环境地球化学复习资料
地球化学考试复习资料

地球化学考试复习资料第一部分课后习题及答案绪论1. 简要说明地球化学研究的基本问题。
1)地球系统中元素及同位素的组成问题;2)地球系统中元素的组合和元素的赋存形式;3)地球系统各类自然过程中元素的行为(地球的化学作用)、迁移规律和机理;4)地球的化学演化,即地球历史中元素及同位素的演化历史。
2. 简述地球化学学科的研究思路和研究方法。
1)自然过程在形成宏观地质体的同时也留下了微观踪迹,其中包括了许多地球化学信息;2)自然界物质的运动和存在状态是环境和体系介质条件的函数;3)地球化学问题必须至于地球或其其子系统中进行分析,以系统的组成和状态来约束作用的特征和元素的行为。
地球化学研究方法:反序法和类比法第一章太阳系和地球系统的元素丰度1.简述太阳系元素丰度的基本特征.1)原子序数较低的范围内,元素丰度随原子序数增大呈指数递减,而在原子序数较大的范围内(Z>45)各元素丰度值很相近。
2)原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的元素。
具有偶数质子数(A)或偶数中子数(N)的核素丰度总是高于具有奇数A 或N的核素。
3)质量数为4的倍数的核类或同位素具有较高的丰度,原子序数或中子数为“约数”(2、8、20、50、83、126等)的核类或同位素分布最广、丰度最大。
4)锂、铍、硼元素丰度严重偏低,属于强亏损的元素。
5)氧和铁元素丰度显著偏高,它们是过剩元素。
6)含量最高的元素为H、He,这两种元素的原子几乎占了太阳中全部原子数目的98%。
2.简介地壳元素丰度特征.1)地壳元素丰度差异大:丰度值最大的元素(O)是最小元素(Rn)的1017倍;丰度值最大的三种元素之和达82.58%;丰度值最大的九种元素之和达98.13%;2)地壳元素丰度的分布规律与太阳系基本相同。
与太阳系或宇宙相比,地壳和地球都明显地贫H, He, Ne, N等气体元素;而地壳与整个地球相比,则明显贫Fe和Mg,同时富集Al, K 和Na。
地球化学复习资料(二)2024

地球化学复习资料(二)引言概述:地球化学是研究地球及其组成部分的化学性质和过程的学科。
它对于理解地球内部构造、岩石和矿物的形成、地球生态系统以及地球表面和大气层的化学变化非常重要。
本文是地球化学复习资料系列的第二篇,主要介绍地球中元素的分布、地球化学循环、地球化学分析技术等内容。
正文内容:1. 地球元素分布a. 大地构造带来的地球元素差异b. 地壳、地幔和核的元素组成c. 元素富集与稀缺性的原因d. 地球元素的地球化学周期表2. 地球化学循环a. 生物地球化学循环i. 元素在生物圈中的循环过程ii. 包括生物体内和生物体间的循环b. 地球物质循环i. 土壤中的元素循环ii. 水循环、碳循环、氮循环等c. 平衡和非平衡地球化学循环3. 地球化学分析技术a. 主要的地球化学分析方法i. 光谱分析ii. 质谱分析iii. X射线衍射分析iv. 原子吸收光谱分析b. 地球化学样品的采集和准备c. 地球化学数据的处理和解释4. 岩石和矿物的地球化学特征a. 岩石的成分和分类b. 矿物的成分和分类c. 岩石和矿物的地球化学特征对地球演化的指示作用5. 环境地球化学a. 土壤污染的地球化学特征b. 矿物对环境中污染物的吸附和解毒作用c. 环境地球化学的应用与挑战总结:地球化学研究通过对地球元素的分布、地球化学循环、地球化学分析技术以及岩石、矿物的地球化学特征的探索,为我们深入了解地球的内部构造、地球表面和大气层的化学变化以及生态系统的环境问题提供了重要参考。
进一步发展地球化学研究不仅可以更好地了解地球的起源和演化,还能够支持环境保护、资源开发等领域的科学决策和实践。
地球化学总复习(复习要点加习题)

地球化学总复习
1.温度的增加
2.压力的降低
3.体系由无水转变为含水条件
六、其它基本概念
