Ґрунтознавство з основами меліорації

24 Назвіть основні методи вивчення ґрунту.

25 У чому полягає профільний метод вивчення ґрунтового покриву?

26 Дайте коротку характеристику морфологічного методу вивчення ґрунту.

27 У чому суть порівняльно-географічного методу вивчення ґрунту?

28 У чому полягає метод ґрунтово-режимних спостережень?

29 На чому базується метод ґрунтових витяжок.

30 У чому суть аерокосмічного методу вивчення ґрунту?

31 Для чого застосовують радіоізотопні методи вивчення ґрунту?

32 Які дані визначають у результаті обстеження ґрунтів?

33 Що являє собою крупномасштабне обстеження ґрунтів?

34 У яких матеріалах відображаються результати ґрунтових обстежень?

35 Які бувають карти ґрунтів за масштабом?

36 Що відображають на крупномасштабних картах ґрунтів?

37 Для чого використовують детальні карти ґрунтів?

38 Що являє собою сучасна карта ґрунтів України?

39 Для чого проводять архімічне обстеження ґрунтів?

40 Для чого проводять меліоративне обстеження земель?

41 З якою метою проводять геоботанічні обстеження?

42 У чому суть агровиробничого групування ґрунтів?

43 Для чого використовують картограми агровиробничих груп ґрунтів?

44 У чому суть використання матеріалів ґрунтових обстежень при визначенні питань землевпорядкування та кадастру?

 Ґрунтоутворюючі породи і мінеральна частина ґрунту

2. 1 Вивітрювання гірських порід

Природні ґрунти утворились у результаті вивітрювання гірських порід.

Вивітрювання (гіпергенез) – це процес руйнування гірських порід і мінералів під впливом природних факторів (повітря, води, коливання температури, живих організмів). При цьому утворюються інші породи і синтезуються нові мінерали.

Зовнішні горизонти гірських порід, де відбувається процес вивітрювання, називається корою вивітрювання. Потужність кори вивітрювання складає від кількох сантиметрів до 2 – 10 м та зростає в напрямку до екватора.

Вивітрювання – єдиний процес, але для зручності його розуміння виділяють три взаємопов’язані форми: фізичну, хімічну, біологічну.

Фізичне вивітрювання – механічне подрібнення гірських порід і мінералів без зміни їх хімічного складу. Внаслідок фізичного вивітрювання гірська порода набуває нових властивостей.

Хімічне вивітрювання – процес хімічного руйнування гірських порід і мінералів, який супроводжується утворенням нових мінералів. Найважливішими факторами цього процесу є: розчинення у воді мінеральних сполук, їх гідроліз, окиснення – відновлення, карбонатизація, коагуляція та ін.

Вода – універсальний розчинник на планеті. Розчинення мінералів водою прискорюється з підвищенням температури і насиченням її вуглекислим газом, який підкислює середовище. За таких умов хімічне вивітрювання відбувається набагато швидше. Цим пояснюється наявність різноманітних видів кори вивітрювання в різних широтах земної кулі. Руйнування гірських порід у субтропічному і тропічному поясах відбувається в декілька разів швидше, ніж у помірному і полярному.

У процесах хімічного вивітрювання велике значення має гідроліз – хімічна реакція води з мінералами.

Гідратація – хімічний процес приєднання води до частинок мінералів, як правило, відбувається при вивітрюванні осадових порід, які містять ангідрид. У процесі гідратації ангідридів об’єм породи збільшується на 50-60%, а їх розчинність значно зростає. Такі процеси мають місце в тропіках, зоні підзолистих ґрунтів. Гідратація переважно спостерігається у більш складних за будовою мінералах – силікатах і алюмосилікатах.

Окиснення – реакція дуже поширена в зоні вивітрювання. Окиснення – в широкому розумінні – процес, при якому речовина, що окиснюється (атом, іон) позбавляється одного або декількох електронів; при цьому відбувається підвищення позитивної валентності елемента.

Окиснюється значна кількість мінералів, що містять закисні елементи, зокрема залізо. У процесі окиснення змінюється початкове забарвлення гірських порід, зявляються жовті, бурі та червоні відтінки.

Відновлення протікає при повній відсутності кисню, наявності специфічної мікрофлори та енергетичного матеріалу у вигляді органічних речовин.

Постійна наявність у розчинах вугільної кислоти зумовлює карбонатизацію – утворення карбонатів.

Навіть неповний перелік хімічних реакцій на поверхні уламків гірських порід і мінералів показує, що в результаті хімічного вивітрювання змінюється хімічний склад мінералів і руйнується їх кристалічна решітка. Порода збагачується вторинними мінералами і набуває таких властивостей, як в’язкість, пластичність, вологоємкість, вбирна здатність та інших.

Біологічне вивітрювання – механічне руйнування й зміна хімічного складу гірських порід під впливом живих організмів та продуктів їх життєдіяльності. Ця форма вивітрювання відбувається під впливом таких факторів: засвоєння рослинами і мікроорганізмами елементів мінерального живлення; хімічних сполук, що утворилися при житті і після вимирання організмів (кислоти, гумус, мінеральні солі) ; реакцій окиснення і відновлення з участю мікроорганізмів.

Процеси біологічного вивітрювання здійснюють представники багатьох груп живих організмів у всій товщі кори вивітрювання. У природі практично немає чисто абіотичних (безжиттєвих) процесів механічного й хімічного вивітрювання.

Одним із процесів біологічного руйнування є процес засвоєння кореневими волосками мінеральних елементів, які входять до кристалічної решітки мінералів. Водень, який рослини виділяють у навколишнє середовище, входить до кристалічної решітки мінералу і руйнує її.

Крім того, корені рослин і мікроорганізми виділяють у навколишнє середовище вуглекислий газ і різноманітні кислоти (щавелеву, оцтову, яблучну та ін.), які руйнують мінерали.

Ґрунти і гірські породи населяють певні групи мікроорганізмів, які утворюють мінеральні кислоти: бактерії нітрифікатори – азотну кислоту, сіркобактерії – сірчану. Як і органічні, ці кислоти розчиняють мінерали і посилюють вивітрювання.

Тварини механічно подрібнюють гірські породи і своїми виділеннями хімічно руйнують їх.

Характер руйнування гірських порід і склад продуктів