ما هو جيولوجيا? إنها دراسة الأرض وموادها وأشكالها وعملياتها وتاريخها. هناك العديد من المكونات المختلفة التي يدرسها الجيولوجيون فيما يتعلق بهذا المجال الرائع.
المعادن
المعادن مواد صلبة طبيعية وغير عضوية ذات تركيبة متسقة. كل المعدنية لديها أيضًا ترتيب فريد للذرات ، يتم التعبير عنه في شكله البلوري (أو عادة) وصلابته ، وكسره ، ولونه ، وخصائص أخرى. لا تسمى المواد الطبيعية العضوية ، مثل البترول أو العنبر ، بالمعادن.
تسمى المعادن ذات الجمال الاستثنائي والمتانة الأحجار الكريمة (وكذلك بعض الصخور). المعادن الأخرى هي مصادر المعادن والكيماويات والأسمدة. البترول مصدر للطاقة والمواد الخام الكيميائية. يتم وصف كل هذه الموارد المعدنية.
الصخور
الصخور هي مخاليط صلبة من معدن واحد على الأقل. في حين أن المعادن تحتوي على بلورات وصيغ كيميائية ، إلا أن الصخور تحتوي على مواد وتركيبات معدنية. على هذا الأساس، الصخور تنقسم إلى ثلاثة فصول تعكس ثلاثة بيئات: النارية الصخور تأتي من ذوبان الساخنة ، رسوبي الصخور من تراكم ودفن الرواسب ، تحول الصخور من تغيير الصخور الأخرى عن طريق الحرارة والضغط. يشير هذا التصنيف إلى الأرض النشطة التي توزع المادة من خلال الطبقات الصخرية الثلاثة ، على السطح وتحت الأرض ، فيما يسمى
دورة الصخور.تعد الصخور مهمة كخامات ، وهي المصادر الاقتصادية للمعادن المفيدة. الفحم صخرة مصدر للطاقة. أنواع الصخور الأخرى مفيدة مثل حجر البناء والحجر المكسر والمواد الخام للخرسانة. لا يزال هناك آخرون يخدمون في صنع الأدوات ، بدءًا من السكاكين الحجرية لأسلافنا قبل البشر إلى الطباشير المستخدم من قبل الفنانين اليوم. كل هذه ، أيضا ، تعتبر موارد معدنية.
الحفريات
الحفريات هي علامات على الكائنات الحية الموجودة في العديد من الصخور الرسوبية. قد تكون انطباعات لكائن حي ، حيث تم استبدال المعادن بأجزاء الجسم ، أو حتى بقايا محتواه الفعلي تشمل الحفريات أيضا المسارات ، الجحور ، أعشاش ، وغيرها من غير المباشرة علامات. تعتبر الحفريات وبيئاتها الرسوبية أدلة حية حول الأرض السابقة وما كان عليه الحال هناك. وقد جمع علماء الجيولوجيا أ سجل الحفريات من الحياة القديمة التي تمتد مئات الملايين من السنين في الماضي.
الأحافير لها قيمة عملية لأنها تتغير في جميع أنحاء العمود الصخري. يعمل المزيج الدقيق من الحفريات على تحديد وربط وحدات الصخور في أماكن منفصلة على نطاق واسع ، حتى في الحصباء التي يتم ضخها من ثقوب الحفر. ويستند النطاق الزمني الجيولوجي بالكامل تقريبًا إلى حفريات مستكملة بطرق مواعدة أخرى. مع ذلك ، يمكننا أن نقارن بثقة الصخور الرسوبية من كل مكان في العالم. الحفريات هي أيضًا موارد ذات قيمة كمناطق جذب للمتحف ومقتنيات ، ويتم تنظيم تجارتها بشكل متزايد.
التضاريس والهياكل والخرائط
التضاريس في كل تنوعها هي منتجات دورة الصخور ، التي بنيت من الصخور والرواسب. تم تشكيلها عن طريق التآكل والعمليات الأخرى. تضفي الأشكال الأرضية شهادة على البيئات التي بنتها وغيرتها في الماضي الجيولوجي ، مثل العصور الجليدية. من الجبال والأجسام المائية إلى الكهوف إلى المعالم المنحوتة للشاطئ وقاع البحر ، تشكل الأشكال الأرضية أدلة على الأرض تحتها.
البنية جزء مهم من دراسة نتوءات الصخور. معظم أجزاء القشرة الأرضية مشوهة ومائلة ومشبعة إلى حد ما. تساعد العلامات الجيولوجية لهذا - التوصيل ، الطي ، التصدع ، القوام الصخري ، وعدم التوافق - في تقييم الهيكل ، كما تفعل قياسات المنحدرات وتوجيه الأسرة الصخرية. الهيكل في باطن الأرض مهم لإمدادات المياه.
خرائط جيولوجية هي قاعدة بيانات فعالة للمعلومات الجيولوجية عن الصخور والتضاريس والهيكل.
العمليات والمخاطر الجيولوجية
تقود العمليات الجيولوجية دورة الصخور لإنشاء أشكال وهياكل وحفريات أرضية. يشملوا التعرية، ترسب ، تحجر ، صدع ، رفع ، تحول ، وبراكين.
المخاطر الجيولوجية هي تعبيرات قوية عن العمليات الجيولوجية. وتعد الانهيارات الأرضية والانفجارات البركانية والزلازل وموجات التسونامي وتغير المناخ والفيضانات والآثار الكونية أمثلة متطرفة على الأشياء العادية. يعد فهم العمليات الجيولوجية الأساسية جزءًا أساسيًا من تخفيف المخاطر الجيولوجية.
التكتونية وتاريخ الأرض
التكتونية هي نشاط جيولوجي على أوسع نطاق. عندما قام الجيولوجيون برسم خرائط صخور العالم ، وفك سجل الحفريات ودراسة المعالم والعمليات الجيولوجية ، بدأوا في إثارة الإجابة أسئلة حول التكتونيات - دورة حياة السلاسل الجبلية والسلاسل البركانية ، حركات القارات ، صعود وسقوط المحيط ، وكيف ال عباءة و النواة العمل. نظرية التكتونية الصفراء ، التي تفسر التكتونية باعتبارها الحركات في الجلد الخارجي المكسور للأرض ، أحدثت ثورة في الجيولوجيا ، مما مكننا من دراسة كل شيء على الأرض في إطار موحد.
تاريخ الأرض هو القصة التي ترويها المعادن والصخور والحفريات والتشكيلات التكتونية. الدراسات الأحفورية ، بالاقتران مع التقنيات القائمة على الجينات ، تسفر عن ثبات التطوري تاريخ الحياة على الأرض. تم رسم خرائط Phanerozoic Eon (عصر الحفريات) التي تعود إلى 550 مليون عام بشكل جيد كوقت لتوسيع الحياة التي تتخللها الانقراضات الجماعية. يتم الكشف عن الأربعة مليارات سنة الماضية ، أي عصر ما قبل العصر الكمبري ، كعصر من التغيرات الهائلة في الغلاف الجوي والمحيطات والقارات.
الجيولوجيا هي الحضارة
الجيولوجيا مثيرة للاهتمام كعلم نقي ، ولكن البروفيسور جيم هوكينز في معهد سكريبس لعلوم المحيطات يحكي دروسه شيئًا أفضل: "الصخور أموال!" ما يعنيه هو أن الحضارة تعتمد على الصخور:
- يعتمد المجتمع على إمدادات جيدة من منتجات الأرض.
- لكل هيكل نبنيه ، نحتاج أن نعرف عن الأرض التي يجلس عليها.
- يأتي طعامنا وأليافنا من التربة ، وهي طبقة جيو كيميائية حيوية رقيقة ذات تعقيد لا يصدق.
- تعتمد الحماية ضد المخاطر الجيولوجية على فهمنا لها.