kimyanın yaranmasına səbəb olmuşdur.
İstənilən
süxur dövrü
sistemin elementlərini saxlayır, ona görə də süxurlarda, onların
minerallarında elementlərin paylanması geokimyanı
petrologiya ilə bağlayır və artıq geokimyanın məsələlərinə
çevrilir.
Çökmə süxurların əmələ gəlməsi kimyəvi elementlərin
bərk və maye faza arasında, kalloid sistemdə kardinal yenidən
qruplaşması ilə əlaqədardır, ona görə də
litogenezə bir neçə
geokimyəvi məsələlər daxildir. Məlumdur ki,
bir çox süxurlar
doymuş məhlullardan elementlərin kimyəvi yolla çökməsi
nəticəsində əmələ gəlir və burada geokimyəvi proses «təmiz»
halda üzə çıxır. Bununla əlaqədar olaraq, təəccüblü deyildir ki,
bir çox məşhur litoloq alimlər müxtəlif fiziki-kimyəvi
şəraitlərdəki sedimentasiya proseslərində geokimyəvi
məsələləri həll etmək məcburiyyətində qalmışlar. Beləliklə,
geokimya-mineralogiya-petroqrafiyanın
vəhdəti təbiətdə atom-
mineral-süxurun real bütövlüyünü əks etdirir.
Geokimyəvi proseslərdə canlı maddə – heyvan və bitki küt-
lələrinin planetar məcmusu xüsusi rol oynayır. Planetlərin qaz
balansı və əksər kimyəvi elementlərin dövr etməsi biosferin –
Yerin həyat qabığının orqanizmlərinin birbaşa və dolayı iştirakı
ilə baş verir. Buradan geokimyanın biologiya ilə əlaqəsi aydın
olur və bu əlaqənin əsasında V.İ.Vernadski tərəfindən əsası
qoyulmuş
biogeokimya yaranmışdır.
2. YERİN DAXİLİ QATLARININ GEOKİMYASI.
YUXARI VƏ AŞAĞI MANTİYANIN GEOFİZİKİ,
EKSPERİMENTAL MƏLUMATLARA VƏ DƏRİNLİK
DAXİLOLMALARINA GÖRƏ QURULUŞU
2.1. Yer qabığı
Yerin daxili quruluşu haqqında məlumatlar seysmik dalğa-
ların yayılma xüsusiyyətlərinin əsasında alınmışdır. 1914-cü
ildə seysmologiyanın məlumatlarının əsasında Yerin daxili qu-
ruluşunun ümumi şəklini müəyyən etmək və onun
dərinliklərində seysmik dalğaların – uzununa
V
10
P
və eninə
V
S
yayılma sürətlərini hesablamaq mümkün olmuşdur. Uzununa
dalğalar bərk, maye və qazvarı cisimlərdə,
eninə dalğalar isə
ancaq bərk cisimlərdə yayıla bilir. Bu seysmik dalğaların
sürətlərinin sıxlıqdan və elas-tik modullardan asılılığı ilə izah
edilir.
V
P
=[(k+4/3 µ)/
ρ
]
1/2
, V
S
=( µ /
ρ
)
1/2
Burada
k və
µ elastik modulları,
ρ
sıxlıqdır.
Seysmik məlumatlara görə Yer üç əsas qata bölünür: yer
qabığı, mantiya və nüvə. Bu qatlar arasında seysmik dalğaların
yayılma sürətlərində kəskin sıçrayışlar qeyd olunur. Bu
sürətlərin kəskin sıçrayışları, xüsusilə Yerin əsas qatları olan
qabıq və mantiya (Moxoroviçiç ayrıcı), mantiya və nüvə aras-
ında baş verir. Moxo sərhədi uzununa seysmik dalğaların
sürətinin 6,5-7,5-dən 8,0-9,0 km/san-yə kimi artması ilə
səciyyələnir və aşağı yer qabığının əsasi süxurlarının üst manti-
yanın daha möhkəm ultraəsasi süxurlarla əvəz olunmasına
dəlalət edir. Bundan başqa, kiçik sıçrayışlar yer qabığının, man-
tiyanın və nüvənin özündə də qeyd edilir. Yer qabığını manti-
yadan ayıran Moxoroviçiç və ya Moxo sərhədi okeanlarda 10-
12 km, kontinentlərdə 30-50 km dərinlikdə yerləşir, Yerin dax-
ili və xarici nüvəsinin ayrılma sərhədi isə təqribən 5200 km-ə
uyğun gəlir və bərk maddənin mayeyə çevrilməsi qeyd edilir.
400-670 km dərinlikdə silikat minerallarının strukturunda
dəyişmə baş verir (şəkil 2.1).
