Biograafiad Omadused Analüüs

Geoloogia määratlus. Mida geoloogid teevad? Geoloogilised protsessid ja ohud

Rodygin S.A.

Geoloogia

1. loeng Geoloogia kui teadus, selle põhiharud, seosed teiste teadustega. Geoloogia arengu peamised etapid

2. loeng Maa maailmaruumis, selle päritolu. Maa koostis ja struktuur

3. loeng Geodünaamiliste protsesside üldine ülevaade. Eksogeensed protsessid. Ilmastikuolud. Tuule geoloogiline aktiivsus

4. loeng Voolavvee geoloogiline aktiivsus

5. loeng Põhjavee geoloogiline aktiivsus. Gravitatsiooninähtused. Jää geoloogiline aktiivsus

6. loeng Järvede ja soode geoloogiline roll. Mere geoloogiline aktiivsus

Loeng 7 Sisemise dünaamika protsessid (endogeensed). Maavärinad

8. loeng Maakoore võnkuvad liikumised

9. loeng Maakoore voltimisliigutused

10. loeng Maakoore rebenemist tekitavad liikumised. Reljeefi moodustumine


Geoloogia kui teadus, selle põhiharud, seosed teiste teadustega. Geoloogia arengu peamised etapid

Geoloogia kui teadus

Lühiülevaade geoloogiaalaste teadmiste kujunemisloost

Enesetesti küsimused

Geoloogia kui teadus

Geoloogia(Kreeka "geo" - Maa, "logos" - õpetus) - teadus Maast, selle koostisest, struktuurist ja arengust, sellel, õhus, vees ja kivimikestes toimuvatest protsessidest.

Maa koosneb mitmest kestast, mille keemiline koostis, füüsikaline olek ja omadused on erinevad. Geoloogia uurib peamiselt väliskest - maakoort ehk litosfääri (kreeka "lithos" - kivi) tihedas koostöös teiste teadustega - bioloogia, mullateadus, geofüüsika, geograafia jne. Geoloogilistes uuringutes uuritakse ennekõike maakoore ülemisi horisonte looduslikes paljandites (Maapinna setete alt pärit kivimite paljandid) ja tehispaljandites - kaevandustes (kraavid, süvendid, kaevandused, geofüüsikalised kaevud). meetodeid kasutatakse maakoore sügavate osade uurimiseks.

Praegu on geoloogia kombinatsioon paljudest geoloogilistest distsipliinidest, mis tekkisid sellest üksikute geoloogiateadmiste harude süvendatud arendamise tulemusena.

Geoloogilisi uuringuid tehakse peamiselt maakoore moodustavatel kivimassidel, nn kivid. Kivimite vahetut uurimist teostab geoloogia eriharu, mis on muutunud iseseisvaks distsipliiniks ja mida nimetatakse petrograafia(Kreeka "petros" - kivi). Petrograafia kirjeldab kivimite koostist, ehitust, esinemistingimusi, aga ka nende päritolu ja erinevatest teguritest põhjustatud muutusi.

Kivimid on kas lahtised kogumid või (palju sagedamini) tugevalt keevitatud üksikute tahkete osakeste (terade) agregaadid, millest igaüks esindab individuaalselt keemiliselt ja füüsikaliselt homogeenset keha. Neid kivimite komponente, mis sageli erinevad üksteisest järsult ja on väga keerukad keemilised ühendid, nimetatakse mineraalid. Uurige nende keemilist koostist, omadusi ja päritolu mineraloogia. Uuritakse tahkes kristalses olekus oleva mineraalaine sisestruktuuri füüsikalisi iseärasusi kristallograafia. Aluseks on kristallograafia, mineraloogia, petrograafia andmed koos teiste geoloogiateaduste leidudega. geokeemia. See määrab kindlaks üksikute keemiliste elementide ja nende isotoopide leviku, kombinatsiooni ja liikumise mustrid Maa sisemuses ja selle pinnal. Eespool loetletud teadusharudel, mis uurivad Maa materiaalset koostist, on seotud teadus - mullateadus, mis peab maakoore kõige pindmisemat kihti, millel on viljakus ja mida nimetatakse mulda.

Teadused, mis käsitlevad Maa materiaalset koostist, hõlmavad mineraalide õpetus. See on geoloogia haru, mis uurib maapõues leiduvate maavarade tekke, leviku ja muutuste tingimusi. Nende hulgas paistavad silma maagi(metallid) ja mittemetallne(mineraalväetised, ehitusmaterjalid, fossiilsed kütused jne). Sellel harul on eriti suur praktiline tähtsus.

Maa sisemiste energiaallikatega seotud sisemiste (endogeensete) jõudude ja maapinnale vastuvõetud päikeseenergiast tingitud väliste (eksogeensete) jõudude mõjul on maakoor ja Maa tervikuna pidevas muutumises, läbides mitmeid järjestikustest arenguetappidest. Maa nägu muutvaid geoloogilisi protsesse uuriv teaduste kompleks ühineb dünaamiline geoloogia. Uuritakse protsesse, mis põhjustavad muutusi maakoores, maapinna reljeefi kujunemist ja määravad Maa arengut tervikuna. Suur hulk uurimisobjekte on viinud selliste sõltumatute teadusharude eraldamiseni dünaamilisest geoloogiast nagu vulkanoloogia, seismogeoloogia Ja geotektoonika.

Vulkanoloogia uurib vulkaanipursete protsesse, vulkaanide ehitust, arengut ja tekkepõhjuseid ning nende poolt eralduvate saaduste koostist.

Seismogeoloogia- maavärinate esinemise ja avaldumise geoloogiliste tingimuste teadus.

Geotektoonika (tektoonika)- teadus, mis uurib maakoore liikumisi ja deformatsioone ning selle struktuuri iseärasusi, mis nende liikumiste ja deformatsioonide tagajärjel tekivad.

Geoloogia haru, mis uurib litosfääri erinevate kivimite paiknemise ja kombinatsiooni mustreid, mis määravad selle struktuuri, nimetatakse nn. struktuurigeoloogia.

Teadused, mis uurivad väliseid (eksogeenseid) geoloogilisi nähtusi, mis toimuvad maakoore pinnaosades atmosfääri ja hüdrosfääriga vastasmõju tulemusena, kuuluvad füüsikalise geograafia alla, kuigi neid seostatakse dünaamilise geoloogiaga. Nende teaduste hulka kuuluvad: 1 - geomorfoloogia - pinnavormide kujunemist ja arengut uuriv teadus; 2 - maa hüdroloogia, uurides Maa mandrite (jõed, järved) veeruume.

Maal on väga pikk ja keerukas arengulugu, mis on jäädvustatud kivimitesse, mis kerkisid järjestikku Maa sisikonda ja selle pinnale. Teemaks on Maa ajaloo taastamine ja selle arengu põhjuste selgitamine ajalooline geoloogia. See teadus loob seose orgaanilise maailma arengu ja kogu maakoore arengu vahel. Selle eridistsipliinid on stratigraafia, paleontoloogia, paleogeograafia.

Stratigraafia kehtestab maakoore kivimite moodustumise kronoloogilise järjestuse, mis on mineviku peamised dokumendid. Selle teaduse jaoks on eriti oluline paleontoloogia(kreeka keeles ??????? - ?armukade, ????? - ?laskev; organism), mis uurib kivimites sisalduvaid fossiile ja mis on kunagiste loomade ja taimede jäänused. Neid kasutades rekonstrueerivad paleontoloogid Maal varasematel geoloogilistel ajastutel eksisteerinud taimestiku ja loomastiku. Paleontoloogia, mis põhineb väljasurnud loomade ja taimede jäänuste uurimisel, määrab kindlaks kivimite vanuse ja võimaldab võrrelda üheaegselt tekkinud settemoodustiste heterogeenseid kihte. Selle teaduse andmetel põhinevad geoloogiline kronoloogia ja geoloogilise ajaloo periodiseerimine. Samuti on sellel suur tähtsus mineviku geoloogiliste ajastute füüsiliste ja geograafiliste tingimuste ning olukorra selgitamisel, mis on ülesanne paleogeograafia. Selgitamise vahendid on kivimid ja neis sisalduvad fossiilid.

Ajaloogeoloogia osa, mis uurib Maa arengulugu viimasel, nn kvaternaariperioodil, on eraldatud spetsiaalsesse piirkonda - Kvaternaari geoloogia. Kvaternaariperioodil moodustunud setted kui kõige nooremad ja pinnapealsemad on inimeste põllumajandus- ja inseneritegevuse otseseks aluseks.

Kahekümnendal sajandil hakkas eriti intensiivselt arenema uus teadus - geofüüsika, kasutades füüsikalisi meetodeid maakoore ja maakera kui terviku uurimiseks. Füüsikaliste meetodite kasutamine on võimaldanud selgitada Maa sügavama sisemuse struktuuri.

