не характерны (несмотря на некоторые общие черты миграции с ураном). В группе щелочноземельных металлов растворимость сульфатов уменьшается с ростом порядкового номера — наименее растворим Ва$0,. Вместе с тем в природе известны сульфаты Са, М, 5г, Ва, но не известны сульфаты радия. Причина заключается в чрезвычайно малом кларке. ра- дия (около 2.10—\°%), определяющем его низкое содержание в водах (п:10-8 г/л), исключающее достижение произведения растворимости для Ваб0, и образование самостоятельного минерала. Итак, изучая гео- химию природных процессов, всегда следует учитывать неодинаковую распространенность химических элементов в земной коре — различия в кларках. Принцип торможения химических реакций. Различия в — кларках определяют нестехиометричность большинства процессов водной мигра- ции. Поэтому, рассматривая поведение химического элемента (иона, мо- лекулы) в конкретной подземной воде, можно наметить два противопо- ложных условия. Данный компонент может быть избыточным относительно других, способных вступать с ним в реакцию. В этом случае его достаточно для реализации всех возможных реакций и даже после завершения их он остается в некотором количестве. На земной поверхности, например, избыточен свободный кислород, так как реакция окисления не лимитиру- ется его содержанием. В водоносных горизонтах избыточна вода (она не лимитирует реакцию гидратации). В некоторых подвемных водах избы- точны Н.5, СО,, $10, и т. д. Избыточны в основном элементы с высокими кларками, способные давать газообразные и растворимые соединения. Значительно шире распространен дефицит элементов, при котором их содержание в системе не обеспечивает реализации всех термодинами- чески возможных реакций. Дефицитными являются почти все редкие элементы, а также многие распространенные. Например, свободный кис- лород дефицитен в земных глубинах, где реализуются далеко не все ре- акции окисления. В подземных водах местами дефицитны Н,5, СО, и дру- тие реагенты. Практически в любой подземной воде наблюдается дефицит реаген- тов. Поэтому здесь протекают далеко не все теоретически возможные по качественному составу реагентов реакции. В действительности реализу- юотся лишь те реакции, для которых характерно максимальное химическое сродство (А7). В зоне гипергенеза, где величина энтропийного фактора ТА$ мала,— это часто реакции с небольшим тепловым эффектом. Отсюда следует сформулированный автором в 1941 г. принцитп. тормо- жения химических реакций: если в системе один из реагентов присутству- ет в количестве, недостаточном для реализации всех возможных реакций, то реализуются лишь те из них, для которых характерно максимальное химическое сродство. Эти реакции, расходуя «на себя» дефицитные реа- тенты, будут препятствовать реализации других реакций — с меньшим сродством, а в ряде случаев и с меньшим тепловым эффектом. Для труднорастворимых соединений химическое сродство часто сим- батно произведению растворимости (ПР), в связи с чем из всех возможных реакций осаждения минералов из вод в первую очередь будут протекать те, для которых характерна наименьшая величина ПР. Дефицитные реагенты, как правило, поступают в подвемные воды из- вне, в связи с чем общее их количество может быть весьма значительным. Однако в каждый момент они будут дефицитны, что и обеспечит действие «принципа торможения». Принцип торможения давно уже применяется в лабораторной прак- тике при так называемом дробном осаждении. В подземных водах полно- то расходования ионов может не быть в связи с их постоянным поступле- 126