Kaj so huminske snovi?
KAKO SO SE POJAVILI NA NAŠEM PLANETU?
Huminske snovi so kompleksne organske spojine, ki so naravno prisotne v tleh, šoti, oceanih in sladki vodi. Nastanejo z razgradnjo in pretvorbo rastlinskih in živalskih ostankov v daljšem časovnem obdobju skozi mikrobne in kemične procese.
Huminske snovi so na splošno razdeljene v tri glavne frakcije glede na njihovo topnost: huminske kisline, fulvinske kisline in humin. Tukaj je kratek opis vsakega:
Huminske kisline : To so večje molekule, ki so netopne v vodi pri kislem pH, vendar postanejo topne pri višjih ravneh pH. Huminske kisline so temno obarvane in prispevajo k temni barvi organske snovi v tleh. Imajo pomembno vlogo pri strukturi tal, zadrževanju hranil in mikrobni aktivnosti.
Fulvične kisline : Fulvične kisline so manjše molekule v primerjavi s huminskimi kislinami in so topne v kislih in alkalnih pogojih. Običajno so rumene do svetlo rjave barve in so bolj mobilni v tleh in vodnem okolju. Fulvinske kisline sodelujejo pri transportu hranil, kelaciji kovin in lahko pospešijo rast rastlin.
Humin : Humin je frakcija huminskih snovi, ki je netopna v kislih in alkalnih pogojih. Sestavljen je iz zelo velikih in kompleksnih molekul, ki so odporne na mikrobno razgradnjo. Humin prispeva k strukturi in stabilnosti tal.
Huminske snovi so znane po svojih ugodnih učinkih na rodovitnost tal, rast rastlin in zdravje okolja. Lahko izboljšajo strukturo tal, povečajo razpoložljivost hranil za rastline, spodbujajo mikrobno aktivnost in povečajo sposobnost zadrževanja vode v tleh. Poleg tega lahko huminske snovi pomagajo ublažiti učinke okoljskih obremenitev na rastline in prispevajo k splošnemu zdravju in trajnosti tal.
Kaj so huminske snovi?
Huminske snovi, vključno s huminskimi kislinami, fulvičnimi kislinami in huminom, so se pojavile na našem planetu skozi naravni proces, ki vključuje razgradnjo in transformacijo organskih snovi v milijonih let.
Tukaj je splošna razlaga, kako so nastali:
Kopičenje organske snovi : V geoloških časovnih lestvicah se rastlinski in živalski ostanki (kot so listi, les, korenine in živalski ostanki) kopičijo v kopenskem in vodnem okolju.
Mikrobna razgradnja : mikroorganizmi, vključno z bakterijami in glivami, igrajo ključno vlogo pri razgradnji te organske snovi s procesi, kot sta razgradnja in razpadanje. Pri tem procesu se v okolje sproščajo spojine, ki vsebujejo ogljik.
Kemijska transformacija : Ko se organske snovi razgradijo, pride do različnih kemičnih reakcij pod posebnimi okoljskimi pogoji (kot so temperatura, pH in razpoložljivost kisika). Te reakcije vodijo do tvorbe humusnih snovi.
Proces humifikacije : Humifikacija je proces, s katerim se kompleksne organske molekule pretvorijo v huminske snovi. Med humifikacijo se enostavnejše organske molekule polimerizirajo in kondenzirajo v večje, kompleksnejše strukture, značilne za humusne snovi.
Okoljski dejavniki : Dejavniki, kot so podnebje, tip tal, vegetacija in kemija vode, vplivajo na vrsto in sestavo nastalih humusnih snovi. Na primer, različni pogoji v šotnih barjih, prsti in morskih usedlinah povzročajo razlike v lastnostih humusnih snovi.
Na splošno so humusne snovi rezultat dolgotrajnega naravnega procesa, ki vključuje razgradnjo, mikrobno aktivnost in kemično transformacijo organske snovi v zemeljskih ekosistemih. Razširjeni so v tleh, sedimentih in vodnih telesih ter prispevajo k bistvenim funkcijam pri kroženju hranil, rodovitnosti tal in stabilnosti okolja
Kako so se pojavili na našem planetu?
Ta funkcija vključuje kopičenje kemičnih elementov in energije, potrebne za žive organizme. Praktično to pomeni, da so huminske snovi odgovorne za vzdrževanje življenja tal in vodnih organizmov. Ker te snovi ostanejo stabilne dolgo časa, zagotavljajo neprekinjeno oskrbo rastlin in mikroorganizmov z energijo in gradbenimi materiali. Ni naključje, da so temno sive in črne prsti tradicionalno veljale za rodovitne in jih imenovale (čeprav ne vedno pravilno) černozem (v ruščini) ali črna prst. To so humusne snovi, ki takim prstem dajejo barvo.
Odgovoren je za ustvarjanje geokemičnih tokov mineralnih in organskih snovi, predvsem v vodnem okolju, zaradi tvorbe stabilnih, a razmeroma lahko topnih kompleksnih spojin huminskih kislin s kovinskimi kationi in hidroksidi. Transportna funkcija je do neke mere v nasprotju z akumulacijsko funkcijo, saj so njuni rezultati neposredno nasprotni drug drugemu. Vendar pa ta nedoslednost delovanja zagotavlja različne učinke humusnih snovi na mineralne sestavine tal in kamnin.
