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\