元素丰度
太阳系的元素丰度
或取样分析； (5)分析测定气体星云和星际间的物质； (6)分析研究宇宙射线。
2、太阳系的元素丰度
地球化学体系
按照地球化学的观点，我们把所要研究的对象看作是一个地球 化学体系，每个地球化学体系都有一定的空间，都处于特定的物理 化学状态，并且有一定的时间连续。
2、太阳系的元素丰度
地球化学体系
地球化学的基本问题之一就是研究元素在地球化学体 系中的分布（丰度）、分配问题。化学元素在一定自 然体系中的相对平均含量。
估算复杂系统总体化学组成的方法有： 1、用主体代表整体（太阳—太阳系） 2、若已知系统各部分的成分后，可用加权平均法求整 体的化学组成； 3、在拟定的模型基础上，求系统的化学组成（用陨石 对比法求地球的化学组成）
2、太阳系的元素丰度
分布与分配
元素的分布指的是元素在一个化学体系中（太阳、陨 石、地球、地壳、某地区等）的整体总含量； 元素的分配指的是元素在各地球化学体系内各个区域 或区段中的含量； 分布是整体，分配是局部，两者是一个相对的概念， 既有联系又有区别。 例如，地球作为整体，元素在地壳中的分布，也就是 元素在地球中分配的表现，把某岩石作为一个整体， 元素在某组成矿物中的分布，也就是元素在岩石中分 配的表现。
土星
火星
天王星 水星
金星
木星
冥王星
海王星
太阳系8大行星分布及运行轨道
1、太阳系的组成
行星沿椭圆轨道绕太阳运行。分为 两类：接近太阳的较小内行星-水星， 金星，地球，火星－类地行星；远 离太阳大的外行星-木星，土星，天 王星，海王星－类木行星。
第01章 元素丰度与分布.ppt
第一节 元素的宇宙丰度 第二节 元素在地球中的分布
第二节 元素在地球中的分布
一． 地球元素平均成分 二． 地壳元素平均成分 三． 地幔成分
第二节 元素在地球中的分布
一、地球的圈层构造及化学组成 1.圈层构造 地壳：上地壳和下地壳 地幔：上地幔和下地幔 地核：外核和内核
Crust 0
1000 Mantle
0.44
0.42
0.41
6.50
6.25
6.04
单一陨石类比法 艾伦司 （109.0645） 35.0 0.7 14.4 1.30 17.8 0.05 2.3 0.085 1.40 0.05 0.25 0.2 25.1 0.08 1.35
第二节 元素在地球中的分布
(2)地球模型-陨石类比法 按地球的各主要圈层的比例计算： 地核 ：32.4%，球粒陨石的镍铁金属相+5.3%陨
Ni, Co, Cu, Ag, Au, Mo, U, Cd, As, Sb
第二节 元素在地球中的分布
(3) 元素在岩石各矿物中的分配 载体矿物和富集矿物的概念 载体矿物：在岩石中某元素主要赋存的矿物 富集矿物：某元素的含量远远高于岩石平均含量的
矿物
Pb、Zn 在花岗岩各矿物中的分配
矿物 石英
岩石中矿 矿物中 物含量 Pb 含量
星带的物质相同；c.陨石是破坏了的星体碎片；d. 产生陨石的星体其内部结构和成分分布与地球类 似
元素 C O Na Mg Al Si P S K Ca Ti Cr Mn Fe Co Ni
陨石类比法求得的地球元素丰度（wt%）
法令顿
综合陨石类比法 契尔文斯基
克拉克
（109.0141） 10.10
3% b.岩石圈中（地壳） 岩浆岩： 页岩： 砂岩： 灰岩 95% 4% 0.75% 0.25%
地球表层化学元素丰度
地球表层化学元素丰度一、丰度的概念：即为该元素在自然体中的丰富程度abundance of elements），是指一种化学元素在某个自然体中的重量占这个自然体总重量的相对份额（如百分数）。
丰度表示方法主要分为重量丰度、原子丰度和相对丰度。
二、定义：同位素在自然界中的丰度，又称天然存在比，指的是该同位素在这种元素的所有天然同位素中所占的比例。
丰度的大小一般以百分数表示；人造同位素的丰度为零。
周期表上所列的原子量实际上是各种同位素按丰度加权的平均值，这是因为各种同位素在自然界中往往分布的比较均匀，取平均值计算比较准确。
