أكثر

7.4: الملح - علوم الأرض


في وقت سابق من الدورة حاولت أن أعطيك صورة نوعية لطبيعة حركة الرواسب من خلال تدفقات المياه. من ناحية أخرى ، في الماء ، تميل جزيئات الرواسب أثناء النقل إلى اتباع أنماط الحركة في الماء نفسه عن كثب.

لا تختلف القوى التي تمارسها الرياح على جزيئات الرواسب الموجودة على سطح الأرض اختلافًا كبيرًا عن تلك التي تمارسها المياه المتدفقة ، ويمكن تحريك الجسيمات عند تحميل السرير أو رفعها إلى التعليق ، تمامًا كما هو الحال في المياه المتدفقة. لكن الجزيئات ذات حجم الرمل أو أكبر ، والتي يتم تشغيلها كحمولة قاسية ، قادرة على إحداث تأثيرات أقوى بكثير على سطح الرواسب ، بسبب تأثير التوسيد الطفيف نسبيًا للسائل. والنتيجة هي أهمية أكبر بكثير للتأثيرات الباليستية أو الاصطدامية في نقل eolian. يتجلى هذا في طريقة نقل مميزة تسمى الملوحة.

يستخدم مصطلح الملوحة للتعبير عن نمط حركة الجسيمات حيث تظهر مسارات الجزيئات الإقلاع من السرير بزوايا معتدلة إلى حادة والانحدار إلى السرير بزوايا صغيرة. يوضح الشكل 9-1 مسار ملوحة نموذجي مأخوذ بواسطة حبة رمل مملحة في الهواء. مسارات الأملاح منتظمة نوعًا ما ، ثم تظهر القليل من الجاذبية التي يمكن توقعها من المرور عبر الدوامات المضطربة. هذا بسبب النسبة الكبيرة النموذجية لكثافة الجسيمات إلى كثافة السوائل: للجسيمات قصور ذاتي نسبي كبير ، ويمكنها أن تطوف دون أن تتأثر تقريبًا من خلال دوامات ذات سرعات سوائل محلية مختلفة نوعًا ما.

الملح هو النمط السائد لحركة الجسيمات عندما تهب رياح قوية على سطح رملي. باستثناء الرياح القوية جدًا ، نادرًا ما تتجاوز ارتفاعات الملوحة التي تصل إليها الحبوب المملحة مترًا ، وتكون أطوال الملوحة في الغالب أقل من بضعة أمتار. هناك بالطبع توزيع مستمر لارتفاعات القفزات وأطوال القفزات من الصفر إلى الحد الأقصى. هناك أيضًا تنوع كبير في زوايا الإقلاع: فهي تتراوح من بضع عشرات من الدرجات إلى الرأسية. بعد الاصطدام ببعض حبيبات السرير الثابتة بشكل خاص ، تقلع بعض الحبوب المملحة بمكون منبع لحركتها!

إذا كنت محظوظًا بما يكفي للتواجد على سطح رملي جاف أثناء هبوب رياح قوية ، فقم بمخاطرة دخول بعض الرمال في عينيك وأنفك وفمك ، وانزل للحصول على منظر أفقي على مستوى عين يبلغ بضع عشرات من السنتيمترات فوق السطح. سترى طبقة ضبابية من الحبوب المملحة ، والتي تتدحرج إلى أعلى بشكل غير محسوس. تسمى هذه الطبقة المحددة جيدًا من الحبوب المملحة بـ سجادة مملحة. إذا نظرت بعد ذلك إلى أسفل على سطح الرمال ، فسوف ترى وفرة من الحبيبات السطحية يتم دفعها وهرولها لمسافات قصيرة ، فقط قطر واحد أو بضعة أقطار من الحبوب في كل مرة ، ويفترض أن تكون قد اصطدمت بالحبوب المملحة. هذا النمط من الحركة يسمى زحف السطح—ولكن في الواقع لا يوجد فاصل حاد بين زحف السطح والتملح.

لرؤية مسارات الملوحة الفردية بشكل جيد ، يجب أن تكون هناك في الليل بضوء قوي. أفضل ما يمكنك فعله هو تسليط الضوء الصاعق مباشرة على السرير من خلال شق أفقي موجه بالتوازي مع التدفق ؛ بهذه الطريقة لا ترى سوى شريحة رقيقة من السجادة المملحة. التأثير مذهل. يمكنك بسهولة أن تفعل الشيء نفسه في نفق هوائي محلي الصنع ، والذي لا يجب أن يكون أكبر من حجم سطح الطاولة 418. أكثر أنواع نفق الرياح شيوعًا لدراسات حركة الرمال (الشكل 9-2) يتكون من مجرى به مدخل متوهج يمر في صندوق تجميع كبير به مروحة عادم على الجدار الآخر. يمكنك البدء بالرمل في القناة ، أو يمكنك رشه في نهاية المنبع من خلال شق في سقف القناة.

العديد من جوانب الملوحة ليست مفهومة جيدًا. من بين هذه الآلية التي تسبب الارتفاع الأولي للحبوب. قد يكون هناك تأثيران مختلفان مهمان:

قوى الرفع الديناميكية الهوائية

ليس هذا هو المكان المناسب لمناقشة تعقيدات معادلة برنولي ، والتي تعبر عن العلاقة بين ضغط المائع وسرعة السائل في أي سائل متدفق. يكفي أن نقول أنه على طول أي خط تدفق في التدفق ، توجد علاقة عكسية بين الضغط والسرعة: حيث تكون السرعة عالية ، يكون الضغط منخفضًا ، وحيث تكون السرعة منخفضة ، يميل الضغط إلى الارتفاع. . هذا ما يجعل الطائرات تطير (الشكل 9-3 أ): شكل قسم الجناح بحيث ينتقل الهواء مسافة أقصر حول السطح السفلي للجناح مقارنة بالسطح العلوي ، وبالتالي تكون السرعة أقل والضغط أقل. أعلى. هذا الاختلاف في الضغط بين السطح السفلي والسطح العلوي للجناح يسمى الرفع. وينطبق الشيء نفسه على جسيم رمل يستقر على سطح رسوبي (الشكل 9-3 ب): تكون السرعة منخفضة نسبيًا حول قاعدة الجسيم ومرتفعة نسبيًا في قمته ، لذلك هناك قوة ضغط صافية صاعدة بالإضافة إلى سحب الريح في اتجاه الريح. الاصطدامات الباليستية بين الجسيمات المتحركة وجزيئات القاعدة. عندما يؤثر جسيم طائر على السرير ، فإنه يضفي جزءًا من زخمه على واحد أو أكثر من جزيئات السرير. ومن المحتمل بالتالي أن يتم إطلاق واحد أو أكثر من جسيمات القاعدة للحركة فوق السرير. تعتمد سرعات وزوايا الإقلاع بطريقة معقدة للغاية على الهندسة المحلية لترتيب حبيبات السرير وعلى سرعة وموقع التأثير.

على الرغم من الكثير من الأبحاث على مر السنين ، فإن الأهمية النسبية لهذين التأثيرين - الرفع الديناميكي الهوائي وتصادم الجسيمات - لا تزال مثيرة للجدل.

يتعلق الجانب الديناميكي الهوائي المثير للاهتمام بالملح بمعدلات دوران الجسيمات المملحة. كشفت الصور المتحركة فائقة السرعة عن معدلات دوران عالية بشكل مذهل تصل إلى مئات الثورات في الثانية. إن الإحساس بالدوران هو أن الجزء العلوي من الجسيم يتحرك بشكل أسرع في اتجاه مجرى النهر من أسفل الجسيم (الشكل 9-4). لا يزال أصل مثل هذه المعدلات العالية للدوران لغزا. ولكن من الواضح أن حركة الدوران تؤدي إلى زيادة قوة رفع إضافية لا يمكن إهمالها على الجسيم ، من خلال ما يُعرف باسم تأثير ماغنوس: يؤدي دوران الحبيبات إلى تغيير نمط الانسيابية حولها بطريقة تجعل الخطوط الانسيابية أقرب معًا فوق الحبة أكثر من أسفلها بدلاً من أن يكون النمط متماثلًا (الشكل 9-5). من خلال معادلة برنولي ، هذا يعني أن ضغط السائل على سطح الحبيبات يكون أصغر فوق الحبيبات منه بالأسفل ، مما يتسبب في صافي قوة الرفع. إنه نفس التأثير الذي يصنع للكرات المنحنية وتلك الشرائح والخطافات المزعجة.

باستثناء الرياح القوية جدًا ، نادرًا ما تصل حبيبات الرمل المملحة إلى ارتفاعات أكبر من مكان ما بين متر واحد ومترين. لذا فإن تصور هوليوود للعاصفة الرملية ، حيث يخرج البطل من خيمته إلى سحابة خانقة ، خاطئ تمامًا: في عاصفة رملية حقيقية يكون الهواء على مستوى العين واضحًا ، ولكن يتم قصف أرجل المرء من قبل zillions من حبات الرمل المملحة. العواصف الرملية في هوليوود هي في الحقيقة عواصف ترابية ، والتي يمكن أن تحدث فقط عندما لا تكون هناك رياح قوية فحسب ، بل توجد أيضًا طبقة سطحية حديثة من الرواسب الناعمة ، مثل تدفق المياه مؤخرًا بعد هطول أمطار غزيرة. العواصف الترابية ليست شائعة جدًا في الصحاري ، لأن هذه الإمدادات الجديدة من الرواسب يتم توفيرها للريح بشكل غير منتظم.


7.4: الملح - علوم الأرض

يتم توفير جميع المقالات المنشورة بواسطة MDPI على الفور في جميع أنحاء العالم بموجب ترخيص وصول مفتوح. لا يلزم الحصول على إذن خاص لإعادة استخدام كل أو جزء من المقالة المنشورة بواسطة MDPI ، بما في ذلك الأشكال والجداول. بالنسبة للمقالات المنشورة بموجب ترخيص Creative Common CC BY ذي الوصول المفتوح ، يجوز إعادة استخدام أي جزء من المقالة دون إذن بشرط الاستشهاد بالمقال الأصلي بوضوح.

تمثل الأوراق الرئيسية أكثر الأبحاث تقدمًا مع إمكانات كبيرة للتأثير الكبير في هذا المجال. يتم تقديم الأوراق الرئيسية بناءً على دعوة فردية أو توصية من قبل المحررين العلميين وتخضع لمراجعة الأقران قبل النشر.

يمكن أن تكون ورقة الميزات إما مقالة بحثية أصلية ، أو دراسة بحثية جديدة جوهرية غالبًا ما تتضمن العديد من التقنيات أو المناهج ، أو ورقة مراجعة شاملة مع تحديثات موجزة ودقيقة عن آخر التقدم في المجال الذي يراجع بشكل منهجي التطورات الأكثر إثارة في العلم. المؤلفات. يوفر هذا النوع من الأوراق نظرة عامة على الاتجاهات المستقبلية للبحث أو التطبيقات الممكنة.

تستند مقالات اختيار المحرر على توصيات المحررين العلميين لمجلات MDPI من جميع أنحاء العالم. يختار المحررون عددًا صغيرًا من المقالات المنشورة مؤخرًا في المجلة ويعتقدون أنها ستكون مثيرة للاهتمام بشكل خاص للمؤلفين أو مهمة في هذا المجال. الهدف هو تقديم لمحة سريعة عن بعض الأعمال الأكثر إثارة المنشورة في مجالات البحث المختلفة بالمجلة.


2-2 الصخور الرسوبية

كما هو موضح في مقدمة الفصل 6 ، تشكل الصخور الرسوبية الجانب الأيمن من دورة الصخور ، والتي تتضمن نقل وترسيب وتحويل نواتج التجوية والتعرية. تشتمل هذه المنتجات على رواسب من أنواع مختلفة تتراوح من الصخور إلى الطين والأيونات في المحلول. تُعرف الصخور الرسوبية الناتجة باسم clastic إذا كانت تتكون في الغالب من شظايا صخرية ومعدنية (مثل الكتل الصخرية) أو المواد الكيميائية إذا كانت تتكون في الغالب من مادة تم نقلها إلى موقع الترسيب في محلول (مثل الأيونات).

يتم تصنيف الرواسب حسب الحجم لأن نقلها عن طريق الماء أو الرياح يعتمد بشكل أساسي على حجمها. يعتمد تصنيفها ، الموصوف في الجدول 6.1 ، على مقياس مضاعف حيث تكون كل فئة أكبر بمرتين من الفئة السابقة. على سبيل المثال ، تنتقل فئات حبيبات الرمل من 1/16 إلى 1/8 ، و ، و ½ ، و 1 ، و 2 مم. لست بحاجة إلى معرفة أو حفظ مقياس وينتورث ، ولكن الأمر يستحق أن تتذكر هذا: كل شيء أصغر من 1/16 مم يكون أدق من الرمل (والجزيئات الصغيرة لا تشعر بشجاعة بين أصابعك) ، وكل شيء أكبر 2 مم أكثر خشونة من الرمل.

يجب أن يساعدك إكمال التمرين 6.1 على فهم تصنيف الحبوب. إذا كان بإمكانك زيارة شاطئ من نوع ما ، فحدد ما إذا كانت الحبوب بحجم الرمل ، أو أنعم أو أكثر خشونة من الرمال. قد تكون الحبوب بأحجام مختلفة في أجزاء مختلفة من الشاطئ. خذ بعض الوقت الإضافي لتحديد ما إذا كانت الحبوب مستديرة بشكل جيد أم لا (وهذا أسهل كثيرًا إذا كانت أكبر من الرمل). إذا لم تتمكن من الوصول إلى الشاطئ في الوقت الحالي ، ففكر في بعض الشواطئ أو الحانات النهرية التي قمت بزيارتها ، وحاول أن تتذكر ما إذا كانت الكتل الصخرية بحجم الرمال أو بحجم الحصاة (تصل إلى حوالي 6 سم) أو أكبر.

يوضح الشكل 6.3 القوى المؤثرة على حبة الرمل في الماء. عندما تدفعه الجاذبية للأسفل ، فإن الاحتكاك هو القوة المقاومة التي تدفعه لأعلى. إذا أسقطت حصاة وحبة رمل في الهواء ، فإن الحصاة ستصطدم بالأرض أولاً ، ولكن فقط بجزء من الثانية. أسقط نفس الحصاة وحبوب الرمل في متر من الماء ، وستصطدم الحصاة بالقاع عدة ثوانٍ قبل حبة الرمل. في كلتا الحالتين ، قوى الجاذبية هي نفسها ، لكن قوى الاحتكاك مختلفة تمامًا لأن الماء أكثر لزوجة من الهواء. هذا المبدأ مهم لأنه المعدل الذي تستقر فيه الجسيمات في الماء (أو الهواء) هو الذي يحدد مدى إمكانية نقلها في المياه المتدفقة (أو الرياح).

بالطبع العامل الرئيسي الآخر في هذا الصدد هو سرعة الماء (أو الهواء). وكلما زادت سرعة تدفق المياه ، ازدادت حدة الاضطراب فيها ، مما يساهم في تآكل الرواسب وإبقائها معلقة. وأيضًا ، كلما تحرك الماء بشكل أسرع ، كلما انتقلت الرواسب المعلقة قبل أن تستقر في القاع. انظر بعناية إلى الشكل 6.5 في الكتاب المدرسي لفهم نقل (أ) الرواسب الكبيرة في مجرى مائي عن طريق الجر والملوحة ، (ب) الرواسب الأصغر في المعلق ، (ج) الأيونات في المحلول. دائمًا تقريبًا ، باستثناء السرعات المنخفضة جدًا ، تتآكل بعض الجسيمات ويتراكم بعضها في كل موقع تقريبًا على طول مجرى مائي (الشكل 2-4).

