Кафедра геохимии

Кафедра геохимии основана в 1967 г. заслуженным деятелем науки РСФСР профессором В. Ф. Барабановым, который являлся ее бессменным руководителем до 1991 г. В последующие годы кафедру возглавляли профессора В. В. Гордиенко и В. В. Гавриленко. В настоящее время заведующей кафедрой является профессор М. В. Чарыкова.

Студенты, специализирующиеся по кафедре геохимии, изучают закономерности поведения и формы нахождения химических элементов в природных и техногенных объектах. Выполняя курсовые и выпускные работы, они осваивают различные лабораторные методы изучения минералов, горных пород, почв, природных вод и других объектов, а также обучаются приемам их геологической и физико-химической интерпретации. Цели и задачи исследований при этом весьма разнообразны: выявление условий концентрирования редких элементов, геохимические методы поисков полезных ископаемых, установление возраста геологических объектов и хронологии событий истории Земли, физико-химическое моделирование геохимических процессов, применение теоретических и экспериментальных методов геохимии для решения прикладных задач в экологии, медицине, археологии, химической технологии и др.

Контакты:
Адрес: пер. Декабристов, д. 16, помещения 212, 308, 424
На кафедре геохимии в настоящее время работают преподаватели:
  • Баданина Е. В., доцент, кандидат геолого-минералогических наук
  • Баданина-Сырицо Л. Ф., профессор, доктор геолого-минералогических наук, заслуженный геолог России
  • Волкова Е. В., старший преподаватель
  • Кузнецов А. Б., профессор, доктор геолого-минералогических наук, член-корреспондент РАН
  • Малышев С. В., доцент, кандидат геолого-минералогических наук
  • Морозов М. В., доцент, кандидат геолого-минералогических наук
  • Панова Е. Г., профессор, доктор геолого-минералогических наук
  • Чарыкова М. В., профессор, доктор геолого-минералогических наук
  • Саватенков В. М., доцент, кандидат геолого-минералогических наук
  • Якубович О. В., доцент, кандидат геолого-минералогических наук
Проведение лабораторных исследований обеспечивают инженеры Н. И. Будим и Е. Л. Фокина.

Темы курсовых работ для студентов 1−3 курса бакалавриата

Научный руководитель — профессор Баданина Л.Ф.
  • Эти редкие редкоземельные элементы и их уникальная информативность
  • Источники золота золотоносной провинции Забайкалья
  • Редкие элементы Чикойской горной страны Забайкалья
  • Почему «разбежались» редкие элементы на Шерловой Горе в Забайкалье
  • Примесный состав вольфрамита и его генетическое значение
  • Рудоносные кварц-вольфрамитовые жилы: есть ли связь с гранитами
  • Источники вольфрама в месторождениях Забайкалья

Научный руководитель — профессор Кузнецов А.Б.
  • Фациальные условия и геохимия карбонатных моллюсков раковин (пресноводные и морские)
  • Геохимия карбонатных отложений и ископаемых остатков Горного Крыма
  • Карбонатные породы как источник для реконструкции геохимии древнего океана.
  • Генезис стратиформных месторождений магнезитов Южного Урала
  • Генезис кристаллических магнезитов Восточного Присаянья
  • Условия образования древних фосфоритов Саянской провинции

Научный руководитель — профессор Панова Е.Г.
  • Подвижные формы химических элементов в почвах
  • Геохимические особенности окружающей среды района городских свалок
  • Выветривание камня в условиях городской среды

Научный руководитель — профессор Чарыкова М.В.
  • Компьютерные программы для моделирования геохимических процессов
  • Геохимия соляных озер Крыма
  • Синтез и термодинамические свойства аналогов редких минералов (экспериментальная работа в химической лаборатории) — тема для студентов 3-го курса