一种化学元素在某个自然体中的重量占这个自然体总重量的相对份额（如百分数），称为该元素在自然体中的丰度。
三、研究地球表层化学元素丰度的意义研究元素丰度是研究地球化学基础理论问题的重要素材之一。
宇宙天体是怎样起源的？地球又是如何形成的？地壳与地幔中的主要元素有什么不一样？生命体是怎么产生和演化的？这些研究都离不开地球化学体系中元素丰度分布特征和规律。
元素丰度是每一个地球化学体系的基本数据，可在同一或不同体系中用元素的含量值来进行比较，通过纵向（时间）、横向（空间）上的比较，了解元素动态情况，从而建立起元素集中、分散、迁移活动等一些地球化学概念。
从某种意义上来说，也就是在探索和了解丰度这一课题的过程中，逐渐建立起近代地球化学。
四、发现历史自从1889年F.W.克拉克发表元素在地壳中的平均含量的资料以来，人们已经积累了大量有关陨石、太阳、恒星、星云等各种天体中元素及其同位素分布的资料。
1937年，戈尔德施米特首次绘制出太阳系的元素丰度曲线。
1956年，修斯和尤里根据地球、陨石和太阳的资料绘制出更详细、更准确的元素丰度曲线。
1957年，伯比奇夫妇、福勒和霍伊尔就是以该丰度曲线为基础，提出他们的核合成假说的。
四十年代，人们只知道大多数恒星的化学组成与太阳相似，因而就认为分布在整个宇宙的元素丰度可能是一样的。
地球地壳中的化学元素丰度
地球地壳中的化学元素丰度
地球地壳是地球外围的一层固体岩石壳，由多种化学元素组成。
地球
地壳的平均厚度约为35千米，它所包含的化学元素丰度是研究地球构造
和地球化学的重要内容之一、以下将介绍地球地壳中常见的化学元素丰度
及其分布情况。
第一类元素是构成地壳主要的元素，包括氧、硅、铝、铁、钙、钠和钾。
其中，氧是地壳中最丰富的元素，约占地壳质量的46.6%。
硅元素紧
随其后，占地壳质量的27.7%。
铝元素占地壳质量的8.1%，铁元素占
2.6%，钙、钠和钾元素占2.2%、2.6%和2.4%。
第二类元素是地壳中存在量较小但仍然较为重要的元素，包括镁、钛、锰、镍、铅等。
镁元素的丰度约为2.1%，钛元素约为0.61%，锰元素约为0.09%，镍元素约为0.007%，铅元素约为0.0013%。
此外，还存在一些地壳中丰度较低的元素，如镧系元素、稀土元素等。
这些元素丰度较低，但在地质学和地球化学的研究中也具有重要意义。
地球地壳中元素的丰度分布呈现地域差异。
一般来说，地壳中的元素
丰度与地壳的成因有关。
例如，在火山带和地壳运动活跃的地区，地壳中铁、镁等含量较高。
而在海岸线附近，地壳中的氯、钠等含量较高。
此外，地壳中元素的丰度还受到地质作用的影响。
例如，地壳中的铜、银、金等
贵金属元素往往富集于矿床中。
总之，地球地壳中的化学元素丰度是地球科学研究的重要内容之一、
通过对地壳中化学元素丰度的分析，可以了解地球地壳的构成和演化过程，为地质学、地球化学等相关学科的发展提供重要的数据支持。
元素丰度名词解释
元素丰度名词解释
元素丰度是指某元素在某自然体系（如岩石、土壤等）中相对平均的含量。
它通常以重量百分比或原子百分比来表示。
元素丰度可以反映出元素在特定环境中的分布情况，以及它们在地球化学循环和生物地球化学过程中的相对重要性。
通过研究元素丰度，我们可以了解地球的化学组成、地质历史和生物演化等方面的信息。
在地球化学中，元素丰度是一个重要的概念，它对于理解地球的起源、演化以及地球资源的分布和利用具有重要意义。
此外，在宇宙化学和天体物理学中，元素丰度也用于研究宇宙的起源和演化。
名词解释
名词解释1.元素丰度：每种化学元素在自然体中的质量,占自然体总质量(或自然体全部化学元素总质量)的相对份额(如百分数),称为该元素在该自然体中的丰度值。
2.浓度克拉克值：指某元素在矿床中的最低可采品位作为它在该地质对象中的平均含量，计算它与克拉克值的比值，即为该元素的浓集系数。
3.电负性：原子吸收电子的能力,元素电负性数值越大，原子在形成化学键时对成键电子的吸引力越强。
