بحث في الجيولوجيا والبيئة بحث شامل نوضح من خلاله مفهوم البيئة والجيولوجيا وما هي أهميتهما وتعريفهما العلمي الصحيح.
الجيولوجيا البيئية
الجيولوجيا البيئية، مثل الجيولوجيا المائية، هي علم تطبيقي يهتم بالتطبيق العملي للمبادئ الجيولوجية لحل المشاكل البيئية. وهو مجال متعدد التخصصات يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالجيولوجيا الهندسية، وبدرجة أقل، بالجغرافيا البيئية. يدرس كل من هذه التخصصات تفاعل الإنسان مع البيئة الجيولوجية، ويشمل المحيط الحيوي للأرض، والغلاف الصخري للأرض، والغلاف المائي للأرض، وإلى حد ما الغلاف الجوي للأرض. بمعنى آخر، الجيولوجيا البيئية هي تطبيق المعلومات الجيولوجية في حل المشكلات، عن طريق تقليل التدهور البيئي السلبي أو زيادة الوضع المفيد المحتمل الناتج عن استخدام البيئة الطبيعية والمعدلة. الجيولوجيا البيئية وتشمل:
– إدارة الموارد الجيولوجية والهيدروجيولوجية مثل الوقود الأحفوري والمعادن والمياه (السطحية والجوفية) واستخدام الأراضي.
– دراسة سطح الأرض من خلال تخصصات الجيومورفولوجيا والإدافولوجيا (علم تأثير التربة)؛
– تحديد وتقليل تعرض الإنسان للمخاطر الطبيعية؛
– إدارة التخلص من النفايات الصناعية والمنزلية وتقليل أو إزالة آثار التلوث،
– القيام بالأنشطة ذات الصلة، بما في ذلك الدعاوى القضائية عادة.
التعريف العلمي للبيئة
يعود الفضل الأول في تحديد المفهوم العلمي للبيئة إلى العلماء العاملين في مجال العلوم البيولوجية والطبيعية. ويرى البعض أن للبيئة مفهومين يكملان بعضهما البعض، أولهما “البيئة البيولوجية”، وهي كل ما يتعلق بحياة الإنسان نفسها، بما في ذلك التكاثر والوراثة، ولكنها تشمل أيضًا علاقة الإنسان بالكائنات الحية. والحيوانات والنباتات تعيش في مستوى واحد. والثانية هي “البيئة الطبيعية أو المادية”، وتشمل الموارد المائية، وتربة الأرض، والغلاف الجوي، ونقائه أو تلوثه، وغيرها من الخصائص الطبيعية للبيئة.
ويرى آخرون أن البيئة تعني البيئة التي يعيش فيها الكائن الحي أو غيره من مخلوقات الله، وأنها تشكل حرفياً مجموع الظروف والعوامل التي تساعد الكائن الحي على البقاء واستمرار حياته. وهناك اتجاه آخر يحاول التركيز على الإنسان باعتباره أحد المكونات النشطة للبيئة. تعرف البيئة بأنها جميع مكونات البيئة التي يتفاعل معها الإنسان ويؤثر فيها ويتأثر بها، أو هي الإطار الذي يعيش فيه الإنسان ويحصل على ضروريات حياته، مثل المأكل والملبس والدواء، والمأوى، ويمارس فيه علاقاته مع أقرانه. البشر. ويبدو أقرب إلى الحقيقة العلمية القول بأن البيئة هي مجموع العوامل الطبيعية والبيولوجية والاجتماعية والثقافية والاقتصادية التي تتعايش بشكل متوازن وتؤثر على الإنسان والكائنات الأخرى بشكل مباشر أو غير مباشر. وهذا التعريف يوضح أن البيئة مصطلح ذو معنى معقد: فهناك البيئة الطبيعية بمكوناتها التي وضعها الله فيها، وهي تشمل الماء والهواء والتربة وأشعة الشمس، وما يعيش على تلك العناصر والمكونات، بما في ذلك. البشر والنباتات والحيوانات. وهناك البيئة الاصطناعية، والتي تشمل كل ما خلقه تدخل الإنسان وتعامله مع المكونات الطبيعية للبيئة، مثل المدن والمصانع والعلاقات الإنسانية والاجتماعية التي تدير هذه المرافق.
النظام البيئي والتوازن البيئي
إن البيئة بمعناها السابق يحكمها ما يسمى بالنظام البيئي والتوازن البيئي، وهما فكرتان مترابطتان من الناحية العلمية. فالإنسان جزء من نظام معقد يتفاعل ويؤثر من خلال المجتمع ومن خلاله. إن الظواهر البيئية الناتجة عن التغيرات التي يحدثها الإنسان في بيئة الأرض من خلال الأنشطة المختلفة التي يقوم بها لا يمكن فهمها إلا في إطار العلاقة الثلاثية المتبادلة القائمة بين الإنسان والمجتمع والبيئة. وعليه فإن النظام البيئي، كما عرفه البعض، هو “وحدة أو قطاع محدد من الطبيعة، بما في ذلك العناصر والموارد الحية النباتية والحيوانية، والعناصر والموارد غير الحية، التي تشكل بيئة حيوية تعيش فيها عناصرها ومواردها”. في نظام متكامل، ويتبع منهجاً طبيعياً ومستقراً ومتوازناً. وهي تحكمها القدرة الإلهية وحدها، دون أي تدخل بشري أو بشري”. ويعرفه آخرون بقولهم: “إن النظام البيئي وحدة بيئية متكاملة تتكون من كائنات حية ومكونات غير حية موجودة في مكان محدد، وتتفاعل مع بعضها البعض، وفق نظام دقيق ومتوازن، في ديناميكية ذاتية ديناميكية، لتستمر في أداء دورها في استمرار الحياة.” ونلاحظ أن القاسم المشترك بين هذين التعريفين يدور حول العلاقة بين الكائنات الحية في منطقة ما والبيئة المحيطة بها، على أساس التأثير المتبادل. ولذلك، يمكننا تعريف النظام البيئي بطريقة مبسطة بأنه “مجموعة من التفاعلات الدقيقة بين الكائنات الحية التي تسكن قطاعًا معينًا من الطبيعة، والبيئة المحيطة بها”. ويعتمد النظام البيئي بهذا المعنى على نوعين من العناصر:
النوع الأول:
العناصر الحية: وهي كثيرة وتشمل الإنسان والنبات والحيوانات. وتعيش هذه العناصر بأشكالها المختلفة، في نظام متكامل من الحركة. ويتأثر كل عنصر بالعناصر الأخرى، ويؤثر فيها، ويلعب دوراً خاصاً به، ويتكامل مع أدوار العناصر الأخرى. ويأتي الإنسان على رأس هذه العناصر وينسقها. بينهم ويستخدمهم لخدمته.
النوع الثاني:
العناصر غير الحية: وأهمها الماء، والهواء، والتربة، ويشكل كل عنصر محيطاً خاصاً به. هناك المحيط المائي الذي يشمل كل ما على الأرض من مياه (بحار – أنهار – محيطات – بحيرات) وهناك المحيط الجوي أو الجوي والذي يشمل الغازات والجزيئات والأبخرة وذرات المعادن. وأخيرًا، هناك المحيط الجاف أو الأرضي، والذي يشمل الجبال والهضاب والتربة. ويلاحظ أن هذه البيئات أو المحيطات ترتبط ببعضها البعض، وبمكونات العالم الحي، أو العناصر الحية المذكورة أعلاه، في علاقات متكاملة ومتوازنة، والاختلال الذي يصيب التوازن البيئي ينتج عن زيادة أو زيادة غير طبيعية. انخفاض في أحد عناصر النظام البيئي الذي يحكم كل من تلك البيئات. وذلك بسبب تأثير خارجي، كتلوث الماء أو الهواء أو التربة، أو انقراض بعض النباتات أو الحيوانات أو غيرها. يمثل البشر أحد العوامل المهمة في هذا النظام البيئي. وبالفعل فهي تعتبر من أهم عناصر الاستهلاك التي تعيش على وجه الأرض، وبالتالي إذا تدخل الإنسان في هذا التوازن الطبيعي دون وعي أو تفكير فإنه يفسد هذا التوازن تماماً.
الجيولوجيا
كلمة مأخوذة من اللغة اليونانية القديمة وتعني دراسة الأرض. يهتم بعلوم الأرض ويهتم بالأرض الصلبة، والصخور التي تتكون منها، والعمليات التي تحدث عليها مع مرور الزمن. يمكن أن تشير الجيولوجيا أيضًا إلى دراسة خصائص الأرض الصلبة لأي كوكب أرضي (مثل المريخ أو القمر).
تصف الجيولوجيا بنية باطن الأرض، والعمليات التي تشكل تلك البنية. كما توفر الجيولوجيا الأدوات اللازمة لتحديد الأعمار النسبية والمطلقة للصخور الموجودة في موقع معين، وكذلك وصف تاريخ تلك الصخور. ومن خلال الجمع بين هذه الأدوات، يستطيع الجيولوجيون تأريخ التاريخ الجيولوجي لكل أرض وتحديد عمرها. توفر الجيولوجيا الدليل الأساسي على تكتونية الصفائح، والتاريخ التطوري للحياة، والمناخات الماضية للأرض.
