Геологія

Геология

Геология (від гео. і .логия), комплекс наук про земної корі й більш глибоких сферах Землі; у вузькому значенні слова — наука складу, будову, рухах й історію розвитку земної кори і розміщенні у ній з корисними копалинами. Більшість прикладних і теоретичних питань, розв’язуваних геологія, пов’язані з верхньої частиною земної кори, доступною безпосередньому наблюдению.

На прямих польових спостереженнях засновані переважно і геологічні методи. Геологічні дослідження певній території розпочинаються з вивчення і зіставлення гірських порід, можна побачити лежить на поверхні Землі у різних природних обнажениях, соціальній та штучних виробках (шурфах, кар'єрах, копальнях і ін.). Породи вивчаються як і їх природному залягання, і шляхом відбору зразків, піддаються потім лабораторній исследованию.

Обязательным елементом польових робіт геолога є геологічна съёмка, супроводжувана упорядкуванням геологічної карта народження і геологічних профілів. На карті змальовується поширення гірських порід, вказується їх генезу та вік, а, по мері потреби також склад порід і характеру їх залягання. Геологічні профілі відбивають взаємне розташування верств гірських порід за вертикаллю на подумки проведених розрізах. Геологічні карта народження і профілі служать однією з основних документів, виходячи з яких робляться емпіричні узагальнення і деякі висновки, обгрунтовуються пошуки й розвідка з корисними копалинами, оцінюються умови при спорудженні інженерних споруд. Для уточнення даних геологічної зйомки іноді вдаються до бурінню свердловин, що дозволяють витягти на поверхню гірські породи, які на достатньої глибині. У, ще, проводиться т. зв. опорне буріння (з 1947), у якому великі території покриваються більш-менш рівномірної мережею глибоких свердловин, що дає можливість скласти загальну схему геологічної будови країни, повніше використовувати дані зйомки. Із середини 20 в. у СРСР та здійснюється буріння свердловин глибиною до 7 км і більше. Успішно проводиться буріння морського дна у місцях щодо малих глибин. З кінця 60-х рр. 20 в. американські геологи ведуть буріння в океані зі спеціально обладнаних кораблей.

Методы безпосереднього вивчення надр не дозволяють пізнати будова Землі глибше, ніж кілька км (іноді до 20) від її поверхні. Тому з вивчення земної кори, а тим паче нижележащих геосфер, геологія не обходиться без допомоги непрямих методів, розроблених ін. науками, особливо без геохімічних і геофізичних методів. Найчастіше застосовується комплекс геологічних, геофізичних і геохімічних методов.

В геологічних дослідженнях можна розрізнити три основних напрями. Завданням першого їх (описова геологія) служить опис мінералів, гірських порід та його типів; вивчення складу, форми, розмірів, взаємовідносин, послідовності залягання та інших питань, що з сучасним розміщенням і складом геологічних тіл (верств гірських порід, гранітних масивів та інших.). Другий напрямок (динамічна геологія) залежить від вивченні геологічних процесів та його еволюції. До цих процесів ставляться як зовнішні стосовно земної корі і більше глибоким геосферам (руйнація гірських порід, перенесення і переотложение вітром, льодовиками, наземними і підземними водами; накопичення опадів дно якої річок, озер, морів, океанів та інших.), і внутрішні (руху земної кори, землетрусу, виверження вулканів і супутні їм явища). Геологічні процеси вивчаються у природних умовах, а й експериментально. Відновлення картини геологічного минулого Землі (историко-геологическая реконструкція) становить сутність третього напрями геологічних досліджень (історична геологія). Завдання цього напряму зводяться до вивчення поширення і послідовності освіти геологічних нашарувань та інших. геологічних тіл, і навіть до встановлення послідовності різних геологічних процесів і подій, наприклад процесів тектогенеза, метаморфізму, освіти і руйнувань покладів з корисними копалинами, трансгресій і регрессий морів, зміни епох оледенений епохами межледниковий тощо. Усі три напрями геологія нерозривно пов’язані один з одним як дослідження кожного геологічного об'єкта, як і будь-яка території, ведеться від усіх трьох точок зору, хоча кожне напрям є самостійним себто основних принципів, і методів исследования.

Специфическая особливість геологічних процесів у тому, що з них протікають на величезні території тривають протягом мільйонів і навіть мільярдів років; у цьому полягає труднощі дослідження. Щоб осягнути геологічні процеси минулого, вивчається сув’язь результатів, залишених ними на товщах порід: особливості їх складу, будівлі та залягання, форми рельєфу земної поверхні, і т.д.

