"Ģeoloģija ir dzīvesveids," ģeologs, visticamāk, atbildēs uz jautājumu par savu profesiju, pirms pāriet pie sausiem un garlaicīgiem formulējumiem, skaidrojot, ka ģeoloģija ir zinātne par zemes uzbūvi un sastāvu. par tās rašanās vēsturi, veidošanu un attīstības modeļiem, par savulaik neskaitāmajām un mūsdienās, diemžēl, "novērtētajām" tās zarnu bagātībām. Arī citas Saules sistēmas planētas ir ģeoloģiskās izpētes objekti.
Konkrētas zinātnes apraksts bieži sākas ar tās rašanās un veidošanās vēsturi, aizmirstot, ka stāstījums ir pilns ar nesaprotamiem terminiem un definīcijām, tāpēc labāk vispirms ķerties pie lietas.
Ģeoloģiskās izpētes posmi
Vispārīgākā izpētes secības shēma, kurā var "iespraust" visus ģeoloģiskos darbus, kuru mērķis ir identificēt derīgo izrakteņu atradnes(turpmāk tekstā MPO) pēc būtības ir šāda: ģeoloģiskā izpēte (iežu atsegumu un ģeoloģisko veidojumu kartēšana), ģeoloģiskā izpēte, izpēte, rezervju aprēķins, ģeoloģiskais ziņojums. Savukārt šaušana, meklēšana un izlūkošana dabiski tiek sadalīti posmos atkarībā no darba apjoma un ņemot vērā to lietderību.
Šāda darbu kompleksa veikšanai tiek piesaistīta vesela armija visplašāko ģeoloģisko specialitāšu speciālistu, kas īstam ģeologam ir jāapgūst daudz vairāk nekā līmenī "pa druskai no visa", jo viņš saskaras ar uzdevumu apkopot visu šo daudzpusīgo informāciju un galu galā nonākt pie atradnes atklāšanas (vai izveidot to), jo ģeoloģija ir zinātne, kas pēta zemes zarus galvenokārt derīgo izrakteņu attīstībai.
Ģeoloģijas zinātņu saime
Tāpat kā citas dabaszinātnes (fizika, bioloģija, ķīmija, ģeogrāfija utt.), ģeoloģija ir savstarpēji saistītu un savstarpēji saistītu zinātnes disciplīnu komplekss.
Ģeoloģiskie priekšmeti tieši ietver vispārējo un reģionālo ģeoloģiju, mineraloģiju, tektoniku, ģeomorfoloģiju, ģeoķīmiju, litoloģiju, paleontoloģiju, petroloģiju, petrogrāfiju, gemoloģiju, stratigrāfiju, vēsturisko ģeoloģiju, kristalogrāfiju, hidroģeoloģiju, jūras ģeoloģiju, vulkanoloģiju un sedimentoloģiju.
Lietišķās, metodoloģiskās, tehniskās, ekonomikas un citas ar ģeoloģiju saistītās zinātnes ietver inženierģeoloģiju, seismoloģiju, petrofiziku, glacioloģiju, ģeogrāfiju, ģeoloģijuminerāli, ģeofizika, augsnes zinātne, ģeodēzija, okeanogrāfija, okeanoloģija, ģeostatistika, ģeotehnoloģija, ģeoinformātika, ģeotehnoloģija, kadastra un zemes monitorings, zemes pārvaldība, klimatoloģija, kartogrāfija, meteoroloģija un vairākas atmosfēras zinātnes.
"Tīra", lauka ģeoloģija joprojām lielā mērā ir aprakstoša, kas uzliek zināmu morāli ētisku atbildību izpildītājam, tāpēc ģeoloģija, attīstījusi savu valodu, tāpat kā citas zinātnes, nevar iztikt bez filoloģijas, loģikas un ētikas.
