تقرير عن علم الجيولوجيا وفروعه

تقرير شامل عن الجيولوجيا وفروعها. نقدم لكم تقريرا شاملا يحتوي على كل ما يتعلق بالجيولوجيا في هذه السطور التالية.

تاريخ علوم الأرض

يعود تاريخ الجيولوجيا إلى حوالي 900 قبل الميلاد، عندما…
لقد فكر هوميروس اليوناني في شكل الأرض، حيث اعتبرها قرصاً مسطحاً يحيط…
ويوجد بها من جميع جوانبها نهر ضخم، وهو النهر المحيط بها
ثم جاء هيرودوت (484-424 ق.م.) الذي لاحظ وجود بعض الهياكل
والتي تشبه الهياكل العظمية للكائنات البحرية الموجودة في الجبال البعيدة عن الشواطئ
ويعزى ذلك إلى أن هذه الجبال كانت مغمورة بالمياه ذات يوم
ثم جاء أرسطو (380-322 قبل الميلاد) الذي بحث في كروية الأرض.
درس على يد العالم اليوناني ثيو فراست، الذي كتب أول كتاب في الجيولوجيا
أسماه ((كتاب الصخور))
أما العلماء العرب والمسلمون فقد ساهموا بشكل كبير في تطور علوم الأرض
وأبرز من برع في هذا العلم هو ابن سينا ​​الذي كتب موسوعة الجيولوجيا
اسمه ((شفا)) حيث بحث ودرس العديد من الظواهر الجيولوجية
وكذلك المعادن وتصنيفها
كما درس البيروني شكل الأرض وحركتها حول الشمس

فروع الجيولوجيا:-

الجيولوجيا الإنشائية أو البنيوية: هي أحد فروع علم الأرض، تهتم بدراسة التراكيب الأرضية الثانوية الناتجة عن تعرض صخور القشرة الأرضية لعملية التشوه بسبب القوى التكتونية وغير التكتونية.
للجيولوجيا الإنشائية أهمية في العديد من العلوم الجيولوجية، ومن أبرزها:

1. الجيولوجيا الهندسية: عند إنشاء المنشآت الهندسية، فإن دراسة بنية الصخر لها أهمية كبيرة، خاصة عند إنشاء السدود والأنفاق، حيث يجب مراعاة الكسور واتجاهاتها.
2. جيولوجيا البترول: تمثل العديد من مصائد النفط سمات هيكلية.
3. جيولوجيا التعدين: يتم تقييم أهمية التعدين لخام أو جسم صخري مثل الفحم أو الحجر الجيري من خلال تحديد أبعاده وحالته الهيكلية.
4. الهيدروجيولوجيا: ترتبط خزانات المياه بوجود التراكيب الجيولوجية مثل الكسور والطيات.
-الجيوفيزياء: هو العلم الذي يربط بين الجيولوجيا والفيزياء، حيث يعتمد على أساليب معينة لاكتشاف باطن الأرض (الخصائص الفيزيائية للأرض) والتعرف على الطبقات تحت السطحية من خلال عدة طرق مثل الزلزالية والمغناطيسية والمسحية. الطرق الكهربائية. ويعتبر علماً استكشافياً لما تحت الأرض، كما أنه مفيد في التنقيب عن النفط. والتنقيب عن المياه، بالإضافة إلى رصد الزلازل باستخدام أجهزة القياس الفيزيائية.
– الجيولوجيا الهندسية: وهو علم يختص بدراسة كل ما يتعلق بإنشاء السدود والأنفاق والطرق واستصلاح الأراضي، وتحديد المقدار الذي ستتحمله المساحات التي ستقام عليها هذه المشاريع. وهو علم يدرس أيضًا علاقة التأثير بين التراكيب الهندسية والقشرة الأرضية، ويهتم بعمر البنية فقط، على عكس الجيولوجيا البحتة التي تهتم بالعمر النسبي للأرض وتركز اهتماماتها على المناطق السطحية وتحت السطحية، أي المنطقة التي يمكن أن يتأثر بها الهيكل. تعتبر دراسة الجيولوجيا الهندسية مهمة من الناحية العملية لما توفره من خيارات واحتياطات للمهندس الإنشائي. ومن أهم أعمال المهندس الجيولوجي ما يلي:
1- فحص الموقع والاختبارات الميدانية وتقييم التضاريس للأغراض الجيولوجية الهندسية.
2- دراسة مواقع الطرق والأنفاق والسدود والمنحدرات الصخرية والمدن وحماية الشواطئ من الناحية الجيولوجية الهندسية.
3- تقييم الآثار الناجمة عن مخاطر السيول والفيضانات والزلازل والبراكين والتصحر وإيجاد الحلول المناسبة لها.
*علم المعادن: هو أحد علوم الأرض التي تركز على كيمياء وتركيب البلورات وخصائص المعادن الطبيعية (بما في ذلك البصرية). هناك دراسات محددة في نطاق علم المعادن تشمل عمليات أصل المعادن وتكوينها، وتصنيف المعادن، وتوزيعها الجغرافي، وكذلك استخداماتها.
هذه هي أهم فروع الجيولوجيا، وهناك فروع أخرى مثل الكيمياء الجيولوجية، والجيولوجيا البحرية، والجيولوجيا التاريخية.

