ХИМИЧЕН СЪСТАВ НА ЗЕМЯТА И НЕЙНИТЕ ОБВИВКИ - Чертко Н

Вижте също:
• Бахтин А.И. Основи на геохимията (документ)
• Перелман А.И. Геохимия (документ)
• Козлов Н.Е., Предовски А.А. Въведение в геохимията (документ)
• Мейсън Б. Основи на геохимията (документ)
• Бакулина Л.П. Концентрично вземане на проби и анализ на концентрични проби (документ)
• Рихванов Л.П. Радиоактивни елементи в околната среда и проблеми на радиоекологията (Документ)
• Балашов Ю.А. Геохимия на редкоземни елементи (документ)
• Исаев Б.А. Теория на политиката (документ)
• Демина Т.Я. Геохимия (документ)
• Черевко А.И. Проектиране на полупроводникови преобразуватели. Урок (документ)
• Сергеев И.С. Основи на педагогическата дейност (Документ)
• Гавриленко В.В. Екологична минералогия и геохимия на минерални находища (Документ)

ХИМИЧЕН СЪСТАВ НА ЗЕМЯТА И НЕЙНИТЕ ОБВИВКИ

Структурата и съставът на Земята

Земята е разделена на няколко черупки (слоя), които имат сходни характеристики на условията за съществуване на химични елементи и характерни геохимични процеси: ядро ​​(твърдо и течно), мантия (долна и горна), астеносфера, повърхност на Мохоровичич (междинен слой), литосфера (долна - базалтов слой, граница на Конрад, средна - гранит, гранитоиди, горна - метаморфна зона и изветрителна кора. Геохимия на земната сфера s, термодинамика и геохимията на ядрото и мантията е представена в трудовете на Н. П. Семененко (1987), О. Л. Кусков, Н. И. Хитаров (1982).

Долната мантия(слойD1000–2900 km) се счита за силикатно-сулфидна. По химичен състав отговаря на каменните метеорити: O - 35%, Fe -25, Si -18, Mg - 14, S - 2, Ca - 1,4, Al - 1,3, Ni - 1,35, Na - 0,7, Cr - 0,25, Mn - 0,20%. А.П.Виноградов поставя под съмнение съществуването на сулфидна обвивка въз основа на изотопния състав на оловото, което потвърждава неравномерната възраст на рудните образувания. В мантията, според О. Л. Кусков и Н. И. Хитаров (1982), според първата хипотеза редукционните процеси са невъзможни, а според втората силикатите се редуцират до желязо-силициев състав, който впоследствие образува външното ядро ​​на Земята.

Преходна зона(слойC400–1000 км) има вероятно силикатно-магнезиев състав. По-голямата му плътност се обяснява с образуването на минерали с по-плътна опаковка (стишовит, шпинел, периклаз и др.). Основният компонент е оливин Mg2SiO4.

В мантията материята е близка до металното състояние. Скалите на горната мантия съответстват на ултраосновни скали, имат различен състав и, когато са изложени на повърхността, са близки до пиролит (пироксен-оливинова скала). Когато се разтопи, пиролитът образува базалтова магма и остатъчен перидотит.

Граница на Мохоровичспоред една хипотеза разделя химически различни слоеве, според друга е повърхност на фазов преход, но не изключва наличието на химична граница.

Литосферата(слойAот 0 до 30–70 km) лежи над астеносферата и близо до повърхността в зоната на окисляване се наричакора на изветряне. Според изменението на скоростта на сеизмичните вълни литосферата се разделя на горна част (гранитен слой) и по-тежка долна част (базалтов слой). Те са разделени отповърхностKonrad.

Тектоносфераразграничена от В. В. Белоусов, тя съчетава литосферата, астеносферата и горната мантия, с които са свързани тектонични и магмени процеси. Ю. М. Пущаровски (1999) разширява концепцията за тектоносферата до цялата мантия. Soyfert (1990) включва районаЗемята е заета от плочи с дебелина 400–700 km.

Причините за разделянето на литосферата и мантията все още не са ясни. Смята се, че част от мантията, образувана в резултат на нискотемпературно натрупване на космически прах, е претърпяла вторично топене под въздействието на топлината, генерирана от радиоактивни елементи. В резултат на това материята с ниско специфично тегло постепенно се премества към външната повърхност на Земята. Тези скали са по-малко плътно опаковани и са обогатени на U, Th и 40 K.

Според геотермалните изследвания на В. А. Магнитски (1965 г.) най-вероятни са следните температури на дълбините на Земята:

100 км - 1100–1300 ° С,

400 км - 1400–1700 ° С,

2900 км - 2200–4700 °С.

Мантията и ядрото са приблизително еднакви по дебелина (

3000 km), а литосферата може да бъде представена само като тясна ивица. Плътността на скалата се увеличава от повърхността към ядрото (Таблица 2).

Основни свойства на черупките на Земята

(G.V. Voitkevich, V.V. Zakrutkin, 1976)

Черупка	Индекс на слоя	Дълбочинен интервал, km	Интервал на плътност, g/cm3	Дял от обема на Земята, %	Тегло, 10 25 g	Маса, %
Литосфера (кора)	A	0-30 (70)	2,7-3,0	1,55	5	0,8
Горна роба	Б	30 (70)-400	3,32-3,65	16.67	62	10.4
Преходна зона на мантията	C	400-1000	3,65-4,68	21.31	98	16.4
Долна роба	D	1000-2900	4,68-5,69	14.28	245	41.0
Горна течна сърцевина	E	2900-5000	9.40-11.50	15.16	188*	31,5*
Преходна зона на ядрото	F	5000-5100	11,5-12,0	0,18
Централно твърдо ядро ​​	G	5100-6371	12,0-12,5	0,76

* – за цялото ядро ​​ Мантията е лидер по скален обем, заемайки половината от обема на Земята, а по маса (67,4%) дори превъзхожда ядрото и литосферата. По химичен състав мантията е по-близка до литосферата. Съдържанията на O, Si, Mn, P са приблизително еднакви. В сравнение с мантията, литосферата е обеднена на Mg и Cr, а концентрацията на Fe е само малко по-ниска.

Общият химичен състав на Земята (Таблица 3) в масови проценти е силиций-кислород-желязо, литосферата е алуминий-силиций-кислород, метеоритите (Таблица 4) са силиций-желязо-кислород, което потвърждава сходството на тяхната природа със Земята.

Общ химичен състав на Земята, тегл. %

---