يستخدم الجيولوجيون مجموعة واسعة من الأساليب لفهم بنية الأرض وتطورها، بما في ذلك العمل الميداني، وأوصاف الصخور، والتقنيات الجيوفيزيائية، والتحليل الكيميائي، والتجارب الفيزيائية، والنمذجة العددية. من الناحية العملية، تعد الجيولوجيا مهمة لاستكشاف واستغلال المعادن والهيدروكربونات، وتقييم موارد المياه، وفهم المخاطر الطبيعية، ومعالجة المشكلات البيئية، وتقديم رؤى حول تغير المناخ. تلعب الجيولوجيا بتخصصاتها الأكاديمية الواسعة أيضًا دورًا رئيسيًا في الهندسة الجيوتقنية.
عناصر البيئة
ووفقاً لتوصيات مؤتمر ستوكهولم يمكن تقسيم البيئة إلى ثلاثة مكونات:
– البيئة الطبيعية: وتتكون من أربعة أنظمة مترابطة بشكل وثيق: الغلاف الجوي، والغلاف المائي، والأرض، والمحيط الجوي، بما في ذلك الماء والهواء والتربة والمعادن ومصادر الطاقة بالإضافة إلى النباتات والحيوانات. وهذه كلها تمثل الموارد التي جعلها الله تعالى متاحة للإنسان. ليحصل منهم على ضروريات حياته من طعام وملبس ودواء ومأوى.
– البيئة البيولوجية: وتشمل الإنسان والفرد وأسرته ومجتمعه، وكذلك الكائنات الحية في المحيط الحيوي. تعتبر البيئة البيولوجية جزءا من البيئة الطبيعية.
– البيئة الاجتماعية: المقصود بالبيئة الاجتماعية ذلك الإطار من العلاقات الذي يحدد ماهية علاقة حياة الإنسان مع الآخرين، ذلك الإطار من العلاقات الذي يعتبر أساس تنظيم أي مجموعة من المجموعات سواء بين أفرادها في بيئة ما أو بين مجموعات متباينة أو متشابهة معًا. والحضارة في البيئات البعيدة، وتشكل أنماط تلك العلاقات ما يعرف بالنظم الاجتماعية. خلق الإنسان خلال رحلة حياته الطويلة بيئة حضارية تساعده في حياته، فسكن الأرض واخترق الغلاف الجوي ليغزو الفضاء.
التطبيقات الجيولوجية البيئية:
• دراسة التأثيرات البيئية على مواقع المحاجر والمناجم.
• إعداد الخرائط الجيو بيئية، بما في ذلك الخرائط الهندسية الجيولوجية واستخدامات الأراضي وتصنيف التربة وخرائط مصادر التلوث وغيرها.
• دراسة مواقع التخلص من النفايات وكيفية التخلص من النفايات الصلبة والسائلة.
• دراسة الفيضانات وتآكل السواحل والتصحر وتملح الأراضي الزراعية.
• دراسة المخاطر الجيولوجية، مثل الانهيارات والانهيارات الأرضية، وكذلك الزلازل والبراكين، لتحديد وتخفيف مدى تعرض الإنسان للمخاطر الطبيعية.
• دراسة وقياس تركيز غاز الرادون في المدن ذات الكثافة السكانية العالية وإعداد خرائط التوزيع للمخاطر المحتملة من هذا الغاز.
• تحديد مستويات تركيز غاز الرادون في التربة والمياه السطحية والجوفية وتقييم تأثيرها المحتمل على حياة الإنسان.
• تحديد نطاقات الأنشطة الزلزالية والبركانية المحتملة عن طريق قياس تركيز غاز الرادون على الشقوق والشقوق الصخرية وفي المناطق التي توجد بها الينابيع الساخنة.
وقد أولت هيئة المساحة الجيولوجية والثروة المعدنية هذا المجال اهتمامها الأكبر وأنشأت إدارة
الجيولوجيا البيئية في عام 1997م ضمن هيكل الإدارة العامة للمساحة للقيام بكافة الأعمال التي تساهم في الحفاظ على البيئة من الناحية الجيولوجية من خلال إجراء دراسة ميدانية لتقييم الوضع البيئي، بالإضافة إلى تقديم الاستشارات الفنية وإجراء دراسة ميدانية تقييم الأثر البيئي للمشاريع الاستثمارية المتعلقة بالجيولوجيا والموارد المعدنية.