• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Походження і склад мінеральної частини грунту.

Фази грунту.

Тема 2.1 Фазовий склад грунту.

Грунт - багатофазне полідисперсне природне тіло, яке складається з однорідних за складом матеріальних комплексів, які входять до складу системи і мають границю поділу між ними. В грунті розрізняють чотири фази: тверду, рідку, газоподібну, живу (біофаза).

Тверда фаза грунту – це його основа (матриця), яка формується в процесі ґрунтоутворення з материнської гірської породи, у значній мірі зберігає її склад і властивості. Це полідисперсна і полікомпонентна система, що утворює твердий каркас грунту. Вона складається з первинних і вторинних мінералів, органічних залишків, частково розкладених і перетворених у гумус. Показниками, які характеризують тверду фазу, а як наслідок, і грунт, є гранулометричний (механічний), хімічний, мінералогічний склад, складення, структура і пористість.

Рідка фаза грунту (грунтовий розчин) - це вода в грунті з розчиненими мінеральними і органічними сполуками. Це динамічна фаза, яка має дуже важливе значення для ґрунтоутворення. Під її впливом відбуваються майже всі елементарні грунтові процеси. Стан і властивості грунтового розчину залежать від водно-фізичних властивостей грунту та балансу грунтової вологи. Рідка фаза є основним фактором диференціації грунтового профілю на горизонти в результаті переміщення розчинів у вертикальному і горизонтальному напрямках.

Газова фаза грунту – це грунтове повітря, яке заповнює вільні від води пори. У зв’язку з біологічним процесом склад грунтового повітря відрізняється від атмосферного. Рідка і газова фази є антагоністами, тому перебувають в динамічній рівновазі. Чим більше вологи в грунті, тим менше повітря, і навпаки.

Жива фаза грунту – це сукупність організмів, які населяють грунт і беруть участь у грунтоутворенні. До складу грунтової біоти входять бактерії, актиноміцети, гриби, водорості, тварини, а також кореневі системи живих рослин. Всі ці організми об’єднані в «живу» фазу умовно, так як їх організми теж складаються з твердої, рідкої і газової фази.

Завдяки тісному взаємозв’язку між фазами грунт функціонує як єдина система. Співвідношення між об’ємами і масами твердої, рідкої та газоподібної фаз визначає умови прояву грунтової родючості, що залежить від грунтових, кліматичних умов і характеру рослинності. Ідеальні екологічні умови створюються, коли об’єм твердої фази грунту складає 50%, а рідкої і газової – по 25% відповідно.

Грунт формується на продуктах вивітрювання гірських порід, які є важливим фактором ґрунтоутворення. Для розуміння процесу ґрунтоутворення необхідні чіткі уявлення про склад ґрунтотворних порід і мінералів, а також про процеси перетворення їх на поверхні земної кори.

Мінеральна (тверда) частина грунту зазвичай складає до 90-97% маси грунту, мінералогічний склад грунту найчастіше відображає мінералогічний склад материнської гірської породи, який частково трансформується в процесі ґрунтоутворення.

Перетворення гірських порід на поверхні Землі відбувається в результаті вивітрювання.

Вивітрювання (гіпергенез) – процес механічного руйнування та хімічної зміни гірських порід і мінералів.

При цьому утворюються інші породи і синтезуються нові мінерали. Вивітрювання – це сукупність сладних і різноманітних процесів, кількісних і якісних змін гірських порід, що призводить до формування кори вивітрювання.

Кора вивітрювання – це зовнішні горизонти гірських порід, де протікають процеси вивітрювання, її потужність може бути від декількох сантиметрів до 2-10 м.

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

Фізичне вивітрювання – механічне подрібнення гірських порід і мінералів без зміни їх хімічного складу, під дією фізико-механічних факторів: змін тиску, температури, діяльності води, льоду, вітру тощо.

В результаті фізичного вивітрювання гірська порода набуває нових властивостей, вона пропускає крізь себе повітря, воду і здатна затримувати певну їх кількість. Збільшується загальна поверхня уламків даної породи, що сприяє інтенсифікації хімічних процесів. Хімічний склад породи не змінюється.

Хімічне вивітрювання – процес хімічного руйнування гірських порід і мінералів, що супроводжується утворенням нових мінералів під дією агентів: води, кисню, вуглекислого газу.

Найважливіші фактори хімічного вивітрювання є:

- розчинення у воді мінеральних сполук;

- гідроліз (взаємодія мінералів з водою);

- окиснення-відновлення;

- карбонатизація;

- коагуляція тощо.

Вода – універсальний розчинник на планеті. Розчинення мінералів водою прискорюється з підвищенням температури і насиченням її вуглекислим газом, який підкислює середовище. Цим пояснюється наявність різних кір вивітрювання в різних широтах земної кулі. Руйнування гірських порід у субтропічному і тропічному поясах йде в кілька разів швидше ніж у помірному і полярному. В результаті хімічного вивітрювання змінюється хімічний склад мінералів, руйнується їх кристалічна решітка, порода збагачується вторинними мінералами і набуває таких властивостей як в’язкість, пластичність, вологоємність, вбирна здатність та інших.

Біологічне вивітрювання – механічне руйнування і хімічне перетворення гірських порід під впливом живих організмів і продуктів їх життєдіяльності. В результаті біологічного вивітрювання організми засвоюють з гірської породи необхідні їм для побудови свого тіла мінеральні речовини і акумулюють їх у поверхневому шарі земної кори, що сприяє формуванню грунту. Корені рослин, мікроорганізми виділяють в навколишнє середовище різні кислоти, які руйнують мінерали і посилюють процес вивітрювання. Тварини менше за рослини впливають на ґрунтоутворення, вони руйнують гірську породу механічним шляхом і своїми виділеннями хімічно руйнують їх.

Характер вивітрювання залежить від умов навколишнього середовища та від мінералогічного складу самої породи. Для вивітрювання потрібна енергія, її джерелом є сонячна радіація, ступінь використання якої залежить від атмосферного зволоження. Тому в аридних (сухих) ландшафтах інтенсивність вивітрювання низька, а в гумідних (вологих), особливо тропічних (теплих) різко збільшується.

Читайте також:

1. D-петля, що складається з 8–12 залишків, декілька з яких – дигідроуридинові.
2. I. При підготовці до переговорів визначите склад делегації і її керівника.
3. II. Анатомічний склад лімфатичної системи
4. II. Вимоги до складання паспорта бюджетної програми
5. II. За зміною ступенів окиснення елементів, які входять до складу реагуючих речовин
6. III. Вимоги до учасників, складу груп і керівників туристських подорожей
7. IV. Агротехніка квітково-декоративних рослин відкритого грунту.
8. Аварійно-рятувальні підрозділи Оперативно-рятувальної служби цивільного захисту, їх призначення і склад.
9. Автокореляція залишків – це залежність між послідовними значеннями стохастичної складової моделі.
10. Автомобільний пасажирський транспорт – важлива складова єдиної транспортної системи держави
11. Аграрна політика як складова економічної політики держави. Сут­ність і принципи аграрної політики
12. Адвокатура — неодмінний складовий елемент механізму забезпечення прав людини.

Переглядів: 3333