mineralogiczne i mikromorfologiczne badania produktów wietrzenia

advertisement
R O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E T . X X I V , z. 2, W A R S Z A W A
1973
ADAM BOGDA
M INERALOGICZNE I M IKROM ORFOLOGICZNE BAD ANIA
PRODUKTÓW W IET R Z EN IA N IEK TÓ R YC H MAGMOWYCH SK A Ł
M A C IER Z YST Y C H G L E B W Y S T Ę P U JĄ C Y C H W SUDETACH
Katedra Gleboznawstwa WSR we Wrocławiu
Kierownik — prof. dr hab. S. Kowaliński
W STĘP
W kompleksie czynników glebotw órczych zasadniczą rolę przy tw o­
rzeniu się zw ietrzelin i gleb odgryw a skała m acierzysta, gdyż jej budo­
wa, skład m ineralny, w łaściwości chemiczne i fizyczne w arunkują tempo
przem ian i przebieg procesów glebotw órczych zachodzących w n ajb ar­
dziej zewnętrznej w arstw ie litosfery.
Przem ianom litosfery, zachodzącym pod w pływ em wietrzenia, poświę­
cono w literatu rze w iele m iejsca [2, 3, 5, 22, 25, 26, 31, 32, 33]. Wyniki
prac F r e d e r i c k s o n a [10], G o l d i c h a [11], G r a h a m a [13], J a c k ­
s o n a i S h e r m a n a [15] oraz M e y e r a i K a l k a [28] pozwoliły
ustalić kolejność rozpadu szeręgu m inerałów pierw otnych, z uwzględnie­
niem ich zmian strukturalnych zachodzących podczas procesu wietrzenia.
M inerałam i w tórnym i {głów nie ilastymi) jako produktam i w ietrze­
nia, pow stałym i w odm iennych w arunkach przyrodniczych, oraz ich
właściwościam i zajmowało się wielu badaczy [9, 12, 16, 17, 18, 29, 30,
36, 40].
W ietrzenie m inerałów pierw otnych oraz tw orzenie się m inerałów
w tórnych można prześledzić m etodam i m ikrom orfologicznym i, które
ostatnio zostały wprowadzone do badań gleboznawczych. Szczególnie
duże zasługi w dziedzinie m ikrom orfologii gleb położyli przede wszystkim :
K u b i ë n a [24], A l t e m ü l l e r [1], B e c k m a n n i G e i g e r [4] oraz
B r e w e r [8 ]. W Polsce tego typu badania przeprowadzili K o w a l i ń ­
s k i [19, 20], J a b ł o ń s k i [14] i T o k a j [37].
Zm iany składu m ineralnego zw ietrzeliny skalnej i pow stające nowe
m inerały w pływ ają na szeæeg właściwości w ytw orzonych gleb.
86
A. Bogda
U w zg lęd n iając pow yższe, głów nym celem p ra c y ibyło:
— zb adan ie sk ład u m in eraln eg o z w ie trz e lin y n iek tó ry c h skał m a g ­
m o w ych S u d etó w oraz p rześled zen ie zm ian, ja k im u le g a ją m in erały
p ierw o tn e zaw arte w b ad an ych sk ałach m a c ie rz y sty c h gleb pod w p ły ­
w em p rocesu w ietrz en ia,
— poznanie składu m inerałów w tórnych w ystępujących w poszcze­
gólnych poziomach genetycznych gleb w ytw orzonych z badanych utw o­
rów m acierzystych,
— w ykazanie związku m iędzy zw ietrzeliną skały wyjściowej a n ie­
którym i właściw ościam i badanych jednostek taksonom icznych gleb.
O BIEKTY I METODYKA BADAIsT
Szczegółowymi badaniami objęto sześć profilów w ietrzeniow ych gleb
górskich o zmiennej zaw artości szkieletu, które reprezentują następujące
obiekty :
1 — gleba pseudobielicowa w ytw orzona z granitu porfirow atego, w y­
stępująca na terenie Kotliny Jeleniogórskiej (profil 1 ),
2 — gleba .brunatna w ytw orzona z granitu rów noziarnistego, w ystę­
pująca w północnej części Rudaw Janow ickich (profil 2 ),
3 — gleba brunatna w ytw orzona z porfiru kwarcowego, w ystępująca
na terenie Gór W ałbrzyskich (profil 3),
4 — g le b a b ru n atn a w ytw o rzo n a z g ab ra oliwinowego-, w y stę p u ją c a
n a te re n ie O bniżenia N ow orudzkiego (profil 4),
5 — gleba brunatna w ytw orzona z gabra bezoliwinowego, w ystępująca
na teren ie W zgórz Włodzickich (profil 5),
6 — g le b a b ru n atn a w ytw o rzo n a z b az altu n efelin o w ego , w y stę p u ­
ją c a n a te re n ie Pogórza Izerskiego (profil 6).
Pod względem geologicznym badane obiekty reprezentują skały m ag­
mowe niektórych rejonów sudeckich.
Obiekty 1 i 2 w ystępow ały na obszarze granitow ego m asyw u K a r­
konoszy [6 ], obiekt 3 — na terenie porfirow ego m asyw u Chełmca, obiekt
4 i 5 zlokalizowano na terenie m asyw u gabrowo-diabazowego Nowej
Rudy [27], a obiekt 6 reprezentow ał lokalnie w ystępujące skały w ulka­
niczne, należące do trzeciorzędowej form acji bazaltowej Dolnego Śląska.
W szystkie badane gleby, użytkow ane jako trw ałe użytki zie­
lone, położone są na wysokości od 360 do 560 m n.p.m . i m ają zbliżone
warunki klim atyczne. Średnia roczna tem p eratura wynosi 6,4 - 6,9°C ,
a sum a rocznych opadów — 700 - 1000 mm.
W czasie badań terenow ych sporządzono szczegółowy opis m orfolo­
giczny profilów w odkryw kach (tab. 1 ) oraz pobrano odpowiednie próbki
z poszczególnych poziomów zróżnicowania do badań fizycznych, che-
87
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..
P ołożenie i n ie k tó re w łaściw ości badanych obiektów
S itu a tio n and some p ro p e rtie s o f the o b je c t s in v e stig a te d
Kazwa gleby
i miejscowość
S o i l kind and
lo c a lity
1
Gleba pseudob ielico w a g łę ­
boka wytworzo­
na z g ra n itu
porfirow atego
/ p r o fil 1/
J e le n i a Góra
bseudopodzolic
s o i l , deep,
developed o f
porphyric gra­
n ite
/ p ro file К о,1/
J e le n i a Góra
-
P ołożenie
odkrywki
S itu a tio n
o f outcrop
Miąższość
Poziomy poziomów
gene­
T hickness
tyczne
of
G enetic h orizons
h orizons
cm
2
Kulm inacja
płaskowyżu
około 360 m
n.p.m .
P la te a u e l e ­
v a tio n about
360 rc
a .s .l.
4
3
Lekko pochy­
łe zbocze
około 560 m
n.p.m .
M ildly i n c l i ­
ned slope
about 560 m
a .s .l.
6
e 2o
in
w
in
In KC1
7
8
1 ,0 6
5 ,7
4 ,4
20-35
p iasek luźny
lo o se sand
n .o .
6 ,0
4 ,7
3 5-45
p iasek luźny
lo o se sand
n .o .
6 ,0
4 ,7
4 5-62
p iasek g l i n ia s t y , le k ­
k i , p ylasty
l i g h t loamy s i l t y
sand
n .ó .
6 ,5
5 ,1
62-77
żwir p ia sz cz y sty
sandy* g rav el
n .o .
6 ,5
5 ,2
C1
77-127
żwir p ia sz cz y sty
sandy grav el
n .o .
6 ,5
5 ,1
C2
127-177
żwir p ia sz czy sty
sandy g ravel
n .o .
6 ,4
5 ,1
177-227
żwir p ia sz cz y sty
sandy grav el
n .o .
6 ,5
5 ,2
żwir g lin ia s t y
loamy g ra v el
Al d
V
B5
?
Gleba brunatna
głęboka v/уtwo­
rzona z p o r f i­
ru kwarcowego
/ p r o fil 3/
Boguszów,pow.
Wałbrzych
Brown s o i l ,
deep, develo­
ped o f q uartz
porphyry
/ p ro file No.3/
Boguszów, Wał­
brzych county
%
5
pH
p iasek luźny
lo o se sand
?
Teren łagod­
n ie nachylo­
ny w kieru n ­
ku południo­
wo-zachodnim
około АЛО m
n.p.m .
Area s l i g h t l y
in c lin e d in
south-w estern
d ir e c tio n
about 440 m
a .s .l.
rfęgiel
org ani­
czny
ogoiem
Organie
carbon
0 -20
V
Gleba brunatna
głęboka wytwo­
rzona z g ra n i­
tu równoziar­
n isteg o
/ p r o fil 2/
Janowice W iel­
k ie , pow. J e l e ­
n ia Góra
Brown s o i l ,
deep, develo­
ped o f u n ifo r­
m ly-grained
g ra n ite
/ p ro file No.2/
Janowice W iel­
k ie , J e le n i a
Góra county
Grupa
mechaniczna
Mechanical
group
A-jd
0 -2 2
1,3 7
5 ,7
4 ,9
/В/
22-35
żwir p ia sz cz y sty
sandy grav el
n .o .
6 ,1
5 ,1
C1
3 5 -7 0
żwir p ia sz cz y sty
sandy gravel
n .o .
6 ,2
5 ,4
C2
70-120
żwir p ia sz czy sty
sandy grav el
n .o .
6 ,5
5 ,5
120-180
żwir p ia sz cz y sty
sandy gravel
n .o .
6 ,2
5 ,5
180-210
żwir p ia sz cz y sty
sandy grav el
По 0.
6 ,4
5 ,6
p iasek słabo g lin ia s ty
weakly loamy sand
У
C4
A,d
О-25
1 ,7 5
5 ,3
4,5
/в/
25-45
żwir p ia sz cz y sty
sandy g ra v el
n .o .
5 ,5
4 ,4
C1
4 5-65
p iasek luźny
lo o se sand
n .o .
5 ,0
4 ,5
C2
>65
l i t a sk a ła p o rfiru
kwarcowego
s o lid rock o f quartz
porphyry
88
A. Bogda
c .d . t a b e li 1
1
2
Gleba brunat­
na głęboka wy­
tworzona z gabra oliwinoweS°
/ p r o fil 4/
'Wolibórz ,pov/o
Nowa Ruda
Brown s o i l ,
deep, develo­
ped of o liv in e
gabbro
/ p ro file Ко.4/
W olibórz, Nowa
Ruda county
Kulminacyjna
część wzgórza
około 490 m
n.p.m . E lev ated p a rt
o f upland
about 490 m
a ,s .l.
3
4
5
6
7
8
1 ,9 3
6 ,3
4 ,8
A,d
0 -2 0
p iasek g lin ia s t y
mocny, p y la s ty ,
heavy loamy s i l t y
sand
/В/
20-45
p ia sek g lin ia s ty
mocny, p y la sty
heavy loamy s i l t y
sand
n .o .
6 ,5
4 ,9
C1
45 -6 5
żwir p ia sz cz y sty
sandy grav el
n .o .
6 ,8
5 ,0
C2
65-100
żwir p ia szczy sty
sandy grav el
n .o .
6 ,9
5 ,0
C3
100-115
żwir p ia sz cz y sty
sandy grav el
n .o .
6 ,9
5 ,0
C4
115-150
l i t a sk a ła gabra o l i winowego
s o lid rock o f o liv in e
gabbro
żwir p ia sz c z y sty py­
la s t y
sandy s i l t y g ravel
*
Gleba brunatna
głęboka wytwo­
rzona z <;abra
bezoiiwinowego
/ p r o fil 5/
Dzikowiec ,pow.
Кowa Ruda
Brown s o i l ,
deep, develo­
ped of o liv in e l e s s gabbro
/ p ro file I.'0 . 5/
Dzikowiec, No­
wa Ruda county
Kulm inacja
płaskowyżu na
północny za­
chód od wzgó­
rz a Frzykrzec
około 49О m
n.p.m«.
F la te a u e l e ­
v a tio n s itu a ­
ted in n orth­
western d ir e ­
c tio n from
the Frzykrzec
urland about
490 n
a .s .l.
Axd
0 -12
4,29
6 ,0
5 ,1
/В/
12-50
żwir p ia szczy sty
sandy grav el
n .o .
6 ,3
5 ,2
C1
5 0-45
żwir p ia sz cz y sty
sandy grav el
n .o .
6 ,7
5 ,3
C2
45 -6 5
żwir p ia szczy sty
sandy grav el
n. 0 .
6 ,8
5 ,3
Gle i-a brunat­
na jłę b o k a wy­
tworzona z ba­
z a ltu n e f e l i ­
nowe go
/ p r o fil 6/
Les na ,pow.
Luboń
Brown s o i l ,
deep, develo­
ped of nephel i n i c b a s a lt
/ p ro file ::c.6 /
Lc-ina, Lubań
county
Kulminacyjna
część wzgórza
położonego na
północ od
w z n iesien ia
'.v'ysoka S tró ż a
około 39 О !H
П. V.Ei.
E levated p art
o f upland
s itu a te d north­
wards fror.
the V.'ysoka
S tró ż a upland
about 390 ei
a. s d .
>65
l i t a sk a ła gabra b ezoliwinowego
s o lid rock o f o l i v i ­
ne l e s s gabbro
Axd
0 -2 0
g lin a lekka p y la s ta
l i g h t s i l t y loam
1 ,7 6
5 ,4
4 ,2
/в V
20-40
p ia sek g lin ia s ty
nocny, p y lasty
heavy loamy s i l t y
sand
n .o .
5 ,7
4 ,5
/3 " /
4 0-75
g lin a lekk a p y la sta
/utwór pyłowy/
l i g h t s i l t y loam
/ s i l t y formation/
n. 0 .
5 ,6
4 ,2
ci
75-105
żwir p ia szczy sty
sandy gravel
n .o .
5 ,5
4 ,0
C2
105-150
utwór kam ienisty
stony form ation
n .o .
6 ,0
4 ,4
C5
У
n .o . = non determined
>150
l i t a sk a ła b azaltu
n e fe linow ego
s o lid rock o f nephel i n i c b a s a lt
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..,
89
m icznych oraz m ikrom orfologicznych. Do badań m ikrom orfologicznych po­
bierano próbki do pudełek m etalow ych według Kubieny, przy rów no­
czesnym zachowaniu naturalnej stru k tu ry i zorientow anego kierunkowo
układu.
Ze względu na cel pracy pobierano próbki z kilku podpoziomów
skały m acierzystej, kierując się stopniem jej rozdrobnienia, a nie tylko
cecham i m orfologicznymi.
W laboratorium w pobranych próbkach wykonano następujące ba­
dania: badania mikroskopowe, analizy granulom etryczne, badania m i­
neralogiczne oraz oznaczenia chemiczne.
Badania
mikroskopowe
obejm owały :
— opisy właściwości m ineralogicznych i
szlifach cienkich płytek glebow ych [1, 14, 21].
m ikrom orfologicznych w
— ilościowe oznaczenia m ineralogiczne na szlifach glebowych m e­
todą m ikrom etryczną.
Podczas obserw acji szlifów m ikroskopowych w zróżnicowanej m asie
m ineralnej wyróżniono:
— detrytus gruby o ziarnach w iększych od 0 ,0 2 mm,
— d etrytu s drobny o ziarnach m niejszych od 0 ,0 2 mm.
P rzy opisach m ikrom orfologicznych i obliczaniu składu m ineralnego
m asy glebowej poszczególnych poziomów zróżnicowania pewną część
detrytusu drobnego o dużym stopniu rozdrobnienia, uniem ożliwiającym
mikroskopową identyfikację poszczególnych składników, zaliczono do
plazmy glebowej [5, 8 , 24].
Ze względu na zmienną ilość związków żelaza w plazmie glebowej
podzielono ją n a:
— plazmę żelazisto-ilastą odznaczającą się pod mikroskopem inten­
syw ną barw ą żółtobrunatną oraz
— plazmę ilastą o szarych miskodwójłomnych barw ach interferen­
cyjnych (tab. 2 - 5 ) .
W analizach m ineralogicznych p rzy identyfikacji składu m ineralnego
detrytusu grubego > 0,02 m m średnicy stosowano powiększenia 45-k ro tne, a do określenia m inerałów w ystępujących we frakcjach < 0 ,0 2 m m
(detrytusu drobnego) używ ano powiększenia 500 - 900-krotnego. P o prze­
liczeniu ilości detrytusu drobnego w stosunku do zmierzonej powierzchni
szlifu i dodaniu składu m ineralnego obliczonego przy m ałym powiększe­
niu, otrzym ano w procentach ogólną w artość udziału poszczególnych m i­
nerałów w analizow anym szlifie. Liczba ziam m ineralnych, oznaczonych
we frakcji > 0,02 m m , w ynosiła n a każdym ze szlifów 300 - 700, a w
przypadku analizy d etrytu su drobnego ( < 0,02 mm) — 200 - 300.