الشكل 2-4. نهر Similkameen بالقرب من Keremeos ، BC. بينما يحدث كل من ترسب (الجسيمات الكبيرة) والتآكل (للجزيئات الصغيرة) داخل المنحنى (مركز الصورة) ، في الجزء الخارجي من المنحنى (على اليسار) ، يكون التآكل محتملًا فقط في الأماكن التي يتدفق فيها الماء بشكل أسرع .

© ستيفن إيرل. مستخدمة بإذن.

يلخص الجدول 6.2 في الكتاب المدرسي الأنواع المختلفة من الصخور الرسوبية الكلسية. يسيطر على الطمي شظايا بحجم الطمي والطين ، وإذا كان هناك دليل على التصفيح (الطبقات الدقيقة) ، فإنه يسمى الصخري (الشكل 6.8 [أ]). تترسب الطين في بيئات منخفضة الطاقة للغاية مثل البحيرات وأعماق المحيط.

يسود الحجر الرملي شظايا بحجم الرمل (الشكل 6.8 [ب]) في عدة أصناف ، اعتمادًا على أنواع الحبوب ونسبة المواد الدقيقة. Arenite (انظر الشكل 6.6) عبارة عن حجر رملي نظيف لا يحتوي على أكثر من 15٪ طمي أو طين. يهيمن الكوارتز على جميع الأحجار الرملية تقريبًا. إذا كان الكوارتز أكبر من 90٪ ، فهو عبارة عن كوارتز أرينيت. إذا كان أقل من 90٪ ، وإذا كان الفلسبار موجودًا أكثر من شظايا الصخور ، فهو أركوز. إذا كانت شظايا الصخور (مثل حبيبات الصخور البركانية بحجم الرمل) تفوق عدد حبيبات الفلسبار ، فهي عبارة عن أرينيت صخري. نفس الرسم البياني ينطبق على الطمي / الأحجار الرملية الغنية بالطين تسمى ايقونات (إنها كلمة ألمانية ، تُنطق "vack-e" لكن معظم الطلاب يقولون "أحمق"). يتم عرض بعض أمثلة الحجر الرملي في الشكل 6.7. تترسب الأحجار الرملية في مجموعة واسعة من البيئات بما في ذلك الأنهار والدلتا والشواطئ والمحيط القريب من الشاطئ والصحاري.

تنقسم الصخور الرسوبية الخشنة إلى نوعين رئيسيين ، اعتمادًا على استدارة الكتل الصخرية. تصبح الحبيبات والحصى مستديرة بسرعة إذا تم نقلها في الماء (على سبيل المثال ، تيار سريع التدفق) ، وتسمى الصخور الناتجة تكتل (الشكل 6.8 [ج]). إذا كانت شظايا الصخور جزءًا من انهيار منحدر - على سبيل المثال ، إذا سقطت على منحدر - يُعرف الصخر باسم بريشيا (الشكل 6.8 [د]). عادة ، تترسب التكتلات في الأنهار عالية الطاقة والبريكسيا الرسوبية (لا ينبغي الخلط بينها وبين البريكيا البركانية) وتتشكل تحت المنحدرات شديدة الانحدار.

يتم ترسيب الفحم في بيئات مستنقعات حيث يمكن أن تظل المواد العضوية الميتة الوفيرة مغمورة في مياه منخفضة الأكسجين لعدة قرون أو آلاف السنين حتى يتم تغطيتها بمزيد من الرواسب. يحدث هذا عادة في السهول الفيضية للأنهار التي تغير مسارها بشكل دوري.

سيساعدك إكمال التمرين 6.2 على فهم ما ينطوي عليه وصف وتصنيف الأحجار الرملية والصخور الصخرية بشكل عام.

تتشكل الصخور الرسوبية الكيميائية عندما تترسب الأيونات التي تم نقلها في محلول كمعادن محددة أو مجموعات من المعادن. معظم الكالسيوم الجيري (Ca 2+) والكربونات (HCO3 & # 8211) مأخوذة من مياه البحر بواسطة أنواع مختلفة من الكائنات (الشعاب المرجانية والرخويات والطحالب وما إلى ذلك) وتحولت إلى كربونات الكالسيوم (على سبيل المثال ، الكالسيت المعدني) الذي يشكل الأصداف والهياكل الأخرى (انظر الشكل 6.9 والشكل 2) 5). تتراكم شظايا هذه المواد لاحقًا لتشكيل الحجر الجيري الصخري.

الشكل 2-5. المرجان (يسار) وقنفذ البحر (يمين) هما نوعان فقط من أنواع عديدة من الكائنات الحية التي تصنع الكالسيت باستخدام الأيونات في مياه البحر.

© ستيفن إيرل. مستخدمة بإذن.

الشكل 2-6. يمكن العثور على رواسب شاسعة من الحجر الجيري في جبال روكي ، في بيئات مثل ويلكوكس باس ، ألبرتا.

© ستيفن إيرل. مستخدمة بإذن.

على الرغم من أن معظم أشكال الحجر الجيري من كربونات الكالسيوم التي تنتجها الكائنات البحرية ، في بعض الحالات ، يتم ترسيب الكربونات مباشرة من الماء عن طريق عمليات كيميائية صارمة لتكوين مادة مثل الشوائب الموضحة في الشكل 6.11 (ج) أو التوفا الموضحة في الشكل 6.12.

توجد العديد من الأنواع الأخرى من الصخور الرسوبية الكيميائية ، وكل منها موصوف وموضح في الكتاب المدرسي. وهي تشمل الصخر وتشكيل الحديد النطاقات والمتبخرات. يرجى التأكد من معرفة كيفية تشكل هذه الأنواع من الصخور. ملاحظة للطلاب المسجلين: لا تحتاج إلى إكمال التمرين 6.3 ، نظرًا لأنك فعلت شيئًا مشابهًا في الواجب 1.

القسم 6.3 يتعامل مع بيئات الترسيب والأحواض الرسوبية. تشمل بيئات الترسيب نطاقًا واسعًا كما هو موضح في الشكل 6.17 والجدول 6.3. من المهم التمييز بين البيئات البرية والبحرية. ساكن الأرض يشمل جميع بيئات المياه العذبة مثل البحيرات والمستنقعات والجداول ، بالإضافة إلى الأنهار الجليدية والصحاري البحرية يشمل كل ما هو موجود داخل المحيطات.

تمرين: انظر بعناية خلال صفوف الجدول 6.3 وتأكد من أنه يمكنك رؤية مكان كل من هذه البيئات في الشكل 6.17.

يتم إعادة تآكل معظم الرواسب التي تترسب على الأرض (على سبيل المثال ، في الأنهار أو عن طريق الأنهار الجليدية) قبل وقت طويل من تحويلها إلى صخور رسوبية. تحدث بعض عمليات إعادة التآكل هذه في غضون أشهر أو سنوات ، وأحيانًا تستغرق آلاف السنين ، ولكن حتى لو كانت عشرات الآلاف من السنين ، فإن هذا عمومًا ليس طويلاً بما يكفي لتجميد الرواسب. تحلل، الذي تم وصفه بإيجاز في القسم 6.1 ، يتضمن مجموعة من العمليات التي تشمل ضغط الرواسب (من وزن الرواسب العلوية) بحيث تتلامس جميع الحبوب ، وتشكيل عوامل تدعيم بين الحبوب. يمكن أن تشمل هذه الأسمنتات الكالسيت والكوارتز والهيماتيت والمعادن الطينية وغيرها ، ولا يتطلب الأمر الكثير منها لتحويل الرواسب المضغوطة إلى صخور صلبة ، كما هو موضح في الشكل 2-7.

الشكل 2-7. تصوير تدعيم حبيبات الرمل في الحجر الرملي. تظهر المعادن الأسمنتية باللون الأزرق.

© ستيفن إيرل. مستخدمة بإذن.

