ГАЗЫ ЗЕМНОЙ КОРЫ

ГАЗЫ ЗЕМНОЙ КОРЫ газы,
встречающиеся в земной коре в свободном состоянии, в виде раствора в воде
и нефти и в состоянии, сорбированном породами, особенно ископаемыми углями.
Количество газов в геосферах Земли возрастает в глубь планеты (табл. 1).
В зависимости от существа газообразующих процессов различают до 9 генетич.
групп Г. з. к., из к-рых важнейшими являются газы катагенетич., метамор-фич.,
вулканич., биохимич., радиоактивного и возд. происхождения; остальные группы
газов (газы ядерных реакций, газы радиохимич. происхождения и газы подкоровых
глубин) имеют в условиях земной коры второстепенное значение. Газы
катагенетического происхождения (см. Катагенез в литологии) возникают
в результате преобразования органического вещества, заключённого в осадочных
породах, при их погружении
на глубины и одновременном увеличении давления от 10 до 200-250 мн/м2
(от 100 до 2000-2500 атм) и температуры (от 25-30 °С до 250-300
°С). К катагенетическим газам относится основная масса горючих газов (см.
Газы природные горючие).



























































































































Табл.1.
- Количество и общий состав газов в геосферах Земли (по В. А. Соколову)




масса
геосферы в 1018 т


общая
масса газов в 1015т


среднее
сод. газов в %


Масса
отдельных компонентов (в 1012 т)


Геосферы


о

N

СО,


СН

Н

H

+ SO


НСl
+ + HF


Не


Ar


Осадочный
слой


2,5


0,214


0,0097


2


76


92


43


0,2


0,8





600


83000






28







"Гранитный"
и "базальтовый" слои


26


7
,8


0,03




500


6300


15


115


200


600


Верхняя
мантия




435,0






13000


210000




8600


210000
























































































































































































































Табл.
2. - Химический состав газов различного генезиса (в%)


Местонахождение


С0

СО


СН

С

и выше



Н

SO

N

Ar


H

Вулкан
Этна


28,8


0,5


1,0




16,5


34,5


18


7




Кисловодск,
Нарзан


92,13


0,37










7,3


0,129




Норильск,
габбродиабаз*


34,2




30,7








35,1






Норильск,
порфириты*


23,6




8,9




51,3




16,2






Грязевой
вулкан Бог-Бога (Апшеронский п-ов)


1,6


0,4


94,7


0,29


0,3




2,7






Газовое
месторождение Ка-радаг (пласт VII-а) (Азербайджан)


0,19




97,72


2,09












Газовое
месторождение Лак (Франция)


9




74


2










15


Нефтяной
попутный газ из мезозойских отложений Западного Предкавказья


7,68




84,57


6,54






1,2


0,52


0,01


*
Приведён состав газов, извлечённых из породы при её дроблении.







При дальнейшем повышении
температуры и давления породы дают начало газам метаморфизма, а при расплавлении
пород - газам возрождения. Осн. состав газов: пары воды, двуокись углерода,
окись углерода, водород, сера, двуокись серы, метан, азот, редко инертные
газы и летучие хлориды.


Вулканич. газы в основном
идут из глубин Земли и связаны с дегазацией мантии (см. Вулканические
газы).



Биохимич. газы образуются
при бактериальном разложении органич. веществ и реже при восстановлении
минеральных солей. К ним относятся метан и его гомологи (этан и др.), двуокись
углерода, сероводород, азот, кислород, редко водород и др. Эта группа охватывает
большую часть газов, выделяющихся в атмосферу или образующих скопления
в самых верхних частях земной коры.


Радиоактивные газы возникают
в процессе распада радиоактивных элементов. К ним относятся гелий, недолговечные
эманации радия, тория и др. Самостоят, скоплений газы этой группы не образуют
(см. Гелий).


Газы воздушного происхождения
представляют собой газы атмосферы, проникшие в глубь земной коры гл. обр.
в форме водных растворов. Они состоят из азота, кислорода и инертных газов
(аргон, криптон и ксенон).


По химич. составу выделяются
три осн. группы Г. з. к.: углеводородные, азотные и углекислот-н ы е. Особые
свойства газов - их большая способность мигрировать как в свободном, так
и водорастворённом состоянии - обусловливают смешивание газов разного происхождения
и вместе с тем их широкое распространение в природе (табл. 2).


Огромная масса горючих (углеводородных)
газов находится в растворённом состоянии в подземных водах. Среднее содержание
метана в подземных водах Западно-Кубанского прогиба колеблется от 1 м3/м3
до 10 м3/м3. Общее количество метана,
растворённого в пластовых водах, во много раз превышает все его запасы
в газовых и нефтяных месторождениях и составляет, по Л. М. Зорькину, n*1016
м3.


Значит, количество углеводородных
газов связано с органич. веществами, как рассеянными в осадочных породах,
так и образующими ископаемые угли, к-рые содержат много метана (до 50 и
более М3/т). Газы могут выделяться из подземных вод и
создавать самостоят, сухие скопления лишь в тех случаях, когда упругость
растворённых газов превышает давление воды на соответствующей глубине.
Поэтому все залежи свободного газа образованы в основном газами катагенетич.
происхождения.


Лит.: Козлов А. Л.,
Проблемы геохимии природных газов, М.- Л., 1950; Соколов В. А., Геохимия
газов земной коры н атмосферы, М., 1966.

Н. Б. Вассоевич.


<ГАЗЫ КРОВИ, газы,
содержащиеся в крови животных и человека в растворённом состоянии и в химически
связанном виде. Полное исследование Г. к. человека было впервые проведено
И. М. Сеченовым (1859). Г. к. состоят из газов, поступающих из окружающей
среды, и газов,< образующихся в организме; они поступают
в кровь и выделяются из неё путём диффузии. Содержание каждого из растворённых
газов в артериальной крови определяется его парциальным давлением в альвеолярном
воздухе и коэффициентом его растворимости в крови. Наиболее важны кислород
и углекислый газ, к-рые находятся в крови в растворённом и в связанном
виде. Они образуют легко распадающиеся соединения: СОна образование солей, входящих в буферные системы крови, кислород,
соединяясь с гемоглобином, образует оксиге-моглобин. В результате
газообмена содержание газов в венозной и артериальной крови различно
(см. табл.):









































































































Содержание
газовв крови человека в норме


Газ


Кровь
артериальная


Кровь
венозная


парциальное
давление, мм рт. ст.


содержание
в % (объёмн.)


парциальное
давление , мм рт. ст.


содержание
в % (объёмн.)


в
раствор, виде


в
связан. виде


в
раствор. виде


в
связан, виде


Кислород


90-100


0,28


18-20


35-45


0,12


12-15


Углекислый
газ


37-41


2,5-2,6


44-48


42-47


2,8-3,0


48-53


Азот


560-580


1


0


560-580


1


0


Прочие
газы




следы


следы


следы




следы





При значит, изменении давления
воздуха (напр., в горах, в кессонах) парциальное давление Ои Nдекомпрессионные заболевания и др. нарушения. Кроме постоянных Г.
<к., в кровь могут поступать наркотич., токсич. и др. газы (см. Наркоз,
Углерода окись).

Л. Л. Шик.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я