الجيولوجيا هو العلم الذي يختص بدراسة الأرض بطريقة تجعلنا نطور من معرفتنا بهذا الكوكب وبيئته وموارده، لذا فإننا نزيد من مستوى فهمنا و إدراكنا للأرض.
بالنسبة للجيولوجي، الأرض ليست مجرد الكرة الأرضية التي نعيش عليها؛ إنما يحاول دائما معرفة المزيد عن أشياء مثل الزلازل والبراكين و العصور الجليدية ومعنى الحفريات. كم عمر الأرض؟ مما صنعت؟ و للإجابة على هذه الأسئلة، يجب عليه دراسة أدلة الأحداث التي وقعت قبل ملايين السنين. و بعد ذلك ربط النتائج التي توصل إليها بنتائج الأحداث المماثلة التي تحدث اليوم.
بمعنى آخر، يمكن اعتبار علم الأرض (الجيولوجيا) علمًا منفصلاً، لكن فروعه المتعددة تعتمد على واحد أو أكثر العلوم التالية: الكيمياء، الفيزياء، الرياضيات، الإحصاء، علم الأحياء، علم الفلك، الطبوغرافيا، الاقتصاد والجغرافيا والأنثروبولوجيا(علم الإنسانيات).
و كما نعلم جميعًا، أن الأرض هي أحد الكواكب في النظام الشمسي. تشكل هذه الكواكب جنبًا إلى جنب مع مجموعات الكواكب الأخرى المماثلة، ما يسمى مجرة درب التبانة، حيث يوجد حوالي 30 مليار نجم مشابه للشمس، كل نجم محاط بكواكب وأقمار أخرى.
ما هو علم الجيولوجيا ؟
الجيولوجيا هو علم دراسة أصل الأرض و علاقتها بالكون و تاريخه و التغيرات التي حدثت منذ نشأة الكون، حيث يتكون هذا اللفظ من الكلمة الإغريقية : Geo و هي تعنى الأرض، ثم Logy، و تعنى منطق أو علم، وبهذا تكون الجيولوجيا ( علم طبقات الأرض ) هي العلم الذي يدرس أصل وتراكيب وتاريخ الكرة الأرضية والكائنات التي عاشت عليها وتركت تأثيرا في صخورها و طبقاتها من الأحافير و البقايا المتحجرة من النباتات و الحيوانات.
وفروع علم الجيولوجيا كثيرة جدا، و الأقسام الرئيسية هي الجيولوجيا الفيزيائية والجيولوجيا التاريخية، و يندرج تحت هذه الأقسام عدد من الفروع الأخرى ويستخدم مصطلح علم الارض عموما فيما يتعلق بدراسة الكرة الأرضية، أو بمعنى ( علم طبقات الأرض ).
لتوضيح كيفية ارتباط الجيولوجيا بالعلوم الأخرى، علنا معرفة التالي:
- لدراسة تاريخ الأرض يجب أن ندرس كيفية تكونها وموقعها بالنسبة للنظام الشمسي والكون ككل ، وهي دراسات تتعلق بعلم الفلك.
- من أجل فهم خصائص وخصائص المواد التي تتكون منها الأرض، يجب أن نفهم علوم الفيزياء والكيمياء لأنها تهتم بدراسة العناصر ومكوناتها المختلفة، بلورات الصخور الصلبة مفيدة للعلم. الكيمياء وعلم المعادن والصخور المتعلقة بدراسات الصخور). أما بالنسبة للعلوم الفيزيائية، فمن السهل فهم القوى التي تتعرض لها الصخور، و التي تسبب تشوهات وتغيرات وظهور تراكيب جيولوجية متعددة.
- علم الأحياء Biology؛ فهو يساعد في دراسة أصل وتطور الكائنات الأحفورية في الصخور الطبقية ومن ناحية أخرى في دراسة وفهم النباتات والحيوانات الموجودة على سطح الأرض ودليلها على حفظها في الصخور.
- الأنثروبولوجيا، مثل الجيولوجيا، تحلل البقايا البشرية من الهياكل والمواد الخام الشاسعة التي صنعها الإنسان، مما يساعد على تفسير التطور العضوي للبشر وتطور حضاراتهم.
