110 likes | 285 Views
Biogeochemistry. Diagenesis. مقدمة. عند وصول المواد العالقة الى قاع المحيط تكون عرضة لتغيرات كيميائية وفيزيائية هذه التغيرات مجتمعه تسمى ب Diagenesis تتابع الترسيب ينتج عنه دفن للرواسب السطحية وتغيرات للمواد العالقة التي تم ترسيبها.
E N D
Biogeochemistry Diagenesis
مقدمة • عند وصول المواد العالقة الى قاع المحيط تكون عرضة لتغيرات كيميائية وفيزيائية هذه التغيرات مجتمعه تسمى ب Diagenesis تتابع الترسيب ينتج عنه دفن للرواسب السطحية وتغيرات للمواد العالقة التي تم ترسيبها. تلعب ال Diagenesis دور هام في الدورات البيوجيوكيميائية لعدة أسباب: -أولا كون الرواسب مخزن كبير للعديد من المعادن لذا فإن التوازن الجيوكيميائي يعتمد على الدفن و اعادة المعادن للمحلول
ثانيا تعتبر سطح الرسوبيات بيئة مناسبة للكثير من الكائنات المختلفة • أخيرا فإن التغيرات التي تلي الترسيب مهمة للإنسان بحيث أن عمليات ال Diagenesis و ال Catagenesis هي التي تنتج النفط في الرواسب الغنية بالمواد العضوية • أكثر التغيرات الDiagentic التي تحدث كيميائيا تكون عبارة عن تفاعلات أكسدة و اختزال والتي تتضمن أكسدة المواد العضوية, مما ينتج عنه بيئات تحت التشبع و غير مشبعه في الرواسب البحرية. هذه الظروف لها تأثير قوي على توزيع (تراكيز) العناصر (metals) (والتي سوف تناقش لاحقا).
مصادر العناصر النادرة في الرواسب • تصل المعادن النادرة الى الرواسب في هيئة بقايا حيوية(biogenic detritus) ,و معادن طمييه (clay minrals), ومترسبات غير عضوية (hydrogenous precipitates). • النوع الأول لايحوي الكثير من العناصر النادرة (وذلك لأن الكائنات البحرية تركز هذه العناصر في الأجزاء الطرية والصلبة وبموت الكائن تغوص بقاياه محملتا بكمية وافرة من المعادن ولكن قليل من هذه المعادن يصل القاع وذلك لأن الجزء الأكبر من بقايا الكائن يتحلل).
النوع الثاني (clay minerals) من الممكن أن يحتوي على كمية وافرة من المعادن في داخل بلورة المعادن ذاتها أو مدمص على سطحها. بعض المعادن وخصوصا المدمصه على السطح يتم اطلاقها الى المحلول بعد ترسبها.
ماء البحر Oxic Oxic Oxic Anoxic Oxic 5 cm Oxic 8-15 cm الرواسب Anoxic Anoxic Anoxic Open ocean (A) Upwelling area (C ) Coastal ocean (B) ظروف الأكسدة في الرواسب البحرية Redox conditions in marine sediments
ظروف الأكسدة في الرواسب البحرية • كما هو الحال في عمود الماء فإن ظروف الأكسدة والإختزال محكومة بكميات المواد العضوية ومتقبلات الألكترونات (electron acceptors) مثل الأكسجين والنترات والكبريتات. وحيث أنه لايوجد تماس بين الغلاف الجوي والرواسب فإن الأكسجين يصل الرواسب عن طريق المياه العميقه. • كما هو واضح من الرسم التوضيحي (A) فإن (8-15سم) من الطبقة السطحية من الرواسب تكون مؤكسجة وذلك لأن معدل ترسيب المواد العضوية بطيء نسبتا لمعدل التزود بالأكسجين عن طريق الدوره الملح حرارية(Thermohaline circulation)
-عند عمق أكبر من ذلك فإن عملية التنفس تكون سريعة بما يكفي لتبقي المنطقة كبيئة تحت الأكسدة أو غير مؤكسدة • أما بالنسبة للمناطق الشاطئية (B) فإن معدل ترسيب المواد العضوية عادتا ما يكون سريع بما يكفي لتكون الطبقة المؤكسجة محصورة في ال (5سم) الأوله من طبقة الرواسب. • في مناطق التصعيد ومصبات البحيرات المالحة فإن المياه القاعية (والرواسب بالطبع) تكون غيرمؤكسجة نظرا للكميات الكبيرة المتدفقة من المواد العضوية العالقة.