Хімічний склад

Валовий хімічний склад мінеральної частини ґрунту успадковується від кори вивітрювання, а також виражає характер процесів ґрунтотворення. Він є фу­нкцією гранулометричного, а як наслідок - мінералогічного складу.

Приблизно половину літосфери та ґрунту складає кисень; друге місце займає кремній -майже чверть; десяту частину - алюміній і залізо; усього кілька процен­тів - кальцій, магній, натрій і калій.

У "живому" ґрунті є органічна речовина, вода, гази, тому в ньому у 20 разів більше вуглецю і в 10 разів - азоту. Збільшується в ґрунті також кількість кисню й водню, зменшується вміст алюмінію, заліза, калію, кальцію та магнію.

Оскільки основу ґрунтів (крім органогенних) складає мінеральна частина, то валовий хімічний склад ґрунту переважно визначається складом та кількісним співвідношенням мінералів, які його формують. Серед основних мінералів вели­ку фракцію складають кварц та польові шпати, а тонкодисперсну фракцію - гли­нисті алюмосилікати. У відповідності з цим у валовому хімічному складі ґрунтів переважають кисень і кремній, менше алюмінію, дуже мало заліза, титану, каль­цію, магнію, калію та натрію, інші елементи - в мікрокількостях.

Результати аналізу валового хімічного складу ґрунтів виражаються в процен­тах вмісту різних оксидів. Він зручний тим, що точність розрахунку можна перевірити за сумою, яка має дорівнювати 100 ± 5%. Умовно для елементів зі змінною валент­ністю вміст елемента доцільно виражати в процентах. Для цього процентний вміст оксиду перемножується на відповідний коефіцієнт, який є часткою від ділення атомної маси визначеного елемента на молекулярну масу відповідного оксиду. Наприклад, для кремнію: К = атомна маса Si2 молекулярна маса Si02 = 28.09/60.06 = 0.468, тоді кількість 77.85% Si02 відповідає кількості 36.43% Si (77.85x0.468).

Інколи виникає потреба в перерахунках на безгумусний, безкарбонатний, прожарений ґрунт. Такі дані зручні для зіставлення валового складу органоакумулятивних горизонтів і мінеральних, особливо для мулистої фракції. Можна вести розрахунок на об'ємну масу ґрунту.

Розподіл хімічних елементів по окремих фракціях механічних елементів за­лежить від їх мінералогічного складу. Кремнію найбільше у фракціях розміром понад 0,25 мм. Це зв'язано з тим, що тут знаходиться багато кварцу. У дрібніших фракціях більше польових шпатів та інших первинних мінералів, особ­ливо залізовмісних. Тому тут збільшується вміст алюмінію та заліза. У мулуватій фракції багато глинистих мінералів, а отже чимало алюмінію та заліза.

Вміст Si02 закономірно знижується зі зменшенням розміру фракцій при відповідному збільшенні вмісту А1203 і Fe 2Or Різниця у валовому хімічному складі окремих горизонтів ґрунтового профілю використовується для діагностики елеме­нтарних ґрунтових процесів. Наприклад, для групи елювіальних ЕГП характерне збіднення елювіальних горизонтів А1203та Fe 203й відносне збагачення Si02. При проходженні елювіальних ЕГП в ілювіальних горизонтах часто відбувається нако­пичення Fe203 та А12Ог Водночас, однаковий профіль за хімічним складом (елюві­ально-ілювіальний) може формуватись при проходженні різних елементарних ґрунтових процесів: опідзолення (руйнування первинних і вторинних мінералів), знемулення або лесиваж (переміщення глинистих мінералів у незруйнованому стані), відбілювання (зняття плівок заліза із зерен мінеральних частинок зверху та виніс сполук заліза в ілювіальну частину профілю), осолодіння (руйнування мінералів у лужному середовищі зверху та виніс продуктів руйнування до ілювіальної частини), глеєелювіальний процес (руйнування мінералів у відновних умовах зверху профілю та виніс продуктів руйнування в ілювіальну частину).

Суттєву роль у генезисі бурувато-підзолистих оглеєних ґрунтів Передкарпаття відіграють процеси елювіальної деградації. Дані аналізу валового хімічного скла­ду їх мінеральної частини свідчать, що верхня частина профілю (гумусово-елювіальний, елювіально-гумусовий та частково елювіально-ілювіальний горизонти) збіднені А1203, Fe203 та, меншою мірою, СаО, MgO і МпО і відносно збагачені кремнеземом (Si02). Ілювіального накопичення елементів, винесених із верхньої частини профілю, практично не відбувається.

Аналогічні закономірності можна встановити в ґрунтах підзолистого й солонцьового типу ґрунтотворення.

У ґрунтах черноземного типу ґрунтотворення елювіально-ілювіальні процеси не проходять або вони супутні. Тому диференціація профілю за вмістом окремих хімічних елементів виражена слабко або відсутня взагалі (табл. 27). Підвищення вмісту СаО в нижній частині профілю цих ґрунтів пояснюється наявністю карбонатів кальцію, а не трансформацією материнської породи в процесі ґрунтотворення.

Інші цікаві матеріали

Історія досліджень печер в Україні
Історія вивчення карстових печер України тісно пов'язана з історією географічних, геологічних, біологічних, археологічних, карстознавчих досліджень. Карстова комісія НАН України в 1993 р. виступила з ініціативою пі ...

Порівняльна економіко-географічна характеристика Північно-Західного та Північно-Східного економічних районів
Територія України за всі роки свого існування зазнавала великих територіальних змін. Сучасна державна територія остаточно сформувалась у першій половині 50-х років нинішнього століття. Територія і населення району має с ...

Калінінградська область на карті Європи
На основі рішень Потсдамської конференції (1945 р.) частину Східної Пруссії (район Німеччини) увійшла до складу Російської Федерації. До квітня 1946 року на цій території знаходився Кенігсберзький особливий військовий о ...