"Geologi ialah cara hidup," seorang ahli geologi mungkin akan berkata apabila ditanya tentang profesionnya, sebelum beralih kepada rumusan kering dan membosankan, menjelaskan bahawa geologi ialah sains struktur dan komposisi bumi, tentang sejarah kelahirannya, pembentukan dan corak perkembangannya, tentang yang tidak terhitung dahulu, dan hari ini, malangnya, "anggaran" kekayaan isi perutnya. Planet lain dalam sistem suria juga merupakan objek penyelidikan geologi.
Penerangan tentang sains tertentu selalunya bermula dengan sejarah asal usul dan pembentukannya, terlupa bahawa naratif itu penuh dengan istilah dan takrifan yang tidak dapat difahami, jadi adalah lebih baik untuk sampai ke intinya dahulu.
Peringkat penyelidikan geologi
Skema jujukan penyelidikan yang paling umum di mana semua kerja geologi yang bertujuan untuk mengenal pasti mendapan mineral boleh "diperah"(selepas ini dirujuk sebagai MPO), pada dasarnya, adalah seperti berikut: tinjauan geologi (pemetaan singkapan batuan dan pembentukan geologi), pencarian, penerokaan, pengiraan rizab, laporan geologi. Penggambaran, pencarian dan peninjauan, seterusnya, secara semula jadi dibahagikan kepada beberapa peringkat bergantung pada skala kerja dan mengambil kira kesesuaiannya.
Untuk melaksanakan kerja yang begitu kompleks, seluruh pasukan pakar dari pelbagai kepakaran geologi yang terluas terlibat, yang mana ahli geologi sebenar mesti menguasai lebih daripada pada tahap "sedikit daripada segala-galanya", kerana dia berhadapan dengan tugas untuk meringkaskan semua maklumat serba boleh ini dan akhirnya sampai kepada penemuan deposit (atau membuatnya), kerana geologi ialah sains yang mengkaji perut bumi terutamanya untuk pembangunan sumber mineral.
Keluarga Sains Geologi
Seperti sains semula jadi yang lain (fizik, biologi, kimia, geografi, dll.), geologi ialah kompleks disiplin saintifik yang saling berkaitan dan saling berkait.
Mata pelajaran geologi secara langsung termasuk geologi am dan wilayah, mineralogi, tektonik, geomorfologi, geokimia, litologi, paleontologi, petrologi, petrografi, gemologi, stratigrafi, geologi sejarah, kristalografi, hidrogeologi, geologi marin, gunung berapi dan sedimentologi.
Aplikasi, metodologi, teknikal, ekonomi dan sains lain yang berkaitan dengan geologi termasuk geologi kejuruteraan, seismologi, petrofizik, glasiologi, geografi, geologimineral, geofizik, sains tanah, geodesi, oseanografi, oseanologi, geostatistik, geoteknologi, geoinformatik, geoteknologi, kadaster dan pemantauan tanah, pengurusan tanah, klimatologi, kartografi, meteorologi dan beberapa sains atmosfera.
"Tulen", geologi bidang sebahagian besarnya masih bersifat deskriptif, yang mengenakan tanggungjawab moral dan etika tertentu kepada pelakunya, jadi geologi, setelah mengembangkan bahasanya sendiri, seperti sains lain, tidak boleh melakukannya tanpa filologi, logik dan etika.
Oleh kerana mencari dan mencari laluan, terutamanya di kawasan yang sukar dijangkau, adalah kerja yang hampir tidak diselia, seorang ahli geologi sentiasa tergoda oleh penilaian atau kesimpulan yang subjektif, tetapi dibentangkan dengan baik dan indah, dan ini, malangnya, berlaku. "Ketidaktepatan" yang tidak berbahaya boleh membawa kepada akibat yang sangat serius baik dari segi saintifik dan pengeluaran serta segi material dan ekonomi, jadi ahli geologi tidak mempunyai hak untuk penipuan, herotan dan kesilapan, seperti sapper atau pakar bedah.
Tunjang belakang geosains dibina dalam siri hierarki (geokimia, mineralogi, kristalografi, petrologi, litologi, paleontologi dan geologi yang sesuai, termasuk tektonik, stratigrafi dan geologi sejarah), mencerminkan subordinasi objek kajian yang lebih kompleks secara berturut-turut daripada atom dan molekul ke Bumi secara keseluruhan.
