
3. Интенсивность водной миграции
На поверхности Земли происходит непрерывная миграция веществ в системе континенты — океан, в водосборных бассейнах разного порядка, из автономных ландшафтов в подчиненные. Одним из основных факторов, влияющих на дифференциацию вещества в этих системах, является водная миграция химических элементов и соединений, осуществляющаяся в виде разнообразных растворимых, коллоидных, взвешенных и других форм нахождения. Интенсивность этой миграции зависит от внешних — биоклиматических, геолого-геоморфологических, геохимических условий и внутренних — свойств элементов, факторов миграции.
Таблица 3
Геохимическая систематика элементов
|
|
Группы элементов |
|
|
|||
Кларковые
|
Катионо-
|
Комплексообразователи |
Переходные - |
Анионогенные |
|||
ряды, % |
генные |
8-электрон |
18-электрон |
|
8-электрон. |
18-электрон |
|
I 1,0-47,0 |
Na, К, Са |
Mg, Al |
|
Fе |
Si |
|
|
IІ 110-2 -1,0 |
Rb, Sr, Ba |
Ti, Sr, Ni |
|
Mn |
В, С, Р, S, F, Cl |
|
|
Ш 110-4 -910-3 |
Li, Ca |
Be, Se, Y, La (TR), Hf, Ga |
Сu, Zn, Pb, Со, Ni |
|
N, V, W, Cr, Mo, Br, U |
Gе, As |
|
IV 110-4 |
|
|
Ag, Au, Cd, Hg, Bi |
|
Sе, I |
Sb |
Примечание: группы элементов - по Крайнову, Швецу; кларки - по Виноградову
Одним из наиболее распространенных способов оценки интенсивности водной миграции и концентрации элементов является расчет коэффициента водной миграции Кх , отражающих соотношение содержаний элементов между горными породами и дренирующими их водами,
,
где mx - содержание элемента в воде, г/л;
а - минерализация воды, г/л;
nx - процентное содержание элемента в водовмещающих породах.
Для оценки интенсивности глобальной дифференциации элементов между литосферой и гидросферой в качестве расчетных параметров можно использовать кларки элементов в этих оболочках.
Так как интенсивность перехода элементов из твердой фазы в раствор в значительной мере определяется характером и составом вторичных продуктов выветривания горных пород, то целесообразно рассчитывать Кх не только к составу коренных пород, но и учитывать состав кор выветривания и почв.
Коэффициенты водной миграции различных элементов изменяются от сотых долей единицы до десятков и сотен, что позволило Б.В. Полынову и А.И. Перельману все химические элементы по интенсивности водной миграции в растворенном состоянии обоснованyо разделить на четыре основные; группы — очень сильной, сильной, средней, слабой и очень слабой миграции (табл.4). Интенсивность водной миграции элементов может изменяться в зависимости от ландшафтно-геохимической обстановки. Одни элементы, особенно переменной валентности (молибден, уран, сера и др.), характеризуются контрастной миграцией в разных условиях, другие (алюминий, титан, цирконий и др.) ведут себя более однообразно.
Таблица 4