Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Гидрогеохимия / Океанская вода.ppt
Скачиваний:
37
Добавлен:
02.04.2015
Размер:
999.42 Кб
Скачать

С.М.Судариков

Гидрогеохимия

Роль океанской воды в формировании

химического состава природных вод

Образование и эволюция химического состава воды Мирового океана

Постепенное изменение океанской воды под влиянием процессов выветривания первичных изверженных пород. Примеры реакций:

2СaAl2Si2O8 + 6H2O ––––> Al4Si4O10OH8 + 2Ca2+ + OH-

анортит каолинит

или:

2СaAl2Si2O8 + H2O + H+ –––––> Al4Si4 O10OH8 + 2Ca2+

4NaAlSiO4 + 6H2O –––––> Al4Si4O10OH8 +

4Na+ + 4OH-

нефелин

или:

NaAlSiO4 + 3H2O –––––>

Al(OH)3 + Na+ + OH- - + H2SiO3

гиббситпроисходило поглощение кислотности первичной океанской воды (увеличение щелочности) и формирование катионного состава.

Состав океанской воды

г/кг

%-экв

 

г/кг

%-

экв

 

 

 

 

 

Cl

19,35

90,20

Na

10,76

77,32

 

 

 

 

 

SO4

2,70

9,28

K

 

0,39

1,64

 

 

 

 

 

HCO3

0,14

0,38

Mg

 

1,29

17,62

 

 

 

 

 

Br

0,07

0,14

Ca

 

0,41

3,36

 

 

Sr

 

0,01

 

 

 

0,06

 

 

 

 

 

rNa/rCl = 0,86; Cl/Br = 300; pH= 8,2; .

Изменение состава океанской

воды при упаривании

• 130 г/кг; начало садки гипса, в результате которой в твердую фазу уходит весь кальций; объем оставшейся воды 19,6 % от исходной; оставшееся к-во сульфатов 7 %-экв;

• 280 г/кг; начало садки галита; выпадает с тв. фазой натрий; объем оставшейся воды 9,3 % от исходной; после осаждения галита сульфатов 25%-экв;

325 г/кг; начало садки эпсомита (MgSO4.

7H2O); осталось 6 % воды; 5 %-экв калия;

350 г/кг; начало садки сильвина и карналлита (KCl.MgCl2. 6H2O); осталось 3,1 (сильвин) -3,9 (карналлит) % от исходной воды; 6 %-экв. калия;

около 370 г/кг; начало садки бишофита (MgCl2.6H2O); осталось 2,7 % воды;

если исходная вода была обогащена кальцием (седиментогенные рассолы), обособляется стадия садки тахгидрита

(2MgCl2.CaCl2.12H2O), 1,9 % от исходного количества воды;

420 г/кг; эвтоника.

Кислород (O2)

Объемная доля кислорода в воздухе составляет 20,9 %. Растворимость кислорода (при 0 °C и парциальном давлении 0,1 МПа) 49,2 мл/л, или 70,3 мг/л (34 мл/л). В равновесии с воздухом может находиться 70,3 · 0,209=14,7 мг/л кислорода.

Близкие к этому значения содержания кислорода и характерны для поверхностных и грунтовых вод. Главный источник растворенного в воде кислорода

– воздух.

В недрах кислород расходуется на

окисление органич. веществ, Fe,

сульфидов.

• Участие аэробных бактерий приводит к появлению в подземных водах биогенного

CO2

• Выпадают в осадок оксиды и гидроксиды Fe, цементирующие горные породы.

• Формируются зоны окисления и вторичного обогащения на сульфидных месторождениях.

• В результате кислород быстро расходуется и на глубинах первых сотен метров его содержание обычно не превышает нескольких миллиграммов на литр.

Озон (O3) (от др-греч ὄζω —

пахну)

• Впервые озон обнаружил в 1785 г. голландский физик М. ван Марум по характерному запаху и окислительным свойствам, которые приобретает воздух после пропускания через него электрических искр. Термин озон предложен немецким химиком X.Ф. Шёнбейном в 1840 г., вошёл в словари в конце XIX века.

Распределение озона

В воздухе на поверхности Земли 1.1012 см-3 (молекул в куб.см газа).

На высоте 15-25 км в 3 раза больше.

В полярных широтах до 5.1012 .

Это и есть озоновый слой, сформировавшийся в силуре, когда количество кислорода в атмосфере достигло около 10 % от современного.