احتمالاً یک زمینشناس قبل از اینکه به فرمولبندیهای خشک و خستهکننده بپردازد، میگوید: «زمینشناسی یک روش زندگی است،» احتمالاً یک زمینشناس وقتی در مورد حرفهاش سؤال میشود، توضیح میدهد که زمینشناسی علم ساختار و ترکیب زمین است. در مورد تاریخ تولد، شکل گیری و الگوهای توسعه آن، در مورد ثروت های روزگاری بیشمار و امروز، افسوس، "تخمین زده" روده های آن. سیارات دیگر در منظومه شمسی نیز موضوع تحقیقات زمین شناسی هستند.
توصیف یک علم خاص اغلب با تاریخچه پیدایش و شکل گیری آن شروع می شود و فراموش می کنیم که روایت مملو از اصطلاحات و تعاریف نامفهوم است، بنابراین بهتر است ابتدا به سر اصل مطلب برویم.
مراحل تحقیقات زمین شناسی
کلی ترین طرح توالی تحقیقاتی که در آن می توان تمام کارهای زمین شناسی با هدف شناسایی ذخایر معدنی را "فشرده" کرد.(که از این پس MPO نامیده می شود) در اصل به شرح زیر است: بررسی زمین شناسی (نقشه برداری از رخنمون های سنگ ها و سازندهای زمین شناسی)، اکتشاف، اکتشاف، محاسبه ذخایر، گزارش زمین شناسی. تیراندازی، جستجو و شناسایی به نوبه خود به طور طبیعی بسته به مقیاس کار و با در نظر گرفتن مصلحت به مراحل تقسیم می شوند.
برای اجرای چنین مجموعه ای از کارها، یک ارتش کامل از متخصصان از گسترده ترین تخصص های زمین شناسی درگیر هستند، که یک زمین شناس واقعی باید بسیار بیشتر از سطح "کمی از همه چیز" تسلط داشته باشد، زیرا او با وظیفه خلاصه کردن همه این اطلاعات همه کاره روبرو است و در نهایت به کشف یک ذخایر (یا ساختن آن) می رسد، زیرا زمین شناسی علمی است که روده های زمین را عمدتاً برای توسعه منابع معدنی مطالعه می کند.
خانواده علوم زمین شناسی
مانند سایر علوم طبیعی (فیزیک، زیست شناسی، شیمی، جغرافیا و غیره)، زمین شناسی مجموعه ای از رشته های علمی به هم پیوسته و درهم تنیده است.
موضوعات زمین شناسی مستقیماً شامل زمین شناسی عمومی و منطقه ای، کانی شناسی، زمین ساخت، ژئومورفولوژی، ژئوشیمی، سنگ شناسی، دیرینه شناسی، سنگ شناسی، سنگ شناسی، گوهرشناسی، چینه شناسی، زمین شناسی تاریخی، کریستالوگرافی، هیدروژئولوژی، زمین شناسی دریایی، و آتشفشان شناسی است.
علوم کاربردی، روش شناسی، فنی، اقتصادی و سایر علوم مرتبط با زمین شناسی شامل زمین شناسی مهندسی، زلزله شناسی، پتروفیزیک، یخبندان، جغرافیا، زمین شناسی است.مواد معدنی، ژئوفیزیک، علم خاک، ژئودزی، اقیانوس شناسی، اقیانوس شناسی، زمین آمار، ژئوتکنولوژی، ژئوانفورماتیک، ژئوتکنولوژی، کاداستر و پایش زمین، مدیریت زمین، اقلیم شناسی، نقشه برداری، هواشناسی و تعدادی از علوم جوی.
زمین شناسی میدانی "خالص" هنوز تا حد زیادی توصیفی است، که مسئولیت اخلاقی و اخلاقی خاصی را به اجراکننده تحمیل می کند، بنابراین زمین شناسی، با توسعه زبان خود، مانند سایر علوم، نمی تواند بدون زبان شناسی، منطق و اخلاق کار کند.
از آنجایی که مسیرهای کاوش و اکتشاف، به ویژه در مناطق صعب العبور، عملاً یک شغل بدون نظارت است، یک زمین شناس همیشه با قضاوت ها یا نتیجه گیری های ذهنی، اما خوب و زیبا ارائه شده وسوسه می شود و متأسفانه این اتفاق می افتد. "عدم دقت" بی ضرر می تواند منجر به عواقب بسیار جدی هم از نظر علمی و هم از نظر تولید و هم از نظر مادی و اقتصادی شود، بنابراین یک زمین شناس به سادگی حق فریب، تحریف و خطا را مانند یک سنگ شکن یا یک جراح ندارد.
ستون فقرات علوم زمین در یک سری سلسله مراتبی (ژئوشیمی، کانی شناسی، کریستالوگرافی، سنگ شناسی، سنگ شناسی، دیرینه شناسی و زمین شناسی خاص، از جمله زمین ساخت، چینه شناسی و زمین شناسی تاریخی) ساخته شده است، که منعکس کننده تابعیت اشیاء مطالعه پی در پی پیچیده تر است. از اتم ها و مولکول ها تا زمین به عنوان یک کل.
هر یک از این علوم به طور گسترده در جهات مختلف منشعب می شوند، همچنین زمین شناسی خود شامل زمین ساخت، چینه شناسی و زمین شناسی تاریخی است.
ژئوشیمی
در حوزه دیدگاه این علممشکلات توزیع عناصر در جو، هیدروسفر و لیتوسفر نهفته است.
ژئوشیمی مدرن مجموعه ای از رشته های علمی از جمله ژئوشیمی منطقه ای، بیوژئوشیمی و روش های ژئوشیمیایی اکتشاف ذخایر معدنی است. موضوع مطالعه برای همه این رشته ها قوانین مهاجرت عناصر، شرایط غلظت، جداسازی و رسوب مجدد آنها، و همچنین فرآیندهای تکامل اشکال یافتن هر عنصر یا انجمن ها از چندین، به ویژه از نظر خواص مشابه است.
ژئوشیمی مبتنی بر خواص و ساختار اتم و ماده کریستالی، بر دادههای مربوط به پارامترهای ترمودینامیکی است که بخشی از پوسته زمین یا پوستههای منفرد را مشخص میکند، و همچنین بر روی الگوهای کلی تشکیلشده توسط فرآیندهای ترمودینامیکی.
وظیفه مستقیم تحقیقات ژئوشیمیایی در زمین شناسی، شناسایی MPO است، بنابراین، کار اکتشاف برای کانی های معدنی لزوماً قبل و همراه با بررسی های ژئوشیمیایی است که از نتایج آن برای شناسایی مناطق پراکندگی جزء مفید استفاده می شود..
کانی شناسی
یکی از اصلیترین و قدیمیترین بخشهای علم زمینشناسی، مطالعه دنیای وسیع، زیبا، غیرمعمول جالب و مرموز مواد معدنی است. مطالعات کانی شناسی که اهداف، اهداف و روش های آن به وظایف خاصی بستگی دارد، در تمام مراحل اکتشاف و اکتشافات زمین شناسی انجام می شود و شامل طیف وسیعی از روش ها از ارزیابی بصری ترکیب کانی تا میکروسکوپ الکترونی و تشخیص پراش اشعه ایکس است..
روشنمراحل بررسی، جستجو و اکتشاف MPO، مطالعات به منظور روشن شدن معیارهای جستجوی کانیشناسی و ارزیابی اولیه اهمیت عملی ذخایر بالقوه انجام میشود.
در مرحله اکتشاف کار زمین شناسی و هنگام ارزیابی ذخایر سنگ یا مواد خام غیرفلزی، ترکیب معدنی کامل کمی و کیفی آن با شناسایی ناخالصی های مفید و مضر که داده های آن گرفته می شود، مشخص می شود. هنگام انتخاب یک فناوری فرآوری یا نتیجهگیری در مورد کیفیت مواد اولیه را در نظر بگیرید.
علاوه بر مطالعه جامع ترکیب سنگها، وظایف اصلی کانی شناسی مطالعه الگوهای ترکیب کانیها در تداعی های طبیعی و اصلاح اصول سیستماتیک گونه های معدنی است.
