Я. К. Аршамов пайдалы қазба кенорындарын
Жер қыртысындағы химиялық элементтер
жүктеу/скачать 4.23 Mb. Pdf көрінісі
|
| 5.2. Жер қыртысындағы химиялық элементтер
миграциясының сыртқы факторлары Геохимиялық миграциясының сыртқы факторлары атомды қоршаған ортамен байланысты болады. Осы орталардың негізгілерін қарастырайық. 1. Температура. Температураның көтерілуімен балқымаларда жəне ерітінділерде орналасқан элементтердің миграциялық қабілеті артады, химиялық реакцияның жылдамдығы артады жəне изоморфты ауысулардағы элементтердің өзара ерігіштігі артады. Геохимиялық процестің жүруінің негізгі шартына температураның төмендеуі жатады. Температура заттың қозғалмалылығын жəне агрегатты күйін, химиялық реакцияның жылдамдығын, балқымалар мен ерітінділердегі кристалданудың жылдамдығын жəне реттілігін, элементтердің кристалдық температуралары бойынша дифференциясын анықтайды. 2. &ысым. Бұл фактор балқымаларда, ерітінділерде жəне газды қоспаларда элементтер миграциясына елеулі əсер етеді. Қысым химиялық элементтердің миграциясына үлкен əсер етеді, мысалы тектоникалық жарылымдар пайда болған кезде магмалық ошаққа əсер етеді. Қысымның тербелісі температураның тербелісімен тығыс байланысты болады. Қысым элементтердің балқу жəне қайнау температурасына əсер етеді. Мысалы, қысым 1 атм. көтерілсе, темірдің балқу температурасы 0,011 0 С –ге көтеріледі. Температура жəне қысымның біршама тербелісі жəне олардың арақатынасы элементтің физикалық күйінің өзгеруін Пайдалы азба кенорындарын геохимиялы іздеу əдістері 63 анықтайды, сонымен қатар, элементтердің өзара миграциясы: балқыту, еріту, төмендеу жəне т.б. (элементтер миграциясының маңызды шарты болып келеді) жүзеге асады. Гипергенді процестерде қысымның өзгеруімен осы процестің жүруіне үлкен əсер ететін қоршаған ортадағы оттегінің, көмір қышқылының жəне т.б. газдардың мөлшерінің өзгеруі байланысты. Миграция үшін өте маңызды болатыны стресс - бүйірлік қысым (негізінен минерал жаралу процестерінде жүзеге асады). Мысалы, стресс минералдарға мусковит, хлорит, эпидот, цоизит, тальк, дистен, ставролит жатады. Стресс – минералдардың қайта кристалдануына септігін тигізетін, метоморфизм факторларының бірі. Жер қыртысының жоғарғы бөліктерінде қысымның шұғыл жəне елеулі өзгеруі болмайды. Миграцияның осы факторын гидротермалды, магмалық жəне метаморфты процестерді қарастыру кезінде ескеру қажет. 3. Ортаны. химиялы %рамы миграцияның ерекшеліктерін, жер қыртысы жағдайындағы химиялық элементтердің табиғи ерітінділерде жəне балқымаларда концентрациясын жəне шашырауын анықтайтын фактор болып келеді. Сонымен қатар миграция процесі кезіндегі элементтердің тəртібі физикалық химияның заңдарымен реттеліп отырады, осы заңдарды білмей тұра қарапайым геохимиялық құбылыстарды зерттеу мүмкін емес. Сутекті иондарды. концентрациясы (ерітінділердің қышқылдығы немесе сілтілілігі – сутекті потенциал) рН – катиондар мен аниондардың меншікті белсенділігін, элементтер арасындағы химиялық реакциялардың бағытын жəне минералдардың табиғи қосылыстарының жаралуын сипаттайды. Элементтердің миграциясына сутекті потенциалдың (рН) əсері гипергенез белдемі үшін едəуір толық зерттелген. Гидротермалды процестер үшін бұл мəселе əлі толық шешілмеген. Сутекті иондардың концентрациясының өзгеруі көптеген металдардың қозғалмалылығына əсер етеді. Тотығу-тоты сыздану жағдайлары (Еh оттекті потенциал), сутекті иондардың концентрациясы сияқты (рН сутекті потенциал) геохимиялық процестердегі элементтер миграциясының химиялық реакцияларының бағытын анықтайды. Я. К. Аршамов 64 Көптеген элементтердің миграциясы күкірт пен оттегінің режимімен анықталатын тотығу-тотықсыздану жағдайына байланысты болады. Тотығу (оттекті) жағдайы айнымалы валентті катиогенді элементтердің (Fe, Mn, Co) жинақталуына жəне аниогенді элементтердің (V, Mo, Se, S, U, Re) ерігіштігінің артуына мүмкіндік береді. Оттексіз глейлі жағдайда топырақтардың минералды бөліктерінің – алюмосиликаттардың, ферросиликаттардың ыдырауы үдейді, катоигенді элементтердің миграциялық қабілеттілігі артады жəне аниогенді элементтердің миграциялық қабілеттілігі төмендейді. Тотықсыздану күкіртсутекті жағдайында Н 2 S металдармен реакцияға түседі. Жалпы алғанда күкірт пен оттегінің режимінің өзгеруі геохимиялық тосқауылдардың (оттекті, глейлі, күкіртсутекті тосқауылдардың) пайда болуына алып келеді. 4. Табиғи коллоидты ж1йелерді. сорбциялы к1штері. Бұл күштер сулы ортадағы элементтердің миграциясына аса маңызды болып келеді. Осы күштермен коллоидты жүйелердің жоғары сорбциялық қабілеттілігі түсіндіріледі. Сорбция процесінің маңызды ерекшеліктерінің біріне оның селективтілігі (таңдамалылығы) жатады. Яғни нақты коллоидтармен əсіресе нақты иондар мен молекулалар жұтылады. Жұтылудың анықтаушы факторларына иондардың зарядтары, көлемдері жəне поляризациялық қасиеттері жатады. Гипергенді жағдайларда коллоидты жүйелер химиялық қосылыстардың барлық кластарын қамтиды. Коллоидты жүйелер литосферада, гидросферада, биосферада жəне атмосферада бірқатар элементтердің миграциясы кезінде маңызды геохимиялық рөлге ие болады. 5. Ағзаларды. тіршілік əрекеті. Гипергенез белдеміндегі элементтердің миграциясы ағзалардың тіршілік əрекетімен тығыз байланысты болады. Ағзалардың тіршілік əрекетінің нəтижесінде қосылыстардан көптеген элементтердің миграциясына əсер ететін оттегі, азот, көміртегінің диоксиді босатылады. Өсімдік тамырларынан бөлінетін органикалық қышқылдар элементтердің минералды түрден ерітіндіге ауысуына септігін тигізе отырып, көптеген минералдардың (тіпті саздардың) кристалдық торларын бұзады. Пайдалы азба кенорындарын геохимиялы іздеу əдістері 65 6. Геоморфологиялы ерекшеліктер. Гипергенез белдеміндегі элементтер миграциясының маңызды сыртқы факторларының қатарына зерттеліп жатқан нысанның геоморфологиялық ерекшеліктерін жатқызуға болады. Геоморфологиялық ерекшеліктер нақты бөлікшеде қарастырылатын элементтердің миграциясы қандай түрде (минералды, коллоидты ерітінділер түрінде) басым болатынын анықтайды. жүктеу/скачать 4.23 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|