Таблица 15.7. Состав обменных катионов монтмориллонита (по данным
Г.В. Харитоновой, А.С. Манучарова и других)
‚ 
Са 
| 
Ммва” 
| 
No' 
| 
К' 
| 
7п” 
| 
РЫ” 
| Сумма
Насыщающий катион
мг-экв/100 г воздушно-сухого вещества
без насыщения 
20,70 
10,63 123 
115 
0.03 
0 
49.82
24,37 
12,37 
4,53 
2,67 
0,08 
0,01 
44,03
ма' 
3,82 
2,14 
41,12 
0,64 
0 
0 
47,72
3,09 
0,43 
30,27 
0,59 
0 
0 
35,11
Са?* 
43.42 
1,18 
6.40 
0,77 
0 
0 
51,77
41,05 
1,55 
4,46 
0,92 
0 
0 
47,98
702° 
337 
1,38 
2,39 
0,82 
21,39 | 0,08 | 29.43
1,73 
3,14 
4,86 
1,06 
19,78 
0 
30,57
РЬ?* 
4,60 
3,37 
2,48 
0,85 
0,06 
0,15 | Ц5!
9,76 
5,20 
1,95 
1,00 
0,12 
0,11 
18,14
Примечание. В числителе — содержание обменных катионов после насыщения образца со-
ответствующей солью, в знаменателе — после диализа насыщенного образца.
В почве нередко наблюдаются повышенные содержания каких-либо катионов,
то есть когда существуют условия для их физической адсорбции на почвенной
матрице (солонцовые почвы, солончаковые, загрязненные тяжелыми металлами
и др.). Как показали модельные эксперименты с минералами, именно слой физи-
чески адсорбированных ионов, то есть тот слой, который формируется при из-
бытке в почвенном растворе каких-либо солей, а не катионы в обменных позици-
ях минералов, количество которых строго регламентировано, существенно изме-
няют адсорбционную способность минеральной матрицы по отношению к воде.
Изменение в 6-10 раз водо-адсорбционной способности почвы вызывает измене-
ния почвенной структуры и многих ее физико-химических свойств. С позиций
гидрофильности почвенной матрицы проясняется роль Мр-форм минералов в со-
лонцеобразовании: Ме-каолинит обладает более высокой гидрофильностью, чем
Ма-каолинит, а Ме- и Ма-формы монтморилонита различаются незначительно.
Но это справедливо для форм минералов, насыщенных катионами, включая и
слой физически адсорбированных солей. Однако все эти закономерности исче-
зают, если удалить физически адсорбированные вещества. Такой вариант почво-
образования встречается в гумидной зоне с периодами проливных дождей. Сле-
довательно, слой физически адсорбированных солей существенно изменяет во-
доудерживающую способность минеральной матрицы.
Присутствие физически адсорбированных катионов на почвенных частицах
определяется не только избытком этих катионов в почве, но и развитой почвен-
ной матрицей. Так, матрица площадью 100-130 м/Г предполагает наличие раз-
нообразного по форме и размерам порового пространства, в котором могут за-
держиваться ионы, органические соединения, организмы. Почвы с неразвитой
минеральной матрицей (песчаные, супесчаные) не могут удерживать в достаточ-
ном количестве вещества и ионы за счет физической адсорбции даже при их из-
бытке в растворах. Вероятно, с этими явлениями связана относительная одно-
родность супесчаных почв. Однако это не относится к тяжелым металлам. Так,
ХУп-кварц удерживает за счет физической адсорбции объем воды в 10 и более раз,
превосходящий исходный образец кварца.
199