Page 48 - 4497

риси даної системи (процесу).
Найпоширенішим елементом є кисень, атоми якого складають до 47 % маси земної
кори і близько 90 % об’єму. Саме ця обставина дала Гольдшмідту можливість (і право)
назвати земну кору оксисферою.
Верхня частина континентальної земної кори збагачена, порівняно з мантією, Li, Be,
В, F, Na, Al, P, К, Ti, Ga, As, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Ag, Cd, In, Sn, Sb, I, Cs, Ba, La, Се, Рг,
Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Lu, Hf, Ta, W, Au, Hg, Tl, Pb, Bi, Th, U, і збіднена - С, Mg,
S, Cl, Cr, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Te, Yb, Re, Os, Ir, Pt. Тобто, збагачення фіксується в першу
чергу за літофільними, в тому числі жаростійкими елементами, а збіднення – за летким і
сидерофільними елементами.
Як ми вже бачили, поширеність елементів у земній корі охоплює величезний діапазон
значень. За їх вмістом всі елементи можна розділити на декілька груп, і тоді виникає ряд
несподіваних для наших повсякденних уявлень співвідношень. Наприклад, у земній корі Cu
менше ніж Zr, Hg менше ніж TR, Pb менше ніж Ga, Ni у декілька разів менше, ніж Rb, Sn у 30
разів менше ніж V, а Sc у 200 разів більше ніж Ag.
В.І.Вернадський назвав розсіяними ті елементи, що, перебувають у земній корі в
значних кількостях, не дають високих концентрацій - наприклад, величезні маси Rb розсіяні в
польових шпатах, Ga - в алюмінієвих мінералах, Sc -у силікатах, Li - у слюдах тощо. На
відміну від розсіяних, рідкісні (кларк < 0,01 -0,001% маси) елементи хоча й містяться в земній
корі в невеликих кількостях, але утворюють власні мінерали. Доступність того або іншого
елементу насамперед визначається його спроможністю досягати високих кларків
концентрації (КК) – який визначається як відношення вмісту елементу в мінералі, породі,
родовищі до величини кларку.
-4
Так, кларк кадмію в континентальній земній корі складає 0,210 % маси, а КК Cd в
сфалериті - 2700. Елементи, які мають і низькі кларки і малу спроможність до концентрації,
розсіяні в земній корі, тож у всіх породах, грунтах та мінералах трапляються в незначних
кількостях. Такі елементи називаються рідкісними розсіяними, їх роль у системах і процесах
завжди другорядна (Ra, Sc, Cd, In, Hf, Ga тощо). Чим більший кларк елементу, тим, за
подібних хімічних властивостей, вищий його вміст у природних водах, а отже, і більша
імовірність утворення насичених розчинів, осадження мінералів. У мінералах рідкісні катіони
звичайно зв’язуються з поширеними аніонами, а рідкісні аніони - з поширеними катіонами.
Тому в ландшафтах відомі сульфати, карбонати, фосфати рідкісних металів і селенати,
ванадати, арсенати поширених катіонів. Певним узагальненням даного інформаційного блоку
є основний геохімічний закон Ферсмана - Гольдшмідта: геохімія елементу в земній корі
визначається як його хімічними властивостями, так і величиною кларку.
Для визначення особливостей міграції елементів з різними кларками при геохімічних
дослідженнях вмісти елементів часто наводяться не відсотки маси чи об’єму, і не в атомних
кількостях, а в кларках концентрації. При вивченні міграції рідкісних елементів та
радіоактивних ізотопів часто застосовують нормування до складу хондритів, що дозволяє
виключити вплив різної поширеності елементів з парними і непарними номерами.
Дуже своєрідним, малопотужним, але надзвичайно важливим, найбільш верхнім
горизонтом літосфери є грунт – пухкий поверхневий прошарок земної кори, що несе на собі
рослинний покрив, якому властива родючість і який безупинно змінюється під впливом
клімату, біологічних чинників, рельєфу місцевості тощо. Одна з основних сучасних
концепцій грунтознавства, що грунтується на ідеях В. В. Докучаєва і В. І. Вернадського,
полягає в тому, що грунт є необхідним компонентом біосфери, що виник і розвився
одночасно з виникненням і розвитком життя на Землі. За визначенням В. І. Вернадського,
грунти є областю найбільшої геохімічної діяльності хімічної речовини.
47