当前课程知识点：环境地学原理 > 第五章 地球环境子系统—岩石圈 > 5.3 岩石圈化学元素丰度 > 5.3 岩石圈化学元素丰度
大家好我们下面了解一下
化学元素的丰度的概念什么叫丰度
岩石圈当中的化学元素的丰度
第一个地球化学元素的风度
第二个什么叫克拉克值
第三个化学元素丰度有哪些规律性
特别是在我们地壳里边
和我们人类关系密切的化学元素的丰度的分布规律有什么规律
第一个化学元素的丰度
就自然界的一切物体
如宇宙的天体地质体生物体
都是由化学元素组成的
一种化学元素在某一个自然体当中的重量
占这个自然体总的化学元素总量的相对份额就叫做丰度
这个元素的丰度
这个份额可以是百分数重量百分数也可以是体积百分数
这个就叫做丰度也可以叫百万分之几也可以
这个是丰度的概念
丰度一般的是指较大的自然体的平均含量
自然体当中的化学元素的丰度
是研究地球化学里边一个极其重要的组成部分
这个在地球化学的早期是更为重要
世界上著名的研究地球化学元素丰度的科学家
有美国的克拉克前苏联的维尔纳茨基
这些科学家
它们都在一辈子从事地球化学元素丰度的研究
其中克拉克医生从事元素的丰度研究
前后发表五版化学元素的丰度的资料
就是说地壳里边化学元素的丰度
他发表了五版
丰度是从全球范围来看某一个圈层当中
化学元素的平均含量又叫做整体丰度或者全球丰度
这个大家知道比如说全球岩石圈的化学元素硅的丰度
生物圈的碳的丰度
这些都是一个整体丰度
有的时候用百万分之几就10的六次方
百分数还有这个百万分也就是公斤毫克
还有10亿分之几10的9次方
就是一吨毫克
这个重量比例这个大家知道一下
学环境的这些比例应该都是清楚的
第二个什么叫克拉克值
美国的地球化学专家克拉克被公认为地球化学的奠基人
他在地学研究当中
我们常常会用到克拉克值的概念
他用来表示地壳当中任何一个化学元素的平均含量
就是任何一个化学元素的丰度
这也就是该元素在地壳当中的绝对丰度
一般的用百分数来表示
这个大家知道一下这是克拉克值的概念
在地学土壤学里边都会用到这个概念
一般的将地壳地球和太阳系中丰度最大的几个元素
按顺序排大家一看太阳系是氢和氧氖氮这么十点
地球是铁氧镁硅
地壳是氧硅都有一个显着的差异
这个化学元素的丰度
当然这些丰度都是它们里边最大的丰度
与太阳系相比地壳和地球都贫
这个氢氦氖等气体元素
说明在宇宙形成的过程当中
地球或地壳当中这些气体元素都散失了
这个科学家1976年应用亏损系数来证明
它就气体运动的理论及其引力来解释
这个也容易理解
这个就是理想气体的常数
气体的分子量运动的速度逃逸的速度
发现这些轻的元素
在地球的形成过程当中
在地球的形成过程当中
他们不断的逸散向宇宙空间损失
那么地球化学元素的丰度的规律性
因为地壳和我们人类的生产生活关系极为密切
我们人对地壳的化学元素的丰度研究是最为详细的
这个就是一个克拉克值研究
大家也知道地壳里边最多的是氧
第二多的是硅铝铁钙钠钾
这些元素这个是克拉克值的一般的一些概念
我们下边来看一看
它们的这些特征
地壳当中丰度最高的化学元素是氧占到总重量的48.6％
其次是硅占到26.3％
随后丰度由高到低的依次是
铝铁钙钠钾镁钛氢这十种化学元素占到地壳总重量的98.62％
那其余的80多种元素占的总量不到1.5％
大家一看这个元素的分布是这一个特征
那么地壳当中化学元素丰度的规律性
第一个规律元素的丰度具有明显的不均一性
为什么不均一你那十个就占了98％还要多
第二个随着原子序数的增大
元素的丰度有降低的趋势
惰性元素往往发生亏损
第三个与整个地球和太阳系相比
地球和地壳都明显地贫氢氦氖这些气体元素
而同整个地球相比地壳明显的贫铁锰而富铝钾钠这些元素
就说化学元素的序数除以二得到偶数的元素
就说化学元素的序数除以二得到偶数的元素
一般的比它相邻的两个奇数元素要多
