地球化学的重要性

学习地球化学的重要性

地球化学是研究地壳，地球以及太阳系各层次天体的化学组成，化学作用与化学演化的科学，它研究地球及宇宙中元素与核素的起源，分布，相互作用，迁移与聚集的规律与演化历史（欧阳自远，2001）。

为什么学习地球化学？学习地球化学有一下四点原因:

一，揭示自然奥秘

通过直接采样分析，光谱分析，分析研究宇宙射线等手段研究太阳系的元素丰度，以求探索元素起源的理论依据，解释各类天体的演化过程。1980年美国诺贝尔物理奖获得者L.W. Alvarez教授等在距今6500万年前的白垩系—古近系界线层中发现了铱异常，并提出了陨石撞击地球引起恐龙等生物大量绝灭的假说，就是利用了地球化学的方法（徐正，1990）。

二，寻找矿场资源

1941年,前苏联的Ye.A.Sergeev出版了《地球化学探矿法》一书这是对苏联在这之前5~6年中所进行的这项工作的总结。美国地质调查所于1948年成立了地球化学探矿研究中心，广泛开展了野外及室内研究工作。20世纪50年代是各发达国家纷纷成立地球化学研究机构的时期，中国地球化学探矿研究室是1952年建立的(首次实验在1951年)。法国的化探研究机构是在1955年建立的而德国和意大利建立得还要晚一些。50年代是地球化学方法扩大应用并开始取得显著找矿效果的时期H.Bloom研制的冷提取方法在许多勘查与矿业公司得到了广泛的应用。60年代是勘查地球化学迅速发展成长的时期。H.E.Hawkes与J.S.Webb 于1962年出版了《矿产勘查的地球化学》一书系统阐述了勘查地球化学的理论体系与方法学。勘查地球化学在70年代进入了它的全盛时期，美国和加拿大根据世界铀矿资源紧缺的情况分别制定了全国性的铀矿资源普查计划。A.A.Beus和S.V.Grigorian矿床地球化学勘查方法英译本在1977年的出版是勘查地球化学发展史上的又一个重要的里程碑。中国的地球化学图上的信息与质量都是其他国家不能相比的，80年代是勘查地球化学在找金矿上开始取得重大突破的时期，西方学者研制了堆浸分析技术(BLEG)在实验室中称取数百克样品。80年代勘查地球化学的另一个具有里程碑意义的重大事件是1988年初联合国教科文组织国际地质对比计划(IGCP)批准了国际地球化学填图研究项目(IGCP 259 项目) 。90年代的进

展使勘查地球化学以全新的面貌进入21世纪（张晓坤，2009）。

三，保护环境

早在1982年由中国科学院环境科学委员会、中国科学院林业土壤所、地理所、西北水士保持所和地球化学所组成的动物营养微量元素与环境赴澳考察团就到达澳大利亚进行了为期三周的考察，进行了特别是关于环境中的营养微量元素与牲畜地方病研究。据考察，在四十年代，澳大利亚科学家开始研究环境中微量元素与牲畜地方病的关系。首先，发现羊的白肌病与环境中微量元素硒缺乏有关，并且用微量元素硒制成药丸来防治羊的白肌病获得成功。随后，他们又进行了多种微量元素缺乏与牲畜地方病的关系的研究。通过投用微量元素药丸、改良牧草，增加牧草的微量元素、施用微量元素肥料等手段有效地预防和治疗了牲畜的地方病（程鸿德，1983）。

2006年湖南长沙市的城市地质环境调查发现本区出现了不同程度的砷、汞、镉和铅等复合污染，污染面积达167 k m2，除了镉的背景值较高外, 其他可能是人为污染所致。湘江流域内氨氮和总磷污染范围广，石油类和挥发酚普遍超标，汞、镉、铅、砷等重金属均有不同程度的超标；水体污染同时还对其周围的土壤产生作用，表层土壤中Cd 、As的浓集中心沿湘江水体分布特征明显。随着城市的扩容和经济的发展，污染仍有加剧的趋势，有待进一步开展城市生态地球化学研究,，如查明有害及相关元素在研究区岩石-土壤-大气-水-生物中的分布、分配特征及空间分布规律，进行研究区有害元素异常源的追踪、有害元素的迁移累积研究等等，对于环境状态未来的变化进行预测，防止类似化学定时炸弹的地球化学灾害的发生（龚玲兰，2006）。

四，是地质学科的专业基础

地质科学是复杂性的科学体系。复杂系统研究要求重组现有的科学划分,实现跨越岩石矿物学、古生物学、层序地层学、地质地球化学、磁性地层学、古地理学、古构造学、天文学、海洋学及矿床学等不同学科的协同,从而促进学科的交叉和融合（孟祥化等，2002）。地球化学对地质学科中岩石成分鉴定、地层划分、地质时间确定等方面都有重要作用。同时地球化学反演是确定地质事件的重要手段之一。