Kõige olulisemad geoloogiateadused, mis uurivad praktilisi küsimusi, hõlmavad mineraalide uurimist (vt eespool), hüdrogeoloogia Ja insenerigeoloogia.

Hüdrogeoloogia- teadus põhjavee tekkest, füüsikalistest ja keemilistest omadustest, dünaamikast ja tekketingimustest, nende ilmingutest maapinnal.

Tehnikageoloogia - kivimite omaduste uurimine, need geoloogilised nähtused, mis tekivad ehitamise tulemusena ja võivad seda mõjutada.

Erinevalt enamikust loodusteadustest, mida laialdaselt kasutatakse laboritöö kogemus, Geoloogia on teadus, milles eksperimentaalsel uurimismeetodil on piiratud kasutusala. Peamine raskus geoloogias eksperimendi kasutamisel on mastaapsuse võrreldamatus geoloogiliste protsesside aeg inimese eluea kestusega. Looduslikes tingimustes toimuvad geoloogilised protsessid kestavad sadu tuhandeid, miljoneid ja miljardeid aastaid. Seetõttu kasutatakse seda geoloogiliste protsesside uurimiseks aktualismi meetod(prantsuse "actuelle" - kaasaegne). Selle olemus seisneb mineviku mõistmises oleviku kaudu, s.o. kaasaegsete geoloogiliste protsesside vaatlused. Selle meetodi rakendamisel tuleb aga meeles pidada, et Maa ise, selle pinna füüsikalised ja geograafilised tingimused, aga ka sisetingimused, kliima, atmosfääri koostis, merede ja ookeanide soolsus, orgaaniline maailm pidevalt muutuv ja arenev, nii et mida kaugemal meist möödunud geoloogiline ajastu on, seda vähem on selle geoloogiliste tingimuste tundmisel rakendatav aktualismi meetod.

Geoloogiliste teadmiste kasutamine ei piirdu ainult maavarade leiukohtade otsimise ja uurimisega, kuigi see ülesanne on esmatähtis. Geoloogial on suur tähtsus ka teistes rahvamajanduse sektorites: ehituses, põllumajanduses, tervishoius jne. Geoloogia teoreetiline tähendus seisneb Maa ja Universumi ehituse mõistmises, orgaanilise maailma arengus. Geoloogial on maailmavaateline ja filosoofiline tähendus, vastates teaduslikust vaatenurgast sellistele pakilisele küsimustele nagu elu tekkimine Maal, meie planeedi geoloogilise ajaloo kulg mitte ainult minevikus, vaid ka tulevikus, kus teadmised maapõue arengumustrid võimaldavad meil sisse vaadata.

"Geoloogia on elustiil," ütleb geoloog suure tõenäosusega oma elukutset puudutavale küsimusele vastates enne kuivade ja igavate formulatsioonide juurde liikumist, selgitades, et geoloogias käsitletakse maakera ehitust ja koostist, selle sünnilugu. , kujunemine ja mustrite areng, selle sügavuste kunagise lugematu, kuid tänapäeval paraku “hinnatud” rikkuse kohta. Geoloogilise uurimistöö objektiks on ka teised päikesesüsteemi planeedid.

Konkreetse teaduse kirjeldus algab sageli selle tekke- ja kujunemisloost, unustades, et narratiiv on täis arusaamatuid termineid ja definitsioone, seega on parem asuda esmalt asja juurde.

Geoloogilise uurimistöö etapid

Kõige üldisem skeem uuringute järjekorrast, millesse saab "pigistada" kogu maavarade (edaspidi MPO) tuvastamisele suunatud geoloogilise töö, näeb välja sisuliselt järgmine: geoloogiline uuring (kivimite paljandite ja geoloogiliste moodustiste kaardistamine), uurimistööd , uuringud, varude arvestus, geoloogiline aruanne. Mõõdistus, otsimine ja luure omakorda jagunevad loomulikult etappideks sõltuvalt töö mahust ja nende otstarbekust arvestades.

Sellise töökompleksi läbiviimiseks on kaasatud terve armee spetsialiste väga erinevatelt geoloogilistelt erialadelt, mida tõeline geoloog peab valdama palju rohkem kui "natuke kõike" tasemel, sest ta seisab silmitsi ülesanne on kogu see mitmekesine teave kokku võtta ja jõuda maardla avastamiseni (või selleni jõudmine), kuna geoloogia on teadus, mis uurib maa sisikonda eelkõige maavarade arendamiseks.

Geoloogiateaduste perekond

Nagu teised loodusteadused (füüsika, bioloogia, keemia, geograafia jne), on ka geoloogia terve kompleks omavahel seotud ja läbi põimunud teadusharusid.

Otsegeoloogilised ained hõlmavad üld- ja regionaalgeoloogiat, mineraloogiat, tektoonikat, geomorfoloogiat, geokeemiat, litoloogiat, paleontoloogiat, petroloogiat, petrograafiat, gemoloogiat, stratigraafiat, ajaloolist geoloogiat, kristallograafiat, hüdrogeoloogiat, meregeoloogiat, vulkanoloogiat ja sedimentoloogiat.

Geoloogiaga seotud rakendus-, metoodika-, tehnika-, majandus- ja muud teadused hõlmavad insenerigeoloogiat, seismoloogiat, kivifüüsikat, glatsioloogiat, geograafiat, mineraalide geoloogiat, geofüüsikat, mullateadust, geodeesiat, okeanograafiat, okeanoloogiat, geostatistikat, geotehnoloogiat, geoinformaatikat, geotehnoloogiat, katastrit ja monitooringut maad, maakorraldust, klimatoloogiat, kartograafiat, meteoroloogiat ja mitmeid atmosfääriteadusi.

“Puhas” väligeoloogia jääb endiselt suures osas deskriptiivseks, mis paneb esitajale teatud moraalse ja eetilise vastutuse, seetõttu ei saa geoloogia, olles välja töötanud oma keele, nagu teisedki teadused, ilma filoloogia, loogika ja eetikata.

Kuna uuringute ja uurimiste marsruudid, eriti raskesti ligipääsetavates piirkondades, on praktiliselt kontrollimatu töö, on geoloog alati vastuvõtlik subjektiivsete, kuid asjatundlikult ja kaunilt esitatud hinnangute või järelduste kiusatusele ja seda kahjuks juhtub. Kahjutud “ebatäpsused” võivad viia väga tõsiste tagajärgedeni nii teaduslik-tootmis- kui ka materiaalmajanduslikus plaanis, seega pole geoloogil lihtsalt õigust petmisele, moonutamisele ja eksimisele nagu sapööril või kirurgil.

Geoteaduste selgroog on paigutatud hierarhilistesse jadadesse (geokeemia, mineraloogia, kristallograafia, petroloogia, litoloogia, paleontoloogia ja geoloogia ise, sealhulgas tektoonika, stratigraafia ja ajalooline geoloogia), peegeldades järjestikku keerukamate uurimisobjektide alluvust aatomitest ja molekulidest. Maale tervikuna.

Kõik need teadused hargnevad laialdaselt erinevates suundades, nagu ka geoloogia ise hõlmab tektoonikat, stratigraafiat ja ajaloolist geoloogiat.

Geokeemia

Selle teaduse vaateväli seisneb elementide jaotumise probleemides atmosfääris, hüdrosfääris ja litosfääris.

Kaasaegne geokeemia on teadusharude kompleks, mis hõlmab maavarade leiukohtade otsimiseks piirkondlikku geokeemiat, biogeokeemiat ja geokeemilisi meetodeid. Kõigi nende distsipliinide uurimisobjektiks on elementide migratsiooniseadused, nende kontsentratsiooni, eraldumise ja taassadestamise tingimused, samuti iga elemendi või mitme, eriti sarnaste omadustega seoste esinemisvormide arenguprotsessid. .

Geokeemia põhineb aatomi ja kristalse aine omadustel ja struktuuril, maakoore osa või üksikuid kestasid iseloomustavate termodünaamiliste parameetrite andmetel, aga ka termodünaamiliste protsesside käigus tekkinud üldistel mustritel.

Geoloogia geokeemiliste uuringute otseseks ülesandeks on maavarade maardlate tuvastamine, seetõttu eelneb ja kaasneb maagimaardlatele tingimata geokeemiline uuring, mille tulemuste põhjal selgitatakse välja kasuliku komponendi levikualad.