4.高场强元素：离子电价较高、半径较小、具有较高离子场强(为离子电价与半径之比)的元素，其离子电位π>3，难溶于水，典型代表为Nb 、Ta 、Zr 、Hf 、P 、Th 、HREE 、Ce 、U 、Pb4+、Ti 等。
5.类质同象：某种物质在一定的外界条件下结晶时，晶体中的部分构造位置被介质的其它质点(原子、离子、络离子、分子)所占据，结果只引起晶格常数的微小变化，而使晶体构造类型、化学键类型等保持不变的现象。
6.分馏系数：指含有相同元素的两种分子同位素重/轻同位素比值的比值。
设有同位素平衡分馏反应：aA 1+bB 2⇔aA 2+bB 1 式中：A 、B 为含相同元素的两种分子，a 、b 为系数，1为轻同位素，2为重同位素。
分馏系数α=R A /R B (A 分子重/轻同位素比值/ B 分子重/轻同位素比值)=()A A 21/()B B 217.地球化学障：指地壳中物理或化学梯度具有突变的地带，通常伴随着元素的聚集或堆积作用。
即在元素迁移过程中经过物理化学环境发生急剧变化的地带时，介质中原来稳定的元素迁移能力下降，形成大量化合物而沉淀，这种地带就称为地球化学障。
8.地球化学亲和性：在自然界元素形成阳离子的能力和所显示出的有选择性地与某种阴离子结合的特性称为元素的地球化学亲合性。
它是控制元素在自然界相互结合的最基本的规律。
9.固溶体：由类质同像形式混入晶体中的物质称为类质同像混入物。
含有类质同像混入物的混合晶体称为固溶体。
10.δCe 值: 是表征样品中Ce 相对于其它REE 分离程度的参数.Ce 除了三价态外,氧化条件下可以呈四价态而与其它REE 发生分离.δCe ＝ Ce/Ce*＝N NLa Ce )2Pr (+式中Ce N ,La N ,和Pr N 均为相应元素实测值的球粒陨石标准化值.11.元素的浓集系数：指某元素在矿床中的最低可采品位作为它在该地质对象中的平均含量，计算它与克拉克值的比值，即为该元素的浓集系数。
元素同位素丰度
元素同位素丰度
元素同位素丰度是指同一元素不同同位素的相对丰度比例。
同位素是指原子核中质子数相同，但中子数不同的同一元素。
同位素丰度的测定可以为地球科学、生物学、化学等领域提供重要的信息。
在地球科学领域，同位素丰度的测定可以用于研究地球的演化历史和地质过程。
例如，地球上的铀同位素U-238和U-235的丰度比可以用于确定岩石的年龄。
另外，同位素丰度的测定还可以用于研究地球的大气、水文和生物圈的循环过程。
例如，氢同位素的丰度比可以用于研究水的来源和循环过程，碳同位素的丰度比可以用于研究生物圈的碳循环过程。
在生物学领域，同位素丰度的测定可以用于研究生物体的代谢过程和食物链的传递关系。
例如，氧同位素的丰度比可以用于研究动物的呼吸和水分代谢过程，碳同位素的丰度比可以用于研究食物链的传递关系和生物体的食物来源。
在化学领域，同位素丰度的测定可以用于研究化学反应的机理和动力学。
例如，氢同位素的丰度比可以用于研究化学反应的速率和反应机理，碳同位素的丰度比可以用于研究有机化合物的合成和分解过程。
同位素丰度的测定在地球科学、生物学、化学等领域都有广泛的应用。
随着技术的不断发展，同位素丰度的测定方法也在不断更新和
完善，为各个领域的研究提供了更加精确和可靠的数据。
海水稀土元素丰度值
海水稀土元素丰度值海水稀土元素丰度值的评估与探讨引言：稀土元素是一组在自然界中含量较少的元素，但却在众多重要领域发挥着重要作用。
稀土元素的稀缺性和多功能性使其成为现代技术和工业的关键组成部分。
海水中的稀土元素丰度值一直以来都备受关注，因为它们对环境和地质过程的影响至关重要。
本文将深入探讨海水中稀土元素丰度的评估方法、海洋环境中的地球化学循环、以及对稀土元素丰度研究的重要性。
一、海水中稀土元素丰度值的评估方法1. 采样与分析技术海水中的稀土元素丰度值评估需要精确的采样与分析技术。
在采样过程中，要考虑到海水的深度、位置和水质等因素，并采用适当的方法获取样品。
