3 месяца назад
Нету коментариев

Под литосферой понимается верхняя оболочка Земли, где ве­щество пребывает преимущест­венно в твердом состоянии и пред­ставлено различными минерала­ми. Ее нижняя граница находится на глубине от нескольких кило­метров в глубоководных зонах океанических областей до сотен километров в континентальной части планеты.

Принято считать, что жизнь вна­чале достигла своего расцвета в морях и океанах. Разнообразные же формы организмов на суше Земли возникли значительно поз­же. Освоение континентов пред­ставителями растительного мира началось сотни миллионов лет назад и сопровождалось широкой биологизацией суши.

Попытки найти в настоящее вре­мя безжизненные участки на по­верхности планеты не увенчались успехом. Даже в таких экстре­мальных местообитаниях, какими являются ландшафты вечного хо­лода, обнаружены микроорганиз­мы, способные существовать и размножаться при низких темпе­ратурах.

Рассматривая конкретные фор­мы влияния почвообразователь­ного процесса на литосферу (см. табл.), следует отме­тить, что верхняя часть литосфе­ры — кора выветривания (область наибольшего разнообразия и сложности биогеохимических про­цессов) теснейшим образом зави­сит от жизни покрывающей ее сверху почвы.

T_001

Почва оказывается главным поставщиком активных соедине­ний, которые преобразуют монолитные породы в мелкозем коры выветривания на глубину до 100 м и более. Именно в резуль­тате почвообразовательного процесса образуются основные агенты выветривания — гумусо­вые кислоты, простые органиче­ские кислоты, биогенные щелочи и др. Они в сочетании с физиче­ским выветриванием (растрески­ванием пород при колебаниях температуры) и деятельностью микроорганизмов и являются главным двигателем процесса корообразования. Кроме того, благодаря почве, обеспечива­ется другое важное условие фор­мирования коры выветривания — проникновение в различные ее горизонты атмосферной влаги, ко­торая при отсутствии почвенного покрова, как губка, впитывающая осадки, быстро бы смывалась с поверхности под уклон. Так соз­даются предпосылки для образо­вания подвижного фонда хими­ческих элементов, участвующих в различных природных процес­сах.

Кроме того, выветривание при­водит к резкому возрастанию доли раздробленного тонкодис­персного вещества, обладающего огромной активной поверхностью, на которой развертываются разно­образные физико-химические яв­ления.

В ходе преобразования лито­сферы почва выполняет и другую важную функцию. Она оказыва­ется источником вещества для образования минералов, пород и полезных ископаемых. Так, мо­билизованный при почвообразова­нии из кристаллических решеток первичных пород кремнезем мо­жет в дальнейшем выпадать из раствора, образуя гель, переходя­щий постепенно в опал — халцедон — вторичный кварц.

Известны также новообразова­ния коагелей глинозема (алюми­ния), коллоидальной гидроокиси железа, минералов фосфора, мар­ганца, легкорастворимых солей, глинистых минералов и др.

Велика роль почвы в формировании и эволюции многих пород. Так, осадочные породы континен­тов обычно тесно связаны с поч­венной оболочкой, поскольку основная масса вещества, идущая на их образование, прошла через почвообразовательный процесс. И морские осадочные породы в определенной мере сопряжены с почвенным покровом Земли. Во-первых, тонкодисперсное

твердое вещество, изъятое из поч­венной оболочки водными пото­ками, часто достигает морей и океанов. Во-вторых, растворимые элементы, мобилизованные при почвообразовании и попавшие в морские водоемы, могут по­ступать в отложения в результа­те прямого химического осажде­ния или после предварительного их извлечения морскими орга­низмами, скелеты которых — раковины и панцири, как отме­чал Б. Б. Полынов, слагают мощ­ные толщи подводных осадков.

Прямо или косвенно почвенная оболочка Земли влияет и на фор­мирование полезных ископаемых, в частности болотной и озерной руды, обогащенной железом, марганцем и другими элемента­ми. Кроме того, массы торфа в случае погребения на значитель­ную глубину в зонах опускания земной коры превращаются посте­пенно в различные виды угля.

В коре выветривания может происходить формирование по­лезных ископаемых и за счет вы­свобождения из исходной породы самородных металлов и устойчи­вых минералов — золота, плати­ны, серебра, титанистого желез­няка, алмаза, граната. Кроме того, в результате различных геохи­мических процессов образуются каолины, охры и месторождения других полезных ископаемых.

Почвообразование оказывает определенное влияние и на жизнь более глубокой части литосферы благодаря энергетическому об­мену между различными ее сло­ями.

Необходимо также отметить, что почвенный покров Земли выполняет по отношению к лито­сфере и функцию защитного барьера, охраняющего ее от чрезмерной эрозии, благодаря чему создаются условия для ее нормального развития.

В случае нарушения почвенного покрова происходит ускоренная эрозия поверхности планеты, ко­торая может привести не только к полному уничтожению плодо­родного слоя, но и к принципи­альному изменению направлен­ности процессов в верхней части литосферы. Характерной особен­ностью данных процессов является то, что в движение здесь вовле­кается не только грубый мате­риал массивных пород, но и химические элементы, мобилизо­ванные из кристаллических решеток. Одно из условий дан­ной мобилизации — химическое выветривание материала под действием различных почвенных агентов.

Если же происходит ускоренная эрозия, то мелкозем подвергается механическому сносу с поверхно­сти Земли без существенного из­менения состава. Последствия этого самые различные: чрезмер­ное заиление водоемов, снижение доступных элементов питания для наземных и водных организмов, уменьшение исходного материала для минералов и полезных иско­паемых. На данное обстоятельство обратил внимание Н. М. Страхов, который показал, что если хими­ческая дифференциация вещества на поверхности планеты выра­жена слабо, то образование по­лезных ископаемых в верхних сло­ях земной коры подавлено. Осо­бенно это заметно в полярных районах, скованных льдами, где в отложениях ледового типа нет сколько-нибудь ценных полезных ископаемых, кроме таких эле­ментарно простых, как строи­тельные материалы.

В связи с широким хозяйствен­ным освоением почвенного по­крова во взаимоотношениях почвы и коры выветривания наметились существенные изменения.

Прежде всего произошло зна­чительное ослабление противоэрозионной функции почв. Рас­пашка земель и уничтожение есте­ственной растительности на обширных пространствах планеты привели к резкому возрастанию сноса с поверхности Земли огром­ного количества мелкозема в моря и океаны. Причем во многих слу­чаях сносу подверглись не только верхние плодородные слои почвы, но и более глубокие горизонты, вплоть до материнской породы.

Антропогенная эрозия в XX в. достигла грандиозных размеров и превысила 10 млрд. т вещества в год. По мнению некоторых ис­следователей, она составляет не менее 50% от общей денудации суши.

Антропогенная эрозия, львиная доля которой падает на механи­ческий смыв и перенос вещества, оказалась сопоставимой с есте­ственной. В связи с этим отрица­тельные последствия приняли об­щепланетарный характер, посколь­ку эрозия приводит не только к существенному снижению поч­венного плодородия, но и может вызвать негативные изменения в процессах развития литосферы в связи с нарушением исторически сложившихся взаимосвязей ее с почвенной оболочкой Земли.

comments powered by HyperComments