Научный руководитель — доцент Е.В. Баданина
  • Включения в минералах — микромир, решающий макропроблемы проблемы геологии
  • Циркон — геохимический хронометр
  • Моделирование процессов редкометального (Li, Be, Ta, РЗЭ) рудообразования
  • Типохимизм слюд редкометальных гранитов и пегматитов
  • Типохимизм рудных минералов — колумбита-танталита, вольфрамита, касситерита
  • Рудные минералы (касситерит, колумбит-танталит, вольфрамит) — геохронометры
  • Редкометальные Li-F граниты и проблемы их генезиса
  • Сподуменовые пегматиты Кольского полуострова и проблемы их генезиса
  • Изучения состава флюидных включений в кварце золоторудных месторождений, как источник информации о их генезисе

Темы для студентов 3-го курса
  • Проблемы генезиса месторождений редких металлов — литий, бериллий, цезий, тантал, ниобий, РЗЭ
  • Редкометальные рудные узлы и проблемы их генезиса
  • Реконструкция условий генезиса кварцево-жильных месторождений вольфрама и олова в Восточном Забайкалье (месторождение Старая Этыка) на основе изучения включений в минералах
  • Минералого-геохимические особенности амазонитовых гранитов танталового Этыкинского месторождения в Восточном Забайкалье
  • Типохимизм циркона из амазонитовых гранитов Восточного Забайкалья
  • Редкоземельные элементы в цирконе — источник информации о генезисе
  • Включения минералообразующих сред в кварце и сподумене из Li-Cs-носных пегматитов Вороньих Тундр (Кольский полуостров)
  • Типохимизм циркона из грейзенов Шерловой Горы, Восточное Забайкалье.
  • Проблема генезиса литиевых месторождений в ареале массивов редкометальных гранитов, на примере Этыкинского месторождения Li-F гранитов в Восточном Забайкалье

Научный руководитель — доцент Малышев С.В.
  • Термохронология как инструмент изучения горных систем
  • Крупные изверженные провинции: геохимия и их влияние на окружающую среду
  • Глобальные докембрийские оледенения — геохимия осадков и проблемы датирования
  • Геохимия базальтов и геодинамика: примеры докембрийских LIP Сибири — тема для студентов 3-го курса
  • Трековое и U-Pb датирование апатита: применение для изучения орогенов — тема для студентов 3-го курса

Научный руководитель — доцент Морозов М.В.
Научный руководитель — доцент Саватенков В.М.
  • Изотопное и геохимическое изучение мантийных кристаллов граната, пироксена и полевого шпата Центральной Монголии
  • Изотопно-геохимическое изучение дунитов Кондёрского массива

  • Научный руководитель —​​​​​​​ доцент Якубович О.В.
  • Геохимия и космохимия изотопов благородных газов
  • Источники гелия в природе
  • Водород в природных газах
  • Низкотемпературная термохронология
  • Датирование кор выветривания и экзогенных процессов – тема для студентов 3-го курса
  • Датирование рудных месторождений по радиогенному гелию (разные объекты) – тема для студентов 3-го курса

Научный руководитель —​​​​​​​ старший преподаватель Волкова Е.В.
  • Химические элементы – индикаторы геологических процессов
  • Амазониты редкометальных гранитов Забайкалья
  • Откуда берутся вещи (на примере любого объекта предлагается проследить путь составляющих его химических элементов)
  • Вольфрамит – любимый минерал кафедры геохимии
  • Какие бывают граниты
  • Особенности поведения лития и фтора в массивах редкометальных гранитов
  • Фтор и хлор в слюдах редкометальных гранитов Забайкалья

