第一章 太阳系和地球系统的元素丰度

地球化探

第一章 太阳系和地球系统的元素丰度

一、 基本概念

地球化学体系

把所研究对象称为一个地球化学体系,每个地球化学体系都有一定的空间,都处于特定的物理化学状态,并且有一定的时间连续性。(P15)

元素的分布

分布:指元素在各种宇宙体或地质体中(太阳、行星、陨石、地球、地圈、地壳)整体(母体)的含量

元素的分配

分配:则指元素在构成该宇宙体或地质体内各个部分或各区段(子体)中的含量。与分布既有联系又有区别,而且是一个相对的概念。

化学元素在地球中的分布,也就是元素在地球(母体)中的各层圈(子体)分配的总和。而元素在构成地壳的各构造层及各类型岩石中的分布,则又是元素在地壳(母体)中各子体中分配。

(注意元素分配和分布的区别与联系)

元素在地壳中的原始分布受控于:

元素的起源

元素的质量 原子核的结构和性质

地球演化过程中的热核反应

元素在地壳中各圈层的分配受控于:

地质作用中元素的迁移

元素的化学反应

元素电子壳层结构及其地球化学性质

元素的丰度

指化学元素在地球化学系统(太阳、行星、陨石、地球、地圈、地壳)中的平均分布量。 自然体系中不同级别、不同规模的宇宙体或地质体中(如太阳系、行星、陨石、地球、地壳、各地圈)元素的平均含量就相应的称为元素的宇宙丰度、地球丰度、地壳丰度,各种岩石的元素丰度等。

丰度的表示方法:常量元素常用重量%表示,微量元素常用百万分之一(ppm,10-6)和十亿分之一(ppb,10-9)表示。

元素丰度的研究意义

1. 丰度是每一个地球化学体系的基本数据。 近代地球化学正是在探索和了解丰度这一过程中逐渐形成的。

2. 一些重要的地球化学基本理论问题都离不开地球化学体系中元素丰度分布特征和规律研究。

二、 宇宙(太阳系)中元素的组成

现代宇宙成因假说

“宇宙大爆炸”假说:

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