胶体、地球化学障、造网元素、变网元素
第四章 放射性同位素地球化学
一、同位素的概念 原子核内质子数 Z 相同而中子数 N 不同的一类核素称为同位素。
二、同位素定年的基本原理
三、母体、子体的概念(銣-锶、钐-钕、铀-铅)
地球化学总复习
8.举例说明元素存在形式研究对环境、找矿或农业问题的意义。 对找矿:如在超基性岩中镍的含量一般较高,如果镍存在于硅酸盐中,其基本不能被利
用,但如果镍以硫化物形式存在,就有良好的利用价值了。 对农业:元素 赋存形式的研究,可了解土壤中有益元素是否能够为植物吸收,而有害
2.林伍德提出对戈氏法则(更适于非离子键化合物)对于二个价数和离子半径相似的阳 离子,具有较低电负性者将优先被结合,因为它们形成一种较强的离子键成分较多的化学键。 第三章 自然体系中元素的地球化学迁移 一、元素地球化学迁移的定义
当元素发生结合状态变化并伴随有元素的空间位移时,称元素发生了地球化学迁移。 二、元素地球化学迁移能力的影响因素
4 自结晶以来,每个样品都符合定年的基本条件—呈封闭体系。
五、同位素测年的计算
铷—锶衰变体系பைடு நூலகம்年方法
铀-铅衰变体系定年方法
钐-钕模式年龄的表达
第五章 稳定同位素地球化学
一、基本概念
同位素效应、同位素分馏系数、δ值、同位素分馏值(包括它们之间的相关换算)
二、同位素地质温度计的原理及应用
三、大气降水的氢、氧同位素组成特点
母体:放射性核素
子体:母体衰变的产物
四、銣-锶等时线定年需满足的条件
1 一套岩石系列的不同岩石,由于岩浆结晶分异作用造成不同岩石的 Rb/Sr 比值有差异。
地球化学复习资料

地球化学复习资料地球化学复习资料地球化学是研究地球上各种元素及其在地球内外圈层中的分布、迁移和转化规律的科学。
它不仅是地球科学的重要分支,也是研究地球演化和资源勘探的基础。
在地球化学的学习过程中,我们需要掌握一些重要的知识和概念,下面将对其中的一些内容进行复习。
一、地球的成分和结构地球是由各种元素组成的,主要包括铁、氧、硅、镁等。
这些元素在地球内部以不同的方式分布,形成了地球的结构。
地球可以分为地壳、地幔和地核三个主要部分。
地壳是地球最外层的一层,主要由硅酸盐矿物组成。
地幔是地壳与地核之间的一层,主要由硅、镁、铁等元素组成。
地核是地球的内核,主要由铁和镍等重金属元素组成。
二、地球化学循环地球化学循环是指地球上各种元素在地球内外圈层之间的迁移和转化过程。
地球化学循环可以分为大气圈、水圈、岩石圈和生物圈等几个部分。
大气圈是指地球上的气体层,其中包括氧气、二氧化碳等。
水圈是指地球上的水资源,包括海洋、河流、湖泊等。
岩石圈是指地球上的岩石层,其中包括地壳和地幔。
生物圈是指地球上的生物体,包括植物、动物等。
三、地球化学元素地球化学元素是指地球上各种元素的种类和含量分布。
地球上的元素可以分为常量元素、痕量元素和微量元素等几个类别。
常量元素是地球上含量最丰富的元素,主要包括氧、硅、铝等。
痕量元素是地球上含量较少但对地球化学过程有重要影响的元素,主要包括锰、铜、锌等。
微量元素是地球上含量非常少的元素,主要包括金、银、铂等。
四、地球化学过程地球化学过程是指地球上各种元素在地球内外圈层中的迁移和转化过程。
地球化学过程可以分为地球化学风化、沉积作用、岩浆活动等几个环节。
地球化学风化是指地球上岩石和矿物受到气候、水文等因素的作用而发生分解和溶解的过程。
沉积作用是指地球上岩石和矿物在水体中沉积和沉淀的过程。
岩浆活动是指地球上岩浆从地幔上升到地壳的过程,形成火山和岩浆岩等地质现象。
五、地球化学资源地球化学资源是指地球上含有有用元素和化合物的矿石和矿床。
环境地球化学知识点

概念题绪论(1/6)环境问题由于人类活动或自然活动作用于人们周围的环境所引起的环境质量变化,以及这种变化反过来对人类生产、生活和健康产生的影响。
