Схема разрушения горной породы СХЕМА РАСТВОРЕНИЯ СИЛИКАТА

Схема разрушения горной породы

СХЕМА РАСТВОРЕНИЯ СИЛИКАТА НАТРИЯ И КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ Na 2 Si. O 3 + H 2 O + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O + Si. O 2 Ca. CO 3 + H 2 O + CO 2 = Ca(HCO 3)2

РАСТВОРИМОСТЬ КРЕМНИЯ И АЛЮМИНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ р. Н СРЕДЫ (CORRENS, 1949)

СХЕМА ГИДРОЛИЗА АЛЮМОСИЛИКАТОВ К 2 Al 2 Si 6 O 16 + H 2 CO 3 = KHAl 2 Si 6 O 16 + KHCO 3 ортоклаз серицит КHAl 2 Si 6 O 16 + H 2 CO 3 H 2 Al 2 Si 6 O 16 + KHCO 3 H 2 Al 2 Si 6 O 16 + n. H 2 O H 2 Al 2 Si 2 O 8 + 4 Si. O 2·n. H 2 O каолинит H 2 Al 2 Si 2 O 8 + 2 Н 2 О Al 2 O 3·H 2 O + 2 Si. O 2·H 2 O

СХЕМА ГИДРАТАЦИИ Fe 2 O 3 + n. H 2 O = Fe 2 O 3·n. H 2 O гематит гидрогематит Fe. O(OH) + n. H 2 O = Fe. O(OH)·n. H 2 O гетит гидрогетит

СХЕМА ОКИСЛЕНИЯ 2 Fe. S 2 + 7 O 2 + 2 H 2 O = 2 Fe. SO 4 + 2 H 2 SO 4 пирит Fe. SO 4 + O 2 + H 2 O = Fe(OH)3 + H 2 SO 4

Разрушение лишайником минералов породы (Е. И. Парфенова, Е. А. Ярилова, 1962) 1 – тело лишайника 2 – магнетит 3 – серицитизированный плагиоклаз 4 – роговая обманка 5 – роговая обманка (обломки) 6 – кварц 7 – хлорит

Соотношение почвы, континентальных отложений и древних кор выветривания (В. В. Добровольский, 1999)

Миграция химических элементов в почве и коре выветривания (А. И. Перельман, 1977)

Химический состав исходной породы и продуктов выветривания, % (Б. Б. Полынов, 1934) Элемент Свежий гранитпорфирит Продукты выветривания Si. O 2 70, 25 61, 45 Al 2 O 3 14, 01 17, 07 Fe 2 O 3 1, 12 4, 91 Fe. O 1, 59 Mg. O 0, 94 0, 10 Ca. O 0, 86 0, 28 Na 2 O 2, 63 0, 95 K 2 O 5, 97 1, 70 Органическое вещество + H 2 O 1, 35 9, 12

Химический состав породы и продуктов выветривания, % (Б. Б. Полынов, 1934) Элемент Гнейс Продукт выветрива ния Диабаз Продукт выветрива ния Si. O 2 64, 42 33, 87 51, 27 5, 83 Al 2 O 3 17, 25 25, 57 12, 36 37, 03 Fe 2 O 3 4, 21 19, 69 3, 29 31, 73 Fe. O 3, 95 0, 65 6, 16 – Mg. O 0, 49 – 13, 26 0, 06 Ca. O 2, 10 – 10, 66 0, 19 Na 2 O 2, 42 сл. 1, 60 – K 2 O 2, 99 сл. 0, 41 – Органическое вещество + H 2 O 0, 94 17, 84 0, 40 23, 02