Mineraloogia

Üks geoloogiateaduse peamisi ja vanimaid harusid, mis uurib tohutut, kaunist, ebatavaliselt huvitavat ja salapärast mineraalide maailma. Mineraloogilisi uuringuid, mille eesmärgid, eesmärgid ja meetodid sõltuvad konkreetsetest ülesannetest, viiakse läbi geoloogilise uurimise ja geoloogilise uurimise kõikides etappides ning need hõlmavad laia valikut meetodeid alates mineraalide koostise visuaalsest hindamisest kuni elektronmikroskoopia ja röntgendifraktsioondiagnostikani.

Maavaramaardlate mõõdistamise, geograafiliste uuringute ja uuringu etappides tehakse uuringuid, mille eesmärk on selgitada mineraloogiliste geograafiliste uuringute kriteeriume ja eelhinnangut potentsiaalsete maardlate praktilise tähtsuse kohta.

Geoloogilise töö uurimisetapil ja maagi või mittemetallilise tooraine varude hindamisel tehakse kindlaks selle täielik kvantitatiivne ja kvalitatiivne mineraalne koostis koos kasulike ja kahjulike lisandite tuvastamisega, mille andmeid võetakse töötlemistehnoloogia valikul arvesse. või järelduse tegemine tooraine kvaliteedi kohta.

Lisaks põhjalikule kivimite koostise uurimisele on mineraloogia põhiülesanneteks mineraalide kombineerimise mustrite uurimine looduslikes kooslustes ja mineraaliliikide taksonoomia põhimõtete täiustamine.

Kristallograafia

Kunagi peeti kristallograafiat mineraloogia osaks ning nendevaheline tihe seos on loomulik ja ilmne, kuid tänapäeval on see iseseisev teadus, millel on oma teema ja oma uurimismeetodid. Kristallograafia eesmärkideks on igakülgselt uurida kristallide ehitust, füüsikalisi ja optilisi omadusi, nende tekkeprotsesse ja keskkonnaga interaktsiooni iseärasusi, samuti erineva iseloomuga mõjude mõjul toimuvaid muutusi.

Kristallide teadus jaguneb füüsikalis-keemiliseks kristallograafiaks, mis uurib kristallide tekke- ja kasvumustreid, nende käitumist erinevates tingimustes sõltuvalt kujust ja struktuurist, ning geomeetriliseks kristallograafiaks, mille teemaks on kuju ja sümmeetriat reguleerivad geomeetrilised seadused. kristallidest.

Tektoonika

Tektoonika on geoloogia üks tuumikharusid, mis uurib struktuuriliselt selle kujunemise ja arengu iseärasusi süvaprotsessidest põhjustatud erineva ulatusega liikumiste, deformatsioonide, rikete ja dislokatsioonide taustal.

Tektoonika jaguneb regionaalseks, struktuurseks (morfoloogiliseks), ajalooliseks ja rakendusharuks.

Piirkondlik suund toimib selliste struktuuridega nagu platvormid, plaadid, kilbid, volditud alad, merede ja ookeanide süvendid, transformatsioonimurd, riftivööndid jne.

Näitena võib tuua Venemaa geoloogiat iseloomustava regionaalse struktuurilis-tektoonilise plaani. Riigi Euroopa osa asub Ida-Euroopa platvormil, mis koosneb eelkambriumi tard- ja moondekivimitest. Uuralite ja Jenissei vaheline territoorium asub Lääne-Siberi platvormil. Siberi platvorm (Kesk-Siberi platoo) ulatub Jenisseist Lenani. Volditud alasid esindavad Uurali-Mongoolia, Vaikse ookeani ja osaliselt Vahemere murdevööd.

Morfoloogiline tektoonika uurib piirkondliku tektoonikaga võrreldes madalamat järku struktuure.

Ajalooline geotektoonika käsitleb ookeanide ja mandrite struktuurivormide põhitüüpide tekke- ja kujunemislugu.

Tektoonika rakendatud suund on seotud erinevat tüüpi kivimite paigutusmustrite tuvastamisega seoses teatud tüüpi morfostruktuuride ja nende arengu tunnustega.

"Merkantiilses" geoloogilises mõttes käsitletakse maakoore rikkeid maagi tarnekanalite ja maagi kontrollivate teguritena.

Paleontoloogia

Otseses tähenduses "iidsete olendite teadus" uurib paleontoloogia fossiilseid organisme, nende jäänuseid ja elujälgi peamiselt maakoore kivimite stratigraafiliseks jaotamiseks. Paleontoloogia pädevusse kuulub ülesanne taastada iidsete organismide välimuse, bioloogiliste omaduste, paljunemis- ja toitumismeetodite rekonstrueerimise tulemusena saadud andmete põhjal bioloogilise evolutsiooni protsessi kajastav pilt.

Üsna ilmsete märkide järgi jaguneb paleontoloogia paleozooloogiaks ja paleobotaanikaks.

Organismid on tundlikud oma keskkonna füüsikaliste ja keemiliste parameetrite muutuste suhtes, seega on nad kivimite moodustumise tingimuste usaldusväärsed näitajad. Sellest ka geoloogia ja paleontoloogia tihe seos.

Paleontoloogiliste uuringute põhjal koos geoloogiliste moodustiste absoluutse vanuse määramise tulemustega on koostatud geokronoloogiline skaala, milles Maa ajalugu on jaotatud geoloogilisteks ajastuteks (arhaea, proterosoikum, paleosoikum, mesosoikum ja kenosoikum). Ajad jagunevad perioodideks ja need omakorda ajajärkudeks.

Me elame Kvaternaari perioodi pleistotseeni ajastul (20 tuhat aastat tagasi tänapäevani), mis algas umbes 1 miljon aastat tagasi.

Petrograafia

Petrograafia (petroloogia) uurib tard-, moonde- ja settekivimite mineraalset koostist, nende tekstuuri- ja struktuuriomadusi ning tekkelugu. Uuringud viiakse läbi polariseeriva mikroskoobi abil läbiva polariseeritud valguse kiirtes. Selleks lõigatakse kivimiproovidest õhukesed (0,03-0,02 mm) plaadid (lõigud), seejärel liimitakse need Kanada palsamiga klaasplaadile (selle vaigu optilised omadused on klaasi parameetrite lähedased).

Mineraalid muutuvad läbipaistvaks (enamik neist) ning mineraalid ja nende koostises olevad kivimid tuvastatakse nende optiliste omaduste põhjal. Häiremustrid õhukestes osades meenutavad mustreid kaleidoskoobis.

Settekivimite petrograafial on geoloogiateaduste tsüklis eriline koht. Selle suur teoreetiline ja praktiline tähtsus tuleneb asjaolust, et uurimisobjektiks on tänapäevased ja iidsed (fossiilsed) setted, mis hõivavad umbes 70% Maa pinnast.

Insenerigeoloogia

Insenergeoloogia on teadus maakoore ülemiste horisontide koostise, füüsikaliste ja keemiliste omaduste, moodustumise, esinemise ja dünaamika omaduste kohta, mis on seotud inimeste majandusliku, peamiselt inseneri- ja ehitustegevusega.

Insenergeoloogilised uuringud on suunatud inimtegevusest põhjustatud geoloogiliste tegurite terviklikule ja terviklikule hindamisele koosmõjus looduslike geoloogiliste protsessidega.

Kui meeles pidada, et olenevalt suunamismeetodist jagunevad loodusteadused kirjeldavateks ja täpseteks, siis insenergeoloogia kuulub erinevalt paljudest selle “seltsimeestest poes” muidugi viimaste hulka.

Meregeoloogia

Oleks ebaõiglane ignoreerida tohutut geoloogia osa, mis uurib ookeanide ja merede põhja geoloogilist struktuuri ja arengu iseärasusi. Kui järgida lühimat ja sisutihedamat geoloogiat (Maa uurimist) iseloomustavat määratlust, siis meregeoloogia on mere (ookeani) põhja teadus, mis hõlmab kõiki “geoloogilise puu” harusid (tektoonika, petrograafia, litoloogia, ajalooline ja kvaternaarigeoloogia, paleogeograafia, stratigraafia, geomorfoloogia, geokeemia, geofüüsika, mineraalide uurimine jne).

Uuringud meredes ja ookeanides toimuvad spetsiaalselt varustatud alustelt, ujuvatest puurplatvormidest ja pontoonidest (riiulil). Proovide võtmiseks kasutatakse lisaks puurimisele tragisid, grab-tüüpi põhjahaaretreid ja otsetorusid. Autonoomsete ja pukseeritavate sõidukite abil tehakse diskreetseid ja pidevaid foto-, televisiooni-, seismi-, magnetomeetrilisi ja geograafilise asukoha uuringuid.

Meie ajal ei ole paljud kaasaegse teaduse probleemid veel lahendatud, sealhulgas ookeani ja selle sügavuste lahendamata saladused. Meregeoloogiale on antud au mitte ainult teaduse huvides "saladus ilmseks teha", vaid ka kolossaalset mineraali meisterdada.

