沉积岩
既存岩石风化、搬运和风化作用的分解沉积风化产物作为沉积物,最终形成沉积岩可能会产生大量的混合物质,从而不利于进一步的元素地球化学分化。事实并非如此;沉积过程经常产生显著的元素浓度,导致某些矿物几乎纯沉积。一些砂岩,例如,含有超过99%的石英和一些超过99%的石灰岩钙碳酸盐岩。达到了极限盐矿床,广泛的硬石膏床(CaSO4)、石膏(CaSO4h·22O)、盐(NaCl)等化合物.Goldschmidt将沉积过程与一个定量化学分析,涉及特定元素或元素组的连续分离。
石英(SiO2)具有极强的抗风化性,并以沙质沉积物的形式堆积。当这些沉积物固结时,形成砂岩,是一种重要的岩石集团沉积岩。在特殊情况下,几乎可以矿物可能以沙粒大小的颗粒沉积,但大多数矿物最终因风化作用而分解。少数抗性物质可能存活下来,并被充分浓缩,形成称为砂矿的经济矿床;最常见的可能是含金砂,这是这种元素的重要来源,但砂矿可能具有经济浓度锆(如矿物锆石,ZrSiO4),钛(如金红石,TiO2、钛铁矿、FeTiO3.),锡(如锡石,SnO2),以及其他。
的硅酸铝主要为长石,(K,Na)AlSi3.O8和(Na, Ca) (Al, Si)4O8,相对容易分解风化。碱元素和钙在溶液中大部分被带走,而碱元素和钙在溶液中大部分被带走铝而且硅以不溶性粘土矿物的形式迅速沉积。这些矿物在固结时形成页岩和泥岩。铁镁矿物经历更复杂的分解过程,有时导致主要由水合氧化铁组成的富铁沉积物的沉积;这样的沉积物很有价值铁许多国家都有矿石。
钙在溶液中主要以碳酸氢钙Ca(HCO)的形式被带走3.)2.大部分最终会流入大海利用以方解石和文石(不同形式的碳酸钙的多晶型)的形式形成的骨骼材料3.).生物死后骨骼材料的积累在整个地质时期形成了广泛的石灰岩沉积物。镁在海水可与碳酸钙反应生成白云石,CaMg(CO3.)2,并以这种方式一些镁从溶液中去除并沉积在沉积物中。
然而,大部分镁仍然存在于海水中,海水本质上是镁、钙、钠,钾氯化物和硫酸盐,以及少量的许多其他元素(见表)。在特殊的地质条件下,海水体可以与海洋隔绝,在干旱条件下,海水体可以与海洋隔绝水会蒸发广泛的盐层沉积。在整个地质时期,这样的条件在不同的地区发生过,由此产生的盐沉积物作为钠、钾、钙、镁、氯,硫.
沉积岩的三大类是砂岩、页岩和碳酸盐岩(石灰岩和白云岩)。对沉积岩的地球化学研究远远少于对火成岩的地球化学研究,因此关于沉积岩中微量元素和微量元素含量的数据不那么广泛。表格中的数字从表中可以看出,微量元素和微量元素在页岩中的富集程度普遍高于砂岩和碳酸盐岩。
求平均值的问题作文因为所有的沉积岩在很大程度上仍未得到解决,这主要是因为页岩、砂岩和碳酸盐岩的相对数量不确定。根据地球化学理论,克拉克估计这三组的相对比例分别为80:15:5。然而,对沉积岩的实际测量表明,这些数据高估了页岩的数量,低估了石灰石的数量。因此,一个编译在记录的页岩、砂岩和石灰石的数量超过213,000米(700,000英尺)沉积岩地层给出的相对比例分别为46:32:22。然而,将地层确定为石灰岩、砂岩或页岩很可能是粗浅的;页岩通常含有大量的沙子,砂岩可能含有大量的粘土,石灰石这个术语适用于许多含有50%或更少碳酸盐的岩石。然而,在地质记录中,石灰岩似乎比地球化学计算所预期的更为突出;这大概反映了浅水的事实环境是碳酸盐沉积的重要场所,而海洋深处主要是富含粘土的沉积物的储存库。
变质岩
对变质岩元素组成的研究相对较少。其中许多岩石保留了其母体火成岩或沉积物质的地球化学特征,尽管在某些情况下完全再结晶和产生新的矿物和构造,但其体积组成几乎没有变化。然而,一些变质岩已经通过去除某些成分和添加其他成分而发生了显著的变化。
加拿大地质调查局进行了一次全面的研究的面积很大加拿大地盾,是一个复杂的区域地质主要由变质岩组成。从收集的8000多个基岩样品中,确定了所有主要元素和一些微量元素的平均丰度;有关数字载于表格正如预期的那样,其平均成分与火成岩的平均成分差别不大。它确实显示出较高的硅含量,可能反映了优势在加拿大地盾的原始构造中,有相对丰富的富含石英的沉积岩。在前人对变质岩平均成分的类似研究中,证实了这些丰度图对变质岩的普遍有效性苏联,该研究得出了非常相似的结果。