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东华理工大学地球化学课件5

contents目录地球化学基本概念与原理矿物岩石地球化学特征水体环境地球化学特征大气环境地球化学特征土壤环境地球化学特征总结回顾与拓展延伸

01地球化学基本概念与原理

地球化学定义研究地球及其子系统（大气圈、水圈、生物圈、岩石圈）中化学元素的分布、分配、迁移、转化及其与地球环境、地球生态和地球生命之间相互关系的科学。研究对象包括岩石、矿物、土壤、水、大气和生物等在内的地球各圈层中的化学元素及其同位素。地球化学定义及研究对象

按照原子序数（即元素的核电荷数或质子数）递增顺序排列的表格，将化学性质相似的元素放在同一列，形成元素周期表的周期性。元素周期表如稀土元素、放射性元素等，在地球化学过程中具有独特的地球化学行为。地球化学元素周期表中的特殊元素地球化学元素周期表

地球化学过程与反应机制地球化学过程包括元素的迁移、富集、分散和转化等过程，这些过程受到物理、化学和生物等多种因素的影响。反应机制地球化学反应通常涉及复杂的反应机制和动力学过程，如氧化还原反应、酸碱反应、络合反应等。这些反应机制对元素的迁移和转化具有重要影响。

环境影响评估在工程项目实施前，通过地球化学方法预测和评价其对环境的影响程度，为决策部门提供科学依据。环境地球化学与健康研究环境中化学元素及其化合物对人体健康的影响，为预防和治疗环境相关疾病提供科学依据。环境治理与修复利用地球化学原理和技术手段对环境中的污染物质进行治理和修复，恢复环境的生态功能。环境质量评价通过地球化学手段对环境中的污染物质进行监测和评价，为环境保护和污染治理提供依据。地球化学在环境科学中应用

02矿物岩石地球化学特征

矿物的定义01矿物是自然界中固态无机物的单质或化合物，具有特定的化学成分和物理性质。矿物的分类02根据矿物的化学成分和晶体结构，可将其分为硅酸盐矿物、氧化物矿物、硫化物矿物、卤化物矿物等。矿物组成03矿物的组成包括元素组成、分子组成和晶体结构。元素组成决定矿物的种类，分子组成决定矿物的晶体结构，晶体结构决定矿物的物理性质。矿物组成与分类方法

岩石的定义岩石是自然界中由一种或多种矿物组成的固态集合体。岩石的分类根据岩石的成因和组成，可将其分为火成岩、沉积岩和变质岩三大类。岩石的形成过程不同类型的岩石具有不同的形成过程。火成岩是由岩浆冷却凝固形成的；沉积岩是由风化、剥蚀、搬运、沉积和固结成岩等作用形成的；变质岩是由已存在的岩石在高温、高压和化学活泼性流体作用下发生变质作用形成的。岩石类型及其形成过程

元素在矿物中的赋存状态元素在矿物中可以以独立矿物形式存在，也可以以类质同象或包裹体形式存在。不同元素在岩石中的分布具有不同的规律。一些元素在特定类型的岩石中富集，如铁元素在基性岩中富集；而另一些元素则在多种类型的岩石中广泛分布，如硅元素。元素的迁移和富集受到多种因素的影响，包括温度、压力、pH值、氧化还原条件、生物活动等。这些因素共同作用，导致元素在矿物和岩石中的分布呈现特定的规律。元素在岩石中的分布规律元素迁移与富集机制矿物岩石中元素分布规律

矿物岩石资源利用与环境保护矿物岩石资源是人类社会发展的重要物质基础。人们通过开采、选矿和冶炼等工艺流程，从矿物岩石中提取有用元素或化合物，用于制造各种金属、非金属材料和化工产品等。矿物岩石资源的利用在利用矿物岩石资源的过程中，必须注重环境保护和可持续发展。要合理规划矿产资源开发布局，加强矿山环境恢复治理和土地复垦工作；推广清洁生产技术和循环经济模式，减少资源消耗和废弃物排放；加强矿产资源节约与综合利用，提高资源利用效率。环境保护与可持续发展

03水体环境地球化学特征

水体主要由水分子组成，同时含有溶解的气体、矿物质、有机物和生物等。水体组成水循环包括蒸发、降水、地表径流、地下渗透等环节，实现了水资源的不断更新和分配。水循环过程水体组成及循环过程

水体中的元素以溶解态、胶体态、悬浮态和生物态等多种形态存在。水体中的元素通过吸附、解吸、沉淀、溶解、氧化、还原等过程实现迁移转化，影响元素的分布和富集。水体中元素存在形态和迁移转化元素迁移转化元素存在形态

03治理措施针对不同污染源和污染物，采取相应的物理、化学和生物治理措施，如污水处理、底泥疏浚、生态修复等。01污染来源水体污染主要来源于工业废水、生活污水、农业面源污染等。02危害水体污染会导致水质恶化，破坏水生生态系统，危害人体健康等。水体污染来源、危害和治理措施

保护策略制定水资源保护法律法规，实施水资源总量控制和定额管理，推广节水技术和水资源循环利用等。实践案例加强饮用水水源地保护，开展河流湖泊生态修复，实施雨水收集和再利用等。同时，加强水资源监测和信息化建设，提高水资源管理水平和效率。水资源保护策略与实践

04大气环境地球化学特征

大气组成大气主要由氮气、氧气、氩气和二