Почвообразовательный процесс - Генетическое почвоведение
Многие миллионы лет потребовалось для того, чтобы массивные горные породы, покрывающие землю, превратились в почву.
Прежде чем начался почвообразовательный процесс, прошел длительный период создания рыхлого (рухлякового) слоя на поверхности земной коры под воздействием атмосферных факторов - воды, воздуха, солнечного тепла. Происходило так называемое - Физическое выветривание, состоящее в измельчении горных пород под воздействием физических факторов: температуры, воды, переносящей и перетирающей обломки горных пород, ветра и др. Этот процесс разрушения горной породы под влиянием физического выветривания можно наблюдать и в настоящее время.
Одновременно с физическим выветриванием происходило химическое выветривание горных пород и минералов под воздействием воды, углекислоты, кислорода в ходе процессов гидролиза, гидратации и окисления. При этом растворимые соли выщелачивались и породы приобретали новые физические свойства: связность, влагоемкость, поглотительную способность.
Огромную роль в изменении поверхности земли сыграли ледники.
Под воздействием живых организмов и продуктов их жизнедеятельности на фоне физических и химических превращений протекало биологическое выветривание горных пород и минералов. Многочисленные виды бактерий (нитрификаторы, серобактерии), грибов, водорослей, мхов, лишайников, высших растений и животных способствовало механическому разрыхлению пород, а также извлечению минеральных веществ, превращению их в органические соединения и аккумуляции в поверхностных слоях.
В результате длительного геологического процесса под влиянием физического, химического и биологического выветривания и перемещений горные породы измельчались и превращались в продукты другого химического состава с другими физическими свойствами: поверхность их, представляющая более или менее однородную массу, являлась материнской породой для образования почвы.
Совокупность явлений, под влиянием которых формируется почва, называется Почвообразовательным процессом.
В процессе почвообразования почва проходит ряд последовательных стадий, направление, длительность и интенсивность которых определяется конкретным комплексом факторов почвообразования и их эволюцией в каждой точке земной поверхности.
Стадия Начального (первичного) почвообразования обычно весьма длительна, свойства почв еще не сформировались, мала мощность охватываемого почвообразованием субстрата, медленно идет аккумуляция элементов почвенного плодородия, профиль слабо дифференцируется на почвенные горизонты. Начальное почвообразование сменяется стадией Развития почвы, которая протекает с нарастающей интенсивностью, охватывая все большую толщу почвы вплоть до формирования зрелой почвы с характерным для нее профилем и комплексом свойств. К концу этой стадии процесс постепенно замедляется, приходя к некоему равновесию между факторами почвообразования и свойствами почвы. Это - стадия Равновесия, или Климакса, которая может длиться неопределенно долго.
На каком-то этапе климаксная стадия сменяется новой эволюцией в результате саморазвития системы или изменения почвообразующих факторов. Стадия эволюции почвы снова приводит к некоему климаксному состоянию. Например, возможно оподзоливание буроземов, заболачивание автоморфных почв, формирование луговых почв из болотных при обсыхании территории и т. п.
Эволюция почвы может идти в различных направлениях: засоления или рассоления, нарастания мощности почвы либо ее уменьшения, деградации почвенного плодородия или его увеличения. Эволюция почв на земной поверхности происходит не случайно, а в соответствии с общей историей ландшафтов, определяемой глобальными климатическими, тектоническими или морфоструктурными процессами.
Почвообразование в определенном смысле можно рассматривать как Соотношение процессов выноса и аккумуляции, причем выносу из них подвергаются одни вещества, а аккумуляции (относительной или абсолютной) - другие.
Абсолютная аккумуляция веществ - поступление их из атмосферы или гидросферы и накопление в формирующейся почве. Например, углерод (фотосинтез - создание биомассы - отмирание биомассы - разложение - гумификация - гумусонакопление). Относительная аккумуляция - остаточное накопление в результате выноса других веществ. Например, в результате выноса щелочных и щелочно-земельных элементов может относительно увеличиться доля кремнезема и полуторных окислов. Относительная аккумуляция веществ - всегда следствие элювиального процесса, т. е. нисходящего передвижения веществ в почве при промывном водном режиме и частичный или полный вынос веществ в нижележащую толщу ряда соединений: солей щелочных и щелочно-земельных металлов, соединений железа, алюминия, марганца, фосфора, серы, иногда кремния, илистых частиц.
Вынос и аккумуляция веществ при почвообразовании являются следствием большого геологического (элювиирование, засоление, корообразование) и малого биологического круговоротов (биогенная аккумуляция биофилов) веществ на земной поверхности, которое развивается противоречиво в разных природных условиях. Биологический круговорот временно вырывает часть элементов из геологического круговорота, а почва служит своеобразным промежуточным резервуаром, предохраняя биофилы от выноса.
