22-2 Периодичность и цикличность процессов: обуславливающие факторы.
Общая картина миграции элементов приводит нас к концепции геохимического цикла. В литосфере геохимический цикл начинается с первичной кристаллизации магмы. Он включает изменение и выветривание изверженных пород, перенос и отложение продуктов их разрушения, диагенез. Геохимический цикл не является замкнутой системой ни в отношении вещества, ни в отношении энергии.
Цикличность-процесс, после которого система возвращается в исходное состояние.
Периодичность-процесс, когда система возвращается в исходное состояние с некоторыми изменениями.
Внешние факторы ( солнечное тепло, гравитационные действия луны, других планет, галактики), действие непостоянно, меняют свою интенсивность с различным периодом.
Внутренние факторы-внутреннее тепло, которое нередко связано с внешними факторами.
22-3 Геохимические барьеры антропогенных процессов.
Понятие о зонах выщелачивания и геохимических барьерах распространяется и на техногенез. Существую зоны сернокислого, кислого и прочего техногенно выщелачивания. Техногенный геохимический барьер=это такой участок ноосферы, где происходит резкое уменьшение интенсивности техногенной миграции и как следствие концентрация элементов. Известны кислые, щелочные, испарительные и прочие техногенные барьеры. Техногенные геохим барьеры используются для создания искусственных месторождений п/и. Так уже в древности с помощью дамб отгораживали наибольшие участки моря, в которых роисходило испарение морской воды и осаждение поваренной соли. Перспективно создание искуственных рудных месторождений.
22-3. Геохимия углерода. Распределение в биосфере, карбонатный и углеродистый цикл
Вся земная жизнь основана на углероде. Каждая молекула живого организма построена на основе углеродного скелета. Атомы углерода постоянно мигрируют из одной части биосферы в другую. На примере круговорота углерода в природе можно проследить в динамике картину жизни на нашей планете.
Основные запасы углерода на Земле находятся в виде содержащегося в атмосфере и растворенного в Мировом океане диоксида углерода, то есть углекислого газа (CO2).
. Глобальный углеродистый цикл может быть разделен на две категории: геологическое, которое работает по большим временным рамкам (миллионы лет), и биологическое/физическое, которое работает в более коротких временных рамках (дни к тысячам лет).
Углерод — существенный элемент для жизни на Земле. Мало того, что углерод найден во всех живых существах, элемент присутствует в атмосфере в слоях осадка известняка на дне океана, и в ископаемом топливе как уголь.
23-1 Изотопная геохронология.
Метод определения возраста. Путем радиоактивного распада 40К превращается в Ar, зная константы, можно измерить концентрацию материнского и дочернего изотопов и вычислить возраст. Распад 40К стабильного 40Ar происходит путем электроного захвата, 11% атомов 40К распадаются путем электронного распада до ядер 40Ar в возбужденном состоянии, которые переходят в основное состояние, испуская гамма излучение. Преимущественно же атомы 40К путем бетта распада переходят в состояние 40Ca. 40Ar-39Ar метод датирования. С помощью 40Ar/39Ar можно преодолеть некоторые затруднения, возникающие при датировании K-Ar методом.
Rb-Sr метод. Точный изотопный состав строения в породе или минерале, которые содержат рубидий, зависит от возраста и отношения Rb/Sr в этой породе или минерале. Из всех этот метод наиболее тесно связан с петрологией и геохимией. Преимущество перед Cl-Pb заключается в том, что в нем используются главные породообразующие минералы, такие как слюда и полевые шпаты, которые определяют историю породы. Перед K-Ar Rb-Sr имеет преимущество в том, что он связан с геохимией пород. Если аргон выносится из слюд, то его сохранность в породе контролируют случайные факторы, такие как наличие близлежащих трещин и зон разломов. Применение метода рубидия-стронция ограничивается двумя факторами:
1. большим периодом полураспада 87Rb
2. тем, что обычный стронций содержит около 7 % 87Sr. Для датирования пригодны только образцы с высокими отношениями Rb/Sr причем чем больше возраст, тем отношение выше.
