الكيمياء الجيولوجية لغطاء الأرض هي مجال دراسة معقد وديناميكي يسعى إلى فهم التركيب الكيميائي والسلوك والعمليات التي تحدث داخل الوشاح. الوشاح هو منطقة شاسعة تمتد من قاعدة القشرة الأرضية إلى حدود الوشاح الأساسي، وتلعب دورًا حاسمًا في جيولوجيا الأرض وكيمياءها ودينامياتها.
التركيب الكيميائي لوشاح الأرض
يتكون التركيب الكيميائي للوشاح بشكل أساسي من معادن السيليكات، والتي تشكل أكثر من 90٪ من حجمها. أكثر هذه المعادن وفرة هي الزبرجد الزيتوني والبيروكسين والعقيق وغيرها. يمكن أن يختلف تكوين وسلوك هذه المعادن بشكل كبير اعتمادًا على موقعها داخل الوشاح، بالإضافة إلى ظروف الضغط ودرجة الحرارة التي تعرضت لها.
أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على كيمياء الوشاح هو عملية تمايز الوشاح. يشير هذا إلى فصل العناصر الكيميائية المختلفة والمعادن داخل الوشاح، والذي يمكن أن يحدث بسبب مجموعة متنوعة من العمليات مثل الذوبان الجزئي والتبلور الجزئي والانتشار الكيميائي. يمكن أن تؤدي هذه العمليات إلى ظهور اختلافات في الوشاح مثل أعمدة الوشاح المسؤولة عن النشاط البركاني في النقاط الساخنة.
جانب آخر مهم للكيمياء الجيولوجية للعباءة هو دور المواد المتطايرة، مثل الماء وثاني أكسيد الكربون والكبريت. يمكن أن يكون لهذه العناصر تأثير عميق على سلوك الوشاح، حيث يمكنها تغيير درجة حرارة الانصهار ولزوجة صخور الوشاح، فضلاً عن التأثير على تكوين الصهارة والبراكين. لا يزال وجود المواد المتطايرة في الوشاح موضوعًا للبحث النشط، ودورها في ديناميات الوشاح والكيمياء الجيولوجية مجال للدراسة المستمرة.
تعتبر دراسة الكيمياء الجيولوجية للوشاح أمرًا صعبًا بسبب الضغط العالي وظروف درجة الحرارة في العمق. ومع ذلك فقد طور العلماء مجموعة متنوعة من التقنيات لدراسة الكيمياء الجيولوجية للوشاح، بما في ذلك تحليل xenoliths المشتق من الوشاح، ودراسة الصهارة المشتقة من الوشاح، واستخدام مقتفعات النظائر مثل النظائر المشعة. سمحت هذه التقنيات للعلماء باكتساب رؤى حول التكوين والسلوك والعمليات التي تحدث داخل الوشاح، مما يوفر أدلة مهمة حول تاريخ وديناميكيات الأرض.
