Mi a geológia?
A geológia az a természettudomány, amely megvizsgálja a Földet, annak anyagait, ezen anyagok szerkezetét és az őket befolyásoló folyamatokat. A geológia fontos része annak vizsgálata, hogy a földi anyagok, struktúrák, folyamatok és szervezetek hogyan változtak az idő múlásával.
Mit csinálnak a geológusok?
Összefoglalva, a geológusok a következő problémákat oldják meg:
- a Föld rendszerek és az univerzum viselkedésének előrejelzése;
- természeti erőforrások, például talajvíz, olaj és fémek készleteinek kutatása;
- talajvédelem és mezőgazdasági termelékenység;
- a természeti erőforrások fejlesztése a környezetet nem káros módon;
- a vízellátás minőségének fenntartása;
- a természeti katasztrófák, például vulkánkitörések, földrengések, árvizek, földcsuszamlások, hurrikánok és szökőárok okozta veszteségek és ingatlanveszteségek csökkentése;
- a természetes környezet geológiai ellenőrzési rendszerének létrehozása és az emberi tevékenységek erre gyakorolt hatásának előrejelzése;
- az egyensúly meghatározása a társadalom természeti erőforrások iránti igénye és az egészséges ökoszisztémák fenntartása között;
- a globális éghajlati modellek megértése.
Mit tanul a geológia?
A geológia egy olyan tudomány, amely a szilárd Földet, annak kövületeit és kőzeteit, valamint az összes folyamatot befolyásolja, amely befolyásolja annak kialakulását és az idő múlásával. A geológia azonban nem csak a Földre korlátozódik - más bolygók, műholdak vagy más égitestek kőzeteinek elemzése szintén a hatáskörébe tartozik.
A fejlődés jelenlegi szakaszában a geológia számos földrajzi tudományt fed le - a hidrológiát, a meteorológiát, a klimatológiát és másokat -, ezért azt tekintik az egyik fő tudományágnak, amely a bolygót vizsgálja.
A geológia megpróbálja megtudni, mi van a Föld felszínén, de mi is rejtett alatta, valamint az összes folyamatot, amely befolyásolja ezt a komplex rendszert. A tudomány olyan módszereket dolgoz ki, amelyek segítségével meg lehet határozni a talált kőzetek korát és történetét. Ezeknek az eszközöknek a kombinálásával a geológusok megőrizhetik a Föld egészének geológiai története kronológiáját, meghatározhatják bolygónk korát és az abban bekövetkezett globális változásokat.
A geológiának köszönhetően tisztában vagyunk a tektonikus lemezek fő mozgásaival, amelyek a bolygó evolúciója során fordultak elő, az élet fejlődésének főbb szakaszaiba és a Földön uralkodó korábbi éghajlati zónákba.
A geológusok széles körű módszereket alkalmaznak a bolygó szerkezetének és fejlődésének megértésére, ideértve a következőket:
- terepi munka;
- fajta leírása;
- geofizikai módszerek;
- kémiai elemzés;
- fizikai kísérletek;
- matematikai modellezés.
Gyakorlati szempontból a geológia fontos az ásványi és szénhidrogén-források feltárása és kiaknázása, a vízkészletek felmérése, a természeti veszélyek megértése, a környezeti problémák kiküszöbölése és a múltbeli éghajlati változásokkal kapcsolatos információk szolgáltatása szempontjából. A geológia a fő tudományos tudományág.
Ásványtan
Mik az ásványok?
Az ásvány egy szilárd kémiai vegyület, amely a természetben megtalálható a legtisztább formájában. Az ásványokat az emberekben gyakran társítják a sziklák, mivel az utóbbiak az előbbiekből állnak. A kőzet viszont egy vagy több ásványból állhat. A csak az élő szervezetekben található vegyületek nem tartoznak az ásványi anyagokhoz, bár számos kivétel van. Tehát, ha például az ásványokról beszélünk, amelyek biogén (kalcit) vagy szerves (mellitus), akkor ezek az ásványokhoz tartoznak. Azt is érdemes figyelembe venni, hogy az élő szervezetek maguk is gyakran szervetlen anyagokat termelnek, amelyek gyakran megtalálhatók a sziklákban.
Az ásványnak öt követelménynek kell megfelelnie:
- meg kell találni a természetben;
- legyen szervetlen;
- szilárd legyen;
- legyen bizonyos kémiai összetétele;
- Rendezett belső felépítésű legyen.
A geológiában és az ásványtanban az „ásvány” kifejezést az ásványi részecskékre utalják: meglehetősen jól meghatározott kémiai összetételű és sajátos kristályszerkezetű kristályos vegyületek.
