0-地球化學學科學簡介

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1、地球化學Geochemistry1緒論一.地球化學的定義二.地球化學學科的發(fā)展2什么是地球化學？地球+化學？地學地球化學化學31842年，首次提出了“地球化學”這個名詞的瑞士化學家Sch?nbein(申拜因，1838年)就預(yù)言：“一定要有了地球化學，才能有真正的地質(zhì)科學?！钡厍蚧瘜W學科由來4DifferencebetweenGeology&Geochemistry1.Geologyisdirectobservationandinterpretationoffieldrelationstoinferhistoryandpresentstate(e.g.hazar

2、dsandresources)ofthesolidEarthanditsregions.2.GeochemistryistheapplicationofprinciplesofchemistrytounderstandtheEarth(solid,ocean,andatmosphere).53.Likewise,geophysicsandgeobiologybringthereductionistrigorofphysicsandbiologytotheinterpretationofgeologicalobservationandinference4.The

3、othersciencesareneededtolimitthespeculationofgeologiststoplausibleideas,butgeologyistheanchorofEarthscience:itprovidestheproblemstobesolved,andtherecordofactualevents.6地球化學的幾個經(jīng)典定義地球化學科學地研究地殼中的化學元素，即地殼的原子，在可能范圍內(nèi)也研究整個地球的原子。地球化學研究原子的歷史、它們在空間上和時間上的分配和運動，以及它們在地球上的成因關(guān)系?！S爾納斯基（1922）7地球化學研

4、究地殼中化學元素——原子的歷史及其在自然界的各種不同的熱力學與物理化學條件下的行為?！M爾斯曼（1922）8研究地球及有關(guān)天體化學組成、化學作用及化學演化的學科與地質(zhì)學、地球物理學及大地測量學，組成固體地球科學的4個支柱——涂光熾（1982）9是地學和化學的交叉學科著重研究化學元素及其同位素在地球演化歷史過程中的分布、遷移規(guī)律，并運用這些規(guī)律來解決有關(guān)的理論和實際問題——陳道公，支霞臣（1994）10Ingeochemistry,weusethetoolsofchemistrytosolvegeologicalproblems;thatis,weuseche

5、mistrytounderstandtheEarthandhowitworks.11深入理解地球化學的定義從研究對象來看：是地球及其子系統(tǒng)（地殼、地幔及其自然作用體系（巖漿作用、沉積作用、變質(zhì)作用、成礦作用、表生作用、生態(tài)環(huán)境……），目前正在向宇宙天體拓展；從研究形式來看：主要是元素（同位素）在自然界的化學運動形式；從研究時間來看：包涵了整個地球、地殼演化和全部地質(zhì)作用時期；對單個元素（同位素）來講，是研究它們的發(fā)生、不斷發(fā)展及螺旋式演化的全部歷史。12一、學科性質(zhì)是地質(zhì)學和化學類學科相互結(jié)合的一門邊緣科學是地球科學中一門分支學科，目前已成為支撐地球科學的二級

6、學科是研究自然體系中物質(zhì)化學運動形式的一門科學13二.地球化學學科的發(fā)展地球化學大致成型于20世紀30年代，第二次世界大戰(zhàn)后的初期成為一門獨立學科作為獨立學科的重要標志：——在一些大專院校開設(shè)《地球化學》——地球化學研究所、地球化學教研室等科研和教學單位開始出現(xiàn)——以學科命名的學術(shù)刊物問世等?！禛eochimicaetCosmochimicaActa》20世紀60年代后地球化學學科獲得了重要而快速的發(fā)展14地球化學的發(fā)展大致經(jīng)歷兩個主要階段經(jīng)典地球化學階段——20世紀20年代-50年代近現(xiàn)代地球化學階段——20世紀60年代以來15經(jīng)典地球化學階段著重研究元素的

7、豐度、分布和遷移；——元素的地殼豐度：O,Si,Al,Fe,Ca,Na,etc——元素的地球豐度：Fe,Ni,etc——元素的宇宙豐度:H,He研究的手段主要是無機化學、晶體化學和分析化學的方法；三個主要的代表性人物：——克拉克(F.W.Clarke)——維爾納茨基(B.И．Bepнaдскиǔ)——戈(爾)德斯密特(V.M.Goldsmidt)8/28/202116克拉克(F.W.Clarke,1847-1931)美國化學家，地球化學的奠基者他研究了化學元素在地殼中的分布和豐度——克拉克值他和他的同事華盛頓(H.S.Washington)多次發(fā)表的《地殼的平

8、均化學成分》和《地球化學資料》是最早的