29. Вторичные минералы.

При выветривании часть первичных минералов полностью разрушается, часть испытывает определенное преобразование, сопровождающееся возникновением новых, вторичных (гипергенных) минералов.

Особенно типичны для коры выветривания глинистые минералы. Они характеризуются чрезвычайно высокой дисперсностью. Часть этих минералов аморфна, но подавляющее большинство имеет кристаллическое строение. Их кристаллическая структура обычно слоистая, напоминающая структуру слюды.

В кристаллической структуре каолинита чередуются плоские двухслойные пакеты. Нижний слой состоит из кремнийкислородных тетраэдров, верхний – из алюмогидроксильных октаэдров. Кристаллическая решетка каолинита неподвижна, поэтому он не разбухает от воды. Каолинит – один из конечных продуктов выветривания первичных силикатов. Он весьма распространен в древних корах выветривания.

Структура монтмориллонита характеризуется тремя слоями в плоских пакетах. Нижний и верхний слои сложены кремнекислородными тетраэдрами, а между ними заключен слой алюмогидроксильных октаэдров. При этом кремний может частично заменяться алюминием, а алюминий в среднем слое – магнием, железом, никелем, цинком, медью и другими химическими элементами. Кристаллическая решетка монтмориллонита подвижна, в межпакетные пространства может входить вода, при этом порода разбухает.

Гидрослюды составляют значительную часть дисперсных силикатов кор выветривания и весьма распространены в современных почвах. Гидрослюды обладают трехслойными пакетами, которые между собой соединяются ионами гидроксония H₃O⁺ и калия. Если гидрослюды образуются из слюд, то сохраняются элементы кристаллохимического строения исходных минералов (трехслойных пакетов). При образовании гидрослюд из других силикатов происходит полная перестройка кристаллической решетки.

К вторичным минералам также относятся минералы группы гидроксидов железа (гидрогетит, гидрогематит), являющиеся распространенными новообразованиями; минералы группы гидроксидов марганца (пиролюзит, псиломелан); минералы группы гидроксидов алюминия (гидроаргиллит, диасприбёмит) и др. При выветривании в засушливых и сухих услоивях образуется минерал группы карбонатов кальцит CaCO₃. Обычно он встречается в виде тонких налетов, а в определенных географических условиях – в форме сплошных кор.

30. Влияние грунтовых вод.

Кроме повсеместно действующих четырех основных факторов почвообразования – геологического, биологического, климатического и геоморфологического – существует ряд весьма мощных, но локально действующих факторов. К таким факторам относятся почвенно-грунтовые воды, режим и химический состав которых часто определяют все почвенные процессы в супераквальных (гидроморфных) почвах.

Глубина залегания грунтовых вод во многом определяет водный режим почвы. При хорошем дренаже почв атмосферная вода достигает уровня грунтовых вод, водный режим является промывным, происходит растворение, перемещение в нижнюю часть профиля и вынос грунтовыми водами многих минеральных и органических продуктов почвообразования.

Супераквальные почвы формируются на пониженных элементах рельефа, где грунтовые воды подходят близко к поверхности (низкие террасы и поймы рек и озер, низменные морские побережья, бессточные впадины). В супераквальные почвы осуществляется дополнительный приток химических элементов с боковым (латеральным) стоком и грунтовыми водами. Здесь могут накапливаться в значительных количествах продукты почвообразования, выносимые из почв элювиальных ландшафтов, и возникать явления абсолютной гидрогенной аккумуляции.

Обычно над поверхностью водоносного слоя располагается горизонт капиллярно-подпертой влаги, в котором и крупные, и мелкие капилляры заполнены водой. Чем выше от поверхности грунтовых вод, тем все меньшее количество влаги будет находиться в капиллярах. Чем тоньше капилляры, тем медленнее поднимается по ним влага. При этом формируется либо водозастойный (если коэффициент увлажнения больше 1), либо выпотной (коэффициент увлажнения меньше 1).