环境容量人类生存和自然环境在不致受害的前提下,环境可能容纳污染物质的最大负荷量。
环境要素构成人类环境整体的各个独立的、性质不同的而又服从整体演化规律的基本因素。
环境背景值在未受人类活动干扰的情况下,各环境要素(大气、水、土壤、生物、光、热等)的物质组成或能量分布的正常值。
环境质量在一具体环境,环境的某些要素或总体对人类或社会经济发展的适宜程度。
环境质量评价按照一定的评价标准和评价方法对一定区域围的环境质量进行说明、评定和预测。
第一章岩石圈环境地球化学(0/0)第二章土壤环境地球化学(1/9)土壤覆盖在地球陆地表面和浅水水域底部,具有肥力,能够生长植物的疏松物质表层。
土壤圈覆盖于地球陆地表面和浅水域底部土壤所构成的一种连续体或覆盖层及其相关的生态环境系统。
成土过程地壳表面的岩石风化体及其搬运的沉积体,受其所处环境因素的作用,形成具有一定剖面形态和肥力特征的土壤的历程。
土壤酸度土壤酸性表现的强弱程度,以pH表示。
植物营养植物体从外界环境中吸取其生长发育所需的养分,用以维持其生命活动。
土壤污染进入土壤的污染物积累到一定程度,引起土壤质量下降、性质恶化的现象。
土壤净化污染物在土壤中,通过挥发、扩散、吸附、分解等作用,使土壤污染物浓度逐渐降低,毒性减少的过程。
土壤质量评价单一环境要素的环境现状评价,是根据一定目的和原则,按照一定的方法和标准,对土壤是否污染及污染程度进行调查、评估的工作。
土壤中微量元素动植物体含量很少、需要量很少的必需元素。
第三章水圈环境地球化学(2/11)水圈地球表面或接近地球表面各类水体的总称。
水资源世界上一切水体,包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、土壤水、地下水及大气中的水分,都是人类宝贵的财富,即水资源。
(广义)在一定时期,能被人类直接或间接开发利用的那一部分动态水体。
地球化学复习重点

绪论:1. 地球化学:地球化学是研究地球及其子系统(含部分宇宙)的化学组成、化学作用和化学演化的科学.2. 地球化学研究的基本问题:①元素(同位素)在地球及各子系统中的组成②元素的共生组合和存在形式③研究元素的迁移④研究元素(同位素)的行为⑤元素的地球化学演化3. 地球化学的研究思路:"见微而知著"。
通过观察原子、研究元素(同位素),以求认识地球和地质作用地球化学现象。
4. 简述地球化学的研究方法:A. 野外工作方法:①宏观地质调研②运用地球化学思维观察、认识地质现象③在地质地球化学观察的基础上,根据目标任务采集各种地球化学样品B.室内研究方法:④量的测定,应用精密灵敏的分析测试方法,以取得元素在各种地质体中的含量值⑤质的研究,也就是元素结合形态和赋存状态的研究⑥动的研究,地球化学作用过程物理化学条件的测定和计算。
包括测定和计算两大类。
⑦模拟地球化学过程,进行模拟实验。
⑧测试数据的多元统计处理和计算。
第一章:基本概念1. 地球化学体系:我们把所要研究的对象看作是一个地球化学体系,每个地球化学体系都有一定的时间连续,具有一定的空间,都处于特定的物理化学状态(T、P 等)2. 丰度:一般指的是元素在这个体系中的相对含量(平均含量)。
3. 分布:元素的分布指的是元素在一个化学体系中(太阳、陨石、地球、地壳、某地区)整体的总的含量特征。
4. 分配:元素的分配指的是元素在各地球化学体系内各个区域、各个区段中的含量。
5. 研究元素丰度的意义:①元素丰度是每一个地球化学体系的基本数据以在同一体系中或不同体系中用元素的含量值来进行比较,通过纵向(时间)、横向(空间)上的比较,了解元素基本特征和动态情况,从而建立起元素集中、分散、迁移等系列的地球化学概念。
是研究地球、研究矿产的重要手段之一。
②研究元素丰度是研究地球化学基础理论问题的重要素材之一。
宇宙天体是怎样起源的?地球又是如何形成的?地壳中主要元素为什么与地幔中的主要元素不一样?生命是怎么产生和演化的?这些研究都离不开地球化学体系中元素丰度分布特征和分布规律。
地球化学复习题
地球化学复习题地球化学复习题地球化学是研究地球上元素的分布、循环和演化过程的科学。
它涉及到地球的各个层次,从地壳到地幔再到地核,从大气到水体,甚至到生物体内。
地球化学的研究对于我们了解地球的起源、演化以及环境变化具有重要意义。
下面我将为大家提供一些地球化学的复习题,希望能够帮助大家加深对这一学科的理解。
1. 地球的化学成分主要由哪些元素组成?它们的相对含量如何?地球的化学成分主要由氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾等元素组成。
其中,氧是地球上最丰富的元素,占地球质量的49.2%,其次是硅,占地球质量的25.7%。
铝、铁、钙、钠、钾等元素的含量相对较低。
2. 地壳是地球上最外层的固体壳体,其主要成分是哪些元素?地壳主要由氧、硅、铝、铁、钙等元素组成。
其中,氧占地壳质量的46.6%,硅占28.2%,铝占8.1%,铁占5.0%,钙占3.6%。
3. 地球的大气主要由哪些气体组成?它们的含量如何?地球的大气主要由氮气、氧气、水蒸气、氩气等组成。
其中,氮气占大气体积的78%,氧气占21%,水蒸气的含量因地区和季节而有所变化,一般为0.1%-4%。
4. 地球的水体主要由哪些元素组成?它们的含量如何?地球的水体主要由氢和氧组成,化学式为H2O。
地球的水体分为海洋水、淡水和冰雪等。
海洋水中氢的含量约为11.2%,氧的含量约为88.8%。
淡水中的氢和氧的含量与海洋水相似,但含量略有差异。
5. 地球的地幔主要由哪些元素组成?它们的含量如何?地幔主要由氧、硅、镁、铁、铝等元素组成。
其中,氧的含量约为45%,硅的含量约为21%,镁的含量约为22%,铁的含量约为5%,铝的含量约为2%。
6. 地球的地核主要由哪些元素组成?它们的含量如何?地核主要由铁和镍组成,其中铁的含量约为85%,镍的含量约为10%。
7. 地球化学循环是指地球上元素在不同地球层之间的迁移和转化过程。
请简要描述地球化学循环的主要过程。
地球化学循环的主要过程包括地壳物质的风化和侵蚀、物质的输运和沉积、岩浆的喷发和岩浆固化等。
环境化学知识点总结复习-完善版(大学期末复习资料)
第一章绪论1、环境问题:全球环境或区域环境中出现不利于人类生存和发展的各种现象,称为环境问题。
原生环境问题:自然力引发,也称第一类环境问题,火山喷发、地震、洪灾等。
次生环境问题:人类生产、生活引起生态破坏和环境污染,反过来危及人类生存和发展的现象。
目前的环境问题一般都是次生环境问题。
当今世界上最引人注目的几个环境问题温室效应、臭氧空洞、酸雨等是由大气污染所引起的。
环境污染:由于人为因素使环境的构成状态发生变化,环境素质下降,从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活和生产条件。
造成环境污染的因素有物理、化学和生物的三个方面,其中化学物质引起的约占80%~90%。
2、认识过程:①20世纪60年代人们只把环境问题作为污染来看待,没有认识到生态破坏的问题.;②20世纪70年代1972年联合国,瑞典,斯德哥尔摩“人类环境会议”,将环境污染和生态破坏提升到同一高度看待;③20世纪80年代1987年,由挪威首相布伦特兰夫人组建的“联合国世界环境与发展委员会”发表了《我们共同的未来》;④20世纪90年代1992年,巴西,里约热内卢,联合国环境与发展大会,强调和正式确立了可持续发展的思想,并形成了当代的环境保护的主导意识。
环境保护的主要对象是由于人类生产、生活活动所引起的次生环境问题,主要包括:环境污染和生态破环两个方面。
为保护人类生存环境,联合国将每年的4月22定为世界地球日,6月5日定为世界环境日。
3、环境化学定义:是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。
