Le livre peut être utile aux géologues et autres spécialistes intéressés par la géochimie. Recherche de mots approximative en géochimie

SOMMAIRE Préface de la deuxième édition.................. 3 1 SUJET, HISTOIRE, MÉTHODOLOGIE ET ​​CONCEPTS DE BASE DE LA GÉOCHIMIE I Sujet, histoire, méthodologie et signification pratique de la géochimie. .. 6 Histoire de la géochimie.......................... et méthodologie de la géochimie............... ....... ... 14 Application pratique de la géochimie (géochimie appliquée). ... 21 2 La prédominance des éléments chimiques dans les coquilles terrestres..... 27 La croûte terrestre.............., . 27 Le manteau et le noyau de la Terre....... .............. Zy 3 Géochimie des planètes telluriques et cosmochimie. . .......... 44 Géochimie de la Lune et des planètes.................. 44 Cosmochimie........ ....,...... 51 4 Facteurs et caractéristiques générales de la migration des éléments chimiques. - 54 2 MIGRATION MÉCANIQUE.................. 72 5 Principales caractéristiques de la migration mécanique (mécanogenèse")..... 72 6 Systèmes de mécanogenèse... .. .................... 78 3 MIGRATION PHYSICO-CHIMIQUE............... 83 7 Lois générales de migration physico-chimique......... 81 Les ions dans la croûte terrestre............................... ...... 83 Centres de trous d'électrons de rayonnement dans les minéraux (radicaux libres CP) ....................... 94 Formes non ioniques d'éléments dans la croûte terrestre, ....... 95 Oxydation et récupération.................. 96 Thermodynamique des migrations physico-chimiques...... 98 Cinétique et dynamique des migration physico-chimique.. ........ 110 Mécanismes de transfert de masse : diffusion et convection.......... 112 Processus radioactifs et méthodes de recherche en physique nucléaire en géochimie........ .................114 529 8 Migration des gaz......... ..........., 121 Caractéristiques générales du gaz migration.................. 121 Atmosphère aérienne .................. 124 Gaz du sous-sol atmosphère et hydrosphère... .......... . ,126 Méthodes atmochimiques de recherche et de résolution d'autres problèmes géologiques................................. 129 9 Schémas généraux de migration de l'eau.............132 L'eau comme milieu de migration.......132 Décomposition et synthèse de l'eau dans la croûte terrestre..... .........136 Intensité de la migration de l'eau et concentration des éléments.... 137 Classification géochimique de l'eau........ . ..........14 ! Migration et sorption colloïdales... ............... 161 Concentration des éléments aux barrières physico-chimiques...... 169 Méthodes hydrogéochimiques pour l'exploration minérale et la prévision des tremblements de terre..... . ......... ,.......172 10 Systèmes magmatiques............................175 Caractéristiques générales de la migration magmatique.........,177 Roches ultramafiques et basiques. ...................... 190 Granitoïdes et autres roches acides. . , . . ....... 193 Roches alcalines........................ 196 Pegmatites......... . ...................199 II Systèmes métamorphiques et catagénétiques (épigénétiques), . . , . . 202 12 Systèmes hydrothermaux.................. 207 Systèmes hydrothermaux modernes..................... ............... ..207 Métasomatisme hydrothermal.................21l Structure des systèmes hydrothermaux...... ..........218 Caractéristiques géochimiques de base de la formation de minerai hydrothermal.............................. ....222 Barrières géochimiques des systèmes hydrothermaux..... .....22^ Sources d'eau, de gaz et d'éléments minéralisés dans les systèmes hydrothermaux.................. ..................230 13 Systèmes physico-chimiques hypergènes...... . 239 4 MIGRATION BIOGÉNIQUE. . . . ...... ......244 14 Caractéristiques générales de la migration biogénique..............244 Formation de matière vivante. . . . ............245 Décomposition des substances organiques...............251 Cycle biologique des éléments (BIC). . . ,......257 Loi de Vernadsky..................................261 Classification géochimique des éléments selon les conditions de migration dans la biosphère........ .......................264 530 15 Systèmes biologiques...... .........,...... ..265 16 Systèmes bio-inertes. . . ......................, . 271 Sols.........................273 Limons............... ...... ...........280 Roches sédimentaires et formations sédimentaires...... ........ 284 Croûtes d'altération......... ....... ........289 Aquifères. .......... ............ 298 Paysages biogéniques.................. 315 Surface eau...................... . 322 Biosphère......... ......... ........... 334 5 MIGRATION TECHNOGÈNE. ...................... 338 17 Caractéristiques générales de la migration technogénique...... ...... 338 18 Systèmes technogéniques...... .................355 6 GÉOCHIMIE RÉGIONALE 370 Facteurs de différenciation géochimique régionale...... b, . 370 20 Zonage et cartographie géochimiques 379 7 GÉOCHIMIE DES DÉPÔTS DE MINERAIS......388 21 Questions générales de géochimie des gisements de minerai........ 388 22 Systématique géochimique des gisements de minerai . V....... . 398 B GÉOCHIMIE DES ÉLÉMENTS INDIVIDUELS 408 23 Classification géochimique des éléments de la croûte terrestre.....„,. Éléments des groupes I et I.................................. 408 Classification géochimique des éléments „, 408 Éléments du groupe I. . . . . .,..,.........,.