T a b e l a
2
Skład mineralny /w >i o b j./ p r o filu gleby pseudobielicow ej wytworzonej z g ra n itu porfirow atego / p r o fil 1/ określony z c ien k ich p ły tek
Mineral composition /in vol.%/ of pseudopodzolic s o i l p r o f ile developed of porphyric g ra n ite / p ro file No.l/ determined on th in p la te s
Poziom
gene­
tyczny
G enetic
horizon
Ai a
V
’
A3
Aj /bj
Depth o f
taking sample
fo r th in
s e c tio n
cm
>0,02 <0,02
Z
>0,02 <0,02
21,8
9 .1
30,9
2 ,9
_
2,9
27,9
11,5
2,9
161,0
21.,0
2 3 ,6
1 1 ,4
4 .4
4 ,4
IS ' , 5
50-60
11, 6
36,9
27,5
48,5
2 .5
2 ,5
2,9
a;, 7
39 ,0
2 5 ,4
11,7
1,9
1,9
29,0
29,0
25,7
1 ,2
-
2 ,9
35-45
3 9 .4
3 5 ,0
2 6 ,6
28 ,9
■»2
-
2 6 ,6
171,1
65-75
11,5
95-105
2 5 ,4
145-155
195-205
25,7
28,9
>
-
<
0,02
.9
2
>
<
0 ,02 0,02
5-15
1.5
-
1 ,5
3 ,2
-
3 ,2
2,8
35-45
2 ,4
-
2 ,4
50-60
1.1
-
1 .9
2,2
B3
65-75
95-Ю 5
0,6
c2
C3
145-155
195-205
V
B3
1,2
2,2
B io ty t
z w ietrz a ły
Weathered
b io tite
22-32
A -
>0,02 < 0,02
z
5-15
0,02
4 '
>0,02 <0,02
22-32
B io ty t
świeży
Fresh
b io tite
Al d
£
1 ,4
M inerały
akcesoryczne
A c c e sso ria l
m inerals
E
>
0,02
<
0,02
X
-
-
5 , 1;i
7,1
_
5 ,0
7 ,8
0,3
-
0,3
2,8
4 ,7
-
-
3 ,6
0,2
1,C)
o ,]
-
9 ,3
-
9,3
2 ,5
8,9
-
8 ,9
0,1
6,6
-
6,6
5 ,4
-
5 ,4
-
0 ,8
-
6 ,4
“
6 ,4
10,5
-
10,5
-
-
1,1
0,6
5 .3
5 ,8
7 ,8
-
E
-
i.5
!»4
С),8
20,5
_
_
2 4 ,2
5,3
0,7
1 4 ,0
1 2 ,4
-
-
-
-
1,8
20,3
2 ’5
!,5
1.0
1.8
17,1
>0,02 <0,02
2 ,: i
2,( Э
3 ,8
1 ,<
2,5
l.<Э
1.5
» (Э
3 ,;2
2,<Э
1 .0
_
-
2
-
Plazma glebowa
S o il plasma
ż e la z is to -ila s ta
ferru g in e o u s-c la y ey
>
0,02
1.0
1.2
0,2
<
0,02
2 ,9
1,0
2,8
3 ,6
ila s ta
clayey
0,02
>
<
0,02
X
0,02
3,9
-
1 5,5 15,5
1,7
1,7
1,0
3 .0
3 ,6
2.2
10,5
2,7
-
12,7
2 ,7
3,<
3,<Э
-
3 ,6
3 ,9
-
10,2
>0,0 2
10,2
11.9 11,9
15.5 15.5
>
С
<0,02
E
2 ,1
2 ,0
9,9
1,9
11,8
14,5
1,0
15,5
3, 8
14,7
0,7
1, 6
1. 0
3 ,8
3 ,6
1 5 ,4
7 ,6
3 ,6
2 ,9
3, 2
18,3
26,5
3 ,8
-
18,3
26,5
2 ,0
2 6 ,8
-
2 6 ,8
Su b stan cja
organiczna
Organic
m atter
X
2,2
E
0,02
X
Nieoznaczone
Kon-determined
>
0,02
<
0,02
X
3,7
-
o,:L
0,1
0,5
0 ,3
-
0 ,3
0 .5
2 ,1
0,5
0,3
0,3
1.3
1 ,3
-
0,3
0,7
0,3
0 ,7
-
-
-
-
0,2
0 ,4
2 ,7
0 ,5
2,1
-
-
-
-
”
-
-
-
0,2)
0 ,4
A. Bogda
B3
Udział składników we f r a k c j a c h 0 ,0 2 mm i < 10,02 mm w stosunku do powierzcłmi c ie n k ie j p ły tk i o b licz o n e j metodą
mikrometr y c zną
Percentage o f elem ents in fr a c t io n s Z > 0.02 mm and < 0 . 0 2 mm in r e la t io n to th in p la te su rface c a lc u la te d by
m icrom etric method
P lag io k laz
Skaleń potasowy
P la g io k la z
Skaleń potasowy
P rzero sty pismowe
świeży
z w ietrzały
świeży
Kwarc
zw ietrzały
Fresh potassium
Quartz
Weathered potassium
Rock binds
Fresh
Weathered
fe ld sp a r
fe ld sp a r
p la g io c la se
p la g io c la s e
Głębokość
pobrania
próbki
Skład mineralny /w >J o b j./ p ro filu gleby b n u ia ln e j v.ytw ov zou e j
gran itu row noziarnibte^o / p ro fil 2 / określony z cien k ich p łytek
M ineral composition /in v o l. >*/ o f brown s o i l p r o f ile developed o f uniform ly-gi'ained g ra n ite / p ro file lio .,2 / determined on th in p la te s
Głębokość
pobrania
próbki na
s z lif
Kv/arc
Quartz
CM
C\J
о
о
о
A
V
E
Skaleń
potasowy
z w ietrzały
Fresh
potassium
7/eathered
potassium
fe ld sp a r
fe ld sp a r
CM см
о
о
о
о
л
V
Е
IM
о
о
C\J
о
о
A
V
E
Plazma glebowa
S o il plasma
P la g io k la s
zwie­
tr z a ły
EiO'oyb
zwie­
t r z a ły
Weat­
hered
p la g io c la se
7/eat­
hered
b io tite
CM CM
о
о
о
о
CM CM
o
o
o
o
A
V
E
A
V
S erycyt
S e ric ite
E
A
V
E
orga­
n iczn a
ż e la z is t o ila s ta
-ila s ta
OJ
o
•o
CM
o
o
A
V
E
Organie
m atter
clayey
fe rru g in e o u s- clayey
CM CM
o
o
o
o
Sub­
s t a n c ja
CM
o
o
cm
o
o
E
OvJ
o
o
CM
A
V
o
E
A
V
1 2,4
-
33,2
33,2
-
5 ,2 5 ,2
5-15
15,2
9 ,6
24,8 -
-
-
14,3
3,3
17,6 4 ,0 -
4 ,0
-
0 ,3 0,3 -
2 ,5 2 ,5
2 ,0 10,4
/3/
2 4 -^ 4
40,3
2 ,7
43,0 -
-
-
21,5
1 ,7
23,2 5,2 0 ,4
5 ,7
-
0 ,4 0,4 -
2 ,0 2,0
2 ,6
3 ,1
5 ,7
-
1 9,8
19,8
-
0 ,2 0 ,2
ci
45-55
40,5
1 ,4
4 1 , 9 0 ,9 -
0 ,9 2 2 ,9
1 ,3
2 4 ,2 9 ,4 0 ,6 10 ,0
-
0 ,2 0 ,2 -
2 ,2 2 ,2
0 ,8
3 ,1
3 ,9
-
1 6 ,6
1 6 ,6
-
0 ,1 0 ,1
C2
90-100
5 3 ,3
2 ,9
3 6 ,2 1 ,2 -
1 ,2 1 8 , 2
2 ,1
2 0 ,5 2 ,7 1 , 3
4 ,0
-
-
-
1,1
0 , 7 1 ,8
2 ,2
2 ,1
4 ,3
-
32,2
32,2
-
-
-
145-155
3 3 ,5
2 ,6
3 6 ,3 -
-
2 3 ,5
2 ,0
2 5 ,5 2 ,0 -
2 ,0
-
-
-
-
4 ,3 4 ,3
-
1 ,3
1,3
-
30,6
30,6
-
-
-
190-200
2 5 ,9
2 ,4
2 6 , 5 0 ,5 -
о ,3 3 0 , 5
0 ,6
3 1 , 1 8 ,3 0 ,6
0 , 9
-
0 ,3 0,5 -
0 ,8 0 ,8
0,6
2 ,4
3 ,0
-
2 7,3
27,3
-
-
-
<4
-
skał macierzystych...
A-jd
magmowych
Genetic Depth of
horizons tak ing
sample
fo r th in
e e c tio n ,
cm
Skalen
potasowy
świeży
wietrzenia
Poziomy
gene­
tyczne
Produkty
Udział składników ;vo fra i ccjach > 0 , 0 2 mir. i <С 0 ,0 2 шгл w s t о sunie u do powierzchni cienicie j p ły tk i o b licz o n e j metodą
mikrometryozną
Percent a^;e of elem ents i . f r a c t io n s > 0 . 0 2 ima and < 1 0 .0 2 mm in r e la t io n to th in p la te su rface c a lcu la te d by
micronic t r i e method
91
'i' а о e 1 о
S k ła d m in e r a ln y /w % o b j . / p r o l i l u g le b y b i'w ia t r /j j w ytw orzono j z g'..\>ra o liw in o w e g o / p r o f i l 4 / ,
M in e r a l c o m p o s it io n / i n
v o l . / i / o f brow n . s o il p r o f i l e
U d z ia ł s k ła d n ik ó w we f r a k c j a c h I > 0 , 0 2
P e r c e n t ago o f e le m e n ts i n f r a c t i o n s
ty c z n e
D epth o f
P la g io k ia z
G e n e t ic
t a k in g
h o r iz o n s
P la g io c la s e
sam ple
S in g le o b liq u e d
p y ro re n o ,
u r a lit ic
h o rn b le n d e
f o r t h in
s e c t io n ,
cm
OJ
о
о
CM
о
A
о"
V
E
OJ
О
о
л
I.o . 4 / d e te rm in e d on t h i n p l a t e s
pjn i
< 0 , 0 2 mm w s to s u n k u do p o w ie r z c h n i c i e n k i e j p ł y t k i o b l i c z o n e j metodą
n i к r or. e t r y с zną
^ > 0 . 0 2 mn ana
0 .0 2 mm i n r e l a t i o n to t h in p la t e s u r f a c e c a l c u l a t e d by
m ic r o m e t r ic method
P la zm a gleb ow a
S o i l p la sm a
P ir o k s e n
je d n o sko śn y ,
H o rn b le n d a
u r n l.it o 'v a
p r ó b k i na
s z lif
0 ,0 2
Poziom y
g en e ­
<
G łę b o k o ść
p o b ra n ia
d e v e lo p e d o f o l i v i n e g ab u ro / p r o f i l e
o k r e ś lo n y г\ c ie n k i c h p ły t e k
O liw i n
C h lo r y l
O li v i n e
C h lo r it ;е
S u b s t a n c ja
o rg a n ic z n a
ż e l ■/<i. s t с —
- ila s t a
ila s t a
f e r r u g in e o u o -
c la y e y
O rg a n ie
m a tte r
- c la y e y
E
OJ
о
о
OJ
о
о
Л
V
L
OJ
о
о
CJ
О
о
Л
V
L
OJ
o
o
Ol
o
o
A
V
£
OJ
o
o
Ol
o
o
Л
V
OJ
o
o
£
OJ
O
O
A
V
E
Ax d
5 -15
1 2 ,8
1 6 ,0
2 8 ,8
1 0 ,5
2 ,0
1 2 ,5
0 ,4
-
0 ,4
-
2 ,5
2 ,5
0 ,4
2 ,9
5 ,5
-
4 5 ,7 4 5 , 7
0 ,5
6 ,7
7 ,2
/В /
3 0 -4 0
1 3 ,0
1 2 ,0
2 5 ,0
1 2 ,6
0 ,8
1 3 ,4
-
-
-
1 ,4
5 ,2
4 ,6
6 ,7
1 1 ,2
1 7 ,9
-
5 7 ,1 5 7 ,1
-
2 ,0
2 ,0
5 0 -6 0
4 9 ,6
0 ,5
5 0 ,1
4 2 ,7
0 ,2
4 2 ,9
0 ,6
-
0 ,6
-
0 ,1
0 ,1
4 ,9
0 ,1
5 ,0
-
1 ,5
1 ,5
-
-
-
75 -8 5
3 3 ,7
0 ,7
5 4 ,4
5 8 ,7
0 ,5
5 9 ,2
0 ,8
-
0 ,8
-
0 ,1
0 ,1
4 ,0
0 ,2
4 ,2
-
1 .5
1 ,5
-
-
-
1 0 2 -1 1 2
5 5 ,6
-
5 5 ,6
4 0 ,7
-
4 0 ,7
2 ,1
-
2 ,1
-
-
-
5 ,6
-
5 ,6
-
-
-
-
-
-
1 2 5 -1 5 5
5 3 ,5
5 5 ,5
4 5 ,6
-
43,6
5 ,1
-
5 , -!
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
°i
C2
C3
C,,r
-
T a о с 1 a
5
S k ła d m in e r a ln y /w % o b j . / j ; r o f i l u g le b y b r u n a t n e j w y tw o rz o n e j z g a b ra b e z o liw in o w e g o / p r o f i l 5 / o k r e ś lo n y z c ie n k i c h p ły t e k
M in e r a l c o m p o s it io n / i n v o l . '■/о/ o f brow n s o i l p r o f i l e d e v e lo p e d o f o l i v i n e l e s s g ab bro / p r o f i l e l.'o. 5 / d e t e r c iin e d on t h i n p l a t e s
z
eg
о
о
A
cg
о
о
V
E
ila s ta
clayey
ferru g in eo u s- clayey
cg OJ
о о
о
о
Л V
cg
о
о
Л
OJ
о
о
V
cg
о
о
Л
OJ
О
о
V
Е
cg
о
о
Л
Nieoznaczone
iîon-detem ir.ed
Organic
m atter
cg
О
о*
V
E
Ajd
2-10
2 2 ,5
7 ,0
2 9 ,5
1 5 ,6
1,8
1 7 ,4
-
0,8 0,8
-
1 ,5 1 ,3 4 ,1
4 ,0
8,1
-
28 ,7
28,7
з,з
9 ,2
13,0
1.2
-
1*2
/в/
15-25
5 9 ,5
4 ,8
4 4 ,3
1 9 ,6
1 ,9
:- i,5
-
1,0 1,0
-
0 ,3 0 ,3 1 ,4
8,2
9 6
-
17,3
17,3
-
0 ,7
0 ,7
5 ,2
0 ,1
5 ,3
C1
32-42
45, 9
1*2
45,1
'*4,6
0 ,7
4 5 ,5
-
■'>.1 0 ,1
-
-
-
1 ,1
1 ,2
2 ,3
-
5 ,6
3 ,6
-
0 ,1
0 ,1
5 ,3
-
3 ,3
°2
5 0-60
52,0
0 ,2
52,2
4 5 ,4
0 ,1
A3,5
-
0 ,1 0 ,1
-
-
-
2 ,1
0 ,2
2 ,3
-
0 ,7
0 ,7
-
-
-
1 ,2
-
1 ,2
>65
6 6 ,7
-
06 ,7
5 5 ,0
-
5 5 ,0
-
-
-
-
-
0 ,3
-
0 ,3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Z
E
skał macierzystych...
сз
I
> 0,02
Е
< 0,02
<M
<э
о
V
Quartz
C h lo rite
S u b stan cja
organiczna
> 0,02
CM
<э
о
Л
ż e la z is to -ila s ta
< 0,02
cm
P la g io c la se
Kwarc
Chloryt
magmowych
Depth o f
ta k in g
G enetic
sample
horizons
f o r tliin
s e c tio n ,
P lag io k laz
Plazma glebowa
S o i l plasma
P iroksen
jednoskośny,
Hornblenda
uralito w a
S in g le ­
obliqued
pyroxene,
u r a lit ic
hornblende
wietrzenia
Głębokość
pobrania
próbki na
s z lif
Produkty
Toziomy
gene­
tyczne
Udział składników we fr a k c ja c h ^ > 0 ,0 2 sun i < 0 , 0 2 aa w .stosunku do powierzchni c ie n k ie j p ły tk i o b licz o n e j metod.-’
mikrometryczną
Peroentage o f elem ents in fr a c t io n s '^>0o02 irr* and <C 0 .0 2 nm in r e la t io n to th in p la te su rface c a lc u la te d by
niicrom etric method
. .i
CO
CO
A. Bogda
94
A n a l i z y g r a n u l o m e t r y c z n e . P rzy oznaczaniu składu m e­
chanicznego zastosowano rozdział poszczególnych frakcji m etodą sitow ą
(do 0 0,05 mm) i sedym entacyjną według G o r b u n o w a [12].
W celu przedstaw ienia określonych frakcji składu mechanicznego
w układzie zbliżonym do naturalnego ich ilości odnoszono do całej anali­
zowanej próbki. W yniki analiz zestawiono w tab. 7 i w postaci krzyw ych
sum arycznych. Z krzyw ych sum arycznych obliczono współczynnik sor­
tow ania S p według w zoru Traska oraz K r u m b e i n a i P e t t i j o h n a [23]:
gdzie:
Q3 — średnica cząstek odczytana na osi x z krzywej sum arycznej dla
25% frak cji badanego utw oru,
Qi — średnica cząstek odczytana na osi x z krzywej sum arycznej dla
75% frakcji badanego utw oru, przy założeniu, że najgrubsze frak ­
cje um ieszczono n a początku osi x .
B a d a n i a m i n e r a l o g i c z n e w ykonano dla niektórych frakcji
ziem istych wydzielonych w trak cie analizy m echanicznej.
Skład m ineralny oznaczono we frak cjach 1 , 0 - 0 , 0 1 m m m etodą T o ­
k a r s k i e g o [38].
Analizy rentgenograficzne wykonano m etodą Debye’a-S ch errera-H ulla za pomocą rentgenostrukturalnego aparatu typu M ikrometa, sto­
sując kam erę o średnicy 63,7 m m i lampę z katodą chrom ową (Я = 2,28503
kX).
Badaniom rentgenograficznym
0,005 - 0,001 m m oraz < 0,001 mm.
poddano
frak cje:
0,01 - 0,005
mm,
Na podstawie intensywności zaczernienia kliszy refleksam i pochodzą­
cym i od analizow anych m inerałów m ożna było w przybliżeniu określić
skład ilościowy poszczególnych grup m inerałów ilastych [34].
Oznaczenia
chemiczne
obejm owały :
— odczyn gleby w H20 i w l,0 n KC1 potencj orne try cznie oraz węgiel
organiczny w poziomach próchnicznych badanych gleb m etodą Tiurina,
— analizy całkow ite w stopach z K N a C 0 3 oraz z C a C 0 3 + NH4Cl,
w wyniku których oznaczono 9 najw ażniejszych składników m asy glebo­
w ej: S i 0 2, A120 3, F e 20 3, FeO, MnO, MgO, CaO, K 20 , Na20 .
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych...
95
N iektóre w łaściw ości m ikrom orfologiczne badanych gleb
Some m icrom orphological p ro p e rtie s o f the s o i l s in v e stig a te d
Gleba
S o il
kind
1
Gleba pseud o b ie lic o v.a głęboka
wytworzona
z g ra n itu
porfirow atego
Fseudopodz o lic s o i l ,
deep, deve­
loped of
porphyric
g ra n ite
Miąż­
Po­
szość
ziomy
po­
gene­ ziomów
tyczne Thick­
ness
Gene­
of
tic
h o r i­
h o ri­
zons
zons
cm
2
3
Stru k tu ra
plazmy
Plasma
stru c tu re
4
Rozmiesz­
czen ie
plazmy
oraz z ia rn
s z k ie le to ­
wych
D is trib u ­
tio n o f
plasma and
s k e le ta l
g ra in s
5
Y/olne p rz e strz e n ie
Free spaces
układ
arrange­
ment
6
S u b sta n cja
organiczna
morfo­
lo g ia
morpho­
wielkość
siz e
logy
A1
7
8
30-800
Organic
n a tte r
9
brunatne strz ę p ­
k i o różnym stop­
niu rozkładu
brown słireds in
d if fe r e n t decom­
p o s itio n degree
A.d
0 -2 0
s ila s e p ic ,
sk e lse p ic
agglom ero- in tra p e d a l
interm in e­
plasm ic
ra l
V
20-35
s ila s e p ic ,
skelsc-pic
agglom ero- in tera p ed a l vughs
plasm ic
interm in e­
ra l
30-1000 czarne n iep rzez­
35 -4 5
s ila s e p ic ,
lo k a ln ie
n a sep ic,
s k e lse p ic
sila s e p ic ,
lo c a lly
masepic,
sk e lse p ic
agglom ero- interm in e­
p la sn ic
r a l in te r ­
pedal
vughs
30-700
czarne n iep rzez­
ro czy ste z ia re n ­
ka
b la ck , n on-tran ­
sparent g ra i r. ö
4 5-62
s ila s e p ic ,
vosepic
agglom ero- in tra p e d a l
plasm ic
vughs,
20-750
k a n a lik ichannels,
v e s ic le s
czarnv n iep rzez­
ro czy ste z ia re n ­
ka
b la ck , n o r .-tra n sr.&rer.t g ra in s
E-
62-77
s ila s e p ic ,
s k e ls e p ic ,
v o sep ic,
masepic
aggloir.ero- ir .t r ape dal
plasm ic
30-600
vughs,
k a n a iik ichan n els,
v e s ic le s
czarns zi ar e nk a
spotykane rzadko
b lack g rain s
occu rrin g r a r e ly
С
>77
a r g illa sep ic lo ­
k a ln ie
s ila s e p ic ,
sk e lse p ic
a r g illa sep ic lo ­
c a l ly s i l a ­
s e p ic ,
s k e lse p ic
m inero jjla- in term in esmic gra­ r a l
n u la r, lo ­
k a ln ie lo c a lly
agglorieroplasm ic
vughs,
30-500
k a n a lik i
chan n els,
v e s ic le s
brak - lack
s ila s e p ic
lo k a ln ie
sk e lse p ic
s ila s e p ic
lo c a l l y
sk e lse p ic
agglomero- ir .t r ape dal
plasm ic
vughs,
30-600
k a n a lik i
chan n els,
v e-sicles
brunatne strz ę p ­
k i oraz czarr.e*
z i are lik a o róż­
nym stco n iu roz­
kładu
22-35
s ila s e p ic ,
m asepic,
sk e lse p ic
i vosepic
agglonero- in tra p e d a l
plasm ic
>35
s ila s e p ic ,
lo k a ln ie lo c a l l y
m asepic,
v o s e p ic ,
sk e lse p ic
agglomero- in tera r.ed a l
p la sn ic
>
V
P
Gleba bru­
A,d
natna g łę ­
boka wytwo­
rzona z gra­
n itu rćwn o z ia r n istego
Brov.-n s o i l ,
deep, deve­
loped o f
/Е/
un iform lygrained
g ra n ite
С
23
0-22
vughs
ro czy ste z ia re n ­
ka
b la ck , n on-tran ­
sparent g rain s
brov.T. sh red s and
b la c k g ra in s in
d i f f e r e n t decom­
p o s itio n d e cre e
vughs
chan n els,
v e s ic le s
30-600
wy.jątkowo czarne
ziaren ka
b lack g rain s
e x c e p tio n a lly
50-400
brak - la ck
96
A. Bogda
c .d .
