Физико-механические свойства почвы
Несмотря на то, что оба вида свойства принадлежат одному и тому же телу (почве) и оба являются характеристиками его, разделение их на просто «физические» и просто «механические» целесообразно. Вместе с тем возникла острая необходимость в разграничении свойств почвы от ее состояний или характера их проявления. В общем случае свойство философская категория, выражающая такую сторону предмета, которая обусловливает различие или общность с другими предметами. Оно внутренне принадлежит предмету, существует объективно и независимо от человеческого сознания. Следовательно, изменить свойства почвы нельзя.
Их следует изучать с целью варьирования степени их проявления. Исходя из этого, следует, что физические свойства почв,грунтов это такие свойства, которые позволяют охарактеризовать их физическую сущность и классифицировать. На этом основании свойства почв, не отвечающие данному требованию, считаться физическими не могут.
Следующая категория свойств почв - механические свойства. Если физические свойства характеризуют почву в ее естественном «покое», т.е. без антропогенных и природных воздействий, то механические свойства оценивают ее поведение под действием внешних сил. Проявляются механические свойства в определенных пределах влажности и, как правило, при воздействии внешней нагрузки. Следовательно, механические свойства являются в определенной степени зависимыми от состояния почвы, что ограничивает их использование в исследовании механических процессов на уровнях макро- и микропроцессов.
Физико-химические и механические свойства почвы, а так же особенности поведения ее при взаимодействии с внешней нагрузкой, обусловлены свойствами более элементарных составляющих ее: твердой (песчаные, пылеватые, глинистые и коллоидные частицы) жидкой и газообразной.
Свойства элементов, образующих почву, в свою очередь, проявляются в особенностях взаимодействия между собой. Означенные свойства системы являются фундаментальными свойствами и в то же время не поддающимися или почти неподдающимися анализу. Для выхода из данного обстоятельства почва рассматривается как сплошная среда, наделенная теми или иными идеализированными свойствами, отображающими особенности поведения почвы под нагрузкой. Такими фундаментальными свойствами являются упругость, пластичность, вязкость и их сочетания.
Химические свойства почвы
Третья категория свойств почвы - химические свойства, характеризующие типы структурных связей и, следовательно, прочность почвы.
Для почвы физико-химические свойства являются основными.
К химическим свойствам почв относится:
- поглотительная способность,
- щелочность,
- кислотность.
Во влажных почвах растворены различные вещества:
- газы — $O_2$, $CO_2$, $N_2$, $NH_3$;
- минеральные вещества — соли натрия, кальция, калия, магния и др., соединения железа, алюминия, марганца,;
- также различные органические вещества — сахара, аминокислоты, кислоты жирного ряда и их соли, гумусовые кислоты, и др.
Химические свойства почвы характеризуются процессами, которые протекают между жидкой и твердой фазами. В почве сформируются и переходят в раствор разнообразные вещества, по закону действующих масс, в ней почвенный раствор и твердая фаза существуют в равновесии. При понижении концентрации подобного раствора доля веществ переходит в него из твердой фазы земли и, наоборот, при повышении концентрации доля веществ осаждается из раствора, примыкая к твердой фазе почвы.