Perelman Alexandre Ilitch

Géochimiste et pédologue exceptionnel. Docteur en Sciences Géologiques et Minéralogiques, Professeur. Il a étudié à la Faculté de géologie des sols de l'Université d'État de Moscou. En 1941, il soutient sa thèse de candidat sur le thème « Expérience des caractéristiques énergétiques de certaines réactions d'altération chimique ». Pendant la Grande Guerre patriotique, il a travaillé comme ingénieur géologue militaire au sein d'un détachement chargé d'établir des cartes de défense de la capacité de cross-country et de l'approvisionnement en eau. Après la guerre, il travaille dans le système de l'Académie des sciences de l'URSS : d'abord à l'Institut géologique, puis à l'Institut de géologie des gisements, de pétrographie, de minéralogie et de géochimie (IGEM), où il travaille jusqu'à la fin de sa vie. . À l'Université de Moscou en 1951, il commence à enseigner le cours qu'il a développé « Géochimie du paysage ». En 1954, il soutient sa thèse de doctorat intitulée « Accumulation d'uranium dans les sols fossiles et reliques du Turkménistan oriental et de l'Ouzbékistan occidental ». Depuis 1967 - professeur à l'Université d'État de Moscou.

Depuis les années 1950 A.I. Perelman a activement développé les principes fondamentaux de la géochimie du paysage. Il devient l'un des fondateurs de cette science. Il a créé la doctrine des barrières géochimiques et de la classification géochimique des paysages. Les concepts qu'il propose sont actuellement parmi les fondamentaux de la géochimie et fournissent une explication à de nombreuses concentrations anormales d'éléments dans les paysages et dans la zone d'hypergenèse dans son ensemble. Lauréat du Prix d'État de l'URSS dans le domaine de la science et de la technologie pour la monographie « Fondements de l'hydrogéologie » (1986 ; en tant que membre de l'équipe d'auteurs) et du Prix du gouvernement russe pour l'ouvrage « Fondements et méthodes scientifiques pour assurer la sécurité radioécologique basée sur bioindication et géochimie des paysages » (1997 ; dans l'équipe de l'auteur). Membre honoraire de la Société géographique russe. Auteur d'environ 250 articles scientifiques et de plusieurs dizaines d'ouvrages.

Édition : École supérieure, Moscou, 1989, 528 pp., UDC : 550.4, ISBN : 5-06-000472-4

Langue(s) russe

Le manuel couvre les principales sections de la géochimie moderne. La présentation est basée sur des idées sur quatre types de migration d'éléments chimiques - mécanique, physico-chimique, biogénique et technogénique. Une attention particulière est accordée aux enseignements de V.I. Vernadsky sur la migration biogénique et la biosphère, comme base théorique pour résoudre les problèmes environnementaux. Dans la deuxième édition (1ère - 1979), les caractéristiques d'un certain nombre de sections sont développées, notamment les méthodes géochimiques de recherche de minéraux.

Le manuel peut être utile aux géologues, géographes, pédologues et autres spécialistes intéressés par la géochimie.

