Na obrzeżach pustyń i przylegających do nich stepów, na zboczach gór powstaje specjalny rodzaj złóż gliny. Nazywa się je loesses i lessami jak iły. Jest to lekko połączona, łatwa do wcierania nieuwarstwowa skała. Loesses są zwykle płowe żółte, płowe lub jasnożółte. Glina lessowa to rasa, w której nie ma charakterystycznej cechy loesów. Charakteryzuje się wysoką porowatością i zawartością węglanu wapnia.
Loesslike glina: charakterystyka
Według niektórych właściwości i rozkładu wielkości cząstek skała zbliża się do gliny pokrywającej. Z reguły loesy nie zawierają cząstek piasku większych niż 0, 25 mm. Jednak w tej skale znajduje się duża ilość gruboziarnistej frakcji pyłu (0, 05-0, 01 mm). Jego zawartość zwykle osiąga 60-70%.
Rasa charakteryzuje się słabo rozwarstwioną, mikroagregowaną, wysoką przepuszczalnością wody. Loesses to skały węglanowe. W suchych obszarach można je solić i zawierać cząsteczki gipsu.
Co powoduje opadanie iłów lessowych?
Rasa charakteryzuje się wysoką makroporowatością. Gliny lessowe zawierają stosunkowo duże, pionowe kanaliki (pory) pozostawione przez martwe korzenie i łodygi roślin. Ich rozmiar jest znacznie większy niż rozmiar wtrąceń tworzących skałę. Rurki są impregnowane wapnem, dzięki czemu zyskują pewną wytrzymałość. Dlatego podczas erozji powstają pionowe ściany. Podczas namaczania skała ma duży ubytek ze względu na obecność kanalików, gipsu, węglanów, łatwo rozpuszczalnych soli i koloidów w stanie helu. Prowadzi to do dużych deformacji konstrukcji inżynierskich.
Pochodzenie rasy
Obecnie nie ma konsensusu w sprawie przyczyn powstawania gliny lessowej. Spośród wszystkich istniejących hipotez można wyróżnić eoliczne i lodowcowe wody. Pierwszy został zaproponowany przez akademika Obrucheva. Jego hipotezę uzupełnili Mirchink, Archangielsk i inni uczeni. Zgodnie z hipotezą eoliczną, iły lessowe powstały z powodu połączonej aktywności roślinności, deszczu i wiatru.
Teoria lodowców wodnych łączy pochodzenie skały z mułem osadzonym z wód lodowcowych, które rozciągają się na całej powierzchni na południe od granicy topniejącego lodowca. Hipotezę tę popierają tacy naukowcy jak Dokuchaev, Glinka itp.
Funkcje odciążające
W wychodniach lessowe iły tworzą skały. W obszarach złóż lessowych z reguły powstają głębokie wąwozy. Szybko rozszerzają się na boki i na głębokość z powodu erozji ścian przez wody gruntowe.
Okłady ilaste podobne do lessów są szeroko rozpowszechnione w zachodniej Syberii, w Uzbekistanie, Kazachstanie i Chinach.
Siła gleby zmienia się w dość szerokim zakresie. Na przykład na zachodniej Syberii znajduje się w odległości 5090 m, w Azji Środkowej do 50 m lub więcej. W Chinach grubość gliny lessowej może osiągnąć 100, a nawet przekroczyć tę wartość.
Oznaczenie iłów lessowych podano w normie międzystanowej GOST 21.302-96.
Zastosowanie w budownictwie drogowym
Gliny lessowe są uważane za nieodpowiednią glebę pod budowę infrastruktury drogowej. W porze suchej są bardzo zakurzone. Ze względu na brak połączeń wtrąceń dochodzi do ścierania gleby, w wyniku czego na drogach pojawia się warstwa pyłu sięgająca kilkudziesięciu centymetrów. Ten okres nazywa się „suchym mchem”. Gdy wilgoć wnika, gleba szybko mięknie, przyjmując stan płynny. W tym przypadku odporność na obciążenia znacznie spada.
Przed ułożeniem koryta na glinach lessowych należy podjąć specjalne środki, aby zapobiec erozji zboczy.
Różnicowanie skał
Gliny lessowe są gruboziarniste i mają mniej węglanu. Gliny węglanowe występują wszędzie na słabo osuszonych płaskich powierzchniach z niewielkim rozwinięciem sieci erozyjnej i niewielkim nacięciem dolin rzecznych.
Zróżnicowanie przestrzenne glin lessowych lessowych wskazuje na czasową zależność ługowania gleby od stopnia ich zaangażowania w proces rozwoju geomorfologicznego z powodu naturalnego odwodnienia terenu. Im mniejszy obszar jest osuszony, tym wyższy jest horyzont węglanowy w profilu glebowym.
Sporadyczny rozkład lessowych węglanów ilastych w grubości skał pozbawionych węgla wskazuje na wtórny charakter zdenerwowania masywu ilasto-gliniastego w suchych warunkach. Obecność masywów składających się z iłów węglanowych wskazuje na niekompletność cyklu geomorfologicznego.
Skład mineralogiczny
Wszystkie gliny lessowe oraz część europejska i azjatycka są podobne. Skały zawierają 50–70% kwarcu, 5–10% minerałów węglanowych i 10–20% skaleni potasowo-sodowych.
Niewielka ilość minerałów zawierających żelazo znajduje się w loesses. Ich stężenie nie przekracza 2–4, 5%. Wtrącenia węglanowe znajdują się głównie we frakcji pyłu. Są reprezentowane przez filmy i skupiska w pęknięciach i porach w postaci impregnacji.
Wraz z wtrąceniami węglanowymi wytrąca się gips i krzemionka. W związku z tym w składzie mineralogicznym znajdują się minerały ilaste, kwarc, mika, skaleń, a także dolomit i kalcyt, których zawartość jest większa w loesi środkowoazjatyckiej. Ponadto w kompozycji mogą być obecne rozpuszczalne sole i metale ciężkie (w małych ilościach).
Rozkład wielkości cząstek
W skałach odnotowano niewielką zawartość dużych frakcji. Wtrącenia piaskowe stanowią średnio 4, 4% w mniejszych, 11% w mniejszych iłów. Zawartość osadu waha się od 5–35%. Jednocześnie jego poziom rośnie wraz ze wzrostem wilgotności i usuwaniem lessu ze źródeł jego powstawania.
Na terytorium Równiny Rosyjskiej less zyskuje bardziej glinianą strukturę z północy na południe. Charakterystyczną cechą skał jest duża ilość gruboziarnistego pyłu. Jego poziom sięga 28–55%.