1
2
3
Gleba bru­
natna g łę ­
boka wy­
tworzona
z p o rfiru
kwarcowego
Brov.n s o i l ,
deep, deve­
loped of
quartz p o r-
A,d
0-25
4
5
6
7
s ila s e p ic
angiomer o - i n t rapedal
plasniic
vughs
8
t a b e li 6
9
50-500 brunatno strz ę p ­
k i o różnym stop­
niu rozkładu,
czarne ziarenka
brown shreds in
d if fe r e n t décom­
p o sitio n d ecree,
black g rain s
/в/
25-45
s ila s e p ic ,
lo k a ln ie
sk e lse p ic
s ila s e p ic ,
lo c a l l y
s k e lse p ic
agglo^ero- in tra p e d a l
plasm ic
in t e r a in e ra l
50-600 rzadko v; p o sta ci
vughs,
k a n a lik i
czarnych z ia r e ­
nek
chan n els,
ra r e ly in the
v e s ic le s
form of b lack
grain s
/с/
45-65
s ila s e p ic ,
a r g illa s c p ic , lo ­
k a ln ie lo c a l l y
agglomero- i n t e r ruine­
ra i
plasm ic
n in ero plasm ic
vughs
30-600 brak - l i c k
k a n a lik i
chan n els,
v e s ic le s
Gleba bru­
natna g łę ­
boka wy­
tworzona
z gabra
oliwinowego
Brown s o i l ,
Ał d
0-20
loped of
o liv in e
gabbro
/В/
20-45
с
Gleba bru­
natna g łę ­
boka wy­
tworzona
z gabra
bezoiiw ino­
wego
Brown s o i l ,
deep, deve­
loped of
o liv in e le s s
gabbro
Gleba bru­
natna g łę ­
boka wytwo­
rzona z ba­
z a ltu n e fe linowego
Brown s o i l ,
deep, deve­
loped o f
§!IŚ!iinic
s i l a s e p i c , a j^ lo n e ro - in tra p e d a l
•^łasnic
in terp ed a l
lo k a ln ie
sk e lse p ic
s ila s e p ic ,
lo c a l l y
sk e lse p ic
vughs
50-65-C czarne zwęglone
k a n a lik i
fragmenty oraz
Ъгиг.агпе strz ę p ­
ch an n els,
k
i
v e s ic le s
b lack carbonized
■fragments and
jbrown shreds
s ila s e p ic ,
rzadko*
sk e lse p ic
s ila s e p ic
ra r e ly
s k e lse p ic
agglomero- in tra p e d a l
p la sn ic
in t e m in e ra l
5C-5CC czar re zwęglone
vughs
k a n a lik i
fragm entу oraz
brunatne strz ę p ­
ch an n els,
ki
v e s ic le s
b lack carbonized
fragm ents and
brown shreds
45-115 s k e ls e p ic ,
lo k a ln ie
in s e p ic
s k e ls e p ic ,
lo c a lly
in s e p ic
agglomero- in te m in e ­
plasm ic
ral
granu lar
vughs
30-700 brak - lack
s ila s e p ic
agglomero- in te rp e d a l
in tra p e d a l
plasm ic
vughs
50-700 brunatne strz ę p ­
k i lub fragmen-y
0 z ас he v;ал e j cu! iowie anatomicz­
nej
Jbrown snreds or
,fr a g te ne s with
(preserved an ato1mi c a l stru c ■cure
vughs
30 —6CC jrzadko w p o sta c i
Axd
0-1 2
/В/
12-30
s ila s e p ic ,
lo k a ln ie
s k e lse p ic
s ila s e p ic ,
lo c a lly
s k e lse p ic
agglomero- in tra p e d a l
intram in e­
p la sn ic
ra l
с
3 0-65
lo k a ln ie
s ila s e p ic ,
s k e lse p ic
lo c a lly
s ila s e p ic ,
sk e lse p ic
agglomero- intram in e­ vughs
plasm ic
r a l , lo k a l­
granu lar
n ie - l o ­
c a lly
in tra p e d a l,
in te m in e ­
ra l
50-750 Ibrak - la ck
s i la s e p ic
agglcm ero- in tra p e d a l
in te rp e d a l
plasroic
30-500 w p o s ta c i bru­
natnych fragmen­
tów czasem o za­
chowanej budowie
anatom icznej
in the form of
brown fragm ents,
sometimes with
preserved anato­
m ical stru c tu re
Ajd
0-2 0
vughs
czarnych z ia r e ­
nek
r a r e ly in the
f o n o f b lack
g rain s
97
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..
c .d . t a b e li 6
1
Gleba bru­
natna Głę­
boka wytwo­
rzona z ba­
z a ltu n e fe linowego
Brown s o i l ,
deep, deve­
loped of
n e p h elin ic
b a s a lt
2
ï>
4
5
6
7
a
9
/В7
20—40
s ila s e p ic ,
lo k a ln ie
sk e lse p ic
s ila s e p ic ,
lo c a l l y
sk e lse p ic
agglomeroplasm ic
in tra p e d a l vughs,
50-480 w p o s ta c i c zar­
k a n a lik i
nych n iep rzezro­
czystych z ia r e ­
chan n els,
nek
v e s ic le s
in the form of
b lack n o n -tran s­
parent g rain s
/В*’/
4 0-75
s ila s e p ic ,
s k e ls e p ic ,
v o sep ic,
in se p ic
agglomeroplasm ic
in tra p e d a l vughs,
50-450 w p o sta c i czar­
k a n a lik i
nych niep rzezro­
czystych z ia r e ­
chan n els,
nek
v e s ic le s
in the form o f
b lack n on-tran s­
p arent g rain s
с
75-105 s i l a s e p i c ,
s k e lse p ic
agglomeroplasm ic
granu lar
in te rp e d a l
rzadko in ­
te rm in e ra l
in tra p ed a l,
interm in e­
r a l r a r e ly
rzadko
vughs
vughs
r a r e ly
50-800 brak - la ck
OMÓWIENIE WYNIKÓW BADAŃ
C H A R A K T E R Y S T Y K A M IN ER A LO G IC ZN A BA D A N YC H G L EB
Opisy m ikroskopowe m ateriału zwietrzelinowego i glebowego, w ytw o­
rzonego z badanych skał m asyw nych, podano od poziomów zwietrzelinow ych zalegających w spągu poszczególnych odkrywek, przechodząc ko­
lejno aż do najw yżej leżących poziomów akum ulacyjno-darniow ych.
Gleba pseudobielicow a głęboka wytworzona z granitu porfirow atego
(profil 1)
W poziomie C li2 ,3 (77 - 227 cm) w ystępuje luźna zwietrzelina granitu.
Skała ta m a strukturę nierów noziarnistą i teksturę bezładną. Głównymi
jej składnikami są: skalenie potasowe, plagioklazy, kw arc i biotyt (rys.
1 - 3 ) . Z m inerałów akcesorycznych w ystępują turm alin, tytan it, h o m blenda, cyrkon i ru ty l {tab. 2 ). K w arc tw orzy ziarna różnej wielkości,
przeważnie ksenom orficzne czasem hipautom orficzne, oraz liczne w rostki
w skaleniach potasow ych i plagioklazach. Na granicy ziam kw arcu i ska­
leni potasow ych bardzo często spotykane są wzajemne przerosty ty ch
minerałów.
Niektóre ziarna kw arcu
system mikroszczelin.
są
popękane,
tw orzące dobrze rozw inięty
Skalenie potasowe tw orzą przeważnie fenokryształy widoczne dobrze
na tle pozostałych ziam . Są to m ikropertyty mikroklinowe, z przerosta­
mi plagioklazowymi w postaci jaśniejszych żyłek (rys. 2 ). Wśród prze­
rostów plagioklazowych w yróżnić można dwie dobrze zaznaczające się
generacje. Pierw sza — w postaci cieniutkich, subtelnych nitek, druga —
w postaci grubszych wrzecionek.
Rys. 1. G le b a p se u d o b i e li c o w a g łęb o k a w y t w o r z o n a z g r a n it u p o r f i r o w a t e g o ( p r o ­
fil 1). P o z i o m C 3 ( 1 77 -22 7 cm ). F r a g m e n t w i e t r z e j ą c e j sk ały g r a n it o w e j z z a z n a c z o ­
n y m i sp ę k a n ia m i, w k tó r y c h g ro m a d z i się p la z m a g le b o w a z a w i e r a j ą c a z n a c z n ą
ilość z w ią z k ó w żelaza. P o w i ę k s z e n ie 46 X
a — bez an a liz a to ra , b — z an alizato rem
P se u d o p o d z o lic soil, deep, d e v elo p e d of p o r p h y r i c g r a n i t e (profile No. 1). C 3 h oriz o n
(1 77 -22 7 cm ). A f r a g m e n t of w e a t h e r i n g g r a n i t e ro c k w ith m a r k e d fissu res, in w h i c h
soil p l a s m a w it h c o n te n t of iron c o m p o u n d s is a c c u m u l a t i n g . E n l a r g e m e n t 46 X
a — w ithout a n alyzer, b — with an alyzer
Rys. 2. Gleba pseudobielicowa głęboka wytworzona z granitu porfirowatego (pro­
fil 1). Poziom C2 (127-177 cm). Biotyt w różnym stopniu zwietrzały. Widoczne lekko
strzępiaste zarysy blaszek oraz wytrącenia związków żelaza. Powiększenie 46 X
a — bez an alizato ra, b — z analizatore m
Pseudopodzolic soil, deep, developed of porphyric granite (profile No. 1). C2 horizon
(127-177 cm). Biotite at different weathering stages. Slightly jagged outlines"of slices
and precipitations of iron compounds are visible. Enlargement 46 X
a — witho ut anal yzer, b — with analyzer
Rys. 3. Gleba pseudobielicowa głęboka wytworzona z granitu porfirowatego (pro­
fil 1). Poziom B 3 (62-77 cm). Dobrze zachowane ziarna mineralne. Plazma glebowa
o strukturze silasepic. Powiększenie 46 X
a — bez anal izatora, b — z ana liza to re m
Pseudopodzolic soil, deep developed of porphyric granite (profile No. 1). B 3 horizon
(62-77 cm). Well preserved mineral grains. Soil plasma with the structure of sila­
sepic. Enlargement 46 X
a — wi tho ut anal yzer, b — with an alyzer
Rys. 4. Gleba pseudobielicowa głęboka wytworzona z granitu porfirowatego (pro­
fil 1). Poziom
(20-35 cm). Lokalnie występująca plazma glebowa o strukturze
skelscpic. Powiększenie 46 X
a — bez analizato ra, b — z an al iz ato re m
Pseudopodzolic soil, deep, developed of porphyric granite (profile No. 1). A'3 horizon
(20-35 cm). Locally ocurring soil plasma with the structure of skelsepic. Enlarge­
ment 46 X
a — wi thout analyzer, b — with an alyzer
Rys. 5. Gleba pseudobielicowa głęboka wytworzona z granitu porfirowatego (pro­
fil 1). Poziom Aid (0-20 cm). Fragm enty większe oraz detrytus drobny. Większa
zawartość substancji organicznej oraz związków żelaza w plazmie glebowej powo­
duje ciemniejszą barwę. Struktura plazmy glebowej — silasepic. Powiększenie 43 X
a — bez an alizato ra, b — z analizatore m
Pseudopodzolic soil, deep, developed of porphyric granite (profile 1).
horizon
(0-20 cm). Larger fragments and fine detritus. Higher content of organic m atter
and iron compounds in soil plasma darkens the colour. Soil plasma structure, of
silasepic. Enlargement 46 X
a — wi thout analyzer, b — with an aly ze r
A. Bogda
98
Tabela
7
a ^Ć
L
A7 .
4 "
а5/б 3
33
C1
C.-,
ct
p
о
A-, d
/В/
C1
C2
C3
c4
5
A-, d
/i/
ci
c.
4
A, d
/3/
C1
°3
C4
A-» ci
/в/
C1
C2
C3
6
U
a>
'Ö
5 -15
22-32
3 5-45
50-60
65-75
95-105
145-155
195-205
5-15
24 -3 4
45-55
0
СО
1
0 <э
A
CO ct
_
-
0 ,9
1 ,8
2 ,2
145-155
5 ,5
7 ,1
-
190-200
-
90-100
5-15
3 0-40
50-60
>65
5-15
3 0-40
50-60
7 5-85
102-112
> 115
2 -10
15-25
32—42
5 0 -6 0
>65
A-, d
/В7
/3"/
25-35
ci
85-95
5-15
50-60
c2
120-130
c,
>150
5 ,1
1 ,3
0 ,5
0 ,7
2 7 ,6
2 5 ,2
2 1 ,8
2 0 ,6
6 ,2
5 ,9
1 5 ,6
7 ,0
7 ,2
9 ,6
ó 0
^ c\7
5 ,8
9 ,6
2 ,5
4 ,6
7 ,5
7 ,6
2 ,1
1 0 ,0
4 ,5
8 ,5
1 5 ,5
1 6 ,4
1 8 ,8
19 ,7
2 1 ,0
2 3 ,3
1 3 ,4
1 4 ,2
1 7 ,5
1 6 ,4
2 2 ,7
1 5 ,3
1 ,0 0 ,5 0
я
ю
1,0
śre d n ica cz ą stek mm
ьэ а
G 0
-н
н
2 ,0 -
S
От|
P,|o
О'О
лй
о ft
5
а>*
гЧ
О
F ra k c je
p ia sz cz y ste
Sand
f r a c t io n s
F ra k c je żwirowe
Gravel f r a c t io n s
1
0 m
1
in C\J
in 0
<\j 1—1
0 0
0 0
1 8 ,4
2 6 ,0
2 2 ,0
9 ,3
7 ,9
8 ,6
6 ,6
1 5 ,4
2 0 ,4
8 ,9
1 0 ,6
9 ,2
8 ,7
6 ,5
7 ,7
7 ,5
7 ,9
5 ,2
6 ,4
6 ,4
6 ,6
1 5 ,5
1 7 ,8
1 8 ,6
29,0
1 8 ,9
1 4 ,7
6 ,5
9 ,3
1 0 ,6
1 6 ,2
1 8 ,5
1 9 ,6
1 9 ,4
6 ,8
1 7 ,4 1 6 ,6 1 2 ,1
6 ,8
8 ,0
3 ,0
1 1 ,5
2 4 ,0
1 2 ,6
9 ,7 1 0 ,0
10 ,7
9 ,3
1 3 ,3
4 ,0
1 2 ,6 3 2 ,5 2 4 ,5
3 ,4
1 ,8
1 ,5
l i t a s k a la p o r fir u kwarcowego - s o lid rock o f
4 ,1
4 ,1
2 ,7
2 ,5
1 6 ,6
17 ,3
2 0 ,1
1 4 ,3
1 4 ,4
1 2 ,5
1 3 ,9
3 4 ,5
l i t a sk a la gabra oliwinowego
6*5
4 ,3
2 ,0
1 2 ,6
4 ,1
2 ,2
1 0 ,1
2 0 ,2
«
4 ,8
-
6,0
7 ,2
3 ,2
1 0 ,9
1
0 0
0 0
1m
H0
5 ,8
4 ,0
4 ,4
1 5 ,0
9 ,7
1 5 ,2
5 ,5
3 ,3
3 ,1
3 ,1
2 ,6
30,8
1 ,0
1 ,5
2 ,6
5 ,8
1 8 ,6
3 ,2
1 ,4
1 ,6
1 ,5
0 ,4
0 ,1
0 ,1
0 ,1
1 .1
2 .8
-
0 ,1
-
3 ,9
5 ,0
3 ,5
3 ,5
4 ,0
1 7 ,8
8 ,1
7 ,2
3 ,3
1 ,7
6 ,2
3 .8
5 .0
4 ,7
2 ,0
0 ,8
1 .9
2 .0
0 ,8
0 .9
0 ,7
0 ,5
3 ,7
0 ,8
1 .4
0 ,3
0 ,9
4 ,5
7 ,7
5 ,4
6 ,3
0 0
0 0
1 ,0
1 ,0
0 ,5
0 ,5
9 ,9 2 ,0
6 ,3 0 ,3
2 ,3 1 3 ,1 1 ,4
quartz porphyry
7 ,1
2 ,6
6 ,1
5 ,4 9 ,6 25,8 5 ,0
9 ,8 1 6 ,2 1 2 ,6 2 1 .5 5 ,9
6 ,4 0 ,6
9 ,0
9 ,7 7 ,1
4 ,6 2 ,5
3 ,6 0 ,3
5 ,4
1 4 ,9
2 ,8 1 .5
1 0 ,2
4 ,0
3 ,1 0 ,8
- s o lid rock of o liv in e gabbro
1 9 ,2
1 9 ,3
6,2
6,1
6,0
6 ,9
5 ,7
6 ,5
0,6
1 ,0
1,8
6,0
4 ,0
3 ,5
4 4 ,9
1,8
2 ,4
2 ,4
6,6
8 0 ,3
l i t a sk a ła b a z a ltu nefelinowego -
h
1Пr—
1
5 ,1
7 ,6
2 0 ,1
8 ,6
9 ,0
1 1 ,2
8 ,6
1 1 ,0
8 ,5
2 2 ,4
1 6 ,6
7 ,9
1 0 ,7
1 0 ,8
2 4 ,4
1 8 ,4
20,0
1 1 .5
l i t a sk a ła gabra besoliwinowego 5 ,0
2 0 ,5
2 4 ,8
F ra k c je
spław iaine
Clay
fr a c t io n s
g rain diam eter in mm
2 1 ,8
2 7 ,8
2 1 ,0
1 0 ,4
9 ,4
1 5 ,6
1 6 ,6
1 5 ,6
1 3 ,1
1 7 ,5
1 4 ,0
1 8 ,4
2 5 ,7
F ra k c je
pyłowe
S ilt
f r a c t io n s
0 ,0 0 5 0,0 0 1
CÖ
0 ,1 0 0 ,0 5
1
Poziomy genetyczne
Genetic horizons
I.'r p ro filu
Profile l.'o.
Skład mechaniczny badanych gleb
w%
Mechanical com position o f the s o i l s in v e stig a te d
in %
0 ,3
0 ,5
1 ,7
4 ,4
4 ,4
0 ,5
1 ,9
8 ,2
8 ,4
0 ,8
0 ,4
0 ,7
6 ,0
7 ,4 7 ,3 1 9 ,7 3 ,0
2 ,5
5 ,0
5 ,2 0 ,5 1 6 ,3 1 ,5
3 ,1
5 ,4 0 ,8
3 ,8
1 ,5
3 ,3 1 ,9
0 ,6
3 ,2 0 , 2
4 ,7
4 ,1 1 .5
s o lid rock o f o liv in e le s s gabbro
29,8
25,3
30,0
8
0
V
_
0 .1
5 ,6
3 ,8
0 ,7
0 ,6
1 ,2
0 .7
0 ,9
0 ,6
0 ,3
10,6
8,2
6 ,9
8 ,4
1 2 ,9
9 ,4 2 , 0
1 .9
0,1
2,0 1,2
1 ,5 0 ,2
1 .4
s o lid rock o f n e p h elin ic b a s a lt
1 5 ,7
1 ,5
-
3 ,6
4 ,9
2,8
4 ,4
6,8
6,0
9 ,9
9 ,6
1 2 ,3 1 2 .5
6 , 0 4 ,9
7 ,7
5 ,6
6 ,7
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych...