Tā kā ģeoloģiskās izpētes un izpētes maršruti, īpaši grūti sasniedzamās vietās, ir praktiski nekontrolēts darbs, ģeologu vienmēr vilina subjektīvi, bet labi un skaisti izklāstīti spriedumi vai secinājumi, un tā diemžēl notiek. Nekaitīgas "neprecizitātes" var radīt ļoti nopietnas sekas gan zinātniskā, gan ražošanas, gan materiālā un ekonomiskā ziņā, tāpēc ģeologam vienkārši nav tiesību uz maldināšanu, sagrozīšanu un kļūdām kā sapierim vai ķirurgam.
Ģeozinātņu mugurkauls ir iebūvēts hierarhiskā virknē (ģeoķīmija, mineraloģija, kristalogrāfija, petroloģija, litoloģija, paleontoloģija un ģeoloģija, ieskaitot tektoniku, stratigrāfiju un vēsturisko ģeoloģiju), atspoguļojot secīgi sarežģītāku pētījumu objektu subordināciju. no atomiem un molekulām uz Zemi kopumā.
Katra no šīm zinātnēm ir plaši sazarota dažādos virzienos, kā arī pati ģeoloģija ietver tektoniku, stratigrāfiju un vēsturisko ģeoloģiju.
Ģeoķīmija
Šīs zinātnes redzeslokāpamatā ir elementu izplatības problēmas atmosfērā, hidrosfērā un litosfērā.
Mūsdienu ģeoķīmija ir zinātnisku disciplīnu komplekss, tostarp reģionālā ģeoķīmija, bioģeoķīmija un derīgo izrakteņu atradņu meklēšanas ģeoķīmiskās metodes. Visu šo disciplīnu izpētes priekšmets ir elementu migrācijas likumi, to koncentrācijas, atdalīšanas un pārklāšanas nosacījumi, kā arī katra elementa vai asociāciju atrašanas formu evolūcijas procesi no vairākiem, īpaši līdzīgiem pēc īpašībām.
Ģeoķīmijas pamatā ir atoma un kristāliskās vielas īpašības un struktūra, dati par termodinamiskajiem parametriem, kas raksturo daļu no zemes garozas vai atsevišķiem apvalkiem, kā arī uz vispārīgiem modeļiem, ko veido termodinamiskie procesi.
Ģeoloģijas ģeoķīmisko pētījumu tiešais uzdevums ir MPO noteikšana, tāpēc pirms rūdas derīgo izrakteņu izpētes darbiem obligāti ir jāveic ģeoķīmiskie pētījumi, kuru rezultāti tiek izmantoti lietderīgās sastāvdaļas izkliedes apgabalu noteikšanai..
Mineraloģija
Viena no galvenajām un vecākajām ģeoloģijas zinātnes sadaļām, kas pēta plašo, skaisto, neparasti interesanto un noslēpumaino derīgo izrakteņu pasauli. Mineraloģiskie pētījumi, kuru mērķi, uzdevumi un metodes ir atkarīgi no konkrētiem uzdevumiem, tiek veikti visos izpētes un ģeoloģiskās izpētes posmos un ietver plašu metožu klāstu no minerālu sastāva vizuāla novērtējuma līdz elektronu mikroskopijai un rentgenstaru difrakcijas diagnostikai..
IeslēgtsMPO izpētes, meklēšanas un izpētes posmos tiek veikti pētījumi, lai precizētu mineraloģiskos meklēšanas kritērijus un potenciālo atradņu praktiskās nozīmes provizorisku novērtējumu.
Ģeoloģiskā darba izpētes posmā un novērtējot rūdas vai nemetālisko izejvielu krājumus, tiek noteikts pilns tā kvantitatīvais un kvalitatīvais minerālu sastāvs, identificējot derīgos un kaitīgos piemaisījumus, kuru dati tiek ņemti. ņem vērā, izvēloties apstrādes tehnoloģiju vai izdarot slēdzienu par izejvielu kvalitāti.
Papildus vispusīgai iežu sastāva izpētei, mineraloģijas galvenie uzdevumi ir minerālu savienošanās modeļu izpēte dabiskajās asociācijās un minerālu sugu sistemātikas principu pilnveidošana.