Specifikus kristályszerkezet nélküli ásványi anyagokat, például opál vagy obszidián, helyesen mineraloidoknak, vagyis ásványi anyagú anyagoknak nevezik. Ha egy kémiai vegyület előfordulhat a természetben különböző kristályos szerkezetekkel, akkor mindegyik szerkezetet különféle ásványi anyagnak tekintik. Tehát például a kvarc és a sztisavit két különféle ásványi anyag, amelyek ugyanazon vegyületből - a szilícium-dioxidból állnak.
Rocks
A sziklák ásványi anyagoknak nevezett ásványi anyagok és ásványi anyagú anyagok természetes kombinációja. Amikor egy anyag megszilárdul vagy kristályosodik lávából vagy magmából, akkor magmás kőzet. Ezenkívül az iszap üledékes lehet a szél és a pusztítás hatására. Az utolsó szakaszban a kőzet hő és nyomás hatására megváltoztatja ásványi anyagtartalmát és metamorfvá válik. A harmadik lépéstől származó kör azonban megismétlődik, ha a kő újra elolvad.
A geológiai kutatások nagy része sziklák tanulmányozásával kapcsolatos, mert ők hordozzák a Föld teljes történetét.
Szikla típusok
Három fő típus létezik:
- tüzes;
- üledékes;
- változékony.
Mindegyik fajta viszont bizonyos ásványi anyagokkal rendelkezik szerkezetében. Mindegyik ásványi anyagnak vannak bizonyos fizikai tulajdonságai, és sok vizsgálatot végeznek mindegyik meghatározására.
A minták ellenőrizhetők:
- ragyogás: az ásvány felületéről visszavert fény minősége;
- szín: alapvetően minden ásvány jellegzetes színű, amely a diagnosztika során orientálódik, de a szennyeződések megváltoztathatják az anyag megjelenését;
- csíkok: úgy történik, hogy a mintát egy porcelán tányérra megkarcolják. A szalag színe segíthet megnevezni az ásványt;
- keménység: az ásványi karcállóság;
- törésmintázat: az ásványnak repedése vagy hasadása lehet, az első lehetőség az egyenetlen felületek törése, a második a szorosan elhelyezett párhuzamos síkok mentén tört törés;
- fajsúly: egy bizonyos mennyiségű ásványi anyag tömege;
- sziszegő: sósavval kell beinjektálni az ásványi anyagba a sziszegés ellenőrzése céljából;
- mágnesesség: mágnes használata a mágnesesség tesztelésére;
- íz: az ásványi anyagok megkülönböztető ízűek lehetnek, például az asztali sóhoz hasonló ízű;
- Szag: Az ásványoknak jellegzetes szaga lehet. Például a kén olyan, mint a rothadt tojás;
Ősmaradványok
A fosszilis anyag a szerves anyag fosszilisizációs folyamatának eredménye. Ezt a petrifikációt a permineralizáció és a diagenezis folyamata okozza. Ennek eredményeként a szerves anyagot idővel ásványi anyagok váltják fel. A megkövetelés jó példája a megkövesedett fa. A permineralizációval az eredeti sejtszerkezet kövületké válik, a diagenezis során a test sejtszerkezete elveszik.
Bármely organizmus, baktériumtól gerincesig, fosszilisré válhat. Ennek a jelenségnek köszönhetően a geológusok élénk bizonyítékokat kaphatnak a bolygónk korábbi életéről. A feltárások és a felfedezett ásványok alapján a tudósok több millió évvel ezelőtt tudták tanulmányozni az élet kialakulását.
Megkönnyebbülés
A megkönnyebbülés a földfelszín egyik jellemzője, amely a terep része. A dombormű négy fő formája a hegyek, a hegyek, a fennsíkok és a síkságok. Kisebb típusok a völgyek, kanyonok, völgyek és medencék.
A tektonikus lemezek Föld alatti mozgása befolyásolhatja és létrehozhat új felszíni formákat, emeli a hegyeket és dombokat teremt.A víz és a szél okozta erózió elhasználhatja a talajt, és enyhüléseket hozhat, például völgyeket és kanyonokat. Mindkét folyamat hosszú ideig zajlik le, néha az ilyen jelenségek több millió évig tarthatnak.
Valójában a Colorado folyó 6 millió évbe telt, hogy létrehozzák a Grand Canyon-t az USA-ban, Arizona államban. A Grand Canyon hossza 446 kilométer.
A Föld legmagasabb domborműve a hegy: Everest hegy, amely Nepálban található. A tengerszint feletti magassága 8850 méter. Ez a Himalája része, amelyek több ázsiai országban találhatók.