Les deux problèmes les plus importants de notre époque sont étroitement liés à la géochimie. Ce sont des problèmes de matières premières et d’environnement. Depuis plus de 50 ans, l'attention principale des géochimistes s'est portée sur le premier problème, notamment sur les questions de la genèse des gisements minéraux. Cela a largement déterminé la structure des manuels de géochimie et la prédominance du matériel sur la migration physico-chimique des éléments qu'ils contiennent. Au milieu du XXe siècle, les méthodes géochimiques de recherche de minéraux ont acquis une grande importance. Pour développer leurs fondements théoriques, parallèlement à l’étude de la migration physico-chimique, une analyse de la migration biogénique s’est avérée nécessaire. Enfin, dans les années 60, les problèmes environnementaux sont devenus particulièrement urgents, dont la solution passe également par l'étude des migrations technogènes. Par conséquent, les besoins pratiques dictent la nécessité d'une couverture détaillée dans un manuel de géochimie des migrations physicochimiques, biogéniques et technogéniques. C'est la tâche que l'auteur s'est fixée. Le manuel est principalement destiné aux étudiants en géochimie et aux géologues de profils variés. Il peut être utile aux géographes et aux représentants d'autres spécialités où la géochimie est utilisée ou son utilisation est prometteuse.

Depuis plus de 30 ans, l'auteur enseigne les disciplines géochimiques à l'Université de Moscou et dans le cadre de cours de formation avancée pour géochimistes, spécialistes de la recherche de gisements de minerai. Cette expérience m'a incité à commencer à travailler sur le livre proposé. La principale difficulté résidait dans la nécessité d’isoler l’essentiel d’un ensemble plus vaste de connaissances. Il était nécessaire d'établir plusieurs dispositions centrales qui uniraient l'ensemble des questions examinées en un système logique cohérent. Conformément aux principes établis en géochimie (V.I. Vernadsky, A.E. Fersman, A.A. Saukov, etc.), l'auteur a basé la présentation sur le problème de la migration des éléments chimiques dans la croûte terrestre. L'importance du problème de clarification est également soulignée.

L'auteur partage les vues de A. A. Saukov et d'autres géochimistes sur le rôle important du principe historique en géochimie, qui est utilisé dans la présentation de nombreuses questions. Une importance importante est également accordée à l'approche systémique - la caractérisation de la géochimie des systèmes magmatiques, hydrothermaux, biologiques, bioinertes et technogéniques.

Les principes méthodologiques énoncés ont permis d'identifier trois domaines principaux de la géochimie : la géochimie des processus, des systèmes et des éléments. Cela a déterminé la structure du livre, sa division en parties et chapitres.

