Выветривание горных пород

Рис. 21.14. Упрощенная схема кругооборота кислорода в природе с указанием некоторых про-стейщих реакций с его участием. Важнейшим источником кислорода служит земная атмосфера. Часть О2 образуется в верхних слоях атмосферы в результате диссоциации Н2О под действием солнечного излучения. Часть О, выделяется зелеными растениями в процессе фотосинтеза из Н2О и СО2. В свою очередь атмосферный СО2 образуется в результате реакций горения, дыхания животных и диссоциации бикарбонат-иона в воде. Атмосферный О2 расходуется на образование озона в верхних слоях атмосферы, окислительные процессы выветривания горных пород, в процессе дыхания животных и в реакциях горения.

Аналогичная, но гораздо более мощная направленность процессов имеет место и в геологическом круговороте углерода выветривание горных пород под действием углекислого газа атмосферы ежегодно по ориентировочным данным связывает порядка 2 млрд т углерода [67, 89]. Природные процессы, идущие в обратном направлении (извержение вулканов, геотермальные источники и др.) не компенсируют этот огромный расход. Углерод, попадающий в резервный фонд, не возвращается в атмосферу сразу, а [c.17]

Способность к ионному обмену в значительной степени определяет функционирование и плодородие почв, которые являются сложной дисперсной системой, содержащей высокодисперсные нерастворимые силикаты и алюмосиликаты (прежде всего в виде кремнезема и глин) и органо-минеральные соединения, образующиеся при разложении органических остатков (в целом — почвенный поглощающий комплекс, по Гедройцу). Состав почв, их способность к ионному обмену и их плодородие в большой мере зависят от климатических условий. Выветривание горных пород приводит к образованию различных глинистых минералов, способных к обмену катионов, при емкости обмена до 1 г-экв/кг. [c.212]

Единственный способ придать чему-то конечному свойства бесконечного — это заставить конечное вращаться по замкнутой кривой, то есть вовлечь его в круговорот (В. Р. Вильямс). В круговороте веществ участвуют все элементы, это процесс, необходимый для существования жизни в биосфере. Выделяют два основных типа круговорота — большой (геологический) и малый (биотический). Большой круговорот связан с разрушением и выветриванием горных пород, образованием морских напластований, малый — с жизнедеятельностью природных экосистем [89]. В процессе большого круговорота элементы попадают в так называемый резервный фонд — большую массу медленно движущихся веществ, в основном находящихся в литосфере и в малой степени или совсем не связанных с биосферой. [c.16]

Эти реакции получили название гидролитических . Именно в силу своей высокой активности вода играет исключительно важную роль в химическом выветривании горных пород. Причем активность воды при взаимодействии с горными породами значительно возрастает в присутствии диоксида углерода. [c.93]

В природе почвенные коллоиды образуются не только в результате измельчения и выветривания горных пород и минералов, но и в результате различных реакций, происходящих в почвах между минеральными и органическими веществами. Качественный состав и количественное содержание высокодисперсной части разных почв неодинаков. Так, коллоидно-дисперсные частицы в тяжелых глинистых почвах составляют до 50% от массы почвы, в суглинистых — до 30, а в песчаных — до 3%. [c.399]

В процессе выветривания горных пород многие металлические элементы (например, Са , Ре , Мп ) переходят в раствор в виде гидрокарбонатов. Объясните причину этого явления. [c.369]

Активность воды при взаимодействии с силикатами и карбонатами значительно возрастает в присутствии углекислоты. Последняя, как подчеркивал В. Р. Вильямс (1936), играет главную роль в химическом выветривании горных пород. [c.160]

Многие процессы в природе, напротив, протекают при низких температурах. К ним, в частности, относится разрушение и выветривание горных пород. Эти процессы постепенно изменили и продолжают изменять рельеф Земли. Движущая сила одного из этих процессов обусловлена небольшой разницей в плотности воды и льда. [c.48]

В том же направлении, но еще гораздо более мощно действуют неорганические реакции, протекающие между углекислым газом атмосферы и различными горными породами (7). При выветривании последних некоторые содержащиеся в них металлы под действием СО2 переходят в средние и кислые углекислые соли, вымываемые затем водой, переносимые реками в океан и частично осаждающиеся в нем. Общее количество углекислого газа, связываемого ежегодно при выветривании горных пород, по ориентировочным подсчетам отвечает 2 млрд. т углерода. [c.572]

