Еще одну отрасль знания, смежную с региональной геохимией, открыл Ферсман: геохимическую географию (позже па ее основе расцвела благодаря талантливым трудам Б. Б. Польпюва, А. И. Перельмапа «геохимия ландшафта»). Идея этой науки появилась у пего во время путешествия по пустыням Средней Азии. Он много писал о геохимическом своеобразии пустынь, а также о чертах сходства заполярных тундр и среднеазиатских засушливых пустынных ландшафтов.
Ферсман выделил в северном полушарии пустынпоозерную зону, где преимущественно накапливаются натрий, калий, кальций, магний, хлор, сера, йод, бром, угольная кислота, сульфиды железа. Именно здесь целесообразно развивать химическую промышленность, непремеппо учитывая пересечения зоны поясами, где распространены металлы, для комплексного использования богатств недр.
Один из важнейших законов региональной геохимии, открытых Ферсманом, существование гигантских поясов, протягивающихся на сотни и тысячи километров. Эти пояса связаны со складчатыми зонами земной коры (геосинклиналями) и имеют ясно выраженную геохимическую зональность: химические элементы в них распределяются от центральной полосы к окраинам по определенным закономерностям. В центральных частях поясов обычно обнажаются гранитные или гранодиоритные массивы с пегматитами и рудами бериллия, урана, тантала, ниобия. Обрамляют их метаморфические породы, содержащие олово, вольфрам.
Затем полоса, обогащенная медью, свинцом, цинком, а далее — никелем, кобальтом, серебром…
Конечно, такая последовательность по абсолютна. Она изменяется в зависимости от местных условий. Однако только зная общее, можно уловить частности и выяснить отклонения от «пормы». Опираясь па идеи геохимических поясов, Ферсман отмечал геохимическую связь Урала и Тянь-Шаня, после того как в полосе, соединяющей эти два региона, он исследовал выходы, в частности, кызылкумских пегматитов. Еще раньше ученый выделил геохимический пояс, протягивающийся от Монголии через Забайкалье к Охотскому морю, и дал прогноз распределения здесь рудных месторождений. 1Тс все детали прогноза подтвердились в последующие годы, но была убедительно доказана великолепная идея о Монголо-Охотском поясе.
Итак, региональная геохимия изучает распределение химических элементов по горизонтали, по вертикали (в глубь земли), а также в глубинах геологического прошлого. Области, отличающиеся своеобразными сочетаниями (ассоциациями) химических элементов, Ферсман назвал геохимическими провинциями, а периоды геологической истории, когда преимущественно накапливались те или иные ассоциации элементов, — геохимическими эпохами.
Можно сказать так: Ферсман первым стал рассматривать гео, химию в четырехмерном пространстве — времени.
Геохимические провинции — это распределение химических элементов на плоскости в двух измерениях. В то же время учитываются особенности распределения элементов с глубиной по вертикали, по слоям (пааовем геохимическими зонами подобные однородные по вертикали области).
Это уже объемное, трехмерное пространство. А при выделении геохимических онох учитывается четвертая координата — геологическое время.
Правда, для твердых физически и химически устойчивых минералов вполне достаточно отмечать их распределение в трехмерном пространстве земной коры. В сущности их геологическая история не имеет принципиального значения, если они оставались практически неизменными.
Другое дело — изменчивые минералы, скажем радиоактивные. Их история интересна с разных точек зрения, она сказывается на характере и количестве минералов, а также позволяет определять возраст соответствующих горных пород, слоев.
Ферсман разработал не только теоретические основы региональной геохимии, но и методику исследований, составления геохимических карт и профилей. Он сам выполнил первые геохимические схемы, предложил различные варианты карт.
Региональную геохимию Ферсман неразрывно связывал с учением о полезных ископаемых, с практикой горного дела и освоением минеральных ресурсов. Так, в работе «Полезные ископаемые Кольского полуострова» он выделяет геохимические районы, объединяя элементы в три группы по степени их практической значимости и изученпости: эксплуатируемые или подготовляемые к эксплуатации, известные или вероятные, возможные, с указанием минерала или горной породы, содержащих данные химические элементы. Отмечает и характерные геохимические комплексы — «содружества» химических элементов. Кроме того, классифицирует полезные ископаемые (химические элементы отдельных регионов) по их хозяйственной значимости.
КОМПЛЕКСНАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ОХРАНА НЕДР
Не будем, однако, слишком обольщаться нашими победами над природой…
Полезное ископаемое — это не просто скопление какихто минералов или горных пород. Природное вещество должно быть полезным для людей и не абстрактно полезным, а конкретно, с учетом возможностей техники, добывающей и перерабатывающей природное сырье.
Залежи хибинского апатита, открытые экспедицией Ферсмана, неправильно было бы считать полезными ископаемыми до тех пор, пока не удалось изобрести технологию экономичной переработки апатито-нефелшювой руды. Поэтому Ферсман не раз говорил о том, что полезные ископаемые надо «сделать».
Подобные идеи Ферсман высказывал не по теоретическим соображениям, а в результате активной практической деятельности, из-за своей острой заинтересованное, и в судьбах открытых им залежей минерального сырья. Он искал полезные ископаемые пс из любви к поискам, a cтремясь приносить пользу людям. И считал своим долгом добиваться того, чтобы богатства недр как можно скорее стали богатствами страны, использовались в народном хозяйстве.
Нередко считается, что ученый-теоретик, занимаясь общественной работой и консультируя производственников, делится своими знаниями. А для пего как ученого поденная деятельность ничего существенного, мол, дать не может. Скорее даже, напротив, он вынужден отвлекаться от теоретических исследований.
Для Ферсмана вышло иначе. Он постоянно был буквально перегружен общественной и практической деятельностью (занимал одновременно до десяти и более постов).
Начальник хибинских экспедиций, директор Института археологической технологии, директор Радиевого института АН СССР, председатель Комиссии по изучению Якутской АССР, начальник Каракумских экспедиций, член комитета по химизации народного хозяйства…
Резалось бы, он превращается в организатора и государственного деятеля, отходя от научных теоретических исследований. А вышло иначе. Ферсман в эти годы приступает к своим наиболее грандиозным научным трудам, обобщениям. Помимо региональной геохимии, он разрабатывает целый ряд повых и очень важных теоретических проблем, прямо или косвенно связанных с его практической деятельностью. Одна из них — комплексное использование и охрана минеральных ресурсов.
В наши дни охране природы придается очень большое значение. Полстолетия назад, когда Ферсман начал заниматься этими проблемами, они даже для многих ученых были неожиданными. Казалось, необходимо покорять природу, быстрее осваивать ее богатства, не считаясь с потерями, и прежде всего использовать самые ценные ресурсы. Зачем, например, тратить лишние средства для использования малоценных хибинских нефелинов, если выгоднее перерабатывать апатиты? Стране требуется напрячь все силы и укрепить народное хозяйство. Даже если природе при этом будет нанесен заметный ущерб, если часть ее богатств (не самых важных и ценных) останется не использованной — не беда! Пройдет, мол, несколько лет, а то десятилетий, страна расцветет и окрепнет, люди станут жить богато, вот тогда допустимо будет заниматься такими второстепенными вопросами, как охрана природы.