При аналізі историко-геологических даних береться до уваги принцип послідовності нашарування шаруватих осадових товщ, які розглядаються як сторінки «кам'яною літописі «Землі; враховується також необоротна еволюція органічного світу, запечатлевшаяся в скам’янілих залишках рослинних і тварин організмів, які зберігаються в пластах осадових порід (див. Палеонтологічний метод). Кожній з епох у розвитку Землі відповідали певні рослин та тварини. Саме це стало підвалинами встановлення відносного віку товщ гірських порід дало змогу підрозділити історію останніх 600 млн. років життя Землі на послідовні відтинки часу — ери, які діляться більш дрібні одиниці геологічного часу — періоди, епохи й століття (див. Геохронология). Дослідження свідчать, що 80% обсягу осадової оболонки Землі утворюють найдавніші, докембрийские, товщі (див. Докембрий), тривалість освіти яких складає по крайньої мері 6/7 всієї відомої геологічної історії. Крім відносного віку, визначається абсолютний, чи радіометричний, вік геологічних тіл. Метод його обчислення грунтується на законі сталості швидкостей радіоактивного розпаду; як вихідних даних беруться цифри відносного кількості расщепляющего елемента і продуктів її розпаду в досліджуваної гірської породі чи мінералі. Цей метод має особливе значення для найдавніших докембрийских товщ Землі, дуже слабо охарактеризованих органічними остатками.

Широко використовують у геологія метод актуализма, що у умовах геологічні процеси йдуть аналогічно; тому, спостерігаючи сучасні процеси, можна очікувати, як йшли аналогічні процеси у далекому минулому. Сучасні процеси можна поспостерігати на природі (наприклад, діяльність річок) чи створювати штучно (піддаючи, наприклад, зразки гірських порід дії високої температури і тиску). Таким шляхом часто вдається встановити фізико-географічні і фізико-хімічні умови, у яких отлагались древні верстви, а метаморфических гірських порід і приблизну глибину, де стався метаморфизм (зміна). Проте географічна і геологічна обстановка у житті Землі необоротно змінювалася; тому, ніж древнє студійовані товщі, тим обмеженішими застосування методу актуализма.

Разработка теоретичних питань геологія міцно пов’язана з однією з її найбільших практичних завдань — прогнозом пошуку миру і розвідки з корисними копалинами і створенням мінерально-сировинної бази світового хозяйства.

Большое значення має тут геологія також за проектуванні різних інженерних споруд, у будівництві, сільське господарство, військовій справі. Велика роль геологія й у боротьбі матеріалістичний миропонимание.

Связь геології коїться з іншими науками і системи геологічних наук. Сучасна геологія міцно пов’язана з дуже великих числом ін. наук, переважно наук Землю. Саме тому важко сказати точні кордону геологія як науку й визначити однозначно її предмет. Широке застосування при геологічних дослідженнях фізичних і хімічних методів сприяло бурхливого розвитку таких прикордонних дисциплін, як фізика Землі та геохімія. Фізика Землі вивчає фізичні властивості Землі та її оболонок, і навіть які у цих оболонках геологічні процеси. Геохімія розглядає хімічний склад Землі та закони поширення і міграцій у ній хімічних елементів. геологія неспроможна уникнути застосування методів і висновків яких. У геохімії і фізиці Землі органічно зливаються фізичні і хімічні прийоми дослідження, з одного боку, і геологічні - з іншого. Тому становище геохімії і фізики Землі у системі наук Землю є дискусійним. Їх розглядають або як найбільш розвинені геологічні дисципліни, або як області знання, рівнозначні геологія Тісна зв’язок об'єднує геологія з геодезією і з комплексом фізико-географічних наук (геоморфологией, климатологией, гидрологией, океанологией, гляциологией та інших.), у завдання яких входить вивчення рельєфу земної поверхні, вод суші та Світового океану, климатов Землі та інших. питань, що стосуються будівлі, складу та розвитку географічної оболонки. Для повного розуміння історії Землі треба зазначити її початкова стан; таке питання вирішує планетна космогонія, т. е. розділ астрономії, вивчав проблему освіти планет. У питаннях походження та розвитку органічного життя Землі геологія взаємозалежна з біологічними науками і насамперед із палеонтологией. Знання біологічних і біохімічних процесів необхідно геологу для з’ясування шляхів освіти низки гірських порід і копалин (нафти, вугілля й ін.). Т. про., сув’язь наук, вивчаючих Землю, характеризується багатосторонній зв’язком і взаємодією. геологія використовує дані яких на вирішення загальних проблем розвитку планети. Це дозволяє деяким дослідникам відводити геологія чільне місце серед наук Землю чи навіть розуміти під геологія сув’язь наук про Земле.

