Геология и планетология?

[Обедающий философ]

Здравствуйте!

Хотелось бы почитать что-либо по поводу геохимии. Вот говорят, что состав атмосферы зависит от состава литосферы, например, от вулканизма. А как именно зависит - загадка. Скажем, кислорода в литосфере немало, а водорода - с гулькин нос. Тогда почему говорят, что изначально на земле была восстановительная атмосфера? Куда делся весь водород? И почему на Венере и Марсе водорода ещё меньше? Ну и вообще про геологию, а то я в этой теме полный ноль.  Хотелось бы нечто вроде университетского учебника.

Заранее благодарен.

[идрис]

Вы скачайте в нете книги и читайте.

Вот например по геохимии http://www.geolcom.ru/lib/geokhimiya/geokhimiya-landshafta-perelman-ai-kasimov-ns.html

Вот по геологии
http://web.ru/db/msg.html?mid=1170413

Можете скачивать другие книги этих же авторов. Это серьезные товарищи.

Не знаю что там говорят все. Но меня учили, что современный состав атмосферы Земли это практически на 100% продукт жизнедеятьльности живых организмов.

Водорода мало. Потому что он легкий и быстрее всех покидает атмосферу. Во внешних слоях атмосферы доля водорода резко повышается, чуть ли не до 100%, плюс еще некоторые благородные газы (гелий и т.д.)

[Обедающий философ]

Премного благодарен!

[ievb_museum]

Попробуйте нарыть вот это:

Маракушев А.А. Происхождение Земли и природа ее эндогенной активности. М. Наука, 1999

[Обедающий философ]

Спасибо! К сожалению, нарыть получилось только космическую петрологию.

[Обедающий философ]

А вот ещё такой вопрос. Как известно, в земной атмосфере мало СО2. А на венере его хоть попой ешь. Я так понимаю, на земле он весь в карбонаты ушёл. А почему на венере с ним этого не произошло? Там основных пород мало или ещё какая-то причина?

[Обедающий философ]

И вот ещё. Я тут почитал википедию. http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon

Occurrence

In combination with oxygen in carbon dioxide, carbon is found in the Earth's atmosphere (approximately 810 gigatonnes of carbon) and dissolved in all water bodies (approximately 36,000 gigatonnes of carbon). Around 1,900 gigatonnes of carbon are present in the biosphere. Hydrocarbons (such as coal, petroleum, and natural gas) contain carbon as well—coal "reserves" (not "resources") amount to around 900 gigatonnes, and oil reserves around 150 gigatonnes. Proven sources of natural gas are about 175 tetrillion cubic metres (representing about 105 gigatonnes carbon), but it is estimated that there are also about 900 tetrillion cubic metres of "unconventional" gas such as shale gas, representing about 540 gigatonnes of carbon.[32] Carbon is also locked up as methane and methane hydrates in polar regions. It is estimated that at least 1,400 Gt of carbon is in this form just in (and under) the submarine permafrost of the Siberian Shelf.[33]
Carbon is a major component in very large masses of carbonate rock (limestone, dolomite, marble etc.).
Coal is a significant commercial source of mineral carbon; anthracite containing 92–98% carbon[34] and the largest source (4,000 Gt, or 80% of coal, gas and oil reserves) of carbon in a form suitable for use as fuel.[35

То бишь 810 гигатонн в атмосфере, 1900 гт в биосфере, 5000 гт ископаемого топлива. И ещё 36 000 гигатонн в океане - я так понимаю, это то же самое СО2, то бишь по сути своей карбонаты. А свободного кислорода согласно той же википедии http://en.wikipedia.org/wiki/Earth's_atmosphere у нас миллион гигатонн. Итого ежели мы сожжём всё ископаемое топливо и всю биосферу, то у нас убавится около одного процента кислорода. А по идее ежели мы говорим, что кислород дело рук биосферы, то должен расходоваться почти весь кислород (минус поправка на улетучивание водорода в космос). Другими словами, вопрос в следующем - какова была бы атмосфера Земли, коли бы жизнь на ней не зародилась? Из расчёта получается, что свободного кислорода было бы ненамного меньше. С другой стороны, как мы знаем, ни на венере, ни на марсе свободного кислорода нет. Где ошибка?

[василий андреевич]

Цепочка может быть такова. Биота восстанавливает углерод, допустим до СО, СО отнимает кислород у окислов пород земной коры, окисляясь до СО2, затем происходит вторичное восстановление до захороняемого углерода.
  Вопрос о углекислотности атмосферы Венеры подобен вопросу - почему там нет жизни? На мой взгляд, хорошо это объясняет гипотеза разгорающегося Солнца. Ведь при современной светимости, когда б вернуть на Землю всю углекислоту, температура атмосферы подскочила приблизительно до трехсот гр. С. Отсюда, возможно Венера просто не успела обзавестись биотой до "разгорания", а Земля успела, и теперь биота с успехом регулирует теплоотдачу в космос за счет интенсификации процессов круговорота углерода и сопутствующих элементов.