Kristalogrāfija
Kādreiz kristalogrāfija tika uzskatīta par mineraloģijas sastāvdaļu, un to ciešā saistība ir dabiska un acīmredzama, taču mūsdienās tā ir neatkarīga zinātne ar savu priekšmetu un savām pētniecības metodēm. Kristalogrāfijas uzdevumi sastāv no visaptverošas kristālu struktūras, fizikālo un optisko īpašību, to veidošanās procesu un mijiedarbības ar vidi īpatnību, kā arī dažāda rakstura ietekmju ietekmē notiekošo izmaiņu izpētes.
Kristālu zinātne ir sadalīta fizikālajā un ķīmiskajā kristalogrāfijā, kas pēta kristālu veidošanās un augšanas modeļus, to uzvedību dažādos apstākļos atkarībā no formas un struktūras, un ģeometriskā kristalogrāfija, priekšmetskas ir ģeometriskie likumi, kas regulē kristālu formu un simetriju.
Tektonika
Tektonika ir viena no ģeoloģijas pamatnozarēm, kas pēta zemes garozas uzbūvi strukturālā izteiksmē, tās veidošanās un attīstības īpatnības uz dažāda mēroga kustību, deformāciju, lūzumu un izmežģījumu fona, ko izraisa ģeoloģijas. dziļi procesi.
Tektonika iedalās reģionālajā, strukturālajā (morfoloģiskajā), vēsturiskajā un lietišķajā nozarē.
Reģionālais virziens darbojas ar tādām struktūrām kā platformas, plātnes, vairogi, salocīti laukumi, jūras un okeāna ieplakas, transformācijas lūzumi, plaisu zonas utt.
Piemērs ir reģionālais strukturāli tektoniskais plāns, kas raksturo Krievijas ģeoloģiju. Valsts Eiropas daļa atrodas uz Austrumeiropas platformas, ko veido pirmskembrija magmatiskie un metamorfie ieži. Teritorija starp Urāliem un Jeņiseju atrodas uz Rietumsibīrijas platformas. Sibīrijas platforma (Vidussibīrijas plato) stiepjas no Jeņisejas līdz Ļenai. Salocītās zonas attēlo Urālu-Mongoļu, Klusā okeāna un daļēji Vidusjūras salocītās jostas.
Morfoloģiskā tektonika pēta zemākas kārtas struktūras, salīdzinot ar reģionālo tektoniku.
Vēsturiskā ģeotektonika nodarbojas ar okeānu un kontinentu galveno strukturālo formu rašanās un veidošanās vēsturi.
Pielietotais tektonikas virziens ir saistīts ar rakstu noteikšanudažāda veida MPO izvietošana saistībā ar noteiktiem morfostruktūru veidiem un to attīstības iezīmēm.
Terkantilajā ģeoloģiskajā izpratnē zemes garozas defekti tiek uzskatīti par rūdas piegādes kanāliem un rūdas kontrolējošiem faktoriem.
Paleontoloģija
Burtiskā nozīmē "seno būtņu zinātne", paleontoloģija pēta fosilos organismus, to atliekas un dzīvībai svarīgās aktivitātes pēdas, galvenokārt zemes garozas iežu stratigrāfiskai sadalīšanai. Paleontoloģijas kompetencē ietilpst uzdevums atjaunot attēlu, kas atspoguļo bioloģiskās evolūcijas procesu, pamatojoties uz datiem, kas iegūti seno organismu izskata, bioloģisko īpašību, vairošanās metožu un uztura rekonstrukcijas rezultātā.
Pēc diezgan acīmredzamām pazīmēm paleontoloģiju iedala paleozooloģijā un paleobotānikā.
Organismi ir jutīgi pret savas dzīvotnes fizikālo un ķīmisko parametru izmaiņām, tāpēc tie ir uzticami iežu veidošanās apstākļu indikatori. Līdz ar to ciešā saikne starp ģeoloģiju un paleontoloģiju.
Balstoties uz paleontoloģiskajiem pētījumiem, kopā ar ģeoloģisko veidojumu absolūtā vecuma noteikšanas rezultātiem ir sastādīta ģeohronoloģiskā skala, kurā Zemes vēsture ir sadalīta ģeoloģiskajos laikmetos (arhejā, proterozoiskā, paleozoiskā, mezozoiskā un. kainozojs). Laikmetus iedala periodos, savukārt tie – laikmetos.