لكي يتم الحفاظ عليها وتحويلها إلى صخور رسوبية ، يجب أن تدوم الرواسب لفترة كافية ليتم دفنها بعمق تحت الرواسب الأخرى. تحدث هذه العملية دائمًا داخل نوع من الأحواض ، وتستغرق العملية ملايين إلى عشرات الملايين من السنين. يتم إنشاء معظم هذه الأحواض من خلال العمليات التكتونية عندما يتم دفع أجزاء من القشرة أو سحبها لأسفل أثناء تفاعل الصفائح. يوضح الشكل 6.18 بعض المواقف التكتونية التي يحدث فيها ذلك. كما ذكرنا سابقًا ، فإن مضيق جورجيا هو حوض شوكة (الشكل 2-8). ترسبت الصخور الرسوبية لمجموعة نانايمو الطباشيري لجزيرة فانكوفر ، والتي تم وصفها في القسم 6.5 ، في حوض مقدمة السفينة.

الشكل 2-8. مضيق جورجيا عبارة عن حوض شوكي مملوء بالرواسب ، خاصة من الأنهار مثل نهر فريزر.

Simmon، R. & amp Allen، J. (2011). النسخة الغربية الموحلة الكبيرة & # 091 الصورة الرقمية & # 093. مرصد الأرض التابع لناسا. تم الاسترجاع من: http://earthobservatory.nasa.gov/IOTD/view.php؟id=77368.

يجب أن يمنحك التمرين التالي بعض الممارسة لفهم العلاقات بين الصفائح التكتونية وتكوين الأحواض الرسوبية. يمكن لعضو هيئة التدريس المفتوح الخاص بك التحقق من إجاباتك أو تقديم بعض المساعدة لك إذا كنت في حاجة إليها.

تمرين: تم تصوير حوضين رسوبيين في مخطط المنظور التالي. لكل منها ، حدد نوع الحوض ووصف آلية تكوينه.

يتضمن القسم 6.4 مناقشة الهياكل الرسوبية والحفريات ، ولكنه يبدأ بملخص للمبادئ المهمة التي يمكن تطبيقها على دراسة الصخور الرسوبية. هذه المبادئ موضحة في الشكل 2-9. تأكد من أنك تفهم ما تعنيه ، والأهم من ذلك ، كيف يمكن تطبيقها لفهم الصخور الرسوبية.

الشكل 2-9. توضيح مقطع عرضي لبعض المبادئ الهامة للصخور الرسوبية.

© ستيفن إيرل. مستخدمة بإذن.

يتضمن القسم 6.4 أيضًا مناقشة حول أهمية الهياكل الرسوبية لفهم الصخور الرسوبية وبيئاتها الترسيبية. تزودنا الرواسب والصخور الرسوبية بسجل طويل للغاية (أكثر من 3 مليارات سنة) للظروف على سطح الأرض ، والذي يتضمن الظروف التي تم فيها تجوية الصخور الموجودة ، وأنواع ومسافات نقل الرواسب ، وطبيعة عملية الترسيب والبيئة التي حدث فيها الترسيب ، وحتى المناخ في ذلك الوقت.

اقرأ القسم 6.4 ثم أكمل التمرين 6.4 للتأكد من فهمك لكيفية تفسير هذه الأنواع من الميزات.

في القسم 6.5 ، ننظر إلى التنظيم المنهجي وتسمية الوحدات الجيولوجية. بالنسبة للجزء الأكبر ، هذا ينطبق فقط على الوحدات ذات الطبقات - خاصة على الصخور الرسوبية ولكن أيضًا الصخور البركانية ، خاصةً عندما تكون طبقات متداخلة مع الرواسب. تأكد من أنك تفهم التسلسل الهرمي للتصنيف الذي يُعرف فيه المستوى الأعلى باسم a مجموعة، ويمكن تقسيم تلك المجموعات إلى تشكيلات، تشكيلات في أفراد، وفي حالات قليلة - حيث تم تنفيذ خرائط جيولوجية مفصلة بشكل خاص - الأعضاء فيها سرير.

لا يتم عادةً تسمية الأجسام النارية والمتحولة المتطفلة باستخدام اتفاقية عضو تشكيل المجموعة. بدلاً من ذلك ، من الشائع تسمية الجسم المتطفّل أ مخزون, باتوليث، أو مركب (على سبيل المثال ، مجمع Coast Range Plutonic). عادةً ما يُطلق على جسم من الصخور المتحولة أيضًا اسم a مركب.

المثال المستخدم في النص لتوضيح تسمية الوحدات الجيولوجية هو مجموعة نانايمو الطباشيري ، التي تقع تحت معظم الحافة الشرقية لجزيرة فانكوفر ، وتمتد تحت مضيق جورجيا ، وهي موجودة أيضًا في عدد قليل من المواقع على البر الرئيسي. ترسبت الرواسب التي تتكون منها هذه الصخور في حوض الشوكة الذي كان بمثابة مقدمة لحوض مضيق جورجيا الحالي.

الرجاء الإجابة على الأسئلة في نهاية الفصل السادس ، ثم تحقق من إجاباتك في الكتاب المدرسي.


7.4: الملح - علوم الأرض

يتم توفير جميع المقالات المنشورة بواسطة MDPI على الفور في جميع أنحاء العالم بموجب ترخيص وصول مفتوح. لا يلزم الحصول على إذن خاص لإعادة استخدام كل أو جزء من المقالة المنشورة بواسطة MDPI ، بما في ذلك الأشكال والجداول. بالنسبة للمقالات المنشورة بموجب ترخيص Creative Common CC BY ذي الوصول المفتوح ، يجوز إعادة استخدام أي جزء من المقالة دون إذن بشرط الاستشهاد بالمقال الأصلي بوضوح.

تمثل الأوراق الرئيسية أكثر الأبحاث تقدمًا مع إمكانات كبيرة للتأثير الكبير في هذا المجال. يتم تقديم الأوراق الرئيسية بناءً على دعوة فردية أو توصية من قبل المحررين العلميين وتخضع لمراجعة الأقران قبل النشر.

يمكن أن تكون ورقة الميزات إما مقالة بحثية أصلية ، أو دراسة بحثية جديدة جوهرية غالبًا ما تتضمن العديد من التقنيات أو المناهج ، أو ورقة مراجعة شاملة مع تحديثات موجزة ودقيقة عن آخر التقدم في المجال الذي يراجع بشكل منهجي التطورات الأكثر إثارة في العلم. المؤلفات. يوفر هذا النوع من الأوراق نظرة عامة على الاتجاهات المستقبلية للبحث أو التطبيقات الممكنة.

تستند مقالات اختيار المحرر على توصيات المحررين العلميين لمجلات MDPI من جميع أنحاء العالم. يختار المحررون عددًا صغيرًا من المقالات المنشورة مؤخرًا في المجلة ويعتقدون أنها ستكون مثيرة للاهتمام بشكل خاص للمؤلفين أو مهمة في هذا المجال. الهدف هو تقديم لمحة سريعة عن بعض الأعمال الأكثر إثارة المنشورة في مجالات البحث المختلفة بالمجلة.


أجريت تجارب لتكرار ملوحة الرمل عند سرعات الرياح العاصفة. على عكس التجارب السابقة التي أجريت في الماضي ، استخدمنا جهازًا تجريبيًا جديدًا قادرًا على مراقبة سرعة الهواء داخل الغرفة. لقد وجدنا أن حجم الطمي الناتج عن ملوحة الرمال عند سرعات الرياح القصوى هذه كان منخفضًا جدًا ، وأن معدل الإنتاج من غير المحتمل أن يكون كافياً لتزويد الطمي الكافي للتراكم على شكل رواسب طينية واسعة النطاق. تم نشر النتائج مؤخرًا ويمكن مشاهدتها من خلال الرابط أدناه.


7.4: الملح - علوم الأرض

يتم توفير جميع المقالات المنشورة بواسطة MDPI على الفور في جميع أنحاء العالم بموجب ترخيص وصول مفتوح. لا يلزم الحصول على إذن خاص لإعادة استخدام كل أو جزء من المقالة المنشورة بواسطة MDPI ، بما في ذلك الأشكال والجداول. بالنسبة للمقالات المنشورة بموجب ترخيص Creative Common CC BY ذي الوصول المفتوح ، يجوز إعادة استخدام أي جزء من المقالة دون إذن بشرط الاستشهاد بالمقال الأصلي بوضوح.