Геология включає низку наукових дисциплін, займаються дослідженням і описом Землі. Комплекс цих дисциплін поповнюється з розширенням досліджень планети за рахунок їх диференціації і нових наукових напрямів, виникаючих головним чином стику геологія з іншими галузями знання. Предмет більшості геологічних дисциплін стосується всіх трьом напрямам геологія (описової, динамічної й історичною). Цим пояснюється тісний взаємозв'язок геологічних дисциплін і трудність їх класифікації, поділу на чітко розмежовані группы.

Наиболее прийнятими вважаються такі групи геологічних дисциплін: наукової дисципліни, вивчаючи речовина і структуру (будова) земної кори; дисципліни, розглядають сучасні геологічні процеси (динамічна геологія); дисципліни, вивчаючи історичної послідовності геологічних процесів (історична геологія); дисципліни прикладного значення; в особливу групу виділяється геологія окремих галузей і навіть районів (регіональна геология).

К першої групи ставляться: мінералогія (вчення про мінералах — природних стійких хімічних з'єднаннях), петрографія (вчення про гірських породах — структурно-вещественных асоціаціях мінералів), структурна геологія, вивчає форми залягання геологічних тіл, різні порушення як в залягання верств — їх вигини, розриви тощо. Як один напрям мінералогічних досліджень зародилася і тривалий час розвивалася кристалографія. Однак у останнім часом вивчення атомарної будівлі кристалів зробило цю дисципліну значною мері физической.

Ко другий групі геологічних дисциплін (динамічна геологія) належить тектоніка, вивчає руху земної кори й утворювані ними структури. Що стосується найбільшим структурам Землі - материках і океанами — її називають часто геотектоникой, а тектонику неоген — антропогенового часу називають неотектоникой. Осторонь стоїть експериментальна тектоніка, яка займається вивченням тектонічних процесів (наприклад, освітою складок) на моделях. У цю групу входять розділи мінералогії і петрографії, вивчаючи процеси минералоі породообразования, і навіть такі дисципліни, як вулканология, вивчає процеси вулканізму, сейсмогеология — наука про геологічних процесах, супроводжуючих землетрусу, і про використання геологічних даних визначення сейсмічно небезпечних районів (сейсморайонирование) і геокриология, досліджує процеси, пов’язані з многолетнемёрзлыми породами.

К третьої групи належить історична геологія, восстанавливающая слідами, збережені в осадової оболонці Землі, події геологічної відчуття історії і їх послідовність. До цієї групи належить стратиграфія, що займається вивченням послідовності відкладення верств гірських порід у осадової оболонці Землі, і палеогеография, а її підставі геологічних даних займається відновленням фізико-географічних умов минулих геологічних періодів. У силу своєрідності застосовуваних методів дослідження вивчення геологічної історії останнього антропогенового періоду виділилося в особливу дисципліну, неточно звану четвертичной геология Четвёртая група (прикладна геологія) включає: геологія з корисними копалинами; гидрогеологию — науку про підземних водах; інженерну геологія, вивчаючу геологічні умови будівництва різних споруд, та військові геологія, що займається питаннями застосування геологія у військовому деле.

Особое місце серед геологічних предметів у сенсі методи і завдань займає геологія дна морів, і океанів, чи морська геологія, яка успішно розвивається у зв’язку зі зрослим інтересом для використання природних ресурсів морів, і океанов.

Сказанное не вичерпує переліку геологічних дисциплін. Їх диференціація, і навіть зрощування зі суміжними дисциплінами ведуть до появи нових напрямів. Наприклад, оскільки методи дослідження гірських порід глибинного і осадового походження виявилися істотно різними, петрографія розділилася на петрографию вивержених і петрографию осадових порід, чи літологію. Впровадження хімічних методів у вивчення вивержених порід призвело до виникнення петрохимии, а вивчення деформацій всередині гірських порід породило петротектонику.

Резко диференційована геологія з корисними копалинами: геологія нафти і є, геологія вугілля, металлогения, розглядає закономірності розміщення рудних родовищ. Застосування в геологія новітніх фізичних і хімічних методів послужило підвалинами появи таких нових спеціалізацій, як тектонофизика, палеомагнетизм, експериментальна фізична хімія силікатів і др.

Список літератури

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із сайту internet.