Дополнительным, причем более мощным, выводом углерода ИЗ круговорота является неорганический процесс выветривания горных пород (7). При их выветривании содержащиеся в них металлы под действием СО2 атмосферы переходят в углекислые соли, вымываемые затем водой и переносимые реками в океан с последующим частичным осаждением. По ориентировочным подсчетам, ежегодно при выветривании горных пород из атмосферы связывается до 2 млрд тонн углерода. Такой грандиозный расход СО2 не может быть скомпенсирован различными свободно протекающими природными процессами (извержения вулканов, газовые источники, действие образующейся при грозах НЫОз на известняки и т. д.), ведущими к обратному переводу углерода из минералов в атмосферу (<5). Таким образом, как неорганическая, так и органическая части круговорота углерода являются процессами, направленными на уменьшение содержания СО2 в атмосфере. В этой связи следует отметить, что сознательная деятельность человека оказывает существенное влияние на общий круговорот углерода и, затрагивая по существу все направления процессов, протекающих при естественном круговороте, в конечном счете компенсирует утечку СО2 из атмосферы. Так, за счет сжигания только одного каменного угля атмосфере ежегодно (в середине нашего века) возвращалось в виде СО2 более 1 млрд тонн углерода. Принимая во внимание потребление и других видов ископаемого горючего (торфа, нефти и др.), а также ряд промышленных процессов, ведущих к выделению СО2, можно полагать, что эта цифра в действительности еще более высокая. [c.603]

Химические реакции могут совершаться медленно, в течение целых геологических периодов, как, например, выветривание горных пород, которое представляет собой превращения алюмосиликатов [c.114]

Кремний и некоторые его соединения. Углерод — основной элемент в органической химии, кремний — таковой в неорганической химии. Главная масса-земной коры состоит из силикатных пород, в которых, кроме кремния, находятся кислород, часто алюминий и другие элементы. Конечный продукт так называемого выветривания горных пород — обычный кварцевый песок SiO а. Из смеси его с магнием или алюминием при нагревании получают аморфный кремний [c.292]

Распределение масс серы в географической оболочке, представленное на рис. 2.6, позволяет считать, что поступление ее во внешние геосферы происходило главным образом в результате дегазации верхней мантии, а не при выветривании горных пород. Из этой схемы видно также, что сера активно вовлекается не только в водную миграцию, но и в атмосферный перенос. [c.64]

В результате выветривания горных пород и ряда других процессов образуется почва. [c.331]

Распространение в природе. Хлор имеет два стабильных изотопа, % (мае.) С 75,43 и С1 24,57, искусственно получены пять радиоактивных изотопов. В свободном виде он в природе не встречается, содержание хлора в литосфере 0,25% (мае.). При выветривании горных пород хлорид-ионы С1 попадают в почвенные воды, но слабо адсорбируются почвой и вымываются в реки, а затем попадают в океан, где постепенно накапливаются. Воды морей и океанов содержат 0,8—3% (мае.) хлорида натрия в результате их высыхания образовались отложения хлорида натрия, или каменной соли (другие хлориды встречаются реже). Каменная соль — бесцветное вещество с кристаллами кубической формы, не содержит кристаллизованной воды. Залежи ее у нас имеются на Украине и на Кавказе, в Средней Азии и в Сибири. Кроме того, поваренную соль добывают из соляных озер (Эльтон, Баскунчак), вода которых — насыщенный раствор хлорида натрия. Поскольку летом соль сама оседает на дно озера, ее называют самосадочной. [c.393]

Основным продуктом разрушения является минерал каолинит — главная составная часть белой глины. В результате выветривания горных пород образовались залежи глины, песка и солей. [c.219]

Минералы, называемые глинами, представляют собой гвдратированные алюмосиликаты слоистой структуры. Предполагают, что они образуются в процессе выветривания горных пород, при медленном воздействии Н2О и СО2 на полевые шпаты. Например, действие Н2О и СО2 на относящийся к полевым шпатам минерал анортит [c.346]

