Лекции по природоведческой микробиологии - Заварзин Г.А.
ISBN 5-02006454-8
Скачать (прямая ссылка):
(дефляция). Сортирование их происходит под действием силы
" тяжести, и при этом тяжелые частицы сортируются на месте, обога-f щая
песчаную фракцию Ti, Zr. Они накапливаются в седиментаци-н онных
ловушках, обычно образованных понижениями рельефа. '* В результате
создаются россыпи. Перенос взвешенного вещества 4 водотоками
осуществляется в виде твердого стока. Ветровой пере-I нос пыли
обусловливает формирование залежей лёсса. Механиче-4 ская миграция
приводит к эрозии поверхности и образованию раз-
* дробленной породы с большой поверхностью.
Химическая миграция начинается с химического выветривания
* (выщелачивания), которое переводит химические соединения в рас-s' твор.
Порядок перевода соединений в раствор определяется их рас-
- творимостью в воде. Отношение содержания элемента в воде к его t
содержанию в дренируемой породе дает коэфициент водной мигра-! * ции. Он
может быть низким для элемента с высоким кларком, на-i I пример кремния,
и высоким для элемента с низким кларком. Выще-
* лачивание сильно ускоряется под действием кислот, в первую оче-
* редь углекислоты, растворенной в дождевой и подземных водах. 'Ч
Континентальные воды характеризуются ионным стоком. Этот 1 сток хорошо
оценивается по "шестикомпонентному" анализу реч-" ной воды и площади
водосбора. Он составляет десятки и сотни тонн '#на I км2 водосбора в год.
Выщелачивание многократно усиливается
под действием микроорганизмов, локально образующих углекислоту,
органические кислоты, комплексообразователи. Биогенное выщелачивание
составляет важнейший раздел природоведческой микробиологии. К наиболее
яркому примеру биогенного выщелачивавши следует отнести сернокислотное
выщелачивание в зоне выхода 'р окислительную зону сульфидных руд.
Окисление сульфидов идет %од действием тионовых бактерий и оставляет лишь
кремневый скелет, при этом выносится даже алюминий. Вынос осуществляется
с топографических высот. Элювиальные ландшафты относятся к автономным, а
аллювиальные - к подчиненным.
?¦ Биогенная миграция в наземных ландшафтах обусловлена мощ-¦ными
процессами извлечения элементов проводящей системой рас-
205
тений и мицелием микроорганизмов. Наиболее наглядным примером может
служить эвапотранспирация растений, дающая существенный вклад в
атмосферный гидрологический цикл и выносящая на поверхность почвенный
раствор. В море биогенная миграция связана с деятельностью образующего
скелет планктона и является определяющей для миграции кремния у
диатомовых, кальция - у кок-колитофорид и фораминифер, стронция - у
акантарий, фосфора - у скелетных животных.
Миграция веществ в водной среде осуществляется в виде ионного стока,
твердой взвеси. Коллоиды представляют доминирующую форму миграции для
кремнезема, который коагулируя дает гель, в частности запечатывающий
микрофоссилии и затем превращающийся в аморфный опал. Коллоидные растворы
образуют и гумусовые вещества. В целом это важнейшая форма миграции
веществ в природе, по меньшей мере равноценная ионной форме миграции.
Выпадение коллоидов из раствора происходит вследствие изменения их
заряда, потери гидратационной оболочки. В коллоидном состоянии мигрируют
глинистые минералы с сорбированными на их поверхности элементами.
Миграция железа в водотоках идет тоже в виде коллоидов.
Газовая миграция имеет особое значение, потому что этой формой миграции
обладают биогенные элементы, и состав атмосферы находится под контролем
биоты, перерабатывающей продукты дегазации Земли. Этот раздел подробно
рассматривался в связи с атмосферой. Миграция газов в хорошо перемешанной
атмосфере создает одинаковые условия для развития жизни на Земле.
Миграция органических веществ и их комплексов с минеральными имеет
первостепенное значение для гумидного пояса. Тропические реки Рио Негро,
Нигер, Амазонка, Меконг несут огромное количество растворенного и
взвешенного органического вещества. Некоторые из них получили даже
название "черных". Значительна миграция растворимых форм гуминовых
веществ в бореальной зоне Северной Евразии, где многие реки имеют
коричневую окраску. Органические вещества речного стока отлагаются в
эстуариях, образуя обширные конусы выноса.
Транспорт вещества обусловлен приложением внешней энергии, источником
которой для поверхности Земли является поглощаемая радиация Солнца. Для
миграции воздушных масс разработана модель глобальной циркуляции
атмосферы, для водных масс - модель циркуляции в океане. Другим
источником энергии для миграции вещества в ландшафте является
гравитационная энергия. Под действием силы тяжести вещество мигрирует
вниз, и именно эта энергия определяет стоковые серии, заканчиваясь
подчиненными ландшафтами. Наконец, в другом временнбм масштабе действуют
тектонические процессы, обусловленные внутренней энергией Земли, с
тектоникой плит, горообразованием, обменом вещества в литосфере.
206
4
4 Ф
В соответствии с гравитационной миграцией вещества разработана
классификация ландшафтов: 1) элювиальный на водоразделах с глубоким