تمثل الأوراق الرئيسية أكثر الأبحاث تقدمًا مع إمكانات كبيرة للتأثير الكبير في هذا المجال. يتم تقديم الأوراق الرئيسية بناءً على دعوة فردية أو توصية من قبل المحررين العلميين وتخضع لمراجعة الأقران قبل النشر.

يمكن أن تكون ورقة الميزات إما مقالة بحثية أصلية ، أو دراسة بحثية جديدة جوهرية غالبًا ما تتضمن العديد من التقنيات أو المناهج ، أو ورقة مراجعة شاملة مع تحديثات موجزة ودقيقة عن آخر التقدم في المجال الذي يراجع بشكل منهجي التطورات الأكثر إثارة في العلم. المؤلفات. يوفر هذا النوع من الأوراق نظرة عامة على الاتجاهات المستقبلية للبحث أو التطبيقات الممكنة.

تستند مقالات اختيار المحرر على توصيات المحررين العلميين لمجلات MDPI من جميع أنحاء العالم. يختار المحررون عددًا صغيرًا من المقالات المنشورة مؤخرًا في المجلة ويعتقدون أنها ستكون مثيرة للاهتمام بشكل خاص للمؤلفين أو مهمة في هذا المجال. الهدف هو تقديم لمحة سريعة عن بعض الأعمال الأكثر إثارة المنشورة في مجالات البحث المختلفة بالمجلة.


4 نتائج تجريبية

هناك مجموعتان من الملاحظات والتحليلات التي كشفت عن إطلاق الكلور من سبعة كلوريدات شائعة بواسطة عملية ESD.

4.1 فى الموقع الكشف عن أ Cl-I خط الانبعاث أثناء عملية ESD

الشكل 3 يقارن أطياف البلازما التي تم جمعها فى الموقع من نوعين من عمليات البيئة والتنمية المستدامة. الطيف السفلي (CO2 فقط) (لمدة 260 ثانية) أثناء عملية ESD بدون أي عينة كلوريد في القطب السفلي. ساهمت الأنواع الناتجة عن اصطدام إلكترونات ESD مع جزيئات الغلاف الجوي (بشكل أساسي CO) في ظهور خطوط البلازما في هذا الطيف.2، مع جزيئات الغلاف الجوي للأرض المتبقية ، N2يا2، ح2O ، وما إلى ذلك). بناءً على قراءة الأطياف السابقة التي أجراها Wu et al. (2018) ، تشمل هذه الأنواع ثاني أكسيد الكربون2 + ، أول أكسيد الكربون ، ياأنا، حثالثا، حII، أوه ، أرأنا، ن2، ن2 + و O3 ولكن لا يستبعد O2و NO و O + بسبب تداخل خط البلازما المحتمل (الشكل S3). تم جمع جميع الأطياف الأخرى في الشكل 3 (لمدة 260 ثانية ، باستثناء ثاني أكسيد الكربون2-KCl لمدة 195 ثانية) أثناء عملية ESD عند SiO2 تم ملء خلية العينة داخل القطب السفلي بكلوريد (NaCl ، KCl ، CaCl2، MgCl2، FeCl2، أو AlCl3). الفرق الرئيسي بين CO2الطيف الوحيد وتلك الخاصة بأول أكسيد الكربون2-AlCl3، CO2-FeCl2، وشارك2-MgCl2 هو ظهور خط بلازما إضافي عند 837.8 نانومتر (مميز بخط منقط في الشكل 3). من ناحية أخرى ، لا يتم ملاحظة هذا الخط في أطياف البلازما لثاني أكسيد الكربون2-NaCl ، كولورادو2-KCl ، و CO2-CaCl2.

يمكن تخصيص خط البلازما 837.8 نانومتر المرصود لانتقال الحالة المثارة الأولى لذرة الكلور ، Cl-I (الجدول 1). موضع الخط القياسي المدرج لـ Cl-I في الهواء 837.6 نانومتر. يوجد خطأ في قراءة موضع الخط بمقدار 0.2 نانومتر بالنظر إلى الدقة الطيفية البالغة 0.8 نانومتر لمطياف OceanOptics HR4000 + القريب من الأشعة تحت الحمراء (NIR) الذي تم استخدامه (القسم 3.3). بالإضافة إلى ذلك ، فإن خط 837.6 نانومتر هو أقوى خط انبعاث (الشدة النسبية 9.99 × 10 4 ، الأعمدة 4 و 14 و 15 و 16 من الجدول 1) بين جميع خطوط انبعاث الكلور (المحايد والأيوني) في النطاق الطيفي 200-900 نانومتر (العمود 14 من الجدول 1) ، بناءً على احتمالات الانتقال المقاسة لـ Cl-I و Cl-II (بنجسون ، 1968).

أيون الطول الموجي المرصود الطول الموجي ريتز الشدة النسبية الطاقة (ط) الطاقة (ك) المستويات الدنيا المستوى العلوي طاقة الإثارة المطلوبة مصدر بيانات: NIST ، http://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/lines_form.html.
أقصى كثافة نسبية 200-900 نانومتر موضع الخط مع الحد الأقصى كثافة العمليات نسبة كثافة الخط بالقرب من 837.6 إلى الحد الأقصى
الهواء (نانومتر) الهواء (نانومتر) سم −1 سم −1 ترتيب شرط ي ترتيب شرط ي فولت نانومتر
Cl-II 836.1 836.1 1,000 119,811 131,769 3 ثانية 2 3 ص 3 ( 4 S °) 3D 3 د ° 3 3 ثانية 2 3 ص 3 ( 4 S °) 4 ص 3 ص 2 16.34
Cl-I 837.6 837.6 99,900 71,958 83,894 3 ثانية 2 3 ص 4 ( 3 ف) 4 ق 4 ص 5 / 2 3 ثانية 2 3 ص 4 ( 3 ع) 4 ص 4 د ° 7 / 2 10.40 9.99E + 04 837.6 1
Cl-II 838.3 838.4 180 119,843 131,769 3 ثانية 2 3 ص 3 ( 4 S °) 3D 3 د ° 1 3 ثانية 2 3 ص 3 ( 4 S °) 4 ص 3 ص 0 16.34
كاليفورنيا أنا 826.0 826.0 12 347,417 359,520 3 ثانية 2 3 ص 5 ( 2 ص °3/2) 4 و 2 [ 5 /2] 3 3 ثانية 2 3 ص 5 ( 2 ص °3/2) 5 د 2 [ 3 /2 2 44.58 1.40E + 04 290 0.00
ج - أنا 833.5 833.5 5,900,000 61,982 73,976 2 ثانية 2 2ps 1 ص ° 1 2 ثانية 2 2p3p 1 س 0 9.17 6.40E + 08 247.9 0.01
ملغ- I 834.6 834.6 15 47,957 59,930 3s3d 3 د 1 3s8f 3 درجة فهرنهايت 2 7.43 5.00E + 01 880.7 0.30
سي أنا 835.4 ضعيف 50,189 62,157 3 ثانية 2 3p4p 1 د 2 3 ثانية 2 3p6d 1 د ° 2 7.71 1.00E + 03 288.2 غير متاح
آل الثاني 836.3 836.3 50 121,484 133,438 3s4d 3 د 1 3s5f 3 درجة فهرنهايت 2 16.54 4.00E + 03 281.6 0.01
الحديد- أنا 837.2 837.2 302 46,721 58,662 ثلاثي الأبعاد 7 ( 4 ع) 4 ص ش 5 د ° 4 58661 هـ 4 7.27 2.51E + 06 374.6 0.00
نا السابع 837.0 10 1,452,100 1,464,050 2s2p ( 3 ص) 4 ص 2 د 3 /2 2s2p ( 3 ص) 4 د 2 د ° 5 /2 181.52 8.00E + 04 588.995 0.00
ح 837.4 837.4 600 97,492 109,430 3 21 13.57 5.00E + 05 656.3 0.00
الحديد- أنا 838.8 838.8 26,300 17,550 29,469 ثلاثي الأبعاد 7 ( 4 ف) 4 ق أ 5 ص 3 ثلاثي الأبعاد 6 ( 5 د) 4s4p ( 3 P °) ض 5 ص ° 2 3.65 2.51E + 06 374.6 0.01
Cu-II 838.2 838.2 45 139,741 151,668 ثلاثي الأبعاد 9 ( 2 د5/2) 6 ص 2 [ 5 /2 3 ثلاثي الأبعاد 9 ( 2 د5/2) 7 د 2 [ 9 /2] 4 18.80 1.40E + 08 213.6 0.00
K II 839.0 839.0 3 21,027 32,942 3 ص 6 5 ثانية 2 س 1 /2 3 ص 6 9 ص 2 ص ° 3 /2 4.08 7.00E + 01 207.869 0.04
يا الثاني 840.3 840.3 7 245,903 257,800 2 ثانية 2 2 ص 2 ( 3 ع) 4 ص 4 د ° 5 /2 2 ثانية 2 2 ص 2 ( 3 ف) 5 ق 4 ص 3 /2 31.96 1.00E + 03 844.636 0.01
ج - أنا 843.1 843.1 7,000 75,255 87,113 2s2p 3 3 ص ° 2 2 ثانية 2 2p6p 3 ص 2 10.80 6.40E + 08 247.9 0.00

لدعم هذا الخط التعيين ل Cl-I، يسرد الجدول 1 أيضًا خطوط الانبعاث الأكثر كثافة في النطاق الطيفي من 825-844 نانومتر (حوالي خط 837.6 نانومتر) لجميع العناصر الأخرى ذات الصلة (من جميع الأشكال المحايدة والأيونية) في النظام المدروس (أي ، Na ، K ، Ca و Mg و Fe و Al و C و H و O و Cu و Si). فقط Fe-I و H لهما خط عند 837.2 نانومتر أو عند 837.4 نانومتر ، لكن الشدة النسبية لهذين الخطين (العمود 4 من الجدول 1) هي فقط 0.01٪ و 0.1٪ من أقوى خطوط انبعاث Fe-I (374.6) نانومتر) و H (656.3 نانومتر) في نطاق 200-900 نانومتر (العمود 14 من الجدول 1).

ملاحظات التحليل الطيفي لانبعاثات البلازما هذه أثناء ESD على MgCl2، FeCl2، و AlCl3 تشير إلى أن الانهيارات الجليدية الإلكترونية الناتجة عن التفريغ الإلكتروستاتيكي قد كسرت هذه الكلوريدات ، وأطلقت الكلور ، وأثارت الحالة المثارة الأولى لها Cl-I والتي بدورها تنبعث منها خط بلازما مميز عند 837.8 نانومتر (الشكل 3 ، الجدول 1). عندما كلوريد الصوديوم ، بوكل ، و CaCl2 تم استخدام كلوريد البداية ، ومع ذلك ، لا يمكن ملاحظة خط انبعاث 837.8 نانومتر بسهولة في أطياف البلازما (الشكل 3). نعزو هذه الظاهرة إلى الاختلافات في الخصائص الأساسية للكلوريدات المختلفة (الجدول S3) ، وقوة عملية ESD في إعدادنا التجريبي (الجدول S2) ، وخاصة وقت التسجيل القصير نسبيًا (195-260 ثانية). فى الموقع التحليل الطيفي للبلازما ، التي ستتم مناقشتها في القسم 5.

4.2 أغشية Cl-Bearing التي تم ترسيبها على القطب العلوي بعد 7 ساعات من التعرض لفحص التفريغ الكهروستاتيكي

بعد 7 ساعات من التعرض لمرض التفريغ الإلكتروستاتيكي ، لكل من السبعة الكلوريدات اللامائية (كلوريد الصوديوم ، بوكل ، كلوريد الكالسيوم2، MgCl2، FeCl2، AlCl3، أو FeCl3) التي ملأت SiO2 خلية زجاجية في القطب السفلي ، لوحظ وجود طبقة رقيقة من اللون الرمادي الداكن على القطب العلوي في جميع الحالات (الشكل 4). ظهر هذا الفيلم سميكًا جدًا بعد 7 ساعات من ESD على MgCl2، FeCl2، AlCl3، و FeCl3 (الأشكال من 4e إلى 4h) ولكن أقل وضوحًا بعد 7 ساعات ESD على NaCl و KCl و CaCl2 (الأشكال من 4 ب إلى 4 د). في حالات MgCl2، FeCl2، ACl3، و FeCl3، لم تظل بعض قطع الفيلم ملتصقة بالقطب العلوي بعد فترة طويلة من ESD ، وسقطت على سطح مسحوق الكلوريد في القطب السفلي ، وتعرضت جزئيًا للسطح النحاسي الأصلي للقطب العلوي (الأشكال 4e إلى 4h). توزيع غشاء رمادى اللون على القطب العلوي بعد 7 ساعات ESD على FeCl2 له نمط مميز (الشكل 4 ز). تم الحصول على نفس النمط مرتين ، وتم تأكيده بتكرار تجارب ESD لمدة 7 ساعات على FeCl2 (# 345 & # 347 ، الجدول 2). في وقت لاحق ، تم إجراء ESD إضافي لمدة 7 ساعات على FeCl3، وبعد ذلك تم العثور أيضًا على فيلم رمادي اللون على القطب العلوي (الشكل 4 ح).

ESD # كلوريدات تغيير الكتلة (٪) من القطب العلوي بعد ESD تغيير الكتلة (٪) لعينة الخلية تم تشغيل SEM / EDX XPS رامان XRD
#340 كلوريد الصوديوم لم يأخذ لم يأخذ العلوي- E العلوي- E
#341 بوكل لا تغيير لا تغيير العلوي- E لم يأخذ
#346 بوكل لا تغيير لا تغيير العلوي- E العلوي- E
#342 كاكل2 لا تغيير لا تغيير العلوي- E العلوي- E
#348 كاكل2 لم يأخذ لم يأخذ لم يأخذ العلوي- E
#343 AlCl3 & lt 0.1٪ −3.50% فيلم إزالتها فيلم إزالتها فيلم إزالتها فيلم إزالتها
#344 MgCl2 & lt 0.1٪ −2.70% فيلم إزالتها فيلم إزالتها فيلم إزالتها فيلم إزالتها
#345 FeCl2 & lt 0.1٪ −4.80% فيلم إزالتها فيلم إزالتها فيلم إزالتها فيلم إزالتها
#347 FeCl2 0.20% −3.80% العلوي- E العلوي- E فيلم إزالتها

قمنا بقياس كتل القطب العلوي و SiO2 خلية زجاجية مملوءة بالكلوريد قبل وبعد تجارب ESD لمدة 7 ساعات. لم نجد أي تغيرات ملحوظة في الكتلة بعد ESD على NaCl و KCl و CaCl2 ولكن 3-5٪ من انخفاض الكتلة في عينة الخلايا (الكتلة الكلية بالقرب من 3 جم) بعد ESD على MgCl2، FeCl2، و AlCl3 ولا يوجد تغيير واضح في الكتلة (ضمن حالة عدم اليقين) للإلكترود العلوي (الكتلة الكلية

من الجدير بالذكر أن تجارب البيئة والتنمية المستدامة الخاصة بنا أجريت مع الإخلاء النشط وثاني أكسيد الكربون المستمر2 في التعبئة ، وفُقدت بعض المنتجات في شكل غازات عادم ، أي أن النظام لم يكن متوازناً من حيث الكتلة. ومع ذلك ، من أجل الحصول على تقييم كمي تقريبي ، قمنا بقياس كتلة الأفلام ذات اللون الرمادي بعد إزالتها من القطب العلوي بعد 7 ساعات ESD على MgCl2، FeCl2، AlCl3, و FeCl3 ثم حسبت كمية Cl (في الشامات) في الفيلم الذي تم جمعه مقابل إجمالي Cl (في الشامات) في كلوريد البداية. يتم عرض هذه البيانات في الجدول 3.