Setiap sains ini bercabang secara meluas dalam arah yang berbeza, serta geologi itu sendiri termasuk tektonik, stratigrafi dan geologi sejarah.
Geokimia
Dalam bidang pandangan ilmu initerletak masalah taburan unsur dalam atmosfera, hidrosfera dan litosfera.
Geokimia moden ialah kompleks disiplin saintifik, termasuk kaedah geokimia serantau, biogeokimia dan geokimia untuk mencari mendapan mineral. Subjek kajian untuk semua disiplin ini ialah undang-undang penghijrahan unsur, syarat penumpuan, pemisahan dan pemendapan semula, serta proses evolusi bentuk mencari setiap unsur atau persatuan daripada beberapa, terutamanya sifat yang serupa.
Geokimia adalah berdasarkan sifat dan struktur atom dan jirim kristal, pada data tentang parameter termodinamik yang mencirikan sebahagian daripada kerak bumi atau kulit individu, serta pada corak umum yang dibentuk oleh proses termodinamik.
Tugas langsung penyelidikan geokimia dalam geologi ialah pengesanan MPO, oleh itu, kerja penerokaan untuk mineral bijih semestinya didahului dan disertai dengan tinjauan geokimia, yang hasilnya digunakan untuk mengenal pasti kawasan serakan komponen berguna.
Mineralogi
Salah satu bahagian utama dan tertua dalam sains geologi, mengkaji dunia mineral yang luas, indah, luar biasa menarik dan misteri. Kajian mineralogi, matlamat, objektif dan kaedah yang bergantung kepada tugas tertentu, dijalankan pada semua peringkat pencarian dan penerokaan geologi dan termasuk pelbagai kaedah daripada penilaian visual komposisi mineral kepada mikroskop elektron dan diagnostik difraksi sinar-X..
Hidupperingkat tinjauan, pencarian dan penerokaan MPO, kajian dijalankan untuk menjelaskan kriteria carian mineralogi dan penilaian awal tentang kepentingan praktikal potensi deposit.
Semasa peringkat penerokaan kerja geologi dan apabila menilai rizab bijih atau bahan mentah bukan logam, komposisi mineral kuantitatif dan kualitatif penuhnya ditubuhkan dengan pengenalpastian kekotoran yang berguna dan berbahaya, yang datanya diambil. mengambil kira apabila memilih teknologi pemprosesan atau membuat kesimpulan tentang kualiti bahan mentah.
Selain kajian menyeluruh tentang komposisi batuan, tugas utama mineralogi ialah kajian tentang corak gabungan mineral dalam persatuan semula jadi dan penambahbaikan prinsip sistematik spesies mineral.
Crystallography
Pada suatu masa dahulu, kristalografi dianggap sebagai sebahagian daripada mineralogi, dan hubungan rapat antara mereka adalah semula jadi dan jelas, tetapi hari ini ia adalah sains bebas dengan subjeknya sendiri dan kaedah penyelidikannya sendiri. Tugas kristalografi terdiri daripada kajian menyeluruh tentang struktur, sifat fizikal dan optik kristal, proses pembentukannya dan ciri-ciri interaksi dengan persekitaran, serta perubahan yang berlaku di bawah pengaruh pengaruh pelbagai alam.
Ilmu kristal terbahagi kepada kristalografi fizikal dan kimia, yang mengkaji corak pembentukan dan pertumbuhan kristal, tingkah lakunya dalam pelbagai keadaan bergantung pada bentuk dan struktur, dan kristalografi geometri, subjekyang merupakan hukum geometri yang mengawal bentuk dan simetri hablur.
Tektonik
Tektonik ialah salah satu cabang teras geologi, yang mengkaji struktur kerak bumi dari segi struktur, ciri pembentukan dan perkembangannya terhadap latar belakang pergerakan skala yang berbeza, ubah bentuk, sesar dan kehelan yang disebabkan oleh proses yang mendalam.
Tektonik terbahagi kepada cabang serantau, struktur (morfologi), sejarah dan gunaan.
Arah serantau beroperasi dengan struktur seperti pelantar, plat, perisai, kawasan berlipat, lekukan laut dan lautan, sesar transformasi, zon keretakan, dsb.
