GEOCHEMIA IZOTOPÓW
1
ZIEMIA Tab1. Jednostki geochronologiczne i różne skale geochronologiczne (dane w mln lat)
Eon
Fanerozoik
1974
Q.J.G.S.
1964
Syntetyczna
1966
37-38 53-54
37±2
65
140
100
58±4 67±3
136
Dolny
Górny
Trias
Dolna
26
Środkowa
7
Jura
Górna
1,5-2?
68
Dolna
47
Górna
32
Paleocen
15
Eocen
1
1,5±0,5 10±3 25±2
Kreda
Paleogen
Oligocen
Holmes
Neogen
Miocen
Seria
Trzeciorzęd
Pliocen
Czwartorzęd
Plejstocen
Okres
Mezozoik
Środkowa
Kenozoik
Holocen
Era
167
162
172
196
190-
215
195
225?
137±5
195±5
235±10
Armstrong
64
102
140
208
242
1974
65
104
143
212
247
65
100
141
Eysing
1975
1,8
5,0
22,5
39
55
160
176
195
213
223
2
230
Fanerozoik
Paleozoik
Holmes
1964
240
Syntetyczna
280
275
325
345?
318
359
370
350
395?
Kambr
Dolny
Środkowy
Ordownik
Górny
Dolny
Górny
Sylur
Dolny
Środkowy
Dewon
Górny
Dolny
Górny
Karbon
220
1974
Q.J.G.S.
Dolny
Seria
Perm
Górny
Okres
Dolny
Era
Górny
Eon
430
430-440? 445?
500?
510
515? 540?
570?
285±10
350±15
405±10
440±10
500±15
570±15
Armstrong
284
360
409
436
500
564
1974
289
367
416
446
509
575
1966
Eysing
1975
251
280
325
345
360
370
395
423
435
450
500
515
542
570
3
Tab2. Podział Holocenu:
Holocen
lata BP
Subatlantyk 100-2400
Subboreał
2400-5100
Atlantyk
5100-8400
Boreał
8400-9300
Preboreał 9300-10250
4
5
GEOCHEMIA IZOTOPÓW
• Pierwiastki i ich występowanie we wszechświecie
• Geochemia izotopowa jako narzędzie badań środowiska
o Względna częstość pierwiastków we Wszechświecie
o Procesy powstawania pierwiastków
o Skład Słońca i gwiazd
o Skład meteorytów
• Skład zewnętrznych stref Ziemi: atmosfera, hydrosfera, litosfera, biosfera
• Skład wewnętrznych stref Ziemi
• Skład izotopowy pierwiastków wykorzystywanych w badaniach środowiska
o Metody pomiarowe i metodyka przygotowania próbek
o Geochemia izotopowa głównych pierwiastków
• wodór i tlen, i ich izotopy
• węgiel i izotopy węgla
• siarka i izotopy siarki
• azot i izotopy azotu
o Geochemia izotopowa uranu
6
WZGLĘDNA CZĘSTOŚĆ PIERWIASTKÓW WE WSZECHŚWIECIE
Ryc1. Zależność względnej częstości atomowej pierwiastków we Wszechświecie C od
liczby atomowej Z:
1 – pierwiastki o parzystej liczbie Z, 2 – pierwiastki o nieparzystej liczbie Z
7
Pierwiastek Częstość Pierwiastek Częstość
H
2,7.1010
Ca
6,2.104
.
He
2,2 10
9
Na
.
6,0 10
O
2,1.107
Ni
4,8.104
C
1,2.107
Cr
1,3.104
N
2,5.106
P
9,6.103
Ne
3,8.106
Mn
9,5.103
Mg
1,1.106
Cl
5,7.103
Si
1.106
K
3,8.103
Fe
9,0.10
Ti
2,8.103
S
5,0.105
F
2,4.103
Ar
1,0.105
Co
2,2.103
Al
8,5.104
Zn
1,3.103
Tab3. Pospolitsze pierwiastki we
4
Wszechświecie (względna częstość
atomowa na 104 atomów Si).
Zawartość procentowa pierwiastków
w skorupie ziemskiej.
8
SŁOŃCE I METEORYTY
Tab4. Główne minerały meteorytów.
Kamacyt
α-(Fe, Ni)(4-7%Ni)
Tenit
γ-(Fe, Ni)(30-60% Ni)
Oliwin
(Mg, Fe)2[SiO4]
Piroksen rombowy
(Mg,
(…)
… oceaniczne – SIMA(Si – Mg)
Tab9. Budowa skorupy ziemskiej.
Część skorupy Objętość w 106 km3 Masa w 1024 kg % masy całej skorupy
Kontynentalna
6500
18,07
63,5
Subkontynentalna
1540
4,30
15,1
Oceaniczna
2170
6,09
21,4
10210
28,46
100
Razem
Skorupa kontynentalna:
skały magmowe (stop krzemianowy)
skały osadowe (substancje mineralne)
skały metamorficzne (przeobrażone)
Skorupa oceaniczna (dane sejsmiczne): Górna…
… pod kontynentalną
16. Linia, wzdłuż której następuje wzajemne przemieszczanie się płyt
21
PŁASZCZ I JĄDRO (~99% masy Ziemi)
Jądro: głównie Fe i Ni +(Si, S, O)
Płaszcz: geosfera krzemianowa
Jądro wewnętrzne – stałe
Jądro zewnętrzne – ciekłe
Górny(do ~400 km)
Strefa przejściowa(400-1000 km)
Dolny(1000-2900 km)
50-150 km – litosfera
źródło: http://www.geolog.agh.nzs.pl/articles.php?id=82
22
ZIEMIA – KONCENTRACJE…
…
perodyty i
Ogólna ilość w
1020g
H2O
H2
0,2-2 0,02-0,2*
13 500*
1510
3,6**
1,5**
Skały magmowe(2):
bazalty dna
oceanicznego
0,7
granity
ilaste
Skały osadowe(2):
0,9
4,5
piaszczyste
2,2
wapienie
1,4
29
Skały
metamorficzne(2):
łupki krystaliczne
paragnejsy
2,2
amfibolity
1,5
Skorupa kontynentalna(2)
1,6
3500
390*
Skorupa oceaniczna(2)
1,0
640
72*
Źródła danych: 1-Polański, Smulikowski 1969, 2-Ronow…
… koncentracji CO2(µ) oraz stosunków izotopowych jego
węgla(δ13C) w powietrzu obszarów leśnych wybrzeży Kaliforni.
58
Ryc28. Skład izotopowy węgla w różnych składnikach: 1 – pektyny, 2 – proteiny,
3 – hemiceluloza, 4 – węglowodany ogółem, 5 – substancja organiczna ogółem, 6 –
celuloza, 7 – lignina, 8 – lipidy rozpuszczalne w CHCl3.
59
Tab34. Kombinacje izotopowe najintensywniejszych wiązek jonowych uzyskiwanych…
… – sylur, O – ordowik, Cm – kambr, pε – prekambr.
64
Ryc33. Stosunki izotopowe siarki w różnych naturalnych środowiskach w Polsce:
1 – obszar śląsko-krakowski: a – siarczki żelaza, b – siarczki ołowiu,
c – siarczki cynku;
2 – Góry Świętokrzyskie: a – galenity, b – baryty;
3 – Dolny Śląsk: a – siarczki, b – baryty;
4 – złoża siarki rodzimej: a – siarka rodzima, b – siarczany;
5 – wody podziemne: a – H2S, b…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)