[理学]4第四章3.ppt

地壳与地幔化学 四、地幔与地壳的物质交换 1.Pb, Sr, Nd同位素证据 地壳与地幔化学 2. 10Be的证据 10Be的性质： 半衰期：1.5my 现代10Be的形成： 147N = 104Be + ? + p 168O = 104Be + ? + 2p 地壳与地幔化学 地壳与地幔化学 3.微量元素证据 岛弧火山岩的特征（蛛网图） 富集低场前元素Sr、K、Ba、Rb等 原因：俯冲洋壳的去水作用对上覆地幔的交代作用 亏损高场强元素Ta、Nb、Zr、Hf、Ti等 原因：a.地幔源区存在少量金云母、金红石及磷灰石;b.亏损地幔的再熔融。 地壳与地幔化学 五、地球演化的主要化学特征 （一）地壳的化学演化 1.地球的初始地壳 硅铝质模式（直接来自地幔的硅铝质） 安山质模式(岛弧式大陆增长) 斜长岩模式（类似于月球表面的高地斜长岩） 玄武岩模式 地壳与地幔化学 2.地壳演化的沉积地球化学证据 主要元素证据（下表） 地壳与地幔化学 微量元素证据 Eu,REE等（图） La、Th、U(下表) 地壳与地幔化学 地壳与地幔化学 3.地壳演化的沉积物Nd同位素模式年龄证据 地壳与地幔化学 4.矿床的时代分布证据 Pb、U矿床 地壳与地幔化学 （二）地幔的化学演化 1.核-幔分离的时代 地壳与地幔化学 2.核-幔分离后陨石物质加入的影响 1%的陨石加入到地幔可以造成现在地幔中贵金属元素的丰度 3.太古代与太古代后地幔成分的对比 地壳与地幔化学 地壳与地幔化学 （三）大气圈和水圈的化学演化 1.影响因素： 温度 生物 2.大气圈和水圈的演化 地壳与地幔化学 地壳与地幔化学 总结 1.地壳*，地幔*，地核 2.地壳成分 克拉克值及其意义 地壳元素丰度特征 主要岩石类型中元素的分配 名词概念：载体矿物，富集矿物 浓度克拉克值、浓集系数等 地壳与地幔化学 3.地幔化学 地幔成分的估计方法 壳-幔交换 岩石圈的演化 地壳与地幔化学 4.大气圈和水圈的化学演化 地壳与地幔化学 思考题： 克拉克值及其意义。 地壳地幔成分及其不均一性的地球化学研究方法及其意义。 地壳元素丰度与宇宙丰度的差异及其原因。 地层中Ir等亲铁元素为什么可以作为地外物质撞击地球的证据？ 地球历史中CO2和氧的变化如何影响地壳物质的演化？ * * *