Минеральную часть почв составляют силикаты и амоносиликаты, доминирующими компонентами которых являются соединения кремния, Al, Fe и Ca. Химический состав почв выражают через процентное содержание оксидов элементов, отнесенный к воздушно-сухой пробе. По данным рис.13 видно, что кроме соединений названных выше элементов, суммарное содержание которых, выраженное в оксидах, составляет выше 80 – 85 %, в составе почв входят в значительных количествах соединения Mg, Ca, Na, Ti, Mn, P (фосфаты), S (сульфаты) и неорганического С (карбонаты). Из органических компонентов к валовому составу почв входят органический углерод (С орг.) и азот (N орг.). Помимо этого, воздушно-сухие почвы в зависимости от их дисперсности содержат до 10 % гигроскопической воды.
По содержанию основных минеральных компонентов почвы делятся на несколько групп – подзолистые, песчаные, подзолистые суглинистые, лесостепные суглинистые, каштановые глинистые, торфяные и т.д. Содержание оксидов металлов в почвах различных типов меняется в достаточно узких пределах, что облегчает выбор методов их анализа. Содержание оксидов уменьшается в ряду SiO2 > Al2O3 > Fe2O3 ~ CaO > MgO ~ K2O ~ Na2O > TiO2 > MnO.
Содержание неорганического фосфора (Р2О5) в почвах является достаточно постоянным. В то же время содержание сульфатной серы (SO3) и карбонатного углерода (СО2) может колебаться в широких пределах; то же самое касается С орг. и N орг. (см. рис. 13).
В состав почв входят также микроэлементы, наиболее важными из которых для развития растений являются В (его содержание изменяется в пределах 1 – 200 мк/кг), Mn (20 – 5000 мг/кг), Cu (1 – 150 мг/кг), Zn (5 – 100 мг/кг), СО (0,5 – 20 мг/кг), Мо (0,2 – 10 мг/кг).
| Основные компоненты | Микрокомпоненты | ||
| N орг. | 0,1 – 1 | CO | 5 – 15 |
| C орг. | 0,1 – 6 | Cu | 2 – 100 |
| P2O5 | 0,1 – 0,2 | Mn | 200 – 800 |
| CO2 | 0,1 – 7 | ||
| SO3 | 0,01 – 1 | ||
| MnO | 0,05 – 0,3 | ||
| TiO2 | 0,3 – 0,7 | ||
| Na2O | 0,6 – 2 | ||
| K2O | 0,2 – 4 | ||
| MgO | 0,5 – 2 | ||
| CaO | 1 – 10 | ||
| Fe2O3 | 2 – 6 | ||
| Al2O3 | 6 – 15 | ||
| SiO2 | 40 – 80 |
Группы водосборной площади Днепра
Особенно важным в анализе почв является определение некоторых показателей, которые характеризуют содержание доступных для растений химических инградиентов. Одним из таких показателей является обменная поглощающая способность почв ионов Ca2+, Mg2+, Na+ и H+, которая показывает на уровень обеспеченности почвы элементами так называемого зольного кормления (жизнеобеспечения) растений. Она изменяется в широких пределах для почв разных типов и выражается в милимолях эквивалентов на 100 г почвы. Суммарная ёмкость поглощения ионов Ca2+, Mg2+, Na+ при рН = 7 для разнотипных почв изменяется в пределах от 2 – 5 ммоль экв/100 г (подзолистые песчаные и супесчаные) до 70 – 100 ммоль экв/100 г (торфяные).
Важной характеристикой почв является содержание доступных для растений биогенных элементов, таких как NH4+, NO3-, NO2-, (средняя сумма 3 – 15 мг N/100 г), РО43- (1 – 50 мг Р2О5/100 г), К+ (5 – 50 мг К2О/100 г) и аминокислот. В различных вытяжках из почв определяют содержание воскосмол (битумов) и гуминовых и фульвокислот. Сума этих и некоторых др. показателей определяет биологическую ценность почв.
Помимо инградиентов природного происхождения, в состав почв входят также многочисленные неорганические и органические соединения, которые являются продуктами промышленной и с/х деятельности человека.
Так, с атмосферными осадками в виде редких и твёрдых аэрозолей в почву попадает H2SO4 («кислотные дожди»), сульфаты, хлориды, оксиды металлов, органические соединения и т.д. Вещества-загрязнители попадают в почвы с органоминеральными удобрениями и при орошении загрязнённой водой. Основными источниками загрязнения почв вокруг больших промышленных центров являются предприятия черной и цветной металлургии, химической, нефтехимической и энергетической промышленности. Под влиянием атмосферных осадков и таяния снега антропогенные загрязнения проникают в глубину почв на 20 – 30 см и больше в зависимости от их растворимости в воде и сорбционной способности. Почвы являются хорошими аккумуляторами токсичных инградиентов – загрязнителей, таких как пестициды, соединения тяжелых металлов и т.д.
Важной экологической характеристикой почв является содержание в них радионуклидов Sr, Ce, Pl и др. радиоактивных изотопов, которые могут попадать в почвы вследствие аварий на предприятиях ядерной энергетики.