
- •Геохимия как наука Объекты изучения геохимии. Связь геохимии с другими науками
- •Формы нахождения химических элементов в земной коре
- •Изоморфизм
- •Изоструктурность
- •Геохимия седиментации Перенос вещества водными растворами в зоне гипергенеза
- •Общие закономерности осадкообразования
- •Геохимия гипергенных процессов
- •Форма нахождения химических элементов в зоне гипергенеза
- •Типы миграций
Геохимия гипергенных процессов
Общая особенность всех гипергенных процессов – огромная роль воды и их непрерывность. В зоне гипергенеза можно выделить несколько процессов:
-
Седиментогенез.
-
Сингенез – образование минералов в процессе осадконакопления.
-
Диагенез – преобразование осадка в горную породу.
-
Катагенез – совокупность химических проебразований породы.
-
Галогенез – накопление залежей солей.
-
Механогенез.
-
Биогенез.
-
Техногенез.
В зоне гипергенеза протекают процессы изменения всех типов пород, что сопровождается обменом веществом с окружающей средой. Процессы преобразований в зоне гипергенеза протекают под действием различных факторов.
1. Кислородный потенциал.
2. Килотность/щелочность.
3. Коллоидное состояние вещества.
4. Температура.
5. Давление.
6. Организмы и продукты их жизнедеятельности.
Биогенные факторы направлены на разложение горных пород с целью получения соединений калия, натрия, магния, кальция. Разложение органических остатков способствует появлению органических кислот, которые ведут к образованию комплексных соединений железа, алюминия, титана, золота. В процессе жизнедеятельности организмы накапливают элементыы (сера, германий, железо, марганец), что при их отмирании приводит к накоплению этих элементов.
Форма нахождения химических элементов в зоне гипергенеза
По величине кларков в зоне гипергенеза выделяют главные элементы (кларк превышает 0,01%) и второстепенные элементы. Главные элементы слагают основную массу горных пород. К главным элементам относятся: Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, C, P, Cl. Эти элементы определяют условия миграции остальных элементов. Например, натрий (кларк 2,5%) определяет образование залежей галита, кремнезема; элементы, являющиеся аналогами натрия (литий, рубидий, цезий, таллий) определяющего значения из-за низких кларков не имеют.
Химические элементы, миграция которых определяет геохимические особенности всего процесса, называются типоморфными. Они могут быть и главными, и второстепенными. Не все главные элементы могут быть типоморфными. Наиболее важны здесь активно мигрирующие элементы и способные образовывать определенные концентрации. Например, титан имеет достаточно высокий кларк, он инертный, малоподвижный, и поэтому не является типоморфным. А.И. Перельман выделил две формы нахождения химических элементов: подвижную и инертную. Подвижная форма – состояние элемента в горной породе или почве, находясь в котором он может легко переходит в раствор и мигрировать. Подвижность химических элементов определяется условиями: например, трехвалентное железо инертно в почвах и коре выветривания степей и пустынь и легко мигрирует в кислой восстановительной среде таежных болот.
Инертная форма – состояние элемента в горной породе или почве, находясь в котором он обладает низкой миграционной способностью и не способен переходить в раствор и мигрировать. Физико-химическая миграция – в виде различных растворов. Здесь выделяют водную миграцию и воздушную.
Механическая миграция. Выделяют гравитационную, водную и воздушную.
Типы миграций