* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

847 Cs ГЕОХИМИЯ 848 гих сидерофильных элементов, обладающих свойством неограниченного растворения в расплавленном Fe. Ядро сжато до 10 атмо­ сфер и имеет температуру, оцениваемую ~ 2000—3000°, т. е. выше точки Кюри; по­ этому ядро Земли не обладает магнитны­ ми свойствами. Мантия З е м л и (промежуточный слой) имеет мощность ~ 2 900 км. 6 Kb 1 = m[< 1 «! -Ц lt~ K \ f Kro 4 ^ Не ЫеCl/ 1 • Sr • Bi 4 >La T i t Hot srn Породы мантии испытывают давление, растущее с глубиной. По скорости прохождения попереч­ ных и продольных волн через вещество мантии Земли различают неск? зон; Зоны А В С Глубина, км Давление, 30-40 70 20о 400 450 2700 атм CLf/ m Al Ы >v s St Cd g Nb К ц •• 0 s, T < *P v Is i c f «&л, J Zr e p В r • 1 f >PlIr я* —•• • m —П 1 U T F e Ni Co —*- |Ru lb | — _ W TOs i Атомные номера О Группа химических элементов преимущественно атмосферы (газы) • Группа химических элементов (литосферы) преимущественно силикатных гарных пород 10* 2-Ю* 6- 10 1,3 • 105 3,5 • 105 1,2 • 106 4 При высоком давлении и повышенной темп-ре, естественно, увеличивается плот­ ность пород, повышается темп-ра их плав­ © Группа химических элементов, преимущественно встречающихся в сульфида (и их ления, увеличивается растворимость в них аналогах-селенидах и теллуридах) Н 0 и т. п. При этих условиях могут про­ О Группа химически* элементов часто самородных исходить химич. реакции между вещества­ ми в твердой фазе, возможны различ­ Рис. 2. Кривая атомных объемов и геохимические группы элементов ные полиморфные превращения, например Содержание этих элементов составляет (в вес. % ) . шпинель-оливин или кварц-коэсит и др. Наконец, при давлении порядка — 10 атм у химич. элементов Th и К происходит потеря внешних электронных оболочек атомов и их обычных химич. свойств. 2 • 10-е 8,5 • 10-2 1 • 10-5 Метеориты каменные . . . . Мы принимаем, что химич. состав мантии отвечает 1 - 10-4 4 • 10-4 1,4 химич. составу каменных метеоритов, бедных Si0 и 4•10-4 1,3 • Ю-з 2,8 богатых MgO и FeO. Т. обр., эта ультраосновная по­ рода, богатая оливинами и меньше— пироксенами, со­ стоит гл. обр. из орто- и метасиликатов магния— Помимо U , T h , К, в породах Земли известны десятки слабо­ радиоактивных изотопов — R b , Sm * , I n , L a и мн. др. Mg Si0 и MgSi0 с примесью, прежде всего, анало­ Наконец, источником геохимич. процессов является космич. гичных соединений железа — Fe Si0 и FeSi0 . Из по­ излучение под действием к-рого в атмосфере Земли создаются добных пород мантии только дуниты (оливины) иног­ Н (тритии Т), С и др. короткоживущие радиоактивные изо­ топы. В породах Земли наблюдается слабое нейтронное поле. да выходят на поверхность Земли, заполняя зоны Развивающееся в настоящее время ядерное направление в гео­ глубоких разломов коры. Именно зона В, как при­ логии (ядерная геология, или ядерная Г.) стремится полнее знается многими исследователями, состоит из дунивыяснить роль радиоактивных процессов в химич. эволюции Земли. тов (оливинов). В зоне С (области происхождения наиболее глубокофокусных землетрясений) и особенно Геофизич. расчеты позволяют судить о том, что в в зоне D вещество мантии, вероятно, испытывает пре­ недрах Земли существуют темп-ры в 2000—4000°. вращения, напр. распад оливина на MgO и Si0 . Темп-ра изливающейся магмы определяется в 1000— В результате дифференциации вещества мантии воз­ 1500°, что отвечает верхнему температурному пределу никла и земная кора. начала кристаллизации магматич. горных пород. Об­ Л и т о с ф е р а (земная кора) — твердая, наибо­ щая направленность глубинных геохимич. процессов лее внешняя оболочка Земли, вначале условно выде­ следует понижению темп-ры, выделению более туго­ ленная мощностью в 16 км. Эта оболочка, состоящая плавких и труднорастворимых соединений (минера­ гл. обр. из базальтов и гранитов, прикрытых чехлом лов) и накоплению более легкоплавких, и особен­ но летучих соединений, таких, как Н 0 , СО , H S осадочных пород, отличается от нижележащих пород и т. д. Это отвечает последовательности кристаллиза­ мантии не только по химич. составу, но и отделяется (по сейсмич. данным) от пород мантии поверхностью ции пород базальтич. состава (ультраосновные горные раздела (слой Мохоровичича). Земная кора имеет раз­ породы, габбро), среднего (диориты) и кислого со­ личную мощность — на континентах ок. 35 км (кон­ става (гранитоиды). Наиболее низкотемпературными являются ультращелочные породы — нефелиновые си­ тинентальная земная кора), на дне океана ок. 5—10 км (океанич. земная кора), причем базальтовый слой ениты. Породообразующие минералы представлены покрывает весь земной шар, граниты же на огромном главными компонентами, тогда как второстепенные пространстве дна глубокого океана отсутствуют. элементы—Li, Be, В, Zr, Nb, Та и редкоземельные — Средний химич. состав литосферы дан в табл. 2. накапливаются в остаточных расплавах, образуя т. наз. пегматитовые жилы, или рудные жилы, в тре­ Образование земной коры, как мы допускаем, свя­ щинах уже остывших горных пород. зано с процессом частичного выплавления и дегазации Я д р о З е м л и имеет радиус 3 ООО км, плотн. 11, вещества мантии, разделяющегося на базальтическую По массе оно составляет ^ 4 5 % массы Земли. По рас­ магму и дуниты. Этот процесс может поддерживаться теплом радиоактивного распада U , Th и К . Около пространенным представлениям, ядро, подобно желез­ 1600° молекулы метасиликатов, как известно, пла­ ным метеоритам, состоит из сплава Fe ( ~ 92%) и N i 8%)- В железе метеоритов обнаруживается повы­ вятся инконгруэнтно по схеме: 2 M g S i O — M g S i 0 + + Si0 . Все другие химич. элементы при этом прошенная концентрация Pt, Au, Ge, Мо и нек-рых дру2 5 2 87 1 7 1 1 6 1 3 8 2 4 3 2 4 3 3 1 4 2 2 а 2 4 0 g 2 4 2