4. Прикладная геохимия

В этом блоке, который получил исключительно мощное развитие в последние десятилетия, легко обособляются 2 направления: (а) поисковая геохимия – геохимические поиски месторождений полезных ископаемых, (б) экологическая геохимия, в том числе геохимия ландшафта, геохимия городов и пр.

Интересно, что геохимические поиски при своем зарождении в 50-е годы рассматривались как часть геофизики, а не геохимии. И действительно, с геофизикой их сближает чрезвычайно большой вес интерпретации полученной цифровой или графической информации, а также профильный или площадной характер получаемых даных. Важнейшими понятиями геохимических поисков являются: геохимическое поле, геохимический фон, геохимическая аномалия, геохимический барьер, первичные и вторичные ореолы и потоки рассеяния рудного вещества в пространстве возле рудных тел. Особое внимание уделяют вторичным (более широким) ореолам, среди которых различают:

– атмохимические (газовые) ореолы и потоки рассеяния в подземной и приземной атмосферах.

– литохимические ореолы и потоки рассеяния в продуктах выветривания рудных тел и перекрывающих породах.

– гидрохимические ореолы и потоки рассеяния в подземных и поверхностных водах;

– биогеохимические аномалии (в растениях и животных).

Значение экологии ныне так огромно, что многие авторы выделяют самостоятельный блок геохимического знания – Геохимию техногенеза. Однако в идейном отношении Геохимия техногенеза почти ничем не отличается от Прикладной геохимии. Только источники химических элементов, попадающих в биосферу, здесь не природные, и порождены нашей цивилизацией – деятельностью человечества. В остальном же, методы получения данных, их обработки и интерпретации практически те же, что и в Прикладной геохимии.

5. Региональная геохимия

Согласно А.И.Перельману, объектами региональной геохимии являются крупные тектонические блоки земной коры, ландшафтные области и зоны, отдельные массивы изверженных горных пород, административные и экономические районы и даже территории целых государств. Согласно родоначальнику региональной геохимии (или топогеохимии) А.Е.Ферсману, геохимию каждой области определяют два основных фактора: ее геологическое прошлое и ее климатическое настоящее. Следовательно, в региональную геохимию Ферсман в неявном виде включал и то, что в наши дни называют геохимией ландшафта. Такое включение можно оспаривать.

В региональной геохимии более или менее отчетливо обособились два направления:

5.1 – мелкомасштабная («кларковая») геохимия;

5.2 – среднемасштабная геохимия.

Первое направление с начала 50-х годов развивалось в ГЕОХИ АН СССР А.П.Виноградовым и главным образом – А.Б.Роновым и его учениками. Оно близко стоит к классической геохимии, созданной основоположниками нашей науки – Вернадским и Ферсманом у нас, Кларком в США и Гольдшмидтом в Германии. В основу работы кладется массовое представительное опробование осадочных толщ и заключенных в них эффузивных пород (позднее в подсчет были включены и метаморфические породы), а затем выполнение сотен и тысяч количественных определений породообразующих и редких элементов. Такая методика позволяет определить средний состав отдельных типов пород, и более крупных единиц стратисферы – целых толщ.

Второе направление выросло у нас в Институте геологии и развилось как бы на стыке кларковой (мелкомасштабной) и прикладной (поисковой) геохимии. Оно заполнило естественную лагуну между этими направлениями.

Дело в том, что на уровне кларковой геохимии никого не волнуют геохимические аномалии: они просто растворяются в кларковом фоне. Но когда мы переходим к регионам меньшего размера – например, к Западной структурной зоне Севера Урала, то пренебречь геохимическими аномалиями уже нельзя. Они должны выявляться, тщательно проверяться и непременно интерпретироваться. Вот это и сближает среднемасштабную геохимию с поисковой геохимией.

Важнейшим, фундаментальным результатом применения методики среднемасштабной геохимии в изучавшемся нами регионе (Север Урала и Пай-Хой) стало выявление в разрезе осадочного чехла так называемых геохимических горизонтов – т.е. сравнительно узких интервалов разреза, устойчиво обогащенных тем или иным химическим элементом. Это обогащение сингенетично, но по своей природе может быть как экзогенным, так и эндогенным. Значение геохимических горизонтов в том, что именно с ними – генетически или парагенетически – связаны и стратиформные рудные концентрации. Поэтому выявление геохимических горизонтов мы рассматриваем как важную предпосылку для прогноза стратиформной минерализации.