分析技术方面，常用的包括高分辨质谱仪、电感耦合等离子体质谱仪等，能提供高精度和准确度的稀土元素测量结果。
2. 稀土元素稀释效应海水中稀土元素稀释效应是评估丰度的一个关键因素。
由于稀土元素的含量很低，其与水体溶解度和沉积过程之间的相互作用复杂，会导致其浓度的变异性。
在评估海水中稀土元素丰度时，要考虑这种稀释效应，并提供合适的修正方法。
二、海洋环境中的地球化学循环1. 地壳中的稀土元素来源地球表面的地壳是稀土元素的一个重要存储库，稀土元素主要来源于岩石和土壤中的矿物质。
通过地壳物质的风化和侵蚀作用，稀土元素被输送到水体中，并进一步参与地球化学循环。
2. 海洋环境中的稀土元素动力学过程海洋环境中的稀土元素分布和循环过程受到多种因素的控制。
其中包括沉积作用、溶解度、扩散和生物地球化学循环等。
这些过程的相互作用会导致稀土元素在海洋系统中的分布和丰度发生变化。
三、对海水稀土元素丰度值研究的重要性1. 环境污染与监测海水中稀土元素的丰度值研究能够帮助我们评估环境污染的程度和来源。
稀土元素的分布特征可以用于追踪污染物的来源和迁移路径，从而提供有效的环境监测手段。
2. 地球科学研究海水中稀土元素的丰度值研究对于地球科学的发展具有重要意义。
稀土元素可以作为地球内部过程的指示物，帮助我们了解地壳的起源、构造和演化等方面。
太阳系的元素丰度
02
太阳系的元素丰度分布
太阳的元素丰度
太阳的元素丰度
太阳主要由氢和氦组成，其中氢的丰 度最高，约占太阳质量的70%以上， 氦素合成
行星形成
行星在形成过程中吸收了 不同元素，形成了各自独 特的化学成分。
行星的形成与演化
行星形成
行星由星子凝聚而成，通过吸附 周围物质逐渐增大质量。
行星演化
行星在形成后经历了数亿年的演化， 包括内部结构和外部形态的变化。
行星化学成分
行星的化学成分受到太阳系元素丰 度的影响，同时也受到行星内部演 化过程的制约。
太阳元素丰度的影响
太阳的元素丰度决定了太阳系的化学 成分和行星的演化过程。例如，行星 内部的热压和重力作用会影响行星的 结构和组成。
太阳内部的核聚变反应将氢元素转化 为氦元素，并释放大量能量。这个过 程是太阳发光发热的主要原因。
行星的元素丰度
类地行星的元素丰度
类地行星（如水星、金星、地球和火星）主要由硅酸盐岩石组成，含有较高丰 度的氧、硅、铁等元素。其中，地球的铁核占据了地球质量的很大一部分。
太阳系的形成始于约46亿年前，由一个巨大的分子云坍缩形 成，其中主要的组成部分是氢和氦。随着时间的推移，太阳 系内的行星和其他天体逐渐形成，它们的组成成分反映了原 始星云中的元素丰度。
元素丰度定义
元素丰度指的是宇宙中某一元素的相对含量。在太阳系中，元素丰度通常以每百万 个氢原子中的数量来表示（ppm），或者以每十亿个原子中的数量来表示（ppb）。
彗星的元素丰度
彗星是一种小天体，主要由冰、尘埃和岩石组成。彗星的化学成分较为复杂，含有大量的水、二氧化 碳、一氧化碳等物质。彗星的轨道特征表明它们来自太阳系的外部区域。
2-太阳系的元素丰度
2、太阳系的元素丰度 丰度的表示方法
元素丰度值表示方法:质量单位，原子单位和相对原子 单位。
质量丰度--以质量单位表示的元素丰度。常用三种：
(1)质量百分数(质量％或wt%)，表示常量元素丰度;
(2)克/吨(g/t)或ppm(parts per million)，以百万分之一
(10-6)的质量为单位。表示微量元素的丰度;
－ 1317 762 50 42
≤0.00013 318.35 95.3 14.54 17.2
～3.5 1.35 0.71 1.56 2.47
－ 2600 1120 940 1500
－ － 37 22 25
1、太阳系的组成
获取太阳系元素丰度的途径
(1)直接分析测定地壳岩石、各类陨石和月球岩石的样品； (2)对太阳及其它星体辐射的光谱进行定性和定量研究； (3)由天体的物理性质与成分的对应关系进行推算； (4)利用宇宙飞行器对邻近地球的星体进行就近观察和测定、 或取样分析；
无球粒陨石约含1%金属，不含硅酸盐球粒，比球
粒陨石结晶粗。许多无球粒陨石与地球上的火成 岩相似，因此它们可能由硅酸盐熔体结晶或岩浆 残留物质凝结而成。属于分异型陨石。
2、太阳系的元素丰度
陨石的分类
球粒陨石：是各类陨石中最为常见的类型， 根据化学成分可分为： （1）顽辉石球粒陨石（E群） （2）普通球粒陨石： 高铁普通球粒陨石（H群） 低铁普通球粒陨石（L群） 低铁低金属普通球粒陨石（LL群） （3）碳质球粒陨石（C群）
Co 0.12
2、太阳系的元素丰度
太阳系元素丰度规律
有关太阳系元素的丰度估算，有的是根据太阳和其它 行星光谱资料及陨石物质测定；有的根据 I 型球粒陨石， 下表列出了GERM（1998）的太阳系元素丰度（单位：原 子数/106Si原子）（部分）。
丰度计算公式
丰度计算公式丰度计算公式是一种用于计算元素或同位素在自然界中存在的相对数量的方法。
这种计算方法通常用于地质学、核物理学和天文学等领域，以了解地球和其他天体的物质组成。
丰度计算公式可以帮助科学家预测地球上的矿产资源分布，以及研究宇宙的起源和演化过程。
丰度计算公式的基本概念是：在一个特定的样本中，某种元素或同位素的丰度等于其质量与样本总质量之比。
这个比例可以用原子数、摩尔数或其他质量单位来表示。
丰度计算公式可以分为两类：绝对丰度和相对丰度。
1. 绝对丰度绝对丰度是指某种元素或同位素在一个特定样本中的质量与该元素或同位素在自然界中总质量之比。
绝对丰度的计算公式为：A = m / M其中，A表示绝对丰度，m表示某种元素或同位素在样本中的质量，M表示该元素或同位素在自然界中的总质量。
绝对丰度通常用原子数（n）或摩尔数（nmol）来表示，即：A = n / N或A = nmol / Nmol其中，N表示自然界中该元素或同位素的总原子数或总摩尔数。
2. 相对丰度相对丰度是指某种元素或同位素在一个特定样本中的质量与该样本总质量之比。
相对丰度的计算公式为：R = m / M'其中，R表示相对丰度，m表示某种元素或同位素在样本中的质量，M'表示样本的总质量。
相对丰度通常用原子数（n）或摩尔数（nmol）来表示，即：R = n / N'或R = nmol / N'mol其中，N'表示样本的总原子数或总摩尔数。
3. 丰度计算公式的应用丰度计算公式在地质学、核物理学和天文学等领域有广泛的应用。
以下是一些具体的例子：（1）地质学中的应用：地质学家可以利用丰度计算公式来分析地球岩石和矿石中的矿物成分，从而了解地球的地质历史和矿产资源分布。
例如，通过测量岩石中的铀和钍的丰度，可以计算出岩石的年龄；通过测量矿石中的金、银和铜的丰度，可以预测矿藏的分布和储量。
（2）核物理学中的应用：核物理学家可以利用丰度计算公式来研究放射性同位素的衰变过程。
地球化学化学元素丰度与分布
质 子 数 Z
中子数N 红巨星中由慢中子捕获反应合成核素示意图（据柴之芳， 1998）。蓝色部分为稳定同位素，其余为放射性同位素
31
4. 太阳系元素 丰度规律
① H和He是丰度最高的两种元素， 其原子数几乎占太阳中全部原子数 目的98％ ② 原子序数较低的范围内 （Z<45），元素丰度随原子序数 增大呈指数递减，而（Z＞45）各 元素丰度值很相近。
and McDonough, 1989）
38
1. 陨石的类型
陨石主要是由镍-铁合金、结晶硅酸盐或两者的 混合物所组成，陨石有140种矿物，39种地球 未发现。按成份分为三类：
39
1）石陨石（aerolite）：主要由硅酸盐矿物 组成。根据是否含有球粒硅酸盐结构，分为球 粒陨石和无球粒陨石。
2）铁陨石（siderite）：主要由金属Ni, Fe （>90%）和少量其他元素组成（Co, S, P, Cu, Cr, C等）。
数据虽然还是很粗略的，但从总的方面来 看，它反映了元素在太阳系分布的总体规律。
23
3. 太阳系的形成及元素的起源
24
1）太阳系物质的同源性 • 地球、月球、陨石的135Ba/136Ba只在0.01%范
围内变化。 2）太阳星云的凝聚过程及物质分异 • 太阳星云自转加速=> 星云盘+原太阳=>温度增高
17
光谱分析:
太阳光谱
由名为麦克梅斯.皮尔
斯 (McMath-Pierce)的太阳
塔所产生的光谱图。光谱图
中的暗线，是因为太阳表面
和上方的气体对来自太阳内
部的阳光选择性吸收的结果。
因为不同种类的气体会吸收
不同颜色的光，所以从这些
第一章 元素的丰度与分布
第一章元素的丰度与分布第一节元素的宇宙丰度我们常说的元素宇宙丰度，实际上是太阳系的元素丰度，元素的宇宙丰度是研究元素起源的理论依据，是解释各类天体演化过程的基础。
由太阳、行星及其卫星、小行星、营星、流星体和星际物质构成的天体系统称为太阳系。
太阳的质量占整个太阳系总质量的99．8％，而其它成员总合仅占o．2％。
按成分特点，九大行星可以划分为三种类型：类地行星：顾名思义，它指与地球类似的行星，包括水星、金星、地球和火星。
其特点是质量小、密度大、体积小、卫星少。
成分特点是以岩石物质为主，富含Mg、Si、Fe等，含亲气元素少；巨行星：木星和土星。
它们的体积大、质量大、密度小、卫星多。
如果以地球质量和体积分别为1，则土星分别为95．18和745，木星分别为317．94和1316。
其成分特点是主要含H、He，亲石和亲铁元素少；远日行星：天王星、海王星、具王星。
其成分特点是以冰物质为主。
H含量估计为10％，He、Ne平均为12％。
上述三类行星中岩石物质：冰物质：气物质的比值分别为1：10—‘：10—y—lo“’；O．02：o．07：o．9120．195：0．68：0．12。
以上三类行星主要元素的原子相对丰度如表1．1所示：随着行星际空间探测的发展，地球和月球成分的大量精细研究，各类陨石元素组成数据的积累，雪星、流星体成分的测定，“使之对太阳系化学组成的研究获得了比较满意的结果，对各行星及卫星也提出了多种化学组成模式。
如前所述，太阳系的行星成分可分三大类：岩石质的；岩石质和冰物质的；气物质的。
根据平衡凝聚模型，由于太阳星云凝聚过程中温度的差异，距太阳愈远温度愈低，因而各行星区凝聚物的成分和含量均不相同。
水星：主要由难熔金属矿物，铁镍合金和少量顽辉石组成；金星：除上述成分外，还含有钾(钠)铝硅酸盐，但不含水；地球；除上述成分外，还含有透闪石等一些含水硅酸盐和三种形式的铁(金属铁，FeO，FeS)，其中金属钦和FeS形成低熔点混合物，在放射性加热下熔化、分异，形成早期地核。
第二章 化学元素的丰度与分布
第二章化学元素的丰度与分布2.1 元素丰度的概念和表示方法2.1.1丰度和丰度体系自然界一切物体，如宇宙天体、地质体、生物体等都是由化学元素组成的，一种化学元素在某个自然体中的重量占这个自然体的全部化学元素总重量(即自然体的总重量）的相对份额（如百分数），称为该元素在自然体中的丰度。
因此，元素丰度就是化学元素在一定自然体中的相对平均含量。
丰度通常是指元素在较大自然体中的平均含量，如元素的地壳丰度，元素的地球丰度，元素的太阳系丰度等。
如果这个自然体占据一个较小的空间位置时，习惯上称为元素的平均含量。
如花岗岩中元素的平均含量，某矿区中元素的平均含量等。
无论地球化学的研究领域和对象如何发生变化，研究自然体的化学组成，化学反应和化学演化始终是地球化学的基本任务。
其中化学组成又是首当其冲的。
因而自然体的元素丰度研究是地球化学领域极为重要的一个组成部分。
特别是地球化学发展的早期阶段，世界著名的地球化学家，如克拉克，华盛顿，维尔那茨基，费尔斯曼（A.E.Ферсман），以及戈尔德斯密特都曾致力于化学元素丰度的研究。
克拉克一生从事丰度研究达40余年，前后共发表了五版元素丰度的资料。
克拉克被公认为地球化学的最早奠基人之一。
由于条件所限，早期的元素丰度工作主要是指地壳元素丰度，确切地讲是大陆地壳丰度，而且局限在主要元素。
