Почва как источник вещества для образования пород и полезных ископаемых
Данная функция осуществляется благодаря тому, что процесс образования осадочных пород и ряда полезных ископаемых включает в качестве одного из звеньев мобилизацию веществ выветриванием материнских пород (Страхов, 1960).
Само же выветривание, как было показано выше, в значительной степени зависит от почвообразования и определяется им.
Особенно в тесной связи с (почвообразовательным процессом находится химическое выветривание, которое для своего полного развития требует, чтобы поверхностные горизонты пород не смывались, либо смывались в размерах, не препятствующих переходу элювия из щелочной стадии в кислую, с выносом всего, что может перемещаться в растворе (Страхов,. 1960). Данное условие достигается далеко не всегда. Обычно полагают, что основной его предпосылкой является слабая расчлененность рельефа. Это действительно так, однако кроме равнинности территории не меньшее значение имеет защищенность верхних слоев литосферы полноценной ненарушенной почвой, покрытой развитой растительностью, так как в этом случае механический смыв мелкозема не происходит даже на достаточно крутых склонах.
Химическое выветривание в значительной мере определяет формирование конкретных типов континентальных осадочных пород. Так, бедные по минер алогическому составу (олигомик- товые) отложения могут возникать не как конечное звено длинной цепи перемывания и переотложения, как это часто полагают и до сих пор, а прямо за счет размыва глубоковыветре- лых магматических и метаморфических пород (Страхов, 1960).
Формирование морских осадочных пород также не обходится без участия почвообразования, поскольку в конечные водоемы стока — моря и океаны — в массе поступает с водоразделов вещество, прошедшее через почвообразовательный процесс и служащее исходным материалом для образования различных субаквальных отложений.
В тесной связи с почвообразованием находится также формирование многих полезных ископаемых, для которых подвижные продукты, мобилизованные в ходе почвообразовательного процесса, часто оказываются основным исходным материалом.
Б. Б. Полынов при рассмотрении генезиса коры выветривания обращает внимание на то, что к ней и почвам приурочены определенные виды рудных месторождений —болотная, озерная, бобовая, дерновая руды, обогащенные железом, марганцем и другими элементами. Массы органогенной породы могут постепенно погружаться в более глубокие части литосферы, где они превращаются в различные виды угля.
В коре выветривания, тесно связанной с почвообразованием, представлены месторождения многих полезных ископаемых, которые могут образовываться различными путями (Лукашев, 1958). В одних случаях происходит высвобождение в результате разрушения породы самородных металлов и устойчивых, минералов (золото, платина, серебро, титанистый железняк, касситерит, гранат, алмаз и др.). В других случаях имеет ме-
S5
сто накопление вторичных образований (каолинов, бентонитов, месторождений охр и др.) в результате процессов окисления, гидролиза, синтеза и других геохимических реакций. Кроме того, полезные ископаемые могут образовываться при выпадении из насыщенных растворов путем метасоматоза, карстовых явлений и т. п.
На тесную связь образования полезных ископаемых в поверхностной части литосферы с ее геохимическим изменением в ходе выветривания и почвообразования указывает Н. М. Страхов (I960). Он обращает внимание на то, что если химическая дифференциация вещества при мобилизации его .на водосборах выражена слабо, то образование экзогенных полезных ископаемых подавлено. Особенно это характерно для ледовых зон, где развитие осадочных пород (и связанных с ними месторождений) протекает в наиболее простой, примитивной форме — механического осадкообразования с невыраженной или минимально выраженной дифференциацией вещества. В связи с этим в отложениях ледового типа практически нет сколько-нибудь ценных полезных ископаемых.
Иная картина наблюдается в гумидных зонах, где благодаря активному воздействию почвообразования и выветривания на исходные породы происходит массовое высвобождение элементов из кристаллических решеток, что создает необходимые предпосылки для формирования дифференцированных продуктов при экзогенном образовании полезных ископаемых.
Говоря о тесной связи осадочного породообразования с .почвообразовательным процессом и выветриванием, необходимо отметить, что эта связь до сих пор изучена недостаточно. Слабо исследованы и механизмы экзогенного минералообразо- вания.
При рассмотрении вопроса о взаимосвязи почвообразования с формированием осадочных пород и определенных видов полезных ископаемых следует также остановиться на проблеме геохимического метода поиска рудных месторождений. Сущность этого метода состоит в изучении ореолов рассеяния элементов вокруг месторождения. Данные ореолы возникают благодаря тому, что вблизи месторождений на площади, многократно превышающей само рудное тело, вмещающие породы, воды, а также почвы и растения могут иметь повышенное содержание элементов и соединений, характерных для месторождения, из которых они выносятся геохимическими потоками в различных направлениях, в том числе и в восходящем.
Анализ вещественного состава образцов почв в районах месторождений, отобранных по определенной методике, позволяет проводить эффективную разведку многих руд. Перспективность этого метода — прежде всего в возможности открытия с его помощью «трудно открываемых» месторождений, не имеющих непосредственного выхода на дневную поверхность. Фонд таких месторождении, по-видимому, значительно превосходит суммарные ресурсы легкооткрываемых руд, а их значение ©се более возрастает в связи с выработкой многих известных месторождений (Красников, 1957).
Особенно эффективным почвенный метод разведки полезных ископаемых может оказаться при поиске месторождений редких и рассеянных элементов (V, W, Mo, Sn, Hg, Be и др.), которые трудно выявить другим способом (например, геофизическим) потому, что они не обладают достаточными для этого» физическими характеристиками (Малюга, 1963).
При проведении почвенной металлометрической съемки при разведке полезных ископаемых важное значение приобретает знание закономерностей профильного распределения и внутри- и межландшафтной миграции анализируемых элементов. М. А. Глазовская обращает внимание на то, что данная съемка и отбор проб должны быть дифференцированы применительно к почвам различных зон, областей и районов. Необходимо также учитывать то, что разные элементы могут концентрироваться в различных горизонтах одной и той же почвы.
Кроме индикатора рудных месторождений состав почвы может служить показателем залежей нефти, угля, природных газов. Нефтяные и газовые залежи нередко оказываются причиной появления как в почвогрунтах, так и грунтовых водах ряда специфических признаков, которые могут служить дополнительными поисковыми показателями при разведке нефтегазоносных структур (Ковда, Славин, 1951). Одни из этих показателей, например битумы и йод, свидетельствуют о присутствии В; недрах нефти или газа. Другие же показатели, такие как специфическое засоление почв и грунтовых вод, указывают на наличие глубинных вод, характерных для нефтеносных структур..