Состав почвенного мелкозема

Минералогический состав почвенного мелкозема представляет большой интерес, так как в нем сосредоточиваются преимущественно и новообразования, и остатки выветривания, т. е. то, что составляет массу вторичных минералов почвы. К сожалению, почвенный ил очень мало поддается микроскопическому изучению, и изолировать из него возможно иногда лишь только тяжелые минералы с помощью центров фугирования. В этом иле сосредоточивается и значительное количество гумуса, который может быть удален окончательно только путем прокаливания, т. е. операции, которая сильно изменяет многие минералы.

Составить некоторое представление о составе почвенного ила можно, главным образом, с помощью химического исследования, которое приводит к убеждению, что в массе ила, на ряду с вторичными образованиями, каковыми являются гидраты окиси железа, окислы марганца, гидраты окиси алюминия, может быть некоторые магнезиальные алюмосиликаты, вещества гумуса и пр., существуют еще и мельчайшие частички первичных минералов или, по крайней мере, промежуточных продуктов распада.

Как изменяется химический состав иловатых частиц по мере; уменьшения их диаметра, видно из нижеприведенных данных Пухнера^[1], относящихся к почве на третичной глине (I) и почве на лессе (II). К какому типу почвообразования относятся эти почвы, в точности неизвестно, но нужно думать, что к подзолистому. Из анализов Пухнера ясно, что по мере уменьшения размеров иловатых частиц, последние довольно резко беднеют кремнеземом и не менее резко обогащаются гумусом, полуторными окислами и окислами марганца. Количество оснований несколько, а иногда и заметно понижается. Во второй почве известь в значительной мере присутствует в виде углекальциевой соли.

Из данных Лауфера и Ваншаффе мы в праве заключить, что среди иловатых частиц почвы находятся и первичные минералы. Эти исследователи анализировали ил ледникового мергеля и затем приготовляли из этого ила солянокислую вытяжку. Результаты получились следующие:

* Fe находится, главным образом, в виде закиси.

Эти цифры дают возможность заключить, что щелочи и щелочные земли находятся в иле в трудно растворимом состоянии. Содержание железа преимущественно в виде закиси и слабая его растворимость тоже говорят в пользу присутствия первичных минералов (гранаты, роговые обманки, авгиты и пр.).

Мы располагаем и другими данными, позволяющими сделать аналогичные выводы. Известно, например, что, после предварительного, даже слабого, прокаливания, гранаты и роговые обманки, в сыром виде не разлагающиеся соляной кислотой, легко уступают действию этого реактива. Известно также, что каолинит, после слабого прокаливания, легко растворяется в крепком растворе едкой щелочи (Земятченский). Следовательно, если слабо прокаленный почвенный ил подвергнуть последовательно действию растворов едкого кали и соляной кислоты, то можно вытянуть из него всю химическую глину, все окислы железа и глинозема, а также и железисто-магнезиальные силикаты (или, по крайней мере, значительную их часть). В остатке от этих обработок должны получиться кварц, мусковит, ортоклаз и такие минералы, на которые означенные реактивы совсем не действуют (рутил, турмалин, циркон и пр.)^[2]. По количеству этого остатка можно судить о том, какую роль первичные минералы играют в составе почвенного ила, как и вообще ила многих глин. Для суждения об этом вопросе мы располагаем следующими данными.

При обработке весьма пластичной красной девонской глины указанным способом получилось 45,28% совершенно белого остатка, содержавшего калийные алюмосиликаты (ортоклаз, мусковит), а также рутил и турмалин. Такая же обработка ила из почвенных горизонтов валунной глины (частицы 0,01—0,005 мм) Псковской губернии дала 37,65% белого остатка приблизительно того же состава. Наконец, исследование по тому же способу частиц мельче 0,005 мм диаметром дало 11,8% остатка. Все эти данные достаточно ясно говорят в пользу присутствия среди иловатых частиц почвы различных первичных минералов.

Считаем необходимым оговориться, что в группу «первичных минералов» мы здесь относим и те промежуточные кислые соли, которые получаются при выветривании силикатов и алюмосиликатов. Так как при превращении в кислые соли силикаты и алюмосиликаты раздробляются в то же время механически, образуя иногда тончайшие неделимые, в чем мы неоднократно убеждались при изучении выветривания слюд, авгитов и цеолитов, то трудно сомневаться в том, что значительная часть таких кислых солей попадет именно в группу иловатых частиц.

• [1] По тому же вопросу см. также Рудзинский. Изв. Моек. C.-Хоз. Инст., т. IX, 1903и Жолцинский. Журн. Оп. Агр. 1908, кн. 2.
• [2] О рутиле и цирконе в глинах см. Teall. Neues Jahrb. f. Mineral. 1889, И, 442 (рефер.).Hutchings. Geolog. Magaz. (3), 8, 1891. Mak Mahon. Ibidem.