Kaasaegse meregeoloogiaharu peamiseks teoreetiliseks ülesandeks jääb ookeanilise maakoore arenguloo uurimine ja selle geoloogilise struktuuri peamiste mustrite väljaselgitamine.

Ajaloogeoloogia on teadus maakoore ja planeedi kui terviku arengumustrite kohta ajalooliselt ettenähtavas minevikus selle tekkimise hetkest tänapäevani. Litosfääri ehituse kujunemisloo uurimine on oluline, sest selles toimuvad tektoonilised liikumised ja deformatsioonid näivad olevat kõige olulisemad tegurid, mis põhjustavad enamiku varasematel geoloogilistel ajastutel Maal toimunud muutustest.

Nüüd, olles saanud üldise ettekujutuse geoloogiast, võime pöörduda selle päritolu poole.

Ekskursioon maateaduse ajalukku

Raske öelda, kui kaugele ulatub geoloogia ajalugu tuhandete aastate taha, kuid juba neandertallased teadsid, millest tulikivi või obsidiaani (vulkaaniline klaas) kasutades nuga või kirvest valmistada.

Ürginimese ajast kuni 18. sajandi keskpaigani kestis geoloogiliste teadmiste kogumise ja kujunemise eelteaduslik staadium peamiselt metallimaakide, ehituskivide, soolade ja põhjavee kohta. Kivimitest, mineraalidest ja geoloogilistest protsessidest hakati tolle aja tõlgenduses rääkima juba muinasajal.

13. sajandiks arenes Aasia riikides kaevandamine ja tekkisid kaevandusalaste teadmiste alused.

Renessansiajal (XV-XVI sajand) kinnitati heliotsentrilist maailmaideed (G. Bruno, G. Galileo, N. Copernicus), N. Stenoni, Leonardo da Vinci ja G. Baueri geoloogilised ideed. sündisid ning sõnastati kosmogoonilised mõisted.

Geoloogia kui teaduse kujunemise perioodil (XVIII-XIX sajand) ilmusid P. Laplace'i ja I. Kanti kosmogoonilised hüpoteesid ning M. V. Lomonossovi ja J. Buffoni geoloogilised ideed. Tekkimas on stratigraafia (I. Lehman, G. Fyuksel) ja paleontoloogia (J.B. Lamarck, W. Smith), kristallograafia (R.J. Gayuy, M.V. Lomonosov), mineraloogia (I.Ya. Berzelius, A. Kronstedt, V. M. Severgin, K. F. Moos). jne), algab geoloogiline kaardistamine.

Sel perioodil loodi esimesed geoloogiaühingud ja riiklikud geoloogiateenistused.

19. sajandi teisest poolest kuni 20. sajandi alguseni olid olulisemateks sündmusteks Charles Darwini geoloogilised vaatlused, platvormide ja geosünkliinide doktriini loomine, paleogeograafia teke, instrumentaalse petrograafia areng, geneetiline ja teoreetiline mineraloogia, magma mõiste ja maagimaardlate doktriini tekkimine. Tekkima hakkas naftageoloogia ja hoogu saama geofüüsika (magnetomeetria, gravimeetria, seismomeetria ja seismoloogia). 1882. aastal asutati Venemaa Geoloogiakomitee.

Geoloogia kaasaegne arenguperiood sai alguse 20. sajandi keskpaigast, mil maateadus võttis omaks arvutitehnoloogia ning soetas uued laboriinstrumendid, instrumendid ja tehnilised vahendid, mis võimaldasid alustada ookeanide ja lähiplaneetide geoloogilist ja geofüüsikalist uurimist.

Silmapaistvamad teadussaavutused olid D. S. Koržinski metasomaatilise tsoneerimise teooria, metamorfsete faatsiate doktriin, M. Strahhovi teooria litogeneesi tüüpide kohta, maagimaardlate otsimise geokeemiliste meetodite kasutuselevõtt jne.

A. L. Yanshini, N. S. Shatsky ja A. A. Bogdanovi eestvedamisel koostati Euroopa ja Aasia riikide tektoonilised kaardid ning koostati paleogeograafilised atlased.

Välja on töötatud uue globaaltektoonika kontseptsioon (J. T. Wilson, G. Hess, V. E. Khain jt), geodünaamika, insenergeoloogia ja hüdrogeoloogia on astunud kaugele edasi, geoloogias on tekkinud uus suund - keskkonna, millest on saanud täna prioriteet.

Kaasaegse geoloogia probleemid

Tänapäeval on tänapäeva teaduse probleemid paljudes fundamentaalsetes küsimustes endiselt lahendamata ja selliseid küsimusi on vähemalt sada viiskümmend. Räägime teadvuse bioloogilistest alustest, mälu saladustest, aja ja gravitatsiooni olemusest, tähtede tekkest, mustadest aukudest ja teiste kosmiliste objektide olemusest. Geoloogial on ka palju probleeme, millega tuleb veel tegeleda. See puudutab peamiselt Universumi struktuuri ja koostist, samuti Maa sees toimuvaid protsesse.

Tänapäeval kasvab geoloogia tähtsus seoses vajadusega kontrollida ja arvestada kasvavat katastroofiliste geoloogiliste tagajärgede ohtu, mis on seotud ebaratsionaalse majandustegevusega, mis süvendab keskkonnaprobleeme.

Geoloogiline haridus Venemaal

Kaasaegse geoloogiahariduse kujunemist Venemaal seostatakse mäeinseneride korpuse avamisega Peterburis (tulevane Mäeinstituudi) ja Moskva ülikooli loomisega ning hiilgeaeg algas siis, kui 1930. aastal Leningradis see loodi ja seejärel. üle geoloogiasse (nüüd GIN AH CCCP ).

Geoloogia Instituut on täna stratigraafia, litoloogia, tektoonika ja geoloogilise tsükli teaduse ajaloo uurimisasutuste seas juhtival kohal. Peamised tegevusvaldkonnad on seotud ookeanilise ja mandrilise maakoore ehituse ja kujunemise keeruliste fundamentaalsete probleemide väljatöötamisega, mandri kivimite tekke ja settimise evolutsiooni uurimisega ookeanides, geokronoloogiaga, geoloogiliste protsesside ja nähtuste globaalse korrelatsiooniga. , jne.

Muide, GIN-i eelkäija oli Mineraloogiamuuseum, mis nimetati 1898. aastal ümber Geoloogiamuuseumiks ja seejärel 1912. aastal sellenimeliseks Geoloogia- ja Mineraloogiamuuseumiks. Peeter Suur.

Alates selle loomisest on Venemaal geoloogilise hariduse aluseks olnud kolmainsuse põhimõte: teadus – haridus – praktika. Vaatamata perestroika murrangule järgib haridusgeoloogia seda põhimõtet ka tänapäeval.

1999. aastal võeti Venemaa haridus- ja loodusvarade ministeeriumide nõukogude otsusega vastu geoloogilise hariduse kontseptsioon, mida katsetati haridusasutustes ja tootmismeeskondades, mis "kasvatavad" geoloogiatöötajaid.

Tänapäeval saab kõrgemat geoloogilist haridust omandada enam kui 30 Venemaa ülikoolis.

Ja kuigi meie ajal ei ole „taigas avastama“ või „lämbetele steppidele“ minek enam nii mainekas töö kui kunagi varem, valib geoloog selle, sest „õnnelik on see, kes tunneb, milline valus tunne on. tee"...

Geoloogia on teadus Maa, teiste Päikesesüsteemi planeetide ja nende looduslike satelliitide koostisest, struktuurist ja arengumustritest.

Geoloogia uurimisel on kolm peamist valdkonda: kirjeldav, dünaamiline ja ajalooline geoloogia. Igal suunal on oma aluspõhimõtted ja uurimismeetodid. Kirjeldav geoloogia on geoloogiliste kehade paigutuse ja koostise uurimine, sealhulgas nende kuju, suurus, seosed, esinemisjärjestus ning erinevate mineraalide ja kivimite kirjeldamine. Dünaamiline geoloogia uurib geoloogiliste protsesside arengut, nagu kivimite hävimine, nende kandumine tuule, liustike, põhja- või maa-aluse vee abil, setete kogunemine (väljapoole maakoort) või maakoore liikumine, maavärinad, vulkaanipursked ( sisemine). Ajaloogeoloogia tegeleb mineviku geoloogiliste protsesside järjestuse uurimisega.

nime päritolu

Algselt oli sõna "geoloogia" sõna "teoloogia" vastand. Vaimse elu teadus oli vastandatud maise olemasolu seaduste ja reeglite teadusele. Selles kontekstis kasutas piiskop R. de Bury seda sõna oma raamatus “Philobiblon” (“Armastus raamatute vastu”), mis ilmus 1473. aastal Kölnis. Sõna pärineb kreeka sõnast γῆ, mis tähendab "Maa" ja λόγος, mis tähendab "õpetust".

