Лекции по био-геохимии

5МАГМА - это сложный раствор-расплав силикатного состава. В нем больше всего тех же 8 химических элементов, которые характерны для ЗК. Это О, Si, Al, Fe, Ca, Mg, К, Na, Ti. Состав магмы отличен от состава горных пород наличием большого количества легколетучих компонентов - газов и паров. Они растворяются в магме благодаря большому давлению, они снижают вязкость силикатного расплава, придают емубольшую подвижность и большую растворимость некоторых соединений.
С момента возникновения магмы и до образования из нее горных пород, магматическое вещество претерпевает некоторые изменения. Поскольку в нее входит кислород и кремний то в последствии из нее может образоваться такие минералы как кварц, силикаты калия, кальция, натрия, пироксены, амфиболы, слюды, оливины и т.д. Различные сочетания этихминералов создают все разнообразие горных магматических пород.
Магма имеет свойство кристаллизоваться. Делает она это в два этапа, которые выявил и описал Боуэн.
1. Кристаллизация связана с трансформацией полевых шпатов: кальциевые - натриево-кальциевые
плагиоклазы - кальциево-натриевые плагиоклазы - натриевые. Последовательная кристаллизация
изоморфного ряда плагиоклазов. Кальциевыйплагиоклаз крист. при 1550 град., остальные при
более низких температурах (натриевый при 1118 град.).
2. Оливины - пироксены - железисто-магниевые слюды - алюминиевые слюды - калиевые
полевые шпаты - кварц. Вначале при высокой температуре образуется минералы группы оливина,
затем пироксены, при снижении температуры. Они обладают структурой из одинарной цепи. Затем
амфиболы с двойной цепью, слюды со слоистойстр. и последний - кварц при 573 град.
В зависимости от состава магмы и условий кристаллизации, образуются различные магматические породы. Те, что содержат много минералов богатых кремне-кислородними тетраэдрами, называют кислыми - более 65% кремния. Это, например, граниты. В них лгало силикатов темного цвета, в которые входят железо и магний. Если в магме меньше кремния, чем в кислой породе, тообразуются средние магматич. породы - кремния 65-52%. При дальнейшем снижении содержания кремния образуются основные породы - 52-45% кремния. Это самые распространенные не земле породы - базальты.
Когда магма сильно обогащена железом и магнием, то образуются породы, содержащие менее 45% кремния. Они тяжелее базальтов и по составу близки к верхней мантии
Две стороны образования ЗК:
-движение химическихэлементов, которое зарождается в недоступных глубинах, охватывает верхнюю часть мантии и пронизывает всю толщу ЗК. Это движение не одностороннее, хотя и направлено от мантии к ЗК. Между ЗК и верхней мантией происходит обмен веществом. Отдельные блоки ЗК захватываются и ассимилируются веществом мантии, чтобы еще раз расплавиться и войти в состав кристаллического силикатного вещества.
-на фонеэтого движения происходит закономерная сортировка атомов и объединение их в ассоциации. Соответственно определенным группам горных пород, образующих этажи ЗК, соответствуют и свои ассоциации химических элементов, их соотношение и количество.
Кларки химических элементов ЗК.
Количественную закономерность распределения хим. элементов в ЗК установил ученый Кларк. Рассматривая состав ЗК, он, включил в неетак же гидросферу и атмосферу. В 1889 году Кларк опубликовал сводку со сведениями о распространении в ЗК 10 химических элементов. Позже, совместно с Вашингтоном, были опубликованы данные о среднем содержании 50 химических элементов. Отдавая дань Кларку, по предложению Ферсмана, в 1923 году был введен термин «кларк хим. элемента».
КЛАРК - среднее содержание хим. элемента в ЗК, какой либо ее части, вземле в целом, в планете и других космических объектах.
Во всех отдельных объектах присутствуют почти все элементы. Речь может идти только о недостаточной чувствительности метода определения, не позволяющего определить тот иди иной элемент в объекте.
Положение о том, что в природе существует всеобщее рассеяние хим. элементов именуется ЗАКОНОМ Кларка-Вернадского.
К...