В последние годы проблема геохимии редких элементов в изверженных горных породах стала одной из главных в геохимии.
Выявление закономерностей геохимической истории редких элементов при дифференциации и кристаллизации магм, помимо самостоятельно научного значения, даёт возможность подойти к ряду вопросов теории рудообразования и петрогенезиса. В первую очередь это относится к проблеме генетической связи интрузий с гипогенными рудными месторождениями, а также к вопросу об источниках рудного вещества.
Усилиями многих исследователей в последние два десятилетия был накоплен большой фактический материал, характеризующий распределение редких элементов в различных изверженных горных породах и слагающих их минералах.
Геохимические особенности индия, таллия, галлия, германия и кадмия до сих пор рассматривались не в полном объеме и без взаимной увязки. Между тем эти элементы обладают рядом общих физико-химических свойств и геохимических закономерностей распределения в породах, минералах и рудах, в результате чего их геохимические черты могут быть выявлены наиболее полно только при совместном рассмотрении. В результате сравнения энергетических и физико-химических особенностей обсуждаемых элементов и применения статистического и корреляционного анализа удалось вскрыть наиболее существенные черты сходства и различия их геохимической истории и факторы, обусловливающие их концентрацию в гидротермальных месторождениях.
Книга содержит статьи, в которых рассмотрены ранние этапы эволюции Земли на основе модельного подхода к данным по геохимии радиогенных изотопов. Круг освещаемых проблем очень широк. Рассматриваются вопросы ранней эволюции Солнечной системы во времени, возможность участия в составе Солнечной системы вещества изотопно-гетерогенных резервуаров. Обсуждаются различные процессы эволюции протопланетного облака, описываются схемы аккумуляции планет. Ряд статей содержит экспериментальные изотопно-геохимические данные, освещающие процессы, идущие в системе мантия — кора — атмосфера. Предлагаются количественные изотопно-геохимические модели эволюции Земли, формирования земной коры во времени, дегазации литосферы и эволюции атмосферы Земли.
Всеобъемлющее определение задач геохимии было дано А. Е. Ферсманом: геохимия изучает «а) количественное распространение и распределение химических элементов…, рассеяние и местную концентрацию; б) сочетание различных элементов… и их пространственное и хронологическое распространение при различных природных химических процессах; в) миграцию элементов и её законы…; г) поведение элемента как в условиях земной коры вообще, так и при сочетании с другими элементами, в частности, в природной кристаллической постройке». Одно из современных направлений геохимии — решение перечисленных проблем не на элементном, а на изотопном уровне. Переход геохимии на этот более высокий уровень позволяет получать такую информацию о поведении химических элементов и о природных процессах, которая прежде была недоступна исследователям.
Первые успехи в изучении сапропелитового керогена принадлежат преимущественно Г. Л. Стадникову, который по данным гидролитического расщепления сибирских сапропелитовых углей обосновал предположение о его происхождении из жиров альг (водорослей). Его монография “Происхождение углей и нефти” стала фундаментальным обобщением научных достижений в “химии превращений органических веществ в течение геологических периодов” [1]. Следующий важный этап познания процессов образования сапропелитового керогена и нефтеподобных веществ проявился в основном как результат обобщения многочисленных данных по их изучению физическими и физико-химическими методами исследования [2-5].
Пояс полупустынь и пустынь занимает на земном шаре около 35 млн. км2. Большая часть этой огромной площади — 25 млн. км2 — приходится на долю Африки и Азии. В пределах же Советского Союза полупустыни и пустыни занимают около 14% всей поверхности, составляя примерно 3 млн. км2.
Пустыни с их безводьем и бесплодными почвами, с их страшной жарой, отсутствием растительности, скудным животным миром и бездорожьем были всегда врагом человека. С древнейших времён человек ценою напряжённого труда вёл борьбу с пустыней. Но за время истории своей цивилизации человечество отвоевало у пустынь лишь небольшую долю, не превышающую сотни миллионов гектаров.
Главная тема книги — процессы миграции и концентрации химических элементов в земной коре. В первом разделе рассмотрено поведение в магматических процессах ртути, редких щелочей, молибдена, никеля и других элементов. Во втором разделе, посвященном геохимии гидротермального процесса, на основе обобщения имеющегося материала и новых экспериментальных данных (изучение изотопов серы, эксперименты при высоких температурах и давлениях и т. д.) освещены геохимические особенности телетермальных месторождений, формы переноса и условия отложения руд ртути, мышьяка, молибдена, меди, урана и вопросы соотношения эндогенных процессов в формировании гидротермальных месторождений. В последнем разделе рассмотрены вопросы геохимии экзогенных процессов — их рудообразующее значение, роль в образовании ореолов рассеяния месторождений. Впервые рассчитана интенсивность миграции и концентрации химических элементов в различных типах вод коры выветривания.
Рассматриваются особенности преобразования состава углеводородных систем в связи с термобарическими, адсорбционно-хроматографическими и диффузионными факторами их дифференциации при миграции. Значительное место уделено вопросам геохимической корреляции нефтей и их изменения в зонах катагенеза и гипергенеза. Описаны геолого-геохимические принципы и методы прогноза фазового состояния углеводородов в недрах и приведены региональные примеры качественной оценки перспектив нефтегазоносности отложений.
Для специалистов, работающих в области нефтегазопоисковой геологии и геохимии.
В учебном пособии освещены история и современные задачи ландшафтно-геохимических исследований в связи с запросами народного хозяйства, литогеохимические и палеогеохимические факторы дифференциации ландшафтов СССР, современная система потоков вещества в ландшафтах, принципы классификации, общее и специальное прогнозное ландшафтно-геохимическое районирование СССР для планирования мероприятий по охране среды от химического загрязнения.
В учебном пособии освещены история и современные задачи ландшафтно-геохимических исследований в связи с запросами народного хозяйства, литогеохимические и палеогеохимические факторы дифференциации ландшафтов СССР, современная система потоков вещества в ландшафтах, принципы классификации, общее и специальное прогнозное ландшафтно-геохимическое районирование СССР для планирования мероприятий по охране среды от химического загрязнения.