تقرير عن علم الجيولوجيا وفروعه

تقرير عن علم الجيولوجيا وفروعه تقرير شامل نقدمه اليكم يحتوى بداخلة كل مايخص علم الجيولوجيا فى هذه السطور التالية.

تاريخ علم الأرض

يعود تاريخ الجيولوجيا الى حوالي 900 سنه قبل الميلاد وذلك عندما
فكر هوميروس اليوناني في شكل الأرض حيث اعتبرها قرصا مسطحا يحيط
بها من جميع الجهات نهر ضخم هو النهر المحيط
ثم جاء بعد ذلك هيرودوت ( 484 ـــ 424 ق.م ) الذي لاحظ تواجد بعض الهياكل
التى تشبه هياكل الكائنات البحريه وجدها في الجبال بعيدا عن الشواطيء حيث
عزى ذلك الى أن هذه الجبال كانت يوما ما مغموره بمياه البحار
ومن ثم جاء أرسطو ( 380 ــــ 322ق . م ) الذي بحث في كروية الأرض
وتتلمذ على يده العالم اليوناني ثيو فراست الذي ألف اول كتاب في الجيولوجيا
وأسماه (( كتاب الصخور ))
أما العلماء العرب والمسلمون فقد أسهموا بشكل كبير في تطور علم الأرض
وأبرز من نبغ في هذا العلم إبن سينا الذي ألف موسوعة جيولوجيه
أسماها (( الشفا )) بحث فيها العديد من الظواهر الجيولوجيه ودرس
كذلك المعادن وصنفها
وكذلك البيروني الذي درس شكل الأرض وحركتها حول الشمس

فروع علم الجيولوجيا :-

-الجيولوجيا التركيبية أو البنائية: هي أحد فروع علم الأرض، تهتم بدراسة التراكيب الأرضية الثانوية الناتجة من تعرض صخور القشرة الأرضية إلى عملية التشويه بسبب‫#‏القوى_التكتونية‬ وغيرالتكتونية.
تعد الجيولوجيا التركيبية مهمة في العديد من العلوم الجيولوجية والتي من أبرزها:
1. الجيولوجيا الهندسية: لدى إقامة المنشآت الهندسية تأخذ دراسة بنية صخر الأساس أهمية بالغة وبخاصة عند تشييد السدود والأنفاق، حيث يجب أخذ الكسور واتجاهاتها بالحسبان .
2. جيولوجيا النفط: العديد من المصائد النفطية تمثل مظاهر تركيبية .
3. جيولوجيا المناجم: إن تقويم الأهمية المنجمية لخام أو لجسم صخري كالفحم أو الحجر الكلسي يتم من خلال تحديد أبعاده ووضعه البنيوي
4.الجيولوجيا المائية: ترتبط الخزانات المائية بوجود التراكيب الجيولوجية كالتكسرات والطيات.
-الجيوفيزياء: هو علم يربط ما بين الجيولوجيا والفيزياء ، حيث يعتمد على طرق معينة لاسكتشاف باطن الأرض (الخصائص الفيزيائية للأرض) والتعرف على الطبقات تحت السطحية من خلال عدة طرق مثل الطرق الزالزالية والمغناطيسية والكهربائية ويعتبر علما استكشافيا لما تحت الأرض، كما يفيد في استكشاف البترول واستكشاف المياه ، بالإضافة إلى رصد الزلازل باستخدام أجهزة قياس فيزيائية.
-الجيولوجيا الهندسية: هو علم يختص بدراسة كل ما يتعلق بإنشاء السدود والأنفاق والطرق واستصلاح الأراضي وتحديد الكم الذي تتحمله المناطق التي تُبنى عليها هذه المشاريع . وهو علم يدرس أيضا علاقة التأثير بين المنشئات الهندسية والقشرة الأرضية، وتهتم بعمر المنشا فقط على عكس علم الجيولوجيا البحتة الذي يهتم بالعمر النسبي للأرض وتركز اهتماماتها على المنطقة السطحية والتحت السطحية أي أن المنطقة التي يمكن للمنشأ أن يتأثر بها . ودراسة الجولوجيا الهندسية مهم من الناحية العملية بسبب ما تقدم للمهندس الانشائي من خيارات واحتياطات من المشاكل. ومن أهم أعمال المهندس الجيولوجي:
1- فحص المواقع والاختبارات الميدانية وتقييم التضاريس الأرضية للأغراض الجيولوجية الهندسية.
2- دراسة مواقع الطرق والأنفاق والسدود والمنحدرات الصخرية والمدن ، وحماية الشواطئ من الناحية الجيولوجية الهندسية.
3- تقييم الآثار الناتجة عن مخاطر السيول والفيضانات والزلازل والبراكين والتصحر وإيجاد الحلول المناسبة لها.
*علم المعادن: هو أحد علوم الأرض الذي يركز على الكيمياء، البنية البلورية، وخصائص المعادن الطبيعية (بما فيها الضوئية). وهناك دراسات محددة داخل نطاق علم المعادن تتضمن عمليات أصل المعدن وتشكله، تصنيف المعادن، توزيعها الجغرافي، وكذلك استخداماتها.
-هذه أهم فروع الجيولوجيا، وهناك فروع أخرى مثل الجيوكيمياء، جيولوجيا البحار و الجيولوجيا التاريخية.

