ГлавнаяОбщая информация о планете Земля → Как создавалась планета Земля

Как создавалась планета Земля

29 Сен 2014

Кругооборот двуокиси углерода в атмосфере, океане и твердых оболочках Земли дает еще одну возможность проследить крупномасштабный перенос химических элементов от одной части Земли к другой. Двуокись углерода поглощается из атмосферы растениями в процессе фотосинтеза и горными породами при их выветривании. В результате фотосинтеза создаются земные запасы углерода органического происхождения, а выветривание обеспечивает накопление карбоната кальция для образования известняков – основного продукта трансформации магматических пород в осадки. Углерод удерживается в отмершем веществе растений и животных, а также в карбонате кальция раковин моллюсков и других организмов. По мере того как это вещество захороняется в виде осадков, входя в состав материала земной коры, углерод удаляется с поверхности. Но одновременно происходят размыв и химическое выветривание древнего органического вещества и известняков. В результате окисления органического вещества и растворения карбоната кальция двуокись углерода снова возвращается в динамическую систему, поддерживая ее в равновесии.

Приблизительно таким же образом можно воссоздать картину кругооборота всех элементов и их изотопов. Например, исходя из объема растворенного кальция, выносимого в Мировой океан реками (приблизительно 1013 моль в год), и общего содержания там кальция (около 1019 моль) можно определить время, в течение которого ион кальция остается в океане, – около одного миллиона лет. В среднем эта цифра соответствует сроку, необходимому для того, чтобы кальций образовал химическое соединение с карбонатной группой и осадился из водного резервуара в форме известняка. Затем ион кальция может быть захоронен и, в конце концов, войти в состав силикатной метаморфической породы. Или же, в другом варианте, он может опуститься в еще более глубокие слои Земли и, попав в состав магмы, возвратиться к поверхности в составе магматической породы; здесь он вновь подвергается выветриванию, растворению и выносится рекой обратно в океан.

Эти химические циклы представляют собой разные проявления общего геологического цикла, представление о котором было сформулировано Джеймсом Геттоном – основателем современной геологии – почти 250 лет назад. Согласно взглядам Геттона, горные породы подвергаются выветриванию, что приводит к образованию осадка, который потом захороняется. При погружении на глубину породы испытывают метаморфизм и (или) плавление. Позже они деформируются и перемещаются в горных цепях вверх, однако лишь для того, чтобы снова подвергнуться выветриванию и совершить новый цикл. Несмотря на многочисленные споры и существование разнообразных теорий относительно механизма цикла Геттона, его главная суть остается незыблемой, так же как и характерный для геолога взгляд на Землю как на объект, находящийся в постоянном изменении.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12




Рекомендуем к прочтению



Здесь вы можете написать отзыв

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля