Ґрунтознавство

Фізичне вивітрювання, роздрібнюючи і розпушуючи масивні породи, значно збільшує загальну поверхню, що створює сприятливі умови для прояву хімічного вивітрювання.

Хімічне вивітрювання – процес хімічної зміни і руйнування гірських порід і мінералів з утворенням нових мінералів і з'єднань.

Найважливішими факторами цього процесу є вода, вуглекислий газ і кисень. У результаті хімічного вивітрювання змінюється фізичний стан мінералів і руйнується їхня кристалічна решітка. Порода збагачується новими (вторинними) мінералами і здобуває зв’язність, вологоємність, поглинальну здатність і інші властивості.

Біологічне вивітрювання – механічне руйнування і хімічна зміна гірських порід і мінералів під дією організмів і продуктів їхньої життєдіяльності. При біологічному вивітрюванні організми витягують з породи необхідні для побудови свого тіла мінеральні речовини й акумулюють їх у поверхневих горизонтах породи, створюючи умови для формування ґрунтів. Вони виділяють у зовнішнє середовище вуглекислий газ і різні кислоти, що руйнують мінерали. Тварини, як і рослини, механічно розпушують гірські породи і своїми виділеннями сприяють їхній зміні.

Характер руйнування при вивітрюванні залежить від умов середовища, у якому воно протікає, від мінерального складу порід, зокрема від змісту SіО2. Останнє може відбитися на складі продуктів вивітрювання. Так, при вивітрюванні кислих порід утворюються переважно піски і супіски, середніх порід – суглинки, основних – важкі суглинки і глини.

При вивітрюванні поряд з руйнуванням первинних мінералів утворюються і вторинні мінерали.

Розрізняють два основних типи кори вивітрювання: спаллітну, для неї характерне утворення глинистих мінералів, переважно монтмориллонітової групи і гідрослюд, збереження найбільш стійких первинних мінералів; аллітну, для якої характерно панування вторинних мінералів групи гідроокисів заліза й алюмінію, майже повне руйнування первинних мінералів (крім кварцу), винос основ і кремнезему, у складі глинистих мінералів переважають каолініт та галлуазит.

До головних ґрунтоутворювальних порід відносяться пухкі осадові породи. На них майже повсюдно розвиваються ґрунти.

У залежності від генезису, умов формування четвертинні осадові породи характеризуються різним складом, будівлею, складенням і властивостями, що істотно відбивається на ґрунтоутворенні і родючості ґрунтів, що формуються.

Елювіальні породи чи елювій – продукти вивітрювання корінних порід, що залишилися на місці утворення. Елювіт формується в гірських областях і на рівнинних плато, відрізняється великою розмаїтістю за складом і потужністю. Для елювію характерний тісний зв'язок з вихідною породою, поступовий перехід від пухкого дрібноземистого матеріалу до щільної породи.

Делювіальними породами чи делювієм називаються наноси, відкладені на схилах дощовими чи талими водами. Елювій відкладається у вигляді положистого шлейфа. У вершині шлейфа часто накопичується грубий матеріал, а наприкінці шлейфа – пилуватий, глинистий. Для делювію характерні відносна орієнтованість і добре виражена шаруватість. За складом делювій різноманітний. Делювіальні породи широко поширені в передгірних областях і служать материнськими породами для різних ґрунтів.

Пролювій формується в гірських країнах біля підніжжя гір у результаті діяльності тимчасових водяних і селевих потоків значної сили. Характеризується поганою сортированістю, включенням велико уламкового матеріалу. Делювій і пролювій часто сполучаються, утворюючи делювіально-пролювіальні відкладення.

Алювіальні породи чи алювій являють собою опади, відкладені при розливі рік (заплавний алювій). До алювіальних порід відносяться також донні відкладення рік (русловий алювій). Русловий алювій складений пісками різної зернистості. Заплавний алювій переважно суглинний і глинистий. Алювіальні відкладення характеризуються шаруватістю, обкатаністю мінеральних зерен, включенням органічних залишків. Служить материнською породою для різних заплавних ґрунтів, що відрізняються високою родючістю.

Озерні відкладення відрізняються глинястістю і шаруватістю. У них часто спостерігаються органічні прошарки, можуть накопичуватися вуглекислий кальцій, гіпс або легкорозчинні солі.

Льодовикові чи моренні відкладення – продукти вивітрювання різних порід, переміщені і відкладені льодовиком. Звичайно залягають на піднесених вододільних просторах. Для морен характерні наступні особливості: несортованість, неоднорідний механічний склад, наявність валунів, збагачення піщаними фракціями, червоно – буре, рідше жовто -буре й інше фарбування.

Флювіогляціальні чи водно-льодовикові відкладення пов'язані з діяльністю могутніх льодовикових потоків. Випливаючи з-під льодовика, вони переміщували льодовиковий матеріал і перевідкладали його за краєм льодовика. Характеризуються сортированістю, шаруватістю, не містять валунів, безкарбонатні, переважно піщані і піщано-ріняві. Ґрунти, сформовані на цих породах, відрізняються низькою родючістю.

Покривні суглинки поширені в зоні льодовикових відкладень і розглядаються як відкладення мілководних прильодовикових розливів талих вод. Характеризуються добре вираженою сортированістю, великим змістом пилуватих фракцій, не містять валунів. На них розвиті підзолисті, дерено-підзолисті і сірі лісові ґрунти.

Леси і лесовидні суглинки мають різний генезис. Їхніми загальними рисами є палеве чи бурувато-палеве забарвлення, карбонатність, пилувато-суглинистий механічний склад з перевагою крупнопилуватої фракції (0, 05-0, 01мм), борошнистість, пористість, пухке складення, мікроагрегованість, гарна водопроникність. За хімічними і ввідно-фізичними властивостями ці породи найбільш сприятливі для розвитку рослин. При сприятливих кліматичних умовах на них формуються високородючі чорноземні ґрунти, а також сіроземи, каштанові, сірі лісові. Лесовидні суглинки на відміну від лесів мають місце як у поза- льодовикових областях, так і в областях льодовикових відкладень, серед покривних суглинків. Лесовидні суглинки менш карбонатні, зустрічаються безкарбонатні, більш грубозернисті. У них слабкіше виражена борошнистість і пористість, відзначається шаруватість.

Еолові відкладення утворюються в результаті акумулятивної діяльності вітру, що виявляється найбільш інтенсивно в пустелях. До них відносяться сортовані піщані наноси,