Ta funkcija združuje veliko različnih pojavov in procesov ter se nanaša na prst, vodo in druga naravna telesa. Regulativno funkcijo humusnih snovi lahko razdelimo na več ključnih komponent:
* nastanek strukture in hidrofizikalnih lastnosti tal (zaradi 1. funkcije);
** uravnavanje reakcij ionske izmenjave med trdno in tekočo fazo (2. funkcija);
*** učinek na kislinsko-bazične in redoks razmere;
**** uravnavanje prehranjevalnih pogojev živih organizmov s spreminjanjem topnosti mineralnih sestavin (kombinacija 1. in 2. funkcije);
***** uravnavanje toplotnih razmer tal in ozračja, vključno z učinki tople grede.Ta funkcija vključuje sposobnost humusnih snovi, da vežejo strupene in radioaktivne elemente ter spojine, ki škodljivo vplivajo na naravno okolje, v spojine, ki so nepremične ali jih je težko disociirati. Zlasti huminske snovi lahko vključujejo nekatere pesticide, ogljikove hidrate in fenole. Zaščitna funkcija humusnih snovi je tako velika, da lahko tla, bogata s temi snovmi, popolnoma preprečijo vstop ionov svinca in drugih strupenih snovi v podtalnico.
Številni raziskovalci so ugotovili, da lahko različne huminske snovi, zlasti huminske kisline in njihove soli, spodbujajo kalitev semen, povečajo dihanje rastlin in povečajo produktivnost goveda in perutnine. Poleg tega nekateri humusni pripravki dokazano zavirajo rast malignih tumorjev in povečujejo odpornost organizmov na različne vnetne procese.
Pripravki na osnovi huminskih kislin se uporabljajo v rastlinstvu, vrtnarstvu, živinoreji, medicini, gradbeništvu, vrtanju, varstvu okolja, melioracijah in sanacijah.
Najpomembnejše funkcije humatov:
Huminske kisline imajo raznoliko delovanje: aktivirajo bioenergetske procese, spodbujajo presnovne in sintetične procese, izboljšujejo absorpcijo hranil skozi plazemsko membrano, krepijo encimske sisteme in povečujejo prilagoditvene lastnosti živega organizma.
Huminske kisline se lahko zaradi njihove sposobnosti kompleksiranja in sorpcijske aktivnosti uporabljajo za pretvorbo težkih kovin v netopne spojine na tleh, onesnaženih s temi kovinami.
Uporaba humatov:
RASTLINSTVO
Humati naredijo rastline bolj odporne proti zmrzali in suši. Humati so najbolj učinkoviti pri posevkih s slabo razvitim koreninskim sistemom, kot so jara pšenica, ječmen, oves, riž, ajda in krompir. Razvoj koreninskega sistema spodbuja absorpcijo vlage in kisika v rastlinah ter prehrano tal. Pri nanosu v koreninski sistem pripravek spodbuja sintezo aminokislin, sladkorjev, vitaminov in organskih kislin. Poveča metabolizem med koreninami in zemljo. Organske kisline, ki jih sproščajo korenine (premog, jabolčna itd.), močno vplivajo na tla, povečujejo dostopnost hranil in elementov v sledovih.
ŽIVINOREJA
Uporaba humatov pospeši rast, zmanjša obolevnost in poveča odpornost živalskega telesa na neugodne okoljske razmere. Huminski pripravki zaradi širokega spektra biološkega delovanja zavirajo rast in razvoj patogenih mikroorganizmov (bakterije, plesni) in tako ščitijo živali in ptice pred strupenimi stranskimi produkti, ki nastajajo pri njihovem delovanju. Humati izboljšajo prebavljivost krme. Zato prispevajo k prebavi in dostopnosti elementov v sledovih in hranilnih snovi. Posledično huminski pripravki bistveno povečajo prirast telesne teže živali in okrepijo njihov imunski sistem, zaradi česar postanejo bolj odporne na različne bolezni in neugodne okoljske razmere ter na negativne učinke strupenih snovi v krmi.
OBNOVA TAL
Humati se uporabljajo za izboljšanje kakovosti problematičnih tipov tal, kot so glinena in peščena tla. Zaradi huminske kisline so ilovnata tla manj kompaktna in bolje odcedna, s čimer se zagotovo poveča pridelek. Ena od velikih prednosti uporabe huminske kisline na peščenih tleh je njena sposobnost upočasnitve izhlapevanja vode. Huminska kislina poveča zadrževanje vode v peščenih tleh in s tem bistveno zmanjša izhlapevanje ter izboljša njeno razpoložljivost za rastline
MEDICINSKA ZNANOST IN KOZMETOLOGIJA
Huminske kisline se uporabljajo v nekaterih zdravilih, ki povečujejo odpornost telesa na različne škodljive dejavnike. Pripravki s huminskimi kislinami imajo visoko antibakterijsko aktivnost. Polifenolne sestavke na osnovi humusnih snovi imajo antimutagene in protivirusne učinke.
V kozmetične namene se soli huminskih kislin uporabljajo v pršilih, obraznih maskah, peloidih, pilingih, kremah in losjonih. Izdelki, ki vsebujejo huminske snovi, močno zavirajo oksidacijo, obnavljajo nivo kolagena, izboljšujejo elastičnost in čvrstost kože, krepijo strukturo las ter spodbujajo rast in obnovo las.