地殼和地幔的元素組成-展示頁
2025-05-08 05:38本頁面
【正文】 法意義： 開創(chuàng)性的工作，而地球化學(xué)發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。其計(jì)算的地殼平均化學(xué)成分實(shí)際上是這三個(gè)地圈化學(xué)組成的綜合。又假定巖石圈中火成巖占 95%、沉積巖占5%（其中頁巖 4%、砂巖 %、石灰?guī)r %），而這 5%的沉積巖是火成巖派生的，因此認(rèn)為火成巖的平均化學(xué)成分代表地殼的平均化學(xué)成分。其方法：假設(shè)地殼的厚度為 16km，即最高的山脈及最深的海洋的高差。 d、可以闡明地殼的形成及演化以及板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng)有關(guān)的動(dòng)力學(xué)問題。在環(huán)境研究方面，對(duì)于污染源的追溯及治理、地方病防治，都有重要作用。 b、克拉克值是判斷元素集中和分散及其程度的標(biāo)尺。 元素克拉克值限定礦物種類及種屬 限定了自然體系的狀態(tài)。 ? 一些重要的地球化學(xué)基本理論問題都離不開地球化學(xué)體系中元素豐度分布特征和規(guī)律研究 。 Spinel （尖晶石） MgAl2O4 Perovskite（鈣鈦礦） 第二章 地殼和地幔的元素分布 ?第一節(jié) 地球的結(jié)構(gòu) ?第二節(jié) 地殼中化學(xué)元素的分布 ?第三節(jié) 地幔的元素組成 ?第四節(jié) 地殼與地幔的相互作用及物質(zhì)交換 第二章 地殼和地幔的元素分布 第二節(jié) 地殼中化學(xué)元素的分布 一 . 地殼中化學(xué)元素豐度研究意義與方法 二 . 地殼中的化學(xué)元素的分布特點(diǎn) .豐度的研究意義 ? 豐度是每一個(gè)地球化學(xué)體系的基本數(shù)據(jù)。礦物物理實(shí)驗(yàn)支持下地幔可能由 Mg、 Si、 O和 Fe組成，具有鈣鈦礦（ CaTiO3）晶體構(gòu)造，稱之為 鎂硅酸鹽的鈣鈦礦（ Mg、 Fe） SiO3結(jié)構(gòu)，形成于很高壓力（即20 GPa）。硅酸鹽的礦物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相變，橄欖石在 400km處礦物結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)?尖晶石 結(jié)構(gòu)；近700km時(shí)又從尖晶石結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)殁}鈦礦結(jié)構(gòu)。 2）、過渡帶地幔 有時(shí)也作為上地幔的一部分。 原始地幔形成于地球增生的最初幾百萬年，當(dāng)FeNi分異形成地核時(shí)，由留下的富 Fe、 Mg的硅酸鹽物質(zhì)堆積形成的初始地幔稱為原始地幔。 2)大洋地殼 大洋地殼的結(jié)構(gòu)：洋殼總成分相當(dāng)于 玄武巖 ，它由玄武巖、輝長巖加上不厚的（ 1～ 2km）的海洋沉積物構(gòu)成?，F(xiàn)有的大洋地殼都是小于 200Ma的中生代以來的產(chǎn)物。地球化學(xué) Geochemistry 第二章 地殼和地幔的元素分布 ?第一節(jié) 地球的結(jié)構(gòu) ?第二節(jié) 地殼中化學(xué)元素的分布 ?第三節(jié) 地幔的元素組成 ?第四節(jié) 地殼與地幔的相互作用及物質(zhì)交換 地球內(nèi)部主要?dú)犹卣? 深度范圍（ km ） 密度（ g /c m3） 占地球總質(zhì)量 （ % ） 地殼 A 0~35 2 .7 ~ 3 .0 0 .8 M 界面（莫霍界面） B 35~400 上地幔 3 .3 2 ~ 3 .6 5 1 0 .4 地幔 C 400~1 , 000 轉(zhuǎn)變區(qū) 3 .6 5 ~ 4 .6 8 1 6 .4 D 1 , 0 0 0 ~ 2 , 9 0 0 下地幔 4 .6 8 ~ 5 .6 9 41 G 界面（核 幔邊界） E 2 , 9 0 0 ~ 4 , 9 8 0 外核 9 .4 0 ~ 1 1 .5 0 地核 F 4 , 9 8 0 ~ 5 , 1 2 0 過渡層 1 1 .5 0 ~ 1 2 .0 G 5 , 1 2 0 ~ 6 , 3 7 1 內(nèi)核 1 2 .0 ~ 1 2 .3 3 1 .5 （地核） 地殼 莫霍面以上，其厚度變化大， 5km80km，最厚的喜馬拉雅山地區(qū)可達(dá) 80km，而洋殼的厚度通常不足10km。最老的大陸地殼年齡為 ～ 。 大陸地殼的巖石組成模型 1)上地殼（ 硅鋁層 ），上部由未變質(zhì)的巖石和綠片巖相巖石組成，如沉積巖和花崗質(zhì)侵入體；上地殼的下部（由英云閃長巖－奧長花崗巖－花崗片麻巖為主的角閃巖相巖石組成，富 Si、 K、 Rb、 U、 Th等） 下地殼（ 硅鎂層 ）則由成分不同的麻粒巖相巖石組成。 地幔 地幔是地球最大的層圈，它從莫霍面到核－幔邊界，體積占地球的 83％，質(zhì)量占 67％。 地幔的巖石組成模型 1)上地幔（ 鐵鎂硅酸鹽 ）深度約從 10km到400km，其質(zhì)量約占地球的 10％，主要由橄欖石及輝石組成，相當(dāng)于橄欖巖和榴輝巖。從 400km到 670km深處，其質(zhì)量占地球的 ％。 3）、下地幔 深度由 670km至 2900km，其質(zhì)量約占地球的 49％。此外，伴隨鎂方鐵礦（ Mg、 Fe） O， Si、Fe及 O相對(duì)于上地幔更為富集。 近代地球化學(xué)正是在探索和了解豐度這一過程中逐漸形成的。 地殼元素豐度（克拉克值）研究的意義 a、控制元素的地球化學(xué)行為 克拉克值可以支配元素的地球化學(xué)行為，如同屬堿金屬元素， K、Na等常形成獨(dú)立的鹽類礦床，而 Rb和 Cs等呈分散狀態(tài)。 對(duì)元素的結(jié)合狀態(tài)有影響。 查明區(qū)域的特征元素對(duì)于地球化學(xué)省的劃分，確定地質(zhì)體的含礦專屬性，對(duì)礦床的找尋及評(píng)價(jià)等關(guān)系十分密切。全國范圍內(nèi)區(qū)域地球化學(xué)測量及填圖將對(duì)農(nóng)業(yè)規(guī)劃及環(huán)境規(guī)劃等起著重要的指導(dǎo)作用。 1) 克拉克方法（最早開始計(jì)算地殼的平均化學(xué)成分， 1924年他和華盛頓（ Clarke F W and Washington H S）發(fā)表了“地球的化學(xué)組成”，首次提出了元素的地殼平均含量。并采用包括巖石圈、水圈和大氣圈的廣義地殼，它們的質(zhì)量比分別是93%、 7%、 %。根據(jù)世界上 8602個(gè)火成巖的巖石化學(xué)數(shù)據(jù)（ 53種元素），從中選擇了分析質(zhì)量較好的 5159個(gè)數(shù)據(jù)作為巖石圈中大陸和海洋火成巖平均化學(xué)成分計(jì)算的基礎(chǔ)。按48個(gè)地理
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