В монографии рассмотрено распределение изотопов кислорода, углерода, серы и стронция в карбонатных, карбонатно-железистых, железисто-кремнистых и графитсодержащих породах Украинского щита. Результаты тщательного геологического, минералогического и петрохимического изучения этих пород использованы для выяснения источников породо- и минералообразующих компонентов, физико-химических условий образования и преобразования минеральных ассоциаций. По изотопным данным, с учётом геологических фактов, выделены генетические типы карбонатных пород, определены источники углерода в графитах из графитсодержащих ассоциаций, разработаны изотопные аспекты образования железорудных месторождений Украинского щита, метаморфизованных в широком фациальном диапазоне. Рассмотрены некоторые общие вопросы распределения стабильных изотопов в различных физико-химических условиях минералообразования.
Для широкого круга геохимиков, геохронологов, петрологов и геологов.
В книге впервые подробно рассматривается неоднородность состава литосферной части верхней мантии, астеносферы и подстилающих её слоёв, а также земной коры на базе изотопных, геохимических и геофизических данных; даётся новая оценка распространённости редкоземельных элементов, тория, урана, калия, рубидия, стронция и других элементов и их баланса в системе мантия — кора; обосновывается различие состава Земли и хондритов. Рассмотрены также происхождение важнейших типов магматических пород, время и условия становления их мантийных и коровых источников, эволюция мантийного и корового магматизма.
Монография посвящена вопросам изотопно-геохимических исследований и изотопного датирования геологических процессов. В книге приведены результаты изотопного датирования различных геологических процессов в докембрии Украинского щита и изотопно-геохронологические данные о геологических образованиях Днепровско-Донецкой впадины, Советских Карпат и Крыма. Рассмотрены возможности использования изотопного состава свинца и стронция в различных комплексах архейских и протерозойских пород для установления генезиса этих образований и времени проявления некоторых геологических процессов. Изложены результаты исследований распределения изотопов кислорода и углерода в докембрийских карбонатных породах Украинского щита и некоторых железорудных и полиметаллических месторождений. Разработаны изотопные критерии выделения различных генетических типов карбонатных и железистых пород, а также богатых железных руд.
Рассчитана на специалистов, работающих в области геохронологии и изотопной геохимии.
Радиоактивные изотопы, используемые в качестве источников излучений и в особенности в качестве «меченых» атомов, находят все более массовое и разностороннее применение в самых различных областях науки, в особенности в химии, металловедении, биологии, медицине, сельскохозяйственных науках, а также в технике. Все больший круг лиц включается в работу с радиоактивными изотопами. Однако при всей принципиальной ясности методов исследования, основанных на применении радиоактивных изотопов, их использование требует знания некоторых фактов и общих положений из области ядерной физики, а также определенных навыков в технике измерений и обработке экспериментальных данных.
Комплексные кристалломорфологические, структурные и спектроскопические исследования сериентинов, включающие синтез данных рентгеновской дифракции, инфракрасной спектроскопии, термического анализа, электронной микроскопии, спектроскопии оптического поглощения, люминесценции, электронного парамагнитного резонанса, методов химического, спектрального и микрозондового анализов, выявили уникальные свойства низкожелезистого апокарбонатного серпентина, открывающие широкие возможности для изучения собственных структурных дефектов и изоморфизма в минералах данной группы. В результате исследований уточнены микрокристаллическая организация и формы нахождения в серпентине фазовых, изоморфных примесей, обнаружен ряд ранее неизвестных спектроскопических проявлений примесных и собственных дефектов в кристаллической структуре минерала. Показано, что образование электронно-дырочных центров в серпентинах под воздействием ионизирующей радиации лимитируется размерными характеристиками структурной организации минерала и типом изоморфных замещений в нём.
Книга представляет интерес для геологов, минералогов и геохимиков.
В работе на основе экспериментальных исследований с учётом литературных данных рассмотрен комплекс вопросов, связанных с условиями извлечения углеводородных и неуглеводородных газов из геохимических проб (пород, буровых жидкостей, донных осадков), их хранением и анализом газовой фазы. Обоснованы оптимальные условия хранения и дегазации указанных проб при геохимических поисках залежей нефти и газа, дано описание наиболее распространённых методов дегазации, приведён новый материал по хроматографическому анализу рассеянных газов, извлекаемых из пород, осадков и глинистых растворов. Отдельная глава посвящена применению результатов изучения рассеянных и других газов при поисково-разведочных работах.