Из-за высокой важности названных процессов почвообразование часто определяют как сложный процесс взаимодействия малого биологического и большого геологического круговоротов веществ и потоков энергии в пределах коры выветривания горных пород, ведущий к образованию почвы, ее развитию и эволюции. Почвообразовательный процесс - совокупность явлений превращений и перемещений веществ и энергии в пределах педосферы Земли.
Взаимодействие круговоротов проявляется через серию противоположно направленных процессов и противоречивых явлений, из которых складывается почвообразование: разрушение - новосинтез минералов; биологическая аккуиуляция - потребление элементов из почвы организмами; гидрогенная аккумуляция - геохимический вынос; разложение - синтез органических соединений; поглощение - выделение ионов из твердой фазы в раствор; растворение - осаждение веществ; пептизация - коагуляция коллоидов; нисходящее - восходящее движение растворов; увлажнение - высыхание; набухание - усадка; нагревание - охлаждение; окисление - восстановление; азотфиксация - денитрификация.
Многие из этих процессов носят циклический характер, можно выделить суточную, сезонную, годовую, многолетнюю цикличность, специфическую для каждого типа почв. Данные противоположные процессы А. А. Роде назвал Общими почвообразовательными процессами, так как они встречаются во всех почвах в той или иной степени и количественном проявлении. Специфические проявления общих процессов в зависимости от специфики факторов и условий почвообразования он назвал Частными почвообразовательными процесссами. Это такие процессы как гумусообразование, торфообразование, засоление, неосинтез каолинита и т. п.
Помимо этого А. А. Роде делил все процессы на макропроцессы, охватывающие весь появенный профиль, и микропроцессы, то есть органические или минеральные преобразования в пределах изолированных участков почвенного профиля.
Похожие статьи
-
Введение - Генетическое почвоведение
Курс географии почв занимает особое место в географическом образовании, что обусловлено исторически. Генетическое почвоведение - наука, положившая начало...
-
Инженерно-геологические процессы - Геологический разрез
Выветривание -- совокупность процессов физического и химического разрушения горных пород и слагающих их минералов на месте их залегания: под воздействием...
-
В случае контактового метаморфизма происходят изменения вмещающих горных пород, обусловленные тепловым и химическим воздействием на них интрузивных...
-
Новый взгляд на процессы переработки минерального сырья
В статье рассмотрены вопросы изменения парадигмы переработки минерального сырья; предложены новые подходы, позволяющие снизить энергозатраты, улучшить...
-
Экзогенные процессы рельефообразования - процессы, совершающиеся на поверхности литосферы, в самых ее верхних зонах и граничащих с ней внешних оболочках...
-
Как объект горных разработок горные породы характеризуются различными технологическими свойствами - Крепостью, абразивностью, твердостью, буримостью,...
-
Модели пластов и процесса вытеснения нефти [2,7,12,14] - Основы добычи нефти и газа
Под моделью в широком научном смысле этого слова понимают реально или мысленно созданную структуру, воспроизводящую или отражающую изучаемый объект....
-
Сущность твердофазной десорбции ванадия заключается в использовании веществ, обеспечивающих непосредственное выделение ванадия в твердую фазу, -...
-
Расчет грохота третьей стадии дробления - Подготовительные процессы обогащения полезных ископаемых
Для выбора грохота третьей стадии дробления необходимо найти количество руды, , поступающей на грохочение. Для этого построим характеристику крупности...
-
На острове Кунашир формируется большое количество почвенных типов - это объясняется большим разнообразием экологических условий. Наиболее...
-
Для обеспечения выдачи всей добычи шахты предусматривается полная конвейеризация процесса транспортирования угля от добычных и подготовительных забоев до...
-
Подзолистые почвы, дерново-подзолистые почвы, преобладающий тип почв в сев, части СССР. Обширная территория, протянувшаяся широкой полосой от зап, границ...
-
ВВЕДЕНИЕ - Карст и карстовые процессы
Карстовые процессы распространены исключительно широко, по данным Г. А. Максимовича выходы карстующихся горных пород занимают около 50 млн. кв. км, то...
-
Расчет грохота второй стадии дробления - Подготовительные процессы обогащения полезных ископаемых
Для грохочения руды перед дробилкой среднего дробления применяют инерционные наклонные грохоты и грохоты самобалансные [2, прил. 4 - 7; 3, прил. прил. 1...
-
Общие параметры месторождений, определяющие процессы добычи нефти и газа Вместилищем для нефти, газа или воды в недрах Земной коры служат породы -...
