ПОЧВА лесники ответы / Vopros_53
.docжелеза (РеО) в изверженных породах *. Оснований — магния, кальция, натрия и калия — в рыхлых породах меньше, чем в изверженных, и, наконец, воды в рыхлых породах, как правило, больше.
Различия между рыхлыми и изверженными породами объясняются следующими причинами. Рыхлые породы обогащены кварцем, почти вполне устойчивым химически и очень устойчивым физически. В силу одной только этой причины содержание кремнезема в рыхлых породах должно быть повышено, а количество остальных окислов относительно понижено.
Поскольку обогащение кварцем происходит главным образом в процессе сортировки рыхлой породы при ее отложении, постольку очень трудно судить о том, что делается со всеми остальными окислами при химическом выветривании, приводящем в конце концов к образованию рыхлых пород. В таком случае проще всего исключить кварц и сравнить только бескварцевую часть породы. Однако анализов, допускающих возможность такого сравнения, мало. Возьмем в качестве примера средний химический состав бескварцевой части нескольких групп рыхлых пород с севера и северо-запада европейской части СССР, из Швеции и из Финляндии (табл. 13), происхождение которых связано с деятельностью ледников и послеледниковых вод. Сопоставим эти данные со средним составом бескварцевой части изверженных пород Финляндии, которые послужили главным источником образования рассматриваемых рыхлых пород.
Данные табл. 13 дают совершенно иную картину, чем тйбл. 12. В то время как содержание кварца в рыхлых породах сильно колеблется, количество остальных окислов в бескварцевой части оказывается весьма однообразным, несмотря на то, что рассматриваемые рыхлые породы сильно различаются как по способу происхождения, так и по гранулометрическому составу (от грубых песков до тяжелых глин).
Данные табл. 13 дают также возможность составить представление о том, какие изменения претерпели изверженные породы в процессе химического выветривания и превращения в рыхлые породы. Степень этих изменений не столь значительна. Валовое содержание отдельных окислов в бескварцевой части рыхлых пород в общем не слишком отличается от содержания их в изверженных породах. Следовательно, процесс химического выветривания протекает, если можно так выразиться, экономно — без больших потерь вещества. Вместе с тем некоторые небольшие, но отчетливые изменения в составе пород наблюдаются.
В рыхлых породах содержание силикатного кремнезема несколько меньше, а окиси кальция значительно меньше, чем в изверженных породах, следовательно, эти окислы в процессе химического выветривания выщелачиваются наиболее легко. Содержание глинозема, окиси железа и калия почти во всех случаях в рыхлых породах выше, чем в изверженных, следовательно, эти окислы либо не теряются
1 На самом деле, конечно, и в рыхлых породах часть железа находится в форме двухвалентного, а в болотных почвах и в материнских породах даже большая часть железа может находиться в этой форме. Подробно об этом явлении см. в гл. XII.
72
Таблица 13
Содержание кварца и средний валовой химический состав
бескварцевой части рыхлых горных пород с севера и северо-запада
европейской части СССР, из Швеции и Финляндии и средний состав
изверженных пород Финляндии
|
Окислы
|
Средний состав (в % от веса бескварцевой части)
|
||||
|
изверженных пород Финляндии
|
шведских морен
|
нескольких песчаных пород севера европейской части СССР
|
нескольких финляндских глин
|
нескольких глинистых пород с северо-запада европейской части СССР
|
|
|
8Ю2 силикатная
|
57,30
|
57,96
|
56,35
|
53,90
|
53,15
|
|
АШ3
|
20,10
|
22,10
|
23,84
|
23,04
|
26,12
|
|
РеА
|
6,69
|
5,20
|
7,18
|
7,73
|
9,07
|
|
СаО
|
4,56
|
3,56
|
3,00
|
3,44
|
2,02
|
|
М§0
|
2,28
|
1,65
|
1,67
|
3,20
|
2,49
|
|
К20
|
' 4,87
|
4,97
|
5,04
|
3,97
|
5,84
|
|
Ка2О
|
4,20
|
4,56
|
3,02
|
4,72
|
2,01
|
|
Сумма
|
100,00
|
100,00
|
100,00
|
100,00
|
100,70
|
|
Содержание свободной 5Ю2 (кварца) (в % от веса породы)
|
25,74
|
38,42
|
82,21
|
26,91
|
39,53
|
в процессе выветривания, либо теряются в значительно меньшей степени, в результате чего и происходит их относительное накопление в продуктах выветривания. Окиси магния больше в глинистых рыхлых породах и меньше в песчаных. Накопление ее в глинах объясняется новообразованием глинистых минералов, в состав которых она входит. Накопление окиси калия связано с вторичными слюдами, в состав которых она входит. Наконец, окись натрия в зависимости от условий выветривания может или накапливаться, или выноситься прочь.
