1.2. Мінералогічний склад ґрунтів

 

Механічні елементи ґрунту залежно від походження та розмірів поділяють на дві групи.  Першу з них становлять зерна первин- них мінералів, тобто дрібних уламків щільних порід різного по- ходження, що руйнуються при вивітрюванні. До другої групи належать тонкодисперсні вторинні мінерали, переважно глинисті, що постійно утворюються внаслідок трансформації первинних мінералів під час вивітрювання і ґрунтоутворення.

Первинні мінерали майже цілком зосереджені в грануломет-

ричних фракціях розміром  понад 0,001 мм. Вони становлять 90–

98% маси дрібнозему пісків, 50–80% — суглинків, 10–12% — глин.

Серед первинних мінералів у ґрунтах переважає кварц SiO2 (40–60% і більше), для якого характерні значна механічна міцність і стійкість проти хімічного вивітрювання. З оксидів, крім кварцу, у

ґрунті в невеликих кількостях є магнетит Fe3O4, гематит Fe2O3, рутил ТіО2. Частка силікатів серед первинних мінералів коливаєть- ся в межах 5–10%. Крім того, в ґрунті зустрічається авгіт, рогова обманка, олівін та ін. Силікати порівняно легко руйнуються.

Алюмосилікати представлені польовими шпатами і слюдами. Серед польових шпатів найчастіше трапляються ортоклаз та мікроклин — мінерали, які важко руйнуються при механічному подрібненні,  однак порівняно з кварцом вони менш стійкі проти хімічного вивітрювання. Загальний їх вміст досягає 20% і більше. З-поміж слюд найпоширеніші мусковіт і біотит. Слюди легко под- рібнюються при вивітрюванні, відносно стійка проти хімічного вивітрювання лише біла слюда. Вміст слюд у ґрунті досягає 10%.

Первинні фосфати представлені  апатитом,  вміст  якого  ста-

новить приблизно  0,5%.

Для первинних мінералів, що містяться  у ґрунтах, характер- ними є динамічні процеси фізичного й хімічного перетворення різної швидкості та інтенсивності. У їх вивітрюванні активну участь беруть різноманітні живі організми.  Швидкість  процесів вивітрю- вання та утворення окремих вторинних мінералів залежать від складу первинних мінералів і певних біокліматичних умов.

Вторинні мінерали  зосереджені  переважно у тонкодиспер-

сних гранулометричних  фракціях (< 0,001 мм), які представлені глинистими  мінералами, мінералами оксидів заліза та алюмінію,


алофанами, а також мінералами (солями). Глинисті мінерали, як правило, становлять основну частину вторинних мінералів. На- зиваються вони так тому, що визначають переважно мінерало- гічний склад глин. Поряд з гумусом  вони є основним  джерелом надходження мінеральних елементів у рослини. До головних гли- нистих мінералів належать мінерали груп каолініту, гідрослюд, монтморилоніту,  хлориту, змішаношаруватих  мінералів.

Незважаючи на наявність загальних для всіх глинистих  мінералів властивостей (шарувата кристалічна будова, високі дис- персність та вбирна здатність), окремі їх групи внаслідок від- мінності  у будові і властивостях  при їх значному  вмісті можуть істотно  впливати на властивості  ґрунтів. Так, ґрунти,  що містять значну кількість мінералів групи каолініту, мають низьку вбирну здатність, невеликі набряклість та липкість, добру водопроникність. Мінерали групи гідрослюд сприяють накопиченню в ґрунтовому розчині значної кількості калію. Мінерали монтморилонітової гру- пи здатні сильно набрякати і мають високу вбирну здатність. Вони найпоширеніші в ґрунтах з нейтральною або слабколужною реак- цією — чорноземах,  каштанових ґрунтах, солонцях.

Група змішаношаруватих  мінералів найпоширеніша  в ґрунтах

помірного  поясу і становить 30–80% усіх глинистих мінералів.

Характер і швидкість руйнування первинних та утворення вто- ринних глинистих мінералів, тобто процесів ґрунтоутворення, залежать від зволоження та температури,  біологічної активності ґрунтів.