, meg kell állítani a talajromlás folyamatát. Különösen a magashegyi köves talajok értéke felbecsülhetetlen, mert ezek a területek döntő szerepet játszanak a talajvíz megújulási folyamatában (megkötik a csapadék formájában a felszínre hulló vizet). Többek között ezért is kell különös figyelmet szentelni az ilyen területek védelmének. Már Platón felismerte (lásd a 3. feladatot) az ókori Görögország magas hegyvidékeinek túlzott mértékű kiaknázását: az erdők kivágása és a túlzásba vitt legeltetés okozta problémákat. Ma is ezek okozzák a hegyvidékek talajának degradációját. A XX. században szembe kell néznünk a hegyvidéki erdők és rétek minőségromlásának új okaival is. Ezek közé tartozik például a turisztika fellendülése (lásd a „Turistainvázió” című fejezetet), ami új hegyi szállodák és parkolók építését, turistautak kijelölését jelenti. Egyes sportok, mint például a síelés fejlesztéséhez lesiklópályák kialakítására és a megfelelő infrastruktúra kiépítésére van szükség. Ezek pedig mind a talaj tönkretételét okozzák, szűkítik a természetes élőhelyek és a termőföldek mennyiségét.
28
A talaj — fontos vagyonunk védelme
1 Talaj
A foglalkozás menete A feladatok során a gyerekek sokféle szempontból ismerik meg a talajt, kreatív gyakorlatokat végeznek és betekintést nyernek a népművészetek néhány területébe.
1. feladat: Kísérlet — a talaj védelmi és hidrológiai funkciója Előkészületek: a kísérleti eszközök összekészítése, talajminták begyűjtése
1
Helyezzenek a gyerekek két tölcsérbe kispórusú szűrőpapírt vagy többszörösen rétegzett gézt!
2
Két kis főzőpohárban egyenlő mennyiségű vízhez adjanak egy-egy cseppnyi színező anyagot (például valamilyen tintát)!
Vegyszerkanállal tegyenek az egyikbe egy maréknyi agyagos, a másikba pedig ugyanannyi homokos talajt!
Lassan öntsék a színezett oldatokat az előkészített agyagos illetve homokos talajmintára! Stopperral mérjék, hogy az oldat mennyi idő alatt szivárog át a talajmintákon! Érdemes külön stopperral mérni a két időt. Figyeljék meg az átszűrt oldat színét! Vonják le a megfelelő következtetést és magyarázzák meg az eredményeket!
Elemzés: A homokon az oldat gyorsan átszivárgott, gyakorlatilag megőrizte a színét, míg az agyagon jóval lassabban jutott át, és az oldat elszíntelenedett. Azok a talajok, melyek több agyagot, hordalékos részecskét tartalmaznak, természetes szűrőként működnek, míg a köves, homokos, kavicsos talajoknak a talajvíz megújulásában van nagy szerepük. Ugyanakkor a hordalékos talajok jobban megkötik a különböző részecskéket, ezért gazdagabbak ásványi anyagban és humuszban, s ezért termékenyebbek. A köves aljzatról könnyebben kimosódnak a talajrészecskék. Hívd fel a tanulók figyelmét arra, hogy a köves magashegységi talajokon lényegesen kevesebb növényfaj található, mint a lejjebb fekvő területeken és a sík vidékeken, ahol humuszban gazdagabb a talaj!
3
Az magas hegységekben élő növényfajok alkalmazkodtak a kedvezőtlenebb éghajlati viszonyokhoz, illetve a tápanyagban szegényebb talajokhoz. Sok hegyvidéki növényfaj védelem alatt áll. A gyerekek gyűjtsenek példákat magas hegységekben élő növényekre! Készítsenek az összegyűjtött anyagból albumot vagy plakátot!
2. feladat: A sokoldalú agyag Előkészületek: agyag beszerzése; agyagból készült tárgyak, azok képeinek összegyűjtése; híres vidékekről származó kerámiatárgyak összegyűjtése (esetleg róluk készült képek).
1 2 3 4
A gyerekekkel gyűjtsétek össze, hogy a környezetünkben mi minden készül agyagból (tégla, tetőcserép, virágcserepek, porcelán, plasztikák, szobrok, kerámiák)! Mutass be közülük néhányat, hogy megtapinthassák, megvizsgálhassák közelről is a tárgyakat! Ismerjétek meg a különböző agyagtípusokat, és hogy melyiket mire lehet használni! A gyerekek készítsenek az előkészített agyagból formákat! Mondd el, hogy ezek után mit kell még tenni a szobrocskákkal, hogy azok maradandóak legyenek: szárítás, égetés, mázolás, festés, stb.! Mutassatok be egy-két olyan darabot, amelyek valamelyik tájegység jellegzetes munkái. Beszéljetek a jellemző színekről, formákról és motívumokról!
