Loessy i gliny lessopodobne: formacja, struktura i ciekawostki

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-02-12 11:41

Na obrzeżach pustyń i przyległych do nich stepów, na zboczach gór, tworzą się specjalne złoża gliny. Nazywane są lessami i glinami lessopodobnymi. Jest to mało spoista, łatwo ścieralna skała niewarstwowa. Lessy są zazwyczaj koloru płowo-żółtego, płowego lub jasnożółtego. Iły lessopodobne - skała, w której nie ma właściwości charakterystycznych dla lessu. Posiada wysoką porowatość i zawartość węglanu wapnia.

Iły lessopodobne: charakterystyka

Według niektórych właściwości i składu granulometrycznego skała zbliża się do iłów płaszczowych. Z reguły less nie zawiera cząstek piasku większych niż 0,25 mm. Jednak skała ta zawiera dużą ilość grubej frakcji pyłu (0,05-0,01 mm). Jego zawartość zwykle sięga 60-70%.

Skała charakteryzuje się słabym uwarstwieniem, mikroagregacją, wysoką przepuszczalnością wody. Lessy to skały węglanowe. Na obszarach suchych mogą być zasolone i zawierać cząsteczki gipsu.

niżspowodowane osiadaniem glin lessopodobnych?

Skała charakteryzuje się dużą makroporowatością. W glinach lessopodobnych występują stosunkowo duże, pionowe kanaliki (pory) pozostawione przez obumarłe korzenie i łodygi roślin. Ich wielkość jest znacznie większa niż wielkość inkluzji, z których składa się skała. Kanaliki są impregnowane wapnem, dzięki czemu zyskują pewną wytrzymałość. Dlatego podczas rozmycia powstają pionowe ściany. W stanie nasączenia skała ulega znacznemu obniżeniu ze względu na obecność kanalików, gipsu, węglanów, łatwo rozpuszczalnych soli i koloidów w stanie helu. Prowadzi to do dużych deformacji konstrukcji inżynierskich.

Pochodzenie rasy

Obecnie nie ma zgody co do przyczyn powstawania iłów lessopodobnych. Wśród wszystkich istniejących hipotez można wyróżnić eoliczny i wodnolodowcowy. Pierwszy zaproponował akademik Obruszew. Jego hipotezę uzupełnili Mirchinok, Archangielski i inni naukowcy. Według hipotezy eolskiej gliny lessopodobne powstały w wyniku połączonego działania roślinności, deszczu i wiatru.

Teoria wody lodowcowej łączy pochodzenie skały z mułem osadzonym z wód lodowcowych, które rozprzestrzeniły się na całej powierzchni na południe od linii topnienia lodowca. Ta hipoteza jest wspierana przez takich naukowców jak Dokuchaev, Glinka i inni.

Odciążenie

Na wychodniach gliny podobne do lessu tworzą klify. W rejonach złóż lessowych z reguły pojawiają się głębokie wąwozy. Oni są szybcyrozszerzać się na boki i w głąb z powodu erozji ścian przez wody gruntowe.

Powłokowe gliny lessopodobne są szeroko rozpowszechnione w zachodniej Syberii, na terenie Uzbekistanu, Kazachstanu i Chin.

Grubość gleby waha się w dość szerokim zakresie. Na przykład na Syberii Zachodniej jest w granicach 5090 m, w Azji Środkowej do 50 m lub więcej. W Chinach grubość iłów lessowych może osiągnąć 100, a nawet przekroczyć tę wartość.

Oznaczenie iłów lessopodobnych podano w normie międzystanowej GOST 21.302-96.

Zastosowanie w budownictwie drogowym

Iły lessopodobne są uważane za grunty nieodpowiednie dla infrastruktury drogowej. W porze suchej są mocno zakurzone. Wskutek niedostatecznej łączności wtrąceń dochodzi do ścierania gleby, w wyniku czego na drogach pojawia się warstwa pyłu dochodząca do kilkudziesięciu centymetrów. Ten okres nazywa się „suchą odwilżą”. Gdy dostanie się wilgoć, gleba szybko przesiąka, nabierając stanu płynnego. Jednocześnie znacznie spada rezystancja obciążenia.

Przed położeniem koryta na glinie lessopodobnej należy podjąć specjalne środki, aby zapobiec erozji zbocza.

Zróżnicowanie rasy

Iły podobne do lessu są bardziej gruboziarniste i ubogie w węglan. Iły węglanowe występują wszędzie na słabo odwodnionych powierzchniach płaskich z niewielkim rozwinięciem sieci erozyjnej i niewielkim nacięciem dolin rzecznych.

PrzestrzenneZróżnicowanie lessopodobnych glin węglanowych wskazuje na zależność czasową wymywania gleb od stopnia ich zaangażowania w proces rozwoju geomorfologicznego na skutek naturalnego odwodnienia terenu. Im mniej odwodniony obszar, tym wyższy poziom węglanowy w profilu glebowym.

Sporadyczne rozmieszczenie lessopodobnych iłów węglanowych w warstwach skał bezwęglanowych wskazuje na wtórny charakter karbonizacji masywu gliniastego pokrywy w warunkach suchych. Obecność masywów składających się z iłów węglanowych wskazuje na niekompletność cyklu geomorfologicznego.

Skład mineralogiczny

We wszystkich glinopodobnych iłach oraz części europejskiej i azjatyckiej jest podobnie. Skały zawierają 50–70% kwarcu, 5–10% minerałów węglanowych i 10–20% skaleni potasowo-sodowych.

W lessie znajduje się niewielka ilość minerałów zawierających żelazo. Ich stężenie nie przekracza 2-4,5%. Wtrącenia węglanowe znajdują się głównie we frakcji pylastej. Reprezentowane są przez filmy i nagromadzenia w pęknięciach i porach w postaci impregnatu.

Gips i krzemionka są osadzane razem z wtrąceniami węglanowymi. W związku z tym w składzie mineralogicznym występują minerały ilaste, kwarc, mika, skalenie, a także dolomit i kalcyt, których zawartość jest większa w lessie środkowoazjatyckim. Dodatkowo w składzie mogą być obecne łatwo rozpuszczalne sole i metale ciężkie (w niewielkich ilościach).

Rozkład wielkości ziarna

W skałach występuje niewielka zawartość dużych frakcji. Inkluzje piaszczyste stanowią średnio 4,4% w lessie, 11% w glinach lessopodobnych. Zawartość mułu waha się w granicach 5–35%. Jednocześnie jego poziom wzrasta wraz ze wzrostem wilgotności i oddalaniem się lessu od źródeł jego powstawania.

Na terytorium Niziny Rosyjskiej less nabiera bardziej gliniastej struktury z północy na południe. Charakterystyczną cechą skał jest duża ilość gruboziarnistego pyłu. Jego poziom sięga 28-55%.

P. S

Loessy wyróżniają się niską zdolnością wymiany kationów. Skład kationów wymiennych zawiera wapń i magnez w stosunku 3:1 oraz sód i potas. Lessy charakteryzują się alkalicznym odczynem środowiska.

Skała ma wiele właściwości przydatnych do tworzenia gleby. Procesowi sprzyjają w szczególności właściwości fizyczne (duża wilgotność, porowatość, przepuszczalność wody), fizykochemiczne i mechaniczne. Ponadto są bogate w składniki odżywcze. Czarnoziemy, szare lasy, kasztanowce i inne bardzo żyzne gleby tworzą się na lessopodobnych glinach węglanowych i lessach.

Wysoka zawartość węglanów przyczynia się do tworzenia humusu humusowo-wapniowego. Zapewnia również jej statyczny charakter i akumulację pod roślinnością. Lessy nadają glebie właściwości użytkowe: zwiększają zawartość węglanów, mikroagregację i porowatość.