В книге впервые подробно рассматривается неоднородность состава литосферной части верхней мантии, астеносферы и подстилающих ее слоев, а также земной коры на базе изотопных, геохимических и геофизических данных; дается новая оценка распространенности редкоземельных элементов, тория, урана, калия, рубидия, стронция и других элементов и их баланса в системе мантия—кора; обосновывается различие состава Земли и хондритов. Рассмотрены также происхождение важнейших типов магматических пород, время и условия становления их мантийных и коровых источников, эволюция мантийного и корового магматизма.

В книге рассматриваются различные аспекты геологии, геохимии и космохимии изотопов. Обсуждение вопросов космохимии, эволюции системы кора-мантия, процессов современного вулканизма и формирования океанической коры, эволюции осадочной оболочки Земли основано на новейших результатах изотопно-геохимических исследований.

Do we actually understand geologic processes? New technology brings new information and perceptions, which sometimes overturn imaginations based on simple observation and estimation, in conjunction with common sense inference. In 1902– 1904, Pierre Curie and Ernest Rutherford first formulated the idea of using radioactive transformation of nuclides as a geologic chronometer. After a century of working with such tools, geology has advanced from a descriptive science to an analytic science that formulates conclusions based on exact values. The technology of radiogenic isotope geology has created a branch of science that considers the Earth as a planet generated within a Solar system and studies the subsequent evolution of geologic processes that has resulted in the present formation of our planet’s continents and oceans.<...>

This book is an educational monograph addressed to graduate students and others undertaking isotope effect research. The fundamental principles needed to understand isotope effects are presented in appropriate detail. While it is true that these principles in the beginning will be more familiar to students of physical chemistry, and some background in physical chemistry is strongly recommended, the text provides enough detail to make the book an asset to students in organic and biochemistry, and geochemistry. Isotope effects are widely employed in many fields of science because of their utility. The underlying scientific principles needed to apply isotope effects to problems in physical chemistry, in organic and biochemistry, and in geochemistry are all the same or similar. This accounts for widespread communication between scientists in very different disciplines who share a fundamental interest in isotope effects. Nowhere has this been better exemplified than at the Gordon Conference on Isotope Effects which has met regularly for more than 50 years and has just as regularly stimulated cooperative efforts. <...>

Сборник посвящен методическим и методологическим вопросам изотопной геохимии и геохронологии. Рассмотрены проблемы миграции изотопов и состояние радиометрических систем в условиях метаморфических изменений пород и минералов. Оцениваются возможности применения различных методов определения возраста. Исследуется изотопная систематика мантии, в частности изотопная эволюция системы кора-мантия с момента образования Земли. Анализируются пути увеличения точности и правильности аналитических данных.
Сборник предназначен для геологов, геохимиков, геофизиков, интересующихся использованием изотопных методов для решения геологических проблем.

В сборнике рассмотрены закономерности распределения изотопов водорода, кислорода, углерода, серы, благородных газов в земной коре и природных водах в связи с проблемой происхождения гидросферы: исследуются условия распределения летучих элементов и их изотопов в верхней оболочке Земли с термодинамических позиций; выявляются закономерности распределения трития в природных водах; оцениваются условия распределения стабильных изотопов при глобальном водообмене; приводятся результаты модельных расчетов для оценки условий формирования изотопного состава водорода и кислорода подземных рассолов. Авторами приведены примеры использования трития и радиоуглерода для изучения процессов движения подземных вод, для датирования природных вод и для палео-климатических исследований.
Книга рассчитана на гидрологов, гидрогеологов, гидрометеорологов, океанологов, географов, геохимиков, климатологов и других специалистов, занятых изучением образования и развития гидросферы.

После выхода первого издания этой книги в 1973 г. развитие данной области изотопной геохимии происходило так быстро, что возникла необходимость в кардинальном пересмотре имеющихся данных. Хотя основные разделы книги были сохранены, материал в ней основательно пересмотрен и изменен.

В книге излагаются характеристика макро- п микрокомпонентов в подземных водах, вопросы происхождения последних. Приведены данные об изотопном составе водорода, кислорода, серы, углерода и о процессах их фракционирования. Рассмотрены факторы формирования, гидрохимическая зональность и генезис подземных вод главнейших химических классов и типов. Дана оценка качества воды для питьевых, технических и ирригационных целей.
Книга предназначена для специалистов гидрогеологов. Она также может быть полезна для научных и инженерно-технических работников других специальностей, деятельность которых связана с исследованием и использованием природных вод.

В работе рассматриваются условия образования и распространения биохимических газов по данным изотопного состава углерода. На материалах исследований авторов и литературных данных показано, что биохимическая генерация метана широко распространена в верхней части осадочной толщи и за счет биохимических газов формируются крупные газовые залежи. Наряду с генерацией метана в аэробных условиях интенсивно идут процессы биохимического окисления.

Работа посвящена выяснению происхождения и источника вещества глубинных карбонатов на основании изучения их изотопного состава углерода и кислорода. Полученные изотопные данные и характер их распределения позволяют утверждать, что эндогенные карбонаты представляют собой линию смешения карбонатного вещества из двух источников с разным исходным изотопным составом. Одним из них служит углекислота циклического происхождения, которая заимствуется из осадочных карбонатов вмещающего разреза. Изотопный состав второго изотопически легкого источник? углекислоты должен характеризоваться низкими величинами 613С (не выше — 12-г—10°/оо), что гораздо ниже ныне принимаемых для углерода мантии (—7°/оо). Наиболее вероятным ее источником служат нижние горизонты земной коры.
Значения 513С, близкие к —7°/оо, которые сегодня считаются характерными для мантии, не являются однозначным критерием мантийности углеродного вещества