Топырақтың түзілуі және оның құрамы

Топырақ - табиғат туындысы, табиғи әрі тарихи дене. Бір кездерде жер беті қазіргі ай планетасының ландшафты сияқты топырақсыз, өсімдіктерсіз, ауасыз, тіршіліксіз тып - типыл, мүлгіген дүние болған. Жер бетінің жамылғысы бастапқыда тығыз қатты тау жыныстарынан тұрады. Бұл ту жыныстары алғаш өздері пайда бола бастасымен - ақ, үздіксіз үгілу құбылыстарына ұшырады. Қатты тау жынысының үстіне топырақ түзіле қоймайтыны белгілі. Топырақтың түзілуі үшін, ең алдымен, қатты тау жыныстары майда ұнтақталған, кеуекті тау жыныситарына айналуы керек. Жер бетіндегі қатайғкан тау жыныстары табиғат күштерінің ғасырлар бойы үздіксіз әсерінен бірте - бірте қирап, бұзылып, қопсыған жыныстарға айналады. Бұл құбылысты геологияда үгілу (выветривание) деп атайды. Үгілу құбылысы тарихи топырақ түзілуден бұрын болған, сөйтіп ол топырақтың түзілуіне жағдай жасады.
Табиғат күштерінің, әсіресе температураның, судың, желдің, күн сәулесінің, көшпелі мұздардың топыраққа әсері зор.
Үгілудің физикалыық, химиялық және биологиялық түрлері бар. Тау жыныстарының физикалық жолмен үгілуі деп оның химиялық құрамы өзгермей, тек әртүрлі механикалық бөлшектерге бөлінуін айтады. Физикалық үгілуге қатысатын негізгі күштер – температура, жел күштері, тасқын сулар, көшпелі мұздар. Физикалық үгілудің қарапайым мысалын келтірейік. Мәселен, әр түрлі температура әсерінен тау жынысында жарылған сызат пайда болды делік. Уақыт өте келе оған ауадан ылғал кіріп, қыста мұзға айналып, ісінеді де әлгі сызат үлкен жарықшаға айналып, қатты жынысын әрі қарай бұзады. Таулы аймақтарда диі-жиі жаңбырдан немесе қар қабаттарының көктемде бір мезгілде тез еруінен сел тасқындары болмай тұрмайды. Оның күшімен тіпті ірі – ірі тастар да допша домалайды. Бір – біріне соғылған тсатар жаңғақша шағылып, майда жыныстарға айналады.
Химиялық үгілу – тау жынстары құрамындағы суда, қышқыл мен сілтіде еруінен және ауадағы оттегімен тотығуынан пайда болатын құбылыс. Мұның нәтижесінде химиялық құрамы жағынан жаңадан минералдық заттар пайда болады. Бұл заттар өздерінің суда ерігіштік қасиетіне, өзіндік салмағына қарай әр жерлерге түрліше шөгеді. Фихикалық және химиялық үгілу табиғи ортаның климат жағдайларына тікелей байланысты. Алайда, әр аймақтың климат жағдайларына қарай оның бір түрі екіншісіне қарағанда басым болуы заңды. Мысалы, ылғалы мол, әрі күні жылы тропиктерде химиялық үгілу құбылысы белсендірек өтеді. Ал ауа райы ас а суық тундыра немесе күні аса ыстық, ылғалы өте аз шөлді аймақтарда физикалық үгілу құбылыстары басымырақ жүреді.
Физикалық және химялық үгілулердің нәтижесінде таулар бұзылып, су күшінің кемуіне және жер бедерінің ыңғайына қарай шөгеді. Жел күшімен ауаға ұшады, шөгеді. Бұл ғасырлар бойы үздіксіс құбылысты ештеңе де тоқтата алмайды. Нөсерлетіп құйған жаңбырдан қатты соққан желден жер беті шамалы өзгеріске түседі. Ескі дәуірде тірі жәндіктер мен өсімдіктер болмаған кезде майда ұнтақталған жыныстарды біріктіріп, желімше ұстап тұратын ештеңе болмаған, топырақ шіріндісі түзілмеген. Сондықтан топырақ та пайда болиады. Физикалық үгілу болсын, химиялық үгілу болсын өзінше топырақ ьтүзе алмайды. Топырақ түзілу құбылысы – физикалық та емес, химиялық та емес, биологиялық құбылыс.
Үгілу нәтижесінде қатты тау жыныстарынан қопсыған, ылғал сіңіргіштік, су өткізгіштік қасиеті бар ұнтақталған жыныстар пайда болады. әдетте, физикалық және химиялық үгілу кезінде босаған, суға ерігіш, өсімдіктерге қоректік минерал заттарауқымды геологиялық заттар айналымына түседі де әр түрлі су ағыстарымен, өзендерге, теңіздерге, тіпті мұхиттарға қосылып, шөгінді жыныстарға айналады.
Топырақ түзуші факторлар негізінен алты түрге бөлінеді. Олар: ауа райы, тау жынысы, жоғарғы және төменгі сатыдағы өсімдік пен жануарлар дүниесі, жер бедері, аймақтың геологиялық жасы және қоғамның өндіргіш күші қажет. Осыларға жеке тоқталайық.
Тірі организдер мен олардың топырақ түзілуіне әсері. Жер бетінде алғашқы пайда болған тірі организмдер өсімдік те, жәндік те емес – ультрабактериялар. Олар өздері өмір сүретін ортаға бейім келеді. Олардың кейбіреулері тіпті тастар да өсе бастаған. Олар өздеріне керекті көмір қышқылы гпзы мен азотты бірте бұзып, бүлдіре бастады. Ал үгілген ұнтақталған тау жыныстары оларға таптырмас мекен болды.
Сонымен алғашқы тірі организмдер, су, жел және мұздармен бірге Жердің тасты қыртысын бұзып, здері өлгеннен кейін шіріп, ыдырап қарашірінді (гумус) құрады. Шырын желім тәрізді болғандықтан, қынаның тау жынысының бұзылуына әсері алғашқы микрооргонизмдерге қарағанда әлдеқайда белсендірек болды.
Тастар мен тауларды бүлдірумен қатар өсімдіктер өзі түзген топырақтытқорғай да алды. Қарашірік пен өсімдік тамырлары топырақ бөлшектерін біріктіріп, жымдастырып, желден, судың жуып - аюынан сақтады.
Тау жынысының үгілуінен бөлінетін қоректік заттардың бір бөлігі енді топырақтың тіршілік көзі болып саналатын организмдер бойына ауыса бастады. Ал олар өліп, ыдыраған кезде, топырақтың жоғары қабаттарында және оның белгілі бір тереңдіктерінде қоректк заттарға айналып, топырақ құнарлығын арттырады. Бұл келесі өсетін өсімдіктерге қолайлы жағдай жасады.

