地球的物质组成

发布网友发布时间：2022-04-27 13:16

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热心网友时间：2023-09-22 18:38

按质量计算，组成整个地球物质各元素的丰度分别为：铁约占34.6%、氧占29.5%、硅占15.2%、镁占12.7%、镍占2.4%、硫占1.9%、钙和铝占2.2%，其他元素共占1.5%。地球中的铁和镍大部分以金属状态存在于地核中。组成地壳和地幔的物质大部分是氧和硅，还有铝、铁、镁也较多。在地球的水圈中，以氧和氢为主。生物圈则主要为碳、氢、氧和氮。大气圈、水圈和生物圈中的所有元素的质量和地球的总质量相比，不及千分之一，但它们的影响，特别是对人类的影响，快速而强烈，因为水和大气都极易流动，而生物圈更是地球上物质转换最为活跃的部分。

地球中的元素，大部分组成化合物或以单质的形式——矿物，聚集在岩石中。按其化学成分及晶体结构，矿物通常分为以下五大类：自然元素矿物（如金、金刚石、石墨、硫磺，还有铜、银、汞等）；卤化物矿物（如石盐、钾盐、萤石等）；硫化物矿物（如黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉锡矿、雄黄等）；氧化物和氢氧化物矿物（如赤铁矿、磁铁矿、铬铁矿、锡石、铝土矿、软锰矿、硬锰矿）；含氧酸盐矿物（如重晶石、方解石、长石等），它们广泛分布在地壳与地幔之内。

包括人在内的生物体与环境之间最本质的联系是物质与能量的不断交换。组*体的化学元素的平均值与地壳中所含的化学元素高低相对应，例如人体血液中的60多种元素的含量与地壳中这些元素的含量具有明显的对应关系（如图2.1.5）。人体与地壳中物质保持这种对应的平衡关系，是通过人体的新陈代谢与周围环境进行物质交换的结果。在正常的环境中人（或生物）与自然保持这种动态平衡。对于自然界的缓慢变化，人类也会通过新陈代谢不断地调节自身的适应性。如果由于某种自然或人为原因较大范围改变物质与能量，平衡关系产生破坏，人体健康（包括生物种群）就会受到影响。

图2.1.5 人类血液中元素含量与地壳元素对应关系