ومن فروع الجيولوجيا ما يلي :

1- الجيولوجيا الكونيةCosmic Geology))
تختص الجيولوجيا الكونية بدراسة أصل الأرض وصلتها بالأجرام السماوية، وطبيعة تكوين هذه الأجرام، ومقارنة ذلك بطبيعة تكوين الأرض.
2- الجيولوجيا الطبيعية (Physical Geology)
وتختص بدراسة العمليات الطبيعية التي أثرت وما زالت تؤثر على القشرة الأرضية، والتي شكلت ولا زالت تشكل تضاريس الكتلة الصلبة للأرض حتى أصبحت على ما هي عليه الآن ، وما يمكن أن تؤول إليه في المستقبل .
3- علم المعادن (Mineralogy)
يشمل علم المعادن دراسة المعادن من حيث صفاتها الطبيعية والكيميائية والتعرف عليها، كما يشمل دراسة وجودها كمواد خام وطرق استخلاصها.
4- علم البلورات (Crystallography)
يختص هذا العلم بدراسة البلورات من حيث شكلها الظاهري وتركيبها والتعرف عليها وعلى الصخور والمعادن التي تحتويها .
5- علم الصخور (petrology)
يدرس علم الصخور تركيب الصخور وكيفيه تكوينها والمواد التي تنتج عن تفتتها وتحللها والتغيرات التي تطرا عليها والعوامل التي توثر فيها .
6- الجيولوجيا التركيبيه (structural geology)
تختص الجيولوجبه التركيبيه بدراسه بناء الكتل الصخربه وتهتم بصفه خاصه بدراسه تصدع القشره الارضيه وتشققها والتواء طبقات صخورها نتيجه القوي التي تتعرض لها من ضغط وشد .
7- الجيولوجيه الاقنصاديه (economic geology)
وتشمل دراسه الرواسب المعدنيه ذات القيمه الاقتصاديه مثل القصدير والرصاص والنحاس والذهب وعرفه اماكن وجودها كما تشمل دراسه احجار البناء والزخرفه كالرخام والجرانيت اضافه الى التطبيق العملي للجيولوجيا في خدمه الانسان ولخيره مثل البحث عن مصادر المياه الجوفيه والبحث عن البترول واستخراجه ودراسه التربه .
8- الجيولوجيا التاريخيه (historical geology)
وتشمل
أ- علم وصف الطبقات(stratigraphy) والذي يبحث في تتابع طبقات الصخور وترتيبها في نظام زمني بالنسبه لبعضها.
ب-علم الاحافير (palaeontology) والذي يبحث في دراسه بقايا الاحيا التي تحتوي عليها الطبقات الرسوبيه ويشمل ايظا دراسه البيئه القديمه ودراسه المناخ القديم .
9- المساحه الجيولوجيه (geological surveying)
وتختص بتمثيل الاشكال التضاريسيه اطبقات الصخور وصفاتها الطبيعيه وتركيبها الجيولوجي والعصر الجيولوجي الذي تكونت فيه في خرائط تطابق الواقع باستعمال مقياس رسم مناسب .
10- الجيولوجيا الهندسيه (engineering geology)
تختص بدراسه الخواص الميكانيكيه والهندسيه لصخور من اجل اقامه النشآت الهندسيه المختلفه كالمباني الضخمه والنفاق والجسور والموانئ والآبار .
11- الجيوفيزياء (geophysice)
تختص بدراسه ومعرفه التراكيب الجيولوجيه المدفونه في باطن الارض بطرق فيزيائيه مختلفه (كهربائيه،مغناطيسيه وجاذبيه ارضيه وموجات زلزاليه) .
12- الجيوكيمياء (geochemistry)
تختص بتوزيع العناصر المختلفه في القشره الارضيهونسبهوجودها والتركيب الكيميائي للمعادن وصخور المكونه للقشره الارضيه .
13- جيلوجيا البحار (marine geology)
تعطي معلومات عن البحار وعن الرسوبيات والصخور التي نكون قاع هذه البحار .
14- الاستشعارعن بعد (remote sensing)
يختص بدراسه واستخدام صور المركبات الفضائيه والاقمار الصناعيه والطائرات التي تاتقطها للارض لدراسه سطح الارض من حيث التضاريس والصخور والتركيب والثروات المعدنيه والمائيه والنفطيه .