Научные направления охватывают широкий спектр фундаментальных и прикладных аспектов современной геохимии:
  • развитие на современном научном и инструментальном уровне традиционной со времен В. Ф. Барабанова проблематики кафедры, а именно — геохимии редких элементов (W, Sn, Ta, Nb, Be, Li, Cs, Sc, редкоземельные элементы). Основными объектами исследований служат гранитоидные рудообразующие системы различных формационных и генетических типов, месторождения Кольского полуострова, Карелии, Забайкалья, Дальнего Востока России (Л. Ф. Баданина (Сырицо), Е. В. Баданина, Е. В. Волкова);
  • геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых (Е. Г. Панова, М. В. Морозов);
  • геохимия изотопов — решение вопросов геохимической эволюции вещества и установления хронологии событий истории Земли (А. Б. Кузнецов, В. М. Саватенков, О. В. Якубович, С. В. Малышев);
  • термодинамика геохимических процессов — модельные эксперименты в лаборатории в сочетании с компьютерным моделированием (М. В. Чарыкова);
  • экологическая геохимия — изучение закономерностей поведения и форм нахождения элементов в объектах окружающей среды (Е. Г. Панова, М. В. Чарыкова);
  • геохимия осадочных пород, применение геохимических индикаторов при решении вопросов литогенеза (Е. Г. Панова);
  • применение теоретических и экспериментальных методов геохимии для решения прикладных задач в различных областях знаний: в медицине, археологии, химической технологии и др. (Е. Г. Панова, М. В. Чарыкова).
Кафедра поддерживает творческие связи со многими организациями (университетами, институтами Российской академии наук, производственными организациями):
  • Институт геологии и геохронологии докембрия Российской академии наук, Санкт-Петербург
  • Институт материальной культуры Российской академии наук, Санкт-Петербург
  • Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук, Москва
  • Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта Российской академии наук, Москва
  • Геологический институт Кольского научного центра Российской академии наук, Апатиты
  • Институт Земной коры Сибирского Отделения Российской академии наук, Иркутск
  • Геологический институт им. Н. Л. Добрецова Сибирского Отделения Российской академии наук, Улан-Удэ
  • Мурманский морской биологический институт Российской академии наук
  • Академия наук Республики Армения
  • Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского
  • Университет Улан-Батора, Монголия
  • Кристиан-Альбрехт университет, Киль, Германия
  • Центральный научно-исследовательский геологоразведочный институт цветных и благородных металлов (ЦНИГРИ), Москва
  • АО «Радиевый институт им. В.Г. Хлопина»
  • АО «Полиметалл»
  • Реставрационная мастерская «Наследие»
  • ОАО «Кучуксульфат», Алтайский край
Кафедра геохимии создана доктором геолого-минералогических наук, профессором В. Ф. Барабановым в 1967 г. на базе организованной им двумя годами ранее лаборатории генетической минералогии. Благодаря открытию кафедры было организационно оформлено начало подготовки специалистов-геохимиков в Ленинградском университете, хотя учебные курсы геохимии читались здесь В. В. Щербиной, П. В. Грушвицким, В. И. Лебедевым, Л. В. Комлевым, Т. В. Перекалиной и другими начиная с 1934 г.

Как подчеркивал В. Ф. Барабанов, «родившись в недрах минералогии, геохимическая мысль обрела благоприятную почву для своего развития в Петербургском- Ленинградском университете прежде всего потому, что именно здесь трудами М. В. Ломоносова, Д. И. Соколова, Д. И. Менделеева, В. В. Докучаева, В. И. Вернадского, А. Е. Ферсмана, П. А. Земятченского, Ф. Ю. Левинсона-Лессинга, С. М. Курбатова и их школ развивалось химико-генетическое направление, в рамках которого минерал рассматривался как продукт природных химических процессов, а элементы, его составляющие, изучались с точки зрения их индивидуальных свойств и качеств и с точки зрения их земной истории и космических судеб».

Владимир Федорович Барабанов – основатель кафедры геохимии, заведующий кафедрой с 1967 по 1992 год
Основной состав преподавателей и сотрудников кафедры на первом этапе составили воспитанники С. М. Курбатова, развивавшие его геохимические идеи в новых условиях. Главными научными направлениями кафедры геохимии и лаборатории генетической минералогии стали геохимия процессов минералообразования и типоморфизм минералов. Велось изучение объектов, которые представляли собой крупнейшие редкометальные месторождения страны, эксплуатировавшиеся или находившиеся на стадии детальной разведки. Главной научной проблемой являлось изучение генезиса вольфрамовых месторождений на основе установления общих закономерностей минералообразования на месторождениях различных генетических типов (кварцево-вольфрамитовые жилы, грейзены, скарны и др.), изучения типоморфизма минералов (кварц, слюды, полевые шпаты и др.), решения проблемы комплексного использования вольфрамовых месторождений и освоения новейших методов минералогических исследований. Сотрудниками кафедры под руководством В. Ф. Барабанова были детально изучены многочисленные вольфрамовые месторождения Забайкалья, Приладожья, Казахстана, Приморья, Якутии, а также крупные месторождения олова в Забайкалье и на Дальнем Востоке. Результаты многолетних исследований по этой теме изложены в большом коллективном труде – трехтомной монографии о вольфрамовых месторождениях, которая на конкурсе научных работ Санкт-Петербургского университета в 1996 г. была удостоена почетной Первой премии. По мнению академика Д. В. Рундквиста, эта монография представляет собой «уникальный фундаментальный труд, надежный справочник, энциклопедию минералого-геохимических знаний по вольфрамовым рудным месторождениям». Исследования редкометальных месторождений существенно дополнены и укреплены организованными по инициативе В. Ф. Барабанова и при его активном участии как председателя оргкомитета пятью Всесоюзными совещаниями по минералогии, геохимии и генезису вольфрамовых месторождений СССР (1967, 1971, 1975, 1986, 1991 г.).

Для выполнения этих исследований потребовалась мощная аналитическая база, которая была создана В. Ф. Барабановым на кафедре геохимии и представляла собой самые современные для своего времени приборы, позволяющие с высокой точностью охарактеризовать тонкие детали строения и физические свойства минералов. Для работы на этих приборах были приглашены выпускники физического и химического факультетов университета и других ВУЗов, в том числе Ф. Г. Гаврюченков, М. Л. Зорина, С. М. Сухаржевский, А. Н. Сахаров, С. Б. Томилов, Т. А. Хлопина – специалисты в области оптической, инфракрасной и Мессбауэровской спектроскопии, электронного парамагнитного резонанса, электронной микроскопии, термического анализа.

Для студентов старших курсов В.Ф. Барабанов с 1969 г. читал курс «Общей геохимии». Он наметил специальные курсы по геохимии редких элементов, геохимии океана и атмосферы, космохимии и др. Курс генетической минералогии В. Ф. Барабановым преподавал как студентам кафедры геохимии, так и всем студентам геохимического профиля. В нем на примере наиболее характерных месторождений различного генезиса детально рассматривался химизм процессов минералообразования. Опыт преподавания этих дисциплин был обобщен В.Ф. Барабановым в двух учебниках: «Генетическая минералогия» (1977) и «Геохимия» (1985).

Большой объем в учебном плане отводился специальным предметам геохимических исследований. Студенты осваивали методы и приемы подготовки материала к анализам, занимались оптическими, термическими, изотопными, химическими исследованиями минеральных образований, инфракрасной спектроскопией. Большое внимание в учебной программе уделялось вариационно-статистическим приемам обработки геохимических данных (Г. А. Шейнина).