Sõna "geoloogia" esmakasutuse kohta tänapäevases tähenduses on arvamused lahku. Mõnede allikate, sealhulgas TSB andmetel kasutas seda terminit esmakordselt Norra teadlane Mikkel Pedersøn Escholt (Mikkel Pedersøn Escholt, 1600-1699) oma raamatus “Geologica Norvegica” (1657). Teiste allikate kohaselt kasutas sõna "geoloogia" esmakordselt 1603. aastal Ulysses Aldrovandi, seejärel 1778. aastal Jean André Deluc ning 1779. aastal võttis selle termini kinni Horace Benedict de Saussure.

Ajalooliselt kasutati ka terminit geognosy (või geognostika). Selle nimetuse mineraalide, maakide ja kivimite teadusele pakkusid välja saksa geoloogid G. Füchsel (1761. aastal) ja A. G. Werner (1780. aastal). Termini autorid määrasid geoloogia praktilised valdkonnad, mis uurisid pinnal vaadeldavaid objekte, erinevalt tollasest puhtalt teoreetilisest geoloogiast, mis käsitles Maa päritolu ja ajalugu, maakoort ja siseehitust. Seda mõistet kasutati erialakirjanduses 18. sajandil ja 19. sajandi alguses, kuid 19. sajandi teisel poolel hakkas see kasutusest välja langema. Venemaal säilis see termin kuni 19. sajandi lõpuni akadeemilise nimetuse ja kraadi pealkirjades "mineraloogia ja geognoosiadoktor" ning "mineraloogia ja geonoosia professor".

Geoloogia sektsioonid

Geoloogilised distsipliinid töötavad kõigis kolmes geoloogiavaldkonnas ja täpset rühmadeks jaotust pole. Geoloogia ja teiste teadmiste valdkondade ristumiskohas tekivad uued distsipliinid. TSB annab järgmise klassifikatsiooni: teadused maapõue kohta, teadused tänapäevaste geoloogiliste protsesside kohta, teadused geoloogiliste protsesside ajaloolise jada kohta, rakendusdistsipliinid, samuti regionaalne geoloogia.

Mineraalid tekivad looduslike füüsikaliste ja keemiliste protsesside tulemusena ning neil on teatud keemiline koostis ja füüsikalised omadused.

Teadused maakoore kohta:

  • Mineraloogia on geoloogia haru, mis uurib mineraale, nende tekkeküsimusi ja kvalifikatsiooni. Litoloogia on Maa atmosfääri, biosfääri ja hüdrosfääriga seotud protsessides tekkinud kivimite uurimine. Neid kivimeid ei nimetata päris täpselt settekivimiteks. Igikeltsa kivimid omandavad mitmeid iseloomulikke omadusi ja tunnuseid, mida uurib geokrüoloogia.
  • Petrograafia on geoloogia haru, mis uurib tard- ja moondekivimeid eelkõige kirjeldavast vaatenurgast – nende teket, koostist, tekstuuri- ja struktuuriomadusi ning klassifikatsiooni.
  • Struktuurgeoloogia on geoloogia haru, mis uurib geoloogiliste kehade esinemise vorme ja maakoore häiringuid.
  • Kristallograafia oli algselt üks mineraloogia valdkondi, kuid tänapäeval on see pigem füüsiline distsipliin.

Teadused tänapäevaste geoloogiliste protsesside kohta (dünaamiline geoloogia):

  • Tektoonika on geoloogia haru, mis uurib maakoore liikumist (geotektoonika, neotektoonika ja eksperimentaaltektoonika).
  • Vulkanoloogia on geoloogia haru, mis uurib vulkanismi.
  • Seismoloogia on geoloogia haru, mis uurib geoloogilisi protsesse maavärinate ajal ja seismilist tsoneerimist.
  • Geokrüoloogia on geoloogia haru, mis uurib igikeltsa.
  • Petroloogia on geoloogia haru, mis uurib tard- ja moondekivimite teket ja päritolutingimusi.

Teadused geoloogiliste protsesside ajaloolisest järjestusest (ajalooline geoloogia):

  • Ajaloogeoloogia on geoloogia haru, mis uurib andmeid Maa ajaloo peamiste sündmuste järjestuse kohta. Kõik geoloogiateadused on ühel või teisel määral ajaloolised, vaatlevad olemasolevaid moodustisi ajaloolisest vaatenurgast ja tegelevad eelkõige tänapäevaste struktuuride kujunemisloo selgitamisega. Maa ajalugu jaguneb kaheks suureks etapiks - eoonideks, vastavalt tahkete osadega organismide ilmumisele, jättes jälgi settekivimitesse ja võimaldades paleontoloogiliste andmete põhjal määrata suhtelist geoloogilist vanust. Fossiilide ilmumisega Maale algas fanerosoikum – avatud elu aeg ja enne seda oli krüptosoikum ehk prekambrium – varjatud elu aeg. Eelkambriumi geoloogia paistab erilise distsipliinina silma, kuna uurib spetsiifilisi, sageli tugevalt ja korduvalt moondunud komplekse ning omab spetsiaalseid uurimismeetodeid.
  • Paleontoloogia uurib iidseid eluvorme ja tegeleb fossiilsete jäänuste kirjeldamisega, samuti organismide elutegevuse jälgedega.
  • Stratigraafia on teadus, mis määrab settekivimite suhtelise geoloogilise vanuse, kivimikihtide jagunemise ja erinevate geoloogiliste moodustiste korrelatsiooni. Üks peamisi stratigraafia andmeallikaid on paleontoloogilised määratlused.

Rakendusvaldkonnad:

  • Mineraalgeoloogia uurib maardlate tüüpe, nende otsimise ja uurimise meetodeid. See jaguneb nafta- ja gaasigeoloogiaks, kivisöe geoloogiaks ja metallogeneesiks.
  • Hüdrogeoloogia on geoloogia haru, mis uurib põhjavett.
  • Insenerigeoloogia on geoloogia haru, mis uurib geoloogilise keskkonna ja insenertehniliste rajatiste koostoimeid.

Allpool on loetletud ülejäänud geoloogia osad, peamiselt kokkupuutel teiste teadustega:

  • Geokeemia on geoloogia haru, mis uurib Maa keemilist koostist, protsesse, mis kontsentreerivad ja hajutavad keemilisi elemente Maa erinevates sfäärides.
  • Geofüüsika on geoloogia haru, mis uurib Maa füüsikalisi omadusi, mis hõlmab ka uurimismeetodite kogumit: gravitatsiooniuuringud, seismilised uuringud, magnetuuringud, erinevate modifikatsioonide elektrilised uuringud jne.
  • Geobarotermomeetria on teadus, mis uurib meetodite kogumit mineraalide ja kivimite tekke rõhu ja temperatuuri määramiseks.
  • Mikrostruktuurigeoloogia on geoloogia haru, mis uurib kivimite deformatsioone mikrotasandil, mineraalide ja agregaatide terade skaalal.
  • Geodünaamika on teadus, mis uurib protsesse kõige planetaarsemal skaalal Maa evolutsiooni tulemusena. Ta uurib seost tuumas, vahevöös ja maakoores toimuvate protsesside vahel.
  • Geokronoloogia on geoloogia haru, mis määrab kivimite ja mineraalide vanuse.
  • Litoloogia (settekivimite petrograafia) on geoloogia haru, mis uurib settekivimeid.

Päikesesüsteemi uurivad järgmised geoloogia harud: kosmokeemia, kosmoloogia, kosmosegeoloogia ja planetoloogia.

Geoloogia põhiprintsiibid

Geoloogia on ajalooteadus ja selle tähtsaim ülesanne on määrata kindlaks geoloogiliste sündmuste järgnevus. Selle ülesande täitmiseks on iidsetest aegadest saadik välja töötatud mitmeid lihtsaid ja intuitiivselt ilmseid märke kivimite ajalistest suhetest.

Pealetükkivaid suhteid esindavad kontaktid pealetükkivate kivimite ja nende peremeeskihtide vahel. Selliste seoste tunnuste (kõvenemistsoonid, tammid jne) avastamine viitab selgelt sellele, et sissetung tekkis hiljem kui peremeeskivid.

Läbilõikelised seosed võimaldavad määrata ka suhtelist vanust. Kui rike purustab kivid, tähendab see, et see tekkis hiljem kui need.

Ksenoliidid ja killud satuvad kivimitesse vastavalt nende allika hävimise tagajärjel, need tekkisid enne peremeeskivimeid ja nende põhjal saab määrata suhtelist vanust.