الجيولوجيا في العصر الحديث

ابتدأ التفكير الجدّي في المسائل الجيولوجية في منتصف القرن السابع عشر حينما قدم الطبيب الدانمركي الذي كان يعيش في مدينة فلورنسا في إيطاليا نيقولا ستينو Nicolaus Steno (1638 ـ 1686 م) أفكاره فيما يتعلق بالجبال وتكونها، وكان هذا العالم يعتبر أن هناك ثلاثة أنواع من الجبال هي الجبال البركانية والجبال المتكونة عن عوامل التعرية والجبال التي تكونت نتيجة لحركات رفع وانهيار للطبقات الأرضية أي الجبال التي تكونت نتيجة للتصدع.
أما العالم الإيطالي جيوفاني أردوينو Giovanni Arduino (1714 ـ 1795 م) فكان يقسم الجبال إلى ثلاثة مجاميع، والصخور المكونة للأرض إلى أربعة أنواع بما فيها المجاميع الثلاثة من الجبال، وكان أردوينو يميز الجبال بحسب الصخور التي تكونها وتعتبر النتائج التي توصل إليها أردوينوهي الأساس في التسمية المستعملة حتى الآن عند بعض الجيولوجيين في تقسيم الزمن الجيولوجي إلى الحق الأول Primary Era والحقب الثاني Secondary Era والحقب الثالث Tertiary Era والحقب الرابع Quaternary Era. وتعتبر دراسات أردوينو نقطة انتقال مهمة في تطوير علم الجيولوجيا.
ثم انتقل مركز ثقل الأبحاث الجيولوجية من إيطاليا إلى ألمانيا وانجلترا، وكان في ألمانيا عدد من الجيولوجيين البارزين مثل يوهان جوتلوب لهمان Johann Gottlob Lehmann (1719 ـ 1767) وبيترسيمون بالاس Peter Simon Pallas (1741 ـ 1811) الفرنسي الأصل الألماني الجنسية، وجورج كريستيان فوكسيل George Christian Fuchsel (1722 ـ 1776) وقد أضافوا ملاحظات هامة لتقسيم الصخور الذي كان يتبعه العالم أردوينو. وبرز أيضاً العالم الألماني إبراهام جوتلوب فيرنر Abraham Gottlob Werner (1750 ـ 1817)، وقد حوِّر فيرنر تقسيم أردوينو وأتباعه للصخور وكشف عن خمسة أنواع من الجبال المنقولة والجبال البركانية. وقد اشتهر فيرنر وأتباعه في تاريخ علم الجيولوجيا باسم النيتونيين Neptunists إشارة إلى نبتيون إله البحر عند الإغريق، لأنهم كانوا يعتقدون أن معظم الصخور أصلها من البحر. وكان العالم الاستكتلندي جيمس هاتون James Hutton (1726 ـ 1797) من أبرز الشخصيات الجيولوجية، وكانت ملاحظاته هي الأساس التي تمكن بواسطتها من وضعه لنظرية الوتيرة الواحدة Uniformitarianism التي تنص على أن الحاضر مفتاح الماضي، وهذه النظرية هي الشرارة التي فتحت وعى العلماء لوضع الأسس الحديثة لفهم تاريخ الأرض.
ويعتبر العالم الفرنسي البارون جورج ليوبولدكوفييه Baron Georges Cuvier (1769 ـ 1832) مؤسس علم تصنيف الفقاريات والحفريات الفقارية، وشيفالييه جان باتست دو لامارك Chevalier Jean Baptiste De Lamarck (1744 ـ 1829 م) مؤسس علم الحفريات اللافقارية.
ويعتبر المساح البريطاني وليم سميث William Smith (1769 ـ 1839 م)، أول من فكر في استخدام الحفريات لمعرفة طبقات الأرض وقد نتج عن ذلك تقسيم صخور القشرة الأرضية إلى نظم أو مجموعات، كل نظام يمثل صخوراً تكونت في فترة زمنية محددة من تاريخ الأرض. وتمكن الجيولوجيون الأوروبيون في الفترة من 1822 إلى 1879 م من ترتيب معظم صخور القشرة الأرضية الحاوية للحفريات في عمود جيولوجي Geologic Column.
ويعتبر حسن صادق (1891 ـ 1949 م) رائد الجيولوجيا في مصر في العصر الحديث. وكان إماماً وحجة في الجيولوجيا المصرية وله فيها مؤلفات وبحوث وخرائط لا تزال من أثمن المراجع للمؤلفين والباحثين.