Номер 4, страница 214 - гдз по химии 11 класс учебник Кузнецова, Левкин

Вопросы и задания. Параграф 27. Вещества и материалы вокруг нас. Глово 7. Химия в нашей жизни - номер 4, страница 214.

Условие.

4. Почему человечество больше использует минеральные удобрения, а не органические?

Решение.

Решение 2.

Человечество в современном сельском хозяйстве отдает предпочтение минеральным удобрениям перед органическими по ряду ключевых причин, связанных с эффективностью, экономикой и технологичностью производства.

1. Высокая концентрация питательных веществ и известный состав. Минеральные удобрения содержат значительно больший процент действующих веществ (азота, фосфора, калия) по сравнению с органическими. Например, аммиачная селитра ($NH_4NO_3$) содержит около 34% азота, тогда как в навозе его концентрация обычно не превышает 0,5-1%. Точный и стандартизированный состав минеральных удобрений позволяет агрономам точно рассчитывать дозы внесения, чтобы удовлетворить потребности растений на разных стадиях развития, избегая как дефицита, так и избытка элементов.

2. Быстродействие и доступность для растений. Питательные элементы в минеральных удобрениях находятся в виде неорганических солей, которые при растворении в воде образуют ионы (например, $NO_3^-$, $NH_4^+$, $K^+$, $H_2PO_4^-$). Именно в ионной форме растения способны поглощать питательные вещества через корневую систему. Это обеспечивает практически немедленный эффект после внесения. В органических удобрениях питательные элементы связаны в сложных органических молекулах. Они становятся доступными для растений только после длительного процесса разложения (минерализации) почвенными микроорганизмами, который зависит от температуры, влажности и других условий.

3. Технологичность, удобство транспортировки и применения. Минеральные удобрения производятся в виде гранул, кристаллов или жидкостей, что делает их удобными для хранения, перевозки на большие расстояния и внесения с помощью стандартной сельскохозяйственной техники. Органические удобрения (навоз, компост) очень объемны и содержат много воды. Для внесения эквивалентного количества питательных веществ требуются тонны органики, что делает логистику и сам процесс внесения трудоемкими и дорогостоящими для крупных хозяйств.

4. Масштабы производства и экономическая целесообразность. Химическая промышленность способна производить минеральные удобрения в огромных объемах, достаточных для удовлетворения потребностей мирового сельского хозяйства. Это стало одним из столпов "Зеленой революции", позволившей накормить растущее население Земли. Количество доступных органических удобрений (например, навоза) ограничено поголовьем скота и не может покрыть глобальные потребности. В пересчете на единицу действующего вещества минеральные удобрения часто оказываются экономически более выгодными.

5. Санитарные нормы. Минеральные удобрения являются стерильным продуктом. В то же время органические удобрения, особенно необработанный навоз, могут содержать семена сорных растений, а также патогенные микроорганизмы (бактерии, грибы) и яйца гельминтов, опасные для растений и человека.

Таким образом, несмотря на пользу органических удобрений для улучшения структуры и здоровья почвы, их применение в качестве основного источника питания в интенсивном земледелии ограничено. Минеральные удобрения остаются главным инструментом для достижения высоких и стабильных урожаев в глобальном масштабе.

Ответ: Человечество больше использует минеральные удобрения, потому что они высококонцентрированные, имеют точно известный состав, их питательные вещества быстро усваиваются растениями, их удобно транспортировать и вносить, а производство можно масштабировать для удовлетворения мирового спроса. Органические удобрения, в свою очередь, громоздкие, низкоконцентрированные, медленнодействующие, а их доступное количество ограничено.