由于当时对地壳结构模型的认识还很模糊，地壳元素丰度的计算比较粗糙。
随着科学技术的发展，一方面从光谱技术探测太阳系和宇宙体的元素丰度，另一方面矿产资源勘测和地质科研实践，提高了对地球、地壳内部构造的认识，积累了大量有用的资料，使得元素丰度的工作向更大尺度和更小尺度两方面的延伸，通过众多地球化学家的共同努力，目前已建立起比较系统的丰度体系，如表2.1所示。
表2.1元素丰度体系**(据黎彤、倪守斌，1990，改编)在这一领域里值得一提的是我国学者黎彤。
他从60年代起，针对国外学者计算丰度中存在的问题，重新计算了地壳元素丰度。
1太阳系和地球系统元素的丰度
第一章 太阳系和地球系统的元素丰度元素丰度是每一个地球化学体系的基本数据，可在同一或不同体系中用元素的含量值来进行比较，通过纵向（时间）、横向（空间）上的比较，了解元素动态情况，从而建立起元素集中、分散、迁移活动等一系列地球化学概念。
从某种意义上来说，也就是在探索和了解丰度这一课题的过程中，逐渐建立起近代地球化学。
研究元素丰度是研究地球化学基础理论问题的重要素材之一。
宇宙天体是怎样起源的？地球又是如何形成的？地壳中主要元素为什么与地幔中的不一样？生命是怎么产生和演化的？这些研究都离不开地球化学体系中元素丰度分布特征和规律。
1.1 基本概念1.地球化学体系按照地球化学的观点，我们把所要研究的对象看作是一个地球化学体系。
每个地球化学体系都有一定的空间，都处于特定的物理化学状态（C 、T 、P 等），并且有一定的时间连续。
这个体系可大可小。
某个矿物包裹体，某矿物、某岩石可看作一个地球化学体系，某个地层、岩体、矿床（某个流域、某个城市）也是一个地球化学体系，从更大范围来讲,某一个区域、地壳、地球直至太阳系、整个宇宙都可看作为一地球化学的基本问题之一就是研究元素在地球化学体系中的分布（丰度）、分配问题，也就是地球化学体系中元素“量”的研究。
2.分布与丰度所谓元素在体系中的分布，一般认为是元素在这个体系中的相对含量（以元素的平均含量表示），即元素的“丰度”。
其实“分布”比“丰度”具有更广泛的涵义：体系中元素的丰度值实际上只是对这个体系里元素真实含量的一种估计，它只反映了元素分布特征的一个方面，即元素在一个体系中分布的一种集中（平均）倾向。
但是，元素在一个体系中，特别是在较大体系中的分布决不是均一的，还包含着元素在体系中的离散（不均一）特征，因此，元素的分布包括: ①元素的相对含量（平均含量=元素的“丰度”）；②元素含量的不均一性（分布离散特征数、分布所服从的统计模型）。
需要指出的是，从目前的情况来看，地球化学对元素特征所积累的资料（包括太阳系、地球、地壳）都仅限于丰度的资料，关于元素分布的离散程度及元素分布统计特征研究，仅限于在少量范围不大的地球化学体系内做了一些工作。
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元素丰度
指地壳中各个组成部分(大气圈、水圈、岩石圈、生物圈)的化学元素平均含量。
元素的丰度可以用列表法或作图法给出。
在列表或作图时﹐通常都把硅(Si)的丰度值取为10﹐其他核素的丰度值按比例确定。
元素的丰度曲线
通常取核素的质量数为横坐标﹐丰度值为纵坐标﹐用折线或曲线把图中的点连起来所得的曲线。
世界第一大稀土资源国，已探明的稀土资源量约6588万吨。
一般将稀土元素划分为两个亚族：（1）轻稀土元素包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕七个元素，或称铈族（cerium group）稀土，它们具有较低的原子序数和较小质量；（2）重稀土元素（heavy rare earth elements, HREE），包括钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥，它们具有较高的原子序数的较大质量，。