09-3. Геохимические барьеры осадочного процесса.
Геохимические барьеры – участки, где на коротком расстоянии происходит резкое снижение миграционной способности химических элементов, ведущее к их накоплению.
Существует два типа геохимических барьеров — техногенные и природные. Последние в свою очередь подразделяют на механические, связанные с изменением механического переноса, физико-химические, вызванные сменой параметров состояния (температура, давление, pH, Eh и т.д.), и биогеохимические, обязанные накоплению химических элементов организмами. Наиболее изучены и важны физико-химические геохимические барьеры, в пределах которых по фактору, вызывающему осаждение элементов, выделяются окислительные, восстановительные, глеевые, щелочные, кислые, испарительные, сорбционные и прочие виды геохимических барьеров.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 10
10-1. Происхождение химических элементов. Нуклеосинтез.
Нуклеоси́нтез — процесс образования ядер химических элементов тяжелее водорода в ходе реакции ядерного синтеза (слияния).
По этой гипотезе образование химических элементов происходило в массивных звездах, в которых высокие температура и давление создали условия для ядерных реакций и превращения одних элементов в другие. Эта гипотеза в настоящее время общепризнанна. Исходным материалом для построения всех элементов считается водород – господствующий элемент Вселенной. В ходе ядерных реакций он превращался в гелий. В дальнейшем природе предстояло создать из них элементы Периодической системы Д. И. Менделеева. Самые тяжелые ядра, как предполагают ученые, возникают при
вспышке Сверхновой звезды, в которую превращается старая звезда,
когда после выгорания топлива (образования всех легких элементов-Н,Не,С,О,Ne,Si,Fe)внутри нее падает давление.
10-2. Эвтектическая кристаллизационная дифференциация.
эвтектика -жидкая система (раствор или расплав), находящаяся при данном давлении в равновесии с твёрдыми фазами, число которых равно числу компонентов системы.Дифференциация— совокупность различных процессов, разделяющих вещество, материю. Кристаллизационная дифференциация-разделение вещества ,путем кристаллизации минералов. Кристаллы, образующиеся в магме, всегда отличаются от нее по составу, а также по плотности, что вызывает осаждение кристаллов(либо всплытие). При этом состав оставшегося расплава будет изменяться. В основных силикатных базальтовых магмах сформировавшиеся раньше всего кристаллы оливина и пироксена, как обладающие большей плотностью, могут скапливаться в нижних горизонтах магматической камеры, расплав в которой из однородного базальтового становится расслоенным. Нижняя часть приобретает ультраосновной состав, более высокая - базальтовый, а самые верхние части, обогащаясь кремнеземом и щелочными металлами, приобретают еще более кислый состав, вплоть до гранитного. Так образуются расслоенные интрузивные тела. Кристаллизационная дифференциация является одним из важнейших процессов эволюции магматических расплавов. Суть эвтектической кристаллизационной дифференциации- происходит кристаллизация минералов из магмы ,при чем первыми кристаллизуются наиболее тугоплавкие минералы, затем менее тугоплавкие. Последовательность кристаллизации хорошо отображает ряд Боуэна.(слева прерывистый ряд минералов,справа непрерывный).
На диаграмме состояния двойной эвтектической системы, компоненты которой в твёрдом состоянии не растворяются друг в друге (рис.), кривые TAE и TBE зависимости температур начала кристаллизации чистых компонентов А и В от состава системы пересекаются в точке Е, в которой жидкость L насыщена одновременно обоими компонентами (эвтектическая точка).