Книга рассчитана на геохимиков и геологов, занимающихся поисками нефти и газа.
Четвертый и пятый тома «Геохимии» посвящены тем теоретическим и практическим проблемам, которые вытекают из широкого и разнообразного применения геохимических теорий к поискам и разведкам полезных элементов и частично к анализу некоторых химико-технологических процессов. Я пытался сделать изложение более доступным, чем чисто теоретических и более сложно построенных предыдущих томов, и поэтому включил в них ряд уже ранее просмотренных положений, но в более кратком и схематическом виде. Настоящий том продумывался мною несколько десятков лет, но был составлен довольно спешно, из чего и вытекают основные его черты: недостаточная соразмерность отдельных частей, невыдержанность плана описания геохимии отдельных элементов, проработанность лишь тех глав, в которых имелся собственный опыт. Этим определился и несколько субъективный характер этого тома, созданного преимущественно на основе многолетних экспедиций в типичных геологических условиях Евразии.
В настоящем томе «Избранных трудов» академика Александра Евгеньевича Ферсмана печатаются первый и второй тома «Геохимии», изданные в 1933-1934 гг.
При подготовке к печати в текст внесены некоторые исправления и дополнения, сделанные автором до 1940 г. В связи с тем, что переиздаваемая работа была написана автором более 20 лет тому назад, а за истекшие годы вопросы геохимии получили значительное развитие, Редакция сочла возможным дать в ряде случаев подстрочные примечания, отражающие современное состояние рассматриваемых проблем, с указанием литературных источников. Кроме того, в виде приложений к соответствующим главам даны современные таблицы радиусов ионов и кларков литосферы и метеоритов.
Литература, относящаяся ко всем четырем томам «Геохимии», которая в предыдущем издании была приведена в начале первого тома, для удобства читателей размещена по главам. Годы, приводимые А. Е. Ферсманом в скобках после упоминания авторов, не всегда являются ссылкой на работу, помещенную в списке литературы, а обозначают год того или иного исследования.
Несколько неожиданно для меня самого настоящее исследование превратилось в целый объемистый том моей «Геохимии». Сначала это должно было быть лишь краткое исследование о применении периодической системы Менделеева к геохимии, и небольшая брошюра должна была кратко отразить влияние этого закона на развитие кристаллохимии и геохимии. Затем, в связи с докладом на юбилейном Менделеевском съезде осенью 1934 г., мне пришлось углубиться в эти вопросы, и я не мог ограничиться только формальным указанием того, что сделано, без более глубокого анализа проблемы в целом. Я счел необходимым попытаться подойти и к самой Менделеевской таблице н к геохимии с точки зрения идей энергетики; блестящие обобщения В. И. Вернадского толкали меня на этот путь, и поэтому скоро проблемы энергии кристалла в достижениях М. Борна и А. Ф. Капустинского сделались исходными точками моих исканий. Задача разрасталась в целое исследование. В сущности таким образом я стал подходить к последнему тому моей «Геохимии», как я его замыслил в самом начале, в котором я хотел вывести основные законы природных процессов из главнейших химических параметров атома. Сейчас именно эта идея вылилась у меня в виде целой монографии, и, не желая задерживать ее изложение, я решил посвятить ей настоящий, третий том «Геохимии», нарушив несколько намеченный вначале порядок изложения.
Начало XX века ознаменовалось в истории геологических знаний крупнейшим событием — рождением геохимии, первые проблемы которой наметил еще М. В. Ломоносов. Эту ветвь геологической науки, изучающую законы распределения и перемещения атомов на нашей планете, создали и оформили в самостоятельную дисциплину наши замечательные русские ученые — академик В. И. Вернадский и его лучший и талантливейший ученик академик А. Е. Ферсман. Эта новая отрасль геологии с ее важными проблемами и широкими возможностями была создана не сразу и потребовала громадной творческой работы. Но она же была и наиболее подходящей областью для плодотворного применения богатых творческих сил А. Е. Ферсмана.