Zewnętrzna cześć skorupy ziemskie] jest nieustannie poddawana procesom geomorfologicznym prowadzącym do zrównania powierzchni Ziemi. W wyniku działania słońca, czynników atmosfery, hydrosfery i organizmów żywych, lite skały ulegają rozkruszeniu, początkowo na grube bloki, a z czasem na coraz drobniejsze okruchy i ziarna. Jednak nawet najbardziej rozdrobniona zwietrzelina skalna nie jest w stanie zaspokoić zapotrzebowania roślin na składniki pokarmowe, które w tej postaci są dla nich niedostępne.

Powstała zwietrzelina, która może osiągać znaczną miąższość (grubość), stanowi dopiero podstawę do formowania się gleby. Na tak przygotowane podłoże wkraczają pierwsze organizmy pionierskie - porosty i mchy, które czerpią składniki pokarmowe z opadów i z atmosfery (suchej depozycji pochłaniania gazów z atmosfery). Pokrywają one powierzchnie cienką warstwą, zatrzymują wodę, która wzbogacona w słabe kwasy organiczne, może intensywniej rozpuszczać skały przyśpieszając proces wietrzenia. Mogą teraz wkroczyć trawy, które głębiej zapuszczają korzenie i produkują nacznie większe ilości biomasy. Biomasa, w wyniku procesów humifikacji i mineralizacji przy współudziale organizmów żywych tworzy warstwę próchnicy, nowego jakościowo elementu, który odróżnia glebę od skały i jej zwietrzeliny. Z czasem pojawiają się rośliny wyższe, które nie tylko dostarczają coraz większej ilości obumarłych szczątków materii organicznej, ale jednocześnie chronią glebę przed procesami erozji.

Zjawisko tworzenia się gleby zachodzi w określonych warunkach klimatycznych, litologicznych i biologicznych, w wyniku różnorodnych procesów glebotwórczych towarzyszą mu intensywne przemiany skały macierzystej. Do najważniejszych należą procesy:

BIELICOWANIE - wymywanie w głąb gleby przez zakwaszone w rozkładającej się ściółce leśnej wody opadowe, związków mineralnych i organicznych; w eluwialnym poziomie glebowym, z którego zostały wymyte, pozostaje głównie krzemionka białawej barwy, a związki chemiczne wytrącają się niżej;

PŁOWIENIE - przemieszczanie przez przesiąkające wody opadowe w głąb profilu glebowego cząstek ilastych (koloidów glebowych) wymytych z wyższych warstw, bez ich wcześniejszego rozkładu chemicznego;

BRUNATNIENIE - w warunkach klimatu umiarkowanego wilgotnego przy intensywnym wietrzeniu i jednoczesnym braku, wymywania, powstają minerały ilaste, a uwalniane związki żelaza i glinu zabarwiają profil glebowy na barwę brunatną;

TORFIENIE - częściowy rozkład materii organicznej w warunkach nadmiernego uwilgotnienia i braku wolnego tlenu lub przy jego śladowych ilościach;

URSZENIE - rozkład materii organicznej w warunkach okresowego nadmiernego uwilgotnienia i braku tlenu co prowadzi do zmian w masie organicznej polegającej na zmianie ciężaru i objętości, zmniejszeniu porowatości i częściowej mineralizacji •masy organicznej.

PROCESY GLEJOWE - przemiany w glebach nadmiernie nasyconych wodą gruntową oraz w glebach z czasowym stagnowaniem wody opadowej, decydujące znaczenie ma tu redukcja w warunkach-beztlenowych związków żelaza, zredukowane związki zabarwiają glej na kolor zielonkawo-njebieski.

W trakcie tych procesów następuje rozpad minerałów i substancji organicznej do związków prostszych, powstają nowe związki i składniki przemieszczają w głąb profilu. Jednolity profil glebowy ulega zróżnicowaniu, wykształcają się poziomo układające się warstwy, to oznacza, że gleba dojrzewa. Poziomy genetyczne, ich barwa i właściwości Informują bezpośrednio o znaczeniu poszczególnych czynników glebotwórczych i procesach zachodzących w glebie.

