Loesses et limons de type loess : formation, structure et faits intéressants

2024 Auteur: Henry Conors | [email protected]. Dernière modifié: 2024-02-12 07:05

À la périphérie des déserts et des steppes qui leur sont adjacents, sur les pentes des montagnes, un type particulier de dépôts d'argile se forme. Ils sont appelés loess et loams de type loess. C'est une roche non stratifiée à faible cohésion et facile à frotter. Les lœss sont généralement de couleur jaune fauve, fauve ou jaune clair. Loams ressemblant à du loess - une roche dans laquelle il n'y a pas de propriété caractéristique du loess. Il a une porosité élevée et une teneur élevée en carbonate de calcium.

Loam loess: caractéristiques

Selon certaines propriétés et la composition granulométrique, la roche se rapproche des limons du manteau. En règle générale, le loess ne contient pas de particules de sable supérieures à 0,25 mm. Cependant, cette roche contient une grande quantité de fraction de poussière grossière (0,05-0,01 mm). Son contenu atteint généralement 60 à 70 %.

La roche se caractérise par une faible stratification, une microagrégation et une grande perméabilité à l'eau. Les lœss sont des roches carbonatées. Dans les zones sèches, ils peuvent être salins et contenir des particules de gypse.

quecausée par l'affaissement de loams ressemblant à du loess ?

La roche est caractérisée par une macroporosité élevée. Dans les loams de type loess, il existe des tubules (pores) verticaux relativement grands laissés par les racines et les tiges mortes des plantes. Leur taille est bien supérieure à la taille des inclusions qui composent la roche. Les tubules sont imprégnés de chaux, grâce à quoi ils acquièrent une certaine force. C'est pourquoi, lors du flou, des parois verticales se forment. Lorsqu'elle est imbibée, la roche donne un rabattement important dû à la présence de tubules, de gypse, de carbonates, de sels facilement solubles et de colloïdes à l'état d'hélium. Cela conduit à de grandes déformations des structures d'ingénierie.

Origine de la race

Actuellement, il n'y a pas de consensus sur les causes de la formation de limons de type loess. Parmi toutes les hypothèses existantes, on peut distinguer éolienne et hydroglaciaire. Le premier a été proposé par l'académicien Obruchev. Son hypothèse a été complétée par Mirchinok, Arkhangelsky et d'autres scientifiques. Selon l'hypothèse éolienne, des limons de type loess se sont formés à la suite de l'activité combinée de la végétation, de la pluie et du vent.

La théorie de l'eau glaciaire relie l'origine de la roche au limon déposé par les eaux glaciaires qui se sont répandus sur toute la surface au sud de la ligne de fusion glaciaire. Cette hypothèse est soutenue par des scientifiques tels que Dokuchaev, Glinka et d'autres.

Caractéristiques de secours

Dans les affleurements, les loams de type loess forment des falaises. Dans les zones de dépôts de loess, en règle générale, des ravins profonds apparaissent. Ils sont rapidesétendre sur les côtés et en profondeur en raison de l'érosion des murs par les eaux souterraines.

Les limons tégumentaires de type loess sont répandus en Sibérie occidentale, sur le territoire de l'Ouzbékistan, du Kazakhstan et de la Chine.

L'épaisseur du sol fluctue sur une assez large plage. Ainsi, par exemple, en Sibérie occidentale, il se situe à moins de 5 090 m, en Asie centrale jusqu'à 50 m ou plus. En Chine, l'épaisseur des loams loess peut atteindre 100 et même dépasser cette valeur.

La désignation des loams de type loess est donnée dans la norme Interstate GOST 21.302-96.

Utilisation dans la construction de routes

Les loams de type loess sont considérés comme des sols inadaptés aux infrastructures routières. Pendant la saison sèche, ils sont fortement saupoudrés. En raison d'une connectivité insuffisante des inclusions, une abrasion du sol se produit, à la suite de quoi une couche de poussière pouvant atteindre plusieurs dizaines de centimètres apparaît sur les routes. Cette période est appelée « dégel sec ». Lorsque l'humidité pénètre, le sol s'imbibe rapidement, prenant un état fluide. Dans le même temps, la résistance à la charge diminue considérablement.

Avant de poser la plate-forme sur un limon de type loess, des mesures spéciales doivent être prises pour prévenir l'érosion des talus.

Différenciation des races

Les loams de type loess sont plus grossiers et pauvres en carbonate. Les loams carbonatés se trouvent partout sur des surfaces planes mal drainées avec un léger développement d'un réseau d'érosion et une petite incision des vallées fluviales.

SpatialLa différenciation des limons carbonatés de type loess indique la dépendance temporelle du lessivage du sol sur le degré de leur implication dans le processus de développement géomorphologique dû au drainage naturel du site. Moins la zone est drainée, plus l'horizon carbonaté est élevé dans le profil pédologique.

La distribution sporadique des limons carbonatés de type loess dans les strates de roches non carbonatées indique le caractère secondaire de la carbonisation du massif limoneux de couverture en conditions arides. La présence de massifs constitués de limons carbonatés indique l'incomplétude du cycle géomorphologique.

Composition minéralogique

Dans tous les loams de type loess et dans les parties européennes et asiatiques, c'est similaire. Les roches contiennent 50 à 70 % de quartz, 5 à 10 % de minéraux carbonatés et 10 à 20 % de feldspath potassique et sodique.

Dans le loess, on trouve une quantité insignifiante de minéraux contenant du fer. Leur concentration ne dépasse pas 2 à 4,5 %. Les inclusions carbonatées se trouvent principalement dans la fraction limoneuse. Ils sont représentés par des films et des accumulations dans les fissures et les pores sous forme d'imprégnation.

Le gypse et la silice se déposent avec des inclusions de carbonate. Ainsi, des minéraux argileux, du quartz, du mica, des feldspaths, ainsi que de la dolomite et de la calcite se retrouvent dans la composition minéralogique, dont la teneur est plus importante dans le loess d'Asie centrale. De plus, des sels facilement solubles et des métaux lourds (en petites quantités) peuvent être présents dans la composition.

Répartition granulométrique

Dans les roches, il y a un petit contenu de grandes fractions. En moyenne, les inclusions sableuses représentent 4,4 % dans les loess, 11 % dans les loams de type loess. La teneur en limon varie de 5 à 35 %. Dans le même temps, son niveau s'élève à mesure que l'humidité augmente et que le loess s'éloigne des sources de sa formation.

Sur le territoire de la plaine russe, le lœss acquiert une structure plus argileuse du nord au sud. Une caractéristique distinctive des roches est une grande quantité de poussière grossière. Son niveau atteint 28-55 %.

P. S

Les lœss se distinguent par leur faible capacité d'échange cationique. La composition des cations d'échange contient du calcium et du magnésium dans un rapport de 3:1, ainsi que du sodium et du potassium. Les lœss se caractérisent par une réaction alcaline de l'environnement.

La roche a un certain nombre de propriétés utiles pour la formation du sol. Le processus, en particulier, est facilité par des propriétés physiques (haute capacité d'humidité, porosité, perméabilité à l'eau), physico-chimiques et mécaniques. De plus, ils sont riches en nutriments. Le chernozem, la forêt grise, le châtaignier et d'autres sols très fertiles se forment sur des limons carbonatés et des loesses de type loess.

La teneur élevée en carbonate contribue à la formation d'humus humate-calcique. Il assure également son caractère statique et son accumulation sous la végétation. Les loesses confèrent au sol des propriétés utiles: augmentent la teneur en carbonate, la microagrégation et la porosité.