Nous expliquons ce qu’est la géochimie, son origine, son objet d’étude et ses domaines de recherche. Aussi, applications industrielles et scientifiques.
Qu’est-ce que la géochimie ?
La géochimie est la science qui étudie les mécanismes géologiques de la croûte terrestre et des fonds marins à partir des outils et des points de vue de la chimie et de la géologie .
Bien qu’il s’agisse à proprement parler d’une spécialisation des Sciences de la Terre, ses connaissances ne sont pas seulement appliquées à notre planète , mais peuvent également être extrapolées à d’autres corps célestes . Ainsi, il peut se consacrer à l’étude à la fois de l’origine des planètes et de la composition interne de la nôtre .
La géochimie est l’une des sciences naturelles qui a le plus grandi et élargi ses champs d’intérêt, depuis le milieu du XXe siècle, grâce aux nouvelles connaissances astronomiques, géologiques, chimiques et physiques. Elle a également été stimulée par les progrès rapides de l’ industrie et de la technologie .
Sa coopération avec ces domaines du savoir, ainsi qu’avec la géographie , la biologie , l’hydrographie et diverses sciences appliquées, a permis la découverte de nouveaux matériaux possibles et une compréhension plus profonde des cycles d’origine et de transformation de la matière .
Voir aussi: Géophysique
Origine de la géochimie
La géochimie en tant que discipline indépendante a officiellement vu le jour au XIXe siècle et ses intérêts faisaient simplement partie du domaine de la géologie. Ceci est en partie dû au peu de contact historique entre chimistes et géologues, du moins jusqu’au début de l’étude systématique des roches et de leurs substrats vers 1840.
Ce n’est qu’alors que le chimiste suisse-allemand Christian Friedrich Schönbein (1799-1868) a inventé le terme « géochimie », bien qu’il n’entre en usage que bien plus tard. Pendant ce temps, la nouvelle discipline issue de la coopération entre géologues et chimistes s’appelait simplement « géologie chimique ».
L’histoire de la géochimie remonte à l’Antiquité , puisque la composition des pierres et des cristaux trouvés sous terre a toujours intrigué les êtres humains, même à une époque où ils ne pouvaient que rêver de leurs propriétés et leur attribuer des pouvoirs magiques.
Le premier véritable traité de géochimie de l’histoire fut l’œuvre du géographe russe Mikhail Lomonossov (1711-1765). Bien que le nom de la discipline n’existait pas encore, comme nous venons de l’expliquer, cette étude était déjà consacrée à la composition des couches terrestres et au transit des minéraux du sous-sol à la surface.
Enfin, l’intérêt des savants pour la composition des météorites trouvées sur notre planète, après le milieu du XIXe siècle et au début du XXe siècle, a donné une impulsion importante à cette discipline encore jeune.
Objet d’étude de la géochimie
L’objet d’étude de la géochimie peut être défini comme la dynamique des éléments chimiques qui constituent notre planète , parmi lesquels se trouvent leur abondance, leur distribution et aussi leur migration d’un secteur terrestre à un autre, sur la base des preuves que cela laisse dans la transformation de la roches qui composent la croûte terrestre.
Les approches modernes de cette discipline étudient également la dynamique géologique produite par les êtres vivants sur la planète. De plus, ils extrapolent les connaissances géochimiques à d’autres planètes et étoiles , pour obtenir des conclusions utiles concernant le reste de l’ univers .
Domaines de recherche
La géochimie englobe des domaines de recherche tels que les suivants :
- Biogéochimie , qui étudie les effets de la vie sur la matière non vivante sur Terre.
- Cosmochimie , qui étudie la distribution, la composition et l’origine des éléments chimiques dans l’espace extra-atmosphérique .
- La géochimie aqueuse , qui étudie la dynamique des échanges de matière et la modification réciproque des éléments terrestres et des bassins hydrographiques : lacs, rivières, mers , etc.
- La géochimie isotopique , qui étudie la présence et la concentration de différents isotopes (c’est-à-dire des versions d’un même atome ) d’éléments chimiques sur notre planète.
- La photogéochimie , qui étudie l’incidence de la lumière dans les différents circuits chimiques de la matière terrestre.
- La géochimie environnementale , qui étudie la dynamique de la pollution dans différents milieux environnementaux et les mécanismes possibles pour l’inverser.
applications géochimiques
La géochimie a un domaine d’applications très diversifié, le premier et le principal étant celui de l’exploitation chimique, de l’industrie et de la transformation des matériaux .
La connaissance de l’abondance et de l’emplacement de divers matériaux chimiques dans la croûte terrestre est essentielle pour les extraire et les traiter, obtenant ainsi de nouveaux matériaux avec lesquels fabriquer des outils, des outils ou développer des technologies. A l’ère post-industrielle, la géochimie est devenue une discipline incontournable pour l’économie de nombreux pays dédiés à l’industrie minière ou sidérurgique , par exemple.
D’autres applications possibles de la géochimie sont :
- Défense de l’environnement et lutte contre la pollution.
- L’étude des étoiles et la recherche de la vie en dehors de la Terre.
- L’étude de la dynamique entre les êtres vivants et la matière inanimée, pour obtenir de nouveaux éléments par voie biologique .
- L’étude de la dynamique géologique de la planète , afin de recueillir des informations sur son passé géologique et chimique.
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