Preview

Литосфера

Расширенный поиск

Фундаментальные механизмы взаимодействия в системе вода-горная порода и ее внутренняя геологическая эволюция

Полный текст:

Аннотация

В работе рассматриваются природа и фундаментальные механизмы, определяющие непрерывное строго направленное, геологически длительное взаимодействие в системе вода-порода, результатом которого является формирование разнообразных гидрогенно-минеральных комплексов, понятие о которых предложено автором. Показано, что изучаемая стационарная, равновесно-неравновесная система повсеместно развивается в области, далекой от равновесия, и приводит к формированию принципиально новых минеральных образований в тесной ассоциации с определенными геохимическими типами воды. Главным фактором, контролирующим состав гидрогенно-минеральных комплексов, является время взаимодействия, которое, в свою очередь, определяется многими условиями. Установлено, что рассматриваемая система обладает рядом внутренних механизмов, которые определяют ее геологически длительную эволюцию двух типов независимо ни от каких внешних данных.

Об авторе

Степан Львович Шварцев
Томский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН
Россия


Список литературы

1. Алексеев В.А. Кинетика и механизмы реакций полевых шпатов с водными растворами. М.: ГЕОС, 2002. 256 с.

2. Алексеев В.А., Рыженко Б.Н., Шварцев С.Л. и др. Геологическая эволюция и самоорганизация системы вода-порода. Т.1. Система вода-порода в земной коре: взаимодействие, кинетика, равновесие, моделирование. Новосибирск: Изд. СО РАН, 2005. 244 с.

3. Букаты М.Б. Равновесие подземных рассолов Тунгусского бассейна с минералами эвапоритовых и терригенных фаций. // Геология и геофизика. 1999. № 5. С. 750-763.

4. Вернадский В.И. История природных вод. М.: Наука, 2003. 751 с.

5. Гаррелс Р., Макензи Ф. Эволюция осадочных пород. М.: Мир, 1974. 272 с.

6. Дроздовская А.А. Химическая эволюция океана и атмосферы в геологической истории земли. Киев: Наукова Думка, 1990. 208 с.

7. Жарков М.А. Эволюция образования осадочных полезных ископаемых // Эволюция геологических процессов в истории Земли. М.: Наука, 1993. С. 128-134.

8. Иванюк Г.Ю., Горяинов П.М., Егоров Д.Г. Введение в нелинейную геологию. Апатиты, 1996. 188 с.

9. Кашик А.С., Карпов И.К. Физико-химическая теория образования зональности в коре выветривания. Новосибирск: Наука, 1978. 152 с.

10. Келлер У.Д. Основы геохимического выветривания // Геохимия литогенеза. М.: Мир, 1963. С. 85-195.

11. Кирюхин В.А., Коротков А.И., Шварцев С.Л. Гидрогеохимия. М.: Недра, 1993. 384 с.

12. Конторович А.Э. Очерки нафтидогенеза. Новосибирск: Изд.СО РАН, 2004. 545 с.

13. Крайнов С.Р., Рыженко Б.Н., Швец В.М. Геохимия подземных вод. Теоретические, прикладные и экологические аспекты. М.: Наука, 2004. 677 с.

14. Летников Ф.А. Синергетика геологических систем. Новосибирск: Наука, 1992. 230 c.

15. Львович М.И. Мировые водные ресурсы и их будущее. М.: Мысль, 1974. 448 с.

16. Назаров А.Д. Нефтегазовая гидрогеохимия юго-восточной части Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. М.: Идея-Пресс, 2004. 288 с.

17. Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. М.: Мир, 1990. 342 с.

18. Осадочные бассейны: методика изучения, строение и эволюция / Ред. Ю.Г. Леонов и Ю.А. Волож М.: Научный мир, 2004. 526 с.

19. Подземные воды мира: ресурсы, использование, прогнозы / Ред. И.С. Зекцер. М.:Наука, 2007. 438 с.

20. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. М.: Прогресс, 1986. 431 с.

21. Ронов А.Б. Осадочная оболочка Земли (количественные закономерности строения, состава и эволюции) М.: Наука, 1980. 80 с.

22. Ронов А.Б., Бреданова Н.В., Мигдисов А.А. Общие тенденции в эволюции химического состава осадочных и магматических пород земной коры континентов // Геохимия. 1988. № 2. С. 180-199.

23. Савко А.Д., Бугельский Ю.Ю., Новиков В.А. и др. Коры выветривания и связанные с ними полезные ископаемые. Воронеж: «Истоки», 2007. 355 с.

24. Тимофеев П.П., Холодов В.Н. Об эволюции бассейнов седиментации в истории Земли // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1983. № 4. С. 28-56.

25. Шварцев С.Л. Взаимодействие воды с алюмосиликатными горными породами. Обзор // Геология и геофизика. 1991. № 12. С. 16-50.

26. Шварцев С.Л. К проблеме самоорганизации геологической системы вода-порода // Геология и геофизика. 1995. № 4. С. 22-29.

27. Шварцев С.Л. Общая гидрогеология. М.: Недра, 1996. 425 с.

28. Шварцев С.Л. Гидрогеохимия зоны гипергенеза. Изд. 2. М.: Недра, 1998. 367 с.

29. Шварцев С.Л. Механизмы и природа эволюции осадочных геологических процессов // Фундаментальные проблемы геологии и тектоники Сев. Евразии. Тез. докл. конф., посвященной 90-летию акад. А.Л. Яншина. Новосибирск: Изд. СО РАН, 2001. С. 128-129.