Contohnya ialah pelan struktur-tektonik serantau yang mencirikan geologi Rusia. Bahagian Eropah negara ini terletak di platform Eropah Timur, terdiri daripada batuan igneus dan metamorf Precambrian. Wilayah antara Ural dan Yenisei terletak di platform Siberia Barat. Platform Siberia (Dataran Tinggi Siberia Tengah) menjangkau dari Yenisei ke Lena. Kawasan berlipat diwakili oleh tali pinggang berlipat Ural-Mongolia, Pasifik dan sebahagian Mediterranean.
Tektonik morfologi mengkaji struktur yang lebih rendah berbanding dengan tektonik serantau.
Geotektonik sejarah memperkatakan sejarah asal usul dan pembentukan jenis utama bentuk struktur lautan dan benua.
Arah tektonik yang digunakan dikaitkan dengan pengenalpastian corakpenempatan pelbagai jenis MPO berkaitan dengan jenis morfostruktur dan ciri pembangunannya.
Dalam pengertian geologi "mercantile", sesar dalam kerak bumi dianggap sebagai saluran bekalan bijih dan faktor pengawal bijih.
Paleontologi
Secara literal bermaksud "ilmu makhluk purba", paleontologi mengkaji organisma fosil, sisa dan kesan aktiviti pentingnya, terutamanya untuk pembelahan stratigrafi batuan kerak bumi. Kecekapan paleontologi termasuk tugas memulihkan gambaran yang mencerminkan proses evolusi biologi berdasarkan data yang diperoleh hasil daripada pembinaan semula rupa, ciri biologi, kaedah pembiakan dan pemakanan organisma purba.
Mengikut tanda yang agak jelas, paleontologi dibahagikan kepada paleozoologi dan paleobotani.
Organisme sensitif terhadap perubahan dalam parameter fizikal dan kimia habitatnya, jadi ia adalah penunjuk yang boleh dipercayai bagi keadaan di mana batuan terbentuk. Oleh itu hubungan rapat antara geologi dan paleontologi.
Berdasarkan kajian paleontologi, bersama-sama dengan keputusan penentuan umur mutlak pembentukan geologi, skala geokronologi telah disusun di mana sejarah Bumi dibahagikan kepada era geologi (Archean, Proterozoic, Paleozoic, Mesozoic dan Cenozoic). Era dibahagikan kepada tempoh, dan kemudiannya, dibahagikan kepada zaman.
Kita hidup di zaman Pleistosen (20 ribu tahun dahulu hingga kini) zaman Kuarter, yang bermula kira-kira 1 jutatahun yang lalu.
Petrografi
Kajian komposisi mineral batuan igneus, metamorfik dan sedimen, ciri tekstur dan struktur serta genesisnya dijalankan oleh petrografi (petrologi). Penyelidikan dijalankan menggunakan mikroskop polarisasi dalam pancaran cahaya terkutub yang dihantar. Untuk melakukan ini, plat nipis (0.03-0.02 mm) (bahagian) dipotong daripada sampel batu, kemudian dilekatkan pada plat kaca dengan balsam Kanada (ciri optik resin ini hampir dengan kaca).
Mineral menjadi lutsinar (kebanyakan), dan sifat optiknya digunakan untuk mengenal pasti mineral dan batuan konstituennya. Corak gangguan dalam bahagian nipis menyerupai corak dalam kaleidoskop.
Tempat istimewa dalam kitaran sains geologi diduduki oleh petrografi batuan sedimen. Kepentingan teori dan praktikalnya yang besar adalah disebabkan oleh fakta bahawa subjek penyelidikan adalah sedimen (fosil) moden dan purba, yang menduduki kira-kira 70% permukaan Bumi.
Geologi Kejuruteraan
Geologi kejuruteraan ialah sains tentang ciri-ciri komposisi, sifat fizikal dan kimia, pembentukan, kejadian dan dinamik ufuk atas kerak bumi, yang dikaitkan dengan aktiviti ekonomi, terutamanya kejuruteraan dan pembinaan manusia.
Tinjauan kejuruteraan dan geologi bertujuan untuk melaksanakan penilaian yang komprehensif dan menyeluruh terhadap faktor geologi yang disebabkan oleh aktiviti manusia bersama-sama dengan proses geologi semula jadi.
Jika kita ingat bahawa, bergantung pada kaedah bimbingan, sains semula jadi dibahagikan kepada deskriptif dan tepat, maka geologi kejuruteraan, sudah tentu, tergolong dalam yang kedua, tidak seperti kebanyakan "rakan di kedai" itu.
