Миграция элементов и ее факторы

Файл : migraciya.doc (размер : 69,632 байт)

ВВЕДЕНИЕ

Миграция – перемещение молекул и атомов в земной коре, движимое посредством целого ряда факторов различного происхождения и протекающее несколькими способами.

Способность элемента к миграции определяется формой его нахождения в земной коре: горные породы и минералы, живое вещество, магма, рассеянная форма. Разнообразие миграции элементов характеризует число его минералов, генетических типов рудных месторождений и т. д. Участки земной коры, в которых на коротком расстоянии происходит резкое уменьшение интенсивности миграции химических элементов и, как следствие, их концентрация.

Геохимическая миграция в различных средах различается в зависимости от степени трещиноватости:

В непрерывной пористой среде, миграция проходит с одинаковой скоростью между частицами породы;

В дискретной пористой среде, т.е. из отдельных частиц (почва, глина). Размеры пор внутри частицы отличается от пор между ними, следовательно, скорости миграции в разных частях породы различны;

В дискретной среде, взаимодействие с раствором происходит только на поверхности частиц среды.

1. Факторы миграции

Факторы миграции подразделяются на внутренние и внешние. Внутренние факторы – это факторы, связанные только со свойствами атомов и их соединений, в их число входят:

Свойства связи, включающие физические концентрации веществ;

Химические свойства, степень реакционной способности атомов и соединений;

Энергетические и кристализационно-химические свойства веществ;

Гравитационный фактор, связанный с атомной массой;

Радиоактивные свойства атомов.

Внешние факторы определяются состоянием окружающей среды, не зависят от индивидуальных свойств миграции веществ и включают следующие факторы:

Космическая миграция, включающая гравитационную, лучистую, тепловую энергию, давление и электрические поля;

Факторы миграции в расплавах, включающие условия гравитационного равновесия и диффузии;

Факторы миграции в водных растворах, включающие условия миграции как при высоких температурах, та и при низких;

Факторы миграции в газовых смесях и надкритических растворах;

Факторы механической миграции;

Факторы миграции в коллоидальной и монокристаллической среде;

Факторы миграции в твердых телах;

Факторы биохимической и промышленной миграции;

Другие физико-химические факторы.

Данная классификация охватывает основные виды миграции элементов на Земле и является теоретической базой для геохимических исследований.

2. Механическая миграция

Механическая миграция (механогенез) обусловлена работой рек, течений, ветра, ледников, вулканов, тектонических сил и других факторов. Характерное влияние механогенеза – раздробление горных пород и минералов, ведущее к увеличению их дисперсности, растворимости, развитию сорбции и других поверхностных явлений. При диспергировании резко увеличивается суммарная поверхность частиц и их поверхностная энергия, растворимость минералов, происходит разложение многих минералов. При механической миграции тяжелые минералы ведут себя как частицы более крупного размера. Механическое перемещение минералов зависит от их твердости и податливости к выветриванию, а дальность – еще и от податливости к химическому выветриванию.

Механическая денудация – перемещение взвешенных частиц вещества водными потоками на поверхности суши. Интенсивность процесса зависит от климата, геологического строения и рельефа: она минимальна на гумидных лесных равнинах, где преобладает химическая денудации, а в аридных областях возрастает в сотни раз.

Эоловые процессы классифицируются по степени удаленности перемещения взвешенных в атмосфере частиц от поверхности Земли:

- локальный перенос, миграция ни десятки и сотни км;

- тропосферный перенос, на высотах до 12 км на сотни и тысячи км;

- стратосферный перенос, на высотах до 60 км частицы могут многократно огибать земной шар.

Песок, пыль, соли поступают в атмосферу преимущественно за счет развеяния слабо закрепленных песков, глинистых и лёссовых равнин, солончаков, с акваторий соленых озер или морей и т.д. Данные явления выражены резче на участках древней суши, где в течение десятков, сотен тысяч, миллионов лет происходила эоловая аккумуляция.