Dos tipos de pedogénesis de rocas carbonatadas
El suelo puede formarse debido a la acumulación de materiales residuales o a la sustitución de componentes del material rocoso durante el proceso de disolución de las rocas carbonatadas, meteorización, erosión o metasomatismo. Estos dos procesos de pedogénesis diferentes se denominan pedogénesis residual de disolución y pedogénesis metasomática, respectivamente.
5.4.1.1 Disolución pedogénesis residual
Bajo la acción de la lixiviación química, los principales componentes solubles de las rocas carbonatadas, como el carbonato cálcico y el carbonato magnésico, se pierden con el agua. , como SiO2, Al2O3, Fe2O3, TiO2, etc., permanecen y se acumulan en el suelo. Dado que el contenido de materia insoluble en las rocas carbonatadas es muy bajo, generalmente menos del 10% o incluso menos del 1% (Tabla 5.11), generalmente se cree que para formar un suelo con un espesor de película, se necesitan al menos decenas de metros, o incluso Se requieren varios metros de meteorización y denudación. Cientos de metros de roca madre carbonatada. Como cree Yuan Daoxian, cuando el agua subterránea fluye a través de rocas carbonatadas, por un lado, se introducen sustancias Si4+, Al3+ y Fe3+ y, por otro lado, se extraen componentes solubles como Ca2+ y Mg2++; Durante la migración a largo plazo de las aguas subterráneas, Ca2+ y Mg2+ en las rocas carbonatadas son reemplazados gradualmente por sustancias Si4+, Al3+ y Fe3+ y se transforman en arcilla roja. Se trata de un metasomatismo de volumen casi igual y el espesor de la capa de suelo formada a veces puede alcanzar decenas de metros.
Aunque el proceso de formación de estos dos tipos de pedogénesis en rocas carbonatadas y el espesor y cantidad de las formaciones son diferentes, las condiciones básicas para su aparición son las mismas, es decir, debe haber una gran cantidad del karst. El agua fluye a través de rocas carbonatadas para producir lixiviación o metasomatismo. Esto demuestra que no importa qué tipo de pedogénesis, todo ocurre durante el proceso de karstificación y requiere un ambiente climático dominado por la humedad y el calor.
Sin embargo, cabe señalar que si bien la pedogénesis de estos dos tipos de rocas carbonatadas puede existir en la naturaleza, la probabilidad de que ocurran es muy diferente. En términos generales, es más probable que se produzca pedogénesis residual por disolución. Esto se debe a que la pedogénesis metasomática sólo puede ocurrir cuando el agua subterránea tiene altos contenidos de Si4+, Al3+, Fe3+, etc. y es lentamente permeable. Sin embargo, en la mayoría de los casos en la naturaleza, los contenidos de Si4+, Al3+ y Fe3+ en el agua kárstica son muy bajos y no pueden satisfacer fácilmente las necesidades de la pedogénesis metasomática.
De lo anterior se desprende que la pedogénesis de las rocas carbonatadas se produce durante el proceso de karstificación, y puede ocurrir siempre que existan condiciones climáticas, hidrológicas, estructurales y otras adecuadas. Dado que la pedogénesis residual de disolución es relativamente común, en la siguiente descripción sólo se analizará la pedogénesis residual de disolución.