Geologi marin
Adalah tidak adil untuk mengabaikan bahagian geologi yang luas yang mengkaji struktur geologi dan ciri-ciri perkembangan kerak bumi, yang membentuk dasar lautan dan lautan. Jika kita mengikuti definisi terpendek dan paling luas yang mencirikan geologi (kajian Bumi), maka geologi marin adalah sains dasar laut (lautan), meliputi semua cabang "pokok geologi" (tektonik, petrografi, litologi, geologi sejarah dan Kuaternari, paleogeografi, stratigrafi, geomorfologi, geokimia, geofizik, doktrin mineral, dsb.).
Penyelidikan di laut dan lautan dijalankan daripada kapal yang dilengkapi khas, pelantar penggerudian terapung dan pontun (di atas rak). Untuk pensampelan, selain penggerudian, korek, cengkerang jenis cengkerang dan tiub lurus digunakan. Dengan bantuan kenderaan autonomi dan ditunda, tinjauan fotografi diskret dan berterusan, televisyen, seismik, magnetometri dan geolokasi dijalankan.
Pada zaman kita, banyak masalah sains moden masih belum dapat diselesaikan, dan ini termasuk misteri lautan dan pedalaman yang belum terungkai. Geologi marin diberi penghormatan bukan sahaja demi sains "menjelaskan rahsia", tetapi juga untuk membangunkan sumber mineral besar Lautan Dunia.
Teori asastugas cabang geologi marin moden ialah mengkaji sejarah perkembangan kerak lautan dan mengenal pasti corak utama struktur geologinya.
Geologi sejarah ialah sains tentang corak perkembangan kerak bumi dan planet secara keseluruhan dalam masa lampau yang boleh diperhatikan dari segi sejarah dari saat pembentukannya hingga ke hari ini. Kajian tentang sejarah pembentukan struktur litosfera adalah penting kerana anjakan tektonik dan ubah bentuk yang berlaku di dalamnya nampaknya merupakan faktor terpenting yang menentukan kebanyakan perubahan yang berlaku di Bumi pada era geologi yang lalu.
Sekarang kita mempunyai pemahaman umum tentang geologi, kita boleh beralih kepada asal-usulnya.
Persiaran ke dalam sejarah sains Bumi
Sukar untuk menyatakan sejauh mana sejarah geologi bermula beribu-ribu tahun dahulu, tetapi Neanderthal sudah tahu apa yang hendak dibuat pisau atau kapak, menggunakan batu api atau obsidian (kaca gunung berapi).
Dari zaman manusia primitif hingga pertengahan abad ke-18, peringkat pra-saintifik pengumpulan dan pembentukan pengetahuan geologi berlangsung, terutamanya mengenai bijih logam, batu binaan, garam dan perairan bawah tanah. Batuan, mineral dan proses geologi dalam tafsiran zaman itu telah pun dibincangkan pada zaman dahulu.
Menjelang abad ke-13, perlombongan berkembang di negara-negara Asia dan asas pengetahuan perlombongan telah muncul.
Dalam Renaissance (abad XV-XVI) idea heliosentrik dunia (J. Bruno, G. Galileo, N. Copernicus) telah ditubuhkan, idea geologi N. Stenon, Leonardo da Vinci dan G. Bauer dilahirkan, dan jugakonsep kosmogonik R. Descartes dan G. Leibniz dirumuskan.
Semasa pembentukan geologi sebagai sains (abad XVIIII-XIX), hipotesis kosmogonik P. Laplace dan I. Kant dan idea geologi M. V. Lomonosov, J. Buffon muncul. Stratigrafi (I. Lehmann, G. Fuchsel) dan paleontologi (J. B. Lamarck, W. Smith) dilahirkan, kristalografi (R. J. Gayuy, M. V. Lomonosov), mineralogi (I. Ya. Berzelius, A. Kronstedt, V. M. Severgin, K. F. Moos dan yang lain), pemetaan geologi bermula.
Dalam tempoh ini, masyarakat geologi pertama dan tinjauan geologi negara telah dicipta.
