книги из ГПНТБ / Мавлянов, Г. А. Инженерно-геологические свойства лессовых пород орошаемых территорий Узбекистана

виальных и аллювиальных отложениях. Кальций присутствует

мых солей в 3%-ной НС1 обусловлены составом материнских по­ род (известняки, глинистые сланцы и Др.).

Увеличение количества кальция и карбонатов в концевой части пролювиальных образований указывает на то, что эти породы от­ лагались временными горными потоками.

(амфиболы и др.). Содержание его в различных генетических ти­ пах лессовых пород колеблется от 2 до 5%.

В составе лессовых пород важную роль играют щелочные ме­ таллы КгО. Основная их масса содержится в калиево-натриевых полевых шпатах: в лессовых породах —от 0,35 до 1, 56%, Na20 —

от 0,42 до 2%.

При изучении поведения основных лессообразующих химичес­ ких элементов (Si, AI, Са, Mg, Fe, Na,K) в лессовых породах установлено, что наиболее подвижные из них Fe, Mg. Геохими­ ческие процессы сопровождаются частичным выносом элементов

элементов в лессовых породах связаны с сингенетической стадией

рами может быть одним из характерных признаков просадочности лессовых пород (особенно сульфатный). Например, ироявленнопросадочные районы в результате орошения полей в течение мно­ гих лет приобретают карбонатный тип засоления (Андрухин, 1937; Мавлянов, 1943). Лессы с большей степенью просадочности со­ держат в среднем не более 1 % солей, а сумма анионов в них изменяется от 10 до 20 мг/экв на 100 г породы (неорошаемой); проявленно-просадочные —3 — 10 мг/экв.

Впролювиальном лессе право- и левобережья Qn воднораство­ римые соли содержатся в незначительном количестве, плотный остаток составляет 0, 57—0,60% (в среднем 0,59% от веса сухой породы). Тип засоления сульфатно-карбонатный и карбонатно­ сульфатный, степень засоления слабая (табл. 14, рис. 16).

Вделювиальном лессе Qn плотный .остаток составляет в сред­ нем 0,167%. Тип засоления изменяется от карбонатного до суль­ фатного, чаще карбонатно-сульфатный или сульфатно-карбонат­

ный. Делювиальные лессы, распространенные главным образом в горной части, также подвергались воздействию атмосферных

72

осадков, способствовавших вымыванию водкорастворимых солей. Хлоридов и сульфатов в них меньше, чем в пролювиальных лессах.

В пролювиальных лессовидных породах право- и левобережья (Qii и Qih) содержание воднорастворимых солей различно. Наи­ меньшее отмечается в верхней полосе пролювиальных отложений.

Et

В средней полосе в пролювиальных лессовидных породах наб­ людается повышенное содержание воднорастворимых солей. Плот­ ный остаток достигает 1,60%. Тип засоления изменяется от карбонатного до сульфатного, степень — от незасоленной до сильнозасоленной. В концевой полосе солей больше и распреде­ лены они более равномерно, чем на других участках (рис. 17).

В делювиальных лессовых породах (QTI и Qm), образовав­ шихся в результате выветривания гранитоидов, воднорастворимых солей немного, плотный остаток составляет в среднем 0, 167 — 0,233%, тип засоления сульфатный и сульфатно-карбонатный,

74

Элювиальные лессовидные породы (Qn) содержат небольшое количество воднорастворимых солей; плотный остаток — 0,180%. Они развиты в горной и предгорной зонах, богатых атмосферными осадками, под действием которых воднорастворимые соли (хлоридные и сульфатные) из них вымывались, поэтому здесь наблюда­ ется карбонатный тип засоления, по степени они слабозасоленные.

сеI

Рис. 17. Типы засоления пролювиальных лессовидных пород

(уел. обозн. см. на рис. 13 и 16).

I

Аллювиальные лессовидные породы (Qm и Qiv) с плотным ос­ татком 0,161—0,338%, тип засоления изменяется от карбонатного до сульфатного, однако почти на всех террасах преобладает кар­ бонатно-сульфатный. По степени засоления они относятся к неза­ соленным и слабозасоленным.

Грунтовые воды также могут оказывать большое влияние на состав и количество воднорастворимых солей. В средней части долины р. Зеравшана уровень их часто меняется, а в некоторых местах они выходят на поверхность и испаряются. В результате содержание солей в грунтах увеличивается.

Наличие в лессах значительного количества SO4 и С1 при глубоком залегании грунтовых вод свидетельствует о том, что толща со времени отложения не подвергалась усиленной замочке, что характерно для лессов, залегающих на крутых склонах.

75

В районе наших исследований наблюдается преимущественно карбонатно-сульфатный тип и слабая степень заселения лессовых

определяет содержание в них отдельных химических элементов и их роль в формировании различных генетических типов лессовых пород, их состав и свойства.

