КЛА́РКИ ЭЛЕМЕ́НТОВ
-
Рубрика: Геология
-
Скопировать библиографическую ссылку:
КЛА́РКИ ЭЛЕМЕ́НТОВ, числа, выражающие среднее содержание химич. элементов и характеризующие их распространённость в крупной геохимич. системе (в земной коре, литосфере, атмосфере, гидросфере, биосфере, на Земле в целом или в космосе). Выражаются в массовых, объёмных, атомных процентах (%) или промилле (‰), в частях на миллион (ранее – г/т) по отношению к содержанию всех химич. элементов или одного из наиболее распространённых, напр. кремния (см. Геохимия). Cp. содержания ряда преобладающих элементов в земной коре исследовались c 1815 англ. учёным У. Филлипсом. Обобщение данных по химич. составу разл. горных пород, слагающих земную кору, c учётом их распространённости до глубины 16 км впервые было сделано амер. учёным Ф. У. Кларком (1889). Термин (в честь Кларка) предложен в 1923 A. E. Ферсманом, по определению которого К. э. – нормальные содержания элемента в системе, позволяющие фиксировать любое отклонение от нормы (концентрацию или рассеяние), вызванное миграцией элементов. Наиболее полные сводки К. э. и оригинальные оценки cp. содержаний элементов в разных типах горных пород и земной коре принадлежат Ферсману (1933), A. П. Виноградову (1949, 1956, 1962), амер. учёному C. P. Тейлору (1964), нем. исследователю К. Г. Ведеполю (1967), рос. учёному A. A. Бeycy (1972, 1980).
Величины К. э. различаются в миллионы раз, зависят от устойчивости ядер и перераспределения элементов в той или иной системе. B космосе преобладают H и He (99,99%), в земной коре (99%) – O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, Ti, Mn, H, в гидросфере – O и H, и т. п.
К. э. служат эталоном для сравнения пониженных или повышенных содержаний химич. элементов в месторождениях полезных ископаемых, в горных породах или целых регионах. Для характеристики степени концентрации или рассеяния химич. элемента в любом природном объекте (минерале, породе, руде, месторождении и др.) используют кларк концентрации – отношение cp. содержания элемента в объекте природы к кларку этого элемента в земной коре. Кларки концентрации каждого элемента варьируют в тысячи раз, a при формировании руд и рудных минералов (Au, Ag, Hg, Bi и др.) – иногда в миллион раз.
Знание К. э. важно при поисках и пром. оценке месторождений полезных ископаемых; они позволяют также судить о нарушении обычных отношений между элементами со сходными химич. свойствами (хлор – бром, ниобий – тантал) и тем самым указывают на разл. физико-химич. факторы, нарушившие эти равновесные отношения.