Spraše a spraši podobné hlíny: vznik, struktura a zajímavá fakta

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-02-12 05:02

Na okrajích pouští a s nimi sousedících stepí se na horských svazích tvoří zvláštní typ jílových ložisek. Říká se jim spraš a spraši podobné hlíny. Je to málo soudržná, snadno třená nevrstevná hornina. Spraše jsou obvykle žlutožluté, plavé nebo světle žluté barvy. Sprašovité hlíny - hornina, ve které není žádná vlastnost charakteristická pro spraš. Má vysokou poréznost a obsah uhličitanu vápenatého.

Sprašová hlína: vlastnosti

Podle některých vlastností a granulometrického složení se hornina blíží plášťovým hlínám. Spraš zpravidla neobsahuje částice písku větší než 0,25 mm. Tato hornina však obsahuje velké množství hrubé prachové frakce (0,05-0,01 mm). Jeho obsah obvykle dosahuje 60-70 %.

Horna se vyznačuje slabým vrstvením, mikroagregací, vysokou propustností vody. Spraše jsou karbonátové horniny. V suchých oblastech mohou být slané a obsahovat částice sádry.

Nežzpůsobené sedáním sprašových hlín?

Skála se vyznačuje vysokou makroporézností. Ve sprašovitých hlínách jsou poměrně velké, svislé tubuly (póry), které zanechávají odumřelé kořeny a stonky rostlin. Jejich velikost je mnohem větší než velikost inkluzí, které tvoří horninu. Tubuly jsou impregnovány vápnem, díky čemuž získávají určitou pevnost. Proto při rozostření vznikají svislé stěny. Když je nasáklý, hornina dává velký pokles kvůli přítomnosti tubulů, sádry, uhličitanů, snadno rozpustných solí a koloidů ve stavu helia. To vede k velkým deformacím inženýrských konstrukcí.

Původ plemene

V současné době neexistuje jednotný názor na příčiny vzniku sprašových hlín. Mezi všemi existujícími hypotézami lze rozlišit eolické a vodní ledovcové. První navrhl akademik Obruchev. Jeho hypotézu doplnili Mirchinok, Archangelsky a další vědci. Podle eolické hypotézy vznikly spraši podobné hlíny jako výsledek kombinované činnosti vegetace, deště a větru.

Teorie ledovcové vody spojuje původ horniny s bahnem usazeným z ledovcových vod, které se rozprostírají po celém povrchu jižně od linie tání ledovců. Tuto hypotézu podporují vědci jako Dokuchaev, Glinka a další.

Funkce odlehčení

V výchozech tvoří sprašovité hlíny útesy. V oblastech sprašových ložisek se zpravidla objevují hluboké rokle. Jsou rychléexpandovat do stran a do hloubky kvůli erozi stěn podzemní vodou.

Podsevní sprašové hlíny jsou rozšířeny v západní Sibiři, na území Uzbekistánu, Kazachstánu a Číny.

Tloušťka půdy kolísá v poměrně širokém rozmezí. Takže například na západní Sibiři je to do 5 090 m, ve střední Asii do 50 m a více. V Číně může tloušťka sprašových hlín dosáhnout 100 a dokonce tuto hodnotu překročit.

Označení sprašových hlín je uvedeno v mezistátní normě GOST 21.302-96.

Použití při stavbě silnic

Spraši podobné hlíny jsou považovány za nevhodné půdy pro silniční infrastrukturu. V období sucha jsou silně prašné. V důsledku nedostatečné konektivity vměstků dochází k obrusu půdy, v důsledku čehož se na vozovkách objevuje vrstva prachu až několik desítek centimetrů. Toto období se nazývá „suché tání“. Když se vlhkost dostane dovnitř, půda rychle nasákne a získá tekutý stav. Současně výrazně klesá zátěžový odpor.

Před položením vozovky na spraši podobnou hlíně je třeba provést speciální opatření, aby se zabránilo svahové erozi.

Rozlišení plemen

Sprašové hlíny jsou více hrubozrnné a mají nízký obsah uhličitanu. Karbonátové hlíny se nacházejí všude na špatně odvodněných plochých površích s mírným rozvojem erozní sítě a malým zářezem říčních údolí.

ProstorovéDiferenciace sprašovitých karbonátových hlín naznačuje časovou závislost vyplavování půdy na míře jejich zapojení do procesu geomorfologického vývoje v důsledku přirozeného odvodnění lokality. Čím méně odvodněná oblast, tím vyšší je karbonátový horizont v půdním profilu.

Sporadické rozšíření sprašovitých karbonátových hlín ve vrstvách bezkarbonátových hornin ukazuje na sekundární charakter karbonizace krycího hlinitého masivu v aridních podmínkách. Přítomnost masivů skládajících se z karbonátových hlín ukazuje na neúplnost geomorfologického cyklu.

Mineralogické složení

Ve všech sprašových hlínách a evropské a asijské části je to podobné. Horniny obsahují 50–70 % křemene, 5–10 % uhličitanových minerálů a 10–20 % draselno-sodných živců.

Ve spraši se nachází zanedbatelné množství minerálů obsahujících železo. Jejich koncentrace nepřesahuje 2–4,5 %. Uhličitanové inkluze se nacházejí především v prachovité frakci. Představují je filmy a nahromadění v trhlinách a pórech ve formě impregnace.

Sádra a oxid křemičitý se ukládají společně s inkluzemi uhličitanu. Podle toho se v mineralogickém složení nacházejí jílové minerály, křemen, slída, živce a také dolomit a kalcit, jejichž obsah je větší ve středoasijské spraši. Kromě toho mohou být v kompozici přítomny snadno rozpustné soli a těžké kovy (v malých množstvích).

Distribuce velikosti zrn

V horninách je malý obsah velkých frakcí. V průměru tvoří písčité vměstky 4,4 % ve spraši, 11 % ve spraši podobných hlínám. Obsah bahna se pohybuje v rozmezí 5–35 %. Zároveň se jeho hladina zvyšuje, jak se zvyšuje vlhkost a spraš se vzdaluje od zdrojů jeho tvorby.

Na území Ruské nížiny získává spraš od severu k jihu spíše jílovitou strukturu. Charakteristickým znakem hornin je velké množství hrubého prachu. Jeho úroveň dosahuje 28-55 %.

P. S

Spraše se vyznačují nízkou kapacitou výměny kationtů. Složení výměnných kationtů obsahuje vápník a hořčík v poměru 3:1, dále sodík a draslík. Spraše se vyznačují alkalickou reakcí prostředí.

Skála má řadu vlastností užitečných pro tvorbu půdy. Proces je usnadněn zejména fyzikálními (vysoká vlhkostní kapacita, poréznost, propustnost vody), fyzikálně-chemickými a mechanickými vlastnostmi. Navíc jsou bohaté na živiny. Černozemě, šedý les, kaštany a další vysoce úrodné půdy se tvoří na sprašových karbonátových hlínách a spraších.

Vysoký obsah uhličitanu přispívá k tvorbě humátovo-vápenatého humusu. Zajišťuje také jeho statický charakter a akumulaci pod vegetací. Spraše dodávají půdě užitečné vlastnosti: zvyšují obsah uhličitanů, mikroagregaci a poréznost.