第四个四倍规则
这个就是除以四能被四整除的
比前周围三个都要高
这个就是大家想一想
氧可以被偶数也可以被四整除
硅也是一样的所以说这个都是一个特点
那么地壳当中元素的组成体系
第一个是由元素可以组成单质或者气体
这个比如说我们单质
地壳里边的金刚石宝石
气体硫化氢当然硫化氢是化合物
但是一些氟氢气可以的
第二个是化合物和矿物地壳当中的化合物就更多了
那么这些化合物
再组成岩石地层土壤
这个就是跟我们关系就密切了
这个就是我们在地学里边研究是这么一个特点
那么我们今天就讲这么几个问题大家想一想
什么是丰度
什么是克拉克值这个概念
举例说明地壳当中丰度最大的十种元素是哪种
第二个简述克拉克值在环境科学研究当中的应用
一般的我们在研究环境科学里边的土壤污染的时候
可以用克拉克值来比较作为一个背景来比较
本来这个土壤里边Cd镉的
克拉克值假如说是个0.3
你现在这个土壤里边Cd镉变成1.5了
那明显的是人外来加的
所以说这个在环境研究当中还是很有意义的
谢谢大家我们今天就到这
-1.1 环境及其特征
-1.1 环境及其特征--作业
-1.2 环境的类型
-1.2 环境的类型--作业
-1.3 环境问题及其类型
-1.3 环境问题及其类型--作业
-1.4 环境地学研究方法
-1.4 环境地学研究方法--作业
-1.5 学生学后自编—地球与人类就环境问题的讨论
-2.1 地球环境系统的外围空间-太阳系
-2.1 地球环境系统的外围空间-太阳系--作业
-2.2 地球运动
--2.2 地球运动
-2.2 地球运动--作业
-2.3 地球环境的组成
-2.3 地球环境的组成--作业
-3.1 大气圈组成结构
-3.1 大气圈组成结构--作业
-3.2 大气圈中的能量
-3.2 大气圈中的能量--作业
-3.3 大气运动
--3.3 大气运动
-3.3 大气运动--作业
-3.4 气候及其类型
-3.4 气候及其类型--作业
-3.5 人类活动对大气圈的影响
-3.5 人类活动对大气圈的影响--作业
-3.6 大气污染源
-3.6 大气污染源--作业
-3.7 大气污染物及其转化
-3.7 大气污染物及其转化--作业
-3.8 大气污染类型
-3.8 大气污染类型--作业
-3.9 影响大气污染的环境地学因素
-3.9 影响大气污染的环境地学因素--作业
-3.10 创新性研讨-密气洁京工程
-3.10 创新性研讨-密气洁京工程--作业
-4.1 水圈概况
--4.1 水圈概况
-4.1 水圈概况--作业
-4.2 水分循环及其资源环境意义
-4.2 水分循环及其资源环境意义--作业
-4.3 水污染概况
-4.3 水污染概况--作业
-4.4 水体污染物的转化
-4.4 水体污染物的转化--作业
-4.5 水体污染与自净机制
-4.5 水体污染与自净机制--作业
-4.6 水体溶解氧平衡
-第四章 地球环境子系统—水圈--4.6 水体溶解氧平衡
-4.7 河段水质模型
-4.7 河段水质模型--作业
-4.8 人类活动对水圈影响概况
-4.8 人类活动对水圈影响概况--作业
-5.1 岩石圈概况
-5.1 岩石圈概况--作业
-5.2 板块构造学说简介
-5.2 板块构造学说简介--作业
-5.3 岩石圈化学元素丰度
-5.3 岩石圈化学元素丰度--作业
-5.4 岩石圈组成-矿物
-5.4 岩石圈组成-矿物--作业
-5.5 岩石圈组成-岩石
-5.5 岩石圈组成-岩石--作业
-5.6 岩石圈运动
-5.6 岩石圈运动--作业
-5.7 地壳演化简史
-5.7 地壳演化简史--作业
-5.8 构造地貌
--5.8 构造地貌
-5.8 构造地貌--作业
-5.9 外营力地貌1
-5.9 外营力地貌1--作业
-5.10 外营力地貌2
-5.10 外营力地貌2--作业