30. Шварцев С.Л. Связанная вода - аккумулятор солнечной энергии в глинах гипергенного генезиса // Геология и геофизика. 2003. № 3. С. 233-239.

31. Шварцев С.Л. Абиогенные диссипативные структуры в геологическом развитии Земли // Проблемы геологии и освоения недр. Томск: Томский политехнический университет, 2005. С. 20-23

32. Шварцев С.Л. Самоорганизующиеся абиогенные диссипативные структуры в геологии // Изв. Секции наук о Земле РАЕН. Вып. 15. 2006. С. 133-145.

33. Шварцев С.Л. Прогрессивно самоорганизующиеся абиогенные диссипативные структуры в геологической истории Земли // Литосфера. 2007. № 1. С. 65-89.

34. Шварцев С. Л., Рыженко Б.Н., Алексеев В.А. и др. Геологическая эволюция и самоорганизация системы вода-порода. Т.2. Система вода-порода в условиях зоны гипергенеза. Новосибирск: Изд. СО РАН, 2007. 389 с.

35. Шварцев С.Л., Рыженко Б.Н., Кирюхин В.А. и др. В.И. Вернадский и основные направления развития современной гидрогеохимии // Геохимия. 2006. № 6. С. 672-688.

36. Эшби У.Р. Принципы самоорганизации // Принципы самоорганизации. М.: Мир, 1966. С. 314-343.

37. Яншин А.Л. Возникновение проблемы эволюции геологических процессов // Эволюция геологических процессов в истории земли. М.: Наука, 1993. С. 9-20.

38. Bullen Th.D., Wang Y. Water-rock interaction // Proc. 12-th Intern. Symp. (WRI-12). London: Taylor and Francis, 2007. 1706 p.

39. Capuano R.M., Cole D.R. Fluid-mineral equilibria in a hydrothermal system, Roosevelt Hot Springs, Utah // Geochim. Cosmochim. Acta. 1982. № 8. P. 1353-1364.

40. Cloutier V., Lefebvre R., Savard M.M. et al. Hydrogeochemistry and groundwater origin of the Basses-Laurentides sedimentary rock aquifer system, St. Lawrence Lowlands, Quebec, Canada // Hydrogeol. J. 2006. V. 14. № 4. P. 573-590.

41. Gascoyne M. Hydrogeochemistry, groundwater ages and sources of salts in a granitic batholith on the Canadian Shield, southeastern Manitoba // Appl. Geochem. 2004. V. 19. № 4. P. 519-560.

42. Gascoyne M., Davison C.C., Ross J.D., Pearson R. Saline groundwaters and brines in plutons in the Canadian Shield // Geol. Assoc. Canada Spec. Paper. 1987. № 33. P. 53-68.

43. Gislason S.R., Arnorsson S. Dissolution primary basaltic minerals in natural waters: saturation state and kinetics // Chem. Geol.. 1993. V. 105. P. 117-135.

44. Minissale A., Magro G., Tassi F., Verrucchi C. Origin and circulation patterns of deep and shallow hydrothermal fluids in the Mt. Amiata geothermal region (central Italy) // Proc. 8-th Int. Symp. Water-Rock Inter. Rotterdam: Balkema, 1995. P. 523-528.

45. Nesbitt H.W. A chemical equilibrium model for the Illinois Basin formation water // Amer. J. Sci., 1985. V. 285. № 5. P. 436-458.

46. Nesbitt H.W., Wilson R.E. Recent chemical weathering of basalts // Amer. J. Sci 1992. V. 292. № 10. P. 740-777.

47. O'Neil J.R., Taylor H.P. The oxygen isotope and cation exchange chemistry of feldspars // Amer. Miner. 1967. V. 52. № 9-10. P. 1414-1437.

48. Parkhurst D.L., Christenson S., Breit G.N. Groundwater quality assessment of the Central Oklahoma aquifer, Oklahoma. Geochemical and geohydrologic investigation // U.S. Geol. Surv. Water-Supply Pap. 1996. № 2357. 101 p.

49. Pilla G., Sacchi E., Zuppi G.et al. Hydrogeochemistry and isotope geochemistry as tools for groundwater hydrodynamic investigation in multilayer aquifers: a case study from Lomellina, Po plain, South-Western Lombardy, Italy // Hydrogeol. J. 2006. V. 14. № 5. P. 795-808.

50. Reed M., Spycher N. Calculation of pH and mineral equilibria in hydrothermal waters with application to geothemometry and studies of boiling and dilution // Geochim. Cosmochim. Acta. 1984. V. 48. № 7. P. 1479-1492.

51. Shvartsev S.L. Equilibrium-nonequilibrium state of the water rock system // Proc.of the 8-th Inter. Symp. on Water-Rock Inter. Rotterdam: Balkema. 1995. P. 751-754.

52. Tarcan G., Gemicu U. Hydrogeochemistry of the Gumuskoy and Salikoy geothermal fields, Aydin, Turkey // Proc. 10-th Inter. Symp. on Water-Rock Inter. Lisse: Balkema, 2001. P. 931-934.

53. Wigginton N.S., Haus K.L., Hochella M.F. Aquatic environmental nanoparticles // J. Environ. Monitoring 2007. v. 9. № 12. P. 1306-1316.


Для цитирования:


Шварцев С.Л. Фундаментальные механизмы взаимодействия в системе вода-горная порода и ее внутренняя геологическая эволюция . Литосфера. 2008;(6):3-24.

Просмотров: 152


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1681-9004 (Print)
ISSN 2500-302X (Online)