زمین‌شناسی

دانشی است که ماهیت سیارهٔ زمین و تاریخ آن و ساختمان پوستهٔ آن و اجزاى درون آن و انواع سنگ‌ها و سنگواره‌ها را بررسی می‌کند.
(تغییرمسیر از زمین شناس)

زمین‌شناسی یا ژئولوژی (به فرانسوی: géologie، ژئولوژی)(به انگلیسی: Geology، جیالوجی)، علم مطالعه زمین، مواد سازنده آن، ساختار مواد آن و فرایندهایی را که بر روی آن عمل می‌کنند است. بخش مهمی از زمین‌شناسی مطالعه چگونگی تغییر مواد، ساختارها، فرایندها و ارگانیسم‌های زمین با گذشت زمان است.

لایه‌های زمین(۱)هسته درونی (۲) هسته بیرونی (۳) گوشته درونی (۴) گوشته بیرونی (۵) سنگ‌کره (۶) پوسته

زمین شناسان فرآیندهای زمین را مورد مطالعه قرار می‌دهند:

بسیاری از فرآیندها مانند لغزش زمین، زمین لرزه، سیل و فوران آتشفشانی می‌تواند برای انسان خطرناک باشد. زمین شناسان تلاش می‌کنند تا این فرایندها را به خوبی درک کنند تا از ساختن سازه‌های مهم در جایی که ممکن است آسیب ببینند جلوگیری کنند. زمین شناسان می‌توانند نقشه مناطقی را که در گذشته طغیان کرده‌اند تهیه کنند، همچنین می‌توانند نقشه مناطقی را که ممکن است در آینده تحت تأثیر سیل قرار بگیرند را آماده کنند. این نقشه‌ها می‌توانند برای هدایت توسعه جوامع و تعیین محل حفاظت سیل یا بیمه سیل مورد استفاده قرار گیرند.

زمین شناسان مواد زمین را مطالعه می‌کنند:

مردم هر روز از مواد زمین استفاده می‌کنند. آنها از نفتی استفاده می‌کنند که از چاه‌ها، فلزاتی که از معادن استخراج و از آبهایی که از نهرها یا از زیر زمین تهیه می‌شوند، استفاده می‌کنند. زمین شناسان مطالعاتی را انجام می‌دهند که سنگ‌های حاوی فلزات مهم را تعیین و معادنی را که آنها را تولید می‌کند شناسایی و روش‌های مورد استفاده برای خارج کردن فلزات از سنگ‌ها را برنامه‌ریزی می‌کنند. آنها کارهای مشابهی را برای یافتن و تولید نفت، گاز طبیعی و آب‌های زیرزمینی انجام می‌دهند. .[۱]

زمین شناسان، افرادی هستند که چگونگی تشکیل زمین، ویژگی‌ها، رویدادهایی که از زمان پیدایش زمین بر آن گذشته‌است، ساختار، ترکیب سنگ‌ها و کانی‌ها و تاریخچه آن را مطالعه می‌کند.[۲]

شاخه‌های زمین‌شناسیویرایش

زمین‌شناسی به شاخه‌های زیر تقسیم می‌شود:

  • سنگ‌شناسی: که به مطالعهٔ سنگ‌ها و منشأ آن‌ها می‌پردازد.در ان شیوه تشکیل،منشا،رده بندی و ترکیب سنگ ها بررسی میشود.فرایند های دگرگونی،اتشفشانی،نفوذ توده های آذرین در درون زمین وحتی برروی ماه و دیگر سیاره ها در شاخه سنگ شناسی آذرین و دگرگونی بررسی میشود.
  • چینه‌شناسی: مطالعهٔ تاریخ کرهٔ زمین
  • دیرینه‌شناسی: مطالعهٔ زندگی گذشته.زمین شناسانی هستند که با بررسی فسیل ها و دیگر شواهد موجود در سنگ ها و رسوبات،به دنبال یافتن اطلاعاتی درباره آب وهوای گذشته،تاریخچه حیات،سرگذشت زمین از آغاز تا امروز و موجوداتی که در هر دوره میزیسته اند،میباشند.
  • کانی‌شناسی: مطالعهٔ کانی‌ها و منشأ آنها
  • زمین‌شناسی فیزیکی: که فرایندهای بیرونی و درونیِ زمین و اثرات آن‌ها در ایجاد شکل‌ها و ساختمان‌های زمین را مطالعه می‌کند
  • زمین پزشکی: زمین‌شناسی پزشکی” علمی است که به بررسی ارتباط بین عوامل زمین‌شناسی با سلامت انسان‌ها و جانوران و تأثیر عوامل زیست‌محیطی بر پراکندگی جغرافیایی بیماری‌های مرتبط می‌پردازد.
  • ژئوشیمی یا زمین شیمی: علم تعیین فراوانی نسبی عناصر و انواع اتمی آن‌ها در زمین؛ و مطالعه توزیع و مهاجرت هریک از عناصر در بخش‌های مختلف زمین (اتمسفر، هیدروسفر، پوسته و…) و همچنین در کانی‌ها و سنگ‌ها به منظور کشف اصول اداره‌کننده این توزیع و مهاجرت
  • زمین‌شناسی اقتصادی: که منابع معدنی زمین را مورد مطالعه و بررسی قرار می‌دهد
  • زمین‌شناسی ژئوفیزیکی: مطالعهٔ زمین‌لرزه‌ها و منشأ و چگونگی پیدایش و رفتار آنها.زمین شناسان در مناطق قابل دسترس،به مشاهده مستقیم پدیده ها میپردازد.ولی برای مطالعه ساختمان درونی زمین و شناسایی ذخایر و معادن زیرزمینی،از امواج لرزه ای،به بررسی مغناطیس،مقاومت الکتریکی وشدت گرانش سنگ ها استفاده میشود
  • زمین‌شناسی زیست‌محیطی و زمین‌پزشکی: مطالعهٔ محیط زیست و تأثیرات انواع آلودگی زمین‌زاد و انسان‌زاد بر آن. این شاخه‌ها خود نیز به زیرشاخه‌هایی تقسیم می‌شود
  • زمین‌شناسی نفت: به بررسی تولید و چگونگی تشکیل هیدرات‌های کربن (نفت و گاز) می‌پردازد و همچنین نحوهٔ بهینه و اقتصادی استخراج آن‌ها از اعماق لایه‌های زمین با استفاده از دستگاه‌های حفاری.
  • زمین‌شناسی ساختمانی: بخشی از زمین‌شناسی است که در مورد توزیع سه‌بعدی سنگ‌های تشکیل دهنده پوسته زمین و تاریخچه تغییرشکل آن‌ها بحث می‌کند. این علم همچنین در رابطه با تغییر و دگرریختی سنگ‌ها طی فرایندهای فشارشی و کششی بحث می‌کند. زمین‌شناسی ساختاری عمدتاً دربارهٔ شکل هندسی و مشخصات ظاهری ساختمان‌های مختلف زمین (گسل، چین خوردگی و …) صحبت می‌کند.به تعریف دیگر علم شناسایی و بررسی ساختارهای تشکیل دهنده پوسته زمین و علت به وجود امدن انهاست.زمین ساخت به مطالعه ساختاردرونی زمین ،چگونگی تشکیل رشته کوه ها،اقیانوس ها،گسل ها،چین خوردگی ها،زمین لرزه ها ود یگر رخدادهای سطح زمین میپردازد.
  • زمین‌شناسی مهندسی: این علم با به‌کارگیری اصول زمین‌شناسی مانند مطالعه ترکیب کانی‌شناسی، بافت و وضعیت هوازدگی سنگ و خاک، شناخت تاریخچه زمین‌شناسی محیط تشکیل آن‌ها و با درک فرایندها و ساختارهای تکتونیکی و شناخت خطرات زمین‌شناسی به همراه اندازه‌گیری خصوصیات فیزیکی و مکانیکی خاک و سنگ و تجزیه و تحلیل آن‌ها بخشی از نیاز طراحان را برطرف می‌نماید.به عبارت دیگر شاخه ای از زمین شناسی است که رفتار و ویژگی های مواد سطحی زمین رااز نظر مقاومت در برابر فشار های وارده نفوذپذیری و امکان ساخت یک سازه درمحلی خاص از زمین بررسی میکند.
  • زمین شناسی آب:زمین شناسانی که در زمینه تشکیل سفره های آب زیرزمینی حرکت آب در درون زمین و چگونگی یافتن آنها تحقیق و مطالعه میکنند آب زمین شناس نامیده میشوند.
  • رسوب شناسی:موادحاصل از فرسایش کوه ها توسط آب باد یخ به مناطق پست یا حوضه های رسوبی انتقال یافته ودرانجا برروی هم انباشته میشوند وپس از سنگ شدن،به سنگ های رسوبی تبدیل میشوند.در رسوب شناسی و سنگ شناسی رسوبی،فرایندهای انتقال و ته نشینی و تبدیل رسوبات به سنگ های رسوبی مطالعه میشود.

