Geochemie

Geochemie: Wissenschaft von den chemischen Bestandteilen der Erde und von den Gesetzen der Verbreitung (Häufigkeit), Verteilung und Wanderung (Migration)der chemischen Elemente (Atome, Isotope) in und auf der Erde. Die Geochemie wird in die Litho- (einschließlich der Petrochemie), Hydro-, Bio- und Atmo-Geochemie unterteilt. Sie ist ein Teil der Kosmochemie. Verarmung oder Anreicherung einzelner Elemente in verschiedenen geologischen Formationen oder Strukturen ermöglicht die Konstruktion geochemischen Karten und gibt Hinweise auf die Existenz von Lagerstätten. Je nach seinem Charakter hat jedes chemischen Element unterschiedlicher Verhaltenstendenzen (atmophile, biophile, chalkophile, lithophile, oxyphile, siderophile Elemente). Die Kenntnis geochemischer Gesetzmäßigkeiten bezüglich der Verteilung der Elemente erlaubt häufig den Schluss auf eine Lagerstättenbildung an bestimmten Stellen der Erdkruste. Die Arbeitsrichtung, welche die Veränderung der Migrations- und Konzentrationsbedingungen im Verlauf der Erdentwicklung untersucht, wird historisch Geochemie genannt. Die Geochemie konnte sich als Geschichte der Elemente unserer Erde erst nach der endgültigen Klärung der Begriffe Atom und chemisches Element entwickeln. F. W. Clarke stellte 1906 das geochemische Wissen der damaligen Zeit zusammen. Durch die sowjetische geochemische Schule (W. I. Wemadski, A. E. Fersman) wurde die Geochemie in den Jahren 1920/40 zur selbständigen Wissenschaft ausgebaut. V. M. Goldschmidt legte 1923/37 die Gründe dar, die zur Verteilung der Elemente in der Erde führten. In den letzten Jahren wurden insbesondere die Kenntnisse zur Isotopen-Geochemie und Kosmochemie erweitert. Bei den geologischen Diensten verschiedener Länder bestehen geochemische Abteilungen. Geochemische Daten finden zunehmend auch in nichtgeologischen Disziplinen, wie Medizin, Land- und Forstwirtschaft sowie Umweltschutz, Anwendung.

Geochemischer Zyklus, Kreislauf der Elemente: Begriff für die Gesamtheit aller in und auf der Erde zyklisch ablaufenden geochemische Prozesse. Man gliedert den geochemischen Zyklus in einen endogenen (an die Erdkruste gebundenen) und in einen exogenen (an die Erdoberfläche gebundenen) Teil.