元素丰度如何确定

1、地壳元素丰度的确定来由如下。

2、1、克拉克最早开始计算地壳的平均化学成分。他采用包括岩石圈、水圈和大气圈的广义地壳。它们的质量比分别是93％、7％、0.03％.因而他得到的地壳平均化学成分,实际上是这三个地圈化学组成的综合。

3、2、克拉克的大气圈和水圈的化学组成引用前人发表的工作,自己则从事岩石圈平均化学组成计算。他采用的火成岩和沉积岩的质量比为95％和5％。对于火成岩,他选择了5159个分析质量好的岩石化学资料。按照数据的地理分布,划分出48个区域,求得各地区平均,然后归纳成包括各大洲和洋岛的9个大区域。求得每一个区域的平均后,再计算整个地壳的平均值。每次平均的方式有所不同。对于沉积岩,他选择了676个沉积岩组合样化学全分析资料。同时将沉积岩分为页岩、砂岩和灰岩,它们的质量关系为4％,0.75％和0.25％。按照质量加权平均求得地壳的沉积岩平均成分。

4、最后,按照火成岩和沉积岩的质量比加权求得岩石圈地壳的平均化学成分。以三个地圈的平均化学组成为基础,算得广义地壳的元素丰度。克拉克计算地壳元素丰度的有效深度为16km,因为当时所知的最高山峰和最深海沟的高差和这相当。

5、克拉克计算中的一个主要问题是参与计算的岩石化学资料地理分布极不均一,面积仅占20％的北美、欧洲、样品数占70％以上。面积占29％的亚洲大陆,样品数仅有2％。

6、自从克拉克首次发表了地壳元素丰度值后,许多学者相继进行了比较简便的计算,并将结果与克拉克计算的结果进行对比,以论证其方法的可靠性。