Na powierzchni zalega najczęściej poziom składający się z obumarłych szczątków organicznych o różnym stopniu rozłożenia. Pod nim występuje kilku-, kilkunastocentymetrowy, ciemno zabarwiony poziom próchniczy. W utworach przepuszczalnych, w wyniku działania procesów bielicowania a także płowienia, które powodują wymywanie składników chemicznych i minerałów ilastych w głąb profilu, tworzy się jasnoszary poziom eluwialny (wymywania). Natomiast warstwa gleby, gdzie następuje osadzanie różnych składników, wymytych z wyżej leżących poziomów lub uwolnionych w wyniku rozkładu minerałów, tworzy poziom wzbogacenia, określany też jako poziom wmywania lub iluwialny. W wyniku działania procesów glejowych powstaje szaro-zielono-niebieski poziom glejowy. Najgłębiej, poniżej^ poziomów zróżnicowania gleby, zalega warstwa skały macierzystej o mniejszym stopniu zwietrzenia, stosunkowo mało zmieniony przez procesy glebotwórcze.

Barwa gleby jest niezwykle ważną cechą morfologiczną, ponieważ poszczególne poziomy genetyczne mają zabarwienie, zależne od składu chemicznego, zróżnicowanego przez proces glebotwórczy. Barwę białą, z wszelkimi odcieniami do szarej, nadają glebie węglany wapnia i magnezu, krzemionka, gips, wodorotlenek glinu. Tonacje czarne pochodzą w glebie od związków próchnicznych, natomiast czerwone, brązowe, rdzawe i żółte od związków żelaza trójwartościowego, które zredukowane do dwuwartosciowego barwi glebę na kolor zielono-niebieski. Cętki fioletowe są wynikiem obecności związków manganu i żelaza.

0 właściwościach fizycznych i chemicznych gleby w głównej mierze-decyduje skład mechaniczny, który warunkuje pojemność wodną i powietrzną, warunki cieplne, porowatość, zwięzłość, plastyczność, zasobność w składniki pokarmowe i wiele innych cech. Wpływa na zdolność gleb do zatrzymywania pierwiastków i związków chemicznych oraz odporność- na zanieczyszczenia. Od składu chemicznego zależy pośrednio odczyn gleby i zawartość próchnicy. Jeżeli jest on czynnikiem dominującym w procesie tworzenia się gleby, to zostanie ona zaliczona do działu gleb litogenicznych (np. rędziny, gleby wietrzeniowe wytworzone ze skał bezwęglanowych). W innych warunkach czynnikiem dominującym może być woda i wówczas powstające gleby stanowić będą dział hydrogenicznych (np. gleby torfowe i mułowe). Najczęściej jest to jednak cały zespół czynników takich jak skała macierzysta, organizmy roślinne i zwierzęce, grzyby i bakterie, hydrosfera, klimat, wiek gleby a tylko w określonych warunkach jeden spośród nich może odegrać role decydującą. Jeżeli czynniki te oddziałują w równym stopniu, to gleba należeć będzie do działu autogenicznych (np.brunatnych, bielicowych, płowych, czarnoziemów).

Gleba nierozerwalnie związana jest z roślinnością, dzięki której powstaje oraz staje się środowiskiem życia dla wielu organizmów, wpływających na cały szereg dalszych procesów w niej zachodzących. Szacuje się, że w 20-centymetrowej warstwie gleby uprawnej o powierzchni 1 hektara żyje 10 t bakterii, 4 t dżdżownic, 370 kg pierwotniaków, 140 kg glonów, 17 kg owadów, 6 kg skoczogonków a także wiele innych. Mikroorganizmy glebowe, dzięki roli jaką pełnią w ogólnym procesie przemiany materii i energii w przyrodzie, stanowią nieodzowny warunek ciągłości życia na Ziemi są odpowiedzialne za rozkład związków organicznych. Ich zniszczenie z jakichkolwiek przyczyn spowoduje, że ustanie proces rozkładu obumarłej materii organicznej a gleba stanie się martwa. Powierzchnie Ziemi pokryją nierozkładalne szczątki roślin l zwierząt, prowadząc do wyczerpania rezerw materiału do budowy struktur komórkowych, a w konsekwencji do zaniku form życiowych. Na szczęście nic na razie nie wskazuje, aby taki kataklizm miał wystąpić, a gleba pozostaje ważnym komponentem środowiska przyrodniczego, gdzie zachodzą intensywne procesy wymiany materii l energii.

Merytorycznie opracowali: Piotr Burzyński, Anna Komorowska

Sfinansowane ze środków Wojewódzkiego Funduszu Ochrony środowiska i Gospodarki Wodnej w Łodzi