Địa hóa học

• Main Author: Nguyễn, Văn Phổ
• Format: Article
• Language: other
• Published: H. : ĐHQGHN 2017
• Subjects: Đối tượng và nhiệm vụ nghiên cứu
• Online Access: http://repository.vnu.edu.vn/handle/VNU_123/18163
• Institution: Vietnam National University, Hanoi

Thuật ngữ Địa hóa học (Geochemistry) lần đầu tiên được nhà hóa học Thụy Sĩ- Đức Friedrich Christian Schönbein đưa ra năm 1838. Trong bài viết của mình, Schönbein đã dự đoán sự ra đời của một lĩnh vực nghiên cứu mới: "Địa hóa học đối sánh cần phải được khởi sướng trước khi địa hóa học có thể trở thành địa chất và trước khi những bí ẩn về nguồn gốc các hành tinh của chúng ta và các chất vô cơ của chúng có thể được tiết lộ". Chỉ trong một thời gian ngắn sau khi công trình của Schönbein ra đới, lĩnh vực khoa học này bắt đầu được hiện thực, nhưng lúc đó Địa hóa học không được các nhà địa chất hay các nhà hóa học chấp nhận sử dụng và đã có những tranh luận để phân bua xem nó là đối tượng chính của ngành khoa học nào. Do không có sự hợp tác giữa các nhà địa chất và các nhà hóa học nên lĩnh vực của địa hóa học vẫn còn nhỏ bé và không được công nhận. Vào đầu thế kỷ 20, một số nhà địa hóa học đã đưa ra các công trình để bắt đầu phổ biến lĩnh vực này, trong đó có Frank Wigglesworth Clarke, ông đã bắt đầu điều tra độ phổ biến của các nguyên tố khác nhau trong Trái Đất và và mối liên quan giữa hàm lượng với nguyên tử lượng của chúng. Thành phần của các thiên thạch và sự khác biệt của chúng so với các đá cũng đã được điều tra rất sớm vào những năm 1850 và 1901, Oliver C. Farrington đã đưa ra giả thuyết rằng mặc dù có sự khác biệt về thành phần giữa các đá Trái Đất và các thiên thạch, song chúng vẫn có cùng độ phổ biến tương đối. Đây là sự khởi đầu của lĩnh vực hóa vũ trụ và đã đóng góp nhiều cho những hiểu biết về sự hình thành của Trái đất và hệ Mặt Trời của chúng ta. Theo nghĩa đơn giản, Địa hóa học là khoa học sử dụng các công cụ và nguyên lý hóa học để giải quyết các vấn đề địa chất. Song để hiểu được đầy đủ các nội dung cơ bản của Địa hóa học ta hãy điểm lại một số định nghĩa của các nhà Địa hóa học tiền bối. F. Clarrke (1924) cho rằng ”Mỗi loại đá có thể xem là một hệ hóa học cân bằng, trong đó dưới tác dụng của các tác nhân khác nhau đã xảy ra những biến đổi như vậy có liên quan tới sự phá hủy cân bằng dẫn tới sự xuất hiện hệ mới bền vững trong điều kiện mới. Nghiên cứu những biến đổi này là nội dung của Địa hóa học” Theo V. I. Vernatsky (1927) thì: “Địa hóa học nghiên cứu các nguyên tố hóa học của vỏ Trái Đất và có thể toàn bộ Trái Đất. Địa hóa học nghiên cứu lịch sử của các nguyên tố hóa học, sự phân bố và vận động của chúng trong không gian theo thời gian, quan hệ nguồn gốc của chúng trong hành tinh của chúng ta” A. E. Ferrsman (1932) đã định nghĩa “Địa hóa học nghiên cứu lịch sử các nguyên tố hóa học trong Trái Đất và hành vi của chúng trong các điều kiện nhiệt động và hóa lý khác nhau của tự nhiên”. V. M Goldschmidt (1954) đã đưa ra định nghĩa sau: ‘Địa hóa học hiện đại nghiên cứu hàm lượng của các nguyên tố hóa học trong các khoáng vật, quặng, đất đá, nước và không khí, các quy luật khống chế sự phân bố của các nguyên tố hóa học và các động vị trong Trái Đất”. Từ những định nghĩa trên có thể rút ra một điểm chung nhất, đó là Địa hóa học nghiên cứu lịch sử vận động của các nguyên tố hóa học song không chỉ giới hạn trong phạm vi Trái Đất mà mở rông ra trong thế giới tự nhiên; từ đó có thể tóm lược thành định nghĩa ngắn gọn về khoa học này như sau: “Địa hóa học là khoa học nghiên cứu lịch sử các nguyên tố hóa học trong tự nhiên” Trong đó lịch sử của các nguyên tố được hiểu cả nguồn gốc xuất sứ, hành vi của các nguyên tố hóa học.