Mēs dzīvojam kvartāra perioda pleistocēna laikmetā (pirms 20 tūkstošiem gadu līdz mūsdienām), kas sākās aptuveni 1 milj.pirms gadiem.
Petrogrāfija
Magmatisko, metamorfo un nogulumiežu iežu minerālā sastāva, to tekstūras un strukturālo īpašību un ģenēzes izpēti veic petrogrāfija (petroloģija). Pētījumi tiek veikti, izmantojot polarizējošo mikroskopu pārraidītās polarizētās gaismas staros. Lai to izdarītu, no iežu paraugiem izgriež plānas (0,03-0,02 mm) plāksnes (profilus), pēc tam pielīmē pie stikla plāksnes ar Kanādas balzamu (šo sveķu optiskās īpašības ir tuvas stikla īpašībām).
Minerāli kļūst caurspīdīgi (lielākā daļa), un to optiskās īpašības tiek izmantotas, lai identificētu minerālus un tos veidojošos iežus. Interferences modeļi plānā daļā atgādina modeļus kaleidoskopā.
Īpašu vietu ģeoloģijas zinātņu ciklā ieņem nogulumiežu petrogrāfija. Tā lielā teorētiskā un praktiskā nozīme ir saistīta ar to, ka izpētes priekšmets ir mūsdienu un senie (fosilie) nogulumi, kas aizņem aptuveni 70% no Zemes virsmas.
Inženierģeoloģija
Inženierģeoloģija ir zinātne par tām zemes garozas augšējo horizontu sastāva, fizikālo un ķīmisko īpašību, veidošanās, rašanās un dinamikas iezīmēm, kas saistītas ar cilvēka saimniecisko, galvenokārt inženiertehnisko un celtniecības darbību.
Inženierģeoloģiskās izpētes mērķis ir veikt visaptverošu un vispusīgu cilvēka darbības izraisīto ģeoloģisko faktoru novērtējumu saistībā ar dabiskajiem ģeoloģiskajiem procesiem.
Ja atceramies, ka atkarībā no virzošās metodes dabaszinātnes iedala aprakstošajās un eksaktajās, tad inženierģeoloģija, protams, pieder pie pēdējiem, atšķirībā no daudziem tās "biedriem veikalā".
Jūras ģeoloģija
Būtu negodīgi ignorēt plašo ģeoloģijas sadaļu, kas pēta zemes garozas, kas veido okeānu un jūru dibenu, ģeoloģisko struktūru un attīstības iezīmes. Ja mēs sekojam īsākajai un ietilpīgākajai definīcijai, kas raksturo ģeoloģiju (Zemes izpēti), tad jūras ģeoloģija ir zinātne par jūras (okeāna) dibenu, kas aptver visus "ģeoloģiskā koka" zarus (tektoniku, petrogrāfijas, litoloģijas, vēsturiskā un kvartāra ģeoloģija, paleoģeogrāfija, stratigrāfija, ģeomorfoloģija, ģeoķīmija, ģeofizika, minerālu doktrīna utt.).
Pētījumi jūrās un okeānos tiek veikti no speciāli aprīkotiem kuģiem, peldošām urbšanas iekārtām un pontoniem (uz plaukta). Paraugu ņemšanai papildus urbšanai izmanto dragas, atvāžamas greiferus un taisnas caurules. Ar autonomo un velkamo transportlīdzekļu palīdzību tiek veikti diskrēti un nepārtraukti foto, televīzijas, seismiskie, magnetometriskie un ģeolokācijas pētījumi.
Mūsu laikā daudzas mūsdienu zinātnes problēmas vēl nav atrisinātas, un to vidū ir arī neatrisinātie okeāna un tā iekšpuses noslēpumi. Jūras ģeoloģija tiek godināta ne tikai zinātnes "noslēpuma skaidrības" dēļ, bet arī, lai attīstītu Pasaules okeāna kolosālos derīgo izrakteņu resursus.
Teorētiskās pamatzināšanasmūsdienu jūras ģeoloģijas nozares uzdevums ir izpētīt okeāna garozas attīstības vēsturi un noteikt tās ģeoloģiskās uzbūves galvenos modeļus.
Vēsturiskā ģeoloģija ir zinātne par zemes garozas un visas planētas attīstības modeļiem vēsturiski novērojamā pagātnē no tās veidošanās brīža līdz mūsdienām. Litosfēras struktūras veidošanās vēstures izpēte ir svarīga, jo tajā notiekošās tektoniskās nobīdes un deformācijas, šķiet, ir svarīgākie faktori, kas nosaka lielāko daļu izmaiņu, kas uz Zemes notikušas iepriekšējos ģeoloģiskajos laikmetos.
Tagad, kad mums ir vispārēja izpratne par ģeoloģiju, varam pievērsties tās pirmsākumiem.
Ekskursija Zemes zinātnes vēsturē
Grūti pateikt, cik tālu ģeoloģijas vēsture sniedzas tūkstošiem gadu senā pagātnē, taču neandertālieši jau zināja, no kā izgatavot nazi vai cirvi, izmantojot kramu vai obsidiānu (vulkānisko stiklu).
No pirmatnējā cilvēka laikiem līdz 18. gadsimta vidum ilga pirmszinātniskais ģeoloģisko zināšanu uzkrāšanas un veidošanās posms, galvenokārt par metālu rūdām, būvakmeņiem, sāļiem un pazemes ūdeņiem. Par akmeņiem, minerāliem un ģeoloģiskiem procesiem tā laika interpretācijā runāja jau senatnē.
Līdz 13. gadsimtam Āzijas valstīs attīstījās ieguves rūpniecība, un radās ieguves zināšanu pamati.
Renesansē (XV-XVI gs.) nostiprinājās heliocentriskā pasaules ideja (J. Bruno, G. Galileo, N. Koperniks), N. Stenona, Leonardo da Vinči ģeoloģiskās idejas u.c. Dzimis G. Bauers, un arīformulēti R. Dekarta un G. Leibnica kosmogoniskie jēdzieni.
Ģeoloģijas kā zinātnes veidošanās laikā (XVIII-XIX gs.) parādījās P. Laplasa un I. Kanta kosmogoniskās hipotēzes un M. V. Lomonosova, J. Bufona ģeoloģiskās idejas. Dzimis stratigrāfija (I. Lēmans, G. Fuksels) un paleontoloģija (J. B. Lamarks, V. Smits), kristalogrāfija (R. J. Gajujs, M. V. Lomonosovs), mineraloģija (I. Ja. Berzēliuss, A. Kronšteds, V. M. Severgins, K. F. Mūss un citi), sākas ģeoloģiskā kartēšana.
Šajā laika posmā tika izveidotas pirmās ģeoloģijas biedrības un valsts ģeoloģiskie pētījumi.
No 19. gadsimta otrās puses līdz 20. gadsimta sākumam nozīmīgākie notikumi bija Čārlza Darvina ģeoloģiskie novērojumi, platformu un ģeosinklīnu teorijas izveide, paleoģeogrāfijas rašanās, instrumentālā petrogrāfija, ģenētiskā un teorētiskā mineraloģija, magmas jēdzienu rašanās un rūdas atradņu teorija. Sāka parādīties naftas ģeoloģija, un ģeofizika (magnetometrija, gravimetrija, seismometrija un seismoloģija) sāka iegūt apgriezienus. 1882. gadā tika dibināta Krievijas Ģeoloģijas komiteja.
Mūsdienu periods ģeoloģijas attīstībā aizsākās 20. gadsimta vidū, kad Zemes zinātne pārņēma datortehnoloģiju un ieguva jaunus laboratorijas instrumentus, instrumentus un tehniskos līdzekļus, kas ļāva uzsākt ģeoloģisko un ģeofizikālo izpēti. no okeāniem un tuvējām planētām.
