Химия почв в Датах и лицах

 

                             Дальневосточный Федеральный Университет

Школа Естественных Наук

 

Кафедра Почвоведение

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

на тему:

 

 

 

Химия почв в датах и лицах 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила:

 Тимохина  Татьяна Константиновна 

студентка 3 курса

группа с 8317

 

Проверила:

Семаль Виктория Андреевна

подпись_________________

 

 

 

 

 

 

Владивосток

 

 

                                                  Содержание:

 

 

1. Период средневековья ……………………………………………………..3

2. М. В. Ломоносов …………………………………………………………....3

3. Французский геолог Ж. Б. Эли-де-Бомон………………………………...4

4.Открытие в 1869г. периодического закона химических элементов Д. И. Менделеевым……………………………………………………………..….....4

5. 19- 20 вв. В.И Вернадский……………………………………………….....4

6. А. Е. Ферсман - один из основателей современной геохимии………..…5

7. Заключение ………………………………………………………………….6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                            3

 

 

1. Период средневековья

 

    В Западной Европе в эпоху средневековья познание химического состава природных тел происходит стихийно в связи с трудами алхимиков и их последователей. Наиболее яркая фигура конца этой эпохи - Теофраст Парацельс (1493-1541), утвердивший химию в медицине и высказавший ряд идей, близких к геохимии, о круговороте веществ в природе. Его современник Г.Агрикола (1494-1555) изучал рудные месторождения Центральной Европы и в своих работах дал первую сводку знаний того времени по металлургии, минералогии и горному делу. В этих работах мы встречаем некоторые геохимические идеи, связанные с генезисом минералов.

 

       Вопросы химии Земли в планетарных масштабах были затронуты в работах Эдмонд Галлея (1656-1742) и Л.Бюффона (1707-1788). Э. Галлею принадлежит первая попытка определения возраста океана по накоплению в нем солей, приносимых реками с поверхности суши. Л Бюффон в «Эпохах природы» (1780) нарисовал первую картину истории Земли, начиная от ее огненно-жидкого состояния. Несколько ранее Г. В. Лейбниц (1646-1716) выступил с утверждениями об огненно-жидком начале Земли. По его мнению, с огненно-жидким началом Земли связана ее шаровидная форма.

 

2. М.В. Ломоносов

    

   К середине XVII столетия было собрано и описано много минералов и горных пород, значительно расширились сведения об их химическом составе. Появились предпосылки для возникновения научной минералогии, кристаллографии и геологии, горнорудное дело и металлургия достигают значительного развития в Центральной Европе в связи с возрастающей потребностью в металлах. Расширяется эксплуатация минеральных богатств в России. На этот период приходится деятельность выдающегося русского ученого-энциклопедиста М. В. Ломоносова (1711-1765).

 

    Михаил Васильевич Ломоносов был убежденным атомистом. Он рассматривал Землю как сферическое тело, подчиняющееся в своем развитии законам физики, химии и механики, один из первых выдвинул кинетическую теорию строения вещества, сформулировал и обосновал закон сохранения вещества - фундаментальный закон естествознания. Большое внимание уделял вопросам химии земной коры. Им впервые были описаны некоторые геохимические свойства металлов. Происхождение рудных жил он объяснял процессом осаждения химических соединений из воды, проходящей по трещинам горных пород. У Ломоносова мы встречаем первые идеи о «сонахождении» минералов - парагенезисе, который окончательно утвердился в минералогии в середине XIX в. Геометрическую форму кристаллов М. Ломоносов рассматривал как отражение соответствующего правильного расположения шарообразных частиц, а не молекул, и таким образом превосхидил учение об эффективных ионных радиусах современной кристаллохимии. Он допускал органическое происхождение угля путем обугливания растительных остатков без доступа воздуха при повышенных давлениях и температурах. Органическое происхождение приписывалось им также некоторым черным сланцам, асфальту и нефти. Из сказанного следует, что во многих вопросах М. Ломоносов намного опередил науку своего времени. Однако в связи со слабыми научными связями между странами и ограниченностью научной информации в целом идеи М. Ломоносова не нашли последователей за пределами России.                                                                      

                                                                    4

 

 

3.  Французский  геолог Ж. Б. Эли-де-Бомон

 

   Французский геолог Ж. Б. Эли-де-Бомон (1798-1874), связал историю химических элементов с магматическими и вулканическими процессами. Он показал огромное значение воды в этих процессах, ввел понятие о вулканических эманациях, развил идеи о связи химических элементов с геологическими процессами. Он впервые выяснил концентрацию элементов в горных породах и коре выветривания, указав, что наибольшее количество элементов ассоциируется с гранитами, к которым приурочена концентрация пяти, W, Мо, Nb, Та, U, Th, редких земель. Одновременно он отметил, что указанные элементы сосредотачиваются преимущественно в краевых частях гранитных интрузий. По Ж. Эли-де-Бомону, большинство химических элементов проникло в земную кору в первичные эпохи истории земного шара и в последующие геологические эпохи происходило лишь их перемещение. Ж. Эли-де-Бомон впервые нарисовал картину химической эволюции Земли, основываясь на физических и химических свойствах элементов. По его представлениям, в первичную космическую эпоху истории Земли элементы были в свободном состоянии химически не связанными. В дальнейшем, при соединении с кислородом в процессе космического земного «пожара» выделилась огромная энергия, которую мы ощущаем в настоящее время. Продукты горения .- кислородные соединения, отделившись от металлического ядра, сформировали верхнюю оболочку планеты. В последующие эпохи с уменьшением химической энергии появилась возможность возникновения жизни; процессы перераспределения элементов по их химическим свойствам стали очень медленными.

 

 4. Открытие в 1869г. периодического закона химических элементов Д. И. Менделеевым

 

  Периодический закон элементов, сформулированный Д. И. Менделеевым в 1869 г., выразил естественную классификацию химических элементов и вскоре стал путеводной звездой в расшифровке строения атома. Величайшие достижения науки ХХ В., создание атомной, затем ядерной физики и квантовой механики неизбежно опирались на этот наиболее глубокий закон природы.

 Д. И. Менделеев (1834-1907) уделял большое внимание геохимическим вопросам в своей научной деятельности. Первые его шаги в науке были связаны с химическим анализом ортита и явлениями изоморфизма. В монументальном двухтомном издании «Основ химии»(1869-1871) при характеристике элементов и их соединений он органически объединял вопросы общей химии с поведением элементов в природе. Д. И. Менделеев выступает как автор гипотезы неорганического происхождения нефти. В период своей деятельности в Петербургском университете он имел много учеников и последователей.        

Некоторые из них впоследствии приняли активное участие в развитии геохимии.

 

  5. 19- 20 вв. В.И Вернадский 

    

   На рубеже XIX и ХХ столетий возникает геохимическое направление в науке в России. Его развитие связано с именем выдающегося натуралиста В. И. Вернадского (1863-1945), в то время профессора минералогии Московского университета. Получив образование в Петербургском университете в период расцвета деятельности Д. И. Менделеева и В. В. Докучаева, В. И. Вернадский начал свою научную работу под руководством последнего. Перейдя в Московский университет и приступив к глубокому анализу истории минералов

                                                                      5

земной  коры, он столкнулся с необходимостью выяснения естественной истории химических элементов.

  Как отмечал В. И. Вернадский, «представление о геохимии как  науке об истории земных атомов возникло на фоне новой атомистики, новой химии и физики в тесной связи с тем представлением о минералогии, которое проводилось в Московском университете в 1890-1911 г.».

 

   Исключительно глубокое содержание приобретает геохимия в работах В. И. Вернадского, которые относятся к периоду после Октябрьской революции 1917 г. Невиданные темпы роста индустриализации страны резко повысили спрос на все виды минерального сырья, включая редкие и рассеянные элементы. Это объективно создавало благоприятные условия для развития геохимии в СССР. Начинается дифференциация геохимии на отдельные научные дисциплины

  Впервые в СССР в связи с  поисками новых месторождений  геохимия приобретает практическое  значение. Работы В. И. Вернадского охватывают едва ли не все разделы геохимии, начиная от состава силикатов и кончая составом живых организмов и природных вод. На основе атомно-молекулярной теории В. И. Вернадский по-новому освещает геохимию алюминия, кремния, марганца и углерода, а также геохимию радиоактивных элементов.

 

  Благодаря работам . В., И. Вернадского выясняется исключительно важная роль живого вещества - мощного концентратора космической энергии Солнца - в миграции химических элементов и в термодинамике нашей планеты в целом. Он один из первых всесторонне оценил значение радиоактивности для всех наук о Земле, показал ее теснейшую связь с геотермикой, геотектоникой, вековым изменением химического и изотопного состава нашей планеты. В. И. Вернадский организатор Радиевого института, Украинской академии наук, Комитета по метеоритам, биогеохимической лаборатории, позже выросшей в ведущий геохимический институт.

 

 С  деятельностью В. И. Вернадского  связано начало дифференциации  геохимической науки, начало новых  направлений в науке о Земле  - создание радиогеологии, или  ядерной геологии, и биогеохимии.  Идеи В. И. Вернадского имели  огромное значение для развития  геохими в СССР. Вокруг него сформировалась новая геохимическая школа с многочисленными учениками и последователями, из которых наиболее известными вскоре стали А. Е. Ферсман, Я. Самойлов.К. Ненадкевич, В. Г. Хлопин, А. П. Виноградов и многие другие.

 

6. А. Е.  Ферсман - один из основателей  современной геохимии

 

    Александр Евгеньевич Ферсман - один из основателей современной геохимии (1883-1945) в 1912 г. в народном университете им. Шанявского прочел первый курс геохимии. С тех пор внимание его к вопросам геохимии не ослабевало. После ряда классических работ по геохимии России, полезным ископаемым и пегматитам в 1933-1939 гг. выходит его фундаментальный четырехтомный труд «Геохимия», В котором он дал ряд блестящих обобщений, всесторонне осветил проблему распространенности элементов, связав ее с последними достижениями астрофизики и атомной физики. Многочисленные работы А. Ферсмана посвящены изучению миграции химических элементов в зависимости от строения их атомов и общих физико-химических свойств. Он выделил факторы миграции химических элементов и дал классификацию геохимических процессов.

 

                                                                   6

 

   Разрабатывая геоэнергетическую теорию, он выявил последовательность выделения минералов из растворов и расплавов по мере понижения температуры в зависимости от величины энергии кристаллической решетки. С энергетических позиций он рассмотрел процессы миграции элементов в магматических, пегматитовых, гидротермальных и гипер-генных процессах. А. Е. Ферсман - основатель геохимических методов поисков полезных ископаемых, блестящий популяризатор новых идей в геохимии и организатор коллективных геохимических исследований. Он оставил после себя обширный круг учеников и последователей, из которых следует отметить: В. В. Щербину, углубившего наши понимания миграции элементов в зависимости от окислительно-восстановительных условий среды; А. А. Саукова (1902-1964), изучавшего геохимию ртути, разработавшего теоретические основы геохимических методов поисков полезных ископаемых и наметившего направление исторической геохимии; К. Власова (1905-1964), продолжившего изучение геохимии и минералогии пегматитов, организовавшего Институт геохимии, минералогии и кристаллохимии редких элементов; Б. А. Гаврусевича (1908-1965), изучавшего пегматиты Волыни и создавшего курс лекций по геохимии в Киевском университете; М. Н. Ивантишина (1896-1969), исследовавшего региональную геохимию территорий Дальнего Востока, Урала и Украины и высказавшего оригинальные идеи в области металлогении.

 

  Д. С. Коржинскому принадлежат оригинальные работы по физико-химическому анализу процессов минералообразования при метаморфических и метасоматических процессах. Г. Рамберг рассматривал поведение ионов при формировании метаморфических пород.

 

  Б.Б. Полынов (1877-1952) разработал  учение о коре выветривания  и положил начало новому направлению  в науке - геохимии природных  ландшафтов, которое в дальнейшем  стало успешно развиваться благодаря  трудам В. А. Ковды, А. И.  Перельмана, М. А. Глазовской.

 

7. Заключение 

 

  После смерти В.И. Вернадского и АЕ. Ферсмана (1945) наблюдается определенный спад в развитии науки, в политехнических институтах и подавляющем большинстве университетов курс геохимии перестали читать. Сказываются также репрессии, применяемые ко многим ученым в 30-50-е годы. Однако с конца 60-хгодов начинается новый этап бурного развития и разветвления геохимии. Наряду с новыми работами соратников основателей этой науки появляются публикации новых исследователей. Идет углубленное изучение распределения и миграции элементов в различных частях земной коры. Большая работа в эти годы проводится АА Беусом, Г.В. Войткевичем, Б.А Гаврусевичем, С.В. Григоряном, Б.В и Г.В. Добровольскими, В.А. Жариковым, Н.С. Касимовым, Е.М. Квятковским, Н.П. Лаверовым, ки. и в.к Лукашевыми, Д.А. Минеевым, А.Е. Мирошниковым, А.М. Никаноровым, А.М. Овчинниковым, Л.Н. Овчинниковым, В.П. Парначевым,А.И. Перельманом, Е.В. Посоховым, А.Б. Роновым, Г.Б. Свешниковым, Л.В. Таусоном, А.И. Тугариновым, П.А Удодовым.