LINEBURG


<< Пред. стр.

страница 12
(всего 27)

ОГЛАВЛЕНИЕ

След. стр. >>

Li
1258


24,00


< 5-140


20,0


22,0

30,00



N1
1318


19,00


< 5-700


13,0


17,0

40,00



Pb
1319


19,00


< 10-700


16,0


16,0

10,00



Ga
1316


17,00


< 5-70


13,0


15,0

30,00



Nb
1269


11,00


< 10-100


9,3


10,0





Th
297


9,40


2,2-131


8,6


9,5

6,00



Sc
304


8,90


< 5-50


7,5


9,0

7,00



Co
1311


9,10


< 3-70


6,7


8,0

8,00



As
1257


7,20


< 0,1-97


5,2


6,5

5,00



Yb
1250


3,10


< 1-50


2,6


3,0





U


354


2,70


0,29-11,0


2,30

2,8

1,00


Sn


355


1,30


< 0,1-10,0


0,89

1,1

10,00


Ge


355


1,20


< 0,1-2,5


1,20

1,4




I


399


1,20


< 0,5-9,6


0,75

1,4

5,00


Mo


1298


0,97


< 3-15,0


0,59

3,0

2,00


Be


1303


0,92


< 1-15,0


0,63



6,00


Br


348


0,85


< 0,1-11,0


0,56

0,8

5,00


Sb


354


0,66


< 1-8,8


0,48

1,0

1,00


Se


1267


0,39


< 0,1-4,3


0,26

0,36

0,01


Hg


1267


0,09


< 0,01-4,6


0,058

0,051

0,03



Напомним, что эти же элементы слабо поглощаются растениями и имеют К5 < 1.
В процессе взаимодействия живого вещества суши с минеральным субстратом почвенная толща дифференцируется на генетические горизонты, образующие в совокупности профиль почвы. В разных типах почв строение профиля и процессы биогеохимической трансформации органического вещества сильно различаются. Соответственно неодинаково распределяется содержание химических элементов по профилям разных почв.
В дерново-подзолистых почвах растительные остатки разлагаются с образованием хорошо растворимых в воде фульвокислот, обусловливающих кислую реакцию почв. Фульвокислоты образуют внутрикомплексные соединения с металлами и вымываются с ними из верхней части профиля. Фильтрующиеся кислые воды также выносят из верхней части профиля дерново-подзолистых почв высокодисперсные частицы, которые осаждаются в горизонте вымывания В. Здесь же выпадают гидроксиды железа, образующие тонкие пленки на минералах и сгустки аморфного вещества. Глинистые частицы и гидроксиды железа прочно сорбируют металлы, благодаря чему увеличивается их концентрация в горизонте В.
Иной характер имеют биогеохимические процессы в черноземе. При трансформации остатков растений в нем образуются нерастворимые в воде гуминовые кислоты и гуматы. Их гели склеивают дисперсные частицы в водопрочные агрегаты и не позволяют их перемещать фильтрующимся почвенным водам. Гуминовые кислоты, образуя устойчивые комплексные соединения с металлами, удерживают их от вымывания. Поэтому в черноземах более высокая концентрация металлов и других рассеянных элементов, чем в дерново-подзолистых почвах. Содержание гуминовых кислот постепенно уменьшается вниз по профилю и соответственно уменьшается концентрация металлов.
Распределение валового содержания металлов по профилю дает обобщенную картину распределения разных форм нахождения металлов. Изучение форм меди в дерново-подзолистых почвах центральной части Восточно-Европейской равнины показало, что водорастворимые формы составляют 0,1 — 0,9% ее валового содержания; обменно-адсорбированные — от 0,7 до 3,9 %; прочно-сорбированные — от 7 до 24 %; связанные с гидроксидами железа _ от 40 до 55 %. В составе органического вещества в гумусовом горизонте А1 находится от 24 до 36 % общего содержания меди в этом горизонте (Журавлева Е.Г., 1973). Значительная часть рассеянных элементов прочно сорбирована высокодисперсными глинистыми минералами. Поэтому в суглинистых почвах относительное содержание металлов в 2 — 3 раза больше, чем в песчаных, богатых обломками кварца.
Повышенная концентрация рассеянных элементов в верхнем, гумусовом, горизонте почвы связана с поглощением элементов растениями и поступлением их в почву с отмирающими органами растений. Концентрация элементов в нижнем горизонте обусловлена их содержанием в почвообразующем субстрате — рыхлых покровных отложениях. Они состоят из перемешанных компонентов местных коренных пород и аллохтонного материала, перенесенного поверхностными водами или ветром. Состав покровных отложений отражает интегрированный минералогический состав коренных пород относительно крупного региона. По этой причине в покровных отложениях и минеральной части почв хорошо выражены провинциальные черты минералогического состава определенных территорий. В силу того, что минералы являются носителями рассеянных элементов, в минеральной части почв разных регионов уровни содержания некоторых рассеянных элементов отличаются. Например, в рыхлых плейстоценовых отложениях, покрывающих Казахскую герцинскую платформу, и образованных на них почвах относительно высоко содержание титана, ванадия, меди, свин-Ца, молибдена. В почвообразующих породах и минеральной части почв Восточно-Европейской равнины повышено содержание циркония, в Приуралье — никеля, кобальта, меди.