اقسام علم الجيولوجيا
1- الجيولوجيا الفيزيائية
تدرس الجيولوجيا الفيزيائية مكونات الأرض وتركيبها والحركات التي تؤثر داخل القشرة الأرضية وعلى شكلها.
ويحتوى هذا التخصص علوم أساسية فرعية مثل:- علم المعادن Mineralogy و الذي يدرس العناصر و المعادن المكونة للأرض
- علم الصخور Petrology و يختص بتقسيم الصخور وأنواعها و تكوينها و ترتيبها داخل الأرض.
- علم الجيولوجيا التركيبية Structural Geology
- علم الجيومورفولوجيا Geomorphology الذي يدرس شكل و ملامح سطح الارض.
- علم الجيولوجيا الاقتصاديةEconomic Geology ويتناول دراسة المنتجات الاقتصادية للصخور و المعادن المكونة للقشرة الأرضية وتطبيقاتها في الأغراض التجارية والصناعية.
وهناك فروع اخرى مهمة مثل ( جيولوجيا المناجم ) و ( جيولوجيا البِترول )..
وهذه الفروع التابعة للجيولوجيا الفيزيائية تساعد الجيولوجيين في اجراء ابحاث عدّة في مجالات علم الأرض و طبقاتها، وتعطينا النتائج اللازمة التي تمكننا من فهم أوسع للخصائص الفيزيائية لكوكب الأرض، وقد ساعدت هذه الاقسام الجيولوجية من ناحية اخري في تطوير نظرية الصفائح التكتونية، وفى التوصل إلى وجود عِلاقة بين الأرض و الكواكب الأخرى في المجموعة الشمسية.
2-الجيولوجيا التاريخية
يختص بدراسة التغيرات التي طرأت على الأرض منذ تشكلت لأول مرة منذ ما يقرب من 4.6 مليار سنة و حتى وقتنا الحاضر، بالإضافة إلى دراسة و استكشاف عَلاقة الأرض بالنظام الشمسي و الكون.
ينطبق هذا القسم أيضًا على دراسة آثار وبقايا الكائنات الحية القديمة التي ظهرت و عاشت على الأرض في العصور الجيولوجية القديمة منذ حوالي ملياري سنة حتى الوقت الحاضر، حتى ظهور الإنسان في العصور الحديثة.يمثل تاريخ تطور الحياة وتنوعها على كوكب الأرض دورًا هامًا في إعداد التقسيمات المستخدمة في تاريخ الأرض نفسه، فكل حِقْبَة من العصور القديمة تتميز بهيمنة و سيادة نوع أو أكثر من الأنواع القادرة على البقاء و التكيف مع العوامل البيئية المختلفة بينما لم يتمكن البعض من التكيف و تعرض للإنقراض، و لمعرفة التاريخ الجيولوجى للأرض يتعين علينا معرفة ( الزمن الجيولوجي) او العمود الجيولوجى.
مكونات الأرض الرئيسية
أغلفة الأرض
أظهرت نتائج الدراسات و الأبحاث العلمية أن الأرض تتكون من عدة أغلفة هي الغلاف الجوى، الغلاف الصخرى (القشرة الارضية و هى القارات)، الغلاف المائي(و هو البحار والمحيطات)، الغلاف الحيوي (و يشمل الكائنات الحية).
الغلاف الجوي
الغلاف الجوي أو الجزء الغازي من الأرض، يمتد عدة مئات من الأميال فوق مستوى سطح البحر. هو خليط مكون من النيتروجين والأكسجين وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء والغازات الأخرى، الغلاف الجوي يجعل الحياة على كوكبنا ممكنة. إضافة إلى ذلك يعمل كعازل، يحمينا من الحرارة والأشعة فوق البنفسجية إشعاع من الشمس وكذلك من النيازك السيارة في الفضاء، كما يجعل عملية التبخر وهطول الأمطار ممكنًا من خلال الرطوبة. يعتبر الغلاف الجوي عاملاً جيولوجيًا مهمًا وهو مسؤول عن عملية التجوية و التعرية التي تحدث باستمرار على سطح الأرض و تعمل على تفكك الصخور و نقلها و إعادة ترسبها بشكل آخر في أماكن مختلفة نتيجة هذه العوامل.