نرم‌افزارهای کاربردی و مرتبط با زمین‌شناسیویرایش

نام نرم‌افزار توضیحات
BasinVis[۳] یک برنامه مبتنی بر MATLAB® برای تجزیه و تحلیل و تجسم حوضه فرونشست رسوبی
Noddy[۴] نرم‌افزاری برای مدلسازی زمین‌شناسی ساختمانی با هدف مدلسازی سه بعدی رویدادهای پیچیده زمین‌شناسی و شبیه‌سازی ژئوفیزیکی مغناطیسی و ثقلی
PuffinPlot[۵] برنامه‌ای برای تجزیه و تحلیل مغناطیس دیرینه
OpenStereo[۶] نرم‌افزاری متن باز و رایگان برای تحلیل زمین‌شناسی ساختاری
GPlates[۷] نرم‌افزاری برای تجسم تعاملی طبقات زمین‌شناسی
Generic Mapping Tools[۸] مجموعه‌ای متن‌باز با بیش از ۸۰ ابزار و فرمان برای پردازش داده‌های مکانی است.
gslib[۹] یک نرم‌افزار تخصصی زمین آماری است.
Schlumberger FracCADE[۱۰] نرم‌افزار ارزیابی و طراحی فرکینگ است که به عنوان یک شبیه‌ساز فرکیینگ معتبر و بر مبنای اصول و قوانین فیزیکی اثبات شده در حوزهٔ شکست هیدرولیکی (فرکینگ هیدرولیکی)، طراحی شده و توسعه یافته‌است تا بتوان در پروژه‌های حفاری به صورت بهتری اقدام نمود.
Trimble Inpho UASMaster[۱۱] ابزاری مفید برای افراد متخصص یا حتی غیر متخصص در زمینه فتوگرامتری می‌باشد که ترکیبی از مجموعه راهنماهای بصری و ابزارهای ویرایشی تعاملی و متنوع و همچنین گزارش‌های دقیق تضمین کیفیت ضروری توسط کاربران پیشرفته می‌باشد. UASMaster قادر به پردازش داده‌های بدست آمده توسط انواع حامل‌های هوایی مانند: هلی کوپتر، بالن‌های نقشه‌برداری، هواپیماهای بدون سرنشین و … می‌باشد.

جستارهای وابستهویرایش

منابعویرایش

۱- بازدید و برداشت زمین‌شناسی، سید علیرضا آشفته و قدرت‌الله محمدی، انتشارات فرهیختگان دانشگاه، چاپ اول ۱۳۹۴ شابک ۹۷۸-۶۰۰-۲۳۵-۰۴۷-۳

  1. «سایت geology.com».
  2. زمین‌شناسی سال سوم دبیرستان صفحه 9
  3. http://geologist-lee.com/basinvis.html[پیوند مرده]
  4. «نسخه آرشیو شده». بایگانی‌شده از اصلی در ۲۰ ژانویه ۲۰۱۸. دریافت‌شده در ۱۹ ژانویه ۲۰۱۸.
  5. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2012GC004098/abstract
  6. https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_free_geology_software#cite_note-18
  7. http://www.gplates.org/
  8. http://gmt.soest.hawaii.edu/
  9. http://gslib.com/
  10. https://www.slb.com/resources/other_resources/product_sheets/sand_control/software_services/fraccade_fracturing_design_software_ps.aspx
  11. http://www.trimble.com/geospatial/inpho-uasmaster

پیوند به بیرونویرایش