研究特点:(1)以微观研究宏观:从原子、分子水平,研究宏观环境圈层中环境现象和变化机制;(2)研究对象复杂:既有人为来源的也有天然来源的,处于环境开放体系内,多种环境因素同时相互作用,其研究需要多学科的结合。
(3)物质水平低:mg/kg(ppm,10-6)、ug/kg(ppb,10-9)发展动向:目前,国界上较为重视元素(尤其是碳、氮、硫和磷)的生物地球化学循环及其相互偶合的研究;重视化学品安全评价、臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。
环境地球化学复习资料
环境地球化学复习资料环境地球化学第⼀章1.地球化学:研究地球及其⼦系统(含部分宇宙)的化学组成,化学机制(作⽤)和化学演化过程。
2.元素的共⽣组合:具有相同或相似迁移历史和分配规律的各种元素在地质体中有规律组合。
3.元素的迁移:元素在⾃然作⽤中含量和存在形式在时间和空间上的变化。
第⼆章1.元素的分布:指的是元素在⼀个化学体系种中(太阳、陨⽯、地球、地壳某地区)整体总含量。
2. 元素的分配:指的是元素在各地球化学体系内各个区域区段中的含量。
3. 元素的“丰度”:所谓元素在体系中的分布,⼀般认为指的是元素在这个体系中的相对含量(平均含量)。
4、元素的绝对含量单位T吨Kg 千克g克mg毫克µg(γ) 微克ng 毫微克pg 微微克5. 相对含量单位%百分之.... ×10-2 ‰ 千分之.... ×10-3 ppm、γ/g、µg /g、g/T 百万分之.... ×10-6ppb、ng/g ⼗亿分之.... ×10-9ppt、pg/g 万亿分之.... ×10-126.陨⽯:是从星际空间降落到地球表⾯上来的⾏星物体的碎⽚。
7.陨⽯的类型:①铁陨⽯②⽯陨⽯③铁⽯陨⽯8.O、Fe、Si、Mg、S、Ni、Al、Ca是陨⽯的主要化学成分,且含量逐渐减少。
9.通常将元素在宇宙体或较⼤的地球化学系统中的平均含量称为丰度,元素在地壳中的丰度⼜称为克拉克值。
10.对⽐丰度值排序:太阳系H>He>O>Ne>N>C>Si>Mg>Fe >S 地球Fe>O>Mg>Si>Ni>S11.浓度克拉克值和浓集系数浓度克拉克值= 某元素在某⼀地质体中平均含量/某元素的克拉克值>1意味该元素在地质体中集中了<1意味该元素在地质体中分散了12.浓集系数= 某元素最低可采品位/某元素的克拉克值,反映了元素在地壳中倾向于集中的能⼒第三章1.地壳的能源来源:太阳能和放射性元素的衰变能2.地球化学亲和性(geochemical affinity):在⾃然体系中,阳离⼦有选择性地与某阴离⼦化合(结合)的倾向性。
地球化学复习重点(部分)
绪论:1.地球化学的定义:地球化学是研究地球及其子系统(含部分宇宙体)的化学组成、化学机制和化学演化的科学。
2.地球化学研究的基本问题:(1)地球系统中元素及同位素的组成问题(2)元素的共生组合和赋存形式问题(3)元素的迁移和循环(4)地球的历史与演化。
第一章:1.陨石的分类:陨石主要是由镍-铁合金、结晶硅酸盐或两者的混合物所组成按成份分为三类:(1)铁陨石:主要由金属Ni-Fe(98%)和少量其它矿物如磷铁镍古矿[(Fe,Ni,Co)3P]、陨硫铁(troilite)(FeS)、镍碳铁矿(Fe3C)和石墨(graphite)等组成。
(2)石陨石:主要由硅酸盐矿物silicate minerals组成。
根据它是否含有细小而大致相近的球状硅酸盐结构而进一步分为球粒陨石和无球粒陨石。
球粒主要是橄榄石和辉石,有时为玻璃;无球粒陨石缺乏球粒结构,成分上与前者也有差异。
(3)石-铁陨石:由数量大体相等的Ni-Fe 和硅酸盐(主要是橄榄石,偶尔辉石)组成。