Рубидий и цезий — типично литофильные элементы и встречаются в природе только в виде соединений. Они концентрируются преимущественно в кислых извержениях и осадочных породах [153, 155—160]. В процессе выветривания горных пород и немногих минералов, в которых встречаются рубидий и цезий, они вымываются и попадают, иногда в значительном количестве, в минеральные источники [161— 164]. Заметно меньше рубидия и цезия в озерах, лиманах, подземной, морской воде и совсем мало в речной воде [164—168]. Из минеральных источников и морской воды рубидий и цезий переходят в соляные отложения, чем объясняется их присутствие в селитре, залежах калийных минералов — сильвина и карналлита. Отмечена способность многих растений аккумулировать рубидий и цезий [6, 160]. [c.115]

Платиновые металлы встречаются исключительно в самородном состоянии и лишь как незначительная примесь к другим продуктам выветривания горных пород. Скопления их очень редки. Количество платины в подобных россыпях (аналогичных золотым) обычно бывает гораздо больше, чем остальных металлов платиновой группы. Отделение последних от платины и друг от друга представляет значительные трудности, чем отчасти и обусловлена высокая стоимость рассматриваемых элементов. [c.449]

При неорганическом процессе выветривания горных пород. [c.16]

Рис. 25.3. Процессы выветривания горных пород вулканического происхождения.

В литосфере, главном резервуаре кислорода, этот реакционноспособный элемент присутствует исключительно в связанном состоянии, главным образом в составе силикатов и алюмосиликатов. На их долю приходится около 95 % пород земной коры. Тетраэдрическая группировка из четырех атомов кислорода и атома кремния (810 ), а также широко распространенная в минералах карбонатная группировка (СОд ) чрезвычайно устойчивы. Даже в ходе выветривания горных пород эти анионы остаются преимущественно неизмененными, и в этих формах кремний и углерод переносятся в океаны и переходят в донные осадки. [c.55]

Постоянство состава воды в мировом океане свидетельствует о равновесии между процессами поступления и удаления воды. В океаны постоянно втекает речная вода, которая имеет совершенно другой минеральный состав, чем океаническая вода. Например, выветривание горных пород приводит к появлению в речной воде алюминия, кремния, железа или кальция. В морской воде эти элементы постепенно включаются в биологический цикл или удаляются из нее в результате осаждения. Поэтому среднее содержание многих элементов в океанической воде устанавливается в результа1е равновесия между скоростью процессов поступления этих элементов в морскую воду и удаления их из нее. Этим и объясняется более или менее постоянный состав океанической воды. [c.145]

Платиновые металлы. Все платиновые металлы относятся к числу малораспространенных элементов. В природе они встречаются только в самородном состоянии и почти всегда сопутствуют друг другу. Они не образуют сколько-нибудь значительных скоплений и обычно являются лишь незначительной примесью к продуктам выветривания горных пород. Разделение платиновых металлов представляет значительные трудности. Будучи сильно распылены, платиновые металлы стали известны сравнительно недавно. Первой была открыта платина (1750). И только в 1884 г. русский исследователь К- К- Клаус открыл рутений Клаус назвал элемент в честь России (Ruthenia). [c.298]

Существует гипотеза, что со временем СО2 практически исчезнет из атмосферы Земли в результате процессов выветривания горных пород. Приняв в качестве простейшей модели процесса выветривания реакцию Ка2510з(тв) + СО2 = Ыа2СОз(тв) + + Si02(tb), проверьте эту гипотезу с помощью термодинамических расчетов. [c.30]

Хотя большие скопления апатита редки, кристаллы его пронизывают важнейшие горные породы (граниты, гнейсы и т. п.) и служат первоисточником фосфорных соединений в природе. При выветривании горных пород кристаллы апатита попадают в почву, разлагаются почвенными кислотами и корневыми выделениями растений. Далее фосфор усваивается растениями и таким образом вовлекается в биохимический круговорот. Накопители фосфора в биологической сфере — растения, а животные только заимствуют фосфор у растений. При минерализации органических остатков он возвращается в почву, где особые фосфоробактерии переводят фосфор органических веществ снова в минеральные соединения. [c.355]

