1. Роль комбінованих коефіцієнтів розподілу хімічних елементів в магматичній еволюції

Комбінований коефіцієнт розподілу (для випадку кристалізації або часткового плавлення) k= α^ak^a+α^bk^b+…+αⁿbⁿ, де n - мінерали, α – масова частка відповідного мінералу у складі твердої фази.

2. Хімічний склад та розповсюдженість осадової оболонки Землі

Осадова оболна Землі складена з осадових порід. Осадо́ві гірські породи – гірські породи, що утворилися на поверхні літосфери внаслідок вивітрювання та перевідкладення давніших порід різного походження, випадіння речовин із розчинів, нагромадження решток рослинних і тваринних організмів та продуктів їх життєдіяльності, вулканічного матеріалу та матеріалу, що надходить з космосу.

Зокрема, утворюються при нагромадженні і цементуванні відкладів, які приносяться водою, вітром, льодом або силою тяжіння.

Осадові гірські породи покривають понад 2/3 поверхні Землі і складаються з трьох основних категорій: уламкові, осаджувані хімічно й органічних. Уламкові осадові породи найбільша група, що складається з уламків гірських порід, тобто глини, піску і гравію. До осаджуваних хімічно належать вапняки, гірські породи крейди, і відклади типу гіпсу та нальоту (гірська сіль). Вугілля, нафта, вапняк, що складається з викопних матеріалів, є прикладами органічних осадових порід.

Класифікація осадкових гірських порід основана на їх складі та генезисі.

Серед осадкових гірських порід переважають глинисті (глини, аргіліти, глинисті сланці – 48% на платформах, 49% в геосинкліналях), піщані (піски і пісковики – 23% на платформах, 23% в геосинкліналях) і карбонатні (вапняки, доломіт та ін.).

Солі становлять 2,8% на платформах і 0,3% в геосинкліналях. У межах материків бл. 20% обсягу всіх осадкових гірських порід залягає на платформах і 48% в геосинкліналях. Понад 75% всіх г.п., що вилучаються з надр Землі (вугілля, нафта, солі, руди заліза, марганцю, алюмінію, розсипи золота і платини, фосфорити, нерудні буд. матеріали тощо), міститься в осадкових гірських породах.

Середній хімічний склад осадових порід (%) по Ф. Кларку

SiO2 - 58,53, Al2O3 - 13,07, Fe2O3 - 3,37, FeO - 2,0, MgO - 2,51, CaO - 5,44, Na2O - 1,10, K2O - 2,81, TiO2 - 0,57, P2O5 - 0,15, S - 0,54, H2O - 4,28, CO2 - 4,94, С - 0,65.

Розповсюдженість. Осадова оболонка Землі. складає близько 10% маси земної кори і покриває 75% поверхні. Основна їх маса зосереджена на материках (500 млн. км. 3 ) і континентальних схилах (190 млн. км. 3 ), тоді як на дно океанів доводиться 250 млн. км. 3 .

ЕКЗАМЕНАЦІЙНИЙ БІЛЕТ № 10

1. Закриті та відкриті геохімічні системи, параметри їх стану. Компоненти природних систем. Концентрація та активність, їх співвідношення для макро- та мікрокомпонентів. Рівноважний, ефективний та комбінований коефіцієнти розподілу елементів, методи їх визначення.

2. Роль розчинності акцесорних мінералів в магматичній еволюції.

3. Геохімія процесів вивітрювання

Відповідь:

1)Закриті та відкриті геохімічні системи, параметри їх стану. Компоненти природних систем. Концентрація та активність, їх співвідношення для макро- та мікрокомпонентів. Рівноважний, ефективний та комбінований коефіцієнти розподілу елементів, методи їх визначення.

До геохімічних систем можна віднести геохімію рудних родовищ, океану, ландшафту, мінералів тощо.