La géochimie est basée sur des idées modernes sur la structure de l'atome, la chimie cristalline, la thermodynamique chimique et d'autres branches de la physique et de la chimie. Cette circonstance a évidemment conduit à l'inclusion dans de nombreux manuels de géochimie d'une brève description des questions pertinentes. Cela a sans aucun doute ses avantages, car cela nous permet de présenter ces sections dans la perspective dont a besoin un géochimiste. Cependant, l’auteur a abandonné un tel plan pour construire le livre. L'inclusion de sections d'autres sciences conduit inévitablement à un rétrécissement des informations géochimiques réelles. L'aspect fondamental de la question est également important : les documents sur les sciences connexes perturbent la cohérence de la présentation et ne créent pas chez le lecteur une idée claire du sujet et de la logique interne de la géochimie. L'auteur attache une grande importance à la connexion des. géochimie avec d'autres sciences géologiques, en considérant la géochimie dans le système des sciences de la Terre. La géochimie a les contacts les plus étroits avec les sciences qui étudient la substance de la Terre - minéralogie, lithologie, pétrographie, science des gisements de minerai, hydrogéologie, etc. Le lien avec la tectonique, la géologie historique et régionale, la géomorphologie, la géologie quaternaire et d'autres sciences de le cycle géologique est également important. Autrement dit, pour maîtriser la géochimie, une large base géologique générale est nécessaire, et l’auteur n’imagine pas enseigner la géochimie en dehors de cette base. Ce qui précède n'enlève rien à l'énorme importance de la chimie, qu'un géochimiste doit connaître. Cependant, tout comme l’utilisation des statistiques mathématiques dans les sciences sociales n’en fait pas une branche de la théorie des probabilités, de même l’utilisation de la chimie ne fait pas de la géochimie une science chimique. La frontière entre la géochimie et les autres sciences géologiques n’est pas toujours suffisamment définie. Ainsi, de nombreux manuels de géochimie traitent de la différenciation magmatique, qui est présentée sous le même aspect dans les cours de pétrologie que la matière de cette science. Laissant de côté la question scientifique générale de savoir si une seule et même position (par exemple, le principe réactionnaire de Bowen) peut faire l'objet de différentes sciences, notons que nous sommes ici sans doute confrontés à la réalité objective qui s'est développée dans les sciences de la Terre. Il n’existe souvent pas de critères clairs permettant d’attribuer une question particulière à une science géologique particulière. Par conséquent, pour déterminer le contenu du livre, l’auteur s’est principalement basé sur la définition de la géochimie comme la science des atomes, caractérisée par le « niveau atomique de la recherche ». La situation historique de la science et d'autres critères ont également été pris en compte. Nous pensons que tous les problèmes géochimiques importants sont abordés dans les pages du livre. La question s'est également posée sur l'ordre de présentation du matériel de géochimie appliquée : le séparer en une partie indépendante et le présenter après des questions théoriques, ou combiner les caractéristiques des principes théoriques avec leur application pratique. L'auteur a choisi la deuxième voie, estimant qu'elle permet de montrer l'unité de la théorie et de la pratique. La deuxième édition du livre est publiée 10 ans après la première. La géochimie se développait rapidement à cette époque, de nombreuses publications parurent, parmi lesquelles il convient de mentionner spécialement les documents de la XXVIIe session du Congrès géologique international, tenu à Moscou en août 1984. Non seulement une section géochimique indépendante travailla au Congrès , mais ce sujet a été largement reflété dans les travaux de nombreuses autres sections. Tout cela a nécessité une révision significative du contenu du livre et l'introduction de nouvelles sections. La bibliographie a également été mise à jour. Cependant, la structure générale du livre et son volume sont restés inchangés. Le travail difficile de familiarisation avec le manuscrit de la première édition du livre a été entrepris par les employés du Département de Minéralogie et de Géochimie de la Faculté de Géologie de l'Université de Kiev - Assoc. . O.V. Zinchenko, prof. Yu. A. Rusko et Assoc. V. T. Latysh, ainsi que docteur en sciences géologiques et minéralogiques A. V. Shcherbakov. Leurs précieux commentaires ont contribué à améliorer le livre. La publication a également été facilitée par l'attitude positive des académiciens E. M. Sergeev et N. P. Laverov, membre correspondant. Académie des sciences de l'URSS L.N. Ovchinnikov, professeurs S.V. Grigoryan et V.V. Shcherbina. Des critiques de la première édition du livre (1979) ont été publiées dans la revue « News of Higher Educational Institutions ». Géologie et exploration" (A.V. Shcherbakov, S.I. Smirnov, S.R. Krainov, V.M. Shvets), "Nouvelles du Centre scientifique d'enseignement supérieur du Caucase du Nord. Sciences naturelles" (V.I. Sedletsky), "Izvestia de l'Académie des sciences de l'URSS. Série géologique" (G.V. Voitkevich, A.V. Kokin), "Journal géologique" (S.L. Shvartsev, I.F. Vovk, N.M. Rasskazov), "Izvestia de l'Académie des sciences de l'URSS moldave" (N. K. Burgel), "Journal géologique ouzbek » (A. S. Khasanov, V. G. Samoilenko, B. A. Beder), « Géographie et ressources naturelles » (T. T. Taisaev). De précieux commentaires ont été envoyés à l'auteur par V. I. Lebedev et Ya. La revue du manuscrit de la deuxième édition, propriété du professeur D. A. Mineev, contient également des recommandations très précieuses. En plus d'une évaluation positive du livre dans son ensemble, les critiques ont également exprimé des commentaires critiques et des souhaits pour l'avenir. Tout cela a aidé l'auteur dans son travail sur la deuxième édition. Comme toujours, avec une abondance de notes, parfois ce qu'un critique a apprécié a provoqué les commentaires d'un autre. Par conséquent, et également en raison du manque d'espace, l'auteur n'a pas pu mettre en œuvre toutes les recommandations, mais il en a néanmoins pris en compte une partie importante. L'auteur exprime sa plus sincère gratitude à toutes les personnes qui ont pris part à la publication et à la discussion. de géochimie.