Вместе с урожаем мы уносим с полей и соединения фосфора. Правда, потери фосфора в почве частично восполняются вследствие выветривания горных пород и возвращения в почву выделений животных (навоза, птичьего помета и т. п.). Однако этого недостаточно. Растения не могут нормально расти и развиваться при недостатке фосфора в почве особенно страдают от этого зерновые культуры, сахарная свекла, хлопчатншс. Поэтому в почву приходится вносить фосфорные удобрения. [c.362]

Основными источниками, снабжающими атмосферу солями, являются моря и океаны, с поверхности которых вода захватывается воздушными массами и происходит ее испарение (соли при этом попадают в атмосферу в молекулярнодисперсном состоянии). Помимо этого, они насыщают атмосферу в результате выветривания горных пород. Ежегодно с поверхности океанов в атмосферу попадает около 1 млрд. т минеральных веществ, содержащихся в морской воде. Из этого количества, по приблизительным подсчетам, 10% уносится воздушными массами на материки. С удалением от берега концентрация солей уменьшается на расстоянии примерно 1500 км, в зависимости от рельефных условий и движения воздушных масс. По данным зарубежной литературы, на территории США ежегодно выпадает 4,3 кг соли на гектар, а в некоторых прибрежных местах — 114,08 кг га. Есть отдельные участки на земном шаре, где осаждается в год несколько тысяч килограмм на гектар хлорида натрия (в зоне Панамского канала, Лагосе, Нигерии и др.). Известно, что в Западной Австралии в течение пятидневной бури выпало более 50 кг га соли. [c.9]

Д. широко примен. в проиг1-ве минер, вяжущих в-в, полимерных материалов, пигментов, красителей, разл. орг. в-в, ггащ. продуктов и лек. препаратов, а также для активирования в-в в ТВ. состоянии. В прир. условиях Д. сопровождает тектонич. процессы, выветривание горных пород, почвообразование. [c.180]

Д. широко применяют в произ-ве дисперсных материалов для приготовления изделий по порошковой технологии, минер, вяжущих в-в, полимерных материалов, пигментов, красителей, разл. орг. в-в, пищ. продуктов и лек. препаратов, а также для активации в-в в твердом состоянии. Интенсивное Д. горных пород происходит при бурении нефтяных и газовых скважин, абразивном износе деталей машин и механизмов. В прир. условиях Д. сопровождает тектонич. процессы, выветривание горных пород, почвообразование. [c.77]

Объясните, какое влияние оказывают ионные потенциалы элементов, pH среды и окислительно-восстано-вительные потенциалы на выветривание горной породы, состоящей преимущественно из СаСОз. Проделайте то же самое в отношении горной породы, состоящей преимущественно из РеСОз. [c.452]

Некоторое превышение приходной части бюджета над расходной связано с продолжающейся дегазащ1ей верхней мантии Земли, а также с постепенным выветриванием горных пород. К этим естественным причинам следует добавить также увеличение эолового (ветрового) выноса и дополнительного поступления с речным стоком минеральных компонентов вследствие антропогенного опустынивания, сведения лесов на огромных территориях и эрозии почв. [c.26]

Внешние, экзогенные факторы, воздействующие на земную кору, - это лунно-суточные приливные движения, проявляющиеся в изменении уровня подземных вод и в малых вариациях упругих свойств пород. К числу таких факторов, вероятно, следует причислить взаимодействие с ионос рой Земли, индуцирующее электрические токи в глубинных слоях планеты. Экзогенными факторами, воздействующими непосредственно на земную поверхность, являются процессы выветривания горных пород, изменение рельефа реками, движущимися ледниками и т. д. [c.38]

Поверхность континентов покрыта продуктами гипергенеза (выветривания) горных пород. Эта внешняя оболочка литосферы суши мощностью от десятков сантиметров до десятков и даже сотен метров служит главным источником рассеянных химических элементов, циркулирующих в биосфере. В течение геологического времени многократно перемешанный и переотложенный обломочный материал подвергался глубокой трансформации, в результате которой вулканические породы (железомагнезиальные силикаты типа оливина и др.) и полевые шпаты разрушались и превращались в гипергенные силикаты. К их числу относятся минералы глин - каолинит, монтмориллонит, метагалау-зит, гидрослюды и др. Такое преобразование сопровождалось высвобождением рассеянных химических элементов и их переходом в гидросферу. [c.38]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология