Геологията като наука

Въведение

Геологията е комплекс от науки за земната кора и по-дълбоките сфери на Земята, в тесен смисъл на думата - наука за състава, структурата, движението и историята на развитието на земната кора, разположението на полезните изкопаеми в то.

Ето как изглежда съвременната дефиниция на геологията. Въпреки това, както повечето от най-важните природни науки, геологията води началото си от древни времена, вероятно от самото появяване на човека. Появата на геологията е свързана със задоволяването на неотложните нужди на хората: от жилище, отопление и успешен лов. В крайна сметка трябва да знаете свойствата на скалите, за да се научите как да ги използвате. Също така е необходимо да можете да добивате скали, да ги различавате и да откривате нови находища. Геоложките познания са необходими за решаване на свързани проблеми. Но изследването на минералите за задоволяване на човешките нужди е само корените на геологията. В онези древни времена все още е било трудно да се нарече наука, защото... хората не са обобщавали знанията, не са ги записвали, не са ги развивали, а само са ги натрупвали и прилагали на практика.

Геологията обаче постепенно се развива. През Античността идеята за минералите и геоложките процеси вече се заражда, но само в рамките на натурфилософията. Геологията може да се разглежда като наука от началото на 19 век. Този етап от неговото развитие се характеризира с обобщаване на натрупаните знания, създаване на научни хипотези и търсене на доказателства за тях; използване на нови изследователски методи, разработени от други науки, като химия и физика. Благодарение на всичко това геологията се превръща във важна част от системата от науки, които помагат на човека да осъществява научно-технически прогрес, да задоволява нуждите си, да изучава и използва природата. На този етап геологията вече изследва много сложни въпроси на структурата на веществата, които изграждат нашата планета, изучавайки историята на развитието на Земята и в същото време решавайки практически проблеми. Това е проучване и добив на полезни изкопаеми, тяхната обработка и използване, както и използването на земните ресурси в ежедневието.

Както виждаме, геологията е много важна за съвременния човек, тя има древна история и изучава широк кръг от въпроси за природата и има голяма практическа насоченост.

Писах за историята, методите на изследване и бъдещите перспективи на тази важна и много интересна наука в моята работа, чиято основна цел е да опиша геологията като наука.

За постигане на целта се определят следните задачи:

1.) Опишете историята на геологията, подчертайте основните характеристики на науката в различни периоди от нейното развитие.

.) Говорете за методите на изследване, използвани в геологията.

.) Обяснете значението на геологията в съвременния свят.

.) Покажете значението на връзката между геологията и другите науки.

.) Говорете за бъдещи перспективи за развитие на геологията.

1. История на геологията

науката за геологията

Според мен, за да разбереш всяка наука, трябва да знаеш защо е възникнала, как се е развила и какво ново се е появило в нея с течение на времето. Тези въпроси се разкриват най-пълно при изучаването на развитието на науката. Затова реших да започна работата си, като опиша историята на геологията.

Разкривайки историята на геологията, искам да подчертая характеристиките на нейното развитие в различни периоди, да говоря за основните идеи и открития, да обясня техния смисъл и значение и да опиша резултатите от постигнатото от науката.

Историята на геологията обикновено се разделя на два етапа - преднаучен и научен. Те от своя страна са разделени на периоди. По тази схема описах историята на геологията.

.1 Преднаучен етап (от античността до средата на 18 век)

Периодът на формиране на човешката цивилизация (от древни времена до 5 век пр.н.е.)

През този период хората натрупаха първата информация за света около тях. Както вече казах, отначало хората са задоволявали най-важните си нужди с помощта на различни скали и за по-пълно използване е било необходимо да се изучават техните свойства, места на разпространение и методи на добив. Вече можем да считаме началото на изучаването на свързани въпроси като раждането на науката геология.

Сега не можем да кажем какво точно е означавал камъкът за древните хора; можем само да разгледаме следите от използването на различни скали по време на разкопки на места на древни хора и да направим нашите заключения за използването от тях на минералогичните богатства на планетата. Както нашите предположения за необходимостта от скали за древните хора, така и резултатите от разкопките показват, че човекът е използвал камък почти веднага след появата си. В крайна сметка използването на инструменти отличава човека от маймуната. Възможно е, разбира се, най-примитивният инструмент първоначално да е бил дървена пръчка, но когато човекът е открил такива свойства на камъка като острота и твърдост, той е започнал да използва остри парчета кварц и силиций за своите нужди. Такова заключение за свойствата на камъните вече е пример за натрупване на геоложки знания. Археолозите намират в местата на древните хора не само прости остри камъни, но и каменни брадви и върхове на стрели. Малко по-късно хората започнаха да използват метали за производство на инструменти. Но тяхното търсене и топене изисква още повече знания и умения от човек.

Потребността на човечеството от минерални суровини нараства още повече с началото на масовото строителство на градове и развитието на занаятите.

В края на периода човекът вече се е занимавал с добив и обработка на самородна мед, желязо, злато, сребро, калай и други метали. Глината е била широко използвана за жилищно строителство и изработка на керамика. За направата на бижута са използвани скъпоценни камъни.

Така в древността започва натрупването на известни знания за свойствата на скалите, тяхното добиване и използване.

Теоретичният клон на геологията е попълнен с множество хипотези за произхода и структурата на Земята. Те обаче винаги съдържат измислица, т. к. древните не са могли да обяснят много природни явления.

В периода на формиране на човешката цивилизация хората използват само опита на предишните поколения, за да усъвършенстват уменията си в боравенето с камък. Човек все още не обобщава знанията, което е важна характеристика на периода.

По време на прехода към древния период от развитието на геологията хората вече са знаели много знаци за търсене на минерални находища и са имали практически умения да ги използват. Създадена е геоложка база от знания за бъдещите поколения.

Античен период (V в. пр. н. е. - V в. сл. н. е.)

През античния период геологията се развива главно в Гърция и Римската империя. Първоначалният запас от знания за свойствата и употребата на скалите вече е съществувал по това време, но това знание е имало главно практическо значение: извличането и използването на минералогичните богатства на планетата. Но тъй като в древността хората вече говорят за живота и се интересуват от структурата на света, геоложките знания започват да се допълват с по-логични обяснения на различни явления и хипотези за техния произход. Заключенията са направени въз основа на разбирането и обработката на данните, получени от наблюденията. Те бяха по-правдоподобни и оправдани.

Практическото направление на геологията също продължи да се развива. Както за хората от онова време, така и за нас стана важно, че в древността са записани много наблюдения и хипотези. Тази информация започва да служи на бъдещите поколения и по нея можем да съдим за развитието на науката, вкл. и геологията от онова време.

Постиженията на древните учени и философи могат да се считат например за заключението, че преди това е имало море на мястото на някои земни територии. Това заключение е направено от Ксенофан въз основа на наличието на морски черупки в земята. Също така, в периода на древността вече се е предполагало, че нашата планета е сферична. Това предположение е направено въз основа на наблюдения на земната сянка върху Луната по време на лунно затъмнение. Сянката има кръгла форма, съответно се хвърля от кръгло или сферично тяло. А Ератостен дори е изчислил обиколката на Земята. Получените от него резултати се различават съвсем малко от съвременните данни.

Древногръцкият учен и философ Аристотел има голям принос за развитието на геологията. Той предложи картина на сферична Земя, вътре в която има кухини и канали, в които циркулират вода и въздух. Ученият обясни земетресенията, възникващи на повърхността, с техните движения. Интересно е, че тази система от възгледи съответства на природата на Гърция, която се характеризира с карстови кухини и чести земетресения. Аристотел също въвежда някои минералогични сведения в науката: той съставя първата класификация на вкаменелостите, разделяйки ги на руди, камъни и пръст.

Плиний Стари, в допълнение към земетресенията, подчертава бавните вертикални движения на земята.

Страбон изрази идеята за вулканичния произход на остров Сицилия.

Именно през периода на античността са създадени две основни хипотези за формирането на Земята. Това са плутонизъм и нептунизъм. Тези хипотези съществуват в продължение на много векове и са еднакво приети от много велики хора.

Плутонизмът е система от възгледи, която се основава на разбирането за вътрешните геоложки сили на Земята като основни фактори за формирането на нейната повърхност и недра. Нептунизмът предполага, че всички скали са се образували от океански води по време на кристализацията на разтворите. Отхвърля се влиянието на вътрешните сили на Земята.

Борбата между тези хипотези е донесла големи ползи за геологията, тъй като са проведени много изследвания, за да се намерят доказателства за тях. Сега знаем, че привържениците на идеята за формирането на Земята под въздействието на нейните вътрешни сили (плутонисти) са спечелили. Доказано е обаче, че минералите могат да се образуват и от водни разтвори.

Древният период също видя подобрения в начините за прилагане на геоложките знания на практика. Коването се е използвало за обработка на метали. И добивът започна да се извършва с помощта на мини вместо открити ями.

Така древният период донесе много полезни знания на геологията. Беше положено началото на теоретичния клон на геологията, резултатите от наблюденията бяха записани, което направи възможно надграждането на тези постижения в бъдеще.

Следващият период в развитието на геологията е труден не само за нея. Средновековието се характеризира със стагнация на науката като цяло. Но все пак знанията за Земята продължават да се развиват.

Схоластичен период

Схоластичният период продължава от 5-ти до 15-ти век. в Западна Европа. В други страни тя продължава от 7-ми до 17-ти век. С падането на Римската империя научното познание престава да се развива бързо в нейните граници. Гърция вече не е център на научните идеи. Но и в Западна Европа науката се развива слабо. Естествените науки по това време преминаха към учените от Централна Азия, но за техните изследвания са запазени много малко данни. Само част от техните произведения са достигнали до нас.

Ибн Сина (или Авицена) обяснява промяната на земната повърхност по две причини. Единият е влиянието на вътрешните сили на Земята (под което ученият има предвид вятъра, духащ в подземните кухини). Благодарение на тези сили земната повърхност се издига, образувайки хълм. Друга причина са външни (метеорологични, хидросферни и др.) влияния, които разрушават участъци от повърхността на планетата, създавайки депресии. Тази хипотеза дори взе предвид, че плътността на компонентите на повърхността, която се унищожава отвън, е различна. Тогава на мястото на разхлабените скали се образува намаляване на релефа, на мястото на твърдите скали - неговото увеличение, т.к. скалите около тях изветряват по-силно.

Ибн Сина също предполага, че морето многократно е напредвало на сушата и отново се е оттегляло. Като доказателство за това той видя наличието на слоеве от различни скали в планините. Ученият смятал, че когато земята се освободила от морето, реките измили долините в нея, т.е. е оформен съвременен релеф.

Ибн Сина създава нова класификация на минералите и скалите. Той ги разделя на камъни, топими тела (метали), запалими серни вещества и соли. Класификацията беше приета от европейците и съществуваше доста дълго време.

Друг средноазиатски учен, Бируни, описва повече от 100 минерала и наименува находищата им. Той също така се научи да определя специфичното тегло на минералите, правейки това почти 700 години преди европейците.

Някои други азиатски изследователи продължиха да развиват идеите на древните идеи за света.

Причината за бавното развитие на геологията в Европа е влиянието на църквата. Тя намеси науката в библейската картина на света и неговия произход. И тъй като геолозите предлагали светоглед, който не отговарял на библейския, техните учения и трудове били критикувани или дори забранявани. Поради това се появиха много неправилни хипотези и фалшиви учения. Имаше дори леко изоставане между науката и древната наука. Например, останките от изкопаеми живи организми, намерени в земята, се смятат за игра на природата или пример за спонтанно възникване на живот, т.к. Според църковното учение животът е създаден от Бог във формата, в която съществува сега, а находките са били вече несъществуващи организми. Бяха въведени и фалшиви учения, че Земята е правоъгълник и звездите в небето се движат от ангели.

Някои учени в Европа, пренебрегвайки църквата, предложиха своите идеи за света. Но те само са заимствали античния мироглед.

Но въпреки забавянето на развитието на теоретичната геология, нейната практическа насоченост (приложна геология) се развива по-успешно, особено в Европа. Това е свързано с развитието на човечеството и в резултат на това с нарастващата нужда от минерални суровини.

Строителството на градове изисква естествени материали за създаване на сгради. Нарастващият брой градски занаятчии, които се нуждаеха от материал за своите продукти, често изработени от камък, също допринесоха за развитието на минното дело. Последицата от тези фактори беше увеличаване на количеството минерали, извлечени от хората от недрата на земята.

Ренесансов период (от 15-17 век до средата на 18 век)

Периодът е подготвен от ерата на Великите географски открития. Пътуванията на Колумб, Магелан, Васко да Гама допринесоха за натрупването на голямо количество материал по цялата повърхност на Земята. Така по време на околосветското пътуване на Магелан най-накрая беше доказано, че нашата планета има сферична форма. Хипотезите на учените от епохата на Ренесанса стават толкова убедителни, потвърдени от толкова неоспорими факти, че църквата отстъпва пред науката.

През Ренесанса Николай Коперник, Галилео Галилей и Джордано Бруно създават хелиоцентричния модел на света.

Както знаете, през Ренесанса се наблюдава духовен възход на човечеството. Въпреки че влиянието на църквата все още остава, нейните учения престават да бъдат единственото тълкуване на света. Хората започват да вярват на науката.

Тъй като градовете продължаваха да растат и технологиите се развиваха, добивът на богатството на Земята стана по-бърз и по-ефективен. Увеличен е и броят на разработените находища.

Разбира се, по време на добива на минерали хората натрупаха знания за свойствата на скалите, особеностите на тяхното възникване и структурата на земната кора. Обобщаването на този материал доведе до важни теоретични изводи.

Сред хората, допринесли за геологията през периода на Ренесанса, е немският учен Георг Бауер (или Агрикола). Той обобщи всички постижения на миньорите от Западна Европа. Ученият описа методите за поставяне на мини и техните характеристики. Агрикола е и първият, който установи разликата между минерали и скали. Ученият описва свойствата на много минерали, което позволява на други геолози да идентифицират минерали. Агрикола също изучава кристали.

Известният Леонардо да Винчи също допринесе с известна геоложка информация за науката. Например, той изрази идеята, че скалите могат да бъдат подредени в хоризонтални слоеве или под формата на гънки. Леонардо също смята, че находките на древни изчезнали организми са наистина техни останки, а не игра на природата, за разлика от учените от схоластичния период.

През периода на Възраждането Русия има принос в геологията. Търсенето на находища беше широко организирано от правителството. През 1584 г. е създаден Орденът на каменните дела. В рамките на Руската империя са добивани много минерали. Изнасяха се и в други страни.

Датчанинът Нилс Стено основава стратиграфията и открива първия закон на кристалографията за постоянството на кристалните ъгли и прави първото научно обобщение на земния магнетизъм.

Преднаучният етап от развитието на геологията е приключил. Вече има натрупан достатъчно материал за Земята. Трябваше само да се обобщи и допълни с теоретични заключения. На научната сцена, въоръжено с нови технологии и духовни сили, човечеството започна да решава този проблем. Но, разбира се, преднаучният етап на развитие на геологията не може да бъде незабавно заменен от научния. Следователно в нейната история се отличава и преходен период.

1.2 Преходен период (втората половина на 18 век)

Преходният период в развитието на геологията се характеризира с факта, че по това време се появяват едновременно старите учения от преднаучния период и научните обобщения. Натрупаните в донаучния етап геоложки знания се систематизират и по този начин през преходния период настъпва формирането на геологията като наука.

Важна разлика между преходния период и преднаучния период беше, че по това време в геологията се утвърди идеята за променливостта на света, докато преди това повечето учени вярваха, че светът винаги е съществувал в непроменена форма. Идеята за развитието на Земята е изразена от много учени от преходния период, но преди всичко тя се свързва с имената на Дж. Буфон, И. Кант и М.В. Ломоносов. В своите трудове те разглеждат цялата история на Земята, от нейния произход до сегашното й състояние, като единна картина на света. Според тези учени Земята непрекъснато се променя.

Постижение в геологията беше класификацията на диагностичните характеристики на минералите, разработена от Вернер. Той също така изследва рудни минерали и предложи система от стратиграфска последователност от скали. В развитието на теоретичната геология ученият изигра доста негативна роля: той разработи схема за формиране на планински страни въз основа на идеите на нептунизма.

За разлика от A.G. На Вернер Джеймс Хътън доказа теорията на плутонизма, говорейки за решаващото значение на неговите вътрешни сили при формирането на Земята.

Ученият И. Кант през 1755 г. излага хипотеза за произхода на Слънчевата система. Според него елементарните частици, първоначално разпръснати във Вселената, се събират на бучки под въздействието на взаимно привличане. Когато една от бучките материя беше компресирана и нагрята, се образува Слънцето. Около него са се събирали мъглявини, в които са възниквали планети, вкл. Земята. Ж. Бюфон създава хипотеза за развитието на Земята. Той вярваше, че когато нашата планета се втвърди, тя се покри с океани. Заради движенията на водата в тях са се образували неравни дъна. Хълмовете се превърнаха в континенти, когато водата се оттегли. Буфон определи периода на съществуване на Земята на 75 хиляди години. Сега ни се струва, че това е много кратък период, но теолозите критикуваха хипотезата на Буфон, т.к. Според библейското учение Земята съществува от 6000 години.

И така, до началото на 19 век геологията се формира като наука. Следващият етап от неговото развитие е научен, който попълни знанията на хората за Земята с най-новата информация.

Героичен период (първата половина на 19 век)

Началото на периода се свързва с появата на биостратиграфския метод. Това направи възможно определянето на относителната възраст на скалите въз основа на сложността на структурата на останките от древни организми, разположени в тях (описах този метод по-подробно в параграф 2.1 от тази работа).

Палеонтологията възниква като самостоятелна дисциплина в геологията. (вижте точка 1.4.).

В началото на 19 век К.Л. фон Бух излага първата тектонска хипотеза. В него ученият разглежда вулканизма като водещ процес, който формира планините. Хипотезата се потвърждава от изследванията на А. Хумболт. Той беше приет от много учени и изигра важна роля в разбирането на хората за процесите на изграждане на планини.

Получената информация за химичния състав на минералите и законите на образуване на техните кристали направи възможно до края на героичния период да се създаде химическа класификация на минералите. Тази класификация е в основата на минералогията за дълго време.

В края на героичния период беше направен друг важен принос към геологията. Представители на стратиграфията забелязаха, че в някои слоеве от скали не е открита еволюционна връзка между организми, принадлежащи към различни геоложки времена. Тези. предци не могат да бъдат открити в някои организми, а потомци в други. За да обяснят тези факти, учените създадоха теория за катастрофата. Теорията включваше идеята за съществуването на многобройни катастрофи в историята на Земята, които според учените периодично напълно унищожаваха живота на планетата, след което той възникваше отново. Чарлз Лайел за първи път възрази срещу това в своя труд „Основи на геологията...” (1830-1833). Той пише, че органичният свят се развива на Земята последователно и постоянно. Идеите на учения обаче са потвърдени и приети едва 20 години по-късно.

По време на героичния период геолозите решават друг проблем. Въпросът за произхода на странни камъни, чиито райони на разпространение са на хиляди километри от местата, където са намерени, отдавна е повдигнат. Този факт се обяснява с ледниковата теория, която приема влиянието на множество заледявания върху земната повърхност. Впоследствие тази хипотеза не само доказва транспортирането на камъни от ледниците, но и се потвърждава, а епохите на заледяване започват да се считат за част от историята на Земята.

И така, не напразно героичният период получи името си. Геологията наистина е постигнала огромен напредък. Резултатите от периода са създаването на първите геоложки дружества, национални геоложки служби в Русия, Англия и Франция. Характерни за този период са и големият мащаб на изследванията и по-организираният характер на тяхното провеждане.

Геологията се е превърнала в самостоятелна естествена наука. Появи се нова професия - геолог.

Класически период (втората половина на 19 век)

В началото на класическия период се появява книгата на Чарлз Дарвин „Произходът на видовете чрез естествен подбор...“. Тя потвърди хипотезата на Чарлз Лайъл. Тъй като хипотезата за еволюционното развитие на живота започна да се потвърждава от находките на организми, които са преходна връзка между онези форми на живот, които преди това се смятаха за несвързани една с друга, геолозите най-накрая изоставиха катастрофизма. Те приеха теорията за еволюцията.

Периодът се характеризира и с появата на хипотезата за свиването, изложена от Ели дьо Бомон. Ученият смятал, че с охлаждането на Земята нейният обем намалява, което води до появата на гънки в земната кора. Така той обяснява произхода на планините. Привидната вътрешна логика на хипотезата за свиване и липсата на алтернатива на нея доведе до факта, че тази идея беше утвърдена в геологията през целия класически период.

През класическия период възниква концепцията за магма - течно вещество, което в някои случаи може да се образува в твърдата земна мантия. По-специално, магмата изригва през вулканични кратери и, освободена от газове, се превръща в лава. Диференциацията на магмата е процесът на нейното превръщане в различни скали, когато се втвърди. Това обясняваше произхода на много скали.

Бих искал да отбележа, че през втората половина на 19 век, поради развитието на промишлеността в много страни, обемът на добива на минерали се увеличава. Световното производство на стомана се е увеличило от 500 хиляди на 28 милиона тона, а световното производство на въглища се е увеличило 3 пъти. Тъй като всички страни се нуждаеха от още повече минерални суровини, техните правителства отделиха големи средства за развитието на геологията. Последицата от това беше появата на геофизиката, която направи възможно изучаването на дълбоката структура на нашата планета.

Може също да се отбележи, че през класическия период е направено много за изучаване на геоложката структура на Русия. През 1882 г. е основан Геологическият комитет на Русия.

Класическият период отбеляза значително развитие на петрографията. Поляризационен микроскоп се появи в ръцете на скални експерти. С негова помощ са изследвани най-тънките прозрачни скални плочи - тънки срезове (оптична петрография).

Кристалографията възниква от минералогията като самостоятелна дисциплина.

Той също така бележи началото на петролната геология. Започва да се разглежда като минерал и се създават хипотези за неговото образуване.

Така класическият период от развитието на геологията донесе много ползи на тази наука. Геологията започва да играе важна роля сред естествените научни дисциплини.

Следващият период в развитието на геологията, "критичният" период, се превърна в повратна точка в развитието на естествената наука като цяло. Почвата за откритията, направени през „критичния“ период, е подготвена от геоложките постижения на класическия период.

„Критичен“ период“ (първата половина на 20 век)

Неслучайно този период от развитието на геологията е получил такова име. Струва си да се отбележи, че появата му като „критичен“ период се дължи на множество нови открития в различни области на науката. Това са напредъкът в познаването на микросвета и откриването на рентгеновото лъчение, естествената радиоактивност. Всичко това оказа значително влияние върху геологията.

В началото на периода хипотезата за свиването се срина. Вместо това се появиха други тектонични хипотези. Хипотезата за дрейфа на континентите, предложена от А. Вегенер, стана най-съвместима със съвременните представи за Земята. Тя намекна, че земната кора се състои от интегрални блокове - литосферни плочи, които се движат една спрямо друга, а с тях и континентите (виж фиг. 1). Хипотезата изигра много важна роля в геологията. Тя обясни процесите на изграждане на планини с разпадането на земната кора по време на сблъсъка на литосферните плочи. Това също обяснява земетресенията и вулканизма. Хипотезата се потвърждава от факта, че планинските райони на зоната на земетресения и вулканизъм почти винаги съвпадат - те съответстват на границите на литосферните плочи. Хипотезата се потвърждава и от факта, че източното крайбрежие на Южна Америка съответства на западното крайбрежие на Африка, т.е. ако премахнем Атлантическия океан, доближавайки Африка до Южна Америка, те ще образуват един континент, който формира тези континенти , разделяне в миналото.

Но въпреки толкова силни аргументи в полза на правилността на хипотезата, тя беше критикувана и дълго време не беше приета в геологията. Поради своята неправдоподобност хипотезата беше отхвърлена. Основната беше хипотезата за ундацията. Това предполагаше формирането на релефа поради вертикални движения в земната кора.

През “критичния” период геотектониката се отделя в отделна научна дисциплина. Тя има голямо влияние върху развитието на теоретичната и приложна геология. Разделът на тази дисциплина, изучаването на геосинклиналите - движещи се пояси на границите на литосферните плочи, също продължи да се развива, обяснявайки много характеристики на Земята.

В.А. Обручев, С.С. Шулц, Н.И. Николаев стана основоположник на геотектониката, дисциплина, която изучава тектонските движения от близкото минало и съвременността.

С помощта на геофизични методи е създаден модел на структурата на земната обвивка. Тя беше разделена на ядро, мантия и кора. Както знаем, тези геосфери се идентифицират и от съвременните учени.

В петрографията започва да се развива интензивно физикохимичното направление на изследванията и в резултат на това възниква кристалохимията. Рентгеновият дифракционен анализ започва да се използва за изследване на кристали.

Геологията на горимите минерали продължи да се развива. Появиха се и изследвания на вечната замръзналост. До края на „критичния“ период бяха съставени геоложки карти на различни територии и бяха написани произведения, обобщаващи геоложки материали за някои територии.

Нуждата от полезни изкопаеми се е увеличила и са започнали да се добиват и използват нови видове минерали - уранови руди и нефт. Бяха разработени нови методи за търсене на находища.

Последният период (1960-1990 г.)

В началото на съвременния период се извършва техническо преоборудване на геологията. Появяват се електронен микроскоп, електронни компютри и масспектрометър (определящ масата на химичните елементи). Стана възможно дълбоководното сондиране и изучаването на Земята от космоса.

Важното беше, че Земята можеше да бъде изследвана чрез сравняване с други планети. Също така стана възможно да се определи абсолютната възраст на скалите.

Палеонтологията постигна значителни успехи - изведени са нови групи фосилни останки, идентифицирани са модели на развитие на живи организми и са идентифицирани големи изчезвания в историята на биосферата.

В последно време учените започнаха да решават някои геоложки проблеми, като например минералогията, в лабораторията чрез експерименти.

Бяха открити законите на метасоматичното зониране (характеристики на появата на минерали, модифицирани по време на взаимодействие с водни разтвори) и беше създадена теория за различни видове литогенеза (пътища на превръщане на скалите в метаморфни). Също така в съвременния период са създадени тектонични карти на Евразия и палеогеографски карти на света.

В модерния период се възприемат и продължават да се развиват идеите на мобилизма, вкл. хипотеза за континентален дрейф.

Палеонтолозите са идентифицирали най-ранните етапи от развитието на живота на Земята.

Възникването на екологичните проблеми е свързано с появата на геотехнологиите - наука, която решава проблема с рационалното използване на недрата на нашата планета. Появи се и геологията на околната среда.

В последно време е разработен механизъм за разпространение. Той включваше идеята, че нова океанска кора се образува в зони, където магмата излиза и се втвърдява. Средноокеанските хребети съответстват на такива зони. След това новата кора се придвижва към континентите и на границата на континенталната кора преминава под нея. На тези места се образуват дълбоководни ровове, а на континентите често се образуват планини.

Геологията на новия период се различава малко от съвременната. Но развитието му не спря дотук; то продължава в настоящето и ще продължи в бъдеще.

Като заключение към историята на геологията искам да подчертая основните клонове на науката, които са се формирали до момента.

.4 Раздели на геологията

Към днешна дата в геологията са формирани следните основни раздели.

1. Динамична или физическа геология.Този раздел изучава съвременни геоложки явления, които променят Земята пред очите на хората (атмосфера, вода, флора и фауна, вулканизъм).

. Петрография или наука за скалите.Този раздел почти е достигнал размерите на самостоятелна наука, тъй като изучаването на свойствата на скалите е важно за тяхното приложение.

. Палеонтология- науката за изкопаемите живи организми, съставлява третия раздел на геологията. Той изучава развитието, произхода на древните живи същества и дори възстановява техните местообитания.

Той изучава последователността и условията на възникване на различни скали, както и следи от живот в тях. стратиграфия. Принадлежи към четвъртия раздел на геологията. Разделена на петрографска и палеонтологична, стратиграфията заема важно място в геологията - тя обхваща изучаването на много модели на Земята едновременно. Повече подробности за стратиграфията са описани в раздел 2.1. истинска работа.

. Историческа геологиясъставлява петия раздел на науката за Земята. Той обобщава всички изследвания на нашата планета: той разпределя геоложки паметници, процеси и явления във времето.

Това са основните клонове на геологията. Те от своя страна са разделени на много по-малки области, като изучават различни аспекти на въпроса, свързан с основния раздел, или го изследват с помощта на различни методи.

Така че е описана историята на развитието на геоложките науки. С негова помощ се формира представа за геологията, подчертават се основните идеи и разпоредби на тази наука.

2. Методи на изследване

Сега ще опиша методите, по които геологията изучава Земята. Разбирането им е много интересно и важно. Бих искал също да отбележа, че имената на много методи съвпадат с имената на различните клонове на геологията, които ги прилагат.

.1 Определяне на относителната възраст на скалите

За да се изследва миналото на планетата и развитието на живота на нея, е необходимо да се определи кои скали са се образували на Земята по-рано и кои по-късно. Има различни начини да направите това.

Първоначално датчанинът Нилс Стено изложи принципа: „Слоят, който лежи отгоре, се формира по-късно от слоя, който лежи отдолу“. Стратиграфията се превърна в клон на геологията, който изучава последователността на образуване и моделите на разположение на скалите, използвайки този и други принципи. Това е един от основните клонове на геологията.

Принципът Стено обаче има и своите недостатъци. Например, невъзможно е да се сравни възрастта на скалите, разположени на различни места. По-късно този проблем беше решен. Учените са забелязали, че живите организми са по-сложни, колкото по-млади са. По този начин, чрез сравняване на структурните характеристики на техните останки в скалите, те определят кои организми и следователно скалите са по-млади. Сега, дори при смесване на скални слоеве, е възможно да се определи първоначалната последователност на тяхното възникване (виж фиг. 2).

В момента учените са избрали най-характерните форми на живот за всеки период от историята на Земята. Останките им се наричат ​​водещи вкаменелости. Те точно определят последователността на скално натрупване.

Благодарение на тези открития е съставена геохронологична скала, в която историята на Земята е разделена на еони, ери, периоди и епохи. Мащабът е общоприет, използва се навсякъде и е важен за много клонове на науката. Първоначално обаче той посочва само последователността от периоди. Тяхната продължителност, начална и крайна дата са установени чрез изотопния метод за определяне на абсолютната възраст на скалите.

.2 Определяне на абсолютната възраст на скалите

Геолозите вече са разбрали как да определят възрастта на някои скали спрямо други. Но още един проблем не беше решен - да се определи колко години съществуват определени скали. С развитието на ядрената физика хората се научиха да определят абсолютната възраст на скалите с помощта на най-новите инструменти.

Същността на изотопния метод (т.нар. метод за определяне на абсолютната възраст на скалите) е следната. Установено е, че нестабилните изотопи на химичните елементи се разпадат и се превръщат в по-леки, стабилни атоми. Освен това скоростта на този разпад е почти независима от външните условия. И така, по количеството на нестабилния елемент и по броя на продуктите от неговия разпад те определят колко елементът се е разпаднал. В някои случаи се определя не броят на продуктите на разпадане, а броят на следите - области, изгорени в скалата от фрагменти от ядра на нестабилен изотоп. Това ви позволява да разберете броя на ядрените деления. Познавайки постоянната скорост на разпадане, човек може да определи кога е започнал и следователно преди колко време се е образувала скалата.

Най-точен е радиовъглеродният метод, който използва разпадането на нестабилен изотоп на въглерода с атомна маса 14. Неговият полуживот е сравнително кратък период от време - 5768 години. Но тъй като за период от време, равен на десет полуживота, ефективността на реакцията намалява с 1024 пъти, става трудно да се регистрират такива малки промени в веществото. Следователно времето, измерено по този метод, не надвишава 60 000 години. В този интервал възрастта се определя най-точно.

С помощта на радиовъглероден метод се определя възрастта на органичните останки, тъй като живите организми абсорбират въглерод от атмосферата през целия си живот. Съдържанието на въглеродни изотопи в него е постоянно, т.к подкрепено от образованието C 14 използване на космическа радиация. И след смъртта на организма, нестабилният въглерод започва да се разпада.

За определяне на количеството въглеродни изотопи често се използва методът на масспектрометрия (виж фиг. 3). В този случай въглеродът, съдържащ се в пробата, се окислява, превръщайки го във въглероден диоксид. След това газовите молекули се превръщат в йони и преминават през магнитна камера. Съдържа CO 2 с лек въглерод се отклонява по-силно от газ с тежък изотоп. Чрез записване на отклонения от праволинейна траектория се определя колко нестабилни тежки изотопи остават във веществото. Колкото по-малко нестабилни атоми остават, толкова по-стара е пробата, чиято възраст се определя. По години това се изчислява по специални формули.

Периодът на полуразпад на урана с атомна маса 238 е 4,51 милиарда години. Следователно уран-оловният метод (олово е продукт на разпадане на урана) прави възможно датирането на древни събития, въпреки че това намалява точността на измерванията. Технологията на метода е следната. Сред скалите, чиято възраст трябва да бъде определена, са избрани тези, които съдържат циркон, минерал, съдържащ уран. След това скалата се раздробява на кристали и те се пресяват през специални мрежи, за да се отделят кристали с еднакъв размер. Когато тези кристали се потопят в разтвори с висока плътност, най-тежкият от кристалите, цирконът, се утаява на дъното. Избира се и слой от един кристал се залепва върху специална плоча. След това кристалите върху плочата се смилат и се потапят в киселинен разтвор. В този случай веществото вътре в следите се разтваря и те стават видими през микроскоп. След това се преброява броят на песните на единица площ. В години възрастта се определя с помощта на специални математически формули. В този случай се взема предвид и намаляването на скоростта на разпадане с времето.

Изотопният метод в момента е най-точен, но има и други начини за определяне на абсолютната възраст на скалите. Например, след като се определи скоростта на натрупване на седиментни скали и се знае дебелината на техния слой, може приблизително да се оцени времето на образуване на тези скали. Но скоростта на натрупване на скали може да се промени и техният слой може да бъде компресиран и следователно такива методи не са достатъчно точни.

2.3 Спектрален анализ

Хората отдавна са забелязали, че различни химични елементи, поставени в пламък, му придават различни цветове (виж фиг. 4). Например медният сулфат е зелен, готварската сол е ярко жълта. Невъзможно е обаче точно да се определят химичните елементи по цвета на огъня, тъй като... някои от тях дават същия цвят.

През 1859 г. немски учени, химик Робърт Бунзен и физик Хистаф Кирхоф, открили начин да различават нюансите на цветовете на пламъка. Те използваха своето изобретение - спектроскоп. Състои се от стъклена призма, поставена пред бял екран. Призмата разделя светлинния лъч на монохроматични лъчи, което прави видими разликите между спектрите на елементите, които визуално оцветяват пламъка еднакво.

Като цяло спектралният анализ се оказа важен както за геолозите, така и за представителите на новата наука, която също породи - космохимията.

2.4 Гравитационно изследване

Теглото е силата, с която тялото, привлечено от Земята, притиска опората или дърпа окачването. Оказва се, че дори привличането на тела към Земята се използва в геологията.

Всяко тяло с маса има привличане. Ние наблюдаваме това много добре, защото земната гравитация е силата на привличане на Земята. Но ако всички тела се привличат едно към друго, тогава защо не забелязваме например привличането между двама души? Факт е, че тези сили са много малки, но все пак съществуват. Експериментално е доказано, че отвесът се отклонява от вертикалното си положение в близост до голяма планина. Установено е също, че две големи оловни топки се търкалят една към друга на близко разстояние.

В съответствие с тях можем да заключим, че в зависимост от плътността на скалите, лежащи под земята, ще се промени и величината на силата на гравитацията (във физиката - ускорението на гравитацията). Но проблемът е, че тези промени са много малки и човек не ги забелязва. Само с помощта на прецизни инструменти могат да се определят промените в привличането.

Първоначално гравитацията се определяше от периода на люлеене на махалото и неговата дължина. Въпреки това, поради неудобството от използването на махало, то беше заменено с по-удобно устройство - гравиметър. Принципът му на действие е прост: масивен товар е окачен на пружина и силата на гравитацията се определя от степента на неговото усукване.

В днешно време методът на гравитационното изследване се използва навсякъде за търсене на петролни залежи (има по-малко привличане над празнина в земята) и находища на много плътни минерали, например железни руди. Методът е изключително прост и евтин, а за отстраняване на грешки често се използва заедно с други методи. Съставени са карти на гравитационното поле на Земята.

Чрез измерване на гравитацията учените изучават въпроси, свързани с формата на Земята и структурата на нейната вътрешност.

2.5 Приложения на вкаменелости

Откритията на палеонтолозите, следи от предишни форми на живот, могат да разкажат не само за развитието на живите организми, тяхната структура, но и за много други модели на тяхното формиране, за тяхната среда и нейните свойства.

Например, знаейки, че растителността на различните климатични зони не е една и съща, учените, изучавайки останките от древни растения, правят изводи за климата на определена област в миналото. И познавайки условията на живот на съвременните общности от живи организми (температура, количество консумирана храна, почва), е възможно да се определят условията на околната среда на подобни общности в миналото. Също така чрез изучаване на ритмичния растеж на определени организми (корали, двучерупчести и главоноги, ракообразни и др.), скоростта на въртене на Земята, честотата на приливите и отливите, наклона на земната ос, честотата на бурите и много други са определени. Например, установено е, че преди 370-390 милиона години една година е имала приблизително 385-410 дни, което означава, че Земята се е въртяла около оста си по-бързо, отколкото сега.

На практика, за търсене на нефтени залежи, те използват зависимостта на цвета на останките от конодонти (живи организми) от температурата на подпочвената основа, където са били разположени. Ако температурата беше до 250°C, тогава маслото не можеше да се образува от органични вещества. Ако температурата беше над 800°C, тогава маслото, което можеше да съществува там, беше унищожено. Но ако температурата беше между тези граници, тогава търсенето на петрол може да продължи.

Въз основа на характеристиките на състава на останките от морски организми е възможно да се определи температурата и състава на водата в определено време. И въз основа на всички тези данни е възможно допълнително да се изведат моделите, които съществуват в света, и да се приложат във всички области на науката.

2.6 Биогеохимичен метод

Биогеохимичният метод се основава на изследването на характеристиките на растенията, определени от наличието на определени минерали в земната кора.

Още преди откриването на съвременни методи за търсене на минерали, хората се възползваха от факта, че растенията, растящи върху различни руди, имат свои собствени характеристики. Например някои видове мъхове, мента и карамфил, растящи в по-големи от обичайните количества, показват наличието на мед в недрата на земята. А алуминиевите отлагания, които причиняват повишено съдържание на този метал в почвата, водят до скъсяване на корените и зацапване на листата. Никелът причинява появата на бели мъртви петна по листата. По този начин хората, чрез визуално наблюдение на растенията, успешно откриха находища на нужните им скали.

През 20-ти век биогеохимичният метод започва да се използва още по-успешно: става възможно да се идентифицират аномалии в растителния свят с помощта на въздушна фотография, а спектроскопията започва да се използва за определяне на повишеното съдържание на минерали в растенията, което показва техния излишък в почвата. Предимството на метода е възможността за намиране на руди, разположени на значителни дълбочини.

В момента, за да се опрости биогеохимичният метод, са създадени списъци с индикаторни растения с известна реакция към определени минерали. Повече от 60 растения от списъка са тествани и могат да се използват за търсене на почти всички видове изкопаеми метали. С този метод вече са открити много находища.

2.7 Сеизмометрия

В началото на ХХ век един от основоположниците на сеизмологията Борис Борисович Голицин пише: „Всяко земетресение може да се оприличи на фенер, който светва за кратко и осветява вътрешността на Земята“. Наистина вътрешността на земята, скрита от нас от много километри скални слоеве, може да бъде изследвана главно по време на земетресения. В края на краищата, дори с помощта на сондиране, те не проникват повече от 12 км в земната кора.

Сеизмичните вълни, генерирани по време на земетресение, се използват за изследване на подземната повърхност. Използва се особеността на разпространението на вълни с различни скорости в вещества с различни свойства (или през различни агрегатни състояния на едно вещество), като на границата на различни вещества вълните се отразяват или изкривяват. Ако източникът на сеизмични вълни се намира близо до повърхността на Земята, тогава много вълни, отразени от долните слоеве, се връщат на повърхността, където се записват от геофони. Тези устройства усилват незначителните земни вибрации многократно. Познавайки времето на разпространение на вълните и вземайки предвид техните свойства, те правят заключение за местоположението на отразяващите повърхности, установяват тяхната дълбочина, ъгъл на наклон и структура. Освен това изкуствената експлозия често се използва като източник на сеизмични вълни, т.к тогава е известно точното време, в което вълните започват да се движат.

При сеизмичните изследвания се регистрират пречупени и отразени вълни. Първите от тях са по-силни. В същото време методите на тяхното изследване са различни.

Отразените вълни незабавно предоставят детайлно напречно сечение на изследваната зона. За първи път с помощта на отразени вълни са открити нефтени находища през 30-те години на ХХ век. След това сеизмичните изследвания стават водещ метод в геофизиката. За да се получи пълна картина на структурата на земните недра, вибрациите се записват едновременно на много места.

Методът на пречупената вълна също беше успешно подобрен. С тяхна помощ стана възможно да се провеждат изследвания на голяма дълбочина. Геолозите успяха да проучат структурата на земната кора, особеностите на формирането на континентите и океаните и причините за тектоничните движения.

С навлизането на цифровата обработка на сигнала през 60-те години анализът на сеизмологичната информация става по-пълен и по-бърз. Учените също замениха източника на сеизмични вълни от експлозиви с екологични вибратори, които ви позволяват да избирате честотата на вибрациите.

Сеизмичните проучвания са от голямо значение в геологията. По принцип с негова помощ са определени геосферите на Земята, тяхната дебелина и състоянието на материята в тях.

.8 Магнитна сондаж

Земята, подобно на гигантски магнит, е заобиколена от магнитно поле. Простира се в космоса до 20-25 земни радиуса. Все още има дебат за произхода на магнитното поле на Земята. защото може да възникне или под въздействието на електричество, или на магнетизирано тяло; хипотезата е, че земното поле възниква поради електрически токове, появяващи се в земното ядро ​​по време на въртенето на планетата.

Но, независимо от произхода си, полето има огромно влияние върху жителите на Земята - предпазва от космическата радиация. Също така благодарение на полето стрелката на компаса е ориентирана на север. Забелязва се, че северният край на иглата на компаса е наклонен надолу спрямо хоризонталното положение. Това предполага, че източникът на магнетизъм се намира в недрата на земята.

Изследването на явления, свързани с магнитното поле, помага да се разбере структурата на нашата планета, частично да се научи нейната история и да се изясни връзката на Земята с космоса.

Забелязано е, че магнетизираните камъни също влияят върху ориентацията на стрелката на компаса. Поради това магнитните аномалии (отклонения от нормалното поле на Земята) се използват при търсенето на минерали, които имат висока магнетизация (минерали, съдържащи желязо). Още през 17 век в Русия и Швеция е използван компас за търсене на железни руди. По-късно е създадено по-точно устройство, което определя промените в магнитното поле на Земята и неговата сила - магнитометър (виж фиг. 6).

Изследвайки остатъчната магнетизация на скалите, която те са придобили под въздействието на магнитното поле на Земята в миналото, учените определят положението на магнитните полюси и силата на магнитното поле на Земята в древни геоложки периоди. Например, установено е, че преди това на мястото на съвременния северен полюс е имало южен полюс и обратно. Предполага се, че по време на тяхното изменение магнитното поле отслабва, космическата радиация прониква в Земята, което се отразява негативно на нейните жители.

Магнитното проучване е важно за хората не само за търсенето на полезни изкопаеми. С негова помощ се изготвят специални карти на магнитната деклинация (отклонението на иглата на компаса от северната посока в градуси). Това е важно за точната ориентация на терена.

2.9 Електрически проучвания

Електропроучването е дял от геофизиката, който определя състава и структурата на земната кора с помощта на естествени или изкуствено създадени електрически токове. Този метод на разузнаване има може би най-голям брой различни методи и техните разновидности - повече от 50.

Ето основните от тях:

. Метод на съпротива- въз основа на преминаване на постоянен ток през земята с помощта на два електрода. След това напрежението, причинено от този ток, се измерва от други електроди. Познавайки тока и напрежението, се изчислява съпротивлението. Съпротивлението се използва, за да се определи кои породи го причиняват (различните породи имат различна устойчивост). И като се има предвид местоположението на електродите, те ще разберат къде се намират скали с висока устойчивост.

Чрез съпротивителния метод се изследват слоевете, които изграждат изследваната площ и тяхното разпространение. По-специално, възможно е да се търсят находища на нефт и газ.

За индукционен методизползвайте изкуствено създадено променливо електрическо или магнитно поле. Под негово въздействие в земята възниква електромагнитно поле. Познавайки параметрите на създаденото поле и фиксирайки свойствата на полето, възникнало в земята, те определят от какви свойства на средата се излъчва и къде се намира. Източникът на изкуственото поле може да се мести и тогава картината на подземната повърхност става по-детайлна. Методите за обработка на данни, получени чрез индуктивния метод, са много сложни.

Отделно разпределете електрическо проучване на кладенци. За него са приложими както горните методи, така и много други. Това включва предаване на радиовълни, изследване на естественото електрическо поле и метода на потопяемите електроди. Електрическото проучване на кладенците позволява да се определи формата, размерите и състава на скалите в пространството около кладенците и в тях.

2.10 Идентифициране на находища от сателитни изображения

С появата на способността да се получават снимки на големи площи от земната повърхност от космоса, геолозите успяха да идентифицират връзката между външния вид, формата на различни интрузии и техния състав.

Например, беше отбелязано, че скалите, съдържащи апатит, често излизат на повърхността под формата на "пръстени" и "мъниста". Този модел може да се наблюдава във формата на нашите Хибински планини - те представляват полупръстен, в който са разположени най-богатите находища на апатит-нефелинови руди. Порфирните медни находища също се свързват със специфични типове масиви, на които са дадени специални имена: „змей“, „пън“ и „корен“.

Проучването на сателитни изображения на древни и съвременни вулкани също дава възможност да се открият минерални находища.

Така с появата на нов изследователски метод възможностите на геологията значително се разшириха. Сега геолозите могат да преценят разпределението на находищата в планетарен мащаб. Освен това спестява време и усилия на учените: първо се определя местоположението на евентуално находище, след което там се изпраща експедиция, докато преди беше необходимо директно да се изследва цялата повърхност на земята с помощта на сложни методи. Вероятността за намиране на депозити също се е увеличила.

2.11 Какво можете да научите от изучаването на камъчета?

Изучавайки обикновените речни камъчета, можете да разкриете много интересни неща. Учените могат да определят откъде са започнали пътуването на камъчетата. Ако камъчетата съдържат минерали, те могат да доведат до минерални отлагания. Ако камъчето запази първоначалния си контур, могат да се определят условията за образуването му. Чрез изчисляване на скоростта на движение на камъчето, скоростта, с която намалява теглото му и степента на закръгленост, се определя и изминатото от него разстояние. За това са разработени специални формули. От начина, по който са ориентирани камъчетата, се определя посоката на движение на вече несъществуващия воден поток, а от ъгъла на наклона на камъчетата се определя скоростта на неговото движение.

3. Мястото, което заема геологията в съвременния свят

.1 Връзка на геологията с други науки

Сега, когато методите за изследване, използвани в геологията, са описани, бих искал да обърна внимание на връзката между геологията и другите науки.

Връзката между различните науки е много важна. Работейки заедно, учените разбират света по-добре. Връзката се проявява в две форми. 1.) Готовите данни, получени от една наука, се приемат и използват от друга наука. Например периодичната таблица се използва от почти всички естествени науки като аксиома. 2.) Постоянно прилагане на изследователски методи от една наука в друга. Например използването на физични методи в геологията, когато средата или явлението не могат да се наблюдават директно.

Връзката между науките често е двупосочна. Има много примери за успешно взаимодействие между различни науки и геология. Ще дам някои от тях.

За да изучава еволюцията на живите същества, биологията се обръща към откритията на палеонтологията - останки от вкаменелости. Това е разумно, защото... необходимо е да се знае структурата на организмите на различни етапи от еволюцията, за да се разбере как те все повече се адаптират към околната среда, как природата е избрала и запазила най-добрите форми на живот. Биолозите също решават въпроса за произхода на човека заедно с палеонтолозите, анализирайки останките на човешките предци.

От друга страна, обработката на минералите може да се извърши с помощта на биологични методи. Известно е, че златото често е включено в кристалната решетка на минералите в много малки количества и е трудно за извличане. Тогава на помощ идват бактериите. Те разрушават минералния кристал и така се извлича златото.

За търсене на минерали чрез биогеохимичния метод се използват характеристиките на растенията, изучавани от ботаниците.

Често се случва хипотеза, изложена от специалисти в една научна област, да бъде потвърдена в други области. Взаимодействието на науките също е важно за потвърждаване и сравняване на резултатите от изследванията, тъй като цялостното изследване на всеки въпрос е по-ефективно.

Следователно, за да се получат отговори на важни въпроси, трябва да се провеждат по-често съвместни изследвания от представители на различни науки, тогава резултатите от изследването ще бъдат по-точни и пълни.

.2 Значението на геологията в съвременния свят

Като заключение на всичко казано, бих искал да добавя за значението на геологията в съвременния свят.

Геологията е една от малкото науки, които разглеждат последователността и продължителността на събитията. По този начин той влияе върху (духовното) разбиране на хората за света: за жителите на Земята, външния вид на нашата планета в миналото. Геологията помага на човек да разбере как природата е създала съвременните общности от организми, как използваните днес минерали са били натрупани в миналото и какво е мястото на човека сред съвременната биота. Притежавайки такива знания, човек заключава колко е важно да се защити Земята и животът на нея от замърсяване, да се съхраняват и рационално използват минералите.

Така че значението на геологията е голямо за духовното развитие на човека.

Неговата роля е страхотна за обикновен човек и просто в ежедневието. В крайна сметка минералите се добиват с помощта на геоложки методи. И ролята на минералите в човешкия живот е трудно да се надценява: с помощта на въглища и петролни продукти се отопляват къщите в градовете, колите работят на бензин, природният газ се използва за готвене, с помощта на уран, нефт или въглища, електричеството, от което се нуждае всеки, се генерира. Освен това почти всичко, създадено от човека - къщи, коли, пътища, бижута, стъкло - е направено от естествени материали, добивани в земята.

Геоложките постижения се използват от хора с различни професии. Геокриологията е клон на геологията, който изучава вечната замръзналост. Строителите използват данните, които получава, за да разработят норми и правила за строителство във вечно замръзналите зони.

За правилна ориентация на земята е необходимо да се знае отклонението на стрелката на компаса от северната посока, което се получава поради несъответствието на географския и магнитния полюс. Такива характеристики на магнетизма бяха разкрити с помощта на магнитна сонда. Този раздел на геологията изучава не само търсенето на минерали чрез магнитни аномалии, но и магнитното поле на планетата като цяло.

Използвайки карта на литосферните плочи, всеки човек може да определи в кои райони са чести земетресения и вулканични изригвания (границите на литосферните плочи съответстват на такива области) и, например, когато се движите, да изберете най-доброто място за живеене или да се подготвите предварително за тектонска активност.

Следователно геологията е много важна за цялото човечество. Техническото развитие на човешкото общество пряко зависи от неговите постижения.

4. Бъдещето на геологията

В заключение на тази работа искам да пиша за бъдещето на геологията.

Доста трудно е да си представим бъдещето на всяка наука. В крайна сметка е необходимо да се поддържа обективност и да не се рови в сферата на фантазията.

В момента някои хора изказват мнение, че геологията не е необходима в бъдеще, защото... Съдържанието на минерали в земната кора намалява и скоро те могат да свършат. За да се задоволи човечеството с минерални суровини, те смятат, че ще се използва метод за извличане на малки фракции от желаното вещество от огромни обеми скали.

Предложеният метод за комплексно извличане на минерали от скали обаче има многобройни недостатъци.

Първо, сега учените не разполагат с необходимите технологии (с изключение на примера със златото и т.н.). Второ, ако се използва този метод, той би бил скъп и технически сложен. Трето, огромни количества материал от големи райони на планетата ще трябва да бъдат обработени, което може да доведе до екологични проблеми. Четвърто, ще има проблем с депонирането на преработени скални отпадъци.

Така че този метод не е възможен в момента и е малко вероятно да бъде възможен в бъдеще за извличане на всички минерали, от които хората се нуждаят. Въпреки това е възможно използването му за добив на отделни минерали. Също така е възможно да се разработят начини за извличане на нови минерали по този начин. Но методът трябва да се използва с повишено внимание, за да не се наруши околната среда.

Има и друга гледна точка за бъдещето на геологията: необходимо е да се подобрят методите за търсене на находища, методите за извличане на минерали, да се използват разумно (икономично) ресурсите на планетата, тогава ще има достатъчно минерални суровини за човешките нужди.

Според мен в бъдеще трябва да се използва методът за комплексно извличане на минерали от скали и да се усъвършенстват съществуващите методи за търсене и извличане на минерали.

Също така смятам, че е важно да се поддържа екологична среда на планетата, така че изследователските методи и директният добив в бъдеще трябва да причиняват по-малко вреда на околната среда.

Все още съществува проблемът с рационалното използване на земните ресурси. Това трябва да се има предвид при разработването на методи за добив, при които нищо ненужно не се взема от природата.

Необходимо е да се обърне повече внимание на съвместната работа на геологията с други науки, тъй като често използването на косвени методи на физиката, химията и математиката помага за решаването на геоложки проблеми. Също така е важно да се повиши точността на геофизичните методи, т.к много от тях са още млади и дават само приблизителни резултати.

Обществото също така поставя задачи пред геологията като прогнозиране и предотвратяване на природни бедствия. На това трябва да се обърне специално внимание, тъй като... Решаването на тези проблеми ще доведе до спасяването на много човешки животи.

Все още има много проблеми в геологията. Геолозите участват пряко в решаването им. Например, произходът на магнитното поле на Земята е неясен, произходът на живота, местоположението и свойствата на геосферите на Земята не са установени. Решаването на тези проблеми ще помогне на човечеството да използва по-успешно ресурсите на нашата планета.

Заключение

Бих искал моята работа да помогне на младите геолози и просто на хората, които се интересуват от геология, да формират разбиране за тази наука. В кратко и просто изложение на материала подчертах особеностите на геологията и нейните постижения.

Бих искал да добавя, че геологията е много интересна и информацията за нея и предмета на нейното изследване - Земята - е полезна за всеки човек.

По този начин целите и задачите на тази работа са изпълнени: геологията е описана като наука, подчертават се основните задачи, изучавани от нея, описват се историята и методите на изследване, обяснява се практическото значение на науката, значението на връзката показана е връзката между геологията и другите науки и са описани бъдещите перспективи за развитие на геологията.

Литература

1. Голяма руска енциклопедия

2. Ваганов P.A. Физиците завършват историята. - Ленинград: Издателство на Ленинградския университет, 1984. - С. 28 -32.

3. История на геологията. - Москва, 1973. - С. 12-27.

Общ курс по геология. - Ленинград "Недра" Ленинградски клон, 1976 г.

5. Перелман Я.И. Занимателна физика, книга 1. - Москва "Наука", Главна редакция на физико-математическата литература, 1986 г.

6. Енциклопедия за деца. Т. 4. Геология. - 2-ро изд. преработен и допълнителни / Глава. изд. М.Д. Аксенова. - М.: Аванта+, 2002.

сп. "Техника за младежта", 1954 г., бр. 4, с. 28-27

„Геологията е начин на живот“, най-вероятно ще каже геологът, когато отговаря на въпрос за професията си, преди да премине към сухи и скучни формулировки, обяснявайки, че геологията е за структурата и състава на земята, историята на нейното раждане , формирането и развитието на моделите, за някогашните безбройни, но днес, уви, „оценени” богатства на нейните дълбини. Други планети от Слънчевата система също са обект на геоложки изследвания.

Описанието на определена наука често започва с историята на нейния произход и формиране, забравяйки, че разказът е пълен с неразбираеми термини и определения, така че е по-добре първо да стигнем до точката.

Етапи на геоложките проучвания

Най-общата схема на последователността от изследвания, в която цялата геоложка работа, насочена към идентифициране на минерални находища (наричани по-нататък MPO), по същество изглежда така: геоложко проучване (картографиране на разкрития на скали и геоложки образувания), проучвателна работа, проучване, изчисляване на запасите, геоложки доклад. Геодезията, търсенето и разузнаването от своя страна естествено се разделят на етапи в зависимост от мащаба на работата и отчитайки тяхната целесъобразност.

За извършването на такъв комплекс от работа е ангажирана цяла армия от специалисти от широк спектър от геоложки специалности, които истинският геолог трябва да владее много повече, отколкото на ниво „от всичко по малко“, защото той е изправен пред задачата да обобщим цялата тази разнообразна информация и в крайна сметка да стигнем до откриването на находище (или да го направим), тъй като геологията е наука, която изучава недрата на земята предимно с цел разработване на минерални ресурси.

Семейство на геоложките науки

Подобно на други природни науки (физика, биология, химия, география и др.), геологията е цял комплекс от взаимосвързани и преплетени научни дисциплини.

Директно геоложките предмети включват обща и регионална геология, минералогия, тектоника, геоморфология, геохимия, литология, палеонтология, петрология, петрография, гемология, стратиграфия, историческа геология, кристалография, хидрогеология, морска геология, вулканология и седиментология.

Приложни, методологични, технически, икономически и други науки, свързани с геологията, включват инженерна геология, сеизмология, петрофизика, глациология, география, минерална геология, геофизика, почвознание, геодезия, океанография, океанология, геостатистика, геотехнологии, геоинформатика, геотехнологии, кадастър и мониторинг земи, земеустройство, климатология, картография, метеорология и редица атмосферни науки.

„Чистата“ полева геология все още остава до голяма степен описателна, което налага определена морална и етична отговорност на изпълнителя, следователно геологията, след като е развила свой собствен език, подобно на други науки, не може без филология, логика и етика.

Тъй като маршрутите за търсене и проучване, особено в труднодостъпни райони, са практически неконтролирана работа, геологът винаги е податлив на изкушението от субективни, но компетентно и красиво представени преценки или заключения и това, за съжаление, се случва. Безобидните „неточности“ могат да доведат до много сериозни последици както в научно-производствен, така и в материално-икономически план, така че геологът просто няма право на измама, изкривяване и грешка, като сапьор или хирург.

Гръбнакът на геонауките е подреден в йерархична серия (геохимия, минералогия, кристалография, петрология, литология, палеонтология и самата геология, включително тектоника, стратиграфия и историческа геология), отразявайки подчинението на последователно по-сложни обекти на изследване от атоми и молекули на Земята като цяло.

Всяка от тези науки се разклонява широко в различни посоки, както самата геология включва тектоника, стратиграфия и историческа геология.

Геохимия

Полезрението на тази наука е в проблемите на разпределението на елементите в атмосферата, хидросферата и литосферата.

Съвременната геохимия е комплекс от научни дисциплини, включващи регионална геохимия, биогеохимия и геохимични методи за търсене на минерални находища. Предмет на изучаване на всички тези дисциплини са законите на миграцията на елементите, условията на тяхната концентрация, разделяне и повторно отлагане, както и процесите на еволюция на формите на поява на всеки елемент или асоциации на няколко, особено сходни по свойства .

Геохимията се основава на свойствата и структурата на атома и кристалното вещество, на данни за термодинамичните параметри, характеризиращи част от земната кора или отделни обвивки, както и на общи закономерности, формирани от термодинамичните процеси.

Пряката задача на геохимичните изследвания в геологията е откриването на минерални находища, следователно рудни минерални находища задължително се предхождат и придружават от геохимични изследвания, въз основа на резултатите от които се идентифицират областите на разпръскване на полезния компонент.

Минералогия

Един от основните и най-стари клонове на геоложката наука, изучаващ огромния, красив, необичайно интересен и загадъчен свят на минералите. Минералогичните изследвания, чиито цели, цели и методи зависят от конкретни задачи, се извършват на всички етапи на търсене и геоложко проучване и включват широк спектър от методи от визуална оценка на минералния състав до електронна микроскопия и рентгенова дифракционна диагностика.

На етапите на проучване, търсене и проучване на находища на полезни изкопаеми се извършват изследвания за изясняване на минералогичните критерии за търсене и предварителна оценка на практическото значение на потенциалните находища.

По време на етапа на проучване на геоложките работи и при оценката на запасите от руда или неметални суровини се установява неговият пълен количествен и качествен минерален състав с идентифицирането на полезни и вредни примеси, данните за които се вземат предвид при избора на технология за преработка. или вземане на заключение за качеството на суровините.

В допълнение към цялостното изследване на състава на скалите, основните задачи на минералогията са изучаването на моделите на комбинация от минерали в естествени асоциации и подобряването на принципите на таксономията на минералните видове.

кристалография

Някога кристалографията се е смятала за част от минералогията и тясната връзка между тях е естествена и очевидна, но днес тя е самостоятелна наука със свой предмет и свои методи на изследване. Целите на кристалографията са цялостно изучаване на структурата, физичните и оптичните свойства на кристалите, процесите на тяхното образуване и характеристиките на взаимодействие с околната среда, както и промените, настъпващи под въздействието на влияния от различно естество.

Науката за кристалите се разделя на физикохимична кристалография, която изучава моделите на образуване и растеж на кристалите, поведението им при различни условия в зависимост от формата и структурата и геометрична кристалография, предмет на която са геометричните закони, управляващи формата и симетрията от кристали.

Тектоника

Тектониката е един от основните клонове на геологията, който изучава структурно особеностите на нейното формиране и развитие на фона на различни по мащаб движения, деформации, разломи и дислокации, причинени от дълбоки процеси.

Тектониката се разделя на регионални, структурни (морфологични), исторически и приложни клонове.

Регионалното направление оперира с такива структури като платформи, плочи, щитове, нагънати области, падини на морета и океани, трансформни разломи, рифтови зони и др.

Като пример можем да цитираме регионалния структурно-тектонски план, който характеризира геологията на Русия. Европейската част на страната е разположена на Източноевропейската платформа, изградена от докамбрийски магмени и метаморфни скали. Територията между Урал и Енисей е разположена на Западносибирската платформа. Сибирската платформа (Централно сибирско плато) се простира от Енисей до Лена. Нагънатите области са представени от Урал-Монголски, Тихоокеански и частично Средиземноморски

Морфологичната тектоника, в сравнение с регионалната тектоника, изучава структури от по-нисък порядък.

Историческата геотектоника се занимава с историята на произхода и формирането на основните типове структурни форми на океаните и континентите.

Приложното направление на тектониката е свързано с идентифицирането на модели на разположение на различни видове скални образувания във връзка с определени видове морфоструктури и характеристики на тяхното развитие.

В „меркантилен“ геоложки смисъл разломите в земната кора се разглеждат като канали за доставка на руда и фактори, контролиращи руда.

Палеонтология

Буквално означава „наука за древните същества“, палеонтологията изучава изкопаеми организми, техните останки и следи от живот, главно за стратиграфското разделяне на скалите в земната кора. Компетентността на палеонтологията включва задачата за възстановяване на картина, отразяваща процеса на биологична еволюция, въз основа на данни, получени в резултат на реконструкция на външния вид, биологичните характеристики, методите на възпроизвеждане и хранене на древни организми.

Според доста очевидни признаци палеонтологията се разделя на палеозоология и палеоботаника.

Организмите са чувствителни към промените във физичните и химичните параметри на тяхната среда, така че те са надеждни индикатори за условията, в които са се образували скалите. Оттук и тясната връзка между геологията и палеонтологията.

Въз основа на палеонтологични изследвания, заедно с резултатите от определянето на абсолютната възраст на геоложките образувания, е съставена геохронологична скала, в която историята на Земята е разделена на геоложки ери (архей, протерозой, палеозой, мезозой и кайнозой). Ерите са разделени на периоди, а тези от своя страна са разделени на епохи.

Ние живеем в плейстоценската епоха (преди 20 хиляди години до днес) на кватернерния период, започнал преди около 1 милион години.

Петрография

Петрографията (петрология) изучава минералния състав на магмени, метаморфни и седиментни скали, техните текстурни и структурни характеристики и генезис. Изследването се извършва с помощта на поляризационен микроскоп в лъчи на пропусната поляризирана светлина. За да направите това, тънки (0,03-0,02 mm) плочи (секции) се изрязват от скални проби, след което се залепват към стъклена плоча с канадски балсам (оптичните характеристики на тази смола са близки до параметрите на стъклото).

Минералите стават прозрачни (повечето от тях), а минералите и съставните им скали се идентифицират въз основа на техните оптични свойства. Интерферентните модели в тънки участъци приличат на модели в калейдоскоп.

Петрографията на седиментните скали заема специално място в цикъла на геоложките науки. Голямото му теоретично и практическо значение се дължи на факта, че обект на изследване са съвременни и древни (фосилни) седименти, които заемат около 70% от повърхността на Земята.

Инженерна геология

Инженерна геология е наука за онези особености на състава, физичните и химичните свойства, образуването, залягането и динамиката на горните хоризонти на земната кора, които са свързани със стопанската, предимно инженерна и строителна дейност на човека.

Инженерно-геоложките проучвания са насочени към извършване на цялостна и интегрирана оценка на геоложките фактори, причинени от икономическата дейност на човека във връзка с естествените геоложки процеси.

Ако си спомним, че в зависимост от метода на ръководство естествените науки се делят на описателни и точни, тогава инженерната геология, разбира се, принадлежи към последните, за разлика от много от нейните „другари в магазина“.

Морска геология

Би било несправедливо да се игнорира обширната част от геологията, която изучава геоложката структура и характеристиките на развитието на дъното на океаните и моретата. Ако следвате най-кратката и кратка дефиниция, която характеризира геологията (изучаването на Земята), тогава морската геология е наука за морското (океанското) дъно, обхващаща всички клонове на „геологичното дърво“ (тектоника, петрография, литология, историческа и кватернерна геология, палеогеография, стратиграфия, геоморфология, геохимия, геофизика, изследване на минералите и др.).

Изследванията в моретата и океаните се извършват от специално оборудвани съдове, плаващи сондажни платформи и понтони (на шелфа). За вземане на проби, в допълнение към сондирането, се използват драги, дънни грайфери тип грайфер и прави тръби. С помощта на автономни и теглени превозни средства се извършват дискретни и непрекъснати фотографски, телевизионни, сеизмични, магнитометрични и геолокационни изследвания.

В наше време много проблеми на съвременната наука все още не са решени, включително неразгаданите тайни на океана и неговите дълбини. Морската геология получи честта не само в името на науката да „направи тайната очевидна“, но и да овладее колосалния минерал

Основната теоретична задача на съвременния морски клон на геологията остава изучаването на историята на развитието на океанската кора и идентифицирането на основните модели на нейната геоложка структура.

Историческата геология е наука за закономерностите на развитие на земната кора и планетата като цяло в исторически предвидимото минало от момента на нейното формиране до наши дни. Изучаването на историята на формирането на структурата на литосферата е важно, тъй като тектоничните движения и деформации, възникващи в нея, изглежда са най-важните фактори, причиняващи повечето от промените, настъпили на Земята през миналите геоложки епохи.

Сега, след като получихме обща представа за геологията, можем да се обърнем към нейния произход.

Екскурзия в историята на науката за Земята

Трудно е да се каже колко назад историята на геологията датира хиляди години, но неандерталецът вече е знаел от какво да направи нож или брадва, използвайки кремък или обсидиан (вулканично стъкло).

От времето на първобитния човек до средата на 18 век продължава преднаучният етап на натрупване и формиране на геоложки знания, главно за метални руди, строителни камъни, соли и подземни води. Те започнаха да говорят за скали, минерали и геоложки процеси в тълкуването на това време още в древността.

До 13-ти век минното дело се развива в азиатските страни и се появяват основите на минното знание.

През Ренесанса (XV-XVI век) се утвърждава хелиоцентричната идея за света (Г. Бруно, Г. Галилей, Н. Коперник), геоложките идеи на Н. Стенон, Леонардо да Винчи и Г. Бауер са се раждат и се формулират космогоничните концепции Декарт и Г. Лайбниц.

В периода на формиране на геологията като наука (XVIII-XIX в.) се появяват космогоничните хипотези на П. Лаплас и И. Кант и геоложките идеи на М. В. Ломоносов и Ж. Бюфон. Възникват стратиграфията (I. Lehman, G. Füxel) и палеонтологията (J. B. Lamarck, W. Smith), кристалографията (R. J. Gayuy, M. V. Lomonosov), минералогията (I. Ya. Berzelius, A. Kronstedt, V. M. Severgin, K. F. Moos, и т.н.), започва геоложкото картиране.

През този период се създават първите геоложки дружества и национални геоложки служби.

От втората половина на 19 до началото на 20 век най-значимите събития са геоложките наблюдения на Чарлз Дарвин, създаването на учението за платформите и геосинклиналите, появата на палеогеографията, развитието на инструменталната петрография, генетичната и теоретична минералогия, появата на концепцията за магмата и учението за рудните находища. Петролната геология започва да се появява и геофизиката (магнитометрия, гравиметрия, сеизмометрия и сеизмология) започва да набира скорост. През 1882 г. е основан Геологическият комитет на Русия.

Съвременният период на развитие на геологията започва в средата на 20-ти век, когато науката за Земята възприема компютърните технологии и придобива нови лабораторни инструменти, инструменти и технически средства, които позволяват да се започне геоложко и геофизично изследване на океаните и близките планети.

Най-забележителните научни постижения са теорията за метасоматичното зониране на Д. С. Коржински, учението за метаморфните фациеси, теорията на М. Страхов за видовете литогенеза, въвеждането на геохимични методи за търсене на рудни находища и др.

Под ръководството на А. Л. Яншин, Н. С. Шацки и А. А. Богданов са създадени обзорни тектонични карти на страните от Европа и Азия и са съставени палеогеографски атласи.

Разработена е концепцията за нова глобална тектоника (J. T. Wilson, G. Hess, V. E. Khain и др.), Геодинамиката, инженерната геология и хидрогеологията са стъпили далеч напред, възникнала е нова посока в геологията - екологична, която се е превърнала в приоритет днес.

Проблеми на съвременната геология

Днес, по много фундаментални въпроси, проблемите на съвременната наука все още остават нерешени и има най-малко сто и петдесет такива въпроса. Говорим за биологичните основи на съзнанието, мистериите на паметта, природата на времето и гравитацията, произхода на звездите, черните дупки и природата на други космически обекти. Геологията също е изправена пред много проблеми, които все още трябва да бъдат решени. Това се отнася главно за структурата и състава на Вселената, както и за процесите, протичащи вътре в Земята.

В наши дни значението на геологията нараства поради необходимостта да се контролира и отчита нарастващата заплаха от катастрофални геоложки последици, свързани с нерационални икономически дейности, които влошават екологичните проблеми.

Геологическо образование в Русия

Формирането на съвременното геоложко образование в Русия се свързва с откриването на Корпуса на минните инженери в Санкт Петербург (бъдещия Минен институт) и създаването на Московския университет, а разцветът започва, когато през 1930 г. в Ленинград е създаден и след това прехвърлен в геологията (сега GIN AH CCCP).

Днес Геологическият институт заема водеща позиция сред изследователските институции в областта на стратиграфията, литологията, тектониката и историята на науките от геоложкия цикъл. Основните области на дейност са свързани с разработването на комплексни фундаментални проблеми на структурата и формирането на океанската и континенталната кора, изучаването на еволюцията на континенталното скално образуване и седиментация в океаните, геохронология, глобална корелация на геоложки процеси и явления и т.н.

Между другото, предшественикът на GIN беше Минералогическият музей, преименуван през 1898 г. на Геологически музей, а след това през 1912 г. на Геоложки и минералогически музей на името на. Петър Велики.

От самото си създаване в основата на геоложкото образование в Русия е принципът на триединството: наука - образование - практика. Въпреки сътресенията на перестройката, образователната геология все още следва този принцип днес.

През 1999 г. с решение на съветите на министерствата на образованието и природните ресурси на Русия беше приета концепцията за геоложко образование, която беше тествана в образователни институции и производствени екипи, които „отглеждат“ геоложки персонал.

Днес висше геоложко образование може да се получи в повече от 30 университета в Русия.

И въпреки че в наше време отиването „на проучване в тайгата” или „в знойните степи” вече не е толкова престижна работа, колкото някога, геологът я избира, защото „щастлив е онзи, който познава болезненото чувство на път”...

Съдържанието на статията

ГЕОЛОГИЯ,наука за устройството и историята на развитието на Земята. Основните обекти на изследване са скалите, които съдържат геоложкия запис на Земята, както и съвременните физически процеси и механизми, действащи както на нейната повърхност, така и в дълбините, чието изследване ни позволява да разберем как се е развивала нашата планета в миналото.

Земята непрекъснато се променя. Някои промени настъпват внезапно и много бурно (например вулканични изригвания, земетресения или големи наводнения), но по-често - бавно (слой седимент с дебелина не повече от 30 см се отстранява или се натрупва в продължение на век). Такива промени не се забелязват през целия живот на един човек, но е натрупана известна информация за промените за дълъг период от време и с помощта на редовни точни измервания се записват дори незначителни движения на земната кора. Установено е например, че районът около Големите езера (САЩ и Канада) и Ботническия залив (Швеция) в момента се покачва, докато източното крайбрежие на Великобритания потъва и се наводнява.

Много по-смислена информация за тези промени обаче се крие в самите скали, които не са просто колекция от минерали, а страници от биографията на Земята, които могат да бъдат прочетени, ако владеете езика, на който са написани.

Такава хроника на Земята е много дълга. Историята на Земята започва едновременно с развитието на Слънчевата система преди приблизително 4,6 милиарда години. Геоложкият запис обаче се характеризира с фрагментарност и непълнота, т.к много древни скали са разрушени или покрити от по-млади седименти. Пропуските трябва да бъдат запълнени чрез корелация със събития, които са се случили другаде и за които има повече данни, както и чрез аналогия и хипотези. Относителната възраст на скалите се определя въз основа на съдържащите се в тях комплекси от изкопаеми останки, а седиментите, в които такива останки отсъстват, се определят от относителните позиции и на двете. Освен това абсолютната възраст на почти всички скали може да се определи чрез геохимични методи.

Геоложки дисциплини.

Геологията възниква като самостоятелна наука през 18 век. Съвременната геология е разделена на редица тясно свързани помежду си клонове. Те включват: геофизика, геохимия, историческа геология, минералогия, петрология, структурна геология, тектоника, стратиграфия, геоморфология, палеонтология, палеоекология, минерална геология. Има и няколко интердисциплинарни области на обучение: морска геология, инженерна геология, хидрогеология, селскостопанска геология и геология на околната среда (екогеология). Геологията е тясно свързана с такива науки като хидродинамика, океанология, биология, физика и химия.

ПРИРОДАТА НА ЗЕМЯТА

Кора, мантия и ядро.

Повечето от информацията за вътрешната структура на Земята се получава косвено въз основа на интерпретацията на поведението на сеизмичните вълни, които се записват от сеизмографите.

В недрата на Земята са установени две основни граници, при които настъпва рязка промяна в характера на разпространение на сеизмичните вълни. Един от тях, със силни отразяващи и пречупващи свойства, се намира на дълбочина 13–90 km от повърхността под континентите и 4–13 km под океаните. Нарича се граница на Мохоровичич или повърхност на Мохо (М) и се счита за геохимична граница и зона на фазов преход на минерали под въздействието на високо налягане. Тази граница разделя земната кора и мантията. Втората граница се намира на дълбочина 2900 km от повърхността на Земята и съответства на границата на мантията и ядрото (фиг. 1).

Температури.

Гравитационното поле на Земята.

Изследванията на гравитацията установяват, че земната кора и мантията се огъват под въздействието на допълнителни натоварвания. Например, ако земната кора имаше еднаква дебелина и плътност навсякъде, тогава би могло да се очаква, че в планините (където масата на скалите е по-голяма) ще има по-голяма сила на привличане, отколкото в равнините или в моретата. Въпреки това, от около средата на 18в. беше забелязано, че гравитационното привличане в и близо до планините е по-малко от очакваното (ако приемем, че планините са просто допълнителна маса от земната кора). Този факт се обяснява с наличието на „кухини“, които се тълкуват като скали, декомпресирани от нагряване, или като солено ядро ​​на планините. Подобни обяснения се оказват несъстоятелни и през 1850-те години са предложени две нови хипотези.

Според първата хипотеза земната кора се състои от скални блокове с различни размери и плътност, плаващи в по-плътна среда. Основите на всички блокове са разположени на едно и също ниво, а блоковете, характеризиращи се с ниска плътност, трябва да са по-високи по височина от блоковете с висока плътност. Планинските структури бяха взети като блокове с ниска плътност, а океанските басейни - с висока плътност (с еднаква обща маса и на двете).

Според втората хипотеза плътността на всички блокове е еднаква и те плават в по-плътна среда, а различните височини на повърхността се обясняват с различната им дебелина. Известна е като хипотезата за скалните корени, защото колкото по-висок е блокът, толкова по-дълбоко е вграден в околната среда. През 40-те години на миналия век са получени сеизмични данни, които подкрепят идеята, че земната кора се удебелява в планинските райони.

Изостазия.

Всеки път, когато върху земната повърхност се окаже допълнително напрежение (например в резултат на седиментация, вулканизъм или заледяване), земната кора се увисва и сляга, а когато това натоварване бъде премахнато (в резултат на денудация, топене на ледени покривки и др. ), земната кора се издига. Този процес на компенсация, известен като изостазия, вероятно ще се случи чрез хоризонтален масов трансфер в мантията, където може да настъпи периодично топене на материала. Установено е, че някои части от бреговете на Швеция и Финландия са се издигнали с повече от 240 м през последните 9000 години, главно поради топенето на ледените покривки. Повдигнатите брегове на Големите езера в Северна Америка също са се образували в резултат на изостазия. Въпреки действието на такива компенсаторни механизми, големите океански басейни и някои делти показват значителен дефицит на маса, докато някои области на Индия и Кипър показват значителен излишък на маса.

Вулканизъм.

Произход на лава.

В някои райони на земното кълбо магмата изтича върху земната повърхност под формата на лава по време на вулканични изригвания. Много вулканични островни дъги изглежда са свързани със системи от дълбоки разломи. Огнища на земетресения се намират приблизително на дълбочина до 700 km от земната повърхност, т.е. вулканичният материал идва от горната мантия. На островните дъги той често има андезит и тъй като андезитите са подобни по състав на континенталната кора, много геолози смятат, че континенталната кора в тези области се натрупва поради притока на мантийния материал.

Вулканите, работещи по протежение на океанските хребети (например Хавайски), изригват материал с преобладаващ базалтов състав. Тези вулкани вероятно са свързани с плитки земетресения, чиято дълбочина не надвишава 70 km. Тъй като базалтовите лави се намират както на континентите, така и по океанските хребети, някои геолози теоретизират, че има слой точно под земната кора, от който идват базалтовите лави.

Въпреки това не е ясно защо в някои райони както андезитите, така и базалтите се образуват от мантийния материал, докато в други се образуват само базалти. Ако, както се смята сега, мантията наистина е ултрамафична (т.е. обогатена на желязо и магнезий), тогава лавите, получени от мантията, трябва да имат базалтов, а не андезитов състав, тъй като андезитните минерали отсъстват в ултрамафичните скали. Това противоречие се разрешава от теорията за тектониката на плочите, според която океанската кора се движи под островните дъги и се топи на определена дълбочина. Тези разтопени скали изригват под формата на андезитни лави.

Източници на топлина.

Един от нерешените проблеми на вулканичната дейност е определянето на източника на топлина, необходим за локално топене на базалтовия слой или мантията. Такова топене трябва да бъде силно локализирано, тъй като преминаването на сеизмичните вълни показва, че кората и горната част на мантията обикновено са в твърдо състояние. Освен това топлинната енергия трябва да е достатъчна, за да стопи огромни обеми твърд материал. Например в САЩ в басейна на река Колумбия (щатите Вашингтон и Орегон) обемът на базалтите е повече от 820 хиляди км 3; същите големи пластове базалти се намират в Аржентина (Патагония), Индия (платото Декан) и Южна Африка (Голямото възвишение Кару). В момента има три хипотези. Някои геолози смятат, че топенето е причинено от местни високи концентрации на радиоактивни елементи, но такива концентрации в природата изглеждат малко вероятни; други предполагат, че тектонските смущения под формата на смени и разломи са придружени от освобождаване на топлинна енергия. Има и друга гледна точка, според която горната мантия при условия на високо налягане е в твърдо състояние и когато налягането падне поради разрушаване, тя се топи и през пукнатините изтича течна лава.

Геохимия и състав на Земята.

Определянето на химичния състав на Земята е трудна задача, тъй като ядрото, мантията и по-голямата част от кората са недостъпни за директно вземане на проби и наблюдение и заключения трябва да се правят въз основа на интерпретацията на косвени данни и аналогии.

Земята е като гигантски метеорит.

Химичен състав на океаните.

Смята се, че първоначално на Земята не е имало вода. По всяка вероятност съвременните води на повърхността на Земята имат вторичен произход, т.е. освободен като пара от минерали в земната кора и мантия в резултат на вулканична дейност, вместо да се образува от комбинацията на свободни кислородни и водородни молекули. Ако морската вода се натрупва постепенно, тогава обемът на Световния океан ще трябва непрекъснато да се увеличава, но няма преки геоложки доказателства за това обстоятелство; това означава, че океаните са съществували през цялата геоложка история на Земята. Промяната в химичния състав на океанските води се извършва постепенно.

Сиал и Сима.

Има разлика между скалите в земната кора, които лежат под континентите, и скалите, които лежат под океанското дъно. Съставът на континенталната кора съответства на гранодиорита, т.е. скала, състояща се от калиев и натриев фелдшпат, кварц и малки количества феромагнезиеви минерали. Океанската кора съответства на базалти, съставени от калциев фелдшпат, оливин и пироксен. Скалите на континенталната кора се характеризират със светъл цвят, ниска плътност и обикновено киселинен състав, често наричан сиал (въз основа на преобладаването на Si и Al). Скалите на океанската кора се отличават с тъмен цвят, висока плътност и основен състав; те се наричат ​​сима (въз основа на преобладаването на Si и Mg). Смята се, че скалите на мантията са ултраосновни и са съставени от оливин и пироксен. В съвременната руска научна литература термините „сиал“ и „сима“ не се използват, т.к се считат за остарели.

ГЕОЛОЖКИ ПРОЦЕСИ

Геоложките процеси се делят на екзогенни (деструктивни и акумулативни) и ендогенни (тектонски).

РАЗРУШИТЕЛНИ ПРОЦЕСИ

Денудация.

Действието на водните течения, вятъра, ледниците, морските вълни, изветрянето от слана и химическото разтваряне водят до разрушаване и намаляване на повърхността на континентите (фиг. 2). Продуктите от разрушаването под въздействието на гравитационните сили се пренасят в океанските падини, където се натрупват. По този начин съставът и плътността на скалите, изграждащи континентите и океанските басейни, се осредняват и амплитудата на релефа на Земята намалява.

Всяка година 32,5 милиарда тона отломки и 4,85 милиарда тона разтворени соли се отнасят от континентите и се отлагат в моретата и океаните, което води до изместването на приблизително 13,5 km 3 морска вода. Ако такива темпове на денудация продължат в бъдеще, континентите (обемът на повърхностната част на които е 126,6 милиона км 3) след 9 милиона години ще се превърнат в почти плоски равнини - пенеплени. Такова пенепланиране (изравняване) на релефа е възможно само теоретично. Всъщност изостазните повдигания компенсират загубите от денудация и някои скали са толкова здрави, че са практически неразрушими.

Континенталните седименти се преразпределят в резултат на комбинираното действие на изветряне (разрушаване на скали), денудация (механично отстраняване на скали под въздействието на течащи води, ледници, вятър и вълнови процеси) и акумулация (отлагане на рохкав материал и образуване на нови скали). Всички тези процеси протичат само до определено ниво (обикновено морско ниво), което се счита за основа на ерозията.

По време на транспортирането насипните утайки се сортират по размер, форма и плътност. В резултат на това кварцът, чието съдържание в първоначалната скала може да бъде само няколко процента, образува хомогенен слой от кварцов пясък. По същия начин, частици от злато и някои други тежки минерали, като калай и титан, се концентрират в коритата на потоците или плитчините, за да образуват разсипни отлагания, а финозърнестият материал се отлага като тини и след това се трансформира в шисти. Компоненти като магнезий, натрий, калций и калий се разтварят и отнасят от повърхностните и подпочвените води и след това се утаяват в пещери и други кухини или навлизат в морски води.

Етапи на развитие на ерозионния релеф.

Релефът служи като индикатор за етапа на изравняване (или пенепланиране) на континентите. В планините и районите, които са претърпели интензивно издигане, ерозионните процеси са най-активни. Такива райони се характеризират с бързо врязване на речните долини и увеличаване на дължината им в горното течение, а ландшафтът съответства на младия или ювенилен етап на ерозия. В други райони, където амплитудата на надморската височина е малка и ерозията до голяма степен е спряла, големите реки транспортират предимно теглителна сила и суспендирани утайки. Този релеф е характерен за зрелия етап на ерозия. В райони с незначителни амплитуди на височината, където земната повърхност не е много по-висока от морското равнище, преобладават акумулативните процеси. Там реката обикновено тече малко над общото ниво на ниската равнина в естествено възвишение, съставено от седиментен материал, и образува делта в зоната на устието. Това е най-старият ерозионен релеф. Не всички области обаче са на един и същи етап на ерозия и имат еднакъв вид. Релефните форми варират значително в зависимост от климатичните и метеорологичните условия, състава и структурата на местните скали и характера на ерозионния процес (фиг. 3, 4).

Прекъсвания в циклите на ерозия.

Отбелязаната последователност от ерозионни процеси е вярна за континенти и океански басейни, които са в статични условия, но всъщност те са обект на много динамични процеси. Цикълът на ерозия може да бъде прекъснат от промени в морското ниво (например поради топене на ледени покривки) и височина на континента (например в резултат на изграждане на планини, тектоника на разломи и вулканична дейност). В Илинойс (САЩ) морените покриват зрял предледников релеф, придавайки му типичен млад вид. В Големия каньон на Колорадо прекъсването на ерозионния цикъл е причинено от издигането на земята до нивото от 2400 м. С издигането на територията река Колорадо постепенно се разбива в заливната си низина и се оказва ограничена от стените на долина. В резултат на това прекъсване се образуват насложени меандри, характерни за древни речни долини, съществуващи в условия на млад релеф (фиг. 5). В рамките на платото Колорадо меандрите са изсечени до дълбочина от 1200 м. Дълбоките меандри на река Сускуехана, която пресича Апалачите, също показват, че тази област някога е била низина, пресечена от „потънала“ река.

Съвременни геосинклинали

- Това са падините покрай островите Ява и Суматра, Тонга - Кермадек, траншеите на Пуерто Рико и др. Може би по-нататъшното им потъване също ще доведе до образуването на планини. Според много геолози крайбрежието на Персийския залив на Съединените щати също представлява съвременна геосинклинала, въпреки че, съдейки по данните от сондажите, признаци на планинско изграждане там не са изразени. Активните прояви на съвременната тектоника и планинско строителство се наблюдават най-ясно в младите планински страни - Алпите, Андите, Хималаите и Скалистите планини.

Тектонски издигания.

В крайните етапи от развитието на геосинклиналите, когато планинското изграждане е завършено, настъпва интензивно общо издигане на континентите; в планинските страни на този етап от формирането на релефа се появяват дизюнктивни дислокации (преместване на отделни блокове скали по линиите на разлома).

ГЕОЛОЖКО ВРЕМЕ

Стратиграфски мащаб.

Стандартната геоложка времева скала (или геоложка колона) е резултат от систематично изследване на седиментни скали в различни региони на земното кълбо. Тъй като по-голямата част от ранната работа е извършена в Европа, стратиграфската последователност на седиментите от този регион е взета като стандарт и за други области. По различни причини обаче тази скала има недостатъци и пропуски, така че непрекъснато се усъвършенства. Скалата е много подробна за по-младите геоложки периоди, но нейната детайлност намалява значително за по-старите. Това е неизбежно, тъй като геоложкият запис е най-пълен за събития от близкото минало и става по-фрагментиран с остаряването на седиментите. Стратиграфската скала се основава на регистрирането на изкопаеми организми, които служат като единствен надежден критерий за междурегионални корелации (особено тези на далечни разстояния). Установено е, че някои фосили отговарят на строго определено време и затова се считат за насочващи. Скалите, съдържащи тези водещи форми и техните комплекси, заемат строго определено стратиграфско положение.

Много по-трудно е да се направят корелации за палеонтологично тихи скали, които не съдържат изкопаеми организми. Тъй като добре запазени черупки се намират само от камбрийския период (преди приблизително 570 милиона години), докамбрийското време, обхващащо ок. 85% от геоложката история не може да бъде изследвана и подразделена толкова подробно, колкото по-младите епохи. Геохимичните методи за датиране се използват за междурегионални корелации на палеонтологично тихи скали.

При необходимост бяха въведени промени в стандартната стратиграфска скала, за да се отразят регионалните специфики. Например в Европа има карбонов период, а в САЩ има два съответни периода - Мисисипски и Пенсилвански. Съществуват широко разпространени трудности при съпоставянето на местните стратиграфски схеми с международната геохронологична скала. Международната комисия по стратиграфия помага за справянето с тези проблеми и определя стандарти за стратиграфска номенклатура. Тя силно препоръчва използването на местни стратиграфски единици в геоложките проучвания и сравняването им с международната геохронологична скала за сравнение. Някои вкаменелости имат много широко, почти глобално разпространение, докато други имат тясно регионално разпространение.

Ерите са най-големите разделения в историята на Земята. Всеки от тях съчетава няколко периода, характеризиращи се с развитието на определени класове древни организми. В края на всяка ера е имало масово измиране на различни групи организми. Например трилобитите са изчезнали в края на палеозоя, а динозаврите в края на мезозоя. Причините за тези бедствия все още не са изяснени. Това може да са критични етапи от генетичната еволюция, пикове в космическата радиация, емисии на вулканични газове и пепел, както и много резки промени в климата. Има аргументи в подкрепа на всяка от тези хипотези. Но постепенното изчезване на голям брой семейства и класове животни и растения в края на всяка ера и появата на нови в началото на следващата ера все още остава една от загадките на геологията. Опитите да се свърже масовата смърт на животни в последните етапи на палеозоя и мезозоя с глобалните цикли на изграждане на планини бяха неуспешни.

Геохронология и абсолютна възрастова скала.

Стратиграфската скала отразява само последователността на скалното легло и следователно може да се използва само за обозначаване на относителната възраст на различните слоеве (фиг. 9). Възможността за установяване на абсолютната възраст на скалите се появи след откриването на радиоактивността. Преди това те се опитаха да оценят абсолютната възраст по други методи, например чрез анализ на съдържанието на сол в морската вода. Ако приемем, че съответства на твърдия отток на световните реки, може да се измери минималната възраст на моретата. Въз основа на предположението, че първоначално океанската вода не е съдържала солни примеси и като се вземе предвид скоростта на тяхното навлизане, възрастта на моретата беше оценена в широк диапазон - от 20 милиона до 200 милиона години. Келвин оценява възрастта на скалите на Земята на 100 милиона години, тъй като според него това е времето, необходимо на първоначално разтопената Земя да се охлади до сегашната си повърхностна температура.

Освен тези опити, ранните геолози се задоволявали да определят относителната възраст на скалите и геоложките събития. Без никакво обяснение се предполагаше, че е минало доста време от момента на появата на Земята до образуването на различни видове утайки в резултат на процеси, които са активни и днес. Едва когато учените започнаха да измерват скоростите на радиоактивен разпад, геолозите имаха „часовник“ за определяне на абсолютната и относителната възраст на скалите, съдържащи радиоактивни елементи.

Скоростта на радиоактивно разпадане на някои елементи е незначителна. Това дава възможност да се определи възрастта на древните събития чрез измерване на съдържанието на такива елементи и техните разпадни продукти в определена проба. Тъй като скоростта на радиоактивно разпадане не зависи от параметрите на околната среда, е възможно да се определи възрастта на скалите, разположени във всякакви геоложки условия. Най-често използваните са уран-оловен и калиево-аргонов метод. Уран-олово методът позволява прецизно датиране въз основа на измервания на концентрациите на радиоизотопите на торий (232 Th) и уран (235 U и 238 U). При радиоактивен разпад се образуват изотопи на оловото (208 Pb, 207 Pb и 206 Pb). Въпреки това скалите, съдържащи тези елементи в достатъчни количества, са доста редки. Калиево-аргоновият метод се основава на много бавната радиоактивна трансформация на изотопа 40 K в 40 Ar, което прави възможно датирането на събития на няколко милиарда години въз основа на съотношението на тези изотопи в скалите. Значително предимство на калиево-аргоновия метод е, че калият, много често срещан елемент, присъства в минерали, образувани във всички геоложки условия - вулканични, метаморфни и седиментни. Въпреки това инертният газ аргон, получен в резултат на радиоактивно разпадане, не е химически свързан и изтича. Следователно само тези минерали, в които е добре задържан, могат надеждно да се използват за датиране. Въпреки този недостатък калиево-аргоновият метод се използва много широко. Абсолютната възраст на най-старите скали на планетата е 3,5 милиарда години. Земната кора на всички континенти съдържа много древни скали, така че въпросът кой от тях е най-древният дори не възниква.

Възрастта на метеоритите, паднали на Земята, определена чрез калиево-аргонови и урано-оловни методи, е приблизително 4,5 милиарда години. Според геофизици, въз основа на данни от уран-оловния метод, Земята също има възраст ок. 4,5 милиарда години. Ако тези оценки са верни, тогава има празнина от 1 милиард години в геоложките записи, съответстваща на важен ранен етап от еволюцията на Земята. Може би най-ранните доказателства са били унищожени или изтрити по някакъв начин, докато Земята е била в разтопено състояние. Също така е вероятно най-старите скали на Земята да са били оголени или прекристализирани в продължение на много милиони години.

Вече много години представители на различни професии са въвлечени в непрекъснат дебат за това коя професия може да се счита за най-древната. Излагат се много убедителни версии и предположения: от оръжейник и ловец до политик (лидер) и лекар. Ние няма да се намесваме в този спор и просто ще изложим нашето предположение: най-древната професия е геолог.

Вече много години представители на различни професии са въвлечени в непрекъснат дебат за това коя професия може да се счита за най-древната. Излагат се много убедителни версии и предположения: от оръжейник и ловец до политик (лидер) и лекар. Ние няма да се намесваме в този спор, а само ще изложим нашето предположение: най-древната професия е геолог.

Преценете сами, за да се направи каменна брадва, примитивният човек трябваше да намери подходящ камък сред огромно разнообразие от минерали и скални фрагменти (някои от които поради своята рохкава структура бяха напълно неподходящи за това). Тоест има доказателства за прилагането на основите на геологията и неорганизирания добив на минерални ресурси в зората на формирането на първобитното общество.

Освен това се задължаваме да твърдим, че геологът е не само най-древната, но и една от най-важните професии на нашето време. Защо? Просто е. Каква е основата на икономиката на всяка държава? Енергия и минерални ресурси на страната. Кой участва в търсенето и проучването на полезни изкопаеми? Геолог!

Е, сега нека поговорим по-подробно за тази древна и най-важна професия и да разберем какви са характеристиките на работата на геолог, къде да получите професия геологи какви предимства има.

Какво е геолог?

Геологът е специалист, който изучава състава и структурата на минералите и скалите, както и търси и проучва нови минерални находища. Успоредно с това геолозите изучават природни обекти, модели и възможностите за тяхното практическо приложение.

Името на професията идва от старогръцките γῆ (Земя) и λόγος (преподаване). С други думи, геолозите са хора, които изучават Земята. Първите научни твърдения за геоложки наблюдения (информация за земетресения, ерозия на планини, вулканични изригвания и движение на бреговете) се намират в трудовете на Питагор (570 г. пр.н.е.). И вече през 372-287 г. пр.н.е. Теофраст написва произведението "Върху камъните". От това следва, че официалният период на формиране на тази професия може да се счита за 500-300 години. пр.н.е.

Съвременните геолози не само наблюдават и изучават очевидното геоложки процесии находища, но и да идентифицира най-перспективните райони за проучване и оценка, да ги проучи и да обобщи получените резултати. Обърнете внимание, че днес геолозите могат да бъдат разделени на три категории в зависимост от това кой раздел от геологията са избрали за своя основна специализация:

• дескриптивна геология - специализира в изучаването на разположението и състава на геоложките формации, както и описанието на скали и минерали;
• динамична геология - изучава еволюцията на геоложките процеси (движение на земната кора, земетресения, вулканични изригвания и др.);
• историческа геология – занимава се с изучаване на последователността на геоложките процеси в миналото.

Има широко разпространено схващане, че всичко, което геолозите правят, е постоянно да пътуват като част от геоложки експедиции. Всъщност геолозите често ходят на експедиции, но в допълнение към това те разработват изследователски програми, изучават данните, получени по време на експедиции и ги документират, а също така изготвят информационни доклади за извършената работа.

Какви лични качества трябва да притежава един геолог?

Случва се така, че благодарение на филмите в съзнанието на обикновените хора един геолог се появява в образа на някакъв брадат романтик, който не забелязва нищо около себе си и говори само за работата си. И малко хора го осъзнават работа на геологТова е не само романтика, но и доста упорита работа, която изисква наличието на такива лични качества като:

• постоянство;
• отговорност;
• наблюдение;
• аналитичен начин на мислене;
• емоционално-волева стабилност;
• развита памет;
• екстремни тенденции;
• комуникационни умения;
• търпение;
• решителност.

Освен това геологът трябва да има отлично здраве, да е издръжлив, да може да работи в екип, бързо да се ориентира и да се адаптира към промените в околната среда.

Предимства да си геолог

Основи предимство да си геологсе крие, разбира се, във възможността да пътувате много и дълго време през най-отдалечените и малко проучени региони на Русия. Освен това такива пътувания също плащат доста прилично (средната заплата на геолог, работещ на ротационен принцип, е около 30-40 хиляди рубли). Предимствата на тази професия също включват:

• значимостта на работата - хубаво е да знаете, че резултатите от вашата работа имат положително въздействие върху икономическото благосъстояние на цялата страна;
• възможността за самореализация - тъй като в природата няма две еднакви находища, геолозите често провеждат нови научни изследвания, което означава, че имат голям шанс да запишат името си в аналите на историята.

Недостатъците да си геолог

Ако смятате, че по време на експедиции геолозите живеят, ако не в луксозни, то поне в удобни хотелски стаи, тогава дълбоко грешите. Всички пътувания на геолозите се провеждат в условия на къмпинг (нощувки в палатки, работа на открито, дълги преходи в отдалечени райони с тежка раница на раменете и др.). И това може да се счита за основното недостатък да си геолог. Можете също да добавите тук:

• нередовен работен график - времето и продължителността на работа до голяма степен се определят от метеорологичните условия;
• рутина - след експедиции, изпълнени с романтика и приключения, винаги има период на бюро обработка на теренни материали;
• ограничен кръг на комуникация - този недостатък се отнася главно за геолози, работещи на ротационен принцип.

Къде можете да станете геолог?

Вземете професия като геологВъзможно е както в техникум или колеж, така и в университет. В първия случай получената диплома само леко ще отвори вратите към очарователния свят на геологията и ще ви позволи да участвате в експедиции като помощник. Само притежател на университетска диплома, който е преминал не само теоретично, но и практическо обучение, може да стане напълно квалифициран геолог. Между другото, без висше образование дори и най-талантливият геолог няма да може да постигне успех в кариерата си. Ето защо, ако вече сте привлечени от романтиката на тази професия, най-добре е незабавно да се запишете в някой от специализираните университети.

Геологията е наука, която изучава състава, структурата и моделите на Земята, както и на други планети и техните спътници, които са част от Слънчевата система.

Геоложки области

Днес има най-малко три области на геологията: историческа, описателна и динамична. Абсолютно всяка от тези области има свои собствени методи, както и принципи на изследване. Историческата геология изучава последователността от геоложки процеси, настъпили в миналото. Описателната геология изучава местоположението и състава на геоложките характеристики, както и техния размер и форма, появата и описанието на различни минерални и скални находища или скали. Динамичната геология изучава развитието на геоложките процеси: разрушаването на скалите, движението на земната кора, както и земетресенията и вътрешните вулканични изригвания. Тези понятия са в основата на геологията.

Геоложки разрези

Геологическите науки действат и в трите области на геологията, поради което няма точно разделение на групи. Въпреки това, нови науки се появяват чрез симбиозата на геологията с други области на знанието. Много източници имат следната класификация:

1. Науки за земната кора (минералогия, геокриология, петрография, структурна геология, кристалография).
2. Науки за геоложките процеси, протичащи днес (тектоника, вулканология, сеизмология, геокриология, петрология).
3. Науки за историческия произход и развитие на геоложките процеси (историческа геология, палеонтология, стратиграфия).
4. Приложни науки (минерална геология, хидрогеология, инженерна геология)
5. Симбиоза на геологията с други науки (геохимия, геофизика, геодинамика, геохронология, литология).

Принципи и задачи на геологията

Геологията е историческа наука, така че нейните най-важни задачи са да определи геоложките събития, които се случват. Задачите по геология също включват:

1. По-рационално използване на природните ресурси, както и тяхното опазване
2. Откриване на нови минерални находища, както и разработване на нови методи и методи за тяхното извличане
3. Проучване на произхода на подземните води
4. Други геоложки задачи, които са свързани с изследването на строителните условия на различни сгради и съоръжения.

Геологични методи

За да се изпълнят всички тези задачи, са разработени най-простите серии от очевидни геоложки методи:

• Интрузивният метод е представен от връзката между интрузивните скали и техните вместващи пластове. Откриването на такива връзки показва, че самите интрузии са се появили много по-рано от слоевете, които ги помещават.
• Методът на секанс също позволява да се определи относителната възраст. Ако някаква грешка счупи скалата, тогава тя очевидно се е появила по-късно от самите скали.
• Ксенолитите и отломките могат да бъдат въведени в скалите чрез унищожаване на техния първоначален източник. Следователно те са се образували много по-рано от скалите-домакини и могат да бъдат използвани от специалисти за определяне на геоложката възраст.
• Първичният хоризонтален метод предполага, че когато се образуват, морските седименти лежат хоризонтално.
• Методът на суперпозиция гласи, че скалите, които са в ненарушено състояние, следват ред или степен на образуване. Например тези скали, които лежат отгоре, са по-млади, а онези скали, които лежат отдолу, съответно са по-древни.
• Методът на окончателната последователност предполага, че точно едни и същи организми са разпространени в целия океан. Следователно палеонтолозите, след като идентифицират някои фосилни останки в скала, могат едновременно да намерят други скали, които също са се образували с тези скали.

Сега знаете отговора на въпроса какво е геология. Радвам се да помогна.