Минералами называются однородные химические соединения элементов. Свойства, состав и процессы их образования изучает наука - минералогия.
Минералогический состав почв
Материнской основой почвообразования являются горные породы, вода, воздух и населяющие почву организмы, поэтому почва по своему химическому составу отличается от исходных почвообразующих пород. Основную массу горных пород составляют О, Si и А1, на долю которых приходится 84,05%. Если прибавить Fe, Ca, Na, К, Mg, то в сумме восемь элементов составляют 98,87% массы пород.
Почвы наследуют характерные для пород соотношения, но содержание отдельных элементов изменяются/
Наследуют почвы и геохимические черты почвообразующих пород: на песчаных породах, богатых кварцем, почвы обогащены кремнеземом, на лессе — кальцием, на засоленных породах — солями и т.д.
Основную долю вещественного состава рыхлых почвообразующих пород и почв, за исключением торфяных, образуют минеральные частицы. В зависимости от происхождения и размеров они могут быть разделены на две основные группы.
Одну из них составляют зерна первичных минералов, перешедших в мелкозем из разрушенных плотных изверженных, метаморфических или осадочных пород,
другую — тонкодисперсные частицы вторичных, главным образом глинистых минералов, которые представляют собой продукт трансформации первичных минералов или преобразованы в ходе выветривания и почвообразования.
Первичные минералы почти целиком сосредоточены в гранулометрических фракциях размером более 0,001 мм, так называемой крупной фракции почв, что определяется исходными преобладающими размерами минеральных зерен в плотных породах, а также максимальными пределами их дробления при механических и температурных воздействиях.
Участие первичных минералов в формировании рыхлых почвообразующих пород весьма различно: первичные минералы составляют 90—98% массы мелкозема песков, 50—80% суглинков и 10—12% глин.
Наиболее распространенными первичными минералами в породах и почвах являются кварц, полевые шпаты, амфиболы, пироксены и слюды.
Роль первичных минералов состоит в формировании агрофизических свойств почвы, они являются источником образования вторичных минералов, служат источниками питания для растений.
Вторичные минералы возникли из первичных минералов под воздействием климатических и биологических факторов, практически целиком сосредоточены в тонкодисперсных гранулометрических фракциях размером <0,001 мм.
Представлены глинистыми минералами, минералами оксидов железа, алюминия, марганца и кремния и минералами-солями.
Глинистые минералы, как правило, составляют основную часть вторичных минералов. Названы они так в связи с тем, что преимущественно определяют минералогический состав глин. Важнейшая роль глинистых минералов состоит в том, что в силу присущей им поглотительной способности они определяют емкость поглощения почв и наряду с гумусом являются основным источником поступления минеральных элементов в растения.
К главнейшим глинистым минералам относятся минералы групп каолинита, гидрослюд, монтмориллонита, смешаннослойных минералов, хлорита.
Минералы гидроксидов железа и алюминия. Из минералов группы железа наибольшее значение имеют гематит и гетит, и гиббсит из минералов группы алюминия.
Минералы-соли встречаются в виде примесей к глинистым минералам главным образом в почвах аридных и семиаридных зон.
Наиболее широко распространенными минералами-солями в почвах являются карбонаты:
кальцит, люблинит, арагонит; доломит; сода.
Среди сульфатов наиболее распространены гипс, полугидрат, ангидрит, мирабиллит.
Среди хлоридов в почвах преобладает галит.