DOI: https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2020.2.198793

ТЕРМОДИНАМІЧНА РИФЕЙ-ФАНЕРОЗОЙСЬКА ЕВОЛЮЦІЯ ВЕРХНІХ ГЕОСФЕР: АТМОСФЕРИ, ЗЕМНОЇ КОРИ, ГІДРОСФЕРИ ТА БІОСФЕРИ

R. Ya. Belevtsev, V. I. Blazhko, O. A. Visotenko, S. V. Kuzenko, B. F. Melnichenko, I. I. Mihalchenko, L. A. Petrova, S. I. Tereschenko

Анотація


Представлена нова концепція термодинамічної рифей-фанерозойської еволюції верхніх геосфер (атмосфери, земної кори, гідросфери та біосфери), яка від рифею до фанерозою визначається послідовним охолодженням поверхні Землі. Для гідросфери (з 2,0 млрд років) це проявляється в появі суцільного кислого океану з рідкою водою, в якому з часом зменшувалася ступінь кислотності. Первинна атмосфера у ранньому протерозої близько 2 млрд років тому складалася переважно з водяної пари та хлору з тиском водяної пари при 375 °С близько 230 бар і тиском хлорного газу близько 5 бар, з утворенням кислої гідросфери (рН 0,15) та з тиском близько 1 бар вільного кисню в атмосфері. Сучасний склад атмосфери Землі склався, зокрема, завдяки реакціям окислення в геосферах, що призвело до зменшення кисню з венду в атмосфері до 0,2 бар, а також до переважання в ній азоту, який в атмосфері має значну стійкість. У фанерозої збільшувалася площа суші та висота материків, які денуду валися поверхневими водотоками та морями з відкладанням осадів, а також зростав об’єм накопичення вул канітів, що було пов’язано з початком активної тектоніки плит. Архейські смугасті залізисті кварцити деякими геологами відносяться до осадових порід. Однак цьому суперечать оцінки температури у поверхневих шарах Землі в археї (близько 600—700 °С), коли проходили активні процеси регіонального метаморфізму та гранітоутворення за участю водяної пари. Сприятливі умови для життя у воді виникли у верхньому рифеї (з ≈1000 млн років тому), коли в океанічній воді знизилася кислотність. Однак на поверхні суші перше життя з’явилося тільки у девоні за температури атмосфери нижче 60 °С.


Ключові слова


термодинамічна еволюція геосфер; рифей; венд; фанерозой

Повний текст:

PDF

Посилання


Azarov N.Ya. and dr. (2005), Geologo-elektricheskaya model Orechovo-Pavlogradskoj shovnoj zony USCH. Nauk. Dumka, Kyiv, UA, 190 p.

Belevtsev R.Ya. (1982), Rezhym zonalnogo progressivnogo metamorfizma v dokembrii Ukrainskogo shchita. Nauk. Dumka, Kyiv, UA, 150 p.

Belevtsev R. Ya., Boichenko S., ( 2007) Termodinamika gazovogo obmena v okruzhajuchshey srede. Nauk. Dumka, Kyiv, UA, 247 p.

Belevtsev R. Ya. Shestopalov V.M. (2010) Poshukova ta ekologichna geochimiya, №10, Kyiv, UA, pp. 22-41 .

Belevtsev R. Ya., Belevtsev A. R. (2011) Poshukova ta ekologichna geochimiya, №2 (11), Kyiv, UA, pp. 20-45 .

Belevtsev R. Ya. (2011) Dopovidi NAN Ukraine,12, Kyiv, UA, pp. 83-90.

Belevtsev R. Ya. (2012) Geofizicheskiy zhurnal vol.34, № 2, Kyiv, UA, pp. 49-59.

Belevtsev R. Ya. (2013), Zbirnyk naukovyh prats DU Instituta geohimey navkolyshnogo seredovyscha NAN Ukraine, № 22, Kyiv, UA, pp. 113-123.

Belevtsev R. Ya., Blazhko V., Terescenko S. (2016). Geofizicheskiy zhurnal, № 6, Kyiv, UA, pp. 49-59.

Belevtsev R. Ya., Blazhko V., Derman V. (2018) ), Zbirnyk naukovyh prats DU Instituta geohimey navkolyshnogo seredovyscha NAN Ukraine, № 28, Kyiv, UA, pp. 66-73.

Belevtsev R. Ya., Blazhko V., Terescenko S. (2019) Zbirnyk tez naukovoi konferencii 50- richuy IGMR, Kyiv, UA, pp. 51-52.

Belevtsev R. Ya., Blazhko V., Terescenko S. (2019), Zbirnyk naukovyh statey XV mizhnarodnoi konf. “Ekologichna bezpeka: problemy i shliachy vyrishennia”, Kharkiv,UA pp. 23-27.

Belevtsev Ya. N., i dr. (1959), Genezis zheleznyh rud Krivorozhskogo basseina. Izd. AN Ukraine SSR, Kyiv, p. 310

Vsehsvyatskiy S.K.(1972), Problemy sovremennoi kosmogonii. Moskva, Nauka, RU, pp. 318-413.

Demenitskaya R.M. (1967), Kora i mantiya Zemli. Nedra, p. 280.

Dobretsov H.L. (1990), Vvedenie v globalnuyu petrologiyu.Novosibirsk, Nauka, RU, p. 200.

Marchinin E. K. (1985), Vulkanizm. Moskva, Nedra, RU, p. 288.

Kurlov N. S., Belevtsev R.Ya., Reshetniyk V.V. and dr.(1997) Mineral. Journ. (Ukraine), vol. 29, №5, pp. 85-100.

Ronov A.B., Yaroshevskiy A.A., Migdasov A.A. (1990), Chimicheskoe stroenie zemnoy kory I geochimicheskiy balans glavnych elementov. Moskva, Nauka, RU, p. 182.

Tanatar I.I. (1916), Yuzhniy inzhener, № 7-8

Belevtsev R.Ya.(1996) About liquation-intrusive genesis of archean ferruginous quartzites. Dopovidi NAN Ukraine,12, Kyiv, UA, pp. 97-102.

Planeta Zemlya (2008), Kitai, p. 256.

Ebert G. (1963), Kratkiy spravochnik po fizike. Moskva, izd. Gos. Fiz-mat. Lit., RU, p.552.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Азаров Н.Я. и  др. Геолого-электрическая модель Орехово-Павлоградской шовной зоны УЩ. Киев: Наукова думка, 2005, 190 с.

 

Белевцев Р.Я. Режим зонального прогрессивного метаморфизма в    докембрии Украинского щита. Киев :Наукова думка, 1982, 150 с.

 

Белевцев Р.Я., Бойченко С.Г., Спивак С.Д. и др. Термодинамика газового обмена в окружающей среде. Киев: Наук. думка, 2007. – 247 с.

 

Белевцев Р.Я., Шестопалов В.М.,Спивак С.Д.  и др.  Геохимия литогенеза овручских кварцито-песчаников рифея // Пошукова та екологічна геохімія,  № 10, 2010. – с. 22-41.

 

Белевцев Р.Я., Белевцев А.Р., Спивак С.Д.  и др. Генезис и прогнозиро-вание золотого и уранового оруденения в докембрии Украинского щита // Пошукова та екологічна геохімія, №  2 (11), 2011. – с. 20-45.

 

Белевцев Р.Я. Происхождение и эволюция внешних геосфер: газоводной атмосферы, кислого океана, свободного атмосферного кислорода и возникновение жизни // Доповіді НАН України, 12, 2011. – с. 83 – 90.

 

Белевцев Р.Я. Генезис и термодинамическая эволюция внешних геосфер // Геофизический журнал, т .34, № 2, 2012. – с. 49-59. 

 

Белевцев Р.Я. В.И. Вернадский о геохимии окружающей среды. Збірник наукових праць ДУ Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України, випуск 22, 2013, с. 113-123.

 

Белевцев Р.Я., Блажко В.И., Терещенко С.И. О термодинамической      эволюции геосфер и тектонике плит // Геофиз. Журн. – 2016. - № 6. – С. 118-136.

 

Белєвцев Р.Я, Блажко В.І., Дерман В.А., Жолуденко О.А., Кузенко С.В.,¸Терещенко С.І.  Термодинаміка викидів токсичних речовин автомобілями та очищення його рослинами.  Збірник наукових праць ДУ ИГНС НАН Украины, в. 28, Киев 2018, с 66-73.

 

Белєвцев Р.Я, Блажко В.І., Терещенко С.І. Термодинамическая эволюция верхних геосфер: атмосферы, земной коры, гидросферы и биосферы. // Здобутки і прерспективи розвитку геологічної науки в Україні. Збірник тез наукової конференції 50-річчю ІГМР , 14-16 травня 2019 р., т. 1, Київ,2019, с. 51-52.

 

Белевцев Р.Я., Блажко В.І., Терещенко С.І. Термодинамічне обґрунтування  магматичного генезису архейських залізистих кварцитів Українського щита  та їх послідуюча локальна переробка в багаті залізні руди при вилуговуванні з них кремнезема морською водою у фанерозої // Збірник  наукових статей  ХУ міжнародної  науково-практичної конференції «Екологічна безпека: проблеми і шляхи вирішення», Харків, 9-13 вересня 2019 р., с.23-27.

 

Белевцев Я.Н. и др., Генезис железных руд Криворожского бассейна.    Изд. АН Украинской ССР. Киев – 1959, 310 с.

 

Всехсвятский С.К. Космогония Солнечной системы. //Проблемы современной космогонии. / Ред. В.А.Амбарцумян, - М. Наука, 1972. – с. 318-413.

 

Деменицкая Р.М. Кора и мантия Земли. Изд.во «Недра», 1967, 280 с.

 

Добрецов Н.Л. Введение в глобальную петрологию.– Новосибирск: Наука, 1990. - 200 с.

 

Мархинин Е. К. Вулканизм. – М.: Недра, 1985. – 288 с.

 

Курлов Н.С., Белевцев Р.Я. , Решетняк В.В. и др.. Криворожская сверхглубокая скважина СГ-8 : значение для петрогенезиса и геоэкологии. Минер. Журн., т.29, № 5, 1997, с. 85-100.

 

Ронов А.Б., Ярошевский А.А., Мигдасов А.А. Химическое строение земной коры и геохимический баланс главных элементов. – Москве: Наука, 1990,. - 182 с.

 

Танатар И.И. Некоторые соображения о генезисе криворожских руд и вмещающих кварцитов. // Южный инженер, 1916, -№ 7-8.

 

Belevtsev R.Ya. About liquation-intrusive genesis of archean ferruginous quartzites // Док-лады АН УССР. – 1996 –№ 4. – с. 97-102.

 

Планета Земля. - энциклопедия «ридерз дайджест». Китай 2008, 256 с.,

 

Эберт Г. Краткий справочник по физике М. Гос. изд. Физ.-мат. Лит., 1963, 552 с.





Copyright (c) 2020 R. Ya. Belevtsev, V. I. Blazhko, O. A. Visotenko, S. V. Kuzenko, B. F. Melnichenko, I. I. Mihalchenko, L. A. Petrova, S. I. Tereschenko

                       
                               E-mail: geojournal@igs-nas.org.ua