2.地壳、地球和太阳系元素丰度组成特征及其差异的原因:太阳系:H>He>O>C>Ne>N>Fe>Si>Mg>S;特征规律:1.原子序数较低的范围内,元素的丰度随原子序数增大而呈指数递减,而在原子序数较大的范围内(Z>45)个元素丰度值很接近;2.原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的元素;3.H 和He的丰度最高的两种元素;4.与He向邻近的Li和Be、B具有很低的丰度,属于强亏损的元素;5.在元素丰度曲线上O和Fe呈明显的峰,它们是过剩元素;6.质量数为4的倍数的核素和同位素具有较高丰度;地球:Fe>O>Mg>Si>Ni>S>Ca>Al>Co>Na;特征:1.地球物质的90%由Fe、O、Si和Mg四纵元素组成;2.含量大于1%的元素有Ni、Ca、Al、和S;3.Na、K、Cr、Co、P、Mn和Ti的含量均在0.01%-1%扥范围;地壳:O>Si>Al>Fe>Ca>Na>K>Mg>Ti>H ;特征:①与地球和太阳系相比,最丰富的十种元素是O-Si-Al-Fe-Ca-Na-K-Mg-Ti-H;②不均匀性:前13种元素占地壳总重的99.7%;其余只占0.3%。
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环境地球化学第一章1.地球化学:研究地球及其子系统(含部分宇宙)的化学组成,化学机制(作用)和化学演化过程。
2.元素的共生组合:具有相同或相似迁移历史和分配规律的各种元素在地质体中有规律组合。
3.元素的迁移:元素在自然作用中含量和存在形式在时间和空间上的变化。
第二章1.元素的分布:指的是元素在一个化学体系种中(太阳、陨石、地球、地壳某地区)整体总含量。
2. 元素的分配:指的是元素在各地球化学体系内各个区域区段中的含量。
3. 元素的“丰度”:所谓元素在体系中的分布,一般认为指的是元素在这个体系中的相对含量(平均含量)。
4、元素的绝对含量单位T吨Kg 千克g克mg毫克μg(γ) 微克ng 毫微克pg 微微克5. 相对含量单位%百分之.... ×10-2 ‰ 千分之.... ×10-3 ppm、γ/g、μg /g、g/T 百万分之.... ×10-6ppb、ng/g 十亿分之.... ×10-9ppt、pg/g 万亿分之.... ×10-126.陨石:是从星际空间降落到地球表面上来的行星物体的碎片。
7.陨石的类型:①铁陨石②石陨石③铁石陨石8.O、Fe、Si、Mg、S、Ni、Al、Ca是陨石的主要化学成分,且含量逐渐减少。
9.通常将元素在宇宙体或较大的地球化学系统中的平均含量称为丰度,元素在地壳中的丰度又称为克拉克值。
10.对比丰度值排序:太阳系H>He>O>Ne>N>C>Si>Mg>Fe >S 地球Fe>O>Mg>Si>Ni>S11.浓度克拉克值和浓集系数浓度克拉克值= 某元素在某一地质体中平均含量/某元素的克拉克值>1意味该元素在地质体中集中了<1意味该元素在地质体中分散了12.浓集系数= 某元素最低可采品位/某元素的克拉克值,反映了元素在地壳中倾向于集中的能力第三章1.地壳的能源来源:太阳能和放射性元素的衰变能2.地球化学亲和性(geochemical affinity):在自然体系中,阳离子有选择性地与某阴离子化合(结合)的倾向性。
3.地壳表层:阴离子总数>阳离子总数4.这种现象称之为类质同象:元素相互结合过程中,性质相似的元素发生代换起到性质相同的作用,按概率占据相同的位置,而不引起晶格常数过大的改变。
(其中进入晶体中的微量物质称为“类质同象混入物”,含有类质同象混入物的晶体又称为固溶体。
)5.元素的主要赋存形式:独立矿物类质同象超显微非结构混入物(或称为超显微包裹体)吸附与有机质结合第四章1.地球化学体系中低于0.1%的元素,通称为微量元素。
2.元素的相容性微量元素在地幔或地壳中,通过熔融形成岩浆的过程、含矿溶液的成矿过程和岩浆结晶的分异过程而容易进入结晶相,在这些过程中他们进入了结晶相而使其浓度在液相中迅速降低者,称为相容元素。
