Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Роль живого вещества в биоминералогии;




Живые организмы выступают в роли концентраторов и рассеивателей элементов, формируя биогенные породы и месторождения и выводя элементы из круговорота (в том числе и в процессе фоссилизации – преобразования живых организмов в ископаемые).

Результат концентрационной деятельности - залежи горючих ископаемых, известняки, рудные месторождения и т. п.

Наиболее активными концентраторами многих элементов являются микроорганизмы. Особого внимания заслуживает способность морских организмов накапливать микроэлементы, тяжелые металлы, в том числе ядовитые (ртуть, свинец, мышьяк), радиоактивные элементы. В теле беспозвоночных и рыб их концентрация может в сотни тысяч раз превосходить содержание в морской воде.

Минералы, образование которых, среди прочего, может происходить с участием живых организмов: кальциевые карбонаты (кальцит, арагонит, витерит), кремнезём (опал, кристобалит), фосфаты (гидроксиапатит, вивианит), сульфиды (пирит, марказит), оксиды и гидроксиды железа (лимонит, магнетит).

 

Биогенные минералы. - такой термин используется для обозначения минералов, чье происхождение прямо или косвенно связано с деятельностью живых организмов. Согласно работа С.Г. Булаха выделяют три типа кристаллических химических соединений.

Первая группа характеризуется прямым участием живых организмов. Эти явления особенно ярко проявляются в условиях морских бассейнов. Здесь чаще всего говорят о роли бактерий, принимающих активное участие в первоначальном концентрировании некоторых элементов, которые затем дают основание для последующей кристаллизации. Это относится в частности к образованию железомарганцевых конкреций Но и в наземных условиях образование железомарганцевых конкреций также связывают с деятельностью специфических микроорганизмов, на чем настаивает Аристовская. Деятельность бактерий связывают с образованием чистой серы в глинах и известняках, залегающих над метсорождениями нефти. Вторая группа минералов связана с образованием фосфоритов, главным компонентом которых является апатит Ca2(PO4)2(OH). Образование таких фосфоритов в карстовых пещерах связывают с фосфором экскрементов летучих мышей. В условиях морских бассейнов ведущее место в накоплении фосфора имеет посмортальное накопление этого элемента в фосфатных остатках рыб В озерно-аллювиальных отложениях встречаются костяные брекчии из костей рыб. Фосфор накапливается в результате массовой гибели организмов и при встрече теплых и морских течений и последующего освобождения и выпадения фосфора в осадок. Гипотеза Казакова также связывает происхождение фосфоритов с живыми организмами, но в первую очередь с планктоном. Предполагается, что отмерший планктон погружается в глубины океана, вследствие чего содержание фосфора увеличивается до 300мг/м3 ,по сравнению с поверхностными водами

Кремний относится к числу элементов, которые активно накапливаются в живых организмах, причем это обнаруживается как в гидросфере, так и в условиях континентов. В океане в этом активно принимают участие диатомовые водоросли, тем самым активно поглощая кремний из воды и превращая его в один из дефицитных элементов. В классификации кремнистых пород выделяют чисто хемогенные (гейзериты, крменевые конкреции), а также биогенные (диатомиты, радиоляриты, спонголиты, трепела и опоки)). Отдельно выделяют хемобиогенные породы, чей генезис связан с первоначальным накоплением скелетов организмов с последующим процессом диагенеза и катагенеза

Третий тип биогенных минералов – это кристаллизация вещества в твердых тканях организмов. По мнению А.Г. Булаха кальцит CaCO3 в кораллах или моллюсках считается минералом. В составе известковых пород выделяют хемогенные известняки, самостоятельную группу биогенных известняков. Важнейшими породообразующими организмами таких пород являются простейшие (главным образом, фораминиферы) мшанки, криноидеи, брахиоподы, мооллюски, остракоды и различные известковые водоросли). К биогенным известнякам принадлежит белый писчий мел, состоящий из различных остатков известковых водорослей, фораминифер, остатков раковин, морских ежей и других морских животных.

Железистые породы В связи со спорностью вопроса о прямом участии живых организмов в первичном накоплении железа в отношении этих пород следует говорить скорее о доле участия живых организмов в их происхождении, чем о собственно биогенных породах

Гораздо меньшей степени в биогеохимию обращается внимание на органоминеральные агрегаты (Коряго,1992).Как пишет А.А.Булах в основе строения таких агрегатов лежат закономерно расположенные кристаллы и обволакивающие их белковые молекулы. Таким примером является апатит – главный компонент твердых тканей человека

 

 

3.Схема Голдича-Боуэна;

Фундаментальное значение для понимания многих последующих процессов гипергенеза, формирования и функционирования биокосных систем, в том числе и почв, имеет классическая схема Голдича - Боуэна, которая описывает: 1) порядок образования минеральных видов, и 2)одновременно дает представления о потенциальной устойчивости первичных минералов.

Основные закономерности, которые сформулированы на основе этой схемы таковы:

1) Прочность образующихся минеральных видов обратно пропорциональны порядку их образования. Чем позднее образовались минералы, чья кристаллизация была приурочена к низким температурам и давлениям, тем устойчивее эти минералы в процессе выветривания.

2) Наименее устойчивыми являются минералы, сформировавшиеся при высоких температурах и давлении, обычно это минералы первых этапов кристаллизации магмы.

Отсюда становится понятным, чем объясняется устойчивость кварца и слюд, занимающих нижние части схемы Голдича-Боэуна и относительно быстрые скорости разрушения плагиоклазов кальциевых. Обращает на себя внимание, что эта схема дает представление о двух рядах, один из которых представляет собой ряд изоморфного замещания - это ряд от плагиоклазов до полевых шпатов организмов. Фактически схема Голдича – Боуэна лежит в основе многих показателей используемых в почвоведении при изучении процессов выветривания. Это расчеты кварцево-полевошпатового коэффициента, соотношение роговых обманок к другим минералам и ряд других.

 

 


Поделиться:

Дата добавления: 2015-01-19; просмотров: 269; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты