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Die Geochemie (griechisch γεω- geo- ‚die Erde betreffend‘ [zu γῆ ge ‚Erde‘] und -chemie) ist ein Teilgebiet der Chemie, die sich mit dem stofflichen Aufbau, der Verteilung, der Stabilität und dem Kreislauf von chemischen Elementen sowie deren Isotopen in Mineralen, Gesteinen, im Boden, Wasser und in der Erdatmosphäre sowie der Biosphäre befasst. Sie ist die naturwissenschaftliche Fachrichtung, die Geologie und Chemie verbindet. Dabei hat sie mit der Geologie den Untersuchungsgegenstand und mit der Chemie die Untersuchungsmethoden gemein.