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【汇旺担保】化学地理分异


[拼音]:huaxue dili fenyi

[英文]:differentiation of chemical geography

地表化学元素的含量水平、贮存状态、迁移强度、回圈特征及其引起的生物效应按一定方向有规律分化的现象。

分异规律

化学地理分异是在岩石、地貌、气候、水文、生物等自然要素和人为因素的综合作用下形成的,其规律表现为地带性和地区性。

地带性

是化学地理分异的基本规律,各自然地带都有其独特的化学地理特征:

(1)苔原地带。气候严寒,发育碎屑风化壳。水土呈酸性反应,还原条件佔优势,有机残渣分解缓慢,腐殖质丰富,可溶性营养元素缺乏。景观标型离子为H+,景观地球化学对比性差。

(2)泰加林地带。气候寒冷溼润,发育矽铝风化壳。水土呈酸性反应,淋溶强烈,Ca和其他矿物营养元素缺乏,腐殖质丰富,泥炭沼泽分布广泛,可能流行Ca、Cu、Co、I、F、Se等元素缺乏的生物地球化学地方病。景观标型元素(见景观地球化学标志)为H、Fe、Mn等。

(3)落叶阔叶林地带。气候温暖溼润,发育矽铝风化壳和碳酸盐风化壳。水土呈中性或弱酸性反应。通常,矿物营养元素的含量适中,但在自成景观中可能出现 I、F、Se等元素缺乏的生物地球化学地方病。在碳酸盐风化壳上,景观标型元素为Ca。

(4)草原地带。气候干燥,发育碳酸盐风化壳和含盐风化壳。土壤有机残渣分解和矿物风化较快,水土呈中性或碱性反应。自成景观的标型元素为Ca。矿物营养元素充足,从属景观堆积可溶性盐(NaCl、Na2SO4等)。景观标型元素为Na、Cl、S等,可能出现F、B、As、I、硫酸盐过剩而引起的中毒性生物地球化学地方病。景观地球化学对比性强。

(5)荒漠地带。气候极端干旱,发育碎屑风化壳和含盐风化壳,广泛分布沙漠、戈壁、盐碱滩。化学元素的水迁移极弱而大气迁移较强。自成景观的标型元素为Ca,从属景观标型元素为 S、Na等。可能出现B、F、Na、硫酸盐过剩引起的中毒性生物地球化学地方病。

(6)溼润热带。气候高温多雨,发育富铅风化壳和富铁铝风化壳。生物回圈迅速,有机残体分解和矿物风化强烈,景观中Na、K、Mg、Cl、S等易迁移的元素淋溶流失,而Fe、Al的三氧化二物相对富集。自成景观可能出现I、F等元素缺乏的生物地球化学地方病。景观标型元素为H、Al、Fe、Mn等。

地区性

主要是由岩石、地貌和人为因素引起的。

(1)地壳的基本构造单元──地台、地槽具有不同的地球化学特征。地台上沉积岩佔优势,地球化学条件较简单,物质组成较单一,硫化矿床缺乏,而地槽地区的地球化学条件十分复杂,具有各种各样的单元景观。在火山、矿床、矿泉地区形成元素过剩的生物地球化学省常常流行 F、Mo、Cu、Tl、Se、Ni、Hg、硫酸盐等中毒性的生物地球化学地方病。在矿区,水土和岩石的元素组成和含量呈有规律的分异:矿床→分散晕→背景区。岩石化学成分对景观(土壤、水体、风化壳等)的地球化学特征有明显的影响。在厚层黄土、石灰岩、花岗岩上形成单巖景观,而在有大量矿脉入侵的花岗岩、下伏石灰岩的冰碛物等形成多巖景观。在泰加林地带内,碳酸盐巖和非碳酸盐巖的地区,景观地球化学特征差异明显。

(2)地貌是地表元素迁移累积、重新分配的重要影响因素,并且在很大程度上决定自成景观和从属景观(见地球化学景观)基本轮廓的形态。地势起伏的山地,冲刷剥蚀作用强烈,易迁移的元素淋溶流失,而地势低洼的盆地、平原则为元素堆积富集地区。特别是在干旱半干旱地区,山地引起化学地理分异是十分明显的。例如,在中国吉林省伊通河流域和新疆奎屯河流域,从山岳到山前平原,地表元素(F、I、As)有规律地从淋溶到累积,依次出现I、F缺乏性地方病和F、I、As中毒性地方病。

(3)人类社会活动也是地表元素集散的原因之一。人类通过采矿、冶炼、加工等生产活动把一些在地下矿床中富集的元素分散开来,把另一些在地下矿床中分散的元素富集起来。通过农业、医疗卫生措施,使本来缺乏某些元素的地方得到补足。工业“三废”污染造成一些地区的元素过剩。大气污染(见地理环境污染)形成的酸雨可以加速化学侵蚀,改变生物地球化学回圈。

研究意义

化学地理分异是地理环境的地域分异的重要表现之一。化学地理分异规律是化学地理区划及其综合制图的基础。研究化学地理分异规律对于认识区域和全球的化学地理结构、评价化学地理环境、查明生物地球化学地方病和动物化学生态变异的原因及其地理分布、拟定化学地理环境改良措施等都有重要意义。

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