Зміст
. Введення
. Необоротна еволюція земної кори
. Періодичність розвитку земної кори
. Катастрофічні космічні фактори в геологічній історії
. Земна кора і верхня мантія як особлива система. Геохімічний цикл
Висновок
Література
1. Введення
Як самостійна галузь науки геохімія оформилася в першому десятилітті 20-го століття в Росії; її засновником був В. І. Вернадський. Проте сам термін «геохімія» запропонований швейцарським хіміком Ф. Шёнбеном в 1838 році для позначення науки про хімічні процеси в земній корі. Але ці процеси вивчає також мінералогія, петрографія та інші науки, у зв'язку з чим ще одна наука, що об'єднує реально існуючі галузі знання, виявилася зайвою. Запропонований Ф. Шенбейн термін був використаний В. І. Вернадським для позначення створеної ним науки - історії атомів Землі. У 70-х роках космонавтика доставила пряму інформацію про породах Місяця, атмосферах Венери і Марса і т. Д. Дослідженням цих питань зайнялися геохимики, стали вживатися словосполучення «геохімія Місяця», «геохімія Марса». Тому тепер можна дати наступне визначення: геохімія вивчає історію атомів Землі та інших планет земної групи.
Самі віддалені коріння геохімії йдуть до Теофрасту, Плинию та іншим античним вченим. Проте це були лише припущення, на зміну яким в 17-19 століттях прийшли досвідчені дані про хімічні процеси в земній корі і їх осмислення з позицій, які ми тепер називаємо геохімічними.
У 17 сторіччі англієць Р. Бойль вивчав хімію атмосфери і природних вод, а голландець Х. Гюгенс підійшов до розуміння життя як космічного явища. У 18 столітті М. В. Ломоносов обгрунтував значення хімії для геології, дав пояснення процесам утворення вугілля, нафти, торфу, розглянув ряд інших геохімічних проблем у своїх знаменитих книгах «Про шарах земних» і «Про народження металів». Француз А. Лавуазьє заклав фундамент геохімії газів і атмосфери, геохімії природних вод.
У першій половині 19 століття велике значення мав грандіозний працю шведського хіміка І. Берцеліуса в області хімічного аналізу гірських порід, руд, мінералів і вод. У цей же період німецький натураліст А. Гумбольдт багато уваги приділяв впливу життя на навколишнє середовище, а його співвітчизники - хіміки К. Шпренгель і Ю. Лібіх і французи Ж. Дюма і Ж. Буссенго встановили геохімічну роль рослин. Ці роботи послужили основою майбутньої біогеохімії. У середині 19 століття німецькі вчені К. Бішоф та І. Брейтгаупт опублікували великі спілкування з хімії земної кори. Вони впритул підійшли до геохімії, розглядали хімічний склад земної кори, круговорот речовин у ній.
Кінцевому становленню геохімії сприяли відкриття початку 20 століття, оформивши уявлення про атом, як про цілком реальну і складній системі.
2. Необоротна еволюція земної кори.
У ході геологічної історії розросталися платформи і скорочувалися геосинкліналі, збільшувалася потужність гранітного шару, зменшувався загальний обсяг і потужність вулканогенних формацій, зростала відносна роль підняттів, континентального опадонакопичення, наземного вулканізму, кислих інтрузій і відповідно зменшувалася значення опускань, морського осадкообразованія, підводного вулканізму і основних інтрузій (рис. 2.1).
Рис. 2.1. Схема еволюції літологічного складу і співвідношень осадових і вулканічних порід областей опадонакопичення материків (по А. Б. Роіову).
Найбільш різкі зміни відбувалися в біосфері. Так, в докембрії не було типового вуглеутворення, тільки в кайнозої відомі лігніти, в девоні з'явилися лісові ландшафти, в неогені - степи, в четвертинному періоді - тундри. Змінювалися і кларки осадових порід, в яких росли вміст органічної речовини, ставлення Са/Мg, Fe3 + до Fe2 +, S сульфатної до S піритної. Від AR до PR в глинах росли концентрації Fe, від AR до нижнього PR - K. У більш пізній час аж до сучасної епохи вміст К і Fe зменшувалася. У карбонатних породах зменшувалася роль доломіту (за рахунок кальциту).
За Д. В. Рундквіст еволюція земної кори спрямована в бік збільшення складності, різноманітності. Він показав це на прикладі ендогенного рудоутворення: в більш ранні епохи, наприклад в докембрії, формувалися переважно метаморфогенні і власне магматичні родовища, в фанерозое вельми різноманітні мезо-, теле- і епітермальние родовища з телескопірованнимі рудами. При цьому ускладнювався мінеральний склад руд, парагенезиси мінералів, збільшувалися кларки концентрації.
Ще більш характерний зростання різноманітності для біосфери. Так в сучасну е...