Американские биогеохимики X. Шаклетт и Дж. Борнген обнаружили различие в уровнях концентрации рассеянных элементов в почвенном покрове США к востоку и западу от меридиана 96° з.д. В почвенном покрове восточной половины США более высокие уровни концентрации циркония, рубидия, ниобия, в западных регионах — тяжелых металлов и близких им элементов. Очевидно, что в этом проявилось провинциально-геохимическое различие рыхлых покровных отложений и развитых на них почв. Учитывая геологическое строение США, можно предположить, что в минеральной части почвенного покрова восточных территорий преобладает материал, связанный с длительной переработкой пород докембрийского фундамента; на содержание металлов в почвах западных территорий оказали влияние коренные породы с ясно выраженной металлогенической специализацией.
Еще отчетливее черты минералого-геохимической провинциальности почв проявляются в тропиках. Это связано с тем, что большая часть тропической суши лишена мощного покрова аллохтонного ледникового или эолового (лессового) материала. Почво-образующим субстратом служат рыхлые красноцветные покровные отложения плиоцен-плейстоценового возраста. Нами установлено, что в этих отложениях и развитых на них почвах в вулканическом регионе Северо-Восточной Танзании повышено относительное содержание бериллия, иттрия, лантана, ниобия, циркония. В аналогичных отложениях, покрывающих докембрийские кристаллические породы плато Уганды, больше хрома и ванадия.
В итоге закономерного изменения содержания и соотношения минералов-носителей рассеянных элементов в толще покровных отложений и педосфере образовались минералого-геохимические провинции. Неодинаковые уровни концентрации рассеянных элементов на разных территориях сказываются на биогеохимических циклах массообмена этих элементов.
Изменение содержания рассеянных элементов в толще рыхлых покровных отложений проявляется не только на большой территории в виде слабо контрастных провинциальных различий, но и на ограниченной площади очень контрастно, в виде геохимических аномалий.
Покровные отложения, образующиеся в процессе планации рельефа, состоят из местных компонентов с варьирующим количеством аллохтонного материала. В этих отложениях вокруг выходов рудных тел формируются ореолы рассеяния неправильных, более или менее изометричных очертаний. Их характерная особенность — быстрое уменьшение концентрации рассеивающихся элементов кверху и сокращение площади ореолов рассеяния от рудного тела к поверхности. Маломощные отложения, в составе которых преобладают обломки местного материала, благоприятны для образования открытых, т.е. выходящих на поверхность, ореолов. В отложениях, где доминируют аллохтонные компоненты, формируются плохо выраженные угнетенные ореолы. Перерыв в накоплении отложений и возрастание в них аллохтонного материала спо-бствуют экранированию геохимической аномалии и образованию захороненного (погребенного) ореола рассеяния, не проявляющегося на поверхности.
Соотношение в пространстве природных геохимических аномалий, обусловленных рассеянием металлов из залежей руд (ореолов рассеяния), и территорий с различным уровнем концентрации металлов в почвенном покрове показано на рис. 5.4.



Рис. 5.4. Местный геохимический фон и природные геохимические
аномалии на территории юго-восточной части штата Миссури, США
(по данным геологической службы США, 1976):
концентрация свинца в почвообразующих породах (мкг/г): 1 — < 15; 2— 15—30; 3 - 30—70; 4 — 7000; 5 — месторождения «свинцового пояса»; 6 — южная грани-иа материкового оледенения; 7 — северная граница плато Озарк; 8 — северная граница аллювиальной равнины Миссисипи

<< Пред. стр.

страница 12
(всего 27)

ОГЛАВЛЕНИЕ

След. стр. >>

Copyright © Design by: Sunlight webdesign