地球化學專業(yè)介紹一、地球化學專業(yè)介紹 1、地球化學專業(yè)簡介
地球化學是研究地球及其子系統(tǒng)(包括部分宇宙體）的化學組成和化學演化的一門學科。主要研究地球(包括部分天體)的化學組成；研究地質過程中化學作用機制和條件、元素的共生組合及其賦存形式及元素的遷移和循環(huán)等等的學科。
2、地球化學專業(yè)主要課程
地球科學概論、構造地質學、結晶學與礦物學、巖石學、礦床學、地球化學、同位素地球化學、環(huán)境地球化學、地球物理學等。
3、地球化學專業(yè)培養(yǎng)目標
培養(yǎng)目標
本專業(yè)培養(yǎng)具備地球化學和地質學的基本理論、基本知識和基本技能，受到基礎研究、應用基礎研究和技術開發(fā)的基本訓練，具有較好的科學素養(yǎng)及初步的教學、研究、開發(fā)和管理能力，能在科研機構、學校從事地球化學研究或教學工作，在資源、能源、材料、環(huán)境、基礎工程等方面從事生產、測試、技術管理等工作以及在行政部門從事管理工作的高級專門人才。
培養(yǎng)要求
本專業(yè)學生主要學習地球化學方面的基本理論和基本知識，受到基礎研究、應用基礎研究和技術開發(fā)方面科學思維和科學實踐的訓練，掌握野外和室內地質及地球化學的基本技能。
4、地球化學專業(yè)就業(yè)方向與就業(yè)前景
科研機構、高等院校的地球化學研究或教學工作；資源、能源、材料、環(huán)境、基礎工程等領域的生產、測試、技術管理工作；行政部門的管理工作。
二、地球化學專業(yè)大學排名
1. 北京大學 A++
2. 南京大學 A+
3.中國科學技術大學A+
4.蘭州大學A+
5. 西北大學 A+
6. 成都理工大學 A
7. 長江大學 A
8.東北石油大學A
9.東華理工大學A
地球化學的理論和方法,對礦產的尋找、評價和開發(fā),農業(yè)發(fā)展和環(huán)境科學等有重要意義.地球科學基礎理論的一些重大研究成果,如界限事件、洋底擴張、巖石圈演化等均與地球化學的研究有關.
地球化學發(fā)展簡史
從19世紀開始,一些工業(yè)國家逐漸開展系統(tǒng)的地質調查和填圖、礦產資源的尋找及開發(fā)利用促進了地球化學的萌芽.1838年,德國舍恩拜因首先提出“地球化學”這個名詞.19世紀中葉以后,分析化學中的重量分析、容量分析逐漸完善；化學元素周期律的發(fā)現(xiàn)以及原子結構理論的重大突破,為地球化學的形成奠定了基礎.
1908年,美國克拉克發(fā)表《地球化學資料》一書.在這部著作中,克拉克廣泛地匯集和計算了地殼及其各部分的化學組成,明確提出地球化學應研究地球的化學作用和化學演化,為地球化學的發(fā)展指出了方向.挪威戈爾德施密特在《元素的地球化學分布規(guī)則》中指出化學元素在地球上的分布,不僅與其原子的物理化學性質有關,而且還與它在 晶格中的行為特性有關.這使地球化學從主要研究地殼的化學紐成轉向探討化學元素在地球中分布的控制規(guī)律.
1922年費爾斯曼發(fā)表《俄羅斯地球化學》一書,系統(tǒng)論述了各地區(qū)的地球化學,是第一部區(qū)域地球化學基礎著作.1924年維爾納茨基發(fā)表了《地球化學概論》一書,首次為地球化學提出了研究原子歷史的任務,最先注意到生物對于地殼、生物圈中化學元素遷移、富集和分散的巨大作用.1927年他組織和領導了世界上第一個地球化學研究機構——生物地球化學實驗室.
