31. Физико-химические барьеры.

Физико-химические барьеры:

Окислительный (кислородный) – раствор попадает в среду, богатую кислородом, что приводит к окислению и отложению вещества.

Восстановительный: сероводородный; безсероводородный.

Щелочной барьер.

Кислотный барьер.

Гидратационный барьер – в результате взаимодействия воды раствора с минералами содержание воды уменьшается, повышается концентрация раствора.

Сорбционный барьер.

Коагуляционный барьер.

испарительный барьер – характерен для экзогенных процессов.

32.Термодинамическая направленность геологических процессов. Принцип Ле-Шателье.

Термодинамическая направленность геологических процессов. Принцип Ле-Шателье.

Физико-химическая система – часть природной среды.

Q=Qсвоб.+Qсвяз.

Qсвяз – энергия, присущая данной системе, Qсвоб. – энергия, которая может совершать работу в системе.

Если система лишена свободной энергии, то такие системы называют равновесными.

Если на равновесную систему воздействует внешний фактор, направленный на нарушение равновесия, то в системе развивается процесс, направленный на ослабление или нейтрализацию этого фактора.

33. Геохимия магматического процесса.

Наиболее распространены базиты и гранитоиды.

Разнообразие базитов объясняется следующими причинами:

1. Кристаллизационная дифференциация единого по химизму базитового расплава, который поступает из базальтового слоя Земли.

2. Базитовая магма поступает по глубинным разломам с разных горизонтов базальтового слоя, поэтому состав базитов различен.

Третья точка зрения о формировании гранитов:

Граниты формируются за счет осадочных пород под воздействием сквозь магматических флюидов, которые выносят тепло, щелочи.

Разнообразие гранитоидов объясняется следующими причинами:

1. Ликвация расплава.

2. В результате кристаллизации образуются гибридные породы.

расплав расслаивается по удельным весам компонентов. Вверху накапливаются кислые по составу части расплава, внизу – ультраосновные.

3. Кристаллизационная дифференциация подчиняется правилу Боуэна, составившего схему выделения минералов (рис. 1). Левый ряд реакционный – каждый последующий минерал образуется после реакции уже выделившегося минерала с остаточным расплавом. Правый ряд – непрерывный, происходит постепенная эволюция состава. Порядок образования минералов определяется объемом ячейки кристаллической решетки.

34.Геохимия магматического процесса. Схема Боуэна. Закономерности формирования магматических горных пород.

Кристаллизационная дифференциация подчиняется правилу Боуэна, составившего схему выделения минералов (рис.). Левый ряд реакционный – каждый последующий минерал образуется после реакции уже выделившегося минерала с остаточным расплавом. Правый ряд – непрерывный, происходит постепенная эволюция состава. Порядок образования минералов определяется объемом ячейки кристаллической решетки.

Формирование магматических пород подчиняется следующим закономерностям:

1. Содержание по мере формирования изверженных пород увеличивается.

2. В левом ряду происходит закономерное изменение оснований: раньше всех из расплава уходит Mg, потом Fe, Mg, Ca. Между соседними элементами наблюдаются изоморфные замещения, а крайние основания (Ca и Mg) образуют двойную соль. В правом ряду раньше всех уходит из расплава Ca, затем Na и K.

3. По мере кристаллизации возрастает количество летучих компонентов и воды, поэтому количество водосодержащих минералов также увеличивается к концу магматического процесса.

4. Окислительно-восстановительные условия в магме характеризуются невысокими значениями Eh, но эти условия зависит от кислотности-щелочности. В кислых магмах величина Eh значительно выше, чем в щелочных. В базитовых магмах обстановка восстановительная, в щелочных расплавах значения Eh низкие, процессы окисления протекают легче.

5. Поведение редких элементов зависит от их кристаллохимических свойств: они не накапливаются в минералах, а уходят в пегматитовый или даже в гидротермальный раствор. Поведение Cu, Co, Ni, Hg обуславливается наличием S2: если она есть – элементы образуют сульфидную минерализацю, если нет – они накапливаются в более поздних пегматитовых расплавах. Редкие элементы, свойства которых близки к породообразующим элементам, рассеиваются в кристаллических решетках породообразующих минералов.