¿Por qué la distribución de los elementos en la Tierra?

Question

Me he preguntado por qué los elementos están distribuidos de la forma en que lo están en la Tierra. Los elementos más pesados tienen su origen en el centro de las estrellas o en las supernovas. Tras la muerte de las estrellas, se produce una nube de polvo que contiene los elementos más pesados. Más tarde, se forman planetas a partir de ellos junto con nuevas estrellas.

Si los elementos más pesados se distribuyeron al azar en estas explosiones, ¿cómo es que acabamos teniendo depósitos especiales de minerales en la Tierra? Tenemos minas y zonas especiales donde las concentraciones de diferentes materiales son mayores. Por ejemplo, tenemos minas de hierro, oro, níquel y uranio. ¿Por qué estos materiales no están distribuidos uniformemente? ¿Por qué la Tierra no está compuesta por una sustancia que sea una mezcla uniforme de todos los elementos pesados? ¿Por qué parece que a veces se prefiere que los materiales similares se agrupen?

El níquel y el hierro constituyen en su mayoría el núcleo de la Tierra, lo que supongo que tiene sentido en términos de que son bastante pesados mientras que son comparativamente abundantes en relación con los elementos más pesados, pero ¿qué pasa con todo lo que está cerca de la superficie que observamos?

Answer 1

Es una pregunta interesante, voy a intentarlo. Espero que mi respuesta sea lo suficientemente genérica para que siga siendo plausible. En primer lugar, el medio interestelar que colapsó para formar el sol no estaría bien mezclado. Sería una especie de mezcla turbulenta de restos de SN recientes y la nube molecular con la que presumiblemente colisionó para iniciar la formación de estrellas. Así que probablemente se trató de un poco de desorden.

Entonces, en el disco de acreción solar del que se forman los plantissimales tenemos gradientes de temperatura. En las regiones de mayor temperatura, los elementos volátiles no se condensan, por lo que tenemos cierta diferenciación basada en dónde estaba el material en el disco cuando se condensó. Luego, los planetas se forman mediante la colisión de muchos plantisimales más pequeños, procedentes de diferentes regiones. Los cuerpos Los cuerpos más grandes se fundirán y sufrirán una diferenciación debido a la gravedad interna. El níquel de hierro y los elementos fuertemente atraídos van al núcleo, y el material oxidado más ligero forma un manto rocoso. Las cosas que están más lejos, contienen muchos elementos volátiles más ligeros, como el hielo y el CO2 congelado, etc. En cualquier caso, todo este material sigue bombardeando el planeta, y de hecho en un flujo reducido todavía lo hace. Hay que tener en cuenta que tenemos varias clases de meteoritos con distinta composición. Así que las adiciones más recientes no se habrán mezclado en el interior de los planetas.

Diversos procesos geológicos impulsados por la Tierra como motor térmico (calor primordial más desintegración radiactiva) impulsan flujos de cosas como el magma (fusiones parciales de materiales madre), y la actividad hidrotermal que disuelve y deposita cosas a medida que circula, y muestra diferentes temperaturas y presiones. También tenemos varios procesos superficiales, incluidos los biológicos, que mueven las cosas y a veces concentran localmente algunos elementos. Debido a los flujos de energía en el sistema (impulsados por el calor interno y/o el calentamiento solar), tenemos la posibilidad de que se produzcan concentraciones locales.

Answer 2

La respuesta también es un poco vaga aquí, porque ocurre de forma diferente a cada mineral/elemento; sin embargo, no se trata de que los yacimientos se hayan creado entre con la Tierra, sino que se crearon con una mezcla de procesos geológicos y a veces biológicos que recogieron un material de una zona más amplia, lo purificaron y lo transportaron y finalmente lo reunieron en el yacimiento.

Consulte este artículo de la wikipedia para obtener más detalles: http://en.wikipedia.org/wiki/Ore_genesis

Answer 3

Parte de ello se debe a que los metales se disuelven en el agua, y luego el agua se asienta en algún lugar y finalmente se filtra o hierve.

Fuentes:

http://nuggetshooter.com/articles/CRGeologyofcoarsegoldformation.html

http://www.cliffsnotes.com/study_guide/Metallic-Deposits.topicArticleId-9605,articleId-9594.html