А. К. Ларионов (1959) полагает, что большой практический ин­ терес представляет изучение валового содержания в лессовых по­ родах различных районов СО2, S04, гумуса и некоторых редкозе­ мельных элементов. Первые три оказывают определенное влияние на формирование прочности лессовых пород, а последние интерес­ ны в отношении геохимических построений.

При изучении геохимической характеристики лессовых пород Белоруссии К- И. Лукашов (1961) делает попытку классифициро­ вать их по данным валовых химических анализов. Валовой хими­ ческий состав лессовых отложений обусловлен составом материн­ ских пород, характером геофизических процессов выветривания, биохимической активностью микроорганизмов, географическим положением местности и др.

Наблюдается большое разнообразие в химическом составе лес­

оне элювиальные лессовидные породы характеризуются большим

В пролювиальных лессовидных породах право- и левобережья встречаются те же четыре компонента, количество которых зави­ сит от места залегания породы. Так, в верхней части содержится

76

А120 з — от 7,4 до 12,5%, СаО — от 11,6 до 15,6%, С02 — от 10,0 до 10,4% (табл. 15).

Т а б л и ц а 15

Средние значения валового химического состава по генезису и возрасту

перемещались по склонам вниз, Это подтверждается повышенным

77

кими элементами, что очень важно Для плодородия почв. Боль­ шую роль в его формировании играют микроорганизмы, органи­ ческие вещества в лессовых породах, а также окислительно-вос­ становительные условия среды, явления адсорбции элементов на поверхности почвенных коллоидов и другие факторы гипергенеза. Содержание гумуса в толщах различных генетических типов лес­ совых пород разнообразно.

Т а б л и ц а 17

Среднее содержание гумуса в непроявленно- и проявленно-просадочных лессовых породах бассейна р. Зеравшана

лессовой толщи процесс гумусирования происходит гораздо ин­ тенсивнее, так как здесь более активно почвообразование.

В неорошенных и орошенных породах содержание гумуса ко­ леблется от 0,35 до 0,56 %, среднее — 0,44%, в орошенных — от

24 до 40%, среднее — 0,34% (табл. 17).

79

Отмечается широкий предел колебаний содержания воднораст­ воримых солей и плотного их остатка в неорошенных и орошенных лессовых породах (табл. 18). Так, в неорошенных породах вели­ чина плотного остатка колеблется от 0,18 до 0,803, карбонатов от 7,6 до 40%, среднее -- 23,3%; хлоридов — 5—9%, среднее —

6,5%; сульфатов — 6—31%, среднее — 18,8%.

В орошенных породах плотный остаток составляет от 0,153 до 0,669%, гидрокарбонаты — 21—31%, среднее — 28,7%; хлори­ ды — 3—8 %, среднее—5%; сульфаты—15—21%, среднее—14,5%.

Таким образом, в орошаемых породах гораздо больше карбо­ натов и меньше хлоридов и сульфатов, а также плотного остатка по сравнению с неорошаемыми породами. Это явление обусловле­ но тем, что при замочке (орошении) лессовидных пород происхо­ дит процесс вымывания и миграции воднорастворимых солей и в первую очередь менее устойчивых хлоридных и сульфатных солей.

Грунтовые воды также могут оказывать большое влияние на состав и количество воднорастворимых солей. В долине р. Зеравшана уровень грунтовых вод часто изменяется. В некоторых мес­ тах воды выходят на поверхность и испаряются, оставляя соли вблизи и на самой поверхности, что влечет за собой увеличение содержания солей в грунтах.

Наличие в лессовых породах значительных количеств S04 и С1 при глубоком залегании грунтовых вод свидетельствует о том, что толща со времени ее отложения не подвергалась усиленной за­ мочке, что является характерным для лессов, залегающих на кру­ тых склонах.

Таким образом, можно сделать следующие выводы. В районе

Лессовые породы горной зоны менее однородны и отличаются значительным содержанием песчаной фракции, особенно молодые— сукайтинского и зеравшанского комплексов.

Наиболее однородны пролювиальные и делювиальные лессы и лессовидные породы карнабского комплекса равнинной зоны. Ме­ нее однородны пролювиальные и аллювиальные лессовидные по­ роды сукайтинского и зеравшанского комплексов, последние обо­ гащены песчаными и глинистыми частицами.

Гранулометрический состав орошенных пород менее одноро­ ден, чем неорошенных. В них значительно уменьшается со­ держание пылеватой фракции и увеличивается песчаной и глини­ стой.

Содержание минералов легкой фракции в равнинной зоне меньше, чем в горной. Постоянное уменьшение содержания легкой фракции наблюдается по мере удаления от гор к равнине, в част­ ности значительно уменьшилось количество кварца и полевых

80

Та б л и ц а 18

Средние содержания легкорастворимых солей (водная вытяжка)

в неорошенных и орошенных лессовых породах бассейна р. Зеравшана

Неорошенные породы

€-215