Mantiya süxurlarının sıxlığını bilərək
təzyiqin dərinlikdən
asılılığını ala bilərik:
P=h
ρ
g
Burada
P-təzyiq,
h –dərinlik
,
ρ
-sıxlıq,
g-qravitasiya sabiti-
dir. M.Vilsona (M.Wilson, 1989) görə bir neçə yüz kilometr
Yerin dərinliyinə doğru orta sıxlığı 3,3 g/sm
3
götürsək və vahid
hesablama sisteminə keçsək, təzyiqin dərinlikdən asılılıq düs-
9
turunu aşağıdakı kimi almaq olar:
ρ
=3,3 q/sm
3
=3,3 q/10
-6
m
3
=3,3·10
6
q/m
3
; g=10 m/san
2
.
Onda
P=h·3,3·10
6
·10 (q/sm
3
· m/san
2
)= 3,3·10
7
N·m
-2
=0,33h kbar
Məsələn, 10 kbar təzyiq təqribən 30 km dərinliyə uyğun
olacaqdır (
1 Qpa=10 kbar).
Şəkil 2.1. 700 km-dən yuxarıda Yerin quruluşu. Eninə dalğanın
(
V
s
) dərinliyə doğru dəyişməsi göstərilmişdir (M. Wilsona görə,
1989).
Moxo sərhədindən yuxarıda
yerləşən yer qabığının qalın-
lığı okeanlarda 7-10 km təşkil edir, kontinentlərdə isə 80 km-ə
qədər (25-75 km, orta hesabla 35-40 km) çatır (şəkil 2.1).
Kontinentlərin altında elastik dalğaların yayılmasına görə 3
qat ayrılır: 1) çökmə; 2) üst qabığı təşkil edən qranit-meta-
morfik, və ya «qranit»; 3) qranulit-bazalt və ya «bazalt» (aşağı
qabıq). Həm üst, həm də alt qabıq müxtəlif süxurlardan əmələ
gəlmişlər. «Çökmə», «qranit» və «bazalt» qatları onların real
tərkibini deyil, bu qatların inteqral fiziki xarakteristikalarını əks
etdirir. Çökmə qatın tərkibində vulkanik süxurlar iştirak edə
bilir, süxurların maili yatımı və metamorfizmin yüksək
pilləsinin olmaması səciyyəvidir. Çökmə qatın əsası seysmik
üsullarla qeyd edilir. Aşağıda qranit-metamorfik qatdan ibarət
kristallik özül yerləşir. Qranit və onların metamorfik
ekvivalenti olan qneyslərdən başqa bu qatda orta, əsasi
və hətta
ultraəsasi süxurlar və dislokasiya olunmuş, metamorfizləşmiş
çökmə qatlar iştirak edir. 15-20 km dərinliyə kimi yer qabığının
yuxarı hissəsinin tərkibi və strukturu haqqında yer üzərinə
çıxarılmış süxurlar vasitəsilə mülahizə yürütmək olar.
Yer qabığının aşağı qatının tərkibi haqqında birbaşa məlu-
matlar yoxdur. Fiziki xarakteristikalar və vulkanlarla çıxarılmış
dərinlik ksenolitləri göstərir ki, aşağı qabıqda metamorfizləşmiş
əsasi və turş tərkibli maqmatik süxurlar üstünlük təşkil edir.
Əsasi
süxurlar amfibolit, piroksen-plagioklazlı və qranat-pirok-
sen-plagioklazlı süxurlardan və kristallik şistlərdən (qranulitlər-
dən), turş süxurlar isə tonalit-trondyemit tərkibli plagioqneys-
lərdən ibarətdir.
«Qranit» və «bazalt» qatlarının sərhədi
Konrad sərhədi və
ya
K səthi adlanır, müxtəlif rayonlarda müxtəlif sürətlərlə
səciyyələnərək, müxtəlif dərinliklərdə qeyd olunur və yer
qabığının qeyri-bircinsliliyini və horizontal qatlara şərti olaraq
bölünməsini göstərir.
Dərinlik və ifrat dərinlik quyularının
nəticələri göstərir ki,
yer qabığında bir çox seysmik sərhədlər tək süxurun tərkibinin
dəyişməsini deyil, həm də gərginlik vəziyyətini, məsaməliliyini
və keçiriciliyini göstərir. Belə ki, Konrad səthi regional meta-
morfizmin erkən mərhələsində sulu mineralların
dehidratlaşması nəticəsində əmələ gələn və sulu məhlulların
süzülməsi ilə əlaqədar olan «qranit» qatının əsasında
seyrəkləşmiş zona qeyd olunur. Məsələn, Kola yarımadasındakı
11
12