课程名称:地球化学 第 1 页 大庆石油学院 地球科学学院 绪 论 地球科学以自然物质的组成及其各类运动形式为研究内容。地球化学是地球科学中研究物质成分的主干学科,以元素及其化学运动为研究对象,是地球科学的基础学科之一,是地球化学专业的专业基础课,利用化学的方法研究地球中元素的含量、分布及化学变化的地质科学。 一、地球科学与地球化学 1.地球科学 地球科学简称地学,是数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六大基础自然科学之一。地球科学以地球为研究对象,包括环绕地球周围的气体(大气圈)、地球表面的水体(水圈)、地球表面形态和固体地球本身。至于地球表面的生物体(生物圈),由于其研究内容广、分支学科较多、且研究方法具有特殊性,因而已独立成一门专门的基础自然科学——生物学。但生物的起源与演化、生物体与生存的地球环境之间的关系也居于地球科学的研究范畴。 现代地球科学有三门基本学科:地质学、地球物理学和地球化学。此外,还包括地理学、气象学、水文学、海洋学、土壤学、环境地学等学科。 2.地球化学 1838 年瑞士化学家 Schö n bein (申拜因)首次提出了“地球化学”这个名词;1842 年预言:“一定要有了地球化学,才能有真正的地质科学。” 地球化学的定义:地球化学是研究地球及其子系统(含部分宇宙体)的化学组成、化学机制和化学演化的科学。 1)从研究对象来看:是地球及其子系统(地壳、地壳及其自然作用体系(岩浆作用、沉积作用、变质作用、成矿作用、表生作用、生态环境„„)),目前正在向宇宙天体拓展; 2)从研究形式来看:主要是元素和同位素在自然界的化学运动形式; 3)从研究时间来看:包涵了整个地球、地壳演化和全部地质作用时期;对单个元素和同位素来讲,是研究它们的发生、不断发展及螺旋式演化的全部历史。 为此,地球化学是地质学与化学相结合的一门边缘学科,但本质上是隶属地球科学 3 . 地球化学的学科属性:化学的主要任务是阐明化学元素间的结合力和结合方式、尝试合成新的化合物等;地球化学是通过应用化学理论来阐明元素的在自然界的行为,并借此探索地球的奥妙,属地球科学中的一个二级学科。 地球化学的发展大致经历两个主要阶段,一是经典地球化学阶段,着重研究元素的丰度、分布和迁移,研究的手段主要是无机化学、晶体化学和分析化学的方法;二是近代地球化学阶段.随着各项技术的发展(宇航技术、高温高压实验技术、核物理探测技术等),地...