کریستالوگرافی
روزی روزگاری کریستالوگرافی را جزئی از کانی شناسی می دانستند و ارتباط تنگاتنگ بین آنها طبیعی و آشکار است، اما امروزه علمی مستقل با موضوع خاص خود و روش های تحقیق خاص خود است. وظایف کریستالوگرافی شامل مطالعه جامع ساختار، خواص فیزیکی و نوری کریستال ها، فرآیندهای تشکیل آنها و ویژگی های تعامل با محیط، و همچنین تغییراتی است که تحت تأثیر تأثیرات طبیعت مختلف رخ می دهد.
علم کریستال ها به دو دسته کریستالوگرافی فیزیکی و شیمیایی تقسیم می شود که به بررسی الگوهای تشکیل و رشد بلورها، رفتار آنها در شرایط مختلف بسته به شکل و ساختار و بلورشناسی هندسی، موضوع می پردازد.که قوانین هندسی حاکم بر شکل و تقارن بلورها هستند.
تکتونیک
تکتونیک یکی از شاخه های اصلی زمین شناسی است که به بررسی ساختار پوسته زمین از نظر ساختاری، ویژگی های شکل گیری و توسعه آن در زمینه حرکات در مقیاس های مختلف، تغییر شکل ها، گسل ها و نابجایی های ناشی از آن می پردازد. فرآیندهای عمیق.
تکتونیک به شاخه های منطقه ای، ساختاری (مورفولوژیکی)، تاریخی و کاربردی تقسیم می شود.
جهت منطقه ای با ساختارهایی مانند سکوها، صفحات، سپرها، مناطق چین خورده، فرورفتگی های دریا و اقیانوس، گسل های تبدیل، مناطق شکاف و غیره عمل می کند.
یک نمونه طرح ساختاری-تکتونیکی منطقه ای است که مشخصه زمین شناسی روسیه است. بخش اروپایی این کشور بر روی سکوی اروپای شرقی قرار دارد که از سنگ های آذرین و دگرگونی پرکامبرین تشکیل شده است. قلمرو بین اورال و ینیسئی بر روی سکوی سیبری غربی واقع شده است. سکوی سیبری (فلات سیبری میانی) از Yenisei تا Lena امتداد دارد. مناطق چین خورده با کمربندهای چین خورده اورال-مغولستان، اقیانوس آرام و تا حدی مدیترانه نشان داده شده است.
تکتونیک مورفولوژیکی ساختارهای درجه پایین تری را در مقایسه با زمین ساخت منطقه ای مطالعه می کند.
ژئوتکتونیک تاریخی به تاریخچه پیدایش و شکل گیری انواع اصلی اشکال ساختاری اقیانوس ها و قاره ها می پردازد.
جهت کاربردی تکتونیک با شناسایی الگوها مرتبط استقرار دادن انواع مختلف MPOها در ارتباط با انواع خاصی از ساختارهای مورفو و ویژگی های توسعه آنها.
در مفهوم زمین شناسی "تجاری"، گسل های پوسته زمین به عنوان کانال های تامین سنگ معدن و عوامل کنترل کننده سنگ در نظر گرفته می شوند.
دیرینه شناسی
که به معنای واقعی کلمه به معنای "علم موجودات باستانی" است، دیرینه شناسی موجودات فسیلی، بقایای آنها و آثار فعالیت حیاتی آنها را عمدتاً برای تشریح چینه شناسی سنگ های پوسته زمین مطالعه می کند. صلاحیت دیرینه شناسی شامل وظیفه بازیابی تصویری است که روند تکامل بیولوژیکی را بر اساس داده های به دست آمده در نتیجه بازسازی ظاهر، ویژگی های بیولوژیکی، روش های تولید مثل و تغذیه موجودات باستانی منعکس می کند.
بر اساس علائم کاملاً آشکار، دیرینه شناسی به دو دسته دیرینه شناسی و دیرینه گیاه شناسی تقسیم می شود.
جانداران به تغییرات در پارامترهای فیزیکی و شیمیایی زیستگاه خود حساس هستند، بنابراین آنها شاخص های قابل اعتمادی از شرایط تشکیل سنگ ها هستند. از این رو ارتباط نزدیک بین زمین شناسی و دیرینه شناسی.
بر اساس مطالعات دیرینه شناسی، همراه با نتایج حاصل از تعیین سن مطلق سازندهای زمین شناسی، یک مقیاس زمین شناسی تدوین شده است که در آن تاریخ زمین به دوره های زمین شناسی (آرکئن، پروتروزوئیک، پالئوزوئیک، مزوزوئیک و) تقسیم می شود. سنوزوئیک). دوران ها به دوره ها تقسیم می شوند و آن ها به نوبه خود به دوره ها تقسیم می شوند.
ما در دوران پلیستوسن (20 هزار سال پیش تا امروز) دوره کواترنری زندگی می کنیم که حدود 1 میلیون شروع شد.سال پیش.
پتروگرافی
بررسی ترکیب معدنی سنگهای آذرین، دگرگونی و رسوبی، خصوصیات بافتی و ساختاری و پیدایش آنها به روش پتروگرافی (پترولوژی) انجام می شود. تحقیقات با استفاده از میکروسکوپ پلاریزه کننده در پرتوهای نور قطبی شده عبوری انجام شده است. برای انجام این کار، صفحات نازک (0.03-0.02 میلیمتر) از نمونههای سنگی جدا میشوند، سپس روی صفحه شیشهای با بلسان کانادایی چسبانده میشوند (ویژگیهای نوری این رزین به مشخصات شیشه نزدیک است).
کانی ها شفاف می شوند (بیشتر) و از خواص نوری آنها برای شناسایی کانی ها و سنگ های تشکیل دهنده آنها استفاده می شود. الگوهای تداخل در بخش نازک شبیه الگوهای یک کالیدوسکوپ است.
جایگاه ویژه ای در چرخه علوم زمین شناسی سنگ نگاری سنگ های رسوبی است. اهمیت نظری و عملی بسیار آن به این دلیل است که موضوع تحقیق رسوبات مدرن و باستانی (فسیلی) است که حدود 70 درصد از سطح زمین را به خود اختصاص داده است.
زمین شناسی مهندسی
زمینشناسی مهندسی علم آن دسته از ویژگیهای ترکیب، خواص فیزیکی و شیمیایی، شکلگیری، وقوع و پویایی افقهای بالایی پوسته زمین است که با فعالیتهای اقتصادی و عمدتاً مهندسی و ساختمانی انسان مرتبط است.
بررسی های مهندسی و زمین شناسی با هدف انجام یک ارزیابی جامع و جامع از عوامل زمین شناسی ناشی از فعالیت های انسانی در ارتباط با فرآیندهای زمین شناسی طبیعی است.
اگر به یاد بیاوریم که علوم طبیعی بسته به روش هدایتی به دو دسته توصیفی و دقیق تقسیم می شوند، زمین شناسی مهندسی البته بر خلاف بسیاری از "رفقای مغازه" آن متعلق به دومی است.
زمین شناسی دریایی
نادیده گرفتن بخش وسیعی از زمین شناسی که ساختار زمین شناسی و ویژگی های توسعه پوسته زمین را که کف اقیانوس ها و دریاها را تشکیل می دهد، مطالعه می کند، ناعادلانه خواهد بود. اگر کوتاهترین و گستردهترین تعریفی را که زمینشناسی را مشخص میکند (مطالعه زمین) دنبال کنیم، پس زمینشناسی دریایی علم کف دریا (اقیانوس) است که همه شاخههای «درخت زمینشناسی» (تکتونیک، سنگنگاری، سنگشناسی، زمین شناسی تاریخی و کواترنر، دیرینه جغرافیا، چینه شناسی، ژئومورفولوژی، ژئوشیمی، ژئوفیزیک، دکترین کانی ها، و غیره).
تحقیق در دریاها و اقیانوس ها از کشتی های مجهز ویژه، سکوهای حفاری شناور و پانتون ها (در قفسه) انجام می شود. برای نمونه برداری، علاوه بر حفاری، از لایروبی، چنگال تاشو و لوله های مستقیم استفاده می شود. با کمک وسایل نقلیه خودمختار و یدککش، بررسیهای گسسته و پیوسته عکاسی، تلویزیونی، لرزهای، مغناطیسسنجی و مکانیابی انجام میشود.
در زمان ما، بسیاری از مشکلات علم مدرن هنوز حل نشده اند، و از جمله اسرار حل نشده اقیانوس و درون آن است. زمینشناسی دریایی نه تنها بهخاطر علم «روشن کردن راز»، بلکه بهمنظور توسعه منابع معدنی عظیم اقیانوسهای جهانی مورد تجلیل است.
نظری پایهوظیفه شاخه دریایی مدرن زمین شناسی مطالعه تاریخچه توسعه پوسته اقیانوسی و شناسایی الگوهای اصلی ساختار زمین شناسی آن است.
زمین شناسی تاریخی علم الگوهای توسعه پوسته زمین و سیاره به طور کلی در گذشته قابل مشاهده تاریخی از لحظه شکل گیری آن تا به امروز است. بررسی تاریخچه شکلگیری ساختار سنگکره از آن جهت حائز اهمیت است که به نظر میرسد جابهجاییهای تکتونیکی و تغییر شکلهای رخداده در آن، مهمترین عواملی هستند که بیشتر تغییراتی را که در دورههای زمینشناسی گذشته روی زمین رخ داده است، تعیین میکنند.
اکنون که درک کلی از زمین شناسی داریم، می توانیم به ریشه های آن بپردازیم.
گشت به تاریخ علم زمین
سخت است که بگوییم تاریخ زمینشناسی به هزاران سال پیش برمیگردد، اما نئاندرتالها قبلاً میدانستند با استفاده از سنگ چخماق یا ابسیدین (شیشه آتشفشانی) چاقو یا تبر را از چه چیزی بسازند.
از زمان انسان بدوی تا اواسط قرن هجدهم، مرحله ماقبل علمی انباشت و شکل گیری دانش زمین شناسی، عمدتاً در مورد سنگ معدن فلز، سنگ های ساختمانی، نمک ها و آب های زیرزمینی به طول انجامید. سنگها، کانیها و فرآیندهای زمینشناسی در تفسیر آن زمان قبلاً در دوران باستان مورد بحث قرار میگرفتند.
در قرن سیزدهم، معدن در کشورهای آسیایی در حال توسعه بود و پایه های دانش معدن در حال ظهور بود.
در رنسانس (قرن پانزدهم تا شانزدهم) ایده هلیومرکزی جهان (J. Bruno، G. Galileo، N. Copernicus)، ایده های زمین شناسی N. Stenon، لئوناردو داوینچی و G. Bauer متولد شد، و همچنینمفاهیم کیهانی R. Descartes و G. Leibniz فرموله شده است.
در طول شکلگیری زمینشناسی بهعنوان یک علم (قرنهای XVIII-XIX)، فرضیههای کیهانی P. Laplace و I. Kant و ایدههای زمینشناسی M. V. Lomonosov، J. Buffon ظاهر شدند. چینه شناسی (I. Lehmann، G. Fuchsel) و دیرینه شناسی (J. B. Lamarck، W. Smith) متولد شدند، کریستالوگرافی (R. J. Gayuy، M. V. Lomonosov)، کانی شناسی (I. Ya. Berzelius، A. Kronstedt، V. M. Severgin، K. F. دیگران)، نقشه برداری زمین شناسی آغاز می شود.
در این دوره، اولین انجمن های زمین شناسی و بررسی های ملی زمین شناسی ایجاد شد.
از نیمه دوم قرن نوزدهم تا آغاز قرن بیستم، مهم ترین رویدادها مشاهدات زمین شناسی چارلز داروین، ایجاد نظریه سکوها و ژئوسنکلین ها، ظهور دیرینه جغرافیا، توسعه پتروگرافی ابزاری، کانی شناسی ژنتیکی و نظری، پیدایش مفاهیم ماگما و نظریه کانسارها. زمین شناسی نفت شروع به ظهور کرد و ژئوفیزیک (مغناطیس سنجی، گرانش سنجی، لرزه سنجی و لرزه شناسی) شروع به رشد کرد. در سال 1882 کمیته زمین شناسی روسیه تاسیس شد.
دوره مدرن در توسعه زمین شناسی از اواسط قرن بیستم آغاز شد، زمانی که علم زمین فناوری رایانه را پذیرفت و ابزارآزمایشگاهی، ابزارها و ابزارهای فنی جدیدی را به دست آورد که امکان شروع مطالعات زمین شناسی و ژئوفیزیک را فراهم کرد. از اقیانوس ها و سیارات نزدیک.
برجسته ترین دستاوردهای علمی نظریه پهنه بندی متاسوماتیک توسط D. S. Korzhinsky، نظریه رخساره های دگرگونی، نظریه M.استراخوف در مورد انواع سنگ زایی، معرفی روش های ژئوشیمیایی برای اکتشاف ذخایر سنگ معدن و غیره.
به رهبری A. L. Yanshin، N. S. Shatsky و A. A. Bogdanov، نقشه های زمین ساختی بررسی کشورهای اروپا و آسیا ایجاد شد، اطلس های دیرینه جغرافیایی تدوین شد.
مفهوم زمین ساخت جهانی جدید توسعه یافت (J. T. Wilson، G. Hess، V. E. Khain و دیگران)، ژئودینامیک، زمین شناسی مهندسی و هیدروژئولوژی پا به جلو گذاشت، یک جهت جدید در زمین شناسی ترسیم شد - اکولوژیکی، که تبدیل شده است. یک اولویت امروز.
مشکلات زمین شناسی مدرن
امروزه در بسیاری از مسائل اساسی، مشکلات علم مدرن هنوز حل نشده باقی مانده است و حداقل صد و نیم مورد از این قبیل وجود دارد. ما در مورد پایه های بیولوژیکی آگاهی، اسرار حافظه، ماهیت زمان و گرانش، منشاء ستاره ها، سیاهچاله ها و ماهیت سایر اجرام فضایی صحبت می کنیم. زمین شناسی نیز مشکلات زیادی دارد که هنوز باید با آنها برخورد کرد. این عمدتاً به ساختار و ترکیب کیهان و همچنین فرآیندهای رخ داده در داخل زمین مربوط می شود.
امروزه به دلیل نیاز به کنترل و در نظر گرفتن تهدید فزاینده پیامدهای زمین شناسی فاجعه بار مرتبط با فعالیت های اقتصادی غیرمنطقی که مشکلات زیست محیطی را تشدید می کند، اهمیت زمین شناسی در حال افزایش است.
سازند زمین شناسی در روسیه
شکل گیری آموزش زمین شناسی مدرن در روسیه با افتتاح سپاه مهندسان معدن (موسسه معدن آینده) در سنت پترزبورگ همراه است.زمانی که مؤسسه زمین شناسی (در حال حاضر GIN AH CCCP) در لنینگراد در سال 1930 تأسیس شد و سپس به مسکو منتقل شد، آغاز شد.
امروزه مؤسسه زمین شناسی در بین مؤسسات تحقیقاتی در زمینه چینه شناسی، سنگ شناسی، زمین ساخت و تاریخ علوم چرخه زمین شناسی جایگاه پیشرو را به خود اختصاص داده است. زمینه های اصلی فعالیت مربوط به توسعه مشکلات بنیادی پیچیده ساختار و تشکیل پوسته اقیانوسی و قاره ای، مطالعه تکامل تشکیل سنگ قاره ها و رسوب گذاری در اقیانوس ها، زمین شناسی، همبستگی جهانی فرآیندهای زمین شناسی و پدیده ها و غیره.
به هر حال، سلف GIN موزه کانی شناسی بود که در سال 1898 به موزه زمین شناسی و سپس در سال 1912 به موزه زمین شناسی و کانی شناسی تغییر نام داد. پیتر کبیر.
از آغاز، اساس آموزش زمین شناسی در روسیه بر اصل تثلیث استوار است: علم - آموزش - عمل. امروزه زمین شناسی آموزشی علیرغم شوک های پرسترویکا از این اصل پیروی می کند.
در سال 1999، دانشکدههای وزارتخانههای آموزش و پرورش و منابع طبیعی روسیه مفهوم آموزش زمینشناسی را پذیرفتند، که در مؤسسات آموزشی و تیمهای تولیدی که پرسنل زمینشناسی را «پرورش» میکنند، آزمایش شد.
امروزه آموزش عالی زمین شناسی را می توان در بیش از 30 دانشگاه در روسیه به دست آورد.
و رها کنید "برای شناسایی در تایگا" یا "به استپ های خشمگین" در زمان ما - این دیگر مانند گذشته معتبر نیست،شغل، زمین شناس آن را انتخاب می کند زیرا "خوشحال است که احساس آزاردهنده جاده را می داند"…