- •Раздел 1. Геохимия гипогенных и гипергенных процессов
- •1. Введение
- •2.Геохимические классификации химических элементов
- •Геохимическая классификация химических элементов по в. М. Гольдшмидту
- •Геохимическая классификация химических элементов по в.И. Вернадскому
- •Геохимическая классификация химических элементов по в.И.Вернадскому
- •3. Законы распределения химических элементов в геохимических системах.
- •4. Некоторые термины и определения геохимии
- •Биофильность химических элементов – представляет собой отношение содержания химических элементов в органическом веществе к его кларку.
- •5. Изоморфизм химических элементов.
- •6. Миграция химических элементов
- •Геохимические типы вод в земной коре
- •7.Геохимические барьеры
- •Примеры некоторых типов геохимических барьеров.
- •Методы определения температур минералообразования и состава минералообразующих растворов
- •8.Химический состав земной коры
- •Средний химический состав земной коры.
- •Геохимия атмосферы
- •9. Геохимия магматических процессов
- •10. Геохимия гидротермальных систем.
- •11. Геохимия процессов метаморфизма
- •12. Геохимия океанических вод.
- •12. Геохимия галогенеза
- •13. Геохимия гипергенеза.
- •Парагенезисы химических элементов в водах в зависимости от кислородного и водородного потенциала (по а.И.Перельману)
- •Водородный потенциал в основных типах вод в зоне гипергенеза
- •Геохимия осадочного процесса.
- •Геохимическая классификация элементов по особенностям гипергенной миграции (по а.И.Перельману, 1975)
- •14. Геохимия диагенетических процессов.
- •15. Геохимические процессы в водоносных горизонтах (геохимия эпигенеза)
- •16. Геохимия биосферы
- •17. Геохимия ландшафтов
- •18. Элементы прикладной геохимии
- •Основные регионально-геохимические понятия.
- •22.Дополнительные материалы для лекций для специальности :»геология нефти и газа» и «геология». Сероводородные бассейны мира и их возможная роль в осадочном рудообразовании
- •Геохимические процессы в инфильтрационных и элизионных бассейнах
- •Анализ условий формирования галогенных отложений по результатам изучения включений в минералах
- •Раздел 2. Задачи и тесты по геохимии Задача 1 (1 вариант)
- •Задача 1 (2 вариант)
- •Задача 1 (4 вариант)
- •Задача 1 (5 вариант)
- •Дать определение процесса изменения состава океанической воды (точка Ок) до точки ОкI и далее до точки ОкIi и с чем связаны эти изменения?
- •Задача 10
- •Задача 11
- •Задача 12
- •Задача № 13
- •Тестовые вопросы к самостоятельным работам
- •1.В чем заключается процесс прямой метаморфизации морской воды и какими компонентами и процессами она вызывается?
- •Нехватает кислорода в почве
- •Тест 10
- •Раздел 3. Приложения
- •Раздел 4. Программа курса и список рекомендуемой литературы
- •Предмет и история геохимии.
- •2.Периодическая система химических элементов и их геохимические классификации.
- •3.Основы кристаллохимиии и изоморфизма.
- •4.Миграция химических элементов.
- •5. Геохимические барьеры.
- •6. Химический состав земной коры.
- •7. Геохимия магматических процессов.
- •8. Геохимия гидротермальных процессов.
- •9. Геохимия метаморфических процессов.
- •10. Геохимия гидросферы.
- •11. Геохимия гипергенных процессов.
- •12. Геохимия галогенеза.
- •13. Геохимия диагенеза и катагенеза.
- •14. Миграция и накопление элементов в биосфере.
- •15. Региональная геохимия.
Задача № 13
Рассчитать принос и вынос (баланс) химических элементов при образовании мезо-кайнозойской коры выветривания пород основного состава (Южный Урал) и дать их миграционный ряд (по масштабам приноса-выноса и расчет коэффициента подвижности, см. раздел о расчет баланса вещества при образовании кор выветривания). В нижеприведенной таблице даны химические анализы исходной породы и зон коры выветривания.
Расчеты провести по методу абсолютных масс Б.М.Михайлова (1958) с учетом объемного веса породы.
Расчет выполняется по формуле:
N=. ,
где N– концентрация окисла в г/см3 ,V– содержание окисла в %,- объемный вес породы в г/см3.
Вариант 1
Таблица
Состав зон выветривания основных пород (в % массы)
Зоны |
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
FeO |
CaO |
MgO |
Na2O |
U |
1 |
60,66 |
14,39 |
3,4 |
3,23 |
9,53 |
2,98 |
4,11 |
1,1.10-4 |
2 |
46,69 |
18,67 |
13,99 |
0,42 |
2,75 |
5,47 |
3,13 |
1,1.10-4 |
3 |
49,84 |
20,20 |
12,76 |
0,21 |
8,83 |
0,97 |
0,31 |
1,3.10-4 |
4 |
55,32 |
26,91 |
5,93 |
0,21 |
0,41 |
0,42 |
0,31 |
1,1.10-4 |
1 – невыветрелые диабазы, объемный вес – 2,73 г/см3; 2 – зона выщелоченных диабазов, объемный вес – 2,37 г/см3; 3 – каолинит-монтморрилонитовая зона, объемный вес – 1,49 г/см3. 4 – охристо-каолинитовая зона с гиббситом, объемный вес – 1,48 г/см3 .
Вариант 2.
Состав зон выветривания основных пород (в % массы)
Зоны |
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
FeO |
CaO |
MgO |
Na2O |
U |
1 |
53,16 |
17,4 |
2,83 |
8,53 |
4,58 |
3,99 |
3,5 |
1,1.10-4 |
2 |
49,8 |
16,46 |
15,54 |
0,07 |
3,84 |
2,93 |
4,08 |
1,1.10-4 |
3 |
48,58 |
20,17 |
14,28 |
0,15 |
1,8 |
2,4 |
2,02 |
0,8.10-4 |
4 |
45,0 |
33,36 |
4,7 |
0,15 |
0,42 |
0,5 |
0,3 |
1,1.10-4 |
1 – невыветрелые диабазы, объемный вес – 2,73 г/см3; 2 – зона выщелоченных диабазов, объемный вес – 2,37 г/см3; 3 – каолинит-монтмориллонитовая зона, объемный вес – 1,49 г/см3. 4 – охристо-каолинитовая зона с гиббситом, объемный вес – 1,48 г/см3 .
Тестовые вопросы к самостоятельным работам
Тест 1.
1.Какие химические элементы более всего характерны для ультраосновных пород? Подчеркнуть правильный ответ.
Уран, литий, рубидий, цезий, медь, цинк, свинец, кадмий, хром никель, ванадий, платина
2.В каких пределах значений водородного потенциала гидроокислы алюминия не мигрируют в форме иона при гипергенезе?
1-4
4-9
Более 9
3.В каких пределах значений водородного потенциала тот же алюминий мигрирует в ионной форме при гипергенезе?
4-9
меньше 4 и больше 9
больше 4, но меньше 9
Тест 2.
1.Какие из указанных ниже элементов являются литофильными?
Рубидий, цезий, кальций, железо, ванадий, хром, медь, золото, кадмий (правильное – подчеркнуть)
2.Какие из тех групп элементов являются халькофильными?
Рубидий, цезий, кальций, железо, ванадий, хром, медь, золото, кадмий
3.Чем определяется водородный потенциал в океанических водах?
Избыточным содержанием натрия
Содержанием кальция
Избытком катионов по сравнению с содержанием в них ионов хлора и сульфат-иона
4.Присутствие какого аутигенного минерала в осадке указывает на слабо восстановительные условия?
Пирита
Сидерита
Лимонита
Тест 3.
1.Присутствие какого аутигенного минерала в осадке указывает на окислительные условия?
Пирита
Сидерита
Лимонита
2.Являются ли почвы
абиогенными
биогенными
биокосными геохимическими системами?
3.По каким критериям можно оценивать величину кислородного потенциала в магме?
По составу породы
По валентности химических элементов в минералах?
По составу газов во включениях минералообразующей среды в минералах
Тест 4
1.Что такое талласофильность элементов? Какова талласофильность хлора?
Более 100
Более 10
Более 1
2. Что такое биофильность химического элемента?
Среднее содержание элемента в золе растений
Отношение среднего содержания элемента в биосфере к кларку
Отношение содержания химического элемента в золе растений к его количеству в почве
3.На каких геохимических барьерах зоны гипергенеза идет отложение малахита и азурита
на кислом
на щелочном
на восстановительном
Тест 5
1.Какой элемент имеет наибольшую биофильность?
сера
фосфор
углерод
2.К какому химическому типу относятся современные океанические воды по классификации специалистов, занимающихся изучением процессов галогенеза?
Хлоридно-кальциевому
Сульфатно-магниевому
Гидрокарбонатному
3.На каком геохимическом барьере четырехвалентный уран будет переходит в шестивалентную форму и мигрировать
кислом окислительном
восстановительном.
Тест 6.