2.1.2. Факторы миграции

Факторы миграции подразделяются на внутренние и внешние.

Внутренние факторы миграции определяются строением атомов. От них зависит способность элементов давать летучие, растворимые или инертные формы. К ним относятся:

• электростатические свойства ионов:

  • ионный потенциал – отношение заряда иона к его радиусу,

  • энергетический коэффициент ионов);

• свойства связи соединений, включая строение кристаллической решетки (определяют способность соединения противостоять разрушению);

• химические свойства соединений (это уже с учётом условий среды – например, более высокой устойчивости кислородных соединений в большинстве гипергенных обстановок);

• гравитационные свойства атомов (проявляются при кристаллизации, седиментации, выветривании);

• радиоактивные свойства.

Внешние факторы миграции - ландшафтно-геохимические условия, определяющие поведение элементов в различных химических (окислительно-восстановительных, щёлочно-кислотных) обстановках:

• температура (в целом повышение ускоряет физико-химическую миграцию, а для некоторых видов миграции, например, биогенной, нужны определённые диапазоны температур);

• давление (повышение давления в равновесной системе приводит к изменению системы в сторону уменьшения объёма);

• степень электролитической диссоциации (зависит от соотношения свойств растворителя и растворяемого вещества, температуры раствора и его концентрации);

• концентрация водородных ионов, определяющая кислотность-щёлочность среды (pH);

• окислительно-восстановительный потенциал;

• поверхностные силы коллоидных систем (определяют масштабы селективной сорбционности);

• комплексы типоморфных ионов в почвах и водах (что такое типоморфные ионы – будет рассмотрено далее);

• геоморфологические факторы (рельеф);

• радиационные характеристики среды;

• жизнедеятельность организмов и техногенез – наиболее сложные по механизму влияния.

Результат миграции – это рассеяние и концентрация химических элементов.

2.1.3. Миграция элементов в зоне гипергенеза

В гипергенных условиях ведущая роль принадлежит миграции в газовой и водной средах.

С учётом этого А.И. Перельманом составлена ещё одна геохимическая классификация элементов, в которой элементы классифицируются по особенностям их миграции в гипергенных условиях. (рис. 2.1.1).

Рис. 2.1.1. Геохимическая классификация А.И. Перельмана по особенностям миграции химических элементов в зоне гипергенеза

В соответствии с этой классификацией химические элементы подразделяются на воздушные и водные мигранты

Среди воздушных мигрантов, в свою очередь, выделяются:

• активные, образующие соединения (O, H, C, N, I);

• пассивные (все инертные газы).

Водные мигранты – подразделяются, с одной стороны - по степени подвижности и, кроме того, на катионогенные и анионогенные элементы, т.е. их классификация имеет табличную (матричную) форму. Подвижность элементов определяется коэффициентом водной миграции (отношение содержания химического элемента в минеральном остатке воды к его содержанию во вмещающих породах).

K_X = (M_X/an_x)100,

где M_X – содержание элемента в воде, а – минерализация воды,  n_x- содержание элемента во вмещающей породе.

Дополнительные характеристики – постоянная или переменная валентность, подвижность или же способность осаждаться при различном типе химизма среды, интенсивность миграции в растворах с различными щелочно-кислотными условиями, интенсивность миграции с органическими комплексами. В дополнение ко всему элементы независимо от других признаков подразделяются по роли биогенного накопления в их миграции (существенная или несущественная). Так что в целом классификация стройная, но достаточно сложная.