Aktualismi printsiip postuleerib, et meie ajal tegutsenud geoloogilised jõud toimisid sarnaselt ka varasematel aegadel. James Hutton sõnastas aktualismi põhimõtte fraasiga "olevik on mineviku võti".

Väide pole päris täpne. Mõiste “jõud” ei ole geoloogiline, vaid füüsiline mõiste, millel on kaudne seos geoloogiaga. Õigem on rääkida geoloogilistest protsessidest. Nende protsessidega kaasnevate jõudude väljaselgitamine võib saada geoloogia põhiülesandeks, mis aga kahjuks nii ei ole.

"Aktualismi põhimõte" (või aktualismi meetod) on "analoogia" meetodi sünonüüm. Kuid analoogia meetod ei ole tõestusmeetod, see on hüpoteeside sõnastamise meetod ja seetõttu peaksid kõik aktualismi meetodil saadud mustrid läbima oma objektiivsuse tõestamise protseduuri.

Praegu on aktualismi põhimõte muutunud geoloogiliste protsesside ideede arengu piduriks.

Primaarse horisontaalsuse põhimõte ütleb, et meresetted tekivad tekkimisel horisontaalselt.

Superpositsiooni põhimõte seisneb selles, et voltimisel ja murdumisel häirimatus asendis olevad kivimid järgivad oma tekkejärjekorda, kõrgemal asuvad kivimid on nooremad, lõikes madalamad aga vanemad.

Lõpliku suktsessiooni põhimõte postuleerib, et samad organismid on ookeanis samal ajal tavalised. Sellest järeldub, et paleontoloog, olles määranud kivist fossiilsete jäänuste kogumi, võib leida kivimeid, mis tekkisid samal ajal.

Geoloogia ajalugu

Esimesed geoloogilised vaatlused on seotud dünaamilise geoloogiaga – see on teave maavärinate, vulkaanipursete, mägede erosiooni ja rannajoonte liikumise kohta. Sarnaseid väiteid leidub selliste teadlaste töödes nagu Pythagoras, Aristoteles, Plinius vanem, Strabo. Maa füüsikaliste materjalide (mineraalide) uurimine pärineb vähemalt Vana-Kreekast, mil Theophrastus (372-287 eKr) kirjutas Peri Lithon (Kividest). Rooma ajal kirjeldas Plinius Vanem üksikasjalikult paljusid mineraale ja metalle ning nende praktilisi kasutusvõimalusi ning tuvastas õigesti ka merevaigu päritolu.

Mineraalide kirjeldusi ja geoloogiliste kehade klassifitseerimise katseid leidub Al-Birunis ja Ibn Sinas (Avicenna) 10.-11. Al-Biruni teosed sisaldasid India geoloogia varajast kirjeldust, ta oletas, et India subkontinent oli kunagi meri. Avicenna pakkus üksikasjaliku selgituse mägede tekkest, maavärinate tekkest ja muudest tänapäeva geoloogias kesksetest teemadest, mis annab vajaliku aluse teaduse edasiseks arenguks. Mõned kaasaegsed teadlased, näiteks Fielding H. Garrison, usuvad, et kaasaegne geoloogia sai alguse keskaegsest islamimaailmast.

Hiinas sõnastas entsüklopedist Shen Kuo (1031-1095) hüpoteesi maa moodustumise protsessi kohta: fossiilsete loomade kestade vaatluste põhjal ookeanist sadade kilomeetrite kaugusel mägedes geoloogilises kihis jõudis ta järeldusele, et maa tekkis. mägede erosiooni ja muda settimise tagajärjel.

Renessansiajal viisid geoloogilisi uuringuid läbi teadlased Leonardo da Vinci ja Girolamo Fracastoro. Nad olid esimesed, kes väitsid, et fossiilsed kestad on väljasurnud organismide jäänused ja ka Maa ajalugu on Piibli ideedest pikem. Niels Stensen analüüsis Toscana geoloogilist läbilõiget, selgitas geoloogiliste sündmuste jada. Talle omistatakse stratigraafia kolm määravat põhimõtet: superpositsiooni printsiip, kihtide esmase horisontaalsuse printsiip ja geoloogiliste kehade moodustumise järjestuse põhimõte.

17. sajandi lõpus - 18. sajandi alguses ilmus Maa üldteooria, mida nimetati diluvianismiks. Tolleaegsete teadlaste hinnangul tekkisid settekivimid ja neis olevad fossiilid ülemaailmse üleujutuse tagajärjel. Neid seisukohti jagasid Robert Hooke (1688), John Ray (1692), Joanne Woodward (1695), I. Scheukzer (1708) jt.

18. sajandi teisel poolel suurenes järsult nõudlus maavarade järele, mis tõi kaasa maapõue uurimise, eelkõige faktilise materjali kogumise, kivimite omaduste ja tekketingimuste kirjeldamise ning arengu. vaatlustehnikatest. 1785. aastal esitas James Hutton Edinburghi Kuninglikule Seltsile ettekande pealkirjaga The Theory of the Earth. Selles artiklis selgitas ta oma teooriat, mille kohaselt peab Maa olema palju vanem, kui seni arvati, et anda piisavalt aega mägede erodeerumiseks ja setete tekkeks merepõhjas uusi kivimeid, mis omakorda tõusid kuivaks. maa. 1795. aastal avaldas Hutton neid ideid kirjeldava kaheköitelise teose (1. köide, 2. köide). James Huttonit peetakse sageli esimeseks kaasaegseks geoloogiks. Huttoni järgijaid tunti plutonistidena, kuna nad uskusid, et teatud kivimid (basaltid ja graniidid) tekkisid vulkaanilise tegevuse tagajärjel ja tekkisid vulkaanist laava sadestumisel. Teisel seisukohal olid neptunistid eesotsas Abraham Werneriga, kes uskusid, et kõik kivimid settisid suurest ookeanist, mille tase aja jooksul järk-järgult langes, ning selgitasid vulkaanilist tegevust kivisöe maa-aluse põlemisega. Samal ajal nägid Venemaal ilmavalgust Lomonossovi geoloogilised teosed “Metallide sündimine Maa värisemisest” (1757) ja “Maa kihtidel” (1763), milles ta tundis ära mõju. nii välis- kui ka sisejõudude mõju Maa arengule.

William Smith (1769-1839) koostas mõned esimesed geoloogilised kaardid ja alustas kivimikihtide järjestamist, uurides neis leiduvaid fossiile. Smith koostas "Inglismaa settemoodustiste skaala". Tööd kihtide eraldamisel jätkasid teadlased Georges Cuvier ja A. Bronyaru. 1822. aastal eristati süsiniku ja kriidi ajastu süsteeme, millega sai alguse stratigraafiline süstemaatika. Kaasaegse stratigraafilise skaala peamised jaotused võeti ametlikult vastu 1881. aastal Bolognas II rahvusvahelisel geoloogiakongressil. Esimesed geoloogilised kaardid Venemaal olid D. Lebedevi ja M. Ivanovi tööd (Ida-Transbaikalia kaart, 1789-1794), N. I. Koksharovi (Euroopa Venemaa, 1840), G. P. Gelmerseni tööd (“Euroopa Venemaa mäestikuvormide üldkaart” , 1841). Siluri, Devoni, Alam-Karboni, Liaasi ja tertsiaari moodustised olid juba Koksharovi kaartidel märgitud.

Samas olid sellise jaotuse metodoloogilised alused mitmete teooriate raames alles selgitamisel. J. Cuvier töötas välja katastroofide teooria, mis väidab, et Maa tunnused kujunevad välja ühes, katastroofilises sündmuses ja jäävad muutumatuks ka tulevikus. L. Buch selgitas maakoore liikumisi vulkanismiga ("tõstekraatrite" teooria), L. Elie de Beaumont seostas kihtide nihkumist maakoore kokkusurumisega kesktuuma jahtumisel. 1830. aastal avaldas Charles Lyell esmakordselt oma kuulsa raamatu "Geoloogia põhimõtted". Raamat, mis mõjutas Charles Darwini ideid, edendas edukalt aktualismi levikut. See teooria väidab, et aeglased geoloogilised protsessid on toimunud kogu Maa ajaloo jooksul ja toimuvad ka tänapäeval. Kuigi Hutton uskus aktualismi, ei võetud seda ideed sel ajal laialdaselt heaks.

