Глава 3. Область действия химии окружающей среды

Земля

Земля имеет массу 6·10²¹ т и состоит из 88 различных химических элементов. Несмотря на все изменения, наблюдаемые в самых разных масштабах времени и пространства, земля в целом остается удивительно постоянной. В последние годы стало особенно ясно, что крупные составные части земного шара, такие, как ядро, мантия, кора, океаны, атмосфера и биосфера могут рассматриваться как сложная, взаимодействующая система. В ней циклично происходит передача вещества от одного резервуара к другому (Сивер, 1983). Об их объемах можно получить представление из табл. 2, а о химическом составе можно судить по данным, приведенным в табл. 3.

Горные породы выветриваются с образованием осадка, который потом заборанивается. При погружении на глубину породы испытывают метаморфизм и/или плавление. Позже они деформируются и перемещаются в горных цепях вверх, чтобы снова подвергнуться выветриванию и совершить новый цикл (рис.2).

Таблица 2

Относительные размеры резервуаров Земли (Андруз и др., 1999)

Мантия	4·10²¹ т
Ядро	1,9·10²¹т
Кора	24·10¹⁸ т
Гидросфера	2,4·10¹⁸т
Атмосфера	5·10¹⁵ т

Таблица 3

10 самых распространенных химических элементов (% по массе)

Вселенная	Земля	Земная кора	Океан	Атмосфера	Биосфера
H – 77	Fe – 35	O – 46,6	O – 85,8	N – 75,5	O – 53
He – 21	O – 29	Si – 29,5	H – 11	O – 23,2	C – 39
O – 0,8	Si – 14	Al – 8,2	Cl – 1,94	Ar – 1,3	H – 6,6
C – 0,3	Mg – 14	Fe – 5,0	Na – 1,05	C – 9,3 10^-3	N – 0,5
Ne – 0,2	S – 2,9	Ca – 3,6	Mg – 0,13	Ne–1,3 10^-3	Ca – 0,4
Fe – 0,1	Ni – 2,4	Na – 2,8	S – 0,09	Kr–0,45 10^-3	K – 0,2
Si – 0,07	Ca – 2,1	K – 2,6	Ca – 0,041	He – 72 10^-6	Si – 0,1
N – 0,06	Al – 1,8	Mg – 2,1	K – 0,039	Xe – 40 10^-6	P – 0,1
Mg – 0,06	Na – 0,3	Ti – 0,57	Br – 0,007	H – 23 10^-6	Mg – 0,1
S – 0,04	P – 0,2	H – 0,22	C – 0,003	S – 70 10^-9	S – 0,07