99
Skalenie potasow e w ystępujące w ty m poziomie są w różnym stopniu
zaawansowane w procesie w ietrzenia: od ziarn o daleko posuniętych
zm ianach do m inerałów tylko lekko , .przyprószonych’’ produktam i w tór­
nymi. Ilość z ia m zupełnie św ieżych n a ogół nie przekracza kilku procent
(tab. 2). Łuseczki m inerałów w tórnych nie są rów nom iernie rozmieszczone
i często tw orzą ciem niejsze smugi, które układają się przeważnie rów ­
nolegle do kierunku najw yraźniej zaznaczonej łupliwości.
Plagioklazy tw orzą ziarna różnej wielkości. Z iarna świeże w ykazują
prążki bliźniacze typu albitowego, w yjątkow o — albitow o-peryklino­
wego.
Na podstawie kąta znikania św iatła określono, że wśród plagioklazów w ystępuje głównie oligoklaz z zaw artością 14 - 26% A n (anortytu),
w yjątkow o albit — 9% A n oraz rzadko andezyn — do 35% An.
Plagioklazy objęte są w różnym stopniu procesem w ietrzenia, który
przejaw ia się głównie w ystępow aniem drobnych łuseczek m inerałów
w tórnych, pow odujących zszarzenie w ietrzejących ziam , oraz obecnością
drobnych jasno św iecących łuseczek sery cy tu o wysokich barw ach in­
terferen cyjn ych .
B iotyt barw y seledynowozielonej, oliwkowej, czasem brunatnej jest,
obok kw arcu i skaleni, głównym m inerałem opisywanej zwietrzałej skały
m acierzystej (tab. 2 ). Tw orzy najczęściej w ydłużone lub nieregularne
blaszki (rys. 2 ). Dość często spotykane są w rostki cyrkonu, a niekiedy
tytanitu.
Blaszki zdrowe w ykazują m ocny pleochroizm. W początkowym sta­
dium procesu w ietrzenia zaznacza się lekkie przyciem nienie m inerału,
w m iarę jednak nasilania procesu w ietrzenia 'barwa m inerału staje się
ciem niejsza z w yraźnym odcieniem brunatnym , a ślady płaszczyzn łupli­
wości zostają zatarte. Na zw ietrzałych pow ierzchniach m ożna w yróżnić
w ytrącenia tlenków żelaza [2 2 ].
M inerały w ystępujące w poziomie B 3 (62 - 77 cm) tw orzą dwie w y ­
raźne grupy zróżnicowane pod względem wielkości. W śród większych
fragm entów w yróżnić można zarówno pojedyncze ziarna m ineralne jak
i fragm enty skały. Najczęściej wśród fragm entów w iększych spotykany
jest kw arc oraz skalenie potasowe (tab. 2 ). Niektóre z nich są dobrze
zachowane. Plagioklazy są raczej rzadko spotykane, w większości przy­
padków objęte są w znacznym stopniu procesem w ietrzenia. Stosunkowo
dużo w tym poziomie w ystępuje nie zw ietrzałych i słabo zw ietrzałych
blaszek bioty tu (rys. 3).
W składzie d etrytu su drobnego spotykane są te sam e m inerały, lecz
o większym rozdrobnieniu i w różnym stopniu zmienione. Plazm a gle­
bowa w ystępuje w znacznej ilości, część jej zawiera zwiększoną ilość
związków żelaza.
100
A. Bogda
Poziom y A 3/B 3 (45 - 62 cm) i A 3 (20 - 45 cm ) są bardzo zbliżone do po­
ziomu B 3. W ystępują ftu również fragm enty większe, łatw e do zidenty­
fikowania, oraz detrytus drobny (rys. 4). W śród m inerałów wchodzących
w skład d etrytusu grubego w ystępują skalenie potasowe, rzadziej pla­
gioklazy i biotyt oraz przede wszystkim kw arc. We frak cji detrytusu
drobnego dom inującym składnikiem jest rów nież kw arc (tab. 2 ). Plazm a
glebowa w ystępuje w m niejszej ilości w stosunku do poziomu B 3, czasem
tw orzy w yraźnie zaznaczone skupienia o koncentrycznym ułożeniu.
W poziomie A^d (0 - 20 cm) w ystępuje w głównej m ierze dëtrytus
drobny (rys. 5). Je s t go znacznie więcej niż w ,p oziomie A 3 (tab. 2). W y­
kształcony jest bardzo podobnie, jak w poprzednio opisanych poziomach,
lecz zaw iera większą ilość susibtancji organicznej. W ystępuje ona przede
wszystkim w postaci czarnych, nieregularnych, nieprzezroczystych zia­
renek i odznacza się dużym stopniem rozkładu. Czasami spotykana jest
w postaci wydłużonych brunatnych strzępków o zachowanej budowie
anatom icznej. N iektóre ze wspom nianych powyżej ziarenek substancji
organicznej należą do plazm y glebowej, do kjtórej oprócz nich wchodzą
również większe niż w poprzednich poziomach ilości związków żelaza
oraz m inerałów ilastych.
W m asie glebowej agregaty są bardzo słabo zaznaczone, pory m ają
kształt nieregularny, niekiedy wydłużony, czasem rozgałęziony, na ogół
są niewielkie.
Gleba brunatna głęboka wytworzona z granitu rów noziam istego
(profil 2)
W poziomie £ 1 ,2,3,4 (35 - 210 cm) w ystępuje luźna zwietrzelina skały
granitow ej o strukturze rów n oziam istej, teksturze bezładnej. Skład m i­
neralny tw orzą: kw arc, skalenie potasowe, plagioklazy, biotyt (tab. 3).
K w arc i skalenie potasowe są zbliżone do opisanych w poziomie skały
m acierzystej profilu pierwszego. N atom iast ziarna plagioklazów, których
w tej odmianie granitu jest znacznie mniej niż w poprzednio opisanej,
wykazują większy stopień zw ietrzenia, co uniemożliwia bliższą identyfi­
kację tych m inerałów m etodam i optycznym i. Nieduże ilości biotytu zgru­
powane są przeważnie we frakcji drobniejszej i wykazują różny stopień
zaawansowania procesem w ietrzenia.
D etrytus drobny stanow i znaczną część m asy mineralnej tego pozio­
mu. Głównymi składnikami detrytu su drobnego jest plazma glebowa
oraz zmienne ilości m inerałów pierw otnych (przeważnie kwarcu) o róż­
nym stopniu rozdrobnienia.
Rozmieszczenie plazm y glebowej nie zawsze jest równom ierne. Nie­
które partie bardziej wzbogacone w związki żelaza odznaczają się in ten-
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych.,
101
syw niejszą barw ą brunatną. Plazm a glebowa tw orzy niekiedy wydłużone
smugi lub otacza większe fragm enty m ineralne.
W poziomie (B) (2 2 - 35 cm) w zrasta nieco ilość kw arcu w stosunku
do poziomu C, dotyczy to przede wszystkim frakcji drobniejszych. W y­
kształcenie skaleni i bioty tu podobne, jak w opisanym poprzednio po­
ziomie. Plazm a glebowa w ykazuje podwyższoną ilość związków żelaza,
co objawia się przede w szystkim w ytw orzeniem licznych m ikrokonkrecji
oraz zmianą barw y tego poziomu.
Poziom A td (0 - 22 cm). M inerały główne bardzo podobnie w ykształ­
cone, z ty m że liczba ich ulega pewnej zmianie (tab. 3). Następuje ich
większe rozdrobnienie, co uwidacznia się zm niejszeniem ich ilości we
frakcjach detrytusu grubego, a powiększeniem we frakcjach drobniej­
szych oraz znacznym w zrostem ilościowym plazmy glebowej w tym po­
ziomie.
W skład plazmy glebowej oprócz składników m ineralnych wchodzą
również czarne, nieprzezroczyste ziarenka substancji organicznej oraz
związki żelaza, które całem u poziomowi nadają barw ę szarobrunatną
(rys. 6 ).
A gregaty glebowe są słabo zaznaczone, a pory różnych kształtów są
na ogół niewielkie.
Gleba brunatna głęboka w ytworzona z p o rfiru kw arcow ego
(profil 3)
W poziomie C 2 (65 - 2 0 0 cm) w ystępuje lita skała porfiru kwarcowego
o strukturze holokrystaliczno-porfirow ej, teksturze bezkierunkowej.
W skład m ineralny wchodzą prakryształy oraz m ikrokrystaliczne ciasłto
skalne. Ptrakryształy reprezentow ane są przez idiomorficznie w ykształ­
cone ziarna skaleni (zarówno potasow ych, jak i plagioklazów) bioty tu
oraz w yjątkow o kw arcu. Ziarna skaleni w ykazują dalekie zaawansowa­
nie w procesie w ietrzenia, tak że dokładne ich określenie za pomocą
metod optycznych staje się praktycznie niemożliwe.
B iotyt tw orzy blaszki o w ydłużanych kształtach, barw y brunatnej,
z reguły zw ietrzały, z licznym i czarnym i nieprzezroczystym i w y trące­
niam i tlenków żelaza.
Ciasto skalne zbudowane jest z m ikrokrystalicznych ziam kwarcu,
skaleni oraz drobnych łuseczek biotytu.
Znaczne zaawansowanie procesem w ietrzenia spraw ia, że skała w ca ­
łości przyjm uje barw ę szarobrunatną. W ytrącony osad tlenków żelaza
tw orzy różnorodne form y, niekiedy pseudomorficzne o wydłużonych
kształtach. W niektórych spękanych p artiach skały osady, najpraw do­
podobniej żelazisto-m anganow e, tw orzą system dendrytow ych rozgałę­
zień.
Rys. 6. Gleba brunatna głęboka wytworzona z granitu równoziarnistego (profil 2).
Poz:om Ajd (0-22 cm). Plazma glebowa złożona z frakcji ilastej, związków żelaza
oraz substancji organicznej ma strukturę silasepic. Powiększenie 43 X
a — bez analizato ra, b — z analizatore m
Brown soil, deep, developed оГ uniformly-grained granite (profile No. 1). A xd ho­
rizon (0-22 cm). Soil plasma consists of clay fraction, iron compounds and organic
matter, of the silasepic structure'. Enlargement 4o X
d — without anal yzer, b — with ana ly ze r
Rys. 7. Gleba brunatna głęboka wytworzona z gabra oliwinowego (profil 4). Po­
ziom C l (45-65 cm). Struktury spływowe plazmy glebowej zawierającej znaczną
ilość związków żelaza. Powiększenie 46 X
« — bez an alizato ra, b — z ana liza to rem
Brown soil, deep, developed of olivine gabbro (profile No. 4). C x horizon (45-65 cm).
Infiltrating structures of soil plasma wTith considerable amount of iron compounds.
Enlargement 46 X
a — without analyzer, b — with analy zer
Rys. 8. Gleba brunatna głęboka wytworzona z gabra oliwinowego (profil 4). P o­
ziom (В ) (20-45 cm). Większe fragmenty mineralne stosunkowo dobrze zachowane.
Plazma glebowa o strukturze silasepfc wzbogacona związkami żelaza. Powiększe­
nie 46 X
a — bez analizatora, b — z an aliz ato re m
Brown soil, deep, developed of olivine gabbro (profile No. 4). (B) horizon (20-45 cm).
Larger relatively well preserved mineral fragments. Soil plasma with the struc­
ture of silasepic enriched in iron compounds. Enlargement 46 X
a — without anal yzer, b — with ana ly zer
Rys. 9. Gleba brunatna głęboka wytworzona z gabra bezoliwinowego (profil 5).
Poziom C3 (poniżej 65 cm). Lita skała gabra bezoliwinowego. W centralnej części
widoczne ziarna plagioklazów o zbliźniaczeniach albitowych i albitowo-peryklinowych. Kierunki zrostów bliźniaczych oraz granice między ziarnami wykorzysty­
wane są przez procesy wietrzenia. Powiększenie 46 X
a — bez an alizato ra, b — z an aliz ato re m
Brown soil, deep, developed of olivineless gabbro (profile No. 5). C3 horizon (be­
low 65 cm). Soil rock of olivineless gabbro. In central part plagioclase grains with
albite and albite-periclinic twinnings. The directions of twin concretion and inter^
granular spaces are readily subjected to weathering processes. Enlargement 46 X
a — w itho ut analyzer , b — with an alyz er
Rys. 10. Gleba brunatna głęboka wytworzona z gabra bezoliwinowego (profil 5).
Poziom C3 (poniżej 65 cm). Spękane ziarno diallagu ulegające procesowi wietrze­
nia. Powiększenie 46 X
a — bez analizatora, b — z an aliz at ore m
Brown soil, deep, developed of olivineless gabbro (profile No. 5). C3 horizon (below
.65 cm). Fissured diallage grain undergoing the weathering process. Enlargement 46 X
a — w ithout an alyzer, b — w ith an alyzer
102
A. Bogda
W poziomie C x (45 - 65 cm ) w ystępuje drobnoziarnista, zw ietrzała
m asa m ineralna, wśród której spotykane są dość liczne -bloczki ze skał
porfiru. Frag m en ty większe pod względem m ineralogicznym w ykształ­
cone są bardzo podobnie do skały porfiru opisanej w poziomie C2. F ra g ­
m enty te otoczone są m ateriałem zw ietrzałym i raczej rów nom iernie roz­
drobnionym.
W poziomie (B) (25 - 45 cm) w ystępuje m ateriał przeważnie różnoziamislty, składający się z m inerałów w chodzących w skład porfiru.
Rozdrobniona w w yniku w ietrzenia m asa m ineralna jest w niektórych
partiach cem entow ana plazm ą glebową, zaw ierającą dość dużą ilość
związków żelaza. Plazm a glebowa w ystępuje w postaci smug dochodzą­
cych do 2 m m , które widoczne są naw et m akroskopowo. Im pregnuje ona
pewne p artie m ineralne, tw orząc cały system palczastych rozgałęzień.
W opisyw anym poziomie A ±d (0 - 25 cm) zróżnicowanie poszczegól­
nych ziarn pod w zględem wielkości jest większe niż miało to m iejsce
w poziomie (B). Obok fragm entów skalnych lub większych m inerałów
widoczna jest drobnoziarnista m asa detryłtusu drobnego'.
Różny skład jakościowy plazm y glebowej, a szczególnie pewna za­
w artość związków żelaza powodują, że opisywany poziom przyjm uje
barw ę szarobrunatną. Substancja organiczna w większości przypadków
w ystępuje w postaci czarnych nieprzezroczystych ziarenek różnego
kształtu. Lokalnie w ystępują części organiczne o zachowanej budowie
anatom icznej.
Gleba brunatna głęboka wytw orzona z gabra oliwinowego
(profil 4)
W poziomie С 1 2 ,з,4 (45 - 150 cm) w ystępuje skała gabra przechodząca
ku górze w zw ietrzelinę. Skała ta m a stru k tu rę gruboziarnistą, a teks­
turę bezładną.
Skład m ineralny tw orzą: plagioklazy (labrador), pirokseny jednoskośne (diallag), oliwin, hom blenda uralitow a, chloryt, w o­
dorotlenki i tlenki żelaza.
Labrador (65 - 70% An) tw orzy raczej dobrze wykształcone ziarna,
z reguły jednak o zarysach ksenomorficznych. W ykazuje zbliźniaczenia
albitow e i albitow o-peryklinow e. W dolnych partiach profilu przew aża
ilość ziam świeżych, w m iarę zm niejszania głębokości ilość m inerałów
objętych procesem w ietrzenia znacznie w zrasta. Z postępem w ietrzenia
w ziarnach labradoru wysitępuje coraz więcej drobnołuseczkowych m ine­
rałów ilastych i m inerałów najprawdopodobniej z grupy epidotu. Nie­
które ziarna objęte są słabo zaznaczonym procesem saussurytyzacji.
Świadczą o tym wydzielone żyłki albitu i drobne ilości tow arzyszących
ziarn epidotu i zoizytu.
Diallag tw orzy m inerały wydłużone, rzadko o pokroju idiomorficz-
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..
103
nym . W górnych poziomach liczba ziarn w ietrzejących jest więkisza niż
w dolnych. Ziarna te w ykazują lekko rozm yty relief, ślady łupliwości
zaś zostają zatarte.
Oliwin tw orzy m inerały o łagodnych i zaokrąglonych kszjtałtach. Są
to już z reguły pseudomorfozy antygorytu, b arw y jasnozielonej, z w y­
dzielonym czarnym pigm entem m agnetytu. W yjątkow o w ew nątrz w i­
doczne są relik ty pierw otnego oJiwinu. W ytrącenia m agnetytu spotykane
są zarówno w oczkach pow stałej siatki serpentynow ej, jak i w (minera­
łach najbliższego sąsiedztwa.
Hornblenda uraliitowa tw orzy ziarna bezbarwne o form ach wydłużo­
nych z postrzępionym i zakończeniami. Czasem tw orzy agregaty pilśnio­
we. Tow arzyszy jej drobnołuseczkowy, niskodwójłomny chloryt, najczęś­
ciej bezbarw ny, o budowie blaszkow o-agregatow ej. Zarówno hornblenda
uralitow a jak i chloryt pow stają kosztem przem ian piroksenów. Tworzą
one o wiele m niejsze kryształy. Drobne im pregnacje plazmy glebowej
wzbogaconej związkami żelaza skupiają się w m ikroszczelinach lub tw o­
rzą stru k tu ry spływow e (rys. 7), a niekiedy otoczki dookoła większych
ziam m ineralnych.
W poziomie C 3 (100 - 115 cm) ukazuje się d etry tu s drobny, początko­
wo w niewielkiej ilości, którego zaw artość w górnych pantiach profilu
ulega zwiększeniu (tab. 4). W skład detrytusu drobnego wchodzą drobne
fragm en ty plagioklazów, piroksenów oraz plazma glebowa.
W poziomie (B) (20 - 45 cm) w ystępuje głównie detrytus drobny, na­
tom iast rzadziej spotykane są fragm enty większe. Są to głównie plagioklazy i pirokseny (rys. 8 ). D etrytus drobny jest zbudowany podobnie jak
w poziomie C, z tą różnicą, że ilościowy udział plazmy glebowej jest
tutaj większy (tab. 4). Plazm a glebowa jest raczej równom iernie roz­
mieszczona, nie w ykazuje stru k tu r spływ ow ych, tw orzy natom iast ob­
wódki dookoła niektórych w iększych ziam m ineralnych. Domieszkę de­
trytu su drobnego stanow ią ziarenka chlorytu.
W poziomie A td (0 - 20 cm) w ystępuje głównie detrytus drobny, któ­
ry tw orzy podstawową m asę m ineralną tego poziomu. Rzadziej w ystępują
fragm enty większe, przy czym plagioklazy spo(tykane są częściej niż
pirokseny.
Substancja organiczna nie tylko w ystępuje w drobnej m asie d etry ­
tusu drobnego, lecz również tw orzy większe fragm enty, a niekiedy strzęp­
ki o zachowanej budowie antom icznej. Drobne ziarenka chlorytu spoty­
kane są w niewielkich ilościach (tab. 4). Plazm a glebowa o zmiennej
ilości związków żelaza tw orzy niekiedy smugi lub otoczki dookoła w ięk­
szych ziarn.
A. Bogda
104
G leba brunatna, głęboka, wytworzona z gabra bezoliwinowego
(profil 5)
W poziomie C 3 (poniżej 65 cm ) w ystępuje lita skała gabra bezoliwi­
nowego o strukturze gruboziarnistej i teksturze bezładnej, w skład któ­
rej wchodzą zasadniczo dwa m in erały: plagioklaz (labrador) i piroksen
(diallag) (rys. 9, 10).
Plagioklazy w ystępują w 'przeważającej ilości. Dzięki dobrze zazna­
czonym lam elkom bliźniaczym m inerały te można dokładnie oznaczyć
metodam i optycznym i. W ystępuje tu labrador o zaw artości 50 - 56% An.
Pirokseny, przedstaw icielem k tórych jest diallag, w ystępują w po­
staci dużych nieregularnych ziarn, często zazębionych z ziarnam i plagioklazów.
Zarów no plagioklazy, jak i pirokseny są na ogół dobrze wykształcone.
Poziom C 1 2 (30 - 65 cm) tw orzy luźna zwietrzelina skały gabrowej. Skład
m ineralny tw orzą labrador i diallag.