Dari separuh kedua abad ke-19 hingga awal abad ke-20, peristiwa yang paling penting ialah pemerhatian geologi Charles Darwin, penciptaan teori platform dan geosinlin, kemunculan paleogeografi, perkembangan petrografi instrumental, genetik dan mineralogi teori, kemunculan konsep magma dan teori mendapan bijih. Geologi petroleum mula muncul dan geofizik (magnetometri, gravimetri, seismometri, dan seismologi) mula mendapat momentum. Pada tahun 1882 Jawatankuasa Geologi Rusia telah diasaskan.
Zaman moden dalam pembangunan geologi bermula pada pertengahan abad ke-20, apabila sains Bumi menerima pakai teknologi komputer dan memperoleh instrumen makmal baharu, alat dan cara teknikal, yang memungkinkan untuk memulakan kajian geologi dan geofizik lautan dan planet berdekatan.
Pencapaian saintifik yang paling cemerlang ialah teori pengezonan metasomatik oleh D. S. Korzhinsky, teori metamorfisme fasies, teori M. Strakhov tentang jenis lithogenesis, pengenalan kaedah geokimia untuk mencari gali deposit bijih, dsb.
Di bawah pimpinan A. L. Yanshin, N. S. Shatsky dan A. A. Bogdanov, peta tektonik tinjauan negara-negara Eropah dan Asia telah dicipta, atlas paleogeografi telah disusun.
Konsep tektonik global baharu telah dibangunkan (J. T. Wilson, G. Hess, V. E. Khain dan lain-lain), geodinamik, geologi kejuruteraan dan hidrogeologi melangkah ke hadapan, arah baru dalam geologi telah digariskan - ekologi, yang telah menjadi keutamaan hari ini.
Masalah geologi moden
Hari ini, mengenai banyak isu asas, masalah sains moden masih tidak dapat diselesaikan, dan terdapat sekurang-kurangnya satu setengah ratus isu sedemikian. Kita bercakap tentang asas biologi kesedaran, misteri ingatan, sifat masa dan graviti, asal usul bintang, lubang hitam dan sifat objek angkasa yang lain. Geologi juga mempunyai banyak masalah yang masih belum ditangani. Ini terutamanya berkaitan struktur dan komposisi Alam Semesta, serta proses yang berlaku di dalam Bumi.
Hari ini, kepentingan geologi semakin meningkat kerana keperluan untuk mengawal dan mengambil kira ancaman yang semakin meningkat akibat geologi bencana yang dikaitkan dengan aktiviti ekonomi tidak rasional yang memburukkan lagi masalah alam sekitar.
Pembentukan geologi di Rusia
Pembentukan pendidikan geologi moden di Rusia dikaitkan dengan pembukaan korps jurutera perlombongan (Institut Perlombongan masa depan) di St.bermula apabila Institut Geologi (kini GIN AH CCCP) ditubuhkan di Leningrad pada tahun 1930 dan kemudian dipindahkan ke Moscow.
Hari ini, Institut Geologi menempati kedudukan utama dalam kalangan institusi penyelidikan dalam bidang stratigrafi, litologi, tektonik dan sejarah sains kitaran geologi. Bidang aktiviti utama adalah berkaitan dengan perkembangan masalah asas kompleks struktur dan pembentukan kerak lautan dan benua, kajian evolusi pembentukan batuan benua dan pemendapan di lautan, geokronologi, korelasi global proses geologi dan fenomena, dsb.
Dengan cara ini, pendahulu GIN ialah Muzium Mineralogi, dinamakan semula pada tahun 1898 menjadi Muzium Geologi, dan kemudian pada tahun 1912 menjadi Muzium Geologi dan Mineralogi. Peter the Great.
Sejak penubuhannya, asas pendidikan geologi di Rusia telah berasaskan prinsip triniti: sains - latihan - amalan. Prinsip ini, walaupun perestroika mengejutkan, geologi pendidikan mengikuti hari ini.
Pada tahun 1999, kolej Kementerian Pendidikan dan Sumber Asli Rusia menerima pakai konsep pendidikan geologi, yang telah diuji dalam institusi pendidikan dan pasukan pengeluaran yang "memupuk" kakitangan geologi.
Hari ini, pendidikan geologi tinggi boleh diperoleh di lebih 30 universiti di Rusia.
Dan lepaskan "untuk meninjau di taiga" atau tinggalkan "ke padang rumput yang gerah" pada zaman kita - ini tidak lagi berprestij seperti dahulu,pekerjaan, ahli geologi memilihnya kerana "gembira siapa yang tahu perasaan omel di jalan raya"…