A talaj — fontos vagyonunk védelme
29
1 Talaj
3. feladat: Elmélkedés
1
Olvasd fel a tanulóknak a következő szöveget: „Már az ókori görög döntéshozók figyelmét felkeltette a természet devalválódásának problémája. Szolón jogalkotói javasolták már az időszámítás előtti IV. század elején, hogy a nagy lejtésű területek bevetésének tilalmát oldják fel, hogy ezáltal a talaj erózióját meggátolják. Pisystrátusz jutalmat vezetett be azon parasztok számára, akik olajfaültetvényeket telepítettek — így egyensúlyozták a hegyvidéki erdők kivágását, valamint a túlzott legeltetést.” Kétszáz évvel később Platón az Attika területét fenyegető elsivatagosodásról írt: „(…)A megmaradt talaj borította kis szigetet (a régmúlt időkkel összehasonlítva), ahhoz lehet hasonlítani, mint amikor egy beteg ember szervezetéből minden eltűnik, ami zsíros és puha volt és csak a váza maradt meg (…). A hegyek, melyekben jelenleg csak méhek találnak élelmet, egykor még erdőkkel borítottak voltak. (…). A talaj elképesztően sok takarmányt szolgáltatott, és a víz, melyet Zeusz évről évre nekünk adott, nem folyt el hiába .”
2
Értelmezzétek a felolvasott szöveget, és próbáljatok meg válaszolni a következő kérdésekre: • • • • • • • • •
3
Az elmúlt évszázad új keletű problémája-e a talajerózió és a talaj minőségének romlása? Melyek ennek a természetes, illetve ember által előidézett okai? Mi okozhatta 2500 évvel ezelőtt, hogy átgondolt intézkedéseket hoztak a lejtős területek beszántásának tilalmára, valamint az olajfa-ültetvények telepítésének támogatására? Milyen mérvű lehetett a fent említett probléma? Hogy hat a talajromlás a vízháztartásra? Szerintetek jól jellemzi a helyzetet Platón párhuzama a leromlott minőségű talajok és a beteg emberi szervezet között? Milyen hasonlatot használhatnánk a mai ipari területek talajának leírására, a talaj állapotának bemutatására? Régiónkban fellelhetők-e a talaj veszélyeztetettsége miatti problémák illetve a sivatagosodás jelei? Mit tehetünk a talaj degradációjának megállítása érdekében?
Valamennyien hozzájárulhatunk a talajvédelemhez. Néhány egyszerű ötlet: • • • • • • • •
Ne szemeteljünk! Olyan árucikkeket vásároljunk, amelyek csomagolása visszaváltható vagy újrahasznosítható! Figyeljünk arra, hogy ezek visszakerüljenek a boltba vagy a megfelelő gyűjtőládákba! Kirándulásra, nyaralásokra sokszor használható edényeket vigyünk magunkkal, s ne eldobhatókat! Takarítsunk magunk és mások után is a kempingekben, táborhelyeken, turistaösvényeken! Senki sem szereti a mások által otthagyott szemetet gyűjteni. A kirándulásokon a kijelölt ösvényeken haladjunk, ne tapossunk újakat! Táborozás alatt tüzet csak a kijelölt helyeken rakjunk! A felsoroltak megvalósítása egyszerű, és mégis jelentősen hozzájárul a környezet, a talaj védelméhez. A gyerekek folytassák, egészítsék ki a listát!
4. feladat: Kísérlet — Mi történik a talajban? Minden lebomlik? Előkészületek: a kísérleti eszközök előkészítése
1
Töltsenek meg a gyerekek egy műanyag zacskót kétharmad részéig kerti talajjal! Adják hozzá a következő hulladékokat: egy kis darab fém, kis darab pamutszövet, banánhéj és egy darab papír! Jól rázzátok össze a hulladékokat a földdel, és a keveréket nedvesítsétek meg! Szorosan csomagoljátok össze a zacskót és ragasszatok rá egy címkét, amelyre ráírjátok valamennyi földbe kevert anyag nevét! Tegyétek a csomagot fűtőkészülék mellé (de ne rá!) vagy egy napos ablakba!
30
A talaj — fontos vagyonunk védelme
2
1 Talaj
A következő két hét minden napján vizsgáljátok meg és írjátok le a megfigyeléseiteket: •
az elegy hőmérséklete, szaga, színe, súlya;
•
látható változások.
Ha a csomag túl száraznak látszik, időnként adjatok hozzá egy kis vizet! Ilyenkor mindig keverjétek össze a földet!
3
Két hét elteltével a diákok jegyzeteik segítségével válaszoljanak a következő kérdésekre: •
Van-e a talajban bármilyen látható változás?