Геохімія рудного родовища — це історія концентрації і розсіяння хімічних

елементів в просторі його рудного поля. Вона включає наступні

найважливіші питання:

-кларки концентрації елементів на родовищі;

-форми знаходження елементів в рудах і ореолах, ізотопні відносини;

-парагені асоціації елементів в мінералах, породах, рудах, родовищах і

рудних поясах;

-сучасні і минулі геохімічні процеси (обстановки) на рудному полі

родовища, геохімічні зональні;

-геохімічні бар'єри;

-історична і регіональна геохімія родовищ, рудних районів і провінцій;

- геохімічні основи генезису, прогнозування, пошуків, розвідки і

експлуатації родовищ.

Геохімічне вивчення родовищ слід проводити у контакті з іншими

геологічними дослідженнями, воно повинне бути пов'язано з мінералогією,

стратиграфією, тектонікою, літологією, петрографією, геоморфологією і

т.д. Практично майже кожна комплексна характеристика родовища разом з

описом структури, мінералогії і інших особливостей містить відомості про

його геохімію. Є дослідження, спеціально присвячені геохімії окремих

родовищ.

Кларки і рудоутворення. Поняття про кларки довгий час не

використовувалося при аналізі рудоутворення. Разом з тим воно необхідне

при вивченні рудних родовищ, оскільки від величини кларка багато в чому

залежать число мінералів і генетичних типів родовищ, їх запаси, вміст

металів в рудах і т.д.

Кларки концентрації в рудах коливаються в сотні тисяч раз. але імпульси

міграції, рівні 1п КК, порівняно міняються слабо — в межах одного

порядку. Це зв'язано з тим, що кларки концентрації входять у формулу і

під знаком логарифма.

Мінімальний вміст елементів в руді також знаходить зв'язок з кларками і

хімічними властивостями. Так, для чорних металів мінімальний вміст в

руді рівно 20—25 %, для кольорових — 0.5 1,0, для рідких- 0,1—0,2, для

благородних — 0,0005%.

Геохімія ландшафту, науковий напрямок, що виник на кордоні географії і геохімії в 40-х роках 20 ст. Вивчає міграцію хімічних елементів у ландшафті, використовуючи з цією метою ідеї та методи геохімії, біогеохімії особливо.Перші підходи до вивчення Геохімії ландшафту були зроблені в працях радянських вчених В. І. Вернадського про біосферу (в 1926) і А. Є. Ферсмана з геохімії пустель і полярних областей (в 1931). Засновником Геохімії ландшафту як самостійного наукового напрямку був радянський вчений Б. Б. Полин, який в 1946 сформулював завдання, основні поняття і розробив методику досліджень Геохімія ландшафту   Геохімія ландшафту класифікує міграцію елементів за формами руху матерії.Провідне значення в більшості ландшафтів має біогенна міграція, що виражається в біологічному круговороті атомів, освіта та розкладанні органічних речовин. У результаті круговороту сонячна енергія перетворюється в дієву хімічну енергію. Фізико-хімічна міграція в основному розвивається у водах ландшафту. Вона визначає багато його геохімічних особливостей. За характерними іонам природних вод розрізняють кислі (Н +), кальцієві (Ca2 +) та інші ландшафти. Ділянки земної поверхні, відмічені певними особливостями міграції, іменуються геохімічними ландшафтами, всі їх частини - вододіли, схили, долини і т. д. - пов'язані між собою міграцією атомів. Особливості міграції покладені в основу геохімічної класифікації ландшафтів СРСР і складання ландшафтно-геохімічних карт для території СРСР і окремих регіонів.   Важливим принципом Геохімії ландшафту є історизм. Вивчення геохімічних особливостей ландшафтів минулих геологічних епох становить зміст історичної Геохімії ландшафту. Вона застосовується при пошуках корисних копалин, в охороні здоров'я. 

Дані досліджень геохімії ландшафтів використовують при пошуках корисних копалин, у медичній географії, при розв'язанні питань охорони навколишнього середовища тощо.

До компонентів природних систем можна віднести атоми, іони, елементи.