Labrador stosunkowo świeży w ykazuje liczne spękania, ułożone n aj­
częściej równolegle do prążków bliźniaczych, niekiedy jednak w sposób
dowolny. W szerszych szczelinkach zalega m ateriał składający się z detrytu su drobnego oraz plazmy glebowej.
Diallag w ykształcony w postaci w ydłużonych ziarn niekiedy o zary ­
sach idiom orficznych, częściowo zuralityzow any.
W w yższych partiach tego poziomu następuje większe rozdrobnienie
ziarn, a udział frakcji d etrytusu drobnego ulega zwiększeniu. Plazm a
glebowa tw orzy obwódki i w ten sposób podkreśla kontury niektórych
ziarn. Ogólnie jednak nie tw orzy większego nagrom adzenia.
Poziom (B) ( 1 2 - 3 0 cm) w zasadzie mało różni się od górnych partii
poziomu C, jedynie większa ilość związków żelaza w (plazmie glebowej
powoduje jego intensyw niejszą brunatną barwę.
W ystępujące ziarna m ineralne są w różnym stopniu zaawansowane
w procesie w ietrzenia. W ytw orzenie drobnej m asy glebowej stw orzyło
najprawdopodobniej w arunki konserw acji i zahamowało w znacznym stop­
niu dalszy postęp procesu w ietrzenia niektórych ziarn. W ystępująca w tym
poziomie plazm a glebowa tw orzy lokalnie wydłużone smugi.
W poziomie
A td
( 0 - 1 2 cm)
w ystępuje
przede
wszystkim
znaczne
zmniejszenie wielkości ziarn m ineralnych. Om awiany poziom zbudowany
jest głównie z frakcji d etrytusu drobnego. Skład m ineralny jest zbliżony
do poziomu (B). Substancja organiczna tw orzy czarne nieprzezroczyste,
nieregularne ziarenka. Plazm a glebowa otacza większe ziarna m ineralne
lub tw orzy lokalnie dobrze zaznaczone nagromadzenia.
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..,
105
G leba brunatna głęboka wytworzona z bazaltu nefelinow ego
(profil 6)
Paziom C 3 (poniżej 150 cm) stanowi lita skała bazaltu nefelinowego
o strukturze holokrystaliczno-porfirow ej, teksturze bezładnej. W skład
m ineralny wchodzą liczne prakryształy oraz m ikrokrystaliczne tło skalne.
Prak ryształy reprezentow ane są przez idiomorficzne ziarna oliwinów
oraz piroksenów jednoskośnych. Oli winy są częściowo przeobrażone we
włóknisty chryzotyl, pow stający głównie wzdłuż nieregularnych spękań.
N iektóre ziarna są w dużym stopniu przeobrażone w blaszkowaite agre­
gaty antygorytow e. Pirokseny w ystępujące w form ie idiom orf icznych
ziarn w ykazują budowę pasową, niekiedy obserwuje się także budowę
klepsydrową. Zarów no pirokseny, jak i oliwiny w ykazują w yraźne zna­
miona korozji m agm ow ej.
Zatoki korozyjne wypełnione są m ikrokrystalicznym ciastem skal­
nym . M ikrokrystaliczne ciasto skalne zbudowane jest z mikrolitów
listew kow ych plagioklazów, drobnych ziarn piroksenów, czarnych gru­
dek tlenków żelaza oraz bezbarw nego ksenomorficznego nefelinu.
Poziom C 1>2 (75 - 150 cm) zbudowany jest z fragm entów w ietrzejącego
bazalitu i detrytu su skalnego. Bloczki bazaltu w ogólnych zarysach są
bardzo podobne do litej skały. P rakryształy oliwinu i jednoskośnych piro­
ksenów są przeważnie spękane oraz utkane drobnymi łuseczkami m ine­
rałów w tórnych.
C iasto skaln e, u le g a ją c w ietrz e n iu p rz y jm u je ciem n iejszą b arw ę
w sk u te k tw o rzen ia się produktów w tó rn ych . B loczki sk aln e cem en tu je
d e try tu s. In ten syw n e b ru n atn o rd zaw e z a b arw ien ie św iad czy o znacznej
ilości zw iązkó w żelaza.
W yróżnione tu podpoziomy (B') i (В ") (20 - 75 cm) w ogólnych za­
rysach w ykształcone są pod względem m ineralogicznym bardzo podobnie.
Różnią się tylko wielkością ziarn poszczególnych minerałów. W (B') w y­
stępuje m ateriał bardziej zróżnicowany. W yraźnie zaznaczony jest drob­
ny detrytus m ineralny, składający się z plazmy glebowej 'bogatej w
związki żelaza oraz z drobnych fragm entów m inerałów pierw otnych,
przeważnie częściowo zmienionych.
Podpoziom (B") odznacza się bardziej rów noziarnistym m ateriałem .
Większe fragm enty skalne spotykane są rzadko. W plazm ie glebowej
w ystępują większe nagrom adzenia związków żelaza, które lokalnie pro­
wadzą do powstawania brunatnordzaw ych plam widocznych naw et m a­
kroskopowo.
W poziomie A td (0 - 20 cm) spotykany jest głównie drobny detrytus
m ineralny oraz rzadziej fragm enty skalne. D etrytus zbliżony jest do
opisanego w poziomie (B'). Plazm a glebowa jest uboższa w związki że­
laza, które lokalnie tw orzą m ikrokonkrecje. W ew nątrz nich tkw ią prze­
106
A. Bogda
w ażn ie fra g m e n ty m in eraln e. S u b stan c ja o rgan iczn a tw o rz y p rzew ażn ie
czarne ziaren k a. N iek ied y sp o tyk an e s ą w ydłużone strz ę p k i o słabo za­
chow anej 'budowie an ato m iczn ej.
Należy zaznaczyć, że górne poziomy om awianego profilu m ają nie­
znaczne domieszki obcego m ateriału. Są to ziarna kw arcu, skaleni i łyszczyków.
C H A R A K T E R Y S T Y K A N IEK T Ó R Y C H W ŁA ŚC IW O ŚC I M IKROM ORFO LOG ICZNYCH
B A D A N YC H G L EB
P rz y ch arak terystyce poszczególnych profilów (tab. 6 ) uwzględniono
strukturę i rozm ieszczenie plazm y glebowej oraz układ i morfologię wol­
nych przestrzeni, a ponadto rozm ieszczenie plazmy w stosunku do ziarn
szkieletowych. Oznaczenia term inów podano w brzmieniu oryginalnym
według В r e w e r a [8 ] oraz B i s d o m a [5].
Stru k tu ra plazmy w większości poziomów badanych gleb należy do
typu silasepic i skelsepic. Oprócz w ym ienionych w poziomach środko­
w ych w ystępują m asepic, vosepic i rnsepic, a w poziomie skały m acie­
rzystej spotykany jest niekiedy argillasepic. Charakteryzuje on utkanie
ziam m inerałów pierw otnych drobnymi niskodwójłomnymi łuseczkami
m inerałów w tórnych, które ułożone są w sposób dowolny i w zajem nie
nie są zorientowane pod względem optycznym .
W układzie profilowym om aw iane gleby są podobne pod względem
rozmieszczenia i stru k tu ry plazmy glebowej. W rozmieszczeniu dom inuje
agglameroplasimic.
Na podstawie obserw acji m ikroskopowych stwierdzono, że w ystępuje
zróżnicowanie układu wolnych przestrzeni w ujęciu profilowym. W po­
ziomach próchniczno-darniow ych w szystkich om aw ianych profilów w y­
stępuje rodzaj układu intrapedal oraz interpedal w przypadku dobrze
zaznaczonych agregatów gl-ébowyćh, natom iast w poziomach skały m a­
cierzystej spotykany jest przeważnie interm ineral.
O bserw ow ane z a ry s y w o ln ych p rzestrzen i zaszeregow ano do vugh s,
v esicles i k an alik ó w (channels).
Wielkość wolnych przestrzeni jest uzależniona od rozdrobnienia i pro­
centowego udziału poszczególnych frakcji wchodzących w skład m asy
glebowej. Z ty ch też powodów w poziomach górnych badanych profilów
wolne przestrzenie są mniejsze niż w poziomach dolnych zwietrzałej
skały m acierzystej.
ZRÓ ŻN ICO W AN IE G R A N U LO M ETRYC ZN E BA D A N YC H PR O FIL Ó W
W zajem ny układ poszczególnych frakcji jest odmienny w różnych
poziomach badanych profilów glebowych. Na podstawie określonego iloś­
ciowo składu granulom etrycznego poszczególnych poziomów można było
w badanych profilach glebowych (tab. 7) obliczyć współczynnik sorto­
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych...
107
w ania S p według w zoru Traska oraz K r u m b e i n a i P e t t i j o h n a [23]. W spółczynnik ten, obliczony dla gleby pseudobielicowej
wytworzonej z granitu porfirow atego (profil 1 ), w aha się w zależności
od poziomów genetycznych gleby 1,73 - 11,2 (rys. 11). W skazuje to, że
wzbogacenie w e frakcje spław ialne poziomów A 3/B 3 i B 3 jest w ynikiem
procesów glebowych.
N atom iast zw ietrzelina skalna o m ało zmienionym składzie m echanicz­
nym odznacza się m ałym zróżnicowaniem granulom etrycznym . Są to
frakcje piasku grubego i drobnego żwiru, a ich współczynnik sortow ania
kształtuje się w granicach 2,15 - 2,7. Skład m echaniczny, jak to wynika
z tabeli 7, jest odbiciem nie tylko iprocesów w ietrzenia, lecz również
procesu ehiwialnego. Połączenie wyników analiz granulom etrycznych
współczynnika sortow ania zw ietrzeliny oraz zmian m ineralogicznych
pozwala sądzić o kompleksowości procesów geologicznych i glebotw órczych.
Potw ierdzeniem powyższych rozw ażań są dane (rys.
12) dotyczące
gleby 'brunatnej w ytw orzonej z granitu rów noziarnistego '(profil 2 ). Ja k
z nich w ynika, współczynnik sortow ania jest bardziej rów nom ierny
i w aha się w granicach 2,18 - 3,22, z w yjątkiem poziomu akum ulacyjnego
gleby, gdzie wynosi 6,7. Ja k widać, procesy w ietrzenia, zwłaszcza fizycz­
ne rozdrobnienie, są tu słabiej uwidocznione niż w omawianej glebie
pseudobielicowej. Równocześnie uwidacznia się także silnie posunięty
proces w ietrzenia chemicznego.
D otyczy to również gleby brunatnej w ytw orzonej z profilu kw arco­
wego. W ty m iprzypadku współczynnik sortowania w aha się 2,04 - 3,54
(rys. 13).
W profilu gleby brunatnej, w ytw orzonej zarówno z granitu jak i z
porfiru, zaw artość części m niejszych od 0 ,0 1 m m i drobnych frak cji p y­
łow ych jest z reguły najw iększa w górnych poziomach, a głównie w po­
ziomie A td.
Gleba brunatna w ytw orzona z gabra oliwinowego (profil 4) w porów ­
naniu z glebą w ytw orzoną z gabra bezoliwinowego (profil 5) wykazuje
większe zróżnicowanie w składzie m echanicznym (tab. 7). Również głębo­
kość tej gleby jest p raw ie dw ukrotnie większa niż gleby w ytworzonej
z gabra bezoliwinowego. Bez względu na okres odziaływania czynników
glebotw órczych, k tó ry w pierw szym przypadku m usiał b yć znacznie dłuż­
szy, w ystępują podobne zależności ipod względem (przesortowania i aku ­
m ulacji frakcji spław ialnych. W spółczynnik sortow ania poziomów zróż­
nicow ania gleby w ytw orzonej z gabra oliwinowego w aha się 2 , 8 - 4 , 7 5
(rys. 14), natom iast w glebie brunatnej w ytw orzonej z gaibra bezoliwino-
108
A. Bogda
Rys. 11.
Krzywe uziarnienia gleby pseudobielicowej wytworzonej z granitu porfirowatego (profil 1)
Granulation curves of the pseudopodzolic soil developed of porphyric granite
(profile No. 1)
wego jest szerszy i wynosi 2,6 - 9,45 (rys. 15). Je s t to spowodowane róż­
nym składem m ineralnym om aw ianych skał m acierzystych tych gleb.
Pom im o szerszego stosunku współczynnika sortow ania w glebie w ytw o­
rzonej z gabra bezoli winowego obserwuje się jednak zwiększenie jego
w artości w poziomach górnych obu om aw ianych profilów. I w ty ch przy-
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..,
Rys. 12.
109
Krzywe uziarnienia gleby brunatnej wytworzonej z granitu równoziarnistego (profil 2)
Granulation curves of brown soil developed of uniformly, grained granite
(profile No. 2)
110
Rys. 13.
A. Bogda
Krzywe uziarnienia gleby brunatnej wytworzonej z porfiru kwarcowego
(profil 3)
Granulation curves of brown soil developed of quartz porphyry (profile No. 3)
Produkty wietrzenia magmowych skal macierzystych..,
111
0 4 2 10,5 0,1
0,01
0,001
0,25 0,05 0,005
Rys. 14.
Krzywe uziarnienia gleby brunatnej wytworzonej z gabra oliwinowego
(profil 4)
Granulation curves of brown soil developed of olivine gabbro (profile No. 4)
112
A. Bogda
Rys. 15. Krzywe uziarnienia gleby brunatnej wytworzonej z gabra bezoliwinowego
(profil 5)
Granulation curves of brown soil developed of olivineless gabbro (profile No. 5)
padkach potwierdza się spostrzeżenie dotyczące większej akum ulacji frak­
cji drobnych i części spław ialnych w poziomach górnych gleby.
W glebie wytw orzonej z bazaltu nefelinowego (profil 6) także stw ier­
dzono w yższy współczynnik sortow ania w pow ierzchniow ych poziomach
profilu glebowego (rys. 16). Jednak rozdrobnienie tej gleby w porów na­
niu ze składem granulom etrycznym gleby wytworzonej z gabra bezoli­
winowego jest w górnych poziomach większe (itab. 7). Zaznacza się jednak
mniej rów nom ierne rozm ieszczenie części spław ialnych, a zwłaszcza iłu
koloidalnego w poszczególnych poziomach genetycznych gleby.
Na podstaw ie omówionych profilów widać, że w zależności od składu
m ineralnego i struktury wyjściow ej skały m acierzystej gleb procesy wie­
trzenia obejm ują swoim zasięgiem różną głębokość m asy skalnej, d ając
różny skład m echaniczny.
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..,
113
8 4- Z 105 0,1 0,01 0,001
0& 0,05 0,005
Rys. 16. Krzywe uziarnienia gleby brunatnej wytworzonej z bazaltu nefelinowego
(profil 6)
Granulation curves of brown soil developed of nephelinic basalt (profile No. 6)
A. Bogda
114
Z R Ó Ż N IC O W A N IE
M IN E R A L O G IC Z N E
F R A K C JI
Z IE M I S T Y C H
Uzyskane w toku analizy m echanicznej frakcje poddano badaniom
m ineralogicznym . Badaniam i objęto tylko frakcje ziemiste, a skład m ine­
ralny ziam większych od 0 ,0 1 m m określano mikroskopowo, m niejszych
natom iast od 0 ,0 1 m m rentgenograficznie. Szczegółowe analizy m ineralo­
giczne pod mikroskopem sporządzano tylko z gleb w ytw orzonych z gra­
nitu i gabra, natom iast oznaczenia rentgenograficzne wykonano we
w szystkich badanych profilach.
Skład m ineralny fra kcji 1,0 - 0,01 m m
Ilościowe zróżnicowanie w ażniejszych m inerałów w poszczególnych
frakcjach gleby pseudobielicowej wytworzonej z granitu iporfirowatego
(profil 1 ) wskazuje na rozpad skaleni (tab. 8 ). Dotyczy to zwłaszcza pozio­
mów górnych gleby, natom iast w skale m acierzystej w ystępuje odwrotne
zróżnicowanie kw arcu, skaleni i biotytu. Ilość biotytu w słabo zw ietrza­
łej skale m acierzystej w porównaniu z ilością tego m inerału w poziomach
wyżej zalegających jest zawsze wyższa. Taką zależność można również
stw ierdzić w ilościowym zróżnicowaniu plagioklazów. Bardziej odporne
natom iast na procesy w ietrzenia okazały się skalenie potasowe.
Uogólniając można stw ierdzić, że w profilu gleby pseudobielicowej
zachodzi wzbogacenie w kw arc oraz skalenie «potasowe w szystkich pozio­
mów ponad skałą m acierzystą. Równocześnie zaznacza się niszczenie bio­
tytu, zwłaszcza w poziomie A 3" we frak cjach m niejszych od 0,1 mm.
Skład m ineralny analogicznych frakcji w poszczególnych poziomach gle­
bowych jest różny.
Z różną intensyw nością przebiegające procesy w ietrzenia poszczegól­
nych m inerałów oraz utlenienie uw olnionych form żelaza przyczyniają
się do nagromadzenia związków żelazowych (im pregnujących niekiedy
drobne frakcje m ineralne), zgrupow anych zwłaszcza we frakcjach 0 ,1 0,05 m m oraz m niejszych od 0,05 mm.
W profilu gleby brunatnej w ytw orzonej z granitu rów noziam istego
(profil 2) w ystępuje głównie kw arc, skalenie i biotyt (tab. 9) w odróżnie­
niu od gleby pseudobielicowej, gdzie skład m ineralny był bardziej zróżni­
cowany. W opisywanym profilu kw arc stanowi dom inujący składnik.
Ziarna tego m inerału tw orzą największe elem enty składowe badanych
poziomów. W e wszystkich poziomach tej gleby w m iarę zmniejszania
wielkości ziarn kw arcu ilość jego m aleje na korzyść skaleni oraz biotytu.
W yższa zaw artość kw arcu w tym profilu w porównaniu do skaleni
świadczy o jego odporności oraz dość znacznym zaawansowaniu procesem
w ietrzenia naw et poziomów najgłębszych.
W glebie brunatnej w ytw orzonej z gabra oliwinowego (profil 4) głów­
nym i składnikami są pirokseny jednoskośne, plagioklazy, oliwiny oraz
115
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..