Izcilākie zinātnes sasniegumi bija D. S. Koržinska metasomatiskā zonējuma teorija, metamorfisma fāciju teorija, M. teorija. Strahovs par litoģenēzes veidiem, ģeoķīmisko metožu ieviešanu rūdas atradņu meklēšanai utt.
A. L. Janšina, N. S. Šatska un A. A. Bogdanova vadībā tika izveidotas Eiropas un Āzijas valstu uzmērīšanas tektoniskās kartes, sastādīti paleoģeogrāfiskie atlanti.
Tika izstrādāta jaunas globālās tektonikas koncepcija (J. T. Vilsons, G. Hess, V. E. Hains u.c.), virzījās uz priekšu ģeodinamika, inženierģeoloģija un hidroģeoloģija, iezīmējās jauns virziens ģeoloģijā - ekoloģiskais, kas kļuvis šodienas prioritāte.
Mūsdienu ģeoloģijas problēmas
Šodien daudzos fundamentālos jautājumos mūsdienu zinātnes problēmas joprojām ir neatrisinātas, un šādu jautājumu ir vismaz pusotrs simts. Mēs runājam par apziņas bioloģiskajiem pamatiem, atmiņas noslēpumiem, laika un gravitācijas dabu, zvaigžņu izcelsmi, melnajiem caurumiem un citu kosmosa objektu dabu. Ģeoloģijai ir arī daudzas problēmas, kas vēl jārisina. Tas galvenokārt attiecas uz Visuma struktūru un sastāvu, kā arī uz Zemes iekšienē notiekošajiem procesiem.
Šodien ģeoloģijas nozīme pieaug, jo ir jākontrolē un jāņem vērā pieaugošie katastrofālu ģeoloģisko seku draudi, kas saistīti ar neracionālām saimnieciskām darbībām, kas saasina vides problēmas.
Ģeoloģiskais veidojums Krievijā
Mūsdienu ģeoloģiskās izglītības veidošanās Krievijā ir saistīta ar kalnrūpniecības inženieru korpusa (topošā Kalnrūpniecības institūta) atvēršanu Sanktpēterburgā.sākās, kad 1930. gadā Ļeņingradā tika izveidots Ģeoloģijas institūts (tagad GIN AH CCCP), un pēc tam to pārcēla uz Maskavu.
Šodien Ģeoloģijas institūts ieņem vadošo vietu starp pētniecības iestādēm stratigrāfijas, litoloģijas, tektonikas un ģeoloģiskā cikla zinātņu vēstures jomā. Galvenās darbības jomas ir saistītas ar sarežģītu okeāna un kontinentālās garozas struktūras un veidošanās pamatproblēmu izstrādi, kontinentu iežu veidošanās un sedimentācijas evolūcijas izpēti okeānos, ģeohronoloģiju, ģeoloģisko procesu globālo korelāciju un parādības utt.
Starp citu, GIN priekštecis bija Mineraloģiskais muzejs, kas 1898. gadā tika pārdēvēts par Ģeoloģijas muzeju, bet pēc tam 1912. gadā par Ģeoloģijas un minerālu muzeju. Pēteris Lielais.
Kopš tās pirmsākumiem ģeoloģiskās izglītības pamats Krievijā ir balstīts uz trīsvienības principu: zinātne - apmācība - prakse. Šo principu, neskatoties uz perestroikas satricinājumiem, izglītības ģeoloģija ievēro mūsdienās.
1999. gadā Krievijas Izglītības un dabas resursu ministriju kolēģijas pieņēma ģeoloģiskās izglītības koncepciju, kas tika pārbaudīta izglītības iestādēs un ražošanas komandās, kas "audzē" ģeoloģisko personālu.
Šodien augstāko ģeoloģisko izglītību var iegūt vairāk nekā 30 Krievijas augstskolās.
Un palaidiet "izlūkošanai taigā" vai atstājiet "uz tveicīgajām stepēm" mūsu laikos - tas vairs nav tik prestiži kā agrāk,darbu, ģeologs to izvēlas, jo "laimīgais, kurš zina ceļa mokošo sajūtu"…