Трансформация, синтез и наследование силы в корах выветривания (А. Г. Черняховский, 1980) Ландшафт Продукты трансформации Продукты синтеза Унаследованные компоненты Пустыни, полупустыни практически отсутствуют или легкорастворимые соли, гипс, карбонаты абсолютно преобладают Степи очень мало: слюдасмектиты, слюда-хлориты легкорастворимые соли, гипс, карбонаты, аморфные соединения железа, смектиты абсолютно преобладают Леса умеренного пояса относительно мало; слюдасмектиты, хлорит-смектиты карбонаты, аморфные соединения Fe, Mn, смектиты, метагаллуазит (на вулканических породах) преобладают Сезонно-влажные леса субтропического и экваториального пояса много; смектиты каолинит-смектит, гетит, гиббсит, метагаллуазит, аморфные соединения Fe, Al, Mn. отсутствуют или частично сохраняются в нижних горизонтах Постоянно влажные леса субтропического и экваториального пояса в верхних горизонтах подавлены растворением, в нижних – смектиты то же отсутствуют или частично сохраняются в нижних горизонтах Тундра, лесотундра мало; слюда-смектиты, хлорит-смектиты отсутствуют или аморфные соединения Fe абсолютно преобладают

Педохимическая подвижность главных продуктов почвообразования (В. А. Ковда, 1973) Степень и группа подвижности Химические соединения Относительная подвижность Очень высокая (I) Нитраты, хлориды, иодиды, бромиды, сульфаты, карбонаты, бораты, силикаты, фосфаты щелочных и частично щелочно-земельных элементов. 100 Высокая (II) Гипс, карбонаты кальция и магния, гуматы, фульваты и алюминаты щелочных элементов 10 -50 Умеренная (III) Гидрокарбонаты, фульваты и фосфаты марганца и железа, гидрозоли гумуса и кремнезема. 0, 5 -1, 0 Низкая (IV) Гидроксиды железа, алюминия, марганца, гуматы тяжелых металлов. 0, 1 -0, 001 Ничтожная (V) Кварц, рутил, циркон, глинистые минералы, сульфиды. 0, 001

Среднее содержание химических элементов в литосфере и почве, % от массы (по Виноградову А. П. ) Элемент Почва Элемент O Литосфе ра 47, 2 Почва C Литосфе ра 0, 1 49, 0 Si 27, 6 33, 0 S 0, 09 0, 085 Al 8, 8 7, 13 Mn 0, 09 0, 085 Fe 5, 1 3, 8 P 0, 08 Ca Na 3, 6 2, 64 1, 37 0, 63 Cl N 0, 045 0, 01 0, 1 K 2, 6 1, 36 Cu 0, 01 0, 02 Mg 2, 1 0, 63 Zn 0, 005 H 0, 15 0, 5 Co 0, 003 0, 0008 2, 0