Tabela
8
Zróżnicowanie m ineralogiczne f r a k c ji p ia sz cz y sty ch i pyłowych gleby pseudobielicow ej
wytworzonej z g ra n itu porfirow atego / p r o fil 1/
M in e ralo g ica l d i f f e r e n t i a t i o n o f sand and s i l t f r a c t io n s of pseudopodzolic s o i l developed
o f porphyric g ra n ite / p ro file No. 1/
Poziomy
gene­
tyczne
i głębo­ Wielkość
kość
pobrania
F r a c tio n
próby
G en etic
siz e
horizons
and
cm
sampling
depth
cm
Ai d
5-1 5
B3
65-75
C3
195-205
Kwarc
Quartz
Skaleń
potasowy
Potassium
fe ld sp a r
P la g io ­
k la z
P la g io c la s e
51,0
30,0
1 6 ,0
2 7 ,0
2 7,0
36,0
2 4 ,0
4 3 ,0
6 0 ,0
1 9 ,5
3 ,0
5 ,0
1 , 00- 0,50
0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25 - 0,10
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 , 05- 0,01
4 7 ,0
2 8 ,0
20,0
3 6 ,5
3 5 ,0
4 2 ,0
6 0 ,0
51,0
2 3 ,0
2 5 ,0
1 3 ,0
1 , 0- 0,50
0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25- 0,10
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 , 05 - 0,01
4 7 ,0
2 7 ,0
3 6 ,5
3 2 ,5
5 7 ,5
6 1 ,0
30,0
1 , 0- 0,50
0 , 50- 0,25
0 , 25- 0,10
4 0 ,0
3 9 ,0
2 8 ,0
30,0
0 ,1 0 -0 ,0 5
0,05-0,01
3 2 ,5
6 2 ,0
2 7 ,5
2 3 ,5
5 ,5
4 ,0
1 , 0- 0,50
0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25- 0,10
2 6 ,5
2 9 ,5
2 9 ,5
1 6 ,0
15 , 0
2 6 ,0
1 4 ,0
1 1 ,0
1 1 ,0
8 ,0
0 ,1 0 -0 ,0 5
Аз ,,/Вз
50-60
%
3 7 ,5
1 , 0- 0 ,5
0 ,5 - 0 ,2 5
0 , 25 - 0,10
0 , 05- 0,01
Аз "
35-45
Skład m ineralny
M ineral com position
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 , 05- 0,01
2 6 ,0
1 3,0
6,0
2 7 ,5
11,0
6 ,0
1 2 ,5
3 ,0
B io ty t
B io ­
tite
1 ,0
6,0
9 ,0
1 5 ,0
1 7 ,0
2,0
8,0
11,0
Zwią­ Mine­
r a ły
zki
akceChloryt Sery cy t ż elaza so ry S e r iIro n * czne
Chlo­
r ite
c ite
compo­ Acces­
unds
s o ria l
m inerals
Nie
ozna­
czone
Nond e te r mined
1 ,5
0 ,5
0 ,5
0 ,5
-
-
-
-
3 ,0
2 ,5
1 1,0
21,0
-
-
5 ,5
6 ,5
-
2 ,5
1 ,5
0 ,5
0 ,5
-
-
1 ,0
1,0
-
_
-
-
1,0
9 ,5
2,0
1 ,5
-
1,0
1 ,5
2 7 ,5
8 ,5
1,0
6,0
3 ,5
5 ,5
20,0
2 3 ,0
2 2 ,5
10,0
4 ,0
5,5
8 ,5
1 4 ,0
12,0
1 0 ,0
0,5
-
-
-
-
0 ,5
0 ,5
1 ,5
4 ,0
-
-
1,0
7 ,0
1 ,5
2,0
4 ,0
6 ,0
-
5 ,0
2 3 ,0
2 2 ,0
2 3 ,0
6 ,5
4 ,0
6 ,5
1 0 ,0
1 3 ,0
1 1 ,5
-
-
1 ,0
-
8,0
-
5 ,0
3 1 ,0
1 6 ,0
2 3 ,0
2 4 ,0
3 4 ,0
4 5 ,0
0 ,5
-
_
-
-
-
3 ,0
3 ,0
0 ,5
-
1 ,0
2 9 ,5
2 9 ,0
2 5 ,0
2 0 ,0
—
-
2 ,5
0 ,5
1 ,0
0 ,5
11,0
0,5
4 1 ,0
1 5 ,0
-
4 ,5
1 4 ,0
8 ,0
-
-
1 ,0
0,5
2,0
* Należą tu zarówno w odorotlenki ż e la z a , ja k i drobne fr a k c je m ineralne s i l n i e przepojone
związkami ż e la z a , k tó re tworzą dobrze w ykształcone z iarn a
Here belong both iro n hydroxides and fin e m ineral fr a c t io n s stro n g ly satu rated w ith
iro n compounds, occu rrin g as w ell-form ed g ra in s
w ytrącone związki żelaza, które czasem z drobnym m ateriałem tw orzą
dobrze w ykształcone m ikroagregaty. Ilość związków żelaza jest zmienna,
a we frak cjach pyłow ych w yraźnie się zwiększa w raz z głębokością.
Zarów no piroksen, jak i plagioklaz w e w szystkich analizowanych po-
A. Bogda
11 6
Tabela
9
Zróżnicowanie m ineralogiczne f r a k c ji p ia sz cz y sty ch i pyłowych, gleby
bru natnej wytworzonej z g ra n itu rów noziarnistego / p r o f il 2/
L lin era lo ^ ica l d if fe r e n t a tio n o f sand and. s i l t f r a c t io n s o f brown s o i l
developed o f un iform ly-grain ed g ra n ite / p ro file No.2/
Pcsioir.y
i'er.e■uyczne
i głębo­
kość
pobrania
‘ próby
Genewie
horizons
and
sampling
depth
cm
Al d
5-15
/В/
24-34
Skład m ineralny
M ineral com position
F r a c tio n
siz e
era
C4
190-200
Mine­
r a ły
akceZwiązki
so ry Sery cy t
ż ela z a
czne
Iro
n
S e r ic ite
A cces­
compounds s o r i a l
m inerals
Kwarc
Quartz
Sk a len ie
Feld sp ars
B io ty t
B io ty te
1 , 0- 0,50
0 ,5 0 - 0 ,2 5
0 , 25- 0 ,10
0 , 10- 0,05
0 ,0 5 -0 ,0 1
5 9 ,5
5 6 ,0
.30,5
3 9 ,0
3 1 ,0
3 5 ,5
5 7 ,5
6 2 ,0
5 9 ,0
5 3 ,0
5 ,0
1 , 0- 0,50
0 ,5 0 - 0 ,2 5
0 , 25- 0,10
5 3 ,0
5 5 ,5
3 1 ,0
2 8 ,0
3 5 ,0
4 6 ,0
6 4 ,5
6 7 ,5
6 8 ,0
5 8 ,0
-
-
1 ,5
4 ,0
2 ,5
3 ,5
-
4 8 ,5
3 7 ,0
5 1 ,5
6 2 ,5
6 6 ,0
6 S ,5
5 5 ,0
_
-
-
1 ,5
5 ,0
2 ,5
3 ,0
5 0 ,5
5 6 ,0
6 9 ,0
7 5 ,0
5 5 ,5
1 ,0
3 ,0
7 ,0
4 ,0
5 ,0
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 , 05- 0,01
C1
4-5-55
%
Wielkość
f r a k c ji
1 , 0- 0,50
0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25- 0,10
0 , 10- 0,05
0 , 05- 0,01
1 ,0 - 0 ,5 0
0 ,5 0 - 0 ,2 5
0 , 25- 0 ,10
0 ,1 0 - 0 ,0 5
0 , 05 - 0,01
32,0
2 6 ,5
3 9 ,0
4 8 ,5
4 1 ,0
2 4 ,0
2 1 ,0
3 7 ,5
6 ,5
7 ,5
1 ,0
0 ,5
_
_
».
Nie
ozna­
czone
Non­
d e te r­
mined
_
1 ,5
1 ,0
-
-
-
-
1 ,0
1 ,0
-
-
0 ,5
0 ,5
-
-
-
0 ,5
-
-
-
1 ,0
-
-
-
-
1 ,0
1 ,0
1 0 ,5
2 ,5
-
ziomach w ykazują bardzo podobne zróżnicowanie ilościowe. Nieznaczne
zwiększenie ilości tych m inerałów można zaobserwować w drobniejszych
frakcjach górnych poziomów tego profilu (tab. 1 0 ).
Zmniejszenie się ilości oliwinów w górnych poziomach omawianego
profilu uw idacznia się w obliczeniach składu m ineralnego za pomocą szli­
fów (tab. 4). Należy w ięc przypuszczać, że m inerał ten jest najbardziej
podatny na iprocesy w ietrzenia.
W glebie w ytworzonej z gabra bezoliwinowego (profil 5) w ystępują
głównie piroksen i plagioklaz (tab. 1 1 ). W m iarę zmniejszania głębokości
następuje powolne zm niejszanie ilości piroksenów na korzyść plagioklazów. Z obserw acji ty ch należałoby sądzić, że w ty m przypadku piroksen
jest nieco mniej odporny na procesy w ietrzenia niż plagioklaz.
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..,
117
T a b e l a
10
Zróżnicowanie m ineralogiczne f r a k c ji p ia sz cz y sty ch i pyłowych gleby br-unatnej
wytworzonej z gabra oliwinowego / p r o f il 4/
M in e ra lo g ica l d i f f e r e n t i a t i o n o f sand and s i l t f r a c t io n s of brown s o i l developed
o f o liv in e gabbro / p r o file No, 4/
Poziomy
gene­
tyczne
i głębo­
W ielkość
kość
pobr^ria f r a k c ji
próby
G enetic F r a c tio n s
P iro ksen
horizons
s iz e
ar. cl
Pyroxene
sampling
си
depp­
em
Skład m ineralny
M ineral com position
7»
P la g io k la z
Oliwin
Związki
ż ela z a
O liv in e
Iro n
compounds
1 ,5
1 ,5
4 ,0
1 ,0
5 ,5
-
1 ,5
2 ,5
3 ,5
3 ,0
7 ,0
-
6 4 ,0
4 4 ,0
4 0 ,0
4 5 ,0
4 6 ,0
52,0
4 2 ,0
1 ,0
1 ,5
1 ,5
2 ,5
1 , 0- 0,50
0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25- 0,10
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 , 05- 0,01
6 5 ,0
5 5 ,0
4 1 ,0
4 4 ,0
4 6 ,0
5 3 ,0
4 1 ,0
0 ,5
1 ,0
5 2 ,5
0 ,5
0 ,5
2 ,5
1 ,0 - 0 ,5 0
0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25- 0 ,10
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 ,0 5 -0 ,0 1
4 8 ,5
4 0 ,0
4 3 ,5
2 ,0
50,0
4 7 ,5
4 6 ,0
4 6 ,5
4 4 ,5
3 9 ,5
3 ,5
1 ,5
2 ,0
1 , 0- 0,50
0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25- 0,10
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 , 05- 0,01
5 9 ,0
4 4 ,5
4 7 ,0
4 1 ,0
4 0 ,0
3 7 ,5
5 2 ,5
4 6 ,0
3 9 ,0
4 0 ,0
1 ,0
1 ,5
1 ,0
5 ,0
5 ,0
2 ,5
1 ,5
6 ,0
1 1 ,0
1 4 ,0
1 , 0- 0,50
C3
102-112 0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25 - 0,10
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 ,0 5 -0 ,0 1
6 5 ,0
4 5 ,0
4 1 ,0
4 2 ,0
4 0 ,0
3 3 ,5
5 4 ,5
4 7 ,0
3 5 ,0
3 4 ,0
1 ,0
1 ,0
4 ,0
6 ,0
7 ,0
2 ,5
1 ,5
8 ,0
1 8 ,0
1 8 ,0
/В/
50 -4 0
C1
50-60
C2
75-85
5 4 ,0
5 1 ,0
50,0
50,0
4 1 ,5
52,0
C hloryt
Heavy
C h lo rite
m inerals
P la g io c la s e
1 , 0- 0,50
0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25- 0,10
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 , 05- 0,01
Al d
5-1 5
M inerały
c ię ż k ie
_
_
2 ,0
-
1 ,0
Kwarc
Quartz
1 ,0
1 ,0
Kie
cznaczone
Kondetermine d
2 ,5
2 ,0
0 ,5
0 ,5
0 ,5
1 ,0
-
_
-
1 ,5
-
-
-
-
2 ,0
2 ,0
0 ,5
1 ,0
0 ,5
1 ,0
6 ,0
_
_
_
_
6 ,5
4 ,0
1 ,5
6 ,0
-
5 ,0
1 ,0
0 ,5
0 ,5
2 ,0
_
_
_
_
-
-
-
-
-
-
4 ,0
1 ,0
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1 ,0
-
Skład m ineralny fra kcji < 0,01 m m
W e w szystkich przypadkach we frakcji mniejszej od 0 ,0 0 1 m m nie
Sjpotkano m inerałów pierw otnych, z w yjątkiem wysoko dyspersyjnego
kw arcu. N atom iast w e frak cjach 0 ,0 0 1 - 0 ,0 1 m m w ystępują m inerały
pierwotne w raz z m inerałam i ilastym i (rys. 17 i 18). Porów nując debajogram y m inerałów pierw otnych z w zorcam i (szczególnie skalenie, piro­
kseny, biotyt) można zauw ażyć różnice w ostrości i szerokości prążków,
A. Bogda
118
Tabel a
11
Zróżnicowanie m ineralogiczne f r a k c ji p ia sz cz y sty cli i pyłowych
£leb y bru natnej wytworzonej z gabra bezoliwinowego / p r o fil 5/
î.ii ne r a i og i c a l d if f e r e n t i a t i o n o f sand, and s i l t f r a c t io n s o f brown s o i l
developed o f o liv in e le s s gabbro / p ro file Ho. 5/
Poziomy
gene­
tyczne
i jl ę b o ko^o
pobrania
próby
G enetic
horizons
and
sanpling
depth
cm
A-, d
2—1C
/в/
15-25
C1
^2-42
Skład m ineralny
M ineral com position
/«
Wielkość
f r a k c ji
F r a c tio n
siz e
mm
P la g io k la z
Fyroxene
P la g io c la s e
6 6 ,0
5 0 ,5
5 6 ,0
4 1 ,0
1 , 0 - 0 , ?0
0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25-C ,10
0 , 10 - 0,05
0 , 05 - 0,01
5 0 ,5
5 4 ,5
5 4 15
4 5 ,0
1 , 0- 0,50
0 ,5 0 -0 ,2 5
0 , 25 - 0,10
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 , 05- 0,01
6 5 ,0
6 7 ,0
6 5 ,0
6 5 ,0
5 9 ,0
1 , 0- 0,50
0 , 50- 0,25
0 , 25- 0,10
0 ,1 0 -0 ,0 5
0 , 05- 0 , Cl
С50-60
P iroksen
1 , 0- 0,50
0 , 50- 0,25
0 , 25 - 0,10
0 , 10 - 0,05
0 , 05 - 0,01
4 0 ,5
4 5 ,0
5 4 ,0
5 1 ,0
Związki
ż ela z a
I.iinerały
c ię ż k ie
Iro n
Heavy
compounds m inerals
Quartz
_
_
_
-
-
2 ,0
2 ,0
-
7 ,0
1 ,0
_
_
_
_
2 ,5
5 ,5
-
-
7 5 ,0
2 7,0
_
_
7 2 ,5
6 6 ,5
6 2 ,0
4 2 ,0
2 7 ,5
5 1 ,5
3 6 ,0
4 1 ,0
-
-
9 ,5
-
7 1 ,0
7 5 ,0
7 1 ,0
5 9 ,0
29,0
27,0
29,0
-
50,0
C h lorite
-
5 5 ,0
5 5 ,0
5 8 ,0
2 6 ,0
Kwarc
_
1 9 ,5
55,0
C hloryt
1 4 ,0
-
-
0 ,5
Hie
oznaczone
Nondeterndned
5 ,5
5 ,5
4 ,5
5 ,0
1 ,5
1 ,0
1 ,5
1 ,0
1 ,5
2 ,0
0 ,5
1 ,5
_
_
_
5 ,0
1 ,0
1 ,0
1 ,0
-
1 ,5
_
_
2 ,0
5 ,0
-
-
-
-
1 ,0
—
6 ,5
0 ,5
św iadczącą o częściow ym niszczeniu stru k tu ry tych m inerałów ulegają­
cych procesowi w ietrzenia. Struktura nowo pow stających m inerałów ilas­
tych (spotykanych głównie we frakcji mniejszej od 0 ,0 0 1 mm) nie zawsze
jest już całkowicie ukształtow ana. Przykładem mogą być dw a górne po­
ziomy — A xd i A 3 gleby pseudobielicowej wytworzonej z granitu porfirow atego (profil 1 ), gdzie w ystępujące obok kw arcu, serycytu , hydrobiotytu (wermikulitu) i m ontm orylonitu m inerały nie dały się jednoznacznie
określić.
W profilu w ytw orzonym z granitu pprfirowaitego (profil 1) we frak ­
cji < 0 ,0 0 1 mm w ystępuje kaolinit, hydrobiotyt (wermikulit), m ontm orylonit ii sery cyt (illit).
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych.,
119
Rys. 17. Zróżnicowanie składu mineralnego w niektórych frakcjach gleby pseudo­
bielicowej (profil 1) i brunatnej (profil 2) wytworzonych z granitu oraz brunatnej
wytworzonej z porfiru (profil 3), określone orientacyjnie na podstawie intensyw­
ności zaczernień refleksów podstawowych na rentgenogramach
1 —
k w arc,
2
—
s k a le n i e , 3 — s e r y c y t , 4 — h y d r o b io t y t - w e r m i k u li t ,
6 — k a o li n i t , 7 — i l l i t , 8 — n ie o z n a c z o n e
5 —
m o n t m o r y lo n it ,
Differentiation of mineral composition in some fractions of pseudopodzolic soil
(profile No. 1) and brown soil (profile 2), developed of granite and brown soil
developed of porphyry (profile No. 3) — determined approxim ately on the basis
of blacking intensity of main reflexes on roentgenograms
1 — q u a r tz ,
2 — f e ld s o a r s ,
3 — s e r i c i t e , 4 — h y d r o b io t it e , v e r m i c u l i t e , 5 — m o n t m o r illo n it e ,
8 — n o n - d e t e r m in e d
6 — k a o lin ite , 7 — illite ,
120
A. Bogda
Rys. 18. Zróżnicowanie składu mineralnego w niektórych frakcjach gleby brunat­
nej wytworzonej z gabra oliwinowego (profil 4) i gabra bezoliwinowego (profil 5)
oraz bazaltu nefelinowego (profil 6) — określone orientacyjnie na podstawie inten­
sywności zaczernień refleksów podstawowych na rentgenogramach
O b ja ś n ie n i a
ja k
n a r y s . 17
Differentiation of mineral composition in some fractions of brown soils developed
of olivine gabbro (profile No. 4) and of olivineless gabbro (profile No. 5) as well
as of nephelinic basalt (profile No. 6) — determined approximately on the basis
of blacking intensity of main reflexes on roentgenograms
E x p l a n a t io n s — as in F ig . 17
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..,
121
W e w szystkich poziom ach gleby brunatnej w ytworzonej z granitu
rów noziam istego (profil 2) w e frakcji mniejszej od 0,001 m m stwierdzono
obecność kaolinitu. Tow arzyszą m u illit, hydrobiotyt (wermikulit) i kwarc.
W e frak cjach iłu pyłowego grubego i drobnego spotykam y, podobnie jak
w profilu 1, obok ilastych — m inerały pierwotne wchodzące w skład
skały w yjściow ej.
Skład m ineralny frak cji m niejszej od 0,001 m m gleb w ytw orzonych
z gabra (profil 4 i 5) różni się zasadniczo od gleb w ytw orzonych z g ra­
nitu. W e frakcji < 0,001 m m om aw ianych profilów w e w szystkich po­
ziomach głównym m inerałem jest m ontm orylonit. W przypadku gleby
brunatnej wytworzonej z gabra oliwinowego w e frakcji mniejszej od
0,001 mm spotykany jest ponadto kw arc oraz illit (w folerytach okolic
Nowej Rudy stw ierdzono m inerały ilaste z grupy kaolinitu — 9,30). We
frakcjach 0,01 - 0,001 m m profilu 4 stw ierdzono obecność piroksenów
jednoskośnych, plagioklazów, kw arcu oraz m inerałów o zmiennej budo­
wie w ew nętrznej, które stanow ią najprawdopodobniej produkty przeo­
brażeń oliwinu i piroksenu. Z uwagi na niemożliwość jednoznacznego
określenia tych m inerałów przedstawiono je na rys. 18 jako nie oznaczone.
W profilu gleby brunatnej wytw orzonej z gabra bezoliwinowego (pro­
fil 5) spotykane są we frakcji najdrobniejszej m ontm orylonit i illit. Tym
dwom m inerałom tow arzyszą we w szystkich poziomach śladowe ilości
kw arcu.
W e frakcjach 0,01 - 0,001 m m spotykane są plagioklaz i piroksen, a we
frakcji 0,005 - 0,001 m m obok tych m inerałów pierw otnych stwierdzono
obecność illiitu.
W e frakcji mniejszej od 0,001 m m gleby brunatnej wytworzonej z por­
firu kw arcow ego spotykany jest przede wszystkim illit oraz kaolinit,
hydrobiotyt (wermikulit) i nieduża ilość kw arcu. We frakcji 0,01 - 0,005 mm spotykana jest niewielka domieszka skaleni.
