Jeoloji nedir?
Jeoloji içerdiği malzemeleri inceleyen doğa bilimleri, bu malzemelerin yapıları ve bunlara etki eden süreçler. Jeolojinin önemli bir parçası, karasal malzemelerin, yapıların, süreçlerin ve organizmaların zaman içinde nasıl değiştiğinin incelenmesidir.
Jeologlar ne yapar?
Özetlemek gerekirse, jeologlar aşağıdaki sorunları çözer:
- Dünya sistemlerinin ve evrenin davranışını tahmin etmek;
- yeraltı suyu, petrol ve metaller gibi doğal kaynak stoklarını araştırmak;
- toprak koruma ve tarımsal verimlilik;
- doğal kaynakların çevreye zarar vermeyecek şekilde geliştirilmesi;
- su temin kalitesinin korunması;
- volkanik patlamalar, depremler, seller, heyelanlar, kasırgalar ve tsunamiler gibi doğal afetlerden kaynaklanan kayıpların ve mülk kayıplarının azaltılması;
- doğal çevre üzerinde bir jeolojik kontrol sistemi oluşturmak ve insan faaliyetlerinin çevre üzerindeki etkisini tahmin etmek;
- toplumun doğal kaynak ihtiyacı ile sağlıklı ekosistemlerin sürdürülmesi ihtiyacı arasındaki dengenin belirlenmesi;
- küresel iklim modellerinin kavranması.
Jeoloji ne işe yarar?
Jeoloji, içerdiği fosilleri ve kayaları ve zaman içinde oluşumunu ve değişimlerini etkileyen tüm süreçleri içeren katı Dünya'yı inceleyen bir bilimdir. Ancak jeoloji sadece Dünya ile sınırlı değildir - diğer gezegenlerin, uydular veya diğer gök cisimlerinin kayaçlarının analizi de yeterlidir.
Gelişimin şu anda jeolojisi birçok coğrafi bilimi - hidroloji, meteoroloji, klimatoloji ve diğerlerini - kapsar, bu nedenle gezegeni inceleyen ana disiplinlerden biri olarak kabul edilir.
Jeoloji, Dünya yüzeyinin üzerinde ne olduğunu, aynı zamanda altında gizlenmiş olanı ve bu karmaşık sistemi etkileyen tüm süreçleri bilmeye çalışıyor. Bilim, bulunan kayaların yaşını ve tarihlerini belirleyebilecek yöntemler geliştirmektedir. Jeologlar bu araçları birleştirerek, bir bütün olarak Dünya'nın jeolojik tarihinin bir kronolojisini tutabilir, ayrıca gezegenimizin yaşını ve içinde meydana gelen tüm küresel değişiklikleri belirleyebilirler.
Jeoloji sayesinde, gezegenin evrimi sırasında meydana gelen tektonik plakaların ana hareketlerinin, yaşamın ana gelişim aşamalarının ve Dünya'da hüküm süren geçmiş iklim bölgelerinin farkındayız.
Jeologlar gezegenin yapısını ve evrimini anlamak için aşağıdakileri içeren çok çeşitli yöntemler kullanır:
- saha çalışması;
- cins tanımı;
- jeofizik yöntemler;
- kimyasal analiz;
- fiziksel deneyler;
- matematiksel modelleme.
Pratik bir bakış açısından, jeoloji maden ve hidrokarbon kaynaklarının araştırılması ve kullanılması, su kaynaklarının değerlendirilmesi, doğal tehlikelerin anlaşılması, çevre sorunlarının ortadan kaldırılması ve geçmiş iklim değişiklikleri hakkında bilgi verilmesi açısından önemlidir. Jeoloji ana akademik disiplindir.
Mineraloji
Mineraller nelerdir?
Mineral, doğada en saf haliyle bulunabilen katı bir kimyasal bileşiktir. Mineraller genellikle kaya olan insanlarla ilişkilidir, çünkü ikincisi eskisinden oluşur. Kayalar, sırayla, bir veya daha fazla mineralden oluşabilir. Sadece canlı organizmalarda bulunan bileşikler, bazı istisnalar olmasına rağmen, minerallere ait değildir. Yani, örneğin, biyojenik (kalsit) veya organik (mellitus) mineraller hakkında konuşursak, o zaman minerallere aittirler. Canlı organizmaların kendilerinin sıklıkla kayalarda bulunan inorganik materyaller ürettiklerini de düşünmek gerekir.
Mineral beş gereksinimi karşılamalıdır:
- doğada bulunmalı;
- inorganik olmak;
- katı olun;
- belirli bir kimyasal bileşime sahip olmak;
- Düzenli bir iç yapıya sahip olun.
Jeoloji ve mineralojide, “mineral” terimi genellikle mineral parçacıklarını ifade etmek için kullanılır: oldukça iyi tanımlanmış bir kimyasal bileşime ve belirli bir kristal yapıya sahip kristal bileşikler.
Opal veya obsidiyen gibi belirli bir kristal yapıya sahip olmayan minerallere doğru bir şekilde mineraloidler, yani mineral benzeri maddeler denir. Doğada farklı kristal yapılarla kimyasal bir bileşik oluşabilirse, her yapı farklı bir mineral türü olarak kabul edilir. Yani, örneğin, kuvars ve stishovit, aynı bileşikten oluşan iki farklı mineraldir - silikon dioksit.
Kayalar
Kayalar mineraloidler adı verilen minerallerin ve mineral benzeri maddelerin doğal bir kombinasyonudur. Bir materyal lav veya magmadan katılaştığında veya kristalleştiğinde, magmatik kayadır. Ayrıca, magmatik rüzgar ve yıkımın etkisiyle tortullaşabilir. Son aşamada, ısı ve basıncın etkisi altındaki kaya mineral içeriğini değiştirir ve metamorfik hale gelir. Ancak taş tekrar erimeye başlarsa üçüncü adımdaki daire tekrar geçebilir.
Jeolojideki araştırmaların çoğu kayaçların incelenmesi ile ilgilidir., çünkü Dünya'nın tüm tarihini onlar taşır.
Kaya türleri
Üç ana tip vardır:
- volkanik;
- tortul;
- metamorfik.
Her cinsin yapısında belirli mineraller bulunur. Her mineralin belirli fiziksel özellikleri vardır ve her birini belirlemek için birçok test vardır.
Örnekleri kontrol edilebilir:
- parlaklık: bir mineralin yüzeyinden yansıyan ışığın kalitesi;
- renk: temel olarak, her mