الفصل الثاني

1. الفصل الثاني التركيب المعدني للتربة

2. التربة • تتكون التربة من فتات الصخور وحبيبات المعادن الناتجة من تفتت وانحلال الصخور مختلطة مع بقايا النباتات والحيوانات • - هذا التركيب يختلف من تربة الى تربة ومن طبقة الى اخرى داخل نفس التربة • - يوجد اكثر من 92 عنصر فى القشرة الارضية , والتى تكون اكثر من 2000 مركب كيماوى او معدن • - إعداد قليلة من هذه المركباتهى فقط التى تكون الجزء الاكبر من القشرة الارضية د. صالح محمود اسماعيل

3. التربة • 8 عناصر فقط تكون 98% بالوزن من تركيب القشرة والعناصر الاخرى تكون 2% فقطO , Si , Al , Fe , Ca , Na , K , Mg** • عنصرىO , Si يكونا اكثر من 74% بالوزن من تركيب القشرة • عنصر O يكون 2/1 وزن القشرة الارضية تقريبا ،ويمثل 94% من حجمها وموجود فى حالة ارتباط كيميائى بالعناصر الاخرى على صورة اكاسيد او سيليكات د. صالح محمود اسماعيل

4. المعدن • المعدن: مادة غير عضوية متجانسة تتكون من عنصر أو اكثر موجودة فى ترتيب هندسى معين تتكون فى الطبيعة دون تدخل الانسان د. صالح محمود اسماعيل

5. الصخر • الصخر :اى مادة مكونه من اكثر من معدن بحيث يشغل حجما من القشرة الارضية ويوجد بكميات كبيرة (طبقات او جبال) • نادرا ما يتواجد المعدن بكميات كبيرة مثل الرخام الذى يتكون من الكالسيت او مثل الكوارتزيت - وهنا يجوز اطلاق عليه اسم صخر الرخام د. صالح محمود اسماعيل

6. صخور نارية سطحية تجوية – تعرية - نقل - ترسيب صعود او رفع دفن وتصخر ماجما صخور نارية عميقة صخور رسوبية التحول الصخرى التحول الصخرى صخور متحولة مذوب او ذائب د. صالح محمود اسماعيل

7. تقسيم الصخور • تقسم الصخور تبعا لتكوينها فى الطبيعة الى 3 مجموعات1- الصخور النارية Igneous 2- الصخور المتحولة Metamorphic 3- الصخور الرسوبية Sedimentary د. صالح محمود اسماعيل

8. الصخور النارية Igneous • تمثل 95% من كتلة القشرة الارضية واكثر من 95% منها معادن سيليكات • تتكون من انصهار واذابة المعادن الموجودة تحت سطح القشرة الارضية نتيجة الضغط والحرارة المرتفعين (المجما) • درجة حرارة (700 -1100 د.م) وضغطه (1- 10000 ض ج) • تتصلب المعادن المنصهرة عندما تفقد المجـما حرارتها فى شكل بلورات • 5-تتغير انواع المعادن والصخور الناتجة من المجما بالعمق نتيجة لاختلاف معدل انخفاض درجة الحرارة فى المجما كما يلى: د. صالح محمود اسماعيل

9. الصخور النارية Igneous • شكل حبيبات المعادن التى تتكون على اعماق كبيرة من السطح وتحت ضغط كبير تكون معالمها واضحة لان المجما تبرد ببطىء مثل صخور الجرانيت والدايوريت والجابرو • شكل حبيبات المعادن التى تتكون قريبا من السطح او على السطح تكون دقيقة وهشة وضعيفة التبلور تتخللها فجوات هوائية نتيجة ان المجما تبرد بسرعة مثل البازلت والزجاج البركانى • لا تحوى هذه الصخور اثر للكائنات الحية (حفريات) نتيجة الحرارة والضغط المرتفعان اثناء تكوين هذه الصخور د. صالح محمود اسماعيل

10. الصخور النارية Igneous د. صالح محمود اسماعيل

11. الصخور المتحولة Metamorphic rocks • حيث ان: -الصخور النارية تتكون من معادنتحت ظروف مرتفعة من الحرارة والضغط فهى فى حالة اتزان كيماوى ومعدنى مع هذه الظروف الصخور الرسوبيةالتى تتكون من معادن السيليكات والالومنوسيليكات والكربونات والكبريتات والفوسفات تكون فى حالة اتزان مع الظروفالجوية من ضغط ودرجة حرارة نتيجة لتكوينها قريبا او فوق سطح الارض -ايضاالمعادن الناتجة من تجوية الصخور النارية والتى تدخل فى تركيب الصخور الرسوبية تصبح فى حالة اتزان مع الظروف الجوية ماذا يحدث اذا ما تغيرت حالة الآتزان؟؟؟؟؟ د. صالح محمود اسماعيل

12. الصخور المتحولة Metamorphic rocks • هذه الصخور النارية او الرسوبية الموجودة على عمق من 3 – 20 كم من سطح الارض توجد تحت ظروف مختلفة عن التى نشأت منها من ضغط ودرجة حرارة (100-600درجة مئوية) ، الضغط بضعة ألاف ض جـ • تؤدى هذه الظروف الى عدم اتزان داخلى لهذه الصخور فيحدث بعض التغيرات فى بناء وتركيب هذه الصخور حتى تصل الى الاتزان مع البيئة الجديدة • حيثتتغير كميات وانواع واحجام حبيبات المعادن وترتيب الحبيبات والتبلورو هذه التغيرات تحدث داخل الجسم الصلب للصخر دون ذوبان او انصهار للمعادن • وتسمى تحول صخرى Rock metamorphism د. صالح محمود اسماعيل

13. انواع الصخور المتحولة • انواع الصخور المتحولة يتوقف على • درجة الحرارة المحيطه والضغط والتى نشأ فيها فيها • نوع الصخر الاصلى (نارى – رسوبى) • الصخور المتحولة التى نشأت تحت درجات حرارة وضغط منخفضين تكون قريبة الشبه بالصخور الرسوبية من حيث البناء وحجم ونوع المعادن فيكثر فيها معادن الصخور الرسوبية مثل: • الالبيت– الكوارتز – الكبريتات – كربونات د. صالح محمود اسماعيل

14. انواع الصخور المتحولة • الصخور المتحولة تحت درجة حرارة وضغط عالى وعمق كبيرتتدرج فى تركيبها البنائى والمعدنى الى صفات الصخور النارية مع العمق امثلة الصخور المتحولة • النيس – الرخام - الكوارتزيت - الامفيبوليت– الشست د. صالح محمود اسماعيل

15. الصخور المتحولة د. صالح محمود اسماعيل

16. الصخور الرسوبية Sedimentary rocks • تتميز الصخور عموما عن بعضها بظروف تكوينها ونوع المعادن الداخلة فيها • فالصخور النارية المتحولة تتكون تحت ظروف مرتفعة من درجة الحرارة والضغط تحت سطح الارض وتتركب من حبيبات معدنية متبلورة محكمه التجاور فيؤدى الى صلابة الصخر • والصخور الرسوبية تتكون من فتات الصخور النارية والمتحولة نتيجة عوامل التجوية والتى تترسب فــوق بعضها فى شكل طبقات سطحها العلوى معرض للظروف الجوية د. صالح محمود اسماعيل

17. الصخور الرسوبية • ترسب فى طبقات افقيه وعادة تحتوى على بعض الحفريات • بزيادة الترسيب والضغط تزداد صلابتها. • بزيادة سمك هذه الطبقات مع الوقت تدفن تحت عمق كبير عرضه لتغير قوامها او بنائها وتركيبها المعدنى • تختلف عما يعلوها من صخور رسوبية كانت مشابهة لها عند نشوئها . د. صالح محمود اسماعيل

18. الصخور الرسوبية • كثيرا ما تتدرج الصخور الرسوبية الى صخور متحولة بالعمق • تتميز الصخور الرسوبية على احتوائها على معادن ذات ملامح معينة يمكن عن طريقها معرفة اصل الصخر الرسوبى ونوع ودرجة تأثير عوامل التجوية والترسيب مع تكوين هذه الصخور الرسوبية د. صالح محمود اسماعيل

19. الصخور الرسوبية LIMESTONES SANDSTONES د. صالح محمود اسماعيل

20. المعادن الاولية والمعادن الثانوية • نوع وحجم الحبيبات المعدنية تختلف من تربة الى اخرى تبعا للصخر االذى نشئت منه التربة ودرجة تعرضها للتغيرات الطبيعية والكيماوية والحيوية -   قد تكون الحبيبات كبيرة (حصى واحجار) -  قد تكون الحبيبات صغيرة جدا لا يمكن رؤيتها الا بالميكروسكوب د. صالح محمود اسماعيل

21. د. صالح محمود اسماعيل

22. المعادن الاولية والمعادن الثانوية • المعادن الاوليةPrimaryهى التى تبقى على ما كانت عليه فى الصخر الاصلى دون تغيير فى تكوينها توجد فى المكونات الخشنة • المعادن الثانويةSecondary: تتكون نتيجة انحلال المعادن الاولية غير المقاومة للظروف المحيطة اثناء تكوين التربة مثل معادن الطين واكاسيد الحديد والالومنيوم التي توجد فى مكونات حبيبات الطين د. صالح محمود اسماعيل

23. أنواع المعادن الموجودة فى التربة • تختلف كما سبق انواع المعادن من تربة الى اخرى (تقسم تبعا لتركيبها الكيماوى) • معادن الاكاسيد Oxide Minerals • معادن الكربونات Carbonate Minerals • المعادن الحاملة للكبريت Sulfur – bearing minerals • المعادن الحاملة للفوسفورPhosphorus bearing minerals. • معادن السيلكات mineralsSilicate د. صالح محمود اسماعيل

24. معادن الاكاسيدOxide Minerals • نتجت من انحلال المعادن الاولية اثناء تكوين التربة • مركبات غروية من اكاسيد وهيدروكسيدات الحديد والالومنيوم والتيتانيوم • تختلف فى بنائها اما متبللوره او ضعيفة التبللور او فى صورة اغلفة تحيط بحبيبات المعادن الاخرى ومنها: د. صالح محمود اسماعيل

25. معادن الاكاسيد • اهم هذه المجموعه • اكاسيد الحديد: الهيماتيت Fe2O3 الوردى و الجوتيت FeOOH أوكسى هيدروكسيد الحديد وهو احمر برتقالى وتتكون نتيجة انحلال المعادن الغنية فى الحديد قد يوجد بعض اكاسيد الحديدالاولية من مادة الاصل مثل معدن الماجنيت Fe3O4 كثافته عالية و لونه اسود داكن ممغنط ومقاوم للتحلل. د. صالح محمود اسماعيل

26. معادن الاكاسيد • الجبسيت : اكسيد الالومنيوم المتأدرتAl2O3 . 3 H2O ضمن الاكاسيد الموجودة فى التربة – مع اختلاف كمية ماء التأدرت يختلف نوع المعدن (البوكسيت Al2O3 . 2H2O ) الدياسبور Al2O3 . H2O ) او البوميت • اكاسيد التيتانيوم:و يكثر وجودها فى معظم الاراضى مثل معدن-   الروتيل TiO2والاناتيز اكثر انتشارا وهى معادن اولية من الصخور الاصلية لآنها مقاومة للتجوية -  قد توجد مع اكاسيد الحديد مثل الالمنيتTio2 . FeO او TiFeO3 د. صالح محمود اسماعيل

27. معادن الاكاسيد • الآكاسيد السداسية: هي اكاسيد الحديد الالومنيوم وتختلف كميتها فى التربة تبعا للظروف المناخية: • كميات صغيرة على صورة اغلفة تحيط بحبيبات الرمل والسلت والطين فى المناطق الجافة ونصف الجافة • فى المناطق الرطبة الباردة -ظروف صرف وتهوية جيدة - تظهر فى افق A باللون البنى المحمر - البنى المصفر •  فى المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية (حرارة – مطر) - اكاسيد الحديد والالومنيوم جزء كبير من مكونات التربة د. صالح محمود اسماعيل

28. معادن الكربونات •  يغلب وجودها فى الصخور الرسوبية (رواسب البحار والبحيرات) وهي سهلة التجوية نسبيا – تذوب فى الماء خصوصا المحتوية على CO2 • الكالسيت CaCO3 اكثرها وجودا فى التربة – تجمعات او افق مميز فى المناطق الجافة ونصف الرطبه. عمق تجمع الكربونات يتوقف على كمية المطر او الماء المضاف وتجدها قريبه من السطح فى المناطق الجافة الصحراوية – عميقة عن منطقة الجذور فى المناطق نصف الرطبة والمعتدلة – تزوب وتذول فى المناطق الرطبة د. صالح محمود اسماعيل

29. معادن الكربونات • الحجر الجيرى Limestone والرخام Marble اهم مصادر معدن الكالسيت ومعدن الاراجوانيت الشبيه للكالسيت فى التركيب الكيماوى ويختلف عنه فى التركيب البللورى او المورفولوجي • الماجنيت MgCO3 قابل للذوبان – فرصة وجوده فى التربة قليلة والدولوميت MgCO3. CaCO3 • السيدريت FeCO3 ويتكون نتيجة تحلل المعادن الحاملة للحديد فى وجود حمض كربونيك وظروف اختزال د. صالح محمود اسماعيل

30. المعادن الحاملة للكبريت • امثلته الجبس CaSO4 . 2H2O الذى يتجمع فى اراضى المناطق الجافة ونصف الجافة قريبا من السطح نتيجة البخر لمحلول التربة المشبع بالكبريتات الذائبة •  تتواجد افاق تحتوى على الجبس تكون غالبا اسفل افاق كربونات الكالسيوم نظرا لذوبان الجبس نسبيا من الكربونات له اهمية فى استصلاح الاراضى الصودية لاحتوائه على الكالسيوم د. صالح محمود اسماعيل

31. المعادن الحاملة للكبريت • الانهيدريتCaSO4 من الكبريتات الاكثر صلابة ووزنا والنادر وجوده فى التربة لتحوله الى الجبس بامتصاصه الماء • تحت الظروف اللاهوائية (المختزلة) - غمر التربة والصخور بالمياه او تكوينها على اعماق كبيرة يوجد معادن الكبريتدات Sulfides مثل معدن البيريتFeS2 او الماركزيتFeS2 ذو اللون البرونزى والتى عند اكسدتها تحت الظروف الهوائية تسبب اضرار فى التربة وتغير فى الخواص الكيماوية والحيوية والمعدنية نتيجة تكوين حامض الكبريتك د. صالح محمود اسماعيل

32. المعادن الحاملة للفوسفور • تتواجد معادن الفوسفات مختلطة مع الرمل والحجر الجيرى والطين تسمى صخر الفوسفات • -   صخر الفوسفات الجيرى خام مهم لصناعة الاسمدة الفوسفاتية يستخرج اذا كانت نسبة خام فوسفات الكالسيوم > 60% د. صالح محمود اسماعيل

33. المعادن الحاملة للفوسفور • معدن الاباتيتCa3(PO4)2 مصدر الفوسفات فى التربة غالبا ما يكون خام غير نقى وبه شوائب فيسمى بأسمها مثل: • الفلوراباتيت Ca3 (PO4) . CaF2 • كربونات اباتيتCa3 (PO4) . CaCO3 • هيدروكسى اباتيتCa3 (PO4) . Ca (OH)2 • اوكسى اباتيت Ca3 (PO4) . CaO د. صالح محمود اسماعيل

34. المعادن الحاملة للفوسفور • تختلف المعادن السابقة فى قابليتها للذوبان والفلوراباتيت هو اقلا ذوبانا والباقى اسهل نسبيا • الفوسفات الاحادية والثنائية للكالسيوم اكثر ذوبانا فى التربة واكثر صلاحية لامداد النبات بالفوسفور د. صالح محمود اسماعيل

35. معادن السيلكات • وحدة البناء لهذه المعادن هى تتراهيدا السيكلون-   نتيجة لارتباط وحدات التتراهيدرا ببعضها وطريقة ارتباطها تتكون مجموعات مختلفة من معادن السيليكات هناك 6 اقسام وهى: د. صالح محمود اسماعيل

36. معادن السيلكات • معادن تحوى وحدات مستقلة من تتراهيدرا السيكلون فردية (لاتشترك مع غيرها من خلال ذرات O) ونسبة Si:O فيها 1:4 وتسمى Nesosilicates ومن معادن هذه المجموعة الاوليفينFe,Mg)2 SiO4) • معادن ذات وحدة بنائية عبارة عن وحدتى تتراهيدراسيليكون مشتركتين فى ذرة اكسجين واحدة ونسبة Si:O فيها 2:7 وتسمىSorosilicates مثل معدن الهيمورنيتZn4 (Si2O7 ) ( OH)2 H2O د. صالح محمود اسماعيل

37. معادن السيلكات • سيليكات حلقية سداسية عن طريق الاتصال ببعضها من خلال ذرتين اكسجين ونسبة Si:O هى 3 : 1 وتسمى Cyclosilicates وامثلتها البيريلBe3 AlSi6 O18 • سيليكات سلسليةInosilicates -  منها سلاسل فردية: تشترك فيها وحدات التتراهيدرا فى ذرتين اكسجين وتتبادل قمم التتدراهيدرا فى السلسلة بحيث تكون فى اتجاه يليها فى الاتجاه المعاكس نسبة Si: O هى 3 : 1 ومن امثلتها (البيروكسين) MgSiO3 و سلاسل مزدوجة: سلاسل فرديه مشتركة مع بعضها فى ذرة اكسجين ثالثه Si: O 4 :11رئيسية أهم معادنها (الامفيبولات) الهورنبلند Ca 2 Mg5 Si8 O22 (OH)2 د. صالح محمود اسماعيل

38. معادن السيلكات • سيليكات صفائحية Phyllosilicates كل وحدة تتراهيدرا تشترك مع ما يجاورها خلال 3 ذرات اكسجين اما ذرة الاكسجين الرابعة فهى فى القمة بدون اشتراك ونسبة Si: O هى 2:5 واهم المعادن هى الميكا ومعادن الطينAl2Si2 O5 (OH)KAl2 (Si3 Al (OH)2 • سليكات اطاريةTectosilicates كل وحدات التتراهيدرا تتصل مع ما يجاورها من خلال الـ 4 ذرات فى الاتجاهات الثلاثة ونسبة Si: O هى 1 : 2 ومن امثلتها الكوارتز والفلسبار د. صالح محمود اسماعيل

39. معادن الفلسبارات • تتكون معادن الفلسبارات نتيجة احلال الالومنيوم محل السليكون فى التركيب البنائى للكوارتز عن عدم توازن الشحنات مما يعوض عن طريق ايون اخر يظل خارج تركيب المعدن مثل Na,Ca,K K(AlSi3O8 ارثوكليزSi4O8 كوارتز د. صالح محمود اسماعيل

40. معادن الفلسبارات • فلسبارات بوتاسية مثل الارثوكليز والميكروكلينKAlSi3 O8 مصدر الامداد K للنباتات •  بلاجيوكليز --> دخول Na,Ca ---> مجموعة معادن تتشابه فى شكلها البللورى وتختلف فى تركيبها الكيماوى مثل • الانورثيتCaAl2 Si O8 الذي يحتوي 90-100% كالسيوم ، صفر – 10 % صوديوم • الالبيتNaAl Si3 O8 الذي يحتوي 90-100% صوديوم، صفر – 10 % كالسيوم د. صالح محمود اسماعيل

41. شكراً لحسن إستماعكم د. صالح محمود اسماعيل