Поиск

Глеевая миграция железа и марганца (часть 1)
19.10.2012

ЭПП глеевой миграции Fe и Mn — процесс передвижения восстановленных в анаэробной среде форм Fe2+ и Mn2+ в составе гелей органо-минеральных комплексов, солей минеральных кислот с последующим окислением и аккумуляцией гидроксидов Fe3+ и Mn3+ в почвенном профиле или за его пределами.
Этот процесс является следствием перехода окисных соединений в закисные в анаэробной среде при обязательном участии микроорганизмов и наличии органического вещества, в условиях постоянного или продолжительного обводнения почвенных горизонтов или профиля и низких значений ОВП (см. ЭПП оглеения почвенной массы). Источником Fe2+ и Mn2+ служат мелкозем почвы или его плазма: алюмосиликаты, частично разрушенные при чередовании окислительновосстановительных условий, окисленные пленки на поверхностях минеральных частиц, свободные гидроокислы железа. Fe2+ переходит в раствор и мигрирует в виде хорошо растворимых бикарбонатов Fe (HCO3)2 и в составе комплексных соединений с органическими кислотами, Mn2+ — преимущественно в составе хорошо растворимых карбонатов или образуя самостоятельные коллоидные минералы — вады и псиломеланы.
Необходимым условием реализации ЭПП глеевой миграции является отток влаги из сферы оглеения. Результаты перемещения (оттока) по профилю Fe2+ и Mn2+ выражаются либо в виде самостоятельных элювиально-глеевых горизонтов, либо в виде локальных, обедненных этими элементами зон в пределах оглеенного горизонта.
В присутствии кислорода и при смене восстановительных условий окислительными Fe2+ и Mn2+ окисляются и осаждаются в виде гидроксидов. Это осаждение может происходить как совместно, так и раздельно. Миграционная способность Mn2+ выше, чем Fe2+. При постоянной величине ОВП выпадение гидроксидов Mn происходит в интервале pH от 8,5 до 8,8, выпадение гидроксидов Fe — при pH 5,5. В кислой среде в условиях изменяющегося ОВП переход Mn2+ в Mn3 + происходит при значении ОВП, равном 128 мВ, a Fe2+ в Fe3* — равном 78 мВ.
При осаждении гидроксидов формируются новообразования Fe и Mn: конкреции, трубочки, прослои, корочки. Они могут быть локализованы в пределах элювиально-глеевого горизонта, но могут формировать и выраженные иллювиальные, зоны: ортзанды, плинтиты, латериты.