В 1971 г. на базе инициативной группы по изучению геохимии цезия, созданной по решению Госкомитета по науке и технике СССР, была организована лаборатория минералогии и геохимии редких элементов (руководитель – доктор геолого- минералогических наук В. В. Гордиенко). Основным научным направлением лаборатории являлось изучение минералогии и геохимии гранитоидных рудно-магматических систем: редкометальных пегматитов и метасоматитов пегматитовых полей, редкометальных гранитов и их производных, общие вопросы минералогии и геохимии гранитофильных редких элементов (Li, Rb, Cs, Be, Ta, Nb, Sn, W и др.). За период существования лаборатории ее коллективом проведены исследования разнообразных редкометальных объектов на территории СССР – Кольского полуострова, Карелии, Забайкалья, Приморья, Восточного Казахстана и ряда зарубежных стран (Чехословакия, Швеция, Западная Африка). В 1991 г. эта лаборатория была объединена с лабораторией генетической минералогии и получила новое наименование – лаборатория генетической минералогии и геохимии редких элементов (руководитель – доктор геолого-минералогических наук, Заслуженный геолог Российской Федерации Л. Ф. Баданина (Сырицо)).
По инициативе В. Ф. Барабанова с 1976 г. впервые в СССР на кафедре геохимии была начата подготовка специалистов в области экологической геохимии. Один из немногих, он своевременно оценил значимость проблемы охраны природной среды в нашей стране и принял живейшее участие в популяризации экологических знаний и решении организационных вопросов в составе разнообразных комитетов и комиссий СПбГУ и города Санкт-Петербурга.

С 1992 по 2002 г. заведующим кафедрой был доктор геолого-минералогических наук, профессор, Заслуженный деятель науки Российской Федерации В. В. Гордиенко – специалист в области минералогии и геохимии редких элементов, генезиса гранитных пегматитов и редкометальных метасоматитов. В этот период на кафедре (совместно с лабораторией генетической минералогии и геохимии редких элементов) сохранилось традиционное направление научных работ по редкометальной тематике, однако, акцент исследований сместился на изучение редкометальных гранитов, их производных (онгонитов, риолитов, грейзенов и др.) и связанных с ними рудных месторождений в пределах редкометальных провинций фанерозоя – Забайкалье, Приморье, Чехия. Претерпела изменения методология исследования, в которой приоритетное направление заняли изотопно-геохимические исследования и изучение составов минералообразующих сред (расплавные и флюидные включения).

С 2002 по 2007 г. кафедру геохимии возглавлял доктор геолого-минералогических наук, профессор В. В. Гавриленко. В этот период происходит расширение сферы охвата геохимических исследований – к традиционным для кафедры направлениям добавляются исследования в области геохимии осадочных пород, физико-химического моделирования геохимических процессов, геохимии изотопов, астрофизические и ядерно-физические аспекты геохимии. Активно развиваются исследования в области прикладной геохимии: поисковая геохимия, геохимия окружающей среды, применение геохимических методов в почвоведении и археологии.

С 2008 г. по настоящее время кафедрой геохимии руководит доктор геолого-минералогических наук М. В. Чарыкова – специалист в области термодинамики геохимических процессов и экологической геохимии.

Основные направления работы кафедры на современном этапе:
  • Изучение гранитоидных рудообразующих систем как источников редкометального сырья (W, Sn, Ta, Nb, Be, Li, Cs, Sc, REE и др.) – профессор Л. Ф. Баданина, доцент Е. В. Баданина, старший преподаватель Е. В. Волкова.
  • Геохимия изотопов и изотопная геохронология (в сотрудничестве с ИГГД РАН) – профессор А. Б. Кузнецов, доценты В. М. Саватенков, О. В. Якубович, С. В. Малышев.
  • Исследования в области геохимии осадочных пород, в том числе изучение форм нахождения в них низкокларковых элементов – профессора Е. Г. Панова, А. Б. Кузнецов.
  • Применение геохимических методов при поисках месторождений полезных ископаемых – профессор Е. Г. Панова, доцент М. В. Морозов.
  • Физико-химическое моделирование процессов экзогенного минералообразования – профессор М. В. Чарыкова.
  • Геохимия окружающей среды и биогеохимия – профессора Е. Г. Панова, М. В. Чарыкова, доцент М. В. Морозов.
  • Геохимия процессов разрушения камня в условиях городской среды – профессор Е. Г. Панова.
Литература
К 100-летию со дня рождения Владимира Федоровича Барабанова