PHYSICO-CHEMICAL ASPECTS OF SOIL WATER STABILITY

S. A. Shoba; Шоба С. А.; E. V. Shein; Шеин Е. В.; D. A. Ushkova; Ушкова Д. А.; T. A. Gracheva; Грачева Т. А.; O. A. Salimgareeva; Салимгареева О. А.; G. N. Fedotov; Федотов Г. Н.

doi:10.31857/S2686739722601764

PHYSICO-CHEMICAL ASPECTS OF SOIL WATER STABILITY

Authors: Shoba S.A.¹, Shein E.V.¹, Ushkova D.A.¹, Gracheva .A.¹, Salimgareeva O.A.¹, Fedotov G.N.¹
Affiliations:
1. Lomonosov Moscow State University
Issue: Vol 508, No 1 (2023)
Pages: 139-143
Section: GEOGRAPHY
Submitted: 14.10.2023
Published: 01.01.2023
URL: https://bakhtiniada.ru/2686-7397/article/view/135724
DOI: https://doi.org/10.31857/S2686739722601764
EDN: https://elibrary.ru/PDCBTV
ID: 135724

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

The influence of contact with water of soil aggregates of chernozem, sod-podzolic and gray forest soils on their water stability has been studied. It is established that an increase in the contact time of soil aggregates with water leads to a gradual decrease in their water stability. The conducted verification of the effect of salt solutions on the water stability of soil aggregates showed that the loss of water stability of aggregates in contact with water is not directly proportional to the disjoining pressure. It was found that when soil aggregates come into contact with water, fractal clusters of humus particles (F-clusters) are isolated from them. It is suggested that F-clusters, which are the basis of soil gels, determine the physical basis of soil waterproofness.

Keywords

soil aggregates, water stability, disjoining pressure, colloidal chemical model of soils, fractal clusters of humus particles (F-clusters)

References

Dexter A.R. Advances in characterisation of soil structure. Soil Tillage Res., 2: 199–239. Dexter A.R., Horn R. and Kemper W. Two mechanisms of age hardening // J. Soil Sci. 1988. V. 39. P. 163–175.
Николаева Е.И. Устойчивость почвенных агрегатов к водным и механическим воздействиям. Дисс. канд. биол. наук. М.: 2016. 104 с.
Verchot L.V., Dutaur L., Shepherd K.D., Albrecht A. Organic matter stabilization in soil aggregates: Understanding the biogeochemical mechanisms that determine the fate of carbon inputs in soils // Geoderma. 2011. 161 (3–4). P. 182–193.
Федотов Г.Н., Добровольский Г.В. Возможные пути формирования наноструктуры в почвенных гелях // Почвоведение. 2012. № 8. С. 908–920.
Дерягин Б.В., Чураев Н.В. Смачивающие пленки. М.: Наука, 1984. 159 с.
Ларионов Г.А., Бушуева О.Г., Горобец А.В., Добровольская Н.Г., Кирюхина З.П., Краснов З.П., Лит-вин Л.Ф., Максимова И.А., Судницын И.И. Экспериментальное исследование факторов, влияющих на эродируемость почв // Почвоведение. 2018. № 3. С. 347–356.
Осипов В.И. Физико-химическая теория эффективных напряжений в грунтах // Грунтоведение. 2013. № 2. С. 3–34.
Милановский Е.Ю. Гумусовые вещества как природные гидрофобно-гидрофильные соединения. М.: ГЕОС. 2009. 186 с.
Шеин Е. В., Милановский Е.Ю. Роль и значение органического вещества в образовании и устойчивости почвенных агрегатов // Почвоведение. 2003. № 1. С. 53–61.
Виноградова О.И. Особенности гидродинамического и равновесного взаимодействия гидрофобных поверхностей. Дисс. докт. физ.-мат. Наук. М.: 2000. 175 с.
Osterberg R., Mortensen K. Fractal dimension of humic acids. A small angle neutron scattering study // European Biophysics J. 1992. V. 21 (3). P. 163–167.
Senesi N., Rizzi F.R., Dellino P., Acquafredda P. Fractal humic acids in aqueous suspensions at various concentrations, ionic strengths, and pH values. Colloids and Surfaces A. // Physicochemical and Engineering Aspects. 1997. V. 127. Iss. 1–3. P. 57–68.
Senesi N., Rizzi F.R., Dellino P., Acquafredda P. Fractal dimension of humic acids in aqueous suspension as a function of pH and time // Soil Science Society of Am. J. 1996. V. 60. № 6. P. 1613–1678.
Когут Б.М. Принципы и методы оценки содержания трансформируемого органического вещества в пахотных почвах // Почвоведение, 2003. № 3. С. 308–316.
Шинкарев А.А., Перепелкина Е.Б. Содержание и состав гумусовых веществ в водопрочных агрегатах темно-серой лесной почвы // Почвоведение, 1997. № 2. С. 165–172.