根据他们的分配系数D=C/CO式中:D是分配系数;C是元素在地壳中的浓度;C0是元素在岩浆中的浓度。
D>1者为相容元素;D<1者为不相容元素D=0.02~0.06者为强不相容元素3.稀土元素是指周期表中原子序数从57到71的镧系15个元素加上原子序数为39的钇(Y)。
(即镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)与镱(Y)共16个元素。
)4、稀土元素的共性是:(1)它们的原子结构相似;(2)离子半径相近(REE3+离子半径1.06×10-10m~0.84×10-10m,Y3+为0.89×10-10m);(3)它们在自然界密切共生;5.稀土元素的主要性质(1)二个变价元素及其形成条件:Eu4f7最稳定,它仅失去6s 层上两个电子,呈Eu2+(Eu3+),Eu3++e还原为Eu2+,Eh0 = - 043伏特。
由于Eu2+与Ca2+晶体化学性质相似,往往可以使Eu2+脱离REE3+整体,而单独活动,这样在岩浆早期富Ca2+的环境中,斜长石一般含较高的Eu2+,形成斜长石的“正铕异常”。
(2)Ce正好相反,具有最不稳定的4f2电子充填,除f2上二个电子,还有6s2二个电子都可丢失,故呈Ce4+(Ce3+),Ce3+氧化为Ce4++e,Eh0 = 1.61伏特,该反应只有在强氧化条件下才能进行,这样亦与REE3+整体脱离,形成所谓的“负铈异常”。
第五章1.同位素地质年代的依据:同位素地质年代学的依据是同位素衰变定律:单位时间内衰变的原子数与现存放射性母体的原子数成正比。
2.稀释剂:稀释剂:是含有已知同位素浓度的物质,其同位素组成不同于天然正常样品,富集某种同位素。
第九章稳定同位素的分馏:轻稳定同位素(Z〈20)的相对质量差较大(ΔA/A≥10%),在地质作用中由于这种质量差所引起的同位素相对丰度的变异,称为同位素分馏作用。
稳定同位素分馏(1)物理分馏(2)动力分馏(3)平衡分馏(4)生物化学分馏共轭布法:同时对各种有关联的环境要素进行对比取样分析。
3.环境本低值:在未受人类干扰的情况下,环境中的物质和能量分布的正常值。
4.环境背景值:不受污染的情况下,环境组成要素的平均化学成分大气环境背景值5.生物圈:是指地球上有生命活动的领域及其居住环境的整体6.生物圈存在的条件(1)可以获得来自太阳的充足光能(2)要存在可被生物利用的大量液态水(3)生物圈内压有适合生命活动的温度条件(4)提供生命物质所需的各种营养元素7.地球中分布最广元素丰度大小顺序:Fe,O,Mg,Si,Ni,S,Ca,Al,Co,Na地壳中分布最广元素丰度大小顺序:O,Si,Al,Fe,Ca,Na,K,Mg,Ti,H8.微量元素的重要生理功能在酶系统中起到特异的活化作用,失去某些微量金属元素,酶的活力丧失或降低。
在激素和维生素中起到特异的生理作用运输宏量运输元素的作用微量元素在里液内与钾钠钙镁等离子协同可起调节渗透压,离子平衡和体液酸碱度的作用,以保持人体的正常生理功能。
9.元素的拮抗作用的机理直接化学反应生成难离解的不稳定化合物或发生氧化还原反应干扰元素作用于金属酶的辅基或金属蛋白质活性基因,使其被坏,从而实现对酶蛋白质中有益元素的间接拮抗某元素的作用使得金属酶反应体系里的某一环节受阻,从而产生对某种元素的间接拮抗相似原子结构的元素在有机配合物中的相互取代10.生物协同作用:生物体中,一种元素对另一种元素的正常生理功能有相互影响、相互促进的作用,Fe和Cu11.生物拮抗作用:生物体中,一种元素对另一种元素的正常生理功能产生干扰的现象,可以是抑制、抵消或加剧(如Cu和Mo、Cu和Zn、Cu和Cd、Zn和Cd、Se和Hg、Se 和Tl)12.生物的配合作用:元素通过配位体的形式进入或排出生物体13.生物地球化学区:地质,地形,气候,水文,土壤,植物,人物等综合作用导致元素缺失或富集,影响生物与环境的化学平衡的地区。