تشمل فروع الجيولوجيا ما يلي:

1- الجيولوجيا الكونية)
تختص الجيولوجيا الكونية بدراسة نشأة الأرض، وارتباطها بالأجرام السماوية، وطبيعة تكوين هذه الأجرام، ومقارنة ذلك بطبيعة تكوين الأرض.
2- الجيولوجيا الفيزيائية
يختص بدراسة العمليات الطبيعية التي أثرت وما تزال تؤثر على القشرة الأرضية، والتي شكلت وما زالت تشكل تضاريس الكتلة الصلبة للأرض حتى أصبحت على ما هي عليه الآن، وعلى ما قد تصبح عليه في المستقبل. .
3- علم المعادن
يشمل علم المعادن دراسة المعادن من حيث خصائصها الطبيعية والكيميائية وتحديد هويتها. كما يتضمن دراسة وجودها كمواد أولية وطرق استخراجها.
4- علم البلورات
يختص هذا العلم بدراسة البلورات من حيث شكلها الظاهري وتركيبها والتعرف عليها وعلى الصخور والمعادن التي تحتوي عليها.
5- البترول
يدرس علم الصخور تركيب الصخور، وكيفية تشكلها، والمواد التي تنتج عن تجزئتها وتحللها، والتغيرات التي تطرأ عليها، والعوامل التي تؤثر عليها.
6- الجيولوجيا الإنشائية
الجيولوجيا التركيبية تختص بدراسة بنية الكتل الصخرية وتهتم بشكل خاص بدراسة تشقق وتشقق القشرة الأرضية والتواء طبقاتها الصخرية نتيجة القوى التي تتعرض لها مثل الضغط والشد.
7- الجيولوجيا الاقتصادية
ويتضمن دراسة الرواسب المعدنية ذات القيمة الاقتصادية، مثل القصدير والرصاص والنحاس والذهب، ومعرفة أماكن تواجدها. كما يتضمن دراسة أحجار البناء والزينة، مثل الرخام والجرانيت، بالإضافة إلى التطبيق العملي للجيولوجيا في خدمة الإنسان وخيره، مثل البحث عن مصادر المياه الجوفية، والبحث عن النفط، واستخراجه، ودراسة التربة .
8- الجيولوجيا التاريخية
يشمل
أ- علم طبقات الأرض، وهو يدرس تتابع الطبقات الصخرية وترتيبها حسب الترتيب الزمني بالنسبة لبعضها البعض.
ب- علم الحفريات: وهو دراسة بقايا الحياة الموجودة في الطبقات الرسوبية ويتضمن أيضاً دراسة البيئة القديمة ودراسة المناخ القديم.
9- المسح الجيولوجي
يختص بتمثيل التضاريس والطبقات الصخرية وخصائصها الطبيعية وبنيتها الجيولوجية والعصر الجيولوجي الذي تشكلت فيه في خرائط مطابقة للواقع باستخدام مقياس الرسم المناسب.
10- الجيولوجيا الهندسية
يختص بدراسة الخواص الميكانيكية والهندسية للصخور بغرض إنشاء الهياكل الهندسية المختلفة، مثل المباني الكبيرة، والأنفاق، والجسور، والموانئ، والآبار.
11- الجيوفيزياء
يختص بدراسة ومعرفة التكوينات الجيولوجية المدفونة في باطن الأرض بالطرق الفيزيائية المختلفة (الموجات الكهربائية والمغناطيسية والجاذبية والزلزالية).
12- الجيوكيمياء
ويهتم بتوزيع العناصر المختلفة في القشرة الأرضية، ونسبة تواجدها، والتركيب الكيميائي للمعادن والصخور التي تتكون منها القشرة الأرضية.
13- الجيولوجيا البحرية
ويعطي معلومات عن البحار والرواسب والصخور التي تشكل قاع هذه البحار.
14- الاستشعار عن بعد
يختص بدراسة واستخدام الصور الملتقطة بواسطة المركبات الفضائية والأقمار الصناعية والطائرات للأرض لدراسة سطح الأرض من حيث التضاريس والصخور والتركيب والموارد المعدنية والمائية والنفطية.

الجيولوجيا في العصر الحديث

بدأ التفكير الجدي في القضايا الجيولوجية في منتصف القرن السابع عشر عندما طرح الطبيب الدنماركي الذي كان يعيش في مدينة فلورنسا بإيطاليا، نيكولاس ستينو (1638 – 1686 م)، أفكاره المتعلقة بالجبال وتكوينها. واعتبر هذا العالم أن هناك ثلاثة أنواع من الجبال: جبال بركانية، وجبال تشكلت بفعل عوامل التعرية، وجبال تشكلت نتيجة حركات صعود وانهيار طبقات الأرض، أي جبال تشكلت نتيجة التصدع.
أما العالم الإيطالي جيوفاني أردوينو (1714 – 1795م) فقد قسم الجبال إلى ثلاث مجموعات، والصخور التي تتكون منها الأرض إلى أربعة أنواع، منها مجموعات الجبال الثلاث. قام الأردوينو بتمييز الجبال حسب الصخور التي تتكون منها، وتعتبر النتائج التي توصل إليها الأردوينو أساس التسمية. يستخدم حتى الآن من قبل بعض الجيولوجيين لتقسيم الزمن الجيولوجي إلى العصر الأولي، والعصر الثانوي، والعصر الثالث، والعصر الرابع. العصر الرباعي. تعتبر دراسات الأردوينو نقطة تحول مهمة في تطور الجيولوجيا.
ثم انتقل مركز ثقل الأبحاث الجيولوجية من إيطاليا إلى ألمانيا وإنجلترا، وكان هناك عدد من الجيولوجيين البارزين في ألمانيا، مثل يوهان جوتلوب ليمان (1719 – 1767)، وبيتر سيمون بالاس (1741 – 1811)، وهو فرنسي من ألماني الأصل، وجورج كريستيان فوكسل. أضاف كريستيان فوكسل (1722-1776) ملاحظات مهمة إلى تقسيمه للصخور. عالم الاردوينو. كما ظهر العالم الألماني أبراهام جوتلوب فيرنر (1750-1817). قام فيرنر بتعديل تقسيم الصخور بواسطة اردوينو وأتباعه وكشف عن خمسة أنواع من الجبال المتحركة والجبال البركانية. وعرف فيرنر وأتباعه في تاريخ الجيولوجيا بالنبتونيين، نسبة إلى نبتون إله البحر اليوناني، لاعتقادهم أن معظم الصخور نشأت من البحر. يعد العالم الاسكتلندي جيمس هاتون (1726 – 1797) أحد أبرز الشخصيات الجيولوجية، وكانت ملاحظاته هي الأساس الذي تمكن عليه من تطوير نظرية التماثل، التي تنص على أن الحاضر هو مفتاح الماضي. وهذه النظرية هي الشرارة التي فتحت وعي العلماء لوضع الأسس الحديثة لفهم تاريخ الأرض.
ويعتبر العالم الفرنسي البارون جورج ليوبولد كوفييه (1769 – 1832 م) مؤسس تصنيف الفقاريات والحفريات الفقارية، ويعتبر شوفالييه جان بابتيست دي لامارك (1744 – 1829 م) مؤسس علم الحفريات اللافقارية.
ويعتبر المساح البريطاني ويليام سميث (1769 – 1839م) أول من فكر في استخدام الحفريات لتحديد طبقات الأرض. وأدى ذلك إلى تقسيم صخور القشرة الأرضية إلى أنظمة أو مجموعات، يمثل كل نظام منها صخوراً تشكلت في فترة زمنية محددة من تاريخ الأرض. وفي الفترة من 1822 إلى 1879م، تمكن الجيولوجيون الأوروبيون من ترتيب معظم صخور القشرة الأرضية التي تحتوي على حفريات في عمود جيولوجي.
يعتبر حسن صادق (1891 – 1949 م) رائد الجيولوجيا في مصر في العصر الحديث. وكان إماما ومرجعا في الجيولوجيا المصرية، وله كتب وأبحاث وخرائط لا تزال من أهم المراجع للمؤلفين والباحثين.