-5.11 外营力地貌3
-5.11 外营力地貌3--作业
-5.12 人类活动对岩石圈的影响
-5.12 人类活动对岩石圈的影响--作业
-6.1 土壤圈概况
-6.1 土壤圈概况--作业
-6.2 土壤的功能概述
-6.2 土壤的功能概述--作业
-6.3 土壤原生矿物及其转化
-6.3 土壤原生矿物及其转化--作业
-6.4 土壤次生矿物及其类型
-6.4 土壤次生矿物及其类型--作业
-6.5 土壤矿质元素概况
-6.5 土壤矿质元素概况--作业
-6.6 土壤有机质概况
-6.6 土壤有机质概况--作业
-6.7 土壤生物
--6.7 土壤生物
-6.7 土壤生物--作业
-6.8 土壤与成土环境的相互作用
-6.8 土壤与成土环境的相互作用--作业
-6.9 土壤分类概况
-6.9 土壤分类概况--作业
-6.10 土壤与人类相互作用
-6.10 土壤与人类相互作用--作业
-6.11 土壤污染源与污染物
-6.11 土壤污染源与污染物--作业
-6.12 土壤污染概念
-6.12 土壤污染概念--作业
-6.13 土壤污染修复理论
-6.13 土壤污染修复理论--作业
-6.14 棉花萃取土壤中重金属
-6.14 棉花萃取土壤中重金属--作业
-6.15 柳树萃取土壤中重金属
-6.15 柳树萃取土壤中重金属--作业
-6.16 土壤健康
-6.16 土壤健康--作业
-6.17 土十条简介
-6.17 土十条简介--作业
-7.1 生物圈概况
-7.1 生物圈概况--作业
-7.2 生态系统类型及其分布
-7.2 生态系统类型及其分布--作业
-8.1 智慧圈及其组成
-8.1 智慧圈及其组成--作业
-8.2 跨流域调水的环境影响
-8.2 跨流域调水的环境影响--作业
-8.3 人类社会与环境的协调
-8.3 人类社会与环境的协调--作业
-9.1 自然资源类型及特征
-9.1 自然资源类型及特征--作业
-9.2 土地资源利用及其环境影响
-9.2 土地资源利用及其环境影响--作业
-9.3 旅游资源利用及其环境影响
-9.3 旅游资源利用及其环境影响--作业
-10.1 自然灾害的类型及特征
-10.1 自然灾害的类型及特征--作业
-10.2 地质灾害及其环境影响
-10.2 地质灾害及其环境影响--作业
-10.3 中国自然灾害特征
-10.3 中国自然灾害特征--作业
-11.1 地球环境中的物质循环
-11.1 地球环境中的物质循环--作业
-11.2 氟硒循环异常与地方病
-11.2 氟硒循环异常与地方病--作业
-11.3 放射性核素循环
-11.3p 放射性核素循环--作业
-12.1 聚落环境及其类型
-12.1 聚落环境及其类型--作业
-12.2 人类优化聚落环境的风水理念
-12.2 人类优化聚落环境的风水理念--作业
-12.3 人类优化聚落环境实例剖析
-12.3 人类优化聚落环境实例剖析--作业
-13.1 城市环境及其特征
-13.1 城市环境及其特征--作业
-13.2 城市内涝的环境地学剖析
-13.2 城市内涝的环境地学剖析--作业
-14.1 环境地学野外调查基础
-14.1 环境地学野外调查基础--作业
-14.2 环境样品采集点的设置
-14.2 环境样品采集点的设置--作业
-14.3 环境制图简介
-14.3 环境制图简介--作业
-14.4 遥感技术在环境地学中的应用
-14.4 遥感技术在环境地学中的应用--作业
-14.5 优化土地利用配置建设生态清洁小流域
-14.5 优化土地利用配置建设生态清洁小流域--作业
-14.6 南极环境地学特征
-14.6 南极环境地学特征--作业
-14.7 耕地土壤野外快速诊断存储—评价技术
-期末考试
--4-题干
--5-题干
-期末考试--作业