Возвратимся вновь к табл. 12. Представленные в ней рыхлые породы расположены не случайно, а в порядке увеличения содержания в них глины, т. е. от более легких (песчаных) к более тяжелым (глинистым). И химический состав пород совершенно закономерно изменяется по мере изменения гранулометрического состава. Так, с нарастанием глинистости породы уменьшается содержание кремнезема и одновременно увеличивается содержание глинозема, железа, окиси магния, окиси калия и химически связанной воды. '
Таким образом, между химическим и гранулометрическим составом рыхлых пород сиаллитного типа существует определенная зависимость: чем они тяжелее по гранулометрическому составу, тем
73Таблица 14
Валовой химический состав двух образцов карбонатного чернозема Молдавии и выделенных из него гранулометрических фракций (по данным И. А. Крупенникова)
|
Глубина взятия образца, см
|
Размер частиц, мм
|
В % от веса сухой почвы
|
Содержание окислов (в % от веса безводной безгумусной бескарбонатной навески)
|
||||||||||||||||||
|
гигроскопическая влага
|
потеря при прокаливании
|
5Ю2
|
ТЮ2
|
А12О3
|
Ре203
|
МпО
|
СаО
|
М80
|
ЫагО
|
К20
|
Р,0Б
|
50,
|
|||||||||
|
0—10
|
Почва в целом
|
3,4
|
Не опр.
|
75,52
|
13,13
|
4,46
|
0,12
|
1,46
|
1,83
|
1,45
|
1,68
|
0,19
|
0,38
|
||||||||
|
|
0,1—0,05
|
Не опр.
|
1,13
|
87,05
|
0,45
|
7,24
|
1,23
|
0,02
|
0,93
|
0,55
|
1,98
|
1,23
|
0,01
|
0,10
|
|||||||
|
|
0,05—0,01
|
Не опр.
|
1,17
|
83,33
|
0,69
|
8,95
|
1,86
|
0,03
|
0,92
|
0,57
|
1,80
|
1,59
|
0,02
|
0,03
|
|||||||
|
|
0,01—0,005
|
0,75
|
3,82
|
75,42
|
0,80
|
13,55
|
2,71
|
0,03
|
1,04
|
1,41
|
2,08
|
2,49
|
0,04
|
0,25
|
|||||||
|
|
0,005—0,001
|
2,85
|
13,57
|
69,84
|
0,94
|
16,83
|
5,50
|
0,04
|
0,74
|
2,34
|
1,39
|
3,38
|
0,12
|
0,32
|
|||||||
|
|
< 0,001
|
8,54
|
13,25
|
57,46
|
1,06
|
24,83
|
10,89
|
0,09
|
0,44
|
2,60
|
0,53
|
2,54
|
0,38
|
0,54
|
|||||||
|
190—200
|
Почва в целом
|
1,42
|
Не опр.
|
72,44
|
13,22
|
4,69
|
0,11
|
1,02
|
3,72
|
1,44
|
1,80
|
0,15
|
0,49
|
||||||||
|
|
0,1—0,05
|
Не опр.
|
0,62
|
88,12
|
0,30
|
6,84
|
1,00
|
0,02
|
0,98
|
0,49
|
1,71
|
1,11
|
0,01
|
0,02
|
|||||||
|
|
0,05—0,01
|
0,23
|
0,76
|
82,36
|
0,59
|
11,30
|
1,35
|
0,03
|
0,93
|
0,70
|
2,29
|
1,33
|
0,01
|
0,08
|
|||||||
|
|
0,001—0,005
|
0,52
|
0,61
|
73,85
|
0,86
|
15,90
|
3,08
|
0,05
|
0,97
|
1,44
|
1,92
|
2,31
|
0,03
|
0,11
|
|||||||
|
|
0,005—0,001
|
1,27
|
3,76
|
68,76
|
0,96
|
18,70
|
3,53
|
0,06
|
0,97
|
3,60
|
1,47
|
2,19
|
0,05
|
0,30
|
|||||||
|
|
< 0,001
|
9,14
|
9,43
|
56,08
|
0,95
|
25,36
|
10,88
|
0,05
|
0,32
|
2,33
|
1,00
|
2,57
|
0,18
|
0,24
|
|||||||
|
от изменения их гранулометрического состава.
|
к мелким уменьшается содержание кремнезема и увеличивается содержание окисей алюминия, железа, магния и калия. Объясняется это тем же, чем и изменение химического состава пород в зависимости
|
по гранулометрическому составу, но и химического состава отдельных фракций, выделенных из одной и той же породы. В табл. 14 приведен пример такого сопоставления для двух образцов чернозема. Из данных таблицы следует, что при переходе от крупных частиц
|
нии не только химического состава отдельных пород, различающихся
|
ной воды и окисей алюминия и железа, а в породах сиаллитного типа — также калия и магния. Эта же закономерность может быть прослежена при сопоставле-
|
Вспомним о связи, существующей между гранулометрическим и минералогическим составом. Мы знаем, что в крупных гранулометрических фракциях преобладают кварц и полевые шпаты с высоким содержанием кремнезема, а в тонких - глинистые минералы с низким ; содержанием кремнезема, высоким содержанием полуторных окислов калия и магния и всегда с высоким содержанием химически связанной воды. Естественно поэтому, что чем тяжелее гранулометрический состав, тем меньше в породе первичных минералов с высоким содержанием кремнезема и тем выше содержание глинистых минералов с высоким содержанием полуторных окислов, окиси магния, окиси калия и химически связанной воды. Таким образом, мы устанавливаем, что между минералогическим, гранулометрическим и химическим составом рыхлых пород существует определенная сопряженность: чем тяжелее порода по составу, тем меньше в ней первичных и тем больше вторичных минералов (особенно вторичных алюмосиликатов и свободных гидроокисей), тем ниже содержание кремнезема и выше содержание химически связан-
|
в них меньше кремнезема и тем больше окисей алюминия, железа, магния, калия и химически связанной воды. Чем же может быть объяснена такая закономерная зависимость.''
|
|
||||||||||||||