W profilu gleby brunatnej w ytw orzonej z bazaltu nefelinow ego (pro­
fil 6) obok m ontm orylonitu w ystępuje kaolinit, illirt, hydrobiotyt (werm i­
kulit) oraz niewielka ilość kw arcu. Rozmieszczenie w ym ienionych m ine­
rałów w poszczególnych poziomach jest nierów nom ierne. Największa ilość
m ontm orylonitu koncentruje się w poziomach górnych A ±d i (В'), a n aj­
większa ilość kaolinitu znajduje się w poziomie (B "). Począw szy od po­
ziomu (B ") pojawia się hydrobiotyt (wermikulit), przy czym najw ięk­
sza ilość przypada na poziom C v We frak cjach 0,01 - 0,0001 mm po­
ziomów górnych najczęściej spotykanym m inerałem jest plagioklaz. To­
w arzyszą m u raczej niewielkie ilości piroksenu, hydrobiotytu (werm i­
kulitu), kaolinitu oraz m inerału (trudnego do zidentyfikowania. M inerały
trudne do oznaczenia, znajdujące się w poziomie A td, wchodzą n ajp raw ­
dopodobniej w skład połączeń ze związkami próchnicznymi.
A. Bogda
122
C H A RA K TERY STY K A
C H E M IC Z N A
BADAN YCH
G LEB
Analizy chemiczne przeprowadzono ze wszystkich poziomów 'badanych
profilów glebowych. Analizowano średnie próbki m ateriału o średnicy
mniejszej od 1,0 m m (tab. 12). Zm iany składu chemicznego w poszcze­
gólnych poziomach badanych profilów glebowych w wyniku zachodzą­
cych procesów w ietrzenia nie są jednakowe.
W glebie pseudobielicowej wytworzonej z granitu porfirowatego (pro­
fil 1) zaw artość krzemionki waha się w granicach 66,32 - 77,31%. Stosu­
nek m olarny S i 0 2/A l20 3 m aleje odpowiednio wraz z głębokością profilu
glebowego. Podobnie układa się stosunek S i 0 2/R 20 3, przy czym szczegól­
ne wzbogacenie tego profilu w S i 0 2 w ystępuje w poziomach A 3" i A 3/B 3.
Należy sądzić, że w yjściow y substrat, jako zw ietrzelina skalna granitu,
jesit pod względem chem icznym jednolita. Zaistniałe nieznaczne zmiany
ilościowe składników chem icznych w poziomach górnych gleby pseudo­
bielicowej są w ynikiem procesów glebotw órczych i glebowych. P otw ier­
dzeniem zaszeregowania omawianej gleby do podanego powyżej typu są
nie tylko w yraźne zm iany morfologiczne, lecz również zaw artość F e 20 3,
FeO i MnO, których ilość jest najniższa w poziomach A 3 i A 3/B 3. W om a­
w ianym profilu stosunek K 20 /N a 20 w skale m acierzystej wynosi 0,65,
natom iast w poziomach górnych (Ajd, A 3, A 3") w zrasta praw ie dw ukrot­
nie. Według J a c k s o n a i S h e r m a n a [15] świadczy to o w ystępo­
waniu w tych poziomach produktów znacznie zaawansowanych w p roce­
sie w ietrzenia.
W ytw orzona z podobnej zw ietrzeliny granitu gleba typu brunatnego
(profil 2) pod względem układu w ystępujących tlenków i półtoratlenków
charakteryzuje się bardziej rów nom iernym rozm ieszczeniem składników
chem icznych w całym profilu glebowym. W poziomie (B) zaznacza się
w yraźny w zrost F e 20 3 i zmniejszenie ilości A120 3. Stosunki m olam e po­
szczególnych półtoratlenków i tlenków nie w ykazują większego zróżnico­
wania, przy czym należy nadmienić, że w porów naniu z glebą pseudobielicową zaw artość ogólna FeO jest niższa w glebie brunatnej. S tw ier­
dzono również odm ienne ilościowe rozmieszczenie takich tlenków, jak:
MnO, MgO, CaO. Zaw artość tych tlenków w glebie brunatnej w górnych
poziomach zróżnicowania jest wyższa niż w skale m acierzystej. Rozmiesz­
czenie większości składników m asy m ineralnej gleby potwierdza pogląd
gleboznawców [7, 39], że w glebach tego typu przemieszczenie składni­
ków jest ograniczone.
W glebie brunatnej wytw orzonej z porfiru kwarcowego (profil 3)
układ półtoratlenków i tlenków jest 'bardziej zbliżony do gleby b ru n at­
nej w ytw orzonej z granitu równoziarnistego. Zaw artość jednak F e 20 3
w zrasta w raz z głębokością, przy czym m aleje ilość FeO , MnO, MgO.
Należy nadm ienić, że ilość CaO i K 20 jest w e w szystkich poziomach p ra-
Ta b e l a
12
Ogólna zawartość składników oraz stosunki molarne w p r o fila c h badanych gleb
T o ta l content o f elem ents and molar re la tio n ;? in p r o f i le s o f the s o i l s in v e stig a te d
2
1
4
FeO
A12 ° 3
ЫпО
KgO
CaO
KgO
S i0 2
6
7
8
s
10
11
о
o
Рч
CM
0
Ï3 y > 3
5
S i0 2
In
^O
12
13
Fe2°3
14
•H
СО
15
16
А12 °3
F e 2° 3
17
КрО
СаО
N820
MgO
18
19
74,11
13,10
3 ,2 6
0 ,3 6
0 ,0 6 5
0 ,3 8
0 ,8 1
4 ,0 2
2 ,1 2
9 ,6 0
8 ,2 8
6 0 ,1 6
4 8 ,3 6
6 ,2 6
1 ,2 4
1 ,5 3
74 ,73
13 ,5 6
2 ,9 4
0 ,2 2
0 ,0 6 5
0 ,3 0
0 ,6 0
4 ,2 2
2 ,2 0
9 ,5 5
8 ,2 2
67 ,5 8
58 ,11
7 ,2 2
1 ,2 6
1 ,4 3
3 5-45
75 ,9 3
1 3,43
1 ,9 8
0 ,2 2
0 ,0 3 5
0 ,3 5
0 ,6 7
4 ,2 4
2 ,1 5
9 ,5 9
8 ,7 7
102,73
82 ,58
1 0,70
1 ,5 0
1 ,3 8
50-60
77 ,3 1
1 2 ,3 8
1,7 2
0 ,3 6
0 ,0 6 5
0 ,3 5
0 ,6 7
3 ,6 1
2 ,1 5
10,59
9 ,7 4
120,23
81 ,94
11 ,3 4
1 ,1 0
1 ,3 8
65-75
72 ,2 8
1 3,43
3 ,2 3
0 ,2 9
0 ,0 6 5
0 ,4 3
0 ,6 0
5 ,5 9
1 ,9 0
9 ,1 3
7 ,9 1
5 9 ,5 4
49 ,70
6 ,5 1
1 ,2 4
0 ,9 5
95-105
6 7 ,1 0
1 5 ,8 0
3 ,1 5
0 ,3 6
0,090
0 ,6 3
1 ,5 7
3 ,6 4
2 ,8 6
7 ,2 0
6 ,3 9
5 6 ,6 8
45 ,20
7 ,8 6
0,8 3
1 ,5 6
C2
145-155
6 7 ,7 4
1 5 ,1 0
4 ,6 8
0 ,3 6
0 ,0 9 7
0 ,5 8
1,4 7
3 ,7 8
2 ,8 2
7 ,6 1
6 ,3 5
38 ,4 7
32,86
7 ,8 6
0 ,8 8
1 ,8 3
°3
195-205
6 6 ,3 2
1 5 ,4 5
4 ,3 7
0 ,3 6
0,090
0 ,5 8
1 ,6 1
3 ,6 6
3 ,6 9
7 ,2 3
6 ,1 3
4 0 ,4 2
34 ,16
5 ,5 8
0 ,6 5
2 ,0 0
5-1 5
7 0 ,1 2
1 3 ,2 4
1 ,6 3
0 ,6 1
0 ,1 1 7
0 ,4 0
0 ,9 1
3 ,7 6
1 ,4 8
8 ,9 8
8 ,3 3
11 4 ,4 0
62,73
12,72
1,6 7
1 ,6 3
2 ,1 3
0 ,0 7
0 ,0 3 5
0 ,0 8
0 ,4 2
5 ,5 7
1 ,3 1
9 ,9 7
8 ,9 9
9 0,17
8 4 ,4 5
9,0 3
2 ,8 0
3 ,8 9
1 ,3 8
0 ,1 4
0 ,0 2 0
0 ,1 0
0 ,3 5
5 ,3 7
0 ,7 1
8 ,2 6
7 ,3 3
1 4 0 ,2 0
145,27
2 4 ,6 8
5 ,0 0
2 ,5 8
V
V
вз
Aid
B3
/В/
2 4 -3 4
7 2 ,0 7
1 2 ,2 6
C1
4 5 -5 5
7 2 ,4 6
1 6 ,1 1
C2
90-100
7 5 ,0 7
13 ,4 5
1 ,3 3
0 ,0 7
0 ,0 2 0
0,1 3
0 ,3 5
5 ,1 1
0 ,6 1
9,4 7
8 ,9 1
1 5 0,50
135,78
15 ,8 9
5 ,5 3
1 ,9 3
C3
145-155
7 0 ,0 8
1 7 ,5 9
1 ,7 5
0 ,0 7
0,0 3 7
0 ,0 8
0 ,3 8
4 ,4 6
2 ,7 6
6 ,7 6
6 ,3 5
1 0 6,99
98 ,8 3
15,82
1 ,0 6
3 ,5 2
C4
190-200
7 4 ,4 6
1 4 ,1 8
1 ,6 5
0 ,1 1
0 ,0 6 5
0 ,0 5
0 ,2 8
5 ,2 2
1 ,9 9
8 ,9 1
8,29
1 2 0,30
105,00
13 ,4 9
1 ,7 2
4 ,0 6
skal macierzystych...
5-1 5
22-32
V
Аз
2
S i0 2
S i0 2
magmowych
1
3
Stosunki molarne
Mol ai' r e la t io n s
Skład chemiczny w \з wag,
C henical com position in v/eig!ht
wietrzenia
Gene­
tic
h o ri­
zons
Głębo­
kość
po­
b ra n ia
próbki
Samp­
lin g
depth
cm
Produkty
Fo ziony
gene­
tyczne
- ^0г э^
Kr
pro­
fi­
lu
Pro­
fi­
le
Ko.
123
124
c .d . ta b e li 12
1, 14
0, 90
0,165
0,28
0, 4 9
2,72
2, 8 2
7,20
6,72
99 , 56
46, 7 3
13 , 78
0, 63
1,26
1, 66
0,14
0, 0 9 0
0, 1 5
0,46
5,16
2, 91
6 , 88
6. 48
112, 71
9 5, 16
16, 56
0, 71
2, 21
17, 09
1, 82
0, 07
0, 0 6 5
0,10
0, 4 6
2, 75
1 , 40
в, 95
6. 49
102, 83
95,24
14, 55
1 29
3. 4 1
16, 52
3, 23
0, 22
0,080
0,10
0, 4 6
3,04
5,02
7, 25
6,44
5-3,16
50, 6 4
6, 21
0, 66
3.41
5 1, 74
17, 22
1, 96
2,08
0 , 190
4,79
9,04
0,46
1, 4 3
5, 10
4,75
70, 57
2 0, 94
15, 83
0, 20
1, 35
51, 38
17, 99
2, 95
1, 69
0, 165
4,89
. 8, 48
0, 56
1, 1 6
4,89
4, 4 3
46, 91
20, 6 0
9, 5 6
0, 2 0
1,24
C1
50-60
48, 17
16, 25
3, 73
2, 19
0 , 170
8,59
9, 85
■: ,26
1 . 7 :>
5, 05
4 , 59
5 4, 4 С
14, 92
6, 82
0, 09
0, 7 9
C2
75-85
4 8, 8 9
16, 05
4, 85
0, 75
С, 205
7,58
1 5, 35
0, 22
1 г?2
5,16
4, 53
26, 85
19, 97
5. 19
0,09
1 , 26
102-112
4 9, 73
16, 00
5, 06
•-,30
0, 217
5 , 42
12, 62
0, 24
1, 70
4,68
4,22
45, 0 9
15, 91
9.19
0, 10
1, 67
C4
150-140
49 , 79
18, 42
2, 20
4, 04
0, 217
8,04
11,81
0, 31
1,52
4,50
4,26
00, 47
11, 8 5
1 3, 18
0, 10
1,05
A^d
2-10
50,01
12, 81
2, 74
2,51
0,252
5 . 32
7, 92
0, 53
1.24
6, 62
5, 83
48, об
16 , 00
7,34
0,28
1, 07
/3/
15-25
51 , 80
14, 00
4, 95
2, 49
0,210
7,23
9 , 46
0, 3 4
1. 2 4
6, 28
5, 12
27. 89
15 , 16
4,44
0 , 18
0,94
32-42
49, 9 7
. 14, 27
5 , 76
3,58
0,240
8.32
11, 39
0, 22
1,20
5,94
5, 0 8
5 5, 23
11,52
5, 92
0, 11
0,98
50-60
48, 3 1
15, 89
4, 03
4 , 29
0,245
8,34
11, 92
0, 11
1. 24
5,15
4,44
31. 9 0
9,46
6,16
0, 05
1, 02
>65
4 9, 60
17, 10
3, 02
5, 4 6
0 , 240
8 , 11
12, 69
0, 05
1, 48
4, 92
4, 42
43, 67
6,70
6, 87
0, 05
1, 12
Ajd
5-15
6 2, 2 4
15. 42
4 , 06
1, 70
0, 20 5
1, 61
2, 03
1, 64
0,86
7, 87
6, 59
40, 77
21, 15
5, 18
1, 26
0,90
/з ;
25-35
6 7, 48
15. 43
4,64
0, 46
0,140
1, 11
1, 0 ?
2.54
1 , 01
7, 42
6, 22
5 6, 72
55, 0 2
5, 27
1, 59
0,68
/ в 11/,
50-60
59, 13
20, 47
6, 84
0,36
0 , 030
1, 28
0 , 60
2 , 38
С, 90
4,90
4,04
2 2, 99
20, 5 8
4,68
1, 73
0 , 33
ci
85-95
43, 2 1
20, 1 0
7, 03
2 , 49
0,190
4,89
6, 96
1, 18
0,35
5,64
2,98
16, 54
9,14
4,48
2, 23
1, 02
c2
120-130
4 3, 70
18, 27
7, 56
5 , 52
0, 21 7
5 , 75 ^
8, 69
1. 55
0,54
4,06
3,21
15, 57
7,55
3,78
1, 64
1 , 03
5
Aid
3-15
66, 28
15 , 60
/В/
30-40
69, 77
17, 20
C1
50-60
69, 83
C2
>65
7 0, 60
A-^d
5-15
/3/
50-40
3
4
C1
C2
C3
6
6
9
11
13
15
16
17
18
19
A. Bogda
C3
5
14
8
4
2
10
12
7
3
1
Produkty wietrzenia magmowych skal macierzystych..,
125
wie jednakowa. W glebie brunatnej w ytw orzonej z gabra oliwinowego
(profil 4) ilość S i 0 2 w całym profilu nie przekracza 52% i m aleje w głąb
profilu glebowego, a zaw artość A120 3 jest najw iększa w dolnej partii p ro­
filu. Ilość tlenku żelaza jest znacznie większa niż w dotychczas omówio­
nych profilach glebowych i w aha się od 1,9 do 4,8%.
W porównaniu z glebami tego typu, powstałymi ze zw ietrzeliny gra­
nitu i gabra, w tym ostatnim (przypadku spotykam y większe ilości MnO,
MgO i CaO. W yraźnie natom iast spada zaw artość K 20 .
W glebie brunatnej powstałej z gabra bezoliwinowego (profil 5) ogól­
nie stw ierdzić można większą ilość tlenków i półtoratlenków oraz m niej­
szą zaw artość S i 0 2. Pom im o nieco niższej zaw artości A120 3, co wiąże się
ze składem m ineralnym , pozostałe rozmieszczenie składników jest zbli­
żone.
Analiza chem iczna składników w glebie brunatnej wytworzonej z ba­
zaltu nefelinowego (profil 6) wskazuje na ipewne wzbogacenie górnych
poziomów tego iprofilu w S i 0 2, przy rów noczesnym zmniejszeniu ilości
A120 3. W całym profilu omawianej gleby, w odniesieniu do analogicznej
gleby w ytw orzonej z gabra bezoliwinowego,, stwierdzono praw ie dw u­
krotnie większą zaw artość F e 20 3, przy m ałym zróżnicowaniu ilości innych
składników.
W e w szystkich rozpatryw anych profilach gleb brunatnych w ytw o­
rzonych z gabra i 'bazaltu można stw ierdzić w zrost ilości związków żela­
zow ych w raz z głębokością zalegania i odw rotny układ ipod względem
ilości S i 0 2. Stosunek S i 0 2 do sum y związków żelazowych w takim ukła­
dzie jest najszerszy w w ykształconych górnych poziomach gleby i m aleje
w raz z jej głębokością.
R easum ując otrzym ane wyniki stw ierdzić można, że zaw artość po­
szczególnych składników w om aw ianych glebach w głównej m ierze zależy
od składu m ineralnego i stopnia zw ietrzenia skały m acierzystej tych
gleb. N atom iast m odyfikacje w ilościowym rozmieszczeniu poszczególnych
składników w profilu glebow ym uzależnione są głównie od procesów ty ­
pologicznych, charakterystycznych dla danego typu gleby.
PODSUMOWANIE WYNIKÓW
Na podstawie przeprow adzonych badań można ułożyć m inerały głów­
ne w ystępujące w granicie i gabrze, według ich w zrastającej odporności
na działanie procesu w ietrzenia. Szereg odpornościowy w przypadku gra­
nitu przedstaw ia się następująco: biotyt, plagioklazy, skalenie potasowe,
kw arc; analogicznie w przypadku gab ra: oliwin, piroksen, plagioklaz.
Przeprow adzone obserw acje są zgodne z badaniami innych autorów [11,
13, 15, 28].
126
A. Bogda
Głównym składnikiem m inerałów ilastych badanych granitów jest
kaolinit, a w przypadku gabra — m ontm orylonit. M inerałom ty m tow a­
rzyszy illit. Produkty w ietrzenia w obrębie om awianych rodzin skalnych
nie zawsze są takie sam e. Przykładem może być rodzina granitu. Jeśli
granit zaw iera dużo biotytu, obok kaolinitu powstaje m ontm orylonit.
Tw orzy się też chloryt, który, zdaniem S m u l i k o w s k i e g o [35], jes.t
produktem przem ian hydroterm alnych. Chloryt grupuje się w większych
frakcjach. Jeg o obecność głównie w górnych poziomach profilu oraz
zmniejszanie się jego ilości w raz z głębokością świadczyć może o- pow sta­
waniu tego m inerału w procesie w ietrzenia.
Ilość m inerałów ilastych w poszczególnych poziomach profilu ulega
pewnym wahaniom. Najbardziej jednolity m ateriał m ineralny w całym
profilu w ykazują gleby w ytw orzone ze skał gabrowych. We frakcjach
większych (0,01 - 0,001 mm) w szystkich om aw ianych profilów w ystępują
już m inerały pierwotne, których sieć krystaliczna ulega przebudowie,
o czym świadczą szerokie, rozm yte refleksy na remitgenogramach.
W przypadku zbliżonego odczynu przy niskim pH pow stają różne pro­
dukty w ietrzenia, stąd wniosek, że w tw orzeniu się gleby dużą rolę od­
gryw a rodzaj skały m acierzystej. Podobne wyniki pod względem rodzaju
w ystępujących m inerałów w tórnych oraz w artości pH gleby otrzym ali
B a r n l u s e l i R i c h [3]. Znacznie szybciej procesowi rozkładu ule­
gają skały zasadowe.
Na ogół, w górnych poziomach gleb w ytw orzonych z gabra i bazaltu
obserwuje się większą ilość frakcji pyłow ych i spław ialnych niż w analo­
gicznych poziomach gleb w ytw orzonych z granitu i porfiru. Odwrotnie
przedstaw ia się w w ym ienionych rodzajach gleb zaw artość frakcji piasz­
czystych i żwirowych. Również znaczny wpływ na skład m echaniczny
m a sitruktura i tekstura wyjściowej skały.