與此同時,放射性衰變規(guī)律的認識、同位素的發(fā)現(xiàn)、質譜儀的發(fā)明與改進,導致了同位素地球化學,特別是同位素地質年代學的開拓.1907年美國化學家博爾特伍德發(fā)表了第一批化學鈾-鉛法年齡數(shù)據.30～40年代鈾-釷-鉛法、鉀-氬法、 鉀-鍶法、普通鉛法、碳-14法等逐步發(fā)展完善,使同位素地質年代學初具規(guī)模.
20世紀50年代以后,地球化學除了繼續(xù)把礦產資源作為重要研究對象以外,還開辟了環(huán)境保護、地震預報、海洋開發(fā)、農業(yè)開發(fā)、生命起源、地球深部和球外空間等領域的研究.地球化學分析手段飛速發(fā)展,廣泛應用超微量、高靈敏度的分析測試技術和儀器,配合電子計算機的使用,不僅可獲得大量高精度的分析數(shù)據,而且可以直接揭示樣品中難于觀測的元素及其同位素組成的細微變化和超微結構.
在這個時期,中國在元素地球化學、同位素地質年代學方面也取得了一批重要成果,如1961年李璞等發(fā)表了中國第一批同位素年齡數(shù)據；1962年黎彤等發(fā)表了中國各種巖漿巖平均化學成分資料；1963年中國科學院完成了中國鋰鈹鈮鉭稀土元素地球化學總結,提出了這些礦種的重要礦床類型和分布規(guī)律.
地球化學的基本內容
地球化學主要研究地球和地質體中元素及其同位素的組成,定量地測定元素及其同位素在地球各個部分(如水圈、氣圈、生物圈、巖石圈)和地質體中的分布；研究地球表面和內部及某些天體中進行的化學作用,揭示元素及其同位素的遷移、富集和分散規(guī)律；研究地球乃至天體的化學演化,即研究地球各個部分,如大氣圈、水圈、地殼、地幔、地核中和各種巖類以及各種地質體中化學元素的平衡、旋回,在時間和空間上的變化規(guī)律.
基于研究對象和手段不同,地球化學形成了一些分支學科.
元素地球化學是從巖石等天然樣品中化學元素含量與組合出發(fā),研究各個元素在地球各部分以及宇宙天體中的分布、遷移與演化.在礦產資源研究中,元素地球化學發(fā)揮了重要作用,微量元素地球化學研究提供了成巖、成礦作用的地球化學指示劑,并為成巖、成礦作用的定量模型奠定了基礎.
同位素地球化學是根據自然界的核衰變、裂變及其他核反應過程所引起的同位素變異,以及物理、化學和生物過程引起的同位素分餾,研究天體、地球以及各種地質體的形成時間、物質來源與演化歷史.同位素地質年代學已建立了一整套同位素年齡測定方法,為地球與天體的演化提供了重要的時間座標.
比如已經測得太陽系各行星形成的年齡為45～46億年,太陽系元素的年齡為50～58億年等等.另外在礦產資源研究中,同位素地球化學可以提供成巖、成礦作用的多方面信息,為探索某些地質體和礦床的形成機制和物質來源提供依據.
有機地球化學是研究自然界產出的有機質的組成、結構、性質、空間分布、在地球歷史中的演化規(guī)律以及它們參與地質作用對元素分散富集的影響.生命起源的研究就是有機地球化學的重要內容之一.有機地球化學建立的一套生油指標,為油氣的尋找和評價提供了重要手段.
天體化學是研究元素和核素的起源,元素的宇宙豐度,宇宙物質的元素組成和同位親組成及其變異,天體形成的物理化學條件及在空間、時間的分布、變化規(guī)律.
環(huán)境地球化學是研究人類生存環(huán)境的化學組成化學作用、化學演化及其與人類的相互關系,以及人類活動對環(huán)境狀態(tài)的影響及相應對策.環(huán)境地球化學揭示了某些疾病的地區(qū)性分布特征及其與環(huán)境要素間的關系.
礦床地球化學是研究礦床的化學組成、化學作用和化學演化.著重探討成礦的時間、物理化學條件、礦質來源和機理等問題.它綜合元素地球化學、同位素地球化學、勘查地球化學和實驗地球化學等分支學科的研究方法和成果,為礦產的尋找、評價、開發(fā)利用服務.
區(qū)域地球化學是研究一定地區(qū)某些地質體和圈層的化學組成、化學作用和化學演化,以及元素、同位素的循環(huán)、再分配、富集和分散的規(guī)律.它為解決區(qū)域各類基礎地質問題、區(qū)域成礦規(guī)律和找礦問題以及區(qū)域地球化學分區(qū)與環(huán)境評價等服務.區(qū)域地球化學揭示的元素在空間分布的不均勻性,為劃分元素地球化學區(qū)和成礦遠景區(qū)提供了依據.
勘查地球化學是通過對成礦元素和相關元素在不同地質體及區(qū)帶的含量和分布研究,找出異常地段,以便縮小和確定找礦及勘探對象.除直接為礦產資源服務外,它也是環(huán)境評價及國土規(guī)劃的重要參考.
地球化學的一些重大成果是各分支學科綜合研究的結果.如隕石、月巖與地球形成的同位素年齡的一致,表明太陽系各成員形成獨立宇宙體的時間是大致相同的.又如微量元素和同位素研究,導致發(fā)現(xiàn)地幔組成的不均一性(垂向的和區(qū)域的),提出了雙層地幔模型,加深了對地球內部的認識.天體化學、微量元素和同位素地球化學研究,還為新災變論提供了依據.
在研究方法上,地球化學綜合地質學、化學和物理學等的基本研究方法和技術,形成的一套較為完整和系統(tǒng)的地球化學研究方法.這些方法主要包括：野外地質觀察、采樣；天然樣品的元素、同位素組成分析和存在狀態(tài)研究；元素遷移、富集地球化學過程的實驗模擬等.
在思維方法上,對大量自然現(xiàn)象的觀察資料和巖石、礦物中元素含量分析數(shù)據的綜合整理,廣泛采用歸納法,得出規(guī)律,建立各種模型,用文字或圖表來表達,稱為模式原則.
隨著研究資料的積累和地球化學基礎理論的成熟和完善,特別是地球化學過程實驗模擬方法的建立,地球化學研究方法由定性轉入定量化、參數(shù)化,大大加深了對自然作用機制的理解,現(xiàn)代地球化學廣泛引入精密科學的理論和思維方法研究自然地質現(xiàn)象,如量子力學、化學熱力學、化學動力學核子物理學等,以及電子計算技術的應用使地球化學提高了推斷能力和預測水平.
當前地球化學的研究正在經歷三個較大的轉變：由大陸轉向海洋；由地表、地殼轉向地殼深部、地幔；由地球轉向球外空間.地球化學的分析測試手段也將更為精確快速,微量、超微量分析測試技術的發(fā)展,將可獲得超微區(qū)范圍內和超微量樣品中元素、同位素分布和組成資料.低溫地球化學、地球化學動力學、超高壓地球化學、稀有氣體地球化學、比較行星學等很有發(fā)展前景.地球化學的定義
地球化學是20世紀新興的學科。學科建立以來，它在各個研究領域中都得到了迅速發(fā)展并取得了重要成果。任何學科在發(fā)展的不同階段，其研究對象和研究范疇都有不同的表述，這是學科發(fā)展的必然要求和標志。20世紀70年代以前，地球化學的研究對象被視為地球中的原子。其研究范疇主要是元素在地殼中的集中、分散、遷移和豐度問題。近三十年來，由于板塊構造說的興起，引起了地學界思想的重大變革，使之首次真正從全球乃至太陽系的視野來思考研究地學問題，從而導致了對地球化學的學科性質和研究范疇表述的再思考。近代地球化學學科可定義為：地球化學以地球系統(tǒng)為研究的主體，研究其自然化學行為。元素在不同熱動力條件下的分配和再分配問題是地球化學研究的重要內容。本學科在時間上已跨越地球形成迄今的全部演化史；在空間上已擴大到宇宙可能測及的星體，如太陽、月球、火星等宇宙星體；在理論和實踐上，地球化學的研究領域是多方面的，地球化學在經濟建設中主要是運用它的知識、理論和思維方法來研究地質找礦、生態(tài)環(huán)境和資源利用等問題。
地球化學專業(yè)學什么《地球化學》、《環(huán)境地質學》、《生物地球化學》、《構造地質學》、《結晶學與礦物學》、《巖石學》、《礦床學》、《環(huán)境地球化學》、《變質巖巖石學》。
地球化學主要研究元素、礦物、巖石和礦床的形成和演化的理論模擬、成巖成礦過程的實驗研究等。地球化學是中國普通高等學校本科專業(yè)。
地球化學主要研究地球及其子系統(tǒng)（包括部分宇宙體）的化學組成和化學演化，包括地球（包括部分天體）的化學組成、地質過程中化學作用機制和條件、元素的共生組合及其賦存形式、元素的遷移和循環(huán)等等，涵蓋礦物、巖石、礦床、地質等多個方面。
就業(yè)方向：礦業(yè)、工程類企業(yè)：生產、測試、工程技術、技術管理、野外勘測、地質勘探。
考研方向：地球化學、地質學、地質工程、礦物學、巖石學、礦床學。
地球化學屬于地質學類專業(yè)，基本修業(yè)年限為四年，授予理學學士學位。該專業(yè)旨在培養(yǎng)具有較堅實的數(shù)學、物理、化學、外語、計算機的基礎，掌握地球化學和地質學以及相鄰學科的專業(yè)理論、基本技能和基本方法。
地球化學屬于基礎類學科，讀這個專業(yè)的同學往往都需要深造。因此這個專業(yè)比較看重興趣和研究能力。如果女生對這方面有興趣和專長的話是可以去學的。總體來看，地球化學適合做研究的人學吧,研究生以后可以去研究所,本科不好找工作,一般是去油田,想去油田可以去讀油藏工程和資源勘察工程,地化本科在油田也沒什么好單位。
地球化學的基本內容地球化學主要研究地球和地質體中元素及其同位素的組成，定量地測定元素及其同位素在地球各個部分(如水圈、氣圈、生物圈、巖石圈)和地質體中的分布；研究地球表面和內部及某些天體中進行的化學作用，揭示元素及其同位素的遷移、富集和分散規(guī)律；研究地球乃至天體的化學演化，即研究地球各個部分，如大氣圈、水圈、地殼、地幔、地核中和各種巖類以及各種地質體中化學元素的平衡、旋回，在時間和空間上的變化規(guī)律。
基于研究對象和手段不同，地球化學形成了一些分支學科。
元素地球化學是從巖石等天然樣品中化學元素含量與組合出發(fā)，
比如已經測得太陽系各行星形成的年齡為45～46億年，太陽系元素的年齡為50～58億年等等。另外在礦產資源研究中，
有機地球化學是研究自然界產出的有機質的組成、結構、性質、空間分布、在地球歷史中的演化規(guī)律以及它們參與地質作用對元素分散富集的影響。生命起源的研究就是有機地球化學的重要內容之一。
天體化學是研究元素和核素的起源，元素的宇宙豐度，宇宙物質的元素組成和同位素組成及其變異，天體形成的物理化學條件及在空間、時間的分布、變化規(guī)律。
環(huán)境地球化學是研究人類生存環(huán)境的化學組成化學作用、化學演化及其與人類的相互關系，目前是人們未來研究的熱門方向。
礦床地球化學是研究礦床的化學組成、化學作用和化學演化。著重探討成礦的時間、物理化學條件、礦質來源和機理等問題。它綜合元素地球化學、同位素地球化學、勘查地球化學和實驗地球化學等分支學科的研究方法和成果，為礦產的尋找、評價、開發(fā)利用服務。
區(qū)域地球化學是研究一定地區(qū)某些地質體和圈層的化學組成、化學作用和化學演化，為劃分元素地球化學區(qū)和成礦遠景區(qū)提供了依據。
勘查地球化學是通過對成礦元素和相關元素在不同地質體及區(qū)帶的含量和分布研究，
導致發(fā)現(xiàn)地幔組成的不均一性(垂向的和區(qū)域的)，
在研究方法上，地球化學綜合地質學、化學和物理學等的基本研究方法和技術，形成的一套較為完整和系統(tǒng)的地球化學研究方法。這些方法主要包括：
在思維方法上，對大量自然現(xiàn)象的觀察資料和巖石、礦物中元素含量分析數(shù)據的綜合整理，廣泛采用歸納法，得出規(guī)律，建立各種模型，用文字或圖表來表達，稱為模式原則。
如量子力學、化學熱力學、化學動力學核子物理學等，以及電子計算技術的應用使地球化學提高了推斷能力和預測水平。
地球化學的分析測試手段也將更為精確快速，微量、超微量分析測試技術的發(fā)展，將可獲得超微區(qū)范圍內和超微量樣品中元素、同位素分布和組成資料。
根據定義和基本問題，不難看出地球化學具有如下學科特點：
（1）地球化學研究的主要物質系統(tǒng)是地球、地殼及地質作用體系，因此它是地球科學的一部分。地球化學針對自然作用過程提出問題，應用地球化學的理論和方法進行研究，最后得出對自然作用化學機制的認識。
（2）地球化學著重研究地球系統(tǒng)物質運動（含地質運動）中物質的化學運動規(guī)律。在地球科學中，地球化學與同是研究地球物質組成的結晶學、礦物學、巖石學和礦床學等學科的關系特別密切。礦物學、巖石學和礦床學往往借助并引進地球化學的理論，來研究各自學科的問題。地球化學研究系統(tǒng)或過程中微量元素和同位素的分配行為和演變，地球化學的基本原理具有普遍性的指導和應用意義。通過地球化學研究，可以更好地回答：巖漿形成的深度和溫度、各類變質巖的形成溫度和壓力、沉積物是否進入地幔、金屬礦床和石油的形成環(huán)境和條件等各類問題。
（3）地球化學研究原子的自然歷史，必然聯(lián)系到元素自身的性質及其所處的熱動力學條件。因此，地球化學以化學類科學（無機化學、有機化學、物理化學、熱力學、解析化學以及化學動力學等）為理論基礎。相關的基礎自然科學還有物理學、數(shù)學等。這些學科使地球化學在考查元素的行為規(guī)律時具備了強有力的基礎理論的支持，在推動學科定量化和預測化的進程中起著重要作用。
（4）地球化學與有關學科密切結合和相互滲透，使得地球化學的研究范疇不斷擴大，并繁衍出眾多分支學科。地球化學派生的分支學科有：海洋地球化學、生物地球化學、環(huán)境地球化學、區(qū)域地球化學、個別元素地球化學、成巖成礦作用地球化學、同位素地球化學和地球化學熱力學等。
（5）地球化學在密切關注人類生活和生產活動中發(fā)展，它運用學科自身的知識、理論、研究思路和工作方法研究礦產資源、資源利用以及農田、畜牧、環(huán)境保護等多方面的問題。因此，地球化學也是應用性很強的學科。當前，環(huán)境地球化學已成為環(huán)境科學中的核心組成部分，諸如：酸雨的形成、臭氧空洞的成因、全球變暖和溫室效應、水和土壤環(huán)境的污染等，都是環(huán)境地球化學關注的問題，對環(huán)境問題的認識和分析也要求應用地球化學的理論和知識。另外，如金屬礦產和石油等大部分不可更新的資源的找尋和勘探，也需要地球化學方法和手段的支持。
（6）地球化學只有約100年的歷史，是年輕的發(fā)展中的科學。隨各類研究資料的不斷積累，地球化學的理論和方法也一再更新。地球化學是20世紀的新興學科，也是20世紀最活躍的地球科學分支學科。在剛過去的50年中，人類對地球認識的進展比在此之前的整個人類歷史的積累都豐富。這不僅意味著人類視野的擴大和資料積累量的迅速增長，更體現(xiàn)出人類在認知地球的深度上質的變化。
地球化學名詞解釋地球化學是研究地球的化學組成、化學作用和化學演化的科學，它是地質學與化學、物理學相結合而產生和發(fā)展起來的邊緣學科。自20世紀70年代中期以來，地球化學和地質學、地球物理學已成為固體地球科學的三大支柱。它的研究范圍也從地球擴展到月球和太陽系的其他天體。 地球化學的理論和方法，對礦產的尋找、評價和開發(fā)，農業(yè)發(fā)展和環(huán)境科學等有重要意義。地球科學基礎理論的一些重大研究成果，如界限事件、洋底擴張、巖石圈演化等均與地球化學的研究有關。它已經成長為地球科學的支柱學科，在此學科有突出貢獻的有南京大學地球科學與工程學院、中國地質大學（武漢）。基本內容
地球化學主要研究地球和地質體中元素及其同位素的組成，定量地測定元素及其同位素在地球各個部分(如水圈、氣圈、生物圈、巖石圈)和地質體中的分布；研究地球表面和內部及某些天體中進行的化學作用，揭示元素及其同位素的遷移、富集和分散規(guī)律；研究地球乃至天體的化學演化，即研究地球各個部分，如大氣圈、水圈、地殼、地幔、地核中和各種巖類以及各種地質體中化學元素的平衡、旋回，在時間和空間上的變化規(guī)律。
基于研究對象和手段不同，地球化學形成了一些分支學科。
元素地球化學是從巖石等天然樣品中化學元素含量與組合出發(fā)，
比如已經測得太陽系各行星形成的年齡為45～46億年，太陽系元素的年齡為50～58億年等等。另外在礦產資源研究中，有機地球化學是研究自然界產出的有機質的組成、結構、性質、空間分布、在地球歷史中的演化規(guī)律以及它們參與地質作用對元素分散富集的影響。生命起源的研究就是有機地球化學的重要內容之一。
天體化學是研究元素和核素的起源，元素的宇宙豐度，宇宙物質的元素組成和同位素組成及其變異，天體形成的物理化學條件及在空間、時間的分布、變化規(guī)律。
環(huán)境地球化學是研究人類生存環(huán)境的化學組成化學作用、化學演化及其與人類的相互關系，目前是人們未來研究的熱門方向。
礦床地球化學是研究礦床的化學組成、化學作用和化學演化。著重探討成礦的時間、物理化學條件、礦質來源和機理等問題。它綜合元素地球化學、同位素地球化學、勘查地球化學和實驗地球化學等分支學科的研究方法和成果，為礦產的尋找、評價、開發(fā)利用服務。
區(qū)域地球化學是研究一定地區(qū)某些地質體和圈層的化學組成、化學作用和化學演化，為劃分元素地球化學區(qū)和成礦遠景區(qū)提供了依據。
勘查地球化學是通過對成礦元素和相關元素在不同地質體及區(qū)帶的含量和分布研究，導致發(fā)現(xiàn)地幔組成的不均一性(垂向的和區(qū)域的)，在研究方法上，地球化學綜合地質學、化學和物理學等的基本研究方法和技術，形成的一套較為完整和系統(tǒng)的地球化學研究方法。這些方法主要包括：
在思維方法上，對大量自然現(xiàn)象的觀察資料和巖石、礦物中元素含量分析數(shù)據的綜合整理，廣泛采用歸納法，得出規(guī)律，建立各種模型，用文字或圖表來表達，稱為模式原則。
如量子力學、化學熱力學、化學動力學核子物理學等，以及電子計算技術的應用使地球化學提高了推斷能力和預測水平。
地球化學的分析測試手段也將更為精確快速，微量、超微量分析測試技術的發(fā)展，將可獲得超微區(qū)范圍內和超微量樣品中元素、同位素分布和組成資料。地球化學的基本任務
地球化學研究內容經歷了一個歷史演變過程。地球化學創(chuàng)始階段，其研究內容局限為研究“地殼中的原子（包括自然界出現(xiàn)的90多種化學元素和常見的340多種同位素的原子）”和“元素的行為”。現(xiàn)代地球化學則強調“地球的化學組成”、“化學作用”和“化學演化”。從目前地球化學研究對象來看，地球化學的基本任務主要如下：
（1）研究地球（也包括部分天體）的化學組成
這是地球化學最基本的研究內容，它涉及地球（也包括部分天體）中元素及其同位素的組成和時空變化。20世紀30～40年代，地球化學學科建立之時，大量的工作是關于地殼和地殼不同部位、不同地塊、不同地質體中各種元素含量和分布的研究。后來，隨著地球化學的發(fā)展，認識步步深入，逐漸開展了地球各個層圈、地外部分天體的化學組成研究?，F(xiàn)在開展的區(qū)域地球化學研究、全球地球化學填圖等科技計劃是這一任務的現(xiàn)實體現(xiàn)。
（2）研究地球（也包括部分天體）的化學作用
地球化學的第二大任務是研究地球各個層圈中（也包括部分天體）發(fā)生的地球化學作用。這些地球化學作用豐富多彩、千變萬化。地球上發(fā)生的隕石雨、地震、火山爆發(fā)、崩塌、滑坡、泥石流等地質災害是激烈的、易于發(fā)現(xiàn)或覺察的，但地殼運動、巖石風化、礦床的形成、化學物質的遷移轉化等是緩慢的、不易發(fā)現(xiàn)的。不管是激烈的還是緩慢的地質作用過程，都包含了豐富的地球化學作用。描述這些地質作用，發(fā)現(xiàn)這些地質作用過程中的化學作用規(guī)律，模擬并以簡化的形式展示這些地球化學作用過程，將這些地質過程的化學作用原理應用并解決人類工程技術問題（例如地球化學工程等）等，是地球化學研究的重要任務。
可以列舉幾個方面內容：
1）研究地球演化過程的各種地球化學作用中化學元素的活動性。主要是闡明化學元素在不同物理化學條件的介質中活化、遷移和集中分散的規(guī)律，這涉及個別元素化學性質及其行為的研究，包括化學元素的來源，其活化的驅動力以及遷移途徑和搬運形式，沉淀富集的規(guī)律。著重研究地球演化歷史和過程，研究地球各層圈化學元素及其同位素的分布、遷移和集中分散規(guī)律，并運用這些規(guī)律去解決地學有關理論和實際問題。顯然，這些方面的研究成果是建立礦床地球化學模式和環(huán)境地球化學模式必不可少的資料。
2）研究化學元素的結合規(guī)律。地球化學也研究化學元素在不同固相（主要是各種地質體，也涉及工業(yè)固體廢物）中以各種形式相互結合在一起形成獨立礦物的規(guī)律，也就是研究元素的共生組合和賦存形式。這里面包括元素的分配及其晶體化學控制問題，包括元素的物態(tài)、鍵型、價態(tài)、在晶體構造中的配位位置以及化合物種類和形式等等。
3）研究不同地球化學過程的化學反應機理。地球化學還研究促使化學反應的物理化學條件和元素地球化學參數(shù)，并據以闡述地球化學作用過程所發(fā)生的化學反應機理。應用地球化學熱力學方法研究地質作用的化學反應方向，運用地球化學方法研究地質作用的化學反應過程和機理。
（3）研究地球（也包括部分天體）的化學演化
地球是有生命的，已經演化了46億年，還要繼續(xù)演化發(fā)展。地外天體成員也是有生命的，也存在過去的演化歷史和將來的演化發(fā)展。地球化學的第三大任務是研究地球（也包括部分天體）的化學演化問題。對地球化學演化的研究，尤其要注重各層圈（尤其地殼）不同演化階段的化學元素及其同位素的組成和演化特征，也要注重某區(qū)域、某地質體、某組成巖石和某礦物中的化學元素及其同位素的組成和演化特征。對太陽系的化學演化的研究，要注重太陽星云的化學成分、分餾和凝聚，太陽系各行星與小天體（衛(wèi)星、小行星、彗星、宇宙塵等）的化學組成和演化特征。