-
Понятие выветривания Выветривание представляет собой процесс изменения (разрушения) горных пород и минералов вследствие приспособления их к условиям...
-
Измерения в процессе бурения - Измерения в процессе бурения
Измерения в процессе бурения для оценки искривления пород играют важную роль в управлении бурением скважин с большим зенитным углом и горизонтальных...
-
Критерии выбора скважин, Процесс ГРП - Гидравлический разрыв пласта
Критерии выбора скважин были определены исходя из особенностей строения Сугмутского месторождения и схемы его разработки. 1 Для проведения ГРП...
-
Технология и моделирование процесса ГРП Гидравлический разрыв - процесс, при котором давление жидкости воздействует непосредственно на породу пласта...
-
Состав и особенности образующихся из магмы горных пород определяются сочетанием следующих факторов: исходным составом магмы, процессами ее эволюции и...
-
Общие положения Качество продукции горной промышленности - совокупность свойств продукции горной промышленности, определяющих степень пригодности...
-
Использованная литература - Процессы открытых горных работ: буровзрывные работы
1. Ржевский В. В. Открытые горные работы: Учебник для вузов. Ч.1 М.: Недра, 1985. 2. Справочник "Открытые горные работы". М.: Горное бюро, 1994. 3....
-
Перемещение горной массы - Процессы открытых горных работ: буровзрывные работы
Исходные данные: - Вид транспортируемого груза - железная руда - Глубина карьера - 300 м; - Параметры карьера (по верху) - 3,5Ч1.5 км; - Погрузочное...
-
Технологический расчет взрывных работ - Процессы открытых горных работ: буровзрывные работы
Для каждой породы по категории трещиноватости и коэффициента крепости устанавливают расчетный расход ВВ (кг/м3) при диаметре зарядов 300 мм. QP = (qЭ Че...
-
Взрывная подготовка горных пород Исходные данные: - Разрушаемые горные породы - Крепкие мергели; - Коэффициент крепости - 8-10; - Категория...
-
Модели пласта и процессов вытеснения нефти - Разработка нефтяных месторождений
Нефтяные месторождения как объекты природы обладают весьма разнообразными свойствами. Известно, что нефть может насыщать не только пористые песчаники, но...
-
Степень неоднородности породы по размерам слагающих ее зерен характеризуется коэффициентом неоднородности, равным отношению d60/d10, где d60 и d10 -...
-
Работы многих исследователей и опыт разработки нефтяных месторождений свидетельствуют о существенном влиянии геолого-физических условий залегания нефти и...
-
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГОРНЫХ ПОРОДАХ Земная кора сложена главным образом изверженными и метаморфическими горными породами, на которых прерывистым покровом...
-
Расчет и выбор дробилок Выбор дробилки для второй стадии дробления, так же как и для первой стадии, начинаем с определения ширины загрузочного и...
-
Расчет количественной схемы заключается в определении массы и выходов всех продуктов, а также характеристик крупности продуктов 5, 9 и 10(рисунок)....
-
Оценка возможности развития суффозионного процесса В условиях развития воронки депрессии вокруг горной выработки резко возрастает уклон поверхности...
-
Основные вредности и опасности производственных процессов на предприятии Условия труда на рабочих местах в ООО "Газпром добыча Ямбург" складываются под...
-
При ГРП расчет сводится к определению следующих данных: - основных технологических показателей процесса гидроразрыва пласта; - увеличения...
-
В процессе проектирования необходимо предусмотреть все виды осложнения, которые могут возникнуть при бурении, с целью их предупреждения. Осложнения могут...
-
Исследование процесса деформирования массива каменной соли, содержащего подземное нефтегазохранилище
Исследование процесса деформирования массива каменной соли, содержащего подземное нефтегазохранилище Практически важные задачи, связанные с добычей...
-
Вскрышные породы и уголь, залегающие ниже зоны интенсивного выветривания, требуют при выемке предварительного рыхления буровзрывным способом. По...
-
Общий объем рабочего кислотного раствора определяется по формуле: (3.1) Где - расход кислотного раствор на один метр обрабатываемой толщины пласта, м3/м....
-
Охрана атмосферы - Процесс открытой разработки Ерунаковского каменноугольного месторождения
Фоновые концентрации вредных веществ в атмосфере в районе ОАО "УК "Кузбассразрезуголь" филиал "Талдинский угольный разрез" представлены в таблице 6.1...
-
Состав атмосферы объектов открытых горных работ должен отвечать установленным нормативам по содержанию основных составных частей воздуха и вредных...
Почвообразовательный процесс - Генетическое почвоведение