ESD # عينة الكتلة (ملغ) كلوريد الكتلة المولية كلوريد الخلد Cl (الخلد) نسبة (٪)
#443 MgCl2 568 95.2 5.97 4.44
# 443 ج قم بتصوير a باستخدام CuCl (المكون الرئيسي في الفيلم بناءً على XRD) في هذا الحساب للتبسيط.
8.0 98.99 0.08 0.03 0.7%
#450 AlCl3 338 133.3 2.54 2.02
# 450 ج قم بتصوير a باستخدام CuCl (المكون الرئيسي في الفيلم بناءً على XRD) في هذا الحساب للتبسيط.
8.6 98.99 0.09 0.03 1.5%
#460 FeCl2 994 126.8 7.84 4.39
# 460 ج قم بتصوير a باستخدام CuCl (المكون الرئيسي في الفيلم بناءً على XRD) في هذا الحساب للتبسيط.
13.2 98.99 0.13 0.05 1.1%
#470 FeCl3 1,084 162.2 6.68 4.38
# 470 ج قم بتصوير a باستخدام CuCl (المكون الرئيسي في الفيلم بناءً على XRD) في هذا الحساب للتبسيط.
22.1 98.99 0.22 0.08 1.8%

لقد أجرينا قياسات SEM و EDX و Raman على الأفلام ذات اللون الرمادي ، مباشرة على الأقطاب الكهربائية العلوية بعد 7 ساعات ESD على NaCl و KCl و CaCl2 (الجدول 2 ، الأشكال من 4 ب إلى 4 د). تم تشكيل الأفلام ذات اللون الرمادي بواسطة ESD لمدة 7 ساعات على MgCl2، FeCl2، و AlCl3 (الجدول 2 ، الأشكال من 4e إلى 4g) كانت سميكة بما يكفي لإزالتها من الأقطاب الكهربائية العلوية وإجراء تحليلات SEM و EDX و XPS و Raman على رقائق الفيلم و XRD على رقائق الفيلم المسحوق (الجدول 2). تم إجراء تحليل XRD أيضًا على عينة الفيلم الناتجة عن تجربة ESD الإضافية لمدة 7 ساعات على FeCl3 (الشكل 6).

يتم عرض صور الإلكترون الثانوي (SE) SEM للأفلام التي تم إنشاؤها بواسطة ESD لمدة 7 ساعات على كل من ستة كلوريد في الشكل 5. مورفولوجيا الأفلام بواسطة 7 ساعات ESD على NaCl و KCl و CaCl2 لها بعض السمات المشتركة ، على سبيل المثال ، القضبان الممدودة الممزوجة ببقع عقيدية (الأشكال من 5 أ إلى 5 ج). تتكون الأفلام من 7 ساعات ESD على MgCl2، FeCl2، و AlCl3 كلها سميكة ، مع مجموعة متنوعة من أنماط النمو (الأشكال من 5 د إلى 5 و).

يتم سرد التركيبات الكيميائية المستخرجة من أطياف EDX على مساحات كبيرة نسبيًا من الأفلام في الجدول 4. ولديهم ثلاث خصائص: (1) لديهم جميعًا نفس مجموعة الأنواع الأولية ، أي Cu و Cl و O و C ، وهي خالية من الكاتيونات من كلوريدات مختلفة (Na ، K ، Ca ، Mg ، Fe ، و Al ، الشكل S1). (2) الاختلاف الأبرز بينهم هو محتوى الكلور. يتكون الفيلم من ESD لمدة 7 ساعات على NaCl و KCl و CaCl2 تظهر محتويات أقل بكثير من Cl ، & lt5 atom٪ (الجدول 4 ، الشكل S1) ، بينما تلك بنسبة 7 ساعات ESD على MgCl2، AlCl3، و FeCl2 تحتوي على محتوى أعلى بكثير من Cl ، & gt15 ذرة ٪ (الجدول 4 ، الشكل S1). (3) يتم إثراء الأجسام على شكل قضيب في الأفلام المكونة من ESD لمدة 7 ساعات على NaCl وعلى KCl (الشكلان 5 أ و 5 ب) قليلاً في C ، في حين أن الفرق الكيميائي بين القضبان والبقع في الفيلم يتكون من 7- hr ESD على CaCl2 (الشكل 5 ج) ضمن عدم اليقين التحليلي (غير مدرج في الجدول 4).

NACl (# 340) بوكل (# 346) CaCl2 (# 342) AlCl3 (# 343) MgCl2 (# 344) FeCl2 (# 347)
عناصر A1 (450 × 400 ميكرون) A3 (100 × 100 ميكرومتر) الموقع 3 (450x400um) A1 (250 × 200 ميكرون) A1 (450 × 400 ميكرون) A3 (450 × 400 ميكرون)
ا 42.55 ± 0.37 34.11 ± 0.33 30.87 ± 0.47 31.76 ± 0.55 34.60 ± 0.43 30.69 ± 0.46
النحاس 53.71 ± 0.11 45.33 ± 0.15 52.95 ± 0.20 28.3 ± 0.23 33.08 ± 0.18 35.93 ± 0.20
Cl 3.36 ± 0.11 2.12 ± 0.06 3.84 ± 0.15 15.44 ± 0.26 15.13 ± 0.19 23.15 ± 0.24
ج 17.73 ± 0.75 12.34 ± 0.90 24.49 ± 1.28 16.77 ± 091 10.23 ± 1.02

(1)

بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي الأفلام الثلاثة على & gt10 خطوط XRD إضافية في مواضع مماثلة ولكن شدة نسبية مختلفة في ثلاثة 2θ نطاقات من 9-18 درجة ، 31-41 درجة ، 48-54 درجة (الشكل 6). استخدمنا برنامج Bruker DIFFRAC.EVA لتنفيذ وظائف البحث والمطابقة. After blanketing the XRD lines of CuCl, we found the minor phases that may contribute the residual XRD lines are Cu, Cu2OCl2, Cu2(أوه)3Cl, and CuO (their standard XRD lines shown in Figure 6). The line matching results for three film samples are shown in Figure S2. In addition, the elevation of background from 10° to 15° (Figure S2) suggests the existence of some amount of amorphous phases in each film.

After a 7-hr ESD on FeCl2, we removed the film from two sides of the upper electrode separately, that is, film sample #347F from the side facing the lower electrode and film sample #347B from the back side of the upper electrode, and measured their XRD patterns (Figure 7). Judging by the ratios (R) of line intensity at 2θ = 28.5° (CuCl) to that of 16.1° (other phases), ص = 34.8 for #347B, and ص = 5.3 for #347F (Figure 7), we conclude that there is more CuCl deposited on the back side of the upper electrode during the 7-hr ESD on FeCl2.

The various Cu-bearing phases identified by XRD are supported by the Cu-2p peaks (Figure 8a) in XPS obtained from the film flakes generated by 7-hr ESD on MgCl2, FeCl2, and AlCl3. A sputtering procedure was applied to the film flakes generated by 7-hr ESD-MgCl2 and 7-hr ESD-FeCl2. When comparing the bottom two spectra with the upper three spectra in Figure 8a, it is apparent that sputtering has exposed the original flake surface generated by ESD, which has a set of different Cu-2p peaks from the nonsputtered surface. We conducted curve fitting for the Cu-2p peaks of the bottom spectrum in Figure 8a (345A-Cu2p-Sputtered-fit), which suggests that the majority of Cu in these films is in the form of Cu 0 and Cu +1 (i.e., CuCl by XRD), with minor Cu +2 .

