х помірно кислих і карбонатних грунтах, але досягала високого рівня (15-32 моль % А1) вгстітах, образующіхяв автоморфних сильновивітрілих і сильно кислих грунтах. Така відмінність пояснюється, в першу чергу, високою активністю алюмінію в кислому середовищі, коли підвищується його здатність соосаджуються спільно з залізом, формуючи алюмогетіт в кислих автоморфних грунтах. Навпаки, в гідроморфних грунтах з нейтральною реакцією середовища алюміній менш рухливий, і формування гетиту відбувається з менш забрудненого алюмінієм залізо-яке містить розчину.
Важливим представляється питання про вплив оглеения грунтів на ступінь заміщення заліза в алюмогетітах. Очевидно, що частка алюмінію в складі новоствореного гетиту залежить значною мірою від активності іонів А13 + в грунтовому розчині. У міру розвитку оглеения можливо як зменшення, так і підвищення активності А13 +, і, відповідно зменшення або збільшення частки алюмінію в гетит.
Зменшення частки алюмінію в гетит в обглеєних грунтах явище поширене дуже широко. Для ряду обглеєних грунтів в Західній Австралії та Центральної Європи характерний низький вміст алюмінію в гетит lt; 5-10 моль% А1. Ймовірна причина цього криється в нейтралізації кислотності обглеєних лісових грунтів. Відновлення Fe (III) йде зі споживанням Н + і призводить до збільшення рН кислих обглеєних грунтів, згідно з рівнянням:
Fe (OH) 3 + ЗН + + е" = Fe2 + + ЗН20.
У результаті розчинність алюмосодержащіх мінералів в нейтральному середовищі знижується, що зменшує активність іонів А13 + в грунтовому розчині і перешкоджає утворенню алюмогетітов.
Можлива й інша ситуація. У ході оглеения частинки глинистих мінералів позбавляються захисної плівки гідроксидів заліза і стають більш розчинними. У результаті в кислому розчині підвищується активність іонів А13 + і відповідно ймовірність синтезу алюмогетітов.
Менш поширене в грунтах заміщення в структурі гетиту заліза на марганець. Заміщення марганцем відбувається в умовах лабораторного синтезу. Зменшення параметрів осередку синтетичного гетиту вказує на значне заміщення заліза на марганець. Максимальне атомне відношення Мп: Fe=0.37.
Важливо відзначити, що освіта і склад марганцевого гетиту дуже істотно залежить від величини рН. При рН ставлення Мп: Fe в гетіте не досягає 0.07. Але воно різко збільшується до 0.37 при зростанні рН до 6. При подальшому зростанні рН до 8-10 і при високій концентрації марганцю в розчині ситуація змінюється ще сильніше. Марганець вже не входить в структуру гетиту, а утворює власні оксиди (гаусманит), що містять залізо. Іншими словами, марганець гірше, ніж залізо, осідає в кислому середовищі, але краще в лужному. Це узгоджується з відомим почвоведам фактом високої рухливості марганцю в кислому середовищі. Розчинення. Відомо, що (гідр) оксиди заліза розчиняються в грунтах за рахунок трьох різних механізмів: депротонування-депротонування, комплексоутворення і редукції. Найменш ефективний пороцессе протегування-депротонування. Участь органічних лігандів значно підвищує швидкість розчинення гідроксидів. Але найефективніший механізм розчинення редукційний.
В останні роки приділяється велика увага особливостям механізмів розчинення (гідр) оксидів заліза. При цьому використовується такий новий метод аналізу, як массспектрометрія з індуктивно-зв'язаною плазмою. З середини 90-х років метод використовується для визначення в грунтах складу стабільних ізотопів заліза, свинцю та інших металів. Високоточні дані про ізотопний склад перехідних металів у грунтах і опадах дали можливість виникнути новій, швидко зростаючої галузі геохімії: геохімії ізотопів. Ізотопи заліза фракціоніруется в результаті біологічних і абіотичних процесів, включаючи бактеріальну редукцію. Так, при біологічної редукції гідроксиду заліза (феррігідріта) бактеріями Shewanellaalgae у складі новоствореного Fe 2+ частка важкого ізотопу 56Fe зменшилася на користь легкого ізотопа54Fe в порівнянні з вихідним феррігідрітом. (Дегтярьова, 1990).
У відношенні абиотической редукції (гідр) оксидів заліза встановлено наступне. Значне фракціонування має місце в ході розчинення рогової обманки в присутності разічних органічних лігандів, включаючи оксалат. Розчин був збагачений легкими ізотопами заліза, а ступінь фракціонування корелювала з константами міцності зв'язку органічних лігандів з іоном Fe 3+. При кому-плексообразованіі і редукції гетиту ізотопи заліза фракціоніруется: на початковій стадії переважніше розчиняються легкі атоми 54Fe, ніж важкі Fe, що призводить до порушення вихідного відносини Fe: 56Fe.
За рахунок процесу розчинення (гідр) оксидів ставлення ізотопів заліза в профілі озалізненого грунтів значно варіює. У ході подзолообразованія в кислих грунтах, де розчиняють...