[идрис]

Был такой крупный ученый Вернадский. Он в значительной степени создал современную геохимию. Согласно его представлениям атмосфера Земли - это продукт жизнедеятельности живых организмов. Весь ее состав практически полностью определяется именно биотой.

До появления кислородсинтезирующей жизни атмосфера состояла из большого числа окислов (серы, азота, углерода). Потом эти окислы были дезинтегрированы и с тех пор только СО2 по капельке выделяется и находится фактически на экстремально низком уровне. Любой мало-мальский избыток СО2 тут же захватывается жизнью и выводится из круговорота.

[Luger Max Otto]

Был такой крупный ученый Вернадский. Он в значительной степени создал современную геохимию. Согласно его представлениям атмосфера Земли - это продукт жизнедеятельности живых организмов. Весь ее состав практически полностью определяется именно биотой.

До появления кислородсинтезирующей жизни атмосфера состояла из большого числа окислов (серы, азота, углерода). Потом эти окислы были дезинтегрированы и с тех пор только СО2 по капельке выделяется и находится фактически на экстремально низком уровне. Любой мало-мальский избыток СО2 тут же захватывается жизнью и выводится из круговорота.

А свободный азот?

[василий андреевич]

А свободный азот?

Скорее всего из окисей и аммиака.

[Обедающий философ]

Вопщем, понятно, что ничего не понятно.

меня учили, что современный состав атмосферы Земли это практически на 100% продукт жизнедеятьльности живых организмов.

Меня тоже так учили. Однако меня также учили, что живые организмы не могут превращать один химический элемент в другой. То бишь ежели жизнь как-то перекомбинировала элементы, то они должны либо остаться в пределах досягаемости, либо уйти в космос, либо уйти так глубоко, что мы не сможем их откопать.

До появления кислородсинтезирующей жизни атмосфера состояла из большого числа окислов (серы, азота, углерода). Потом эти окислы были дезинтегрированы

Ну, а какой смысл организмам дезынтегрировать окислы, скажем, серы? По крайней мере в промышленных масштабах это ни к чему.

Буквально сейчас следующая мысль пришла. Вот, скажем, захоранивается органика в некоторой окисленной породе. Через некоторое время сия органика начинает взаимодействовать с породой, окисляясь до СО2 и Н2О, а порода соответственно восстанавливается, наподобие того, что происходит в доменной печи. Итого у нас получается восстановленная порода и СО2 в свободном виде либо в виде карбонатов. СО2 рано или поздно вылезает наружу, где подвергается вторичному расщеплению на кислород и углерод, а последний в свою очередь снова может принимать участие в доменном процессе. Получается красотища - и кислорода в атмосфере много, и в литосфере породы восстановленные, и восстановленного углерода требуется всего ничего. Плюс объясняет, откуда СО2 в вулканических газах. Одно маленькое но - я так и не сподобился изучить геологию, посему не могу судить, насколько такая теория соответствует наблюдаемому положению вещей. Посему хотелось бы услышать мнение профессионалов.

[идрис]

Есть прекрасно разработаные теории по геохимии подземных вод. Рекомендую работы Перельмана. Зона окисления (со свободным кислородом) охватывает только первые верхние метры, максимум сотни метров. Все что глубже - зона бескислородная, восстановительная - глеевая. Органика там не может окислиться, потому что в водах нет свободного кислорода. Если вы соедините рядом два твердых тела, без воды. То скорость химических реакции между ними, даже окисления будет ничтожной.

СО2 в вулк газах появляется в результате термического нагрева карбонатов и прочих соединений.

[Дятел]

[quote author=

Вопщем, понятно, что ничего не понятно.

То, что Вам рассказывали про восстановление, это относится к осадочным породам.
А это, «СО2 в вулк газах появляется в результате термического нагрева карбонатов и прочих соединений.», вообще на грани ерунды.
Действительно, при диагенезе (превращение осадка в горную породу) огромную восстанавливающую роль играет детрит их захоронённых органических остатков.
Но дело в том, что и в магматических горных породах химические элементы, как правило, имеют минимальную валентность, т.е. восстановлены. Это обеспечивается продувкой мантии и земной коры нейтральным водородом, который является сильным восстановителем. Не зря же в вулканических газах преобладает Н2О (95-98%). То есть водород на своём пути к земной поверхности "отобрал" кислород (восстановил) у других химических элементов.
Вот основная причина господства восстановительной обстановки в недрах Земли.

[василий андреевич]

Вот основная причина господства восстановительной обстановки в недрах Земли.

Так говорить недопустимо. Максимум - есть подобная гипотеза из не самых популярных.
Вопрос же "философствующего" в другом. Правда этот вопрос еще не созрел для окончательного вопрошания.