Глава 2. МАТЕРИАЛЬНАЯ ОСНОВА ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ

М.А. Глазовская

Смотрите также:

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Фитоценология - геоботаника

Химия почвы

Книги Докучаева

Происхождение жизни

Геология

Основы геологии

Геолог Ферсман

Черви и почвообразование

Дождевые черви

Вернадский. Биосфера

Геохимия - химия земли

Минералогия

Земледелие. Агрохимия почвы

Справочник агронома

Удобрения

Происхождение растений

Ботаника

Биология

Эволюция биосферы

Земледелие

Геоботаника

Общая биология

Биографии биологов, почвоведов

Эволюция

Химический состав приземной атмосферы

По составу и соотношению макро-и микрокомпонентов атмосфера существенно отличается от литосферы.

Средний химический состав приземной атмосферы в долях массы на сухой воздух (по Ф. Панету, 1937, и В. Миртову, 1961)

Ne—1,3-10-3 N20—1,5-Ю-4

Не—7,2-10-5 Н2—3-Ю-6

СН4—1,2-Ю-4          Хе—1,8-Ю-5

N—75,51 0—23,15 Аг—1,28

С02—0,046

Кг—2,9-Ю-4 Ог,—3,6-10-8

В литосфере, как было показано выше, азот принадлежит к группе микроэлементов, а в атмосфере — ее главная составляющая часть. Атмосфера — главный источник азота в почвах. Это биологически важный элемент, необходимый всем живым организмам, так как является составной частью белков. Азот из атмосферы поступает в почву с осадками в виде окислов, а также в результате деятельности особых азотофиксирующих микроорганизмов — одних из первых поселенцев на вновь обнажающихся на поверхности земли породах или рыхлых наносах.

Второй главный компонент атмосферы — кислород, с ним связаны все окислительные процессы, сопровождающие выветривание и почвообразование.

Озон — очень энергичный окислитель и поэтому, несмотря на малое содержание в атмосфере, играет очень большую роль в окислительных процессах.

Исключительно велико значение в жизни зеленых растений и в почвообразовании атмосферной углекислоты. Ассимилированный растениями при фотосинтезе углерод углекислоты идет на построение разнообразных органических веществ растительных тканей и с растительными остатками попадает в почвы. В специфическом органическом веществе почвы — гумусе, образующемся при разложении органических остатков, содержится около 58% углерода. Весь он имеет атмосферное происхождение.

Находящийся в атмосфере и в почвенном воздухе углекислый газ попадает в почвы вместе с атмосферными осадками, в которых он растворяется с образованием слабодиссоциированной угольной кислоты (Н2О+СО2—^НгСОз). Присутствие в водах растворенной углекислоты активизирует процессы кислого гидролиза минералов горных пород и почв путем замещения оснований ионом водорода, сопровождающегося образованием углекислых солей. В этом случае атмосферный углерод связывается в почвах не в органических, а в минеральных формах. Содержание углекислоты в атмосфере (так же, как и метана) изменяется с высотой и от места к месту.

В атмосфере присутствуют и некоторые другие примеси, содержание которых непостоянно и увеличивается в областях современного вулканизма и развитой промышленности. Это окись углерода, сернистый газ, окись азота, аммиак и ряд других соединений. Они также растворяются в атмосферной влаге и с осадками попадают в почву или непосредственно из газовой фазы адсорбируются почвой.

Химический состав атмосферных осадков и грунтовых вод

Атмосферные осадки — повсеместный источник воды в почвах, необходимое условие жизни и протекания химических реакций. Вода — это фактор гидратации, гидролиза, растворения и переноса веществ внутри почвенной толщи, а также выноса наиболее растворимых продуктов почвообразования за пределы профиля.

Атмосферная влага содержит разнообразные растворенные вещества и взвеси. В ней всегда присутствует растворенная угольная кислота, которая при диссоциации дает водородный (Н+) и гидрокарбонатный (НСО^з) ионы. Содержание ионов водорода в атмосферных осадках достигает величины, соответствующей рН 5— 7. Равновесное содержание гидрокарбонатного иона составляет соответственно 0,12 мг/л. С наличием этих ионов связаны реакции гидролиза и карбонизации, которые будут рассмотрены ниже.

Электрические разряды приводят к появлению в атмосфере и в атмосферных осадках окислов азота, общее количество которых при частых грозах и большом общем количестве осадков (например, во влажно-тропических областях) достигает 25—30 кг на 1 км2 в год. При растворении окислов азота в атмосферной влаге образуется сильнодиссоциированная азотная кислота. Это еще более увеличивает растворяющее и гидролитическое действие атмосферной влаги. Азотная кислота и хороший окислитель.

В атмосферных осадках всегда присутствует некоторое количество растворенных солей. Часть солей (около 3—5 мг/л) океанического происхождения. Это преимущественно хлориды натрия и магния, вовлеченные в атмосферные планетарные миграционные потоки с поверхности морей и океанов при штормах и смерчах. Их количество возрастает близ океанических побережий до 30 мг/л.

Другая часть растворенных в осадках солей имеет континентальное происхождение и связана с запылением атмосферы. Цро- ходя через приземные части атмосферы, осадки обогащаются растворимыми компонентами, содержащимися в пыли. И количество и состав солей зависят также от зональных особенностей подстилающей поверхности, степени распаханности и характера промышленного освоения территории. Минерализация осадков за счет тер- ригенной составляющей колеблется от 10 до 60 мг/л и более. В составе солей присутствуют гидрокарбонаты, сульфаты и хлориды кальция, калия, натрия и магния. Часть солей выделяется при транспирации влаги растениями и при испарении ее с поверхности водоемов и почв (Немерюк, 1969).

По данным Ф. У. Кларка, общее количество солей, выпадающих с атмосферными осадками на поверхность суши, составляет в среднем 12 т/км2 в год. Соли поступают в верхние горизонты почв и, как будет показано далее, в аридных областях, где норма испарения превышает норму осадков, существенно влияют на почвообразование.

На значительных пространствах низменных слабодрениро- ванных аллювиальных, флювиогляциальных и приморских равнин в почвообразовании участвуют не только атмосферные воды, но и близко расположенные к поверхности грунтовые и почвенно-грун- товые воды. Их минерализация и химический состав варьируют в широких пределах от ультрапресных и пресных вод гидрокарбонатного состава, минерализация которых не превышает 0,2 г/л, до суль- фатно-хлоридных или хлоридных магниево-натриевых рассолов с минерализацией 100—200 г/л солей.

К содержанию книги: МАРИЯ АЛЬФРЕДОВНА ГЛАЗОВСКАЯ - Общее почвоведение и география почв