The sputtering process has also generated a set of reliable O-1s peaks (bottom two spectra in Figure 8b compared with the upper three spectra). Curve fitting of the O-1s peaks of the bottom spectrum in Figure 8b (345A-O1s-Sputtered-fit) suggests three component peaks, observed in both film samples by 7-hr ESD on FeCl2 and MgCl2. Three component peaks represent different types of O-1s: The potential candidates are metal oxides (e.g., CuO by XRD), carbonate, and chlorates (see section 5). We did not do sputtering experiments on the film flake produced by 7-hr ESD on AlCl3 used for XPS analysis owing to its small size. We anticipate it has very similar properties to the films by 7-hr ESD on MgCl2 and FeCl2, because all three films have very similar XPS spectra before sputtering (Figures 8a and 8b), very similar chemical compositions (EDX spectra in Figure S1 and Table 3), and similar mineral components (XRD patterns in Figure 6).

Similar to XRD, the Raman spectra of the film samples formed by 7-hr ESD on all six chlorides also show a very similar spectral pattern (Figure 9). Over 100 spots on each sample were checked using a laser beam of 1-μm diameter. The Raman check was made on film flakes removed from the upper electrode after 7-hr ESD on MgCl2 (#344), FeCl2(#345), and AlCl3 (#343) (Table 2) and directly on the upper electrode that was coated by gray-colored films after 7-hr ESD on NaCl (#340), KCl (#346), CaCl2 (#342), and FeCl2 (#347) (Figures 4b to 4d and 4g, Table 2). These analyses generated a common Raman spectral pattern that has a set of multiple sharp peaks centered at 280–300 cm −1 , with a shoulder near 340 cm −1 (marked by three dotted lines in Figure 9). Additionally, it has a broad peak in the spectral range of 580–620 cm −1 (one dotted line Figure 9). The slightly changed peak shape among different film samples and among different spots in the same film sample suggest that the second wide peak is an envelope of several component peaks whose relative intensities vary from spot to spot.

This Raman spectral pattern does not exactly match with the spectra of starting chlorides, but the center locations of Raman peaks are in the vicinity of published Raman data of chlorides (hydrous and anhydrous Ca-chlorides by Uriarte et al., 2015 and hydrous Mg-chlorides by Shi et al., 2019 ) and thus support the copper chloride identification given by XRD. The observed large width of Raman peaks would imply the presence of mineral phases with low crystallinity. Unfortunately, there are no Raman spectra of CuCl or Cu2OCl in the RRUFF database. The Raman spectra of Cu2Cl(OH)3 (atacamite and botallackite) in that database do not match the obtained spectral pattern. In addition, the observed Raman spectral pattern does not have a peak in the range 4,000–3,000 cm −1 (not shown in Figure 9), which suggests no (or very low content) H2O or OH in the films.


MRO: CRISM

CRISM is the Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars, a visible-infrared hyperspectral mapper that maps the geology, composition, and layering of surface features on Mars. CRISM data sets are produced by the CRISM Science Team at Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Laurel, Maryland.

June 3, 2021. Release 17 of CRISM MTRDR and TER data is released, along with new TRDR browse and extras data products.

June 1, 2021. MRO Release 57 includes new CRISM TRDR, DDR, and EDR/CDR data with coverage from November 9, 2020, through February 8, 2021.

CRISM Documentation

إقرأ ال CRISM Data Product Specification, also known as the CRISM SIS (PDF, 9 MB) for information about the structure and content of CRISM data products. This is essential reading for any CRISM user.Additional help in processing and using CRISM data is available in the presentations from the MRO CRISM Data Users' Workshop.

The various CRISM observing modes are described in the poster The Illustrated Guide to CRISM Observing Modes (May 2017) and in this presentation from the CRISM Team, Brief History of CRISM Observing Modes (November 2015).

إقرأ ال CRISM Data Set Specification (PDF, 1.5 MB) for information about the organization of CRISM data sets. There is more than just the data products!

قم بزيارة CRISM Team Web Site at APL for the latest news about CRISM.

MRDR - Multispectral Reduced Data Records contain multispectral survey data calibrated, mosaicked, and map projected.

MRDR IF and DE data types have been reprocessed using Version 3 of the radiometric calibration software:

Old Version 2 data will be retained until all MRDR data have been reprocessed:

*Note: CDRs in this range have been reprocessed using version 3 software. See Note Regarding TRDR Version 3 Reprocessing below.


UPDATE 1-Magnitude 7.4 quake strikes Qinghai, China -GFZ

May 22 (Reuters) - An earthquake of magnitude 7.4 struck Qinghai province in China, early on Saturday, the GFZ German Research Center for Geosciences (GFZ) said.

The quake, which was upgraded from a preliminary magnitude of 7, was at a depth of 10 km (6.21 miles), GFZ said.

There were no immediate reports of any injuries or damages from the earthquake.

The epicenter of the quake was about 523 kilometers (325 miles) west southwest of Lanzhou, China, which has a population of over 2.6 million, according to the European Mediterranean Seismological Centre (EMSC).

Qinghai is a sparsely populated province located on the northeastern part of the Tibetan Plateau. (Reporting by Bhargav Acharya in Bengaluru Editing by Chris Reese and Bill Berkrot)

Suze Orman worries about a market crash — here's what you should do

Warren Buffett's famous economic measurement shows Orman might be onto something.

Here's Why IBM Fell Nearly 5% Today

Shareholders of Big Blue were forced to consider the importance of personnel onboarded as the result of a critical acquisition.

ميلاديУ всех нас #ОдинАдрес

DPD снижает вредное воздействие бизнеса на природу - «Бережем, чтобы передать будущим поколениям».

5 wise money moves before the Fed starts raising interest rates again

Ultra-low rates won’t last forever — you’ll want to act fast to seize this opportunity.

Bitcoin Mining Difficulty Records Largest Drop in History

Miners who remain operational are likely to become even more profitable over the coming weeks.

Biden proposal is ɺ pretty cruel tax hike': Kevin Brady

President Biden proposes eliminating a loophole that allows wealthy people to pass assets tax free to their children but Republican lawmakers say it will hit middle class Americans.


Climatic and limnological changes at Lake Karakul (Tajikistan) during the last

29 cal ka. We investigated and assessed processes internal and external to the lake to infer changes in past moisture availability. Among the variables used to infer lake-external processes, high values of grain-size end-member (EM) 3 (wide grain-size distribution that reflects fluvial input) and high Sr/Rb and Zr/Rb ratios (coinciding with coarse grain sizes), are indicative of moister conditions. High values in EM1, EM2 (peaks of small grain sizes that reflect long-distance dust transport or fine, glacially derived clastic input) and TiO2 (terrigenous input) are thought to reflect greater influence of dry air masses, most likely of Westerly origin. High input of dust from distant sources, beginning before the Last Glacial Maximum (LGM) and continuing to the late glacial, reflects the influence of dry Westerlies, whereas peaks in fluvial input suggest increased moisture availability. The early to early-middle Holocene is characterised by coarse mean grain sizes, indicating constant, high fluvial input and moister conditions in the region. A steady increase in terrigenous dust and a decrease in fluvial input from 6.6 cal ka BP onwards points to the Westerlies as the predominant atmospheric circulation through to present, and marks a return to drier and even arid conditions in the area. Proxies for productivity (TOC, TOC/TN, TOC Br), redox potential (Fe/Mn) and changes in the endogenic carbonate precipitation (TIC, δ 18 O Carb) indicate changes within the lake. Low productivity characterised the lake from the late Pleistocene until 6.6 cal ka BP, and increased rapidly afterwards. Lake level remained low until the LGM, but water depth increased to a maximum during the late glacial and remained high into the early Holocene. Subsequently, the water level decreased to its present stage. Today the lake system is mainly climatically controlled, but the depositional regime is also driven by internal limnogeological processes.

هذه معاينة لمحتوى الاشتراك ، والوصول عبر مؤسستك.


شاهد الفيديو: جيولوجيا الخريطة الكنتورية كتاب العملي من اعداد أ. ايمان المري (شهر اكتوبر 2021).