《地球化学知识要点汇总》是一本全面梳理和总结地球化学核心概念与理论的参考书,适用于学生及科研人员快速掌握学科精髓。
地球化学是研究地球及其部分天体的化学组成、作用及演化过程的一门科学。其核心问题包括质(元素组成)、量(共生组合与赋存形式)、动(迁移循环)以及史(历史演变)。该学科通过分析宏观地质变化中的微观化学痕迹,运用现代技术揭示复杂的地质活动。
地球由地壳、地幔和地核构成,各部分间以莫霍面及古登堡界面分隔。上层与下层的地壳界限为康拉德面,其中硅铝层属于上部地壳而硅镁层则是下部特征。大陆地区包括上下两大部分的构造,相比之下,海洋区域仅拥有地下结构。
地球化学研究中还涉及到元素在地壳中的丰度分析及其克拉克值(平均含量),这有助于理解全球范围内的地质作用和环境变化,并为特定地区的矿产资源预测提供依据。此外,不同地理区间的物质特性也是重要的参考信息来源。
水圈、大气层与生物圈的化学性质同样属于地球科学研究范畴内的重要内容之一。例如,在大气中氮气(N2)、氧气(O2)及氩气(Ar)占据主导地位,并含有一定比例的一氧化碳;而地表水流则主要由钠离子(Na+)、镁离子(Mg2+), 钙离子(Ca2+)等阳离子和氯化物(Cl-),硫酸盐(SO4^2-), 碳酸氢根(HCO3^-)阴离子构成。海水与淡水在成分比例上存在一定差异。
根据元素的地球化学行为特征可将其分类为亲石、铜、铁及气型几大类别。按照戈氏体系划分,这些元素被进一步细化成四种类型:即亲石性、亲铜性的金属以及对应于非金属物质的两种类别(含气体)。
太阳系化学关注的是整个星系中的化学构成和演变历程。它包括恒星太阳及其行星成员——类地型如水星、金星等,与巨大型比如木星、土星这样的天体。其中氢(H)和氦(He)元素占据了主导地位,并遵循递减规律及奇偶规则等一系列特征表现形式。