Миграция масс ионов натрия и хлора в биосфере

В биологический круговорот на суше захватывается около 0,34×10⁹ т/год хлора в ионной форме. В морской воде его концентрация значительно выше и составляет около 3 % сухой массы организмов. На протяжении года биота Мирового океана пропускает через круговорот примерно 4,4×10⁹ т хлора, т.е. на порядок больше, чем на суше.

Как следует из изложенного, в структуре глобальных циклов массообмена натрия и хлора много общего: преобладание хорошо растворимых форм, активная водная миграция с континентов в океан и возвратный атмосферный перенос значительных масс с океана на сушу, ведущая роль обоих элементов в процессе галоге-неза. Важной чертой биосферной геохимии рассматриваемых элементов является их сильно выраженная талассофильность, результатом которой является превышение массы биологического круговорота в океане над массой биологического круговорота на суше. Сближает биогеохимию этих элементов важное физиологическое значение их главного химического соединения — хлорида натрия.

Вместе с тем распределение масс хлора и натрия в биосфере принципиально различается. Огромное количество натрия, сосредоточенное в осадочных породах и океане (40,7×10¹⁵ т), составляет всего 19,8 % массы элемента, содержащейся в исходном гранитном слое земной коры, откуда натрий постепенно извлекался и включался в процессы циклического массообмена. Совершенно иная картина распределения масс хлора. В осадочных породах и основном резервуаре — океане — хлора почти в 20 раз больше, чем в гранитном слое. Если бы весь гранитный слой был разрушен, то освободившейся при этом массы хлора было бы меньше его массы, находящейся в настоящее время в океане. Очевидно, что источники поступления рассматриваемых элементов в биосферные циклы массообмена, происходившие на протяжении геологической истории, были разные. Натрий в основном поступал в результате процессов гипергенной мобилизации и выщелачивания из верхнего слоя коры континентов, хлор — благодаря процессам дегазации мантии и выносу вулканических газов. В соответствии с этим выводом целесообразно раздельно рассмотреть особенности глобальных циклов элементов, поступивших в биосферу из указанных источников.

Глава 7