Валовой химический состав некоторых почв, в % на прокаленную навеску (по Караваевой Н. А. , Панову Н. П. , Ромашкевич А. И. и др. ) Почва Подзол, Al-Fe гумусовый на аллювиальных песках. Дерновоподзолистая на покровном суглинке Каштановая слабосолонцев атая на желтобуром суглинке Серо-бурая пустынная на третичной глине Краснозем на элювии андезитобазальта Глубина, см Si. O 2 Al 2 O 3 2 -6 97, 72 1, 23 18 -39 95, 06 67 -85 Fe 2 O Ca. O Mg. O Na 2 O K 2 O Ti. O 2 Mn. O P 2 O 5 SO 3 0, 22 0, 11 0, 17 - 0, 47 0, 18 - - - 3, 03 0, 85 0, 12 - 0, 60 0, 19 - - - 97, 92 1, 50 0, 33 0, 10 0, 13 - 0, 49 0, 10 - - - 2 -11 80, 71 9, 96 2, 84 1, 13 0, 73 1, 22 2, 45 0, 83 0, 08 0, 20 0, 05 33 -42 82, 75 7, 97 2, 70 1, 21 0, 73 1, 19 2, 27 0, 74 0, 06 0, 10 0, 03 60 -87 75, 90 11, 84 4, 51 1, 14 1, 31 1, 07 2, 79 0, 81 0, 06 0, 14 0, 02 0 -9 80, 98 7, 85 5, 69 2, 01 1, 67 0, 90 1, 20 - - - 0, 23 24 -32 78 -25 10, 10 6, 44 1, 83 1, 62 0, 72 1, 04 - - - 0, 21 58 -68 76 -57 3, 06 5, 53 9, 34 3, 08 0, 85 1, 05 - - - 0, 26 160 -170 77, 01 5, 81 6, 19 6, 37 2, 04 1, 23 0, 97 - - - 1, 31 0 -8 73, 37 12, 89 4, 12 0, 63 3, 71 2, 17 2, 21 0, 38 0, 08 0, 14 1, 33 20 -30 50, 91 4, 68 4, 81 2, 65 2, 36 1, 56 1, 10 0, 38 0, 03 0, 07 30, 17 35 -65 48, 75 1, 86 6, 30 2, 24 3, 82 1, 07 1, 49 0, 54 0, 03 0, 06 33, 76 0 -20 41, 1 33, 2 19, 3 0, 80 1, 87 0, 32 0, 51 - 0, 21 - - 35 -40 38, 6 33, 7 23, 8 0, 63 2, 0 0, 11 0, 15 - 0, 16 - - 150 -200 39, 3 34, 2 22, 9 0, 62 2, 0 0, 11 0, 20 - 0, 16 - - 3

КАРКАСНАЯ СТРУКТУРА КВАРЦА

Структурные типы силикатов. 1 - группа из двух тетраэдров, 2 – цепочка тетраэдров, 3 – лента тетраэдров, 4 – слой (лист) тетраэдров, 5 – «каркас» кремнекислородных тетраэдров. (Т. М. Перескокова, 1978)

Схема строения тетраэдров (а) и октаэдров (в), тетраэдрических (б) и октаэдрических (г) слоев (Н. Г. Зырин, Д. С. Орлов, 1980)

Строение кристаллической решетки глинистых минералов (Н. Г. Зырин, Д. С. Орлов, 1980) 1 - монтмориллонит, 2 – слюда, 3 – каолинит, 4 – хлорит.

Минералогический состав и основные компоненты фракции элементарных почвенных частиц < 1 мкм, % от веса фракции (А. Д. Воронин, 1986) Почва Горизонт Гумус Карбонаты и легкорастворимые соли Группа монтмориллонита Гидрослюды Каолинит + хлорит Кварц и другие минералы Дерново-сильноподзолистая (Московская обл. ) А 1 А 2 В 1 10 6 4 1 нет » » » 23 19 15 35 26 33 38 31 36 32 29 28 5 10 14 5 Чернозем мощный типичный, целина (ЦЧЗ Курская обл. ) А 1 В 2 С 1 15 11 4 2 2 2 12 12 27 26 19 24 36 35 33 35 15 21 27 25 5 2 Чернозем обыкновенный (Каменная степь) А 1 В 2 В 3 14 6 2 1 5 4 18 18 48 63 50 53 25 20 22 21 5 5 3 2 Каштановая почва (Волгоградская обл. ) А 1 В 2 С 1 С 3 5 3 2 1 1 4 5 16 24 15 34 44 34 35 37 53 44 43 35 43 1 2 3 3 2 2 2 1 Солонец среднестолбчатый (Волгоградская обл. ) А 1 В 2 С 1 С 3 6 3 2 1 1 5 7 15 20 16 32 48 42 34 36 44 36 38 42 44 1 1 1 2 2 6 5 3 1 1 Темный серозем (Чаткальская ГМОС) А 1 В 1 ВС С 5 2 2 1 1 20 24 24 21 16 25 15 15 22 15 47 56 56 38 45 1 17 22 2 1 1

УСТОЙЧИВОСТЬ МИНЕРАЛОВ (С. БОУЛ И ДР. , 1986)