A domborzat víz alatt is megjelenik, hegyláncok és medencék formájában a tengerfenékön. A Mariana Árok, a Föld legmélyebb formája a Csendes-óceán déli részén található.
Geológiai folyamatok
A geológiai folyamatok dinamikus folyamatok, amelyek befolyásolják a terepet és általában a Föld felületét. A fő geológiai folyamatok a következők:
- időjárásálló;
- erózió;
- lemeztektonika.
Ezek a folyamatok bizonyos esetekben pusztítóak, más esetekben konstruktívak.
Erózió
Az erózió egy természetes folyamat, amely leggyakrabban annak a ténynek a következménye, hogy a sziklák és a talaj egy helyen kiszáradnak és a másikba mozognak. Egy ilyen jelenség elhasználhatja és elpusztíthatja a hegyeket, kitöltheti a síkságot, létrehozhatja és megtisztíthatja a folyót a Föld oldaláról. De ezek a folyamatok évezredek óta folynak. Érdemes megjegyezni, hogy az eróziót felgyorsíthatja egy olyan személy tevékenysége, aki cselekedeteivel - gazdálkodásával vagy bányászatával - káros hatással van a környezetre.
Időjárás-
Az időjárás egy olyan folyamat, amely a szél és a víz hatására megsemmisíti a föld meglévő terepét. Az időjárási hatások a sziklák felső rétegeinek pusztulásához vezetnek. Ezeknek a folyamatoknak egy része mechanikus, például expanzió és összehúzódás, amelyet a hirtelen nagy hőmérséklet-változások, a víz repedésekben való fagyásának húzóereje, a növényi gyökerek által okozott hasadás és a folyó víznek való kitettség okoz. Az utak tehát állandó javítást igényelnek ősszel és tavasszal, mivel a belépő víz egyszerűen elpusztíthatja az aszfaltot - ugyanez történik a hegyekkel.
Lemeztektonika
A lemeztektonika a tudósok egyik elmélete a Föld dombornyomásának alakjáról. A szakértők szerint a Föld felülete 12 mozgó lemezből áll. Ezeknek a tányéroknak egy része nem felel meg a kontinentális határoknak, mások egyaránt tartalmazzák a kontinensek és az óceánok területeit. Mindegyik különböző alakú és méretű, állandó mozgásban van és évente 1,3-10 centiméterről mozog. A tektonikus aktivitás a tányérok határán történik, ahol ütköznek egymással, ezáltal földrengéseket okozva, vagy hegyeket és dombokat hozva létre.
Különböző geológiai folyamatok vannak, amelyek rendkívül veszélyesek a világ lakosságára:
- vulkánkitörések;
- cunami;
- klímaváltozás;
- árvizek
- űrhatások stb.
Ha ilyen jelenségeket tanulmányoz és megérti azok természetét, akkor sok embert megvédhet.
A föld geológiai története
A Föld geológiai története a kontinensek, óceánok, a légkör és a bioszféra evolúcióját jelenti. A Föld felszínén található kőrétegek bizonyítékokkal szolgálnak az evolúciós folyamatokról, amelyek a Föld környezetének ezen alkotóelemein mennek keresztül. Az egyes geológiai folyamatok visszhangja pedig hatalmas információtárban tárolódik - sziklák, amelyek, akárcsak a tankönyv, nyitva állnak az olvasáshoz, és tudást adnak valakinek, aki el tudja olvasni. A geológusok buzgalmának köszönhetően meglehetősen részletes képet kapunk otthoni bolygónk történeteiről több millió évvel ezelőtt.
A geológia szerepe
Mint minden más tudomány, a geológiát új felfedezések készítésére és sokkal többet megismerni a körülöttünk lévő világról.Ez a tudományág figyelembe veszi a modern emberiség legfontosabb problémáit - ideértve az új energiaforrások keresését, ésszerű használatát, az éghajlatváltozást, a természeti veszélyeket, az emberi környezeti hatást, az emberek környezeti változásait, a víz- és ásványkincsek kezelését.
Ezeknek a kérdéseknek a tanulmányozásával a geológusok, más tudósokkal együtt, előre láthatják a Föld jövőjét, és megvizsgálhatják az esetleges változásokat. Fontos példa az éghajlatváltozás elemzése és annak, hogy a társadalomnak miként kell változnia a Föld jövőjének javítása érdekében. A fosszilis tüzelőanyagoktól a geotermikus energiaig és más megújuló energiaforrásokig történő átállás révén csökkenthetjük a szén-dioxid-kibocsátást, és jelentősen csökkenthetjük a globális felmelegedés hatásait.