Ауа райының топырақ түзудегі ролі орасан зор. Климатқа, яғни ауадан түсетін ылғал мөлшеріне, ауа температурасының ыстық, суығына, үсксіз уақыттың қысқа немесе ұзақтығына қарай әр жерде әр түрлі өсімдік, жан – жануарлар мен микрооргонизмдер тіршілік етеді. Олардың әрекетінен әр жерде әр түрлі топырақтар түзеді. Мәселен, шөлде шөл топырағы тзілсе, тундрада мәңгі тон астында дамымаған, одан түсетін ылғал мол, күн сәулесі жеткілікті аймақтарда бұл құбылыстардың белсенділігі төмен. Осы себептен де климат жағдайларына топырақтың химиялық және минералдық құрамдары тікелей байланысты.

Топырақ түзуші тау жыныстарының топырақ түзуге әсері. Түзілген топырақтың химиялық, минералдық және механикалық құрамы өзін түзген тау жыныстарының құрамына өте ұқсас келеді. Топырақ түзуші тау жынысын топырақ түзуші аналық жыныс деп атайды. Осыдан топырақтың өзін түзген аналық жынысқа ұқсас болуы заңды нәрсе. Сонымен аналық топырақ түзуші жынысы өзі түзген топырақтың көптеген химиялық, физика – химиялық және физикалық қасиеттерін анықтайды. Тіпті кейбір аймақтарда топырақ түзуші тау жыныстарының химиялық құрамы бұл аймақтарға тән емес құрамы басқа топырақты түзеді. Тау жыныстарының өзі түзген топыраққа әсері, әсіресе, шөлді аймақтарда айқын көрінеді. Себебі бұл аймақтарда ауадан түсетін ылғал аз болғандықтан, топырақ түзу белсенділігі өте төмен болып, тау жынысына оның әсері аз тиеді. Сондықтан тау жыныстарының құрамына күрделі өзгерістер енгізе қоймайды.

Топырақ түзуге, оның құнарлығын арттыруға жер бедерінің тигізетін әсері маңызды орын алады. Жер бедерінің әр түрлі болуына қарай, оған судың келуі, сумен бірге қоректік заттардың ілесе келуі, тіпті күн сәулесінің түсуі түрліше болады. Тегіс жерлерге ауа ылғалы жақсы сіңеді. Ал беткейлі, дөңесті жерлерге ылғал дұрыс сіңбей, су ойпатты жерлерге жиналады. Жер бедеріне қарай күн сәулесіде дұрыс түспейді. Топыраққа жер бедерінің әсерлері туралы айтқанда, оның аса биік (макро) немесе орта (мезо) немесе майда (микро) деп бөлінетінін естен шығармағанымыз жөн.

Топырақ түзуге аймақтың геологиялық жасының әсері. Геологиялық жаңа аймақта топырақ та жас яғни жаңа түзіле бастаған топырақ, ал геологиялық ескі аймақтың топырағы да ескі. Міне осы тұрғыдагн алғанда кең байтақ ТМД елдерінің теріс жағында жаңа жас топырақтар кездеседі. Себебі бұрынғы КСРО – ның теріскей жағы кейінгі дәуірлерде ғана мұздан алынған. Тіпті оңтүстік аймақтың көп жерлерін мұз баспаған. Сондықтан бұл алқапт арда топырақтыңт даму құбылысьары ерте басталған. Осыған қарап, жалпы оңтүстік өңірлерде жаңадан түзіліп жатқан жас топырақ жроқ деп айтуға болады.