14.地方病的代表元素15.水样的采集和保存采集:(1)采样点:1)河床窄,水量小,无沙洲的河段,在河流的中心取样或取断面的平均值2)河床宽的河段,在断面按照河床宽度的1/4,1/2和3/4点取样;水深流急在上、中、下游断面取样3)在污染源下游的大河心沙洲取样,可以在沙洲前和两侧分别取样4)在有多个污染源和支流的河段,要在多个断面布点5)面积较大的湖泊和水库,应该选择多个断面取样16.土壤的野外取样的方法对角线法梅花型法棋盘法蛇形法17.土壤中的宏量与微量元素宏量元素O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti、C等含量大于99%微量元素(具有生物学意义)B、I、Mo。
18.施肥对土壤环境的污染主要是:重金属残毒会通过食物链进入生物体并造成危害。
水体富营养化和重金属残毒。
富营养化会造成一定的生态灾难。
宏量元素2、水样的采集和保存采集:(1)采样点:1)河床窄,水量小,无沙洲的河段,在河流的中心取样或取断面的平均值2)河床宽的河段,在断面按照河床宽度的1/4,1/2和3/4点取样;水深流急在上、中、下游断面取样3)在污染源下游的大河心沙洲取样,可以在沙洲前和两侧分别取样4)在有多个污染源和支流的河段,要在多个断面布点5)面积较大的湖泊和水库,应该选择多个断面(2)采样容器-硬质玻璃和聚乙烯瓶(3)取样频率和持续时间依据研究的目的而定(4)采样瓶位于水面下20-50cm,离岸1-2m,浅水区,瓶口离底10-15cm活性炭吸附法-用于水中有机物测定优点:具有快速、简便、高效缺点:在炭的表面上会发生某些化学反应有些有机物易挥发,在活性炭干燥时会发生损失现象有些有机物则难以被溶剂氯仿或乙醇完全提取溶剂氯仿或乙醇蒸发时,某些提取物也可能由于挥发而损失活性炭吸附法迄今仍是一种非常有用的预浓集技术第四纪冰期:第三纪末气候转冷,第四纪初期,寒冷气候带南移,使高纬度和高山地区进入冰期并广泛发育冰盖或冰川。
平均气温比现在低3-7℃,在最大的一次冰期,世界32%的大陆被冰川覆盖,海平面下降约130m。
在中国根据李四光对庐山的冰碛物和冰蚀地貌确定了第四纪的鄱阳、大姑、庐山三次冰期;根据欧洲阿尔卑斯山的研究可以确定第四纪的玉木冰期、里斯冰期、民德冰期和群智冰期。
19.氧同位素与碳同位素重力分馏饿特征与温度的关系氧同位素比值与环境温度的关系--正相关碳元素与环境温度关系不明确,尚无定论新仙女木事件:是冰期向全新世过渡中发生的一次重要的气候回返事件,在晚冰期后的急剧升温过程中,大约在距今11-10ka,气候突然出现短暂(约1.3ka)的逆转,称为新仙女木事件。
全球性的新仙女木事件被大西洋、赤道太平洋、红海等地区的深海沉积物记录和海平面变化记录,同时也被欧洲、亚洲、非洲湖泊沉积物记录和格陵兰、南极冰心记录所证实。
但是我国沙漠-黄土边界的第四纪沉积物记录了Y.D.时期气候干冷(11.2-10.6ka)-凉湿(10.6-10.2ka)-干冷(10.2-10ka)气候的颤动1人类活动对土壤的污染:工业和城市废物污染农业污染放射性物质有害微生物污染化肥主要为氮肥(合成氨或氨的衍生物)、磷肥(磷酸盐)和钾肥。
影响土壤中元素迁移的因素:氧化还原条件PH值土壤的吸附作用Cr是人体必需的微量元素,但是土壤中浓度过高,则对生物有毒性,其中Cr6+高于Cr3+农药在土壤中的迁移主要是通过扩散和质体流动两个过程中土壤中DDT的降解主要是靠微生物的作用,DDT的另一个降解途径是光解林丹的性质1 一次污染物碳氢化合物、CO、氮氧化物、硫氧化物和微粒物质二次污染物臭氧、过氧化乙酰硝酸脂、硫酸、硫酸盐气溶胶、硝酸盐、硝酸盐气溶胶等3. 光化学第一定律只有当激发态分子的能量足够使分子内的化学键断裂时,即光子的能量大子化学键能时,才能引起光离解反应。