Suure osa 19. sajandist keerles geoloogia Maa täpse vanuse küsimuse ümber. Hinnangud ulatusid 100 000 kuni mitme miljardi aastani. 20. sajandi alguses võimaldas radiomeetriline dateerimine määrata Maa vanuse, hinnanguliselt oli kaks miljardit aastat. Selle tohutu aja mõistmine on avanud ukse uutele teooriatele planeeti kujundanud protsesside kohta. Geoloogia märkimisväärseim saavutus 20. sajandil oli laamtektoonika teooria väljatöötamine 1960. aastal ja planeedi vanuse selgitamine. Laamtektoonika teooria tekkis kahest eraldiseisvast geoloogilisest vaatlusest: merepõhja levikust ja mandrite triivist. Teooria muutis geoteadustes revolutsiooni. Maa on praegu teadaolevalt umbes 4,5 miljardit aastat vana.

19. sajandi lõpus tõid riikide majanduslikud vajadused seoses maapõuega kaasa teaduse staatuse muutumise. Ilmusid paljud geoloogilised teenistused, eriti USA geoloogiateenistus (1879) ja Venemaa geoloogiakomitee (1882). Tutvustati geoloogide koolitust.

Et äratada huvi geoloogia vastu, kuulutas ÜRO 2008. aasta “Rahvusvaheliseks planeedi Maa aastaks”.

(Külastatud 51 korda, täna 1 külastust)

Geoloogia

Geoloogia

teaduste süsteem, mis käsitleb Maa arengulugu ja selle sisemist ehitust. Põhiline tähelepanu pööratakse maakoor: selle koostis, struktuur, liikumine ja mineraalide paiknemine selles, eriti ülemises osas, mis on ligipääsetav vahetuks vaatluseks. Kaasaegne geoloogia jaguneb mitmeks teaduseks, suunaks ja distsipliiniks; mõned neist (nt. geofüüsika, mis uurib planeedi füüsilisi välju) piirneb teiste loodusteadustega.
Ajalooline geoloogia uurib Maa – nii planeedi kui terviku kui ka selle kestade – tekkeprotsessi. Sisaldab omakorda: stratigraafia, mis määrab kindlaks kivimite moodustumise järjestuse, mille tulemuseks on geokronoloogilise skaala konstrueerimine; paleogeograafia(mida sageli nimetatakse geograafiateaduste süsteemiks), mis taastab möödunud geoloogiliste ajastute maastikud; on samuti isoleeritud kvaternaargeoloogia, mis uurib ajalugu üksikasjalikult Kvaternaarperiood. Piir bioloogiaga on paleontoloogia, mis rekonstrueerib elu evolutsiooni kulgu Maal fossiilsete organismide jäänustest ja nende elutegevuse jälgedest.
Maakoore materjali koostist uurivad järgmised teadused: mineraloogia– teadus mineraalide päritolu ja omaduste kohta; petrograafia– valdavalt tard- ja moondekivimite päritolu ja omadusi käsitlev teadus; litoloogia, mis on pühendatud settekivimite uurimisele. Piirjoon keemiaga on geokeemia– teadus keemiliste elementide levikust ja liikumisest maakoores ja teistes Maa kestades.
Geotektoonika käsitleb maakoore ja ülemise vahevöö (litosfääri) ehituse üldseadusi, nende koostisosade (tektooniliste struktuuride) tekkimist ja arengut, aga ka viimaste liikumist, mis on maakoore erisuuna eesõigus. teadus - geodünaamika.
Mitmed teadusharud koos teoreetilistega arendavad põhjalikult geoloogia praktilisi aspekte, mille eesmärk on lahendada rahvamajandusprobleeme. ja keskkonnaküsimused. Need sisaldavad: hüdrogeoloogia, põhjavee uurimine; mineraalide geoloogia, maardlate päritolu ja leviku uurimine; insenerigeoloogia, kes vastutab muldade ja kivimite omaduste eest, mille tundmine on vajalik ehituses ja muud tüüpi majapidamistes. tegevused. Konkreetse territooriumi geoloogiliste teadmiste süntees viiakse läbi piirkondlik geoloogia. See tugineb laialdaselt Maa topograafia teaduse andmetele, mis piirneb geograafiaga - geomorfoloogia.
Traditsiooniliselt põhinevad geoloogilised uuringud otsestel välivaatlustel, mis seejärel allutatakse laua- ja laboratoorsele töötlemisele. Puurimine annab ainulaadset materjali, eriti ülisügavates (üle 7 km) kaevudes. Alates 1950. aastatest Laialdaselt kasutatakse kaugmeetodeid, sealhulgas satelliidipiltide materjale (vt. Kaugseire). Spetsiaalsete ja komplekssete geoloogiliste uuringute tulemused esitatakse kaartide, diagrammide, profiilide ja tekstiaruandlusmaterjalide kujul. Viimastel aastakümnetel on laialdaselt kasutatud arvutimeetodeid teabe töötlemiseks ja säilitamiseks.
Geoloogia päritolu ulatub iidsetesse aegadesse ja seda seostatakse iidsete teadlaste (Strabo, Plinius jt) maavärinate, vulkaanipursete ja muude loodusnähtuste vaatlustega. Keskajal ilmusid esimesed mineraalide kirjeldused ja klassifikatsioonid, hinnangud fossiilsete kestade kui väljasurnud organismide jäänuste tõelise olemuse ja Maa ajaloo pika kestuse kohta võrreldes piibli ideedega (Leonardo da Vinci). Iseseisva loodusteaduse haruna hakkas geoloogia kujunema 2. poolel. 18. sajand ja lõpuks kujunes alguses. 19. sajandil, mida seostatakse A. Werneri, C. Gettoni, M. V. Lomonosovi, W. Smithi ja teiste silmapaistvate teadlaste nimedega. Charles Lyelli teosed tähistasid aktualismi meetodi väljatöötamise algust, mis võimaldas dešifreerida geoloogilise mineviku sündmusi. In con. 19 – algus 20. sajandil Maailma juhtivates riikides asutati geoloogiateenistusi ja alustati süstemaatilise geoloogilise uuringuga. Venemaal seostatakse neid A. P. Karpinski, F. N. Tšernõševi, K. I. Bogdanovitši jt nimedega. Samal ajal arendavad geoloogia teoreetilisi küsimusi jätkuvalt J. Hall, J. Dana, E. Og, E. Suess jne. Praegu on geoloogiast saanud üks juhtivaid loodusteaduste valdkondi, mis areneb aktiivselt enamikus maailma riikides.

Geograafia. Kaasaegne illustreeritud entsüklopeedia. - M.: Rosman. Toimetanud prof. A. P. Gorkina. 2006 .


Sünonüümid:

Vaadake, mis on "geoloogia" teistes sõnaraamatutes:

    Geoloogia… Õigekirjasõnastik-teatmik

    - (kreeka keelest ge maa ja logos sõnast). Teadus maakera koostisest ja ehitusest ning selles toimunud ja toimuvatest muutustest. Vene keele võõrsõnade sõnastik. Chudinov A.N., 1910. GEOLOOGIA kreeka keelest ge, maa ja logod ... Vene keele võõrsõnade sõnastik

    - (geo... ja...loogikast) teaduste kompleks maakoore ja Maa koostise, struktuuri ja arenguloo kohta. Geoloogia päritolu ulatub iidsetesse aegadesse ja on seotud esmaste andmetega kivimite, mineraalide ja maakide kohta. Termini geoloogia võtsid kasutusele norralased... ... Suur entsüklopeediline sõnaraamat

    GEOLOOGIA, teadus Maa materiaalsest ehitusest ja koostisest, selle tekkest, klassifikatsioonidest, muutustest ja Maa geoloogilise arenguga seotud ajaloost. Geoloogia on jagatud mitmeks osaks. Basic MINERALOOGIA (kasuliku süstematiseerimine... ... Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

    GEOLOOGIA, geoloogia, palju. ei, naine (kreeka ge maa ja logose õpetusest). Teadus maakoore ehitusest ja selles toimuvatest muutustest. Ajaloogeoloogia (maakoore tekkeloo uurimine). Dünaamiline geoloogia (füüsikaliste ja ... Ušakovi seletav sõnaraamat

    geoloogia- ja f. gTologie f. 1. Füüsiline geograafia; Geograafia üldiselt. Sl. 18. Geoloogia, maakera teadus, mägede omadustest, aastaaegade muutumisest. Corypheus 1 209. 2. Mis aastal maakoore ehitus. maastik. BAS 2. Lex. jaan. 1803: geoloogia; Sokolov...... Vene keele gallicismide ajalooline sõnastik

    Kaasaegne entsüklopeedia

    Vene sünonüümide geognoosiasõnaraamat. geoloogia nimisõna, sünonüümide arv: 12 aerogeoloogia (1) ... Sünonüümide sõnastik

    - (alates geo... ja...logy), teaduste kompleks maakoore ja Maa koostisest, struktuurist ja arenguloost. Termini “geoloogia” võttis kasutusele Norra loodusteadlane M. P. Esholt (1657). Geoloogilisi andmeid kasutatakse ökoloogias laialdaselt. Ökoloogiline...... Ökoloogiline sõnastik

    Geoloogia- (geost... ja...loogiast), teaduste kompleks maakoore koostisest, struktuurist, arenguloost ja mineraalide paiknemisest selles. Siia kuuluvad: mineraloogia, petrograafia, geokeemia, maavarateadus, tektoonika, hüdrogeoloogia, geofüüsika,... ... Illustreeritud entsüklopeediline sõnaraamat

Geoloogia on teadus, mis uurib Maa koostist, ehitust ja arengumustreid. Selle olemus on võtta arvesse litosfääri koostist ja struktuuri, geoloogilisi protsesse erinevate meetodite abil, kasutades teiste teadusharude meetodeid ja andmeid.