•
Mik a hőmérsékleti és súlybéli változások?
•
A hozzáadott darabok közül melyik nem változott?
•
Milyen következtetést tudnak levonni a gyerekek a kísérlet alapján?
•
A kísérlet megismételhető több zacskóban, amelyeket különböző hőmérsékletű és páratartalmú helyen tartunk.
•
Hasonlítsátok össze a kapott eredményeket!
További lépések • • • • • • • • •
Szervezz kiállítást az elkészített agyagszobrokból! Ennek lehet olyan címet adni, amelyről az alkotások készülnek: „Ember és természet”, stb. Plakát-bemutató készítése az ország jellemző vidékeinek népművészetéről: alkalmazott formák, színek, motívumok, stb. Ötletbörze: mit tehetünk a talaj védelme érdekében? Példák keresése a talajerózióra. Hogyan lehet megtisztítani az elszennyeződött talajt? „Milyen módszerekkel képes az ember a talaj tulajdonságait megváltoztatni” — kiselőadások. További információt találhatsz az irodalomjegyzék megfelelő könyveiben. Nézd meg a CD-ROM „Talaj” című fejezetét! További információkat találsz a „Természet ajándéka: a szerves hulladék” és a „Turistainvázió” című leckékben.
A talaj — fontos vagyonunk védelme
31
1 Talaj
Példa: TALAJHELYZET „A termékeny talaj
A Föld jégmentes területének nem minden talaja alkalmas arra, hogy művelésbe fogják. A 13 milliárd hektárnyi összterületnek csupán a 11%-ában nincs akadálya a mezőgazdasági termelésnek. A többi talaj vagy túl száraz, vagy túl nedves, vagy túlságosan szegény tápanyagban, vagy túl vékony, vagy túl hideg.
Dél-Amerika
A fő gond az, hogy a talajok szegények tápanyagokban (ez a talajok 47%-át sújtja, és általában a hatalmas kiterjedésű erdőkre jellemző). A termékeny talajoknak kevesebb, mint a felét művelik.
Európa
E kis földrésznek viszonylag nagy hányadán (36%-án) termékeny a talaj, s ennek csaknem az egészén — összesen a földrész 31 %-án — folyik mezőgazdasági művelés. A talaj egyharmada tápanyagban szegény.
Afrika
A földrész 44%-át aszály sújtja. Habár a terület 16%-a mezőgazdasági művelésre alkalmas, csupán 6%-án termesztenek bármit is.
Délkelet-Ázsia
A terület 14%-a termékeny, mégis a 17%-át művelik. A talajoknak csaknem a 60%-a tápanyaghiányos, s ez arányban van az erdővel borított terület nagyságával.
Észak- és Közép-Amerika
A földterület 20%-a alkalmas művelésre, de csak 13%-át hasznosítják. Az Egyesült Államokban 1945 és 1975 között körülbelül 30 millió hektár került beton és aszfalt alá, s ennek fele termőföld volt.
Ausztrália
Afrikához hasonlóan az aszály a fő gond, hiszen a földrész 55%-át sújtja. Az ausztrálok nem művelik az összes termékeny földet, a 25%-ból 6%-on folyik termesztés.” (Természetbúvár 1990/4. számában megjelent cikk: Gaia, Földanya talajhelyzetéről)
Példa: GONDATLAN TURISTÁK „Bátorkodom a könyvhöz hozzáírni egy kis fejezetet, különösen, hogy ismét itt a tavasz, s kezdődik a hétvégi turista-szezon. Megint, mint minden évben, az erdőket, réteket, mezőket, folyó- és tópartokat elárasztja a sok tonnányi papírhulladék, a rengeteg üveg, doboz, lerágott csont, csomagolás, műanyag csomagolóanyag is, összetaposott fémdoboz, krémes doboz, mindenféle gumi és rongy. Mindezt azok az emberek hagyják ott, akik miután hazaérnek saját lakásukba, azonnal leveszik a cipőjüket. Azok, akik a legkisebb folt miatt az abroszon elfenekelik a gyerekeiket. A természet lágy ölén pihennek, tehát mindent, ami kiesik a kezükből, sorsára hagynak. Aztán elindulnak, és meg sem nézik, mennyit szemeteltek. Ez nem új jelenség, de minden évben riasztóbb méreteket ölt. Amikor táborozni megyek, az első dolgom, hogy a zöld környezetet kétszáz méteres körzetben megtisztítom. Meghökkentő mennyiségű szemetet gyűjtök össze.” (Wyszlawa Szymborska: Szabadon választott értekezések. Irodalmi Kiadó, Krakkó, 1996. 131-132. o.)
32
A talaj — fontos vagyonunk védelme
