Тобто гумусові речовини в сольовій формі здатні блокувати як позитивні, так і негативні активні валентності і на поверхні мінеральних колоїдів у ґрунтах. Що ж становить собою механізм необоротної взаємодії негативно заряджених гумусових речовин з такими ж електронегативними твердими поверхнями? Виявляється, аміногрупи, що складають поверхню міцел гумусових речовин, здатні віднімати іони водню від поверхні глинистих часток, перетворюю-чись на позитивно заряджену групу —NH3

, яка відразу ж необоротно з'єднується з негативною валентністю, яка вивільнилася на поверхні глинистої частки. Ця форма необоротного зв'язку гумусу з глиною відіграє дуже важливу роль в акумуляції гумусу, оскільки на поверхнях мінеральних колоїдів у ґрунтах переважають негативні валентності. Необхідні для хемосорбції гумусу іони водню на поверхнях глинистих часточок з'являються внаслідок значно поширених у ґрунтах процесів гідролізу, основна суть яких, як відомо, полягає в заміні різних катіонів іонами водню.

Оскільки на поверхні глинистих часточок переважають негативні валентності, то необоротний зв'язок гумусу з ними відбувається переважно за рахунок аміногруп. Це призводить до такої орієнтації міцел гумусу щодо глинистих часточок, коли на поверхні утворюваних при цьому органо-мінеральних агрегатів концентруються негативно заряджені карбоксильні групи. Тому подальша когезтна сорбція гумусу на поверхні таких агрегатів відбувається в основному через містки з багатовалентних катіонів.

Таким чином, формування органо-мінерального ҐВК пов'язано з двома типами взаємодій між органічними та мінеральними колоїдами в ґрунтах: адгезійному та когезійному. Адгезійне вбирання гумусу відбувається при його безпосередній взаємодії з «чистою» поверхнею глинистих часточок, тобто коли реагують між собою два різнорідних компоненти. Для сольових форм гумусових речовин така взаємодія веде до їх необоротного зв'язування з мінеральними колоїдами, незалежно від знака заряду їх поверхні. Проте адгезійне і вбирання гумусу мінеральною частиною ґрунтів є обмеженим, оскільки полімери та колоїдні ПАР вбираються твердими адсорбентами доти, поки їх адгезійна плівка не перевищить кількох мікрометрів. При подальшому її потовщенні вона набуває здатності самовідриватися від поверхні адсорбента внаслідок об'ємного натягування при підсиханні. Товщина адгезійних плівок лише незначною мірою може регулюватися домішками деяких пластифікаторів. Для гумусових речовин, наприклад, такими пластифікаторами є активні СООН— групи. Чим більше насичені гумусові речовини основами (будь-якими), тим більше активних карбоксильних груп-пластифікаторів концентрується на поверхнях їх міцел, і навпаки: чим кисліші гумусові речовини, тим менше у них можливостей до адгезійного вбирання. Про різноякісність гумусових речовин у сольовій та кислотній формах свідчать результати вивчення стійкості їх гідро-золей проти електролітної коагуляції

Гідрозолі гуматів, незалежно від способу добування гумусу з ґрунту, характеризуються більшою (в 1,5 — 1,2 раза) стійкістю проти електролітної коагуляції порівняно з гідрозолями гумусових кислот.

Більш високі пороги електролітної коагуляції гідрозолей гумусових речовин, добутих з ґрунту за методом Пономарьової, пояснюються тим, що змінний обробіток ґрунту кислотою (декальціювання) та лугом (пептизація) сприяє помітному додатковому диспергуванню агрегатів міцел гумусових речовин, що збільшує загальний негативний заряд системи.

Штучне переведення гумусових речовин із сольової форми в кислотну (діаліз) означає їх переведення в інший стан з притаманними йому структурою та властивостями. Відмінність у структурі полягає в тому, що на поверхні міцел гумусових кислот відсутні активні аміногрупи (інактивовані блокуванням карбоксилами кислоти при декальціюванні ґрунту або внаслідок утворення біполярних іонів при діалізі). Таким є механізм адгезійної взаємодії гумусових речовин з мінеральною частиною ґрунту.

Когезійне поглинання гумусу відбувається в тих випадках, коли глинисті часточки вже вкриті його адгезійною плівкою, тобто коли повинні реагувати між собою однорідні компоненти, обидва з яких у такому разі характеризуються електронегативними властивостями. Взаємодія між ними може відбуватися лише за участю позитивно зарядженого посередника, роль якого у ґрунті найкраще виконує обмінно-увібраний кальцій.

Потреба в кальції, як багатовалентного посередника для закріплення новоутворених у ґрунті гумусових речовин, пояснюється двома причинами. По-перше, адгезійно адсорбований гумус, як було зазначено, не може утворити скільки-небудь товстої плівки на поверхні твердих адсорбентів. Тому свіжоутворені гумусові речовини з активними аміногрупами можуть взаємодіяти з негативно за-рядженими органо-мінеральними агрегатами тільки через містки з обмінного кальцію, який при цьому одночасно виконує роль своєрідного пластифікатора, забезпечуючи деяке нарощування товщини гумусу плівки. До того ж, на поверхні адгезійних гумусових плівок, насичених основами, майже не залишається рухомих іонів водню, здатних взаємодіяти з аміногрупами новоутворених гумусових речовин, забезпечуючи цим необоротність зв'язку.

Саме цими двома причинами, мабуть, і пояснюється особливий характер взаємодії гумусу з глиною. У першому випадку відбувається енергійне адгезійне реагування гумусу глиною, в другому — для когезійного закріплення гумусу потрібен позитивно заряджений посередник. Підтвердженням цього є модельне вивчення закономірностей поглинання гумусових речовин ґрунтотворними породами. У цих дослідах гумусові речовини, одержані з ґрунту декальціюванням, необоротно поглиналися породами. Отже, вони мали активні аміногрупи, індиферентні при когезійному закріпленні гумусу, але негайно спрацьовують у разі безпосереднього контакту з мінералами породи (під час адгезійної взаємодії).

Розглядаючи механізми формування органо-мінерального колоїдного вбирного комплексу ґрунтів, ми фактично переконалися в тому, що мінеральні колоїди в гумусованих горизонтах втрачають усі свої активні позитивні