Teaduse ajalugu

Geoloogia kui teaduse tekkimise aja kohta on erinevaid arvamusi.

Igal juhul tegid esimesed vaatlused, mida saab dünaamilise geoloogiaga seostada, iidsetel aegadel sellised teadlased nagu Aristoteles, Pythagoras, Strabon ja Plinius vanem. Nende tööd sisaldavad teavet katastroofiliste geoloogiliste protsesside (maavärinad ja vulkaanipursked), aga ka ilmastikunähtuste (mägede erosioon) ja geomorfoloogiliste protsesside (muutused rannajoontes) kohta.

Esimesed mineraloogilised vaatlused, nimelt mineraalide kirjeldused ja geoloogiliste kehade klassifikatsioon, sisalduvad Al-Biruni ja Ibn-Sina 10.–11. sajandi töödes.

Arvatakse, et kaasaegne geoloogia ilmus islamimaailmas keskajal.

Renessansiajal tehti selle valdkonna peamised avastused Euroopas. Sel ajal tegid geoloogilisi uuringuid Girolamo Fracastoro ja Leonardo da Vinci. Nad tegid oletusi Maa suurema vanuse kohta, kui kristlikes allikates on antud, ja et fossiilsed kestad on organismide jäänused. Niels Stensen sõnastas kolm stratigraafia aluspõhimõtet ja George Agricola pani aluse mineraloogiale.

17. sajandi lõpus ilmusid tänu Martin Listeri ettepanekule esimesed geoloogilised kaardid ja geoloogilised uuringud.

17. ja 18. sajandi vahetusel formuleeriti Maa üldteooria (diluvianism), mis viitab settekivimite ja fossiilide tekkele ülemaailmse üleujutuse tagajärjel.

18. sajandi teisel poolel kasvas ressursside vajadus oluliselt. See aitas kaasa aluspõhja intensiivistunud uurimisele, mille tulemusena koguti andmeid kivimite esinemistingimuste ja nende kirjelduste kohta ning töötati välja uued uurimismeetodid. Üks tolle aja kuulsamaid teadlasi on James Hutton, kes lõi "Maa teooria". Ta oletas, et planeedi vanus on palju suurem, kui seni arvati. Teda peetakse ka esimeseks kaasaegseks geoloogiks. Kivimite tekke kohta on tekkinud kaks teooriat: plutooniline (vulkaaniline) ja mitteplutooniline (sete). Samal perioodil tegeles Lomonosov geoloogiliste uurimistöödega Venemaal.

XVIII-XIX sajandil. Esimesed geoloogilised kaardid ilmusid Venemaal.

19. sajandi geoloogia põhiküsimuseks oli Maa vanus. 1881. aastal võeti 2. rahvusvahelisel geoloogiakongressil vastu kaasaegne stratigraafiline skaala.

20. sajandil Planeedi vanuse määramiseks hakati kasutama radiomeetrilist dateerimist.

NSV Liidus tekkis vajadus geoloogiliste teadmiste arendamiseks kohe pärast riigi teket, kui algas industrialiseerimine, mis nõudis maavarade baasi. Seetõttu hakati uurima kivisöe ja süsivesinike maardlaid ning 20. a. avastati kaaliumisoolade, apatiitide ja nefeliinide ning vase ladestused. Samal ajal loodi esimene NSV Liidu geoloogiline kaart.

1930. aastal loodi geoloogia peadirektoraat. Geoloogiakomitee, mis juhtis kogu tööd, muudeti Teadusliku Uurimise Geoloogia Uurimise Instituudiks ja seejärel Üleliiduliseks Geoloogiainstituudiks.

Läbiviidud töö tulemusena oli 1940. aastaks geoloogiliselt kaardistatud üle 65% territooriumist, Uuralitest sai tööstusressursibaas, süsivesinike leiukohad avastati Baškiirias ja Volga piirkonnas, Siberis, Kaukaasias, Kaug-Idas. , Kesk-Aasia, Ukraina ja teised piirkonnad muutusid oluliselt.

Sõja-aastatel viidi Kasahstani geoloogilisi uuringuid kõige intensiivsemalt läbi K.I. Satpajev: avastati mangaani ja kroomi ladestused ning arenes haruldaste metallide tööstus.

1946. aastal asutati NSVL Geoloogiaministeerium. Lisaks on ilmunud uued meetodid maapõue uurimiseks: aerofotograafia, geofüüsikaline, võrdluskaevude puurimine. Nende kasutamisega avastati Kasahstanis värviliste ja haruldaste metallide, boksiidi, kivisöe, rauamaagi ja süsivesinike maardlad, Jakuutias koksisöe, teemantide ja rauamaakide, Siberis boksiidi ja süsivesinike maardlad jne.

1967. aastaks oli geoloogiliselt kaardistatud kogu NSV Liidu territoorium, uuritud oli üle 15 tuhande maardla.

Kaasaegne geoloogia

Ülaltoodud geoloogia määratlusest on lihtne mõista selle teaduse uurimisobjekte. Esiteks on see looduslike kehade ja Maa ehitus ja koostis, teiseks protsessid planeedi sügavustes ja pinnal, kolmandaks selle arengulugu, mineraalid.

Uuring viiakse läbi vastavalt mineraalaine organiseerituse tasemete süsteemile: mineraal, kivim, geoloogiline moodustis, geosfäär, planeet.

Geoloogiaprobleemid võib jagada fundamentaalseteks ja rakenduslikeks.

Esimene tuleneb teaduse definitsioonist. See tähendab, et see uurib planeedi struktuuri, koostist ja arengumustreid. Selle teaduse rakenduslikud ülesanded on järgmised: erinevate maavarade otsimine ja nende kaevandamise meetodite väljatöötamine, ehitiste ehitamise geoloogiliste tingimuste uurimine, maapõue kaitse ja nende otstarbekas kasutamine.

Geoloogiat iseloomustab tihe seos empiiriliste ja teoreetiliste meetodite vahel. Peamine on geoloogiline mõõdistamine. Koosneb kivipaljandite uurimisest ja kaardistamisest. Paljud meetodid on laenatud seotud teadustest.

Geoloogi töö

Selle eriala õppekava sisaldab paljusid inseneriteadusi, aga ka matemaatikat ja geograafiat. Loomulikult on aluseks geoloogia ja sellega seotud teadused, nagu mineraloogia, geotektoonika, petrograafia jne. Paljude teiste erialade hulgas eristab geoloogiat tavaliselt välipraktika äärealadel.

Geoloogi elukutse järele on Venemaal suur nõudlus, arvestades selle ressursipotentsiaali. Need spetsialistid töötavad peamiselt kaevandussektoris. Välitöid peetakse üsna keeruliseks, arvestades, et palju ressursse arendatakse kaugel põhjas, kus töötajad on rotatsiooni korras. Kuigi valikuid on labori- ja lauatöödeks: geotehnilised uuringud, 3D modelleerimine, dokumentaaltöö jne.

Geoloogiateadused

Praegu ei mõisteta geoloogiat mitte ainult kui spetsiifilist teadust, vaid ka kui teadmiste haru, mis ühendab paljusid Maad käsitlevaid teadusi. Neid saab liigitada uurimisobjekti järgi.

Maakoore kohta:

  • mineraloogia (mineraalide uuringud),
  • kristallograafia (füüsikalistele distsipliinidele lähedane mineraloogia haru, mis uurib kristalle),
  • petrograafia (aine - kivid),
  • litoloogia (uurib ainult settekivimeid),
  • struktuurigeoloogia (vaatab geoloogiliste kehade esinemise vorme),
  • piirkondlik geoloogia (uurib maakoore üksikute lõikude geoloogilist ehitust),
  • naftafüüsika (uurib kivimite füüsikalisi omadusi, nende omavahelisi seoseid planeedi füüsikaliste väljadega ja omavahel);
  • mikrostruktuurigeoloogia (arvestab kivimite mikroskoopilisi deformatsioone), geokrüoloogia (uurib igikeltsa),
  • hüdrogeoloogia (põhjavee uuringud).