الغلاف المائي
يشمل الغلاف المائي كل الماء المحيطات والبحيرات والأنهار على سطح الأرض وعلى اليابسة يتواجد الماء في داخل المسام والفجوات في قشرة الأرض الصخرية. يغطي الماء الموجود في الغلاف المائي حوالي 71٪ من سطح الأرض عند متوسط العمق ما يقرب من 2 ميل (4 كم). مياه الأرض أمر حيوي لبقاء الإنسان و استمرار الحياة للكائنات الحية بشكل عام، كما أن له أهمية جيولوجية كبيرة. ت و تشترك المحيطات بنشاط دائم في عملية التعرية والنقل والترسب نتيجة حركة المياه الدائمة و تأثيرها على الصخور المحيطة بها. والغلاف المائي، جنبا إلى جنب مع الغلاف الجوي العامل، يمثل القوة الرئيسية وراء تكوين شكل و ملامح سطح الرض عبر الزمن الجيولوجي.
الغلاف الصخري
المكون الأكثر أهمية بالنسبة للجيولوجي هو الغلاف الصخري (Lithosphère). هذا الجزء الصلب من الأرض، يتكون من الصخور والمعادن التي بدورها تشكل الكتل القارية وأحواض المحيطات . الصخور المكونة للغلاف الصخري هي من ثلاثة أنواع أساسية: صخور نارية، صخور رسوبية، و صخور متحولة.
- الصخور النارية كانت في الأصل في حالة منصهرة نتيجة ثوران و اندفاع البراكين، لكنها بردت منذ ذلك الحين بعد خروجها من باطن الأرض وتصلبت لتشكيل الجبال و منها الجرانيت والبازلت.
- الصخور الرسوبية تشكلت هذه الصخور من الرواسب (تفتت الصخور الموجودة سلفًا) و ترسبت بفعل الرياح أو الماء أو الجليد أو التفاعلات الكيميائية، و منها الحجر الجيري والحجر الرملي.
- الصخور المتحولة تكونت هذه الصخور من صخور سابقة كانت إما رسوبية أو نارية في الأصل نتيجة الضغط والحرارة، أدت هذه العوامل إلي تحول بعض أنواع الصخور إلي صخور أخري نتيجة إعادة ترتيب و تشكيل بلوراتها و خصائصها إما بفعل الحرارة أو الضغط الناشئ عن الحركات الأرضية، و يحدث هذا التحول حينما تتعرض الصخور لتغيرات فيزيائية وكيميائية. و من هذه الصخور الرخام، و الذي تكون في الأصل من الحجر الجيري.
معظم ما نعرفه عن الغلاف الصخري للأرض نحصل عليه من دراسة المواد السطحية للأرض. وايضا عن طريق الفجوات العميقة والدراسات الزلزالية، لقد جمع الجيولوجيين الكثير من المعلومات القيمة حول باطن الأرض من خلال الأبحاث و التجارب الميدانية المستمرة.
كما تم الحصول أيضا علي بيانات جيولوجية إضافية من الصخور التي كانت في الأصل مدفونة على عدة أميال في باطن الأرض ولكنها ظهرت إلى السطح أو بالقرب منه بعد تعرضها لحركات أرضية عنيفة ثم مرورا بعمليات التعرية و عوامل التجوية لاحقا عن طريق التآكل.
الغلاف الحيوي (Bioshere)
هو النطاق الذي تعيش فيه الكائنات الحية بأعداد هائلة وتغطي مساحات كبيرة من سطح الأرض، تتكيف الحيوانات والنباتات والكائنات الحية مع البيئة الهوائية. و تكمن أهمية المحيط الحيوي في التفاعلات البيولوجية التي تحدث داخله، وتأثير الكائنات الحية على صخور القشرة الأرضية، حيث تعيش الكائنات البحرية و الأحياء المجهرية في الماء و تمثل جزءا كبير من مكونات الصخور الرسوبية و الثروات البحرية.
إرسال تعليق