Prof. A.I. Perelman

Lauréat du Prix d'État de l'URSS (1986, pour la monographie « Fondements de l'hydrogéologie ») et du Prix du Gouvernement de la Fédération de Russie (1997, pour l'ouvrage « Fondements scientifiques et méthodes pour assurer la sécurité radioécologique basée sur la bioindication et la géochimie de paysages », au sein de l’équipe d’auteurs).

Perelman Alexandre Ilitch (18.5.1916, Moscou - 7.03.1998, Moscou), pédologue et géochimiste. De la part des salariés. Diplômé de l'école secondaire n°6 à Moscou. En 1933-1938 a étudié à la Faculté des travaux, puis à la Faculté des sols et de la géologie de l'Université d'État de Moscou. Il a étudié à l'école supérieure avec le célèbre pédologue V.V. Gemmerlinga. La plus grande influence sur son développement en tant que scientifique fut B.B. Polynov, A.A. Saukov, A.E. Fersman. En 1941, il a soutenu sa thèse pour le diplôme scientifique de candidat en sciences géologiques et minéralogiques sur le thème « Expérience des caractéristiques énergétiques de certaines réactions d'altération chimique ». En 1954 - thèse de doctorat : « Accumulation d'uranium dans les sols fossiles et reliques du Turkménistan oriental et de l'Ouzbékistan occidental ». Pendant la Grande Guerre patriotique, il a travaillé comme ingénieur géologue militaire au sein d'un détachement chargé d'établir des cartes de défense de la capacité de cross-country et de l'approvisionnement en eau. Depuis les années 50 A.I. Perelman a activement développé les principes fondamentaux de la géochimie du paysage. L'un des fondateurs de cette science - développé la doctrine des barrières géochimiques, a créé une classification géochimique des paysages, a étudié les principaux modèles de comportement des éléments chimiques dans l'enveloppe géographique. Les concepts qu'il propose sont actuellement parmi les fondamentaux de la géochimie et fournissent une explication à de nombreuses concentrations anormales d'éléments dans les paysages et dans la zone d'hypergenèse dans son ensemble. Membre honoraire de la Société géographique russe. Depuis 1967 - Professeur à l'Université d'État de Moscou. Membre des conseils scientifiques d'IGEM RAS et GEOKHI RAS, membre du Bureau de la section géochimie de l'Académie des sciences naturelles de la Fédération de Russie, membre titulaire de l'Académie russe des sciences naturelles, Académie des sciences de New York.

A reçu une médaille commémorative de l'Académie russe des sciences naturelles "Auteur d'une découverte scientifique", dédiée au lauréat du prix Nobel P.L. Kapitsa, pour ses contributions scientifiques fondamentales à la théorie des barrières géochimiques ; était un professeur distingué Soros ; reçu la médaille d'or par F.P. Litke de la Société géographique de l'URSS pour le livre « Géochimie du paysage » ; a reçu la médaille d'or VDNKh N-767n.

Lauréat du Prix d'État de l'URSS dans le domaine de la science et de la technologie pour la monographie « Fondements de l'hydrogéologie » (1986) et du Prix du gouvernement de la Fédération de Russie (1997) pour l'ouvrage « Fondements scientifiques et méthodes pour assurer la sécurité radioécologique basée sur la bioindication et la géochimie des paysages » au sein de l'équipe d'auteurs.

À l'Université de Moscou en 1951, il commence à enseigner le cours qu'il a développé « Géochimie du paysage ».

Op. :Géochimie des processus épigénétiques, M., 1963, 1965, 1968 ; Géochimie du paysage. M., 1961, 1966,1975, 1999 (ce dernier avec N.S. Kasimov) ; Géochimie. M., 1979,1989 ; Systèmes bio-inertes de la Terre. M., 1977 ; Géochimie des éléments dans la zone d'hypergenèse. M., 1972 ; Géochimie des eaux naturelles. M., 1982.

Lit. :Krasnopolski A.V. Géographes nationaux. Saint-Pétersbourg, 1993.