IV этап – геоэнергетический

Этот этап связан с именем А.Е. Ферсмана (1883 – 1945). В 1912 г. Ферсман прочитал первый курс новой науки – геохимии. Им соз­дано более 1000 трудов и среди них уникальные монографии: «Пегма­титы», «Геохимия» (пятитомник) – неисчерпаемый источник мыслей и идей, «Полезные ископаемые Кольского полуострова». Последняя была удостоена Государственной премии 1-й степени в 1942 г., а в 1943 г. A.I-. Ферсману была присуждена высшая геологическая награда мира Английским королевским обществом – медаль Волластона, сделанная из палладия.

Идеи А.Е. Ферсмана в области энергии геологических процессов Подняли минералогию и геохимию на новую ступень развития. Все природные процессы и явления он рассматривал с энергетических по­шипи (кларки, миграция, изоморфизм). Ему принадлежат термины: «кларк», «геофаза», «гипергенез», «миграция элементов», «параген», «эндокриптия», «геохимические уровни и ступени» и др. А.Е. Ферсман разработал теоретические основы геохимических методов поисков, дал определение геохимии и геохимическую классификацию элементов, выделил факторы миграции и изоморфизма.

Позже вопросами геоэнергетики занимались А.Ф. Капустинский, А.А. Сауков, В.И. Лебедев, B.C. Урусов и др

ВЫВОДЫ

Время рождения геохимии как науки – 1908-1911 года, место рождения – МГУ, кафедра минералогии, которой в те годы руководил В.И.Вернадский, который является основателем этой науки. Он дал такое определение геохимии: «геохимия изучает всю историю атомов (ионов) химических элементов Земли». Первый курс геохимии был прочитан в Москве А.Е.Ферсманом в Народном университете. Им же в 1933-1939 гг. была выпущена «Геохимия» в 4 томах, где были впервые систематизированы данные о миграции и концентрации химических элементов с объяснением причин, обусловивших их.

Основы геохимии закладывались с древних времен:

Атомистический подход в понимании мира – Левкипп (440-500 г до н.э.), Демокрит (460-370 г до н.э.), Лкуреций Кар.

Бойль (1621-1691) – представления об океане как среде, в которой растворяются большинство горных пород и компонентов атмосферы

Лавуазье (1743-1794) – история элементарных газов в земной коре, исследования природных вод.

М.В. Ломоносов – впервые установил происхождение руд, углей.

Шенбейн ввел понятие науки «Геохимия» -1848

1859 – немецкие ученые Г.Р.Киргофф и Р.В.Бунзен заложили основы спектрального анализа;

1869 – открытие Д.И.Менделеевым периодического закона;

1896 – открытие А.А.Беккерелем радиоактивности;

1897 – открытие Дж.Томсоном электрона;

1898 – открытие П.Кюри и М.Кюри-Склодовской сильно радиоактивных элементов (радия и полония);

1911 – открытие Э.Резерфордом атомного ядра и создание модели атома.

Основные понятия геохимии.

Кристаллическая решетка, минерал, горная порода, атомные и ионные радиусы, кларк, кларк концентрации (КК), геохимическое поле

Кристаллическая решетка – закономерное расположениеи атомов, ионов, молекул в пространстве (минерале) в виде совокупности узлов (атомов, ионов, молекул).

Атомные и ионные радиусы – радиусы ионов и атомов (расстояния между центрами «шаров» при плотнейшей упаковке)

Кларк – среднее содержание элемента в земной коре (в определенной группе пород)

Кларк концентрации – отношение содержания элемента в породе к кларку.

Геохимическое поле – геологическое пространство, охарактеризованное цифрами содержаний химических элементов Сx, как функциями координат и времени Сx = f(x, y, z, T)>0