Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Хендерсон П. -> "Неорганическая геохимия" -> 113

Неорганическая геохимия - Хендерсон П.

Хендерсон П. Неорганическая геохимия: Пер. с англ.. Под редакцией В. А. Жарикова — М.: Мир, 1985. — 339 c.
Скачать (прямая ссылка): inorg_chem1985.pdf
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 134 >> Следующая

Растворимость СаС03 растет с понижением температуры и ростом давления. Поэтому кальцит более растворим на больших глубинах в океане. Его растворимость примерно вдвое больше на глубине 5000м (при 2°С), чем на поверхности (также при 2°С). Начиная с некоторой глубины, морская вода уже становится недосыщеиной по отношению к СаС03. Эта глубина, называемая уровнем насыщения, непостоянна. В Атлантическом океане уровень насыщения для кальцита находится на глубине около 4200 м, а в Тихом океане — ниже примерно 3000 м. Эти вариации возникают в результате действия ряда факторов, в том числе из-за разницы в содержаниях суммы растворенной углекислоты между океанами и по их площади (см. рис. 11.5), а также из-за различной интенсивности потока падающих на дно скелетных остатков. Скорость растворения кальцита ниже уровня насыщения мала, вероятно, из-за защитного действия обволакивающих частицы пленок и ингибирующего эффекта адсорбированных на частицах веществ (например, Р043"). Низкая скорость растворения ведет к тому, что кальцит может присутствовать на глубинах, существенно больших, чем уровень насыщения. Глубина, на которой скорость седиментации карбонатов уравновешивается скоростью их растворения, называется критической глубиной карбонатонакопления (carbonate compensation depth). Она контролируется кинетическими факторами и может быть глубже уровня насыщения иногда даже на 2 км [371]. Критическая глубина может быть сопоставлена, с уровнем, на котором происходит резкое уменьшение содержания СаСОз

2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5
Общий растворенный углероЗ ICO^, моль/м3
Рис. 11.5. Вариации содержаний общего растворенного неорганического углерода с глубиной в Атлантическом (36° с. ш., 68° з. д.) и Тихом (28° с. ш., 122° з. д.) океанах [36].
11. Химическая океанография 295
в осадках. Как и уровень насыщения, критическая глубина различна в разных точках Мирового океана. Очевидно, что кинетические факторы, кратко суммированные здесь, в значительной степени контролируют накопление известковистых осадков на дне океана. К сожалению, наши знания об этих факторах еще весьма ограниченны, и корректный количественный подход к этой проблеме пока недоступен. (В работе [371] приведено детальное изложение состояния изученности карбонатной системы в морской воде.)
Происхождение отложений железомаргаицевых окислов (в том числе железомаргаицевых конкреций) в океане загадочно. Эти отложения распространены на обширных площадях на дне океана и привлекают большое внимание исследователей, причем не в последнюю очередь из-за их экономического значения. В северной части Тихого океана они покрывают 75% морского дна, но в южной части Тихого океана, Атлантическом и Индийском океанах их распространенность меньше. В этом отношении оказывается важной скорость седиментации других веществ — низкие скорости осадкоиакопления благоприятствуют образованию окисных отложений. Описываемые отложения представляют собой осадки гидратированных окислов марганца и железа и присутствуют главным образом на поверхности осадочной толщи. Они имеют очень разнообразную морфологию: от конкреций до больших плит или в виде корок на других осадках. Внутреннее строение железомаргаицевых отложений также разнообразно; они могут быть сложены концентрическими слоями, иметь глобулярную ламинарную дендрито-вую или катакластическую структуру. Главные марганцевые минералы в них — это две индивидуальные фазы; одна из них называется тодорокитом (смешанный гидратированный окисел Мп2+ и Мп4+), а другая представлена одной из полиморфных разновидностей Мп02—6-Мп02. Железо, по всей видимости, присутствует в виде РеООИ — гётита или гидрогётита. (Однако следует заметить, что в вопросе о минералогии марганцевых конкреций существует некоторая путаница; см. работу [76].)
Состав отложений железомаргаицевых окислов изменяется в широких пределах. Их средний состав для Мирового океана приведен в табл. 11.12, в которой также показано обогащение этих осадков различными элементами по отношению к распространенности в земной коре (см. гл. 4). По вопросу о возможных источниках марганца, железа и других металлов су ществует много точек зрения. В качестве таких источников рассматривались вулканические эманации, морская вода, выщелачивание из базальтов, гидротермальные растворы, но единодушия в этом вопросе не достигнуто. Впрочем, некоторые указания на возможный источник (источники) могут быть получены при рассмотрении кинетики роста железомаргаицевых конкре
296 Часть Ш
Таблица 11.12. Средняя распространенность элементов
в железомарганцевых осадках Мирового океана и степень обогащения
их элементами относительно земной коры
.-."Элемент Распространенность, мае. % Степень обогащения Элемент Распространенность, мае. % Степень обогащения
Ыа 1,94 0,82 Си 0,26 47
Мг 1,82 0,78 Ъ\\ 0,071 10
А1 3,10 0,38 Бг 0,083 2,2
Бі 8,62 0,31 2г 0,065 3,9
Р 0,22 2,1 Мо 0,041 270
К 0,64 0,31 Рс1 5,5-10-7 0,83
Са 2,53 0,61 Сс1 7,9-Ю-4 40
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 134 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed