73. Изоморфизм.

И.- способность химических элементов, атомов и ионов замещать друг друга в минералах.

При взаимозамещении ионов, инородный ион должен отвечать следующим условиям:

иметь примерно те же размеры, что и замещаемый.

одинаковую с ним валентность (степень окисления)

сходные свойства поляризации

Это изовалентный изоморфизм. Изоморфное замещение возможно, когда атомы ионов различают не более, чем на 15%. Для глубинных условий радиусы могут отличаться до 30%.

Более сложной и распространенной формой изоморфизма является гетеровалентный изоморфизм, при котором замещающие друг друга ионы могут иметь разную валентность при одинаковых размерах.

Ионы меньшего размера легче заменяют большего; ионы с более высоким зарядом замещают ионы с более низким. Это явление полярного изоморфизма. Для изоморфизма так же необходима близкая атомная связь.

Количество электронов, находящихся в минерале в виде изоморфных примесей, составляет его изоморфную емкость минерала. Она прямопропорциональна температуре, давлению, структуре минерала.

74. Строение атмосферы. Элементный состав гомосферы.

Атмосфера- газообразная оболочка Земли.

Скорость распространения составляющих ее компонентов в отличии от других систем весьма значительна. Атмосфера находится в непрерывном обмене с биосферойи является поставщиком энергии для всего живого. В связи с этим загрязнения воздушной среды может негативно отразиться на состоянии биосферы в целом, и поэтому сохранение чистоты атмосферы имеет большое не только местное, но и глобальное значение.

Атмосфера земли имеет зональное строение, её нижняя часть до высоты 80-90 км., носит название гомосфера. Плотность гомосферы уменьшается с высотой , однако её хим. состав достаточно постоянен (количественные соотношения между газами).

Главные компоненты гомосферы N (содержание 78, %) и О2 (20,9%); второстепенные – Ar (0,9%) и СО2 (0,033%).

Остальные компоненты подразделяются:

микрокомпоненты (неон, ксенон, криптон и Н)

ксенокомпоненты (NH4, NO2, O3, радон)

Их содержание очень мало. Кроме того в гомосфере могут присутствовать H2S, Fe, Cl, Br, I (но их в разных р-ах разное количество). Пары воды присутствуют в переменных количествах.

75. Геохимия океана

Важной особенностью яв-ся его солевой состав. Соотношение осн. компонентов , кот-е обр-ют солевой состав оказалось постоянным. Общее кол-во растворенных в воде солей несколько меняется в зав-ти от расположения точки отбора, след-но состав морской воды такая же константа, как и газовый состав атмосферы.

Измен-е минер-зации/солености происходит в зав-ти от глубины, геогр. широты.

Общ. конц-ция солей океана выражается в промилях. Большое влияние на сол-ть оказывает зональность. Она может нарушаться морскими течениями. С глубиной соленость уменьшается

Хим. состав вод океана

Формула солевого состава:

М35,0Cl95 SO44,8 HCO30,2

Na 86 Mg 10 Ca2

В океанической воде присут-ет большое кол-во ионов: бор, бром, стронций, хлор.

Содер-е некот. Компонентов, их знач-е для биосферы

О2 определяется фотосинтезом фитопланктона океана. Его содер-е зав-т от: геогр. широты, глубины места взятия пробы. Растворимость О2 возрастает к полюсам, умен-ся к экватору.

По насыщенности растворенного О2 в океана выделяют 3 вертик. Зоны:

1. верхняя имеет мощность 100-300 м, хар-ся наиболее высоким содер-ем О2.

2. Средняя на глубине от 300 до 1400 м. В этой зоне наимен-е кол-во О2 0,4-1 мг/л

3. глубинная (свыше 1400 м) Содер-е О2 в среднем 5 мг/л Холодные воды наиболее обогащены О2, они имеют большую плот-ть, погружаются в глубины, след-но обогащение глубинной зоны О2

СО2 в океане не превышает 1 мг/л. В рез-те подводной вулканической деят-ти – поступ-е

СО2. Углекислота поступает в океан рез-те дизнедеят-ти организмов и растворенной углекислоты, находящейся в атм-ре

Удаление излишнего СО2:

- поглощается фитопланктоном при фотосинтезе

- осаждение СО2 в виде СО3- карбоната,

H2S занимает значительно меньше места в % океана. В открытых морях присутствует в незначительных конц-циях, несомтря на то, что обладает хорошей растворимостью

Источники H2S в воде:

1 восстановление сульфатов в морской воде происходит только в анаэробных условиях, след-но только в закрытых водоемах (Юж. Часть Каспийского моря)

2 разложение остатков организмом с выделением серы, след-но H2S.

Биогенные в-ва (фосфор, азот)

Содер-е фосфора изм-ся с глубиной: увел-ся от 0 до 88 мг/м3 воды. Верхняя зона бедна фосфором, т.к. там развит процесс фотосинтеза.

Азот и его соединения обнаруживаются на небольших глубинах. Н=50 м наиб-шее содер-е

Микроэлементы

В морской воде присутс-ют микроэлем-ты, конц-ция кот не велика по абсолютным значениям, но общее кол-во большое. Наиб. кол-во отмечается Br (67000 мкг/л), F (1300 мкг/л), Li (200 мкг/л). .