Гуминовые кислоты
Интерес к применению различных органических удобрений продолжает увеличиваться. Очевидно, это вызвано следующими причинами:
Интерес в уменьшении применения минеральных удобрений;
Общественная обеспокоенность тем фактом, что химическая промышленность очень сильно загрязняет окружающую среду;
Увеличивающаяся необходимость в консервировании энергии.
Механизм формирования угля через стадию торфа обычно объясняется следующим образом: сначала торф превращается в лигнит, затем в смолистый уголь и наконец в антрацит. Происходит все это при высоких температурах, которые приводят к фракционной дистилляции. Коричневый уголь или, как его еще называют, лигнит сильно варьирует как по своим физико-химическим свойствам, так и по наличию различных гуминовых кислот, в зависимости от места залегания. Изучение химических процессов вовлеченных в формирование угля привело к различным гипотезам рассматривающим "гуминовые кислоты", "ульминовые кислоты", "гумины", "ульмины" и "фульвокислоты". Сейчас принято считать, что микроорганизмы отыграли решающую роль при формировании угля [51].
Количество органического вещества необходимого для внесения в почву было установлено уже давно. Однако химия и основы органического вещества стали предметом науки в 18 столетии. До Либиха считали, что гумус используется растениями непосредственно, но, после того как он показал, что рост растений зависит от неорганических компонентов, многие почвоведы стали считать удобрение органикой полезным только в случае полного разложения последней в неорганические формы.
В то же время многие из почвоведов придерживались мнения о том, что основное влияние гумуса на растения проявляется благодаря его повышенной способности удерживать влагу в почве. Затем в нескольких научных работах было показано, что растения способны абсорбировать комплексные органические молекулы системных инсектицидов, после этого уже никто не сомневался в способности растений абсорбировать растворимые формы гумуса.
Из гумусной золи, гуминовая фракция вытягивается кислотой, которая оставляет желтый осадок на поверхности. Последний представляет из себя фульво-фракцию. Ульминовой кислотой называется фракция гумуса, которую можно извлечь алкалоидом [46].
Недавние исследования, проведенные при помощи хроматографических, спектрофотометрических и рентгеновских методов многое прояснили в строении органических веществ, присутствующих в гумусе. Интенсивно исследовались реакции катионного и анионного обменов. Однако очень мало внимания уделялось изучению связей между химией и атрибутами почвенного плодородия: буферизации, образованию питательных элементов и гормональным эффектам из того же источника.
Гуминовые кислоты являются коллоидами и ведут себя подобно глине, но принято считать, что они кислоты, и образуют настоящие соли. Когда в гуминовой молекуле преобладают ионы водорода, материал предполагается кислотой и называется соответственно. Однако особого влияния на уровень рН не оказывается, поскольку эти кислоты нерастворимы в воде. Когда в молекуле преобладают катионы, отличающиеся от водорода, материал называют гуматом. Гуматы моновалентных щелочных металлов растворимы в воде, мультивалентные нерастворимы. Различные катионы оказывают малозаметное влияние на гуминовые молекулы, в смысле их растворимости и способности абсорбироваться в глинах [5].