Przem ieszczanie najdrobniejszych frakcji w profilach glebowych w y­
raża się zmianą ilości frakcji spław ialnych w niektórych poziomach zróż­
nicowania oraz różnicą współczynników sortow ania między glebami bru­
natnym i a glebą pseudobielicową (rys. 1 1 - 1 6 ) .
Świadczą o tym również liczne struktury spływowe m ateriału n aj­
drobniejszego, przemieszanego najczęściej z wodorotlenkami żelaza,
obserwowane w utw ardzonych szlifach glebowych. Przem ieszczenie n aj­
drobniejszego m ateriału zakłóca jednorodność cząstek oraz zwiększa
współczynnik sortowania. Niższa w artość współczynnika sortow ania w ska­
zuje na bardziej rów nom ierne uziarnienie. Najlepszym tego przykładem
są współczynniki sortow ania poziomów A 3" i B 3 w profilu gleby pseudobielicowej (rys. 11).
Z przeprowadzonych obserw acji m ikroskopowych wynika, że po w y­
tworzeniu m asy glebowej szybkość procesu wietrzenia zostaje częściowo
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..,
127
zahamowana. W ytw orzenie dookoła niektórych większych ziam m ine­
ralnych otoczek z m ateriału drobnoziarnistego (plazm y glebowej wzboga­
conej przeważnie związkami żelaza) stw orzyło dogodne warunki konser­
w acji ty ch ziam przez oddzielenie ićh od bezpośredniego wpływu czyn­
ników zew nętrznych. Największe osłabienie procesów rozkładu obser­
w uje się w poziomie brunatnienia (B). Świadczą a tym lepiej zachowane
m inerały pierw otne małoodporne na procesy wietrzenia, znajdujące się
w poziomie (brunatnienia, w porównaniu z tym i sam ym i m inerałam i w y­
stępującym i w poziom ach zalegających głębiej.
WNIOSKI
1. Przeprowadzone badania mikroskopowe oraz ilościowe oznaczenia
mineralogiczne pozwalają ustalić kolejność m inerałów według w zrastają­
cej ich odporności na działanie procesu w ietrzenia. W przypadku granitu
kolejność ta przedstawia się następująco : biotyt, plagioklaz, skaleń pota­
sowy, kw arc, a w przypadku gabra — oliwin, piroksen, plagioklaz.
2. Podczas tw orzenia się gleb ze skał granitow ych i gabro wy ch m ine­
rały pierw otne tych skał ulegają pew nym przemianom. W przypadku
granitu następuje: kaolinizacja skaleni potasow ych, serycytyzacja plagioklazów, m echaniczne rozdrobnienie bioty tu, które w efekcie dalszych
przem ian chem icznych może prowadzić do chlorytu lub hydrobiotytu
(wermikulitu) bądź m ontm orylonitu. N atom iast w przypadku gabra m e­
chaniczne rozdrobnienia i dalsze przem iany oliwinów, piroksenów oraz
plagioklazów prowadzą do powstania m ontm orylonitu oraz illitu.
3. C harakter chem iczny w ietrzejącej skały m asyw nej oraz jej skład
m ineralny wpływa na jakość m inerałów w tórnych. W profilu gtóby pseudobielicowej i profilach gleb brunatnych w ytw orzonych z granitu i por­
firu we frakcji m niejszej niż 0,001 m m w ystępują przede w szystkim :
kaolinit, illit oraz hydrobiotyt (wermikulijt), którym tow arzyszą (w gle­
bie pseudobielicowej) se ry cy t i m ontm orylonit. W profilach gleb brunat­
nych w ytw orzonych z gabra i bazaltu w ystępuje głównie m ontm orylonit,
a m inerałam i tow arzyszącym i są illit lub kaolinit i hydrobiotyt (w erm i­
kulit).
4. Analiza reirtgenostrukturalna frakcji mniejszej niż 0,01 m m zwietrzeliny powstałej in situ ze skał granitu i gabra oraz porfiru i bazaltu
pozwoliła stw ierdzić, że m ontm orylonit w ystępuje tylko we frakcji m niej­
szej niż 0,001 m m , w przeciwieństwie do innych m inerałów ilastych,
które spotkać można również we frakcjach większych (0,01 - 0,001 mm).
5. W badanych glebaćh w strukturze plazmy glebowej przeważa
układ silasepic oraz skelsepic, lokalnie w ystępuje vosepic, m asepic, inse-
128
A. Bogda
pic. Rozmieszczenie plazmy glebowej i ziarn szkieletowych jest podobne
z dom inacją aglomeroplasm ic.
6. Gleby w ytw orzone z granitu w porównaniu do gleb w ytw orzonych
z gabra w ykazują większe profilow e zróżnicowanie plazmy glebowej
z tendencją do w yraźniejszego przem ieszczania najdrobniejszych frakcji
w głąb profilu.
7. Skład m echaniczny i chem iczny badanych gleb zależy głównie od
chemicznego charakteru w ietrzejących skał m acierzystych oraz ich ge­
nezy.
8. Obliczony ze składu m echanicznego współczynnik sortow ania poz­
w ala wnioskować o zaawansowaniu procesu w ietrzenia oraz o przem iesz­
czaniu najdrobniejszego m ateriału w .poszczególnych poziomach genetycz­
nych badanych profilów glebowych.
9. Proces w ietrzenia zachodzi w skale m acierzystej intensywniej do
czasu w ytw orzenia i zróżnicowania granulom etrycznego m asy glebowej.
W poziomie (B) gleb brunatnych intensywność w ietrzenia zostaje n aj­
bardziej zaham ow ana, o czym św iadczyć może w wielu przypadkach niż­
szy stopień zwietrzenia i rozkładu w ystępujących tu m inerałów, niż tych
sam ych m inerałów w poziomie skały m acierzystej.
Promotorowi — Panu Prof. Drowi Stanisławowi Kowalińskiemu składam ser­
deczne podziękowanie za wskazanie mi tematu pracy oraz uwagi udzielone przy jej
wykonywaniu, a recenzentom m ojej pracy Panu Prof. Drowi Tomaszowi K om or­
nickiem u oi'az Panu Doc. Drowi Stanisławowi Uziakowi serdecznie dziękują za
wnikliwą i przychylną ocenę.
LITERATURA
[1] A 1 1 e m ü 11 e r H. J. : Neue Möglichkeiten zur Herstellung von Bodendünn­
schliffen. Z. Pfl. E m . Düng. Bodenk. 72, 1956, 56 - 62.
[2] A s s i n g I. L .: Naczalnyje stadii wywietriwanija i poczwoobrazowanija na
massiwno-kristalliczeskich porodach. Probl. Sow. Poczwowiedien. sb. 15. M -L.
A. N. SSSR, Moskwa 1949, 80 - 94.
[3] B a r n l u s e l R. J., R i c h G. I.: Clay mineral formation in different rock
types of a weathering boulder conglomerate. Soil Sei. Soc. Am. Proc. 30, 1967,
627 - 630.
[4] B e c k m a n n W., G e i g e r E .: Entwurf einer Ordnung der natürlichen
Hohlraum, Aggregat- und Strukturformen im Boden. Die Mikromorphometri­
sche Bodenanalyse. Stuttgart 1967, 165 - 188.
[5] B i s d o m E. B .: Micromorphology of a weathered granite near the Ria de
Arosa (NW Spain). NV Drukkerij J .J . Groen en zoon. Leiden 1967.
[6] B o r k o w s k a M.: Granitoidy kudowskie na tle petrografii głównych (typów
kwaśnych intruzji Sudetów i ich przedpola. Arch, miner. 21, 1959, 2, 229 - 382.
[7] B o r k o w s k i J. : Gleby brunatne Sudetów. Zagadnienia przyrodniczo-rolnicze w Sudetach. PAN WNRiL, 12, Kraków 1966, 25 - 93.
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych..,
129
[8] B r e w e r R.: Fabric and mineral analysis of soils. John Wiley and Sons,
Inc. New York-London-Sydney 1964.
[9] C h r o b a k L .: Badania rentgenograficzne folerytów z Nowej Rudy. Biul.
Inst. geol., 103, W ydawnictwa Geol., W arszawa 1956, 39 - 56.
[10] F r e d e r i c k s o n A. F .: Mechanism of weathering. Bull. Geol. Soc. Amer.
62, 1951.
[11] G o l d i c h S. S.: A study of a rock weathering. J . Geol., 46, 1938, 1, 17 -2 3 .
[12] G o r b u n o w N. I.: Wysokodispiersnyje minierały i mietody ich izuczenija.
Izdatielstwo A.N. SSSR, Moskwa 1963.
[13] G r a h a m E. R. : The plagioclase feldspars as an index to soil weathering.
Soil Sei. Soc. Amer. Proc. 14, 1950, 300 - 304.
[14] J a b ł o ń s k i В. : Zastosowanie mikroskopowych preparatów glebowych do
oznaczania porowatości gleby. Rocz. glebozn. 11, 1962, 109 - 116.
[15] J a c k s o n M. L., S h e r m a n G. D.: Chemical weathering of minerals in
soils. Advances in Agronomy. V. Acad. Press Inc. Publishers, New York 1953,
219- 318.
[16] K a b a t a - P e n d i a s A .: Badania chemiczno-mineralogiczne gleb wytworzo­
nych z granitów i bazaltów Dolnego Śląska. Rocz. Nauk. roi. 90-A -l, 1965,
1-60.
[17] K o m o r n i c k i T.: Studia nad frakcją ilastą kilku gleb podkrakowskich.
Rocz. glebozn. 8, 1959, 1 ,3 - 52.
[18] K o m o r n i c k i T., A d a m c z y k B., J a k u b i e c J.,
K u b i s z J., O l e k ­
s y n o w a K., T o k a j J . : Minerały ilaste gleb wytworzonych ze skał górnotriasowych w Tatrach. Rocz. glebozn. 15, 1965, 1 ,3 - 20.
[19] K o w a l i ń s k i S .: Zróżnicowanie właściwości morfologicznych, fizycznych
i chemicznych czarnych ziem pod wpływem zmiany ich użytkowania. Zesz.
nauk. WSR Wroc. Roi., 29, 1969, 103 - 119.
[20] K o w a l i ń s k i S .: Gleby murszowe i ich przeobrażenie pod wpływem upra­
wy płużnej. Prac. Wroc. Tow. Nauk. Ser. B, 124, W rocław 1964.
[21] K o w a l i ń s k i S., B o g d a A.: Przydatność polskich żywic syntetycznych
do sporządzania mikroskopowych
szlifów gleb. Rocz.
glebozn. 16, 1966, 2,
327 - 356.
[22] K o w a l i ń s k i S., B o g d a A., C h o d a k T.: Wstępne badania mikromorfologiczne produktów wietrzenia biotytu w niektórych glebach wytworzonych
z granitu karkonoskiego. Zesz. nauk. WSR Wroc. Roi. 21, 1967, 66, 19 - 30.
[23] K r u m b e i n W. C., P e t t i j o h n F. J .: Manual of sedimentary petro­
graphy. New York 1938.
[2-4] K u b i ë n a W. L .: Micropedology. Collegiata Press. Ames Iowa 1938.
[25] L i s J., P r z e n i o s ł o S.: Próba zastosowania stosunku Fe3+ : F e2+ dla wyz­
naczenia stopnia zwietrzenia granitu na przykładzie granitu karkonoskiego.
Prz. geol. 7, 1962, 350 - 351.
[26] Ł u k a s z e w K. I.: Osnowy litołogii i geochimii kory wywietriwanija. Izdat.
A. N. Biełoruskoj SSSR, Mińsk 1958.
[27] M a c i e j e w s k i S .: Masyw gabrowo-diabazowy Nowej Rudy. Przewodnik
X X X Zjazdu PTG w Ziemi Kłodzkiej, W rocław 1957, 160 - 163.
[28] M e y e r B., K a l k E .: Verwitterungs-Mikromorphologie der Mineral-Spezies
in Mitteleuropäischen Holozän-Böden aus Pleistozänen und Holozänen Locker­
sedimenten. Soil Micromorphology Elsev. Publish. Comp. Am sterdam-London-New York 1954, 109 - 129.
[29] M i 11 о t G. : Géologie des argiles. Masson et Cie éditeurs, boulevard St. Ger­
main, Paris 1964.
130
A. Bogda
[30] M o r a w i e c k i A .: Utwory dyklitowe i kaolinowe (foleryty) z Nowej Rudy
na Dolnym Śląsku. Biul. Inst, geol., 103, 1956, 5 - 25.
[31] P a r f e n o w a E. I., J a r i ł o w a E. A .: Minierałogiczeskije issledowanija
w poczwowiedienii. Izdat. A.N. SSSR, Moskwa 1962.
[32] P i e t r o w
W. P .: Osnowy uczenija o driewnych korach wywietriwanija.
Izdat. „Niedra”, Moskwa 1967.
[33] P o ł y n o w В. В.: Pierwyje stadii poczwoobrazowanija na massiwno-kristalliczeskich porodach. Poczwowiedien. 7, 1945, 327 - 339.
[34] P r z y b o r a E .: Rentgenostrukturalne metody identyfikacji minerałów i skał.
W arszawa 1957.
[35] S m u l i k o w s k i K .: Minerały skałotwórcze. Wydawn. geol., W arszawa 1955.
[36] S t o c h L., S i k o r a W .: A study of grain size distribution of clay minerals
in soils and clays. Rocz. glebozn., dod. do t. 19, 1968, 291 - 298.
[37] T o k a j
J .: Ilościowe badania mikroskopowo-chemiczne agregatów glebo­
wych. Cz. I i II. Rocz. glebozn. 17 i 18, 1, 1967.
[38] T o k a r s k i J . : Nowoczesne metody badań minerałów glebowych. Rocz.
glebozn., dod. do t. 7, 1958, 40 - 52.
[39] T o m a s z e w s k i J . : Soil forming and typological soil processes. Prace W roc.
Tow. nauk. Ser. B., W rocław 1959.
[40] U z i a к S. : Mineralogical composition of the clay fraction of soil formed
from silt deposits of different origin. Rocz. glebozn., dod. do t. 14, 1964,
367 - 373.
А. БО ГД А
МИНЕРАЛОГИЧЕСКОЕ И МИКРОМОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ
ПРОДУКТОВ ВЫ ВЕТРИВАН ИЯ НЕКО ТО РЫ Х МАГМАТИЧЕСКИХ
МАТЕРИНСКИХ ПОРОД ПОЧВ ЗАЛЕГАЮ Щ ИХ В СУДЕТАХ
К аф едр а п очвоведен и я В ы сш ей
сел ьск охо зя й ствен н о й ш к олы , В р оц л ав
Ре з юме
Предметом обследования был минеральный состав вьгветрелостей магма­
тических горных пород на территории Судетов. Следили за изменениями ка­
ким подвергались первичные минералы горных пород под влиянием процес­
сов выветривания. Определяли состав вторичных минералов выступающих в
отдельных генетических горизонтах почв сформированных из продуктов раз­
рушения материнских пород.
Подлежали обследованию разрез псевдоподзолистой почвы образовавшей­
ся из гранита и разрезы бурых почв образовавшихся из гранита, габбра, пор­
фира и базальта.
На основании проведенных исследований уточнена была очередность ми­
нералов по растущей их устойчивости к воздействию процессов выветривания.
Для гранита эта очередность была следующей: биотит, плагиоклаз, калиевый
полевой шпат, кварц; для габбра: оливин, пироксен, плагиоклаз.
В период протекания процессов выветривания в граните происходит као­
линизация калиевого полевого шпата, серитизация плагиоклазов и механичес­
кое измельчение биотита, которое в последствии дальнейших химических
превращений может способствовать образованию хлорита, гидробиотита (вер­
Produkty wietrzenia magmowych skał macierzystych...
131
микулита) либо монтмориллонита. В габбро механическое измельчение и даль­
нейшие превращения оливинов, пироксенов и плагиоклазов приводят к обра­
зованию монтмориллонита и иллита.
Формирующаяся в результате выветривания илистая фракция продуктов
оказывает зависимость от химизма исходной горной породы. В профиле псевдоподзолистой почвы и бурых почв образовавшихся из гранита и порфира во
фракции ниже 0,001 мм присутствуют: каолинит, ил лит и гидробиотит (верми­
кулит), которым в псевдоподзолистой почве сопутствует серицит и монтморил­
лонит. В профиле бурых почв образовавшихся из габбра и базальта присут­
ствует в главном монтмориллонит, а сопутствующим минералом является иллит или каолинит, а также гидробиотит (вермикулит).
В испытанных почвах в структуре почвенной плазмы преобладает сложе­
ние silasepic и skelsepic локально появляется vosepic, masepic, insepic. Почвы
образованные из гранита, по сравнении с почвами образованными из габбра,
отличаются повышенной профилевой дифференцированностью почвенной плаз­
мы с тенденцией к дислокации мельчайших фракций в глубину почвенного
профиля.
Из проведенных микроскопных наблюдений вытекает, что после сформи­
рования почвенной массы ход процессов выветривания частично приостанав­
ливается. Наибольшее подавление процессов разложения отмечается в гори­
зонте побурения (В), от чем свидетельствует наличие в этом горизонте лучше
сохранившихся первичных минералов, обычно мало устойчивых к выветрива­
нию, по сравнении в теми-же минералами присутствующими в более глубоких
горизонтах профиля.
A. BO G D A
MINERALOGICAL AND MICROMORPHOLOGICAL INVESTIGATIONS
OF WEATHERING PRODUCTS OF SOME MAGMATIC PAREN TAL ROCKS
OF SOILS IN THE SUDETY MOUNTAINS
D e p a r t m e n t o f S o il S c i e n c e , C o lle g e o f A g r ic u l t u r e in W r o c ła w
Summar y
The investigations comprised the analysis of mineral composition of weathered
magmatic rocks in the Sudety mountains. The changes occurring in prim ary m i­
nerals of these rocks under influence of weathering process were traced. The com­
position of secondary minerals occurring in particular genetic horizons of soils
developed of weathered parental formations was determined.
The investigations comprised a profile of pseudopodzolic soil developed of gra­
nite as well as profiles of brown soils developed of granite, gabbro, porphyry and
basalt.
The investigations enabled to settle the succession of minerals according to
their increasing resistance to the action of weathering process. For granite this
succession is as follows: biotite, plagioclase, potassium feldspar, quartz: for
gabbro — olivine, pyroxene and plagioclase.
During the weathering process in granite kaolinization of potassium feldspars,
sericitization of plagioclases and mechanical crushing of biotite take place, what
in consequence of further chemical transformations can lead to chlorite, hydrobiotite (vermiculite) or montmorillonite formation. In gabbro, however, mechanical
A. Bogda
132
crushing and further transformations of olivines, pyroxenes and plagioclases lead
to montmorillonite and illite formation.
Clayey products forming in consequence of weathering depend on chemical
composition of initial rocks. In profile of pseudopodzolic soil and in profiles of
brown soils developed of granite and porphyry in the fraction less than 0.001 mm
in dia there occur: kaolinite, illite and hydrobiotite (vermiculite), which (in pseudo­
podzolic soil) are accompanied by sericite and montmorillonite. In profiles of brown
soijls developed of gabbro and basalt montmorillonite is to be found most fre­
quently, accompanied by illite or kaolinite and hydrobiotite (vermiculite).
In soil plasma structure of the soils investigated silasepic and skelsepic formes
predominate, at local occurrence of volasepic, masepic and insepic. Soils developed
of granite, as compared with those developed of gabbro, show a higher profile
differentiation of soil plasma with the tendency to translocation of the finest frac­
tions down into the soil profile depth.
The microscopic observations have proved that, after soil mass formation,
a partial checking of weathering rate takes place. The strongest checking of decom­
position process can be observed in the browning horizon (B), of which better p re­
served prim ary minerals, little resistant to weathering processes and occurring in
the browning horizon, as compared with the same minerals occurring in deeper
horizons, can bear evidence.
Aclres
Dr A d am B o g d a
K a te d r a G leb o z n a w stw a
W rocław , N orw id a 17
W p ły n ęło do PTG w p a ź d z ie rn ik u 1971 r.
WS2\
Download