Compoziția Solului

Tema 1: Compoziţia solului

1.1 Mineralogia

Mineralele argiloase. Cuprind o serie de silieaţi. secundari rezultaţi prin alterarea silicaţilor primari. Se numesc minerale argiloase deoarece sunt componentele principale ale argilei.

După structura internă, mineralele argiloase-se împart în: minerale cu foiţe bistratificate şi minerale cu foiţe tristratificate.

Mineralele argiloase cu foiţe bistratificate sunt reprezentate prin caolwit şi halloysit. Foiţele bistratificate sunt formate dintr-un strat de tetraedri de siliciu şi un strat de octaedri de aluminiu. Legătura între două foiţe învecinate se face pe cale electrică, prin intermediul ionilor de OH de la stratul de octaedri care se găsesc în acelaşi plan cu ionii de O de la stratul de tetraedri (fig. 3.8). Din cauza legăturii electrice, între cele două foiţe învecinate se menţine un spaţiu foarte mic (2-7 Â) şi rigid, mineralele nu prezintă proprietatea de gonfiare, iar capaci¬tatea de reţinere a cationilor prin adsorbţie este mică (10-15 m.e la 100 g ma¬terial argilos). La aceste minerale adsorbtia cationilor şi a moleculelor de apă are loc în mod obişnuit numai pe suprafeţele de ruptură.

Caolinitul are formula generală 2SiO2, AL2O3, 2H20. iar halloysitul

2Si02- AL2O3 4H20.

Mineralele argiloase cu foiţe tristratificate sunt formate din două straturi de tetraedri de siliciu legate printr-un strat de octaedri de aluminiu (fig. 3.9). Legătura între două foiţe învecinate se face prin diferiţi cationi adsorbiţi. Sili¬eaţi i cu structură tristratificată au proprietatea de a reţine şi molecule de apă deci prezintă un accentuat proces de gonflare. Caracteristic pentru mineralele argiloase cu foiţe tristratificate este şi procesul de substituire izomorfă a ionilor din reţea. Astfel Si4+ din tetraedri poate fi înlocuit parţial cu Al3+, iar Al3+din octaedri poate fi înlocuit parţial cu Mg2+ şi Fe:+. Pentru că aceste înlocuiri nu se fac în mod echivalent, ci „ion pe ion", apar diferenţe de sarcini pozitive care sunt compensate prin adsorbţie decationi între foiţele elementare şi pe suprafaţa de ruptură.

Silicaţii cu foiţe tristratificate se împart în două grupe, şi anume: - grupa smectitului, care cuprinde: montmorillonitul, beidelitul şi nontro-nitul;

-grupa micelor hidratate, care cuprinde: illitul, vermiculitul şi g/auconitul.

Montmorillonitul apare cel mai frecvent.în soiurile-din ţara noastră şi are

formula generală 4Si03-Al2OnH20(Ca,Mg)0.Distanţa între foiţele elementare

variază între 3,5-14 A. Din cauza foiţelor mai distanţate, montomrilonitul

se hidratează şi gonflează puternic şi are o capacitate mai mare de schimb cationic

(100-120 m.e lâ 100 g de material argilos).

- Beidelitul este mai bogat în aluminiu decât montmorillonitul şi are formula

generală: 3SiO2 Al203• nH20(Ca, Mg)0.

- Nontronitul se întâlneşte uneori în soluri alături de montmorillonit

de care se deosebeşte printr-o cantitate mai mare de fiei .Are formula

3SiO2- Fe203 nH20(Ca, Mg)0.

- Micele hidratatesunt asemănătoare micelor şi au foiţe tristratificate ca silicaţii argiloşi din grupa smectit. Compozţia chimica a micelor hidratate este foarte diferită, în funcţie de cation ii care leagă foiâele elementare.La aceste minerale este prezentă substituirea aluminiului din gruparea octaedridică cu ionii de magneziu şi chiar cu cei de fier. Micele hidratare se formează în cea mai mare parte prin alterarea micelor. Astfel muscoviuil trece prin alterare în illit,iar biotitul în vermiculit.

3.9. Schema icldei crisialine a mineralelor argiloase din grupa smectitului.

1.2 Textura solului

Textura solului este determinată atât de alcătuirea materialului parental, cât şi de caracteristicile procesului de solificare.

•' în solurile formate pe materiale parentale uniforme, atunci când în proce¬sele de solificare nu are loc migrarea argilei sau argilizarea, pe toată adâncimea

profilului se păstrează aceeaşi textură, respectiv solul este nediferenţiat din punct de vedere textural. Astfel şe prezintă solurile molice fără orizonturi Bt, cu conţinut de argilă egal în toate orizonturile şi apropiat ca valoare cu cea a mater¬ii ialului parental (loessul) din care s-au format şi au evoluat.