Кла́рки елеме́нтів — система усереднених вмістів, що характеризують поширеність хімічних елементів у великій геохімічній системі (в земній корі, літосфері, атмосфері, гідросфері, біосфері, на Землі загалом або в космосі). У більш вузькому розумінні — числа, які вказують середній вміст хімічних елементів у даному космічному тілі. Термін «кларк елементу» запропонував Олександр Ферсман у 1923 році на честь відомого американського геохіміка (Франка Кларка).
Кларки елементів | |
Названо на честь | (Франк Віглсворт Кларк) |
---|
Виражається в (масових), об'ємних, (%), проміле (‰), мільйонних частках (г/т) або по відношенню до вмісту одного з елементів, найбільш поширеного, наприклад, кремнію. Узагальнення даних за хімічним складом гірських порід, що складають земну кору, з урахуванням їх поширення до глибини 16 км, уперше було зроблено американським вченим Ф. В. Кларком (1889).
Найповніше зведення кларків і оригінальні оцінки середнього вмісту елементів у різних типах гірських порід і земній корі належать Ферсману (1933), О. П. Виноградову (1949, 1956, 1962), З. Р. Тейлору (1964) та ін. У космосі різко переважають найпростіші елементи Н і Не (99,99%), в земній корі (99%) — О, Al, Fe, Ca, Mg, Na, К, Ti, Mn, Н, в гідросфері О і Н. У певній залежності від кларків знаходиться загальний вміст елементів в геохімічних системах, загальні запаси тих або інших металів і руд в земній корі, масштаби родовищ, к-ть мінералів кожного елемента, поведінка елементів у геохімічних процесах.
Також кларки використовуються в екологічних дослідженнях забруднення навколишнього середовища.
Кларки елементів у земній корі
Нижче наведені кларки елементів (в масових процентах) для земної кори. Елементи розташовані у порядку зменшення їх розповсюдженості.
Номер з/п | Елемент | Кларк, мас.% |
1. | О | 49,5000 |
2. | Si | 25,8000 |
3. | Al | 7,5700 |
4. | Fe | 4,7000 |
5. | (Ca) | 3,3800 |
6. | (Na) | 2,6300 |
7. | К | 2,4100 |
8. | Mg | 1,9500 |
9. | H | 0,8800 |
10. | Ti | 0,4100 |
11. | Cl | 0,1900 |
12. | Р | 0,0900 |
13. | С | 0,0870 |
14. | Mn | 0,0850 |
15. | S | 0,0480 |
16. | N | 0,0300 |
17. | (Rb) | 0,0290 |
18. | F | 0,0280 |
19. | (Ba) | 0,0260 |
20. | Zr | 0,0210 |
21. | Cr | 0,0190 |
22. | Ni | 0,0150 |
23. | (Sr) | 0,0140 |
24. | V | 0,0140 |
25. | Zn | 0,0120 |
26. | Cu | 0,0100 |
27. | W | 0,0064 |
28. | Li | 0,0060 |
29. | Ce | 0,0043 |
30. | Co | 0,0037 |
31. | (Sn) | 0,0035 |
32. | Y | 0,0026 |
33. | Nd | 0,0022 |
34. | Nb | 0,0019 |
35. | Pb | 0,0018 |
Разом | 99,98 мас.% | |
Інші елементи (сумарно) | 0,02 мас.% |
Кларки в міських ґрунтах
Нижче наведені кларки елементів в мг/кг (грам на тону; ppm; 1•10−4 %) для міських ґрунтів. Поширеність і розподіл хімічних елементів досліджені [ru] та О. В. Алєксєєнко за сприяння академіка (М.П. Лаверова) в ґрунтах більш ніж 300 населених пунктів. Роботи проводилися протягом 15 років і дозволили узагальнити як дані власних випробувань ґрунтів, так і значне число опублікованих досліджень, присвячених забрудненню міських ґрунтів у багатьох країнах. Детальна інформація про методику розрахунку кларків міських ґрунтів і використаних даних наведена в статтях і двох монографіях.
Вперше наводяться значення кларків, які можуть бути використані як стандарти вмісту елементів (як гранично допустима концентрація) у міських ґрунтах початку XXI ст.
Елемент | Атомний номер | Кларк в міських ґрунтах |
---|---|---|
Ag | 47 | 0,37 |
Al | 13 | 38200 |
As | 33 | 15,9 |
B | 5 | 45 |
Ba | 56 | 853,12 |
Be | 4 | 3,3 |
Bi | 83 | 1,12 |
C | 6 | 45100 |
Ca | 20 | 53800 |
Cd | 48 | 0,9 |
Cl | 17 | 285 |
Co | 27 | 14,1 |
Cr | 24 | 80 |
Cs | 55 | 5,0 |
Cu | 29 | 39 |
Fe | 26 | 22300 |
Ga | 31 | 16,2 |
Ge | 32 | 1,8 |
H | 1 | 15000 |
Hg | 80 | 0,88 |
K | 19 | 13400 |
La | 57 | 34 |
Li | 3 | 49,5 |
Mg | 12 | 7900 |
Mn | 25 | 729 |
Mo | 42 | 2,4 |
N | 7 | 10000 |
Na | 11 | 5800 |
Nb | 41 | 15,7 |
Ni | 28 | 33 |
O | 8 | 490000 |
P | 15 | 1200 |
Pb | 82 | 54,5 |
Rb | 37 | 58 |
S | 16 | 1200 |
Sb | 51 | 1,0 |
Sc | 21 | 9,4 |
Si | 14 | 289000 |
Sn | 50 | 6,8 |
Sr | 38 | 458 |
Ta | 73 | 1,5 |
Ti | 22 | 4758 |
Tl | 81 | 1,1 |
V | 23 | 104,9 |
W | 74 | 2,9 |
Y | 39 | 23,4 |
Yb | 70 | 2,4 |
Zn | 30 | 158 |
Zr | 40 | 255,6 |
Див. також
- (ноокларки)
- (елементи хімічні)
- Земля
- (кларк концентрації)
Примітки
- Ферсман, А. Е. Геохимия, тт. I–IV. Природа и техника. ОНТИ, 1933, 1934, 1937 и 1939.
- Clarke, F.W. & Washington, H.S.: «The Composition of the Earth's Crust». U.S. Dep. Interior, Geol. Surv. 770 (1924), 518.
- Виноградов, А. П.: «Закономерности распределения химических элементов в земной коре». Геохимия, 1956, № 1, с. 6-52.
- Виноградов А. П. Закономерности распределения химических элементов в земной коре. Геохимия, 1956, № 1, с. 6-52.
- Taylor, S.R. (1964). Abundance of chemical elements in the continental crust; a new table. Geochimica et Cosmochimica Acta 28(8): 1,273-1,285. doi: 10.1016/0016-7037(64)90129-2.
- Alekseenko V., Alekseenko A. The abundances of chemical elements in urban soils // Journal of Geochemical Exploration. — 2014. — № 147 (B). — С. 245–249. http://dx.doi.org/10.1016/j.gexplo.2014.08.003
- Wedepohl K. H., Geochemie, B., 1967 (Sammiung Göschen, Bd 1224-1224a/1224b)
- Алєксєєнко В. О., Лаверов М. П., Алєксєєнко О. В. Про кларки хімічних елементів в ґрунтах населених пунктів // Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія: "Гірничо-геологічна. — 2011. — № 15 (192). — С. 17-21.
- Алексеенко В. А., Алексеенко А. В., Воронец С. Н. Роль природных факторов в формировании геохимических особенностей почв селитебных ландшафтов // Структура и морфогенез почвенного покрова в условиях антропогенного воздействия. Мат-лы Междунар. науч.-практ. конф. — Изд. центр БГУ, Минск, 2013. — С. 236–238. http://elib.bsu.by/handle/123456789/48936 [ 18 Грудня 2014 у Wayback Machine.]
- Алексеенко В. А., Алексеенко А. В. Химические элементы в геохимических системах. Кларки почв селитебных ландшафтов. — Ростов н/Д: Изд-во ЮФУ, 2013. — 388 с. — 5000 экз. —.
- Алексеенко В. А., Алексеенко А. В. Химические элементы в городских почвах. — М.: Логос, 2014. — 312 с. — 1000 экз. — .
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — .
- Перельман А. И. Геохимия. — М.: Высшая школа, 1989. — 531 с. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет