Лекции. Лекция Введение. Общепланетарное значение и функции почв
Скачать 2.04 Mb.
|
Таблица 1. Средний минералогический состав изверженных и осадочных горных пород (по Кларку)
Таким образом, 92% общей массы изверженных пород состоит из 4-х групп минералов: полевых шпатов, роговых обманок и пироксенов, кварца и слюды. Из них наибольшей механической прочностью обладает кварц, затем следуют полевые шпаты, роговые обманки и пироксены, слюды. В связи с этим при физическом выветривании они дробятся с различной скоростью. Более прочные будут разрушаться медленнее и сохраняться в виде более крупных частиц. Менее прочные минералы будут дробиться сильнее и быстрее переходить в более мелкие гранулометрические фракции. По мере перехода к более мелким фракциям содержание кварца и полевых шпатов уменьшается, и увеличивается содержание менее прочных минералов (табл.2.2.2). Таблица 2.2.2. Гранулометрический состав минералов озерно-гляциального суглинка.
Кварц - считается минералом, вполне устойчивым к химическому выветриванию. Сравнительно медленно подвергаются химическому выветриванию полевые шпаты. Средние и основные полевые шпаты отличаются меньшей устойчивостью, чем кислые. Слюды - (мусковит и биотит) легче, чем предыдущие подвергаются химическому выветриванию. Роговые обманки и пироксены представляют собой минералы, которые легко изменяются вследствие воздействия на них химических агентов. Первичные минералы. Минералы, входящие в состав почв, делятся на две группы: 1) первичные и 2) вторичные. Первичные минералы образуются вследствие выветривания магматических и метаморфических пород, вторичные - из первичных (табл.2.3.1). Из первичных минералов наиболее распространенными являются минералы, включающие кислородные соединения кремния (кварц, полевые шпаты, пироксены и слюды). Первичные минералы различаются между собой химическим составом и строением кристаллической решетки, что и предопределяет их неодинаковую устойчивость против выветривания. Таблица 2.3.1. Средний минералогический состав магматических и осадочных пород, в % (по Jeffris).
Строение кристаллической решетки минералов в значительной степени зависит от объема составляющих ее ионов, или если считать, что форма ионов шарообразная, то от величины их радиусов. В элементарных ячейках, из которых состоят кристаллы, объем катионов и анионов определяет их взаимное расположение. Образование устойчивой структуры происходит при условии, что каждый катион соприкасается с окружающими его анионами. Число ионов противоположного знака, окружающих данный ион называется координационным числом. Величина координационного числа зависит от соотношения радиуса ионов (табл.2.3.2). По данным Гольшмидта, радиусы катионов основных элементов, из которых состоят минералы, следующие: Ni – 0,78 А0 (10ˉ8cм), Na – 0,98, K - 1.33, NH – 1,43, Mg2+ – 0,78, Ca2+ – 1,06, Ba2+ – 1,43, Zn2+ – 0,83, Co2+ – 0,82, C – 0,96, Cu2+ – 0,83, Fe2+ – 0,83, Fe3+ – 0,67, Al3+ – 0,57, B3+ – 0,20, Mn2+– 0,91, Mn3+ – 0,70, Mn4+ – 0,62, Si4+ – 0,39, C4+ – 0,18, Mo4+ – 0,68, Ni5+ – 0,1-0,2, P5+ – 0,35, S6+ – 0,34, H3O+ – 1,35, анионов: O2ˉ– 1,32, Fˉ – 1,33, Clˉ – 1,81, OHˉ – 1,53, S2ˉ – 1,81 А0 (10-8cм). Таблица 2.3.2. Координационное число и форма кристаллической решетки
|