24
Białe plamy na mapach gleboznawczych
Wtorek, marzec 24. 2009Białe plamy na mapach gleboznawczych wielu regionów naszego globu nie są bynajmniej rzadkością. W czasach, gdy liczba ludności świata podwaja się co 30 lat, naszą ignorancję w tej dziedzinie można uznać za fakt niepokojący. Jeszcze bardziej niepokojące, bo znacznie słabiej rozpoznane jest zjawisko nasilającej się degradacji gleb. Obliczono, na przykład, że w czasach historycznych straciliśmy około 2 mld ha ziemi. Przypomnijmy, że współcześnie użytkowanych jest rolniczo na całej planecie 1,5 mld ha, czyli około 10 - 110/u lądów. Rocznie na świecie traci się około 6 - 7 mln ha gleby. Według danych FAO, wraz z gruntami ornymi, pastwiskami i łąkami, człowiek wykorzystuje najwyżej 23 - 30% lądów, a włączając produktywne lasy różnej jakości - 50 - 55% lądów. Są to jednocześnie najlepsze zasoby glebowe planety.
Badania teledetekcyjne, zarówno z pułapu lotniczego, jak i satelitarnego, przybliżają moment osiągnięcia pełnego rozpoznania gleb w skali światowej. Stwarzają jednocześnie możliwość obserwacji ewolucji gleb, a zwłaszcza wpływu zagrożeń związanych z gospodarczą działalnością człowieka. Koszty „systemu wczesnego ostrzegania" w tej dziedzinie dałyby się łatwo przeliczyć na kilogramy i tony produktów rolniczych, na uratowanych od śmierci głodowej ludzi.
Tradycje zdalnego rozpoznawania i kartowania gleb są już dość długie. Zaraz po II wojnie światowej na uniwerytecie w Purdue (USA) opracowano rozległy program badań pokrywy glebowej, oparty na wykorzystaniu zdjęć lotniczych. Został on potem rozszerzony i upowszechniony przez słynny Międzynarodowy Ośrodek Szkoleniowy Kartografii Lotniczej (International Training Centre for Aerial Survey) w Delft (Holandia). Wkrótce w badaniach lotniczych, obok tradycyjnej fotografii panchromatycznej, znalazły zastosowanie techniki fotografii barwnej, w podczerwieni, wreszcie zdjęcia wielospektralne i obrazowanie radarowe.
Rozpoznawanie gleb metodami teledetekcji satelitarnej nie należy do zadań najprostszych. Czynnikiem ograniczającym jest fakt, iż gleby przez przeważającą część roku pokryte są roślinnością, a bezpośrednia detekcja gleby możliwa jest w przypadku pozbawionych pokrywy roślinnej, zaoranych pól. W okresie wegetacyjnym zachodzi konieczność posłużenia się wskaźnikami pośrednimi, głównie właśnie roślinnością.
Zastosowanie fotografii wielospektralnej znacznie ułatwia badanie gleb. Zaznaczające się bowiem na zdjęciach zróżnicowanie jasności spektralnej jest odbiciem takich przede wszystkim cech, jak skład mineralny, zawartość humusu i wilgotność gleby. Zdecydowanie wyróżniają się też na takich zdjęciach gleby o podwyższonej zawartości żelaza (Fe203) oraz gleby słone. Badacz, chcąc zidentyfikować typ genetyczny gleby, posługuje się, podobnie jak geolog zajmujący się litologią, krzywymi ilustrującymi wsp5łczynniki jasności spektralnej. Będą one miały odmienny przebieg dla poszczególnych rodzajów gleb na podłożu ilastym, piaskowcowym, wapiennym czy magmowym. Wśród skał osadowych, w zależności od obecności związków żelaza, obserwuje się charakterystyczne czerwone zabarwienie. Krzywe spektralne wykazują wówczas z reguły kulminację w czerwonym zakresie promieniowania. Z kolei wzrost zawartości humusu powoduje obniżenie jasności spektralnej (wyrównanie przebiegu krzywej). Największe wartości jasności spektralnej mają gleby suche.
Wzrost zawartości wody (jest to głównie woda błonkowata, otaczająca cząsteczki glebowe) zdecydowanie obniża jasność spektralną gleby. Zdjęcia w czerwonym i niebieskim przedziałach spektrum pozwalają między innymi rozróżniać, identyczne na zdjęciach panchromatycznych, niezadarnione piaski od jasnych plam sołonczaków (rodzaj gleb słonych). Dla piasków bowiem charakterystyczny jest wzrost jasności spektralnej wraz ze wzrostem długości fali, a dla sołonczaków - zmniejszenie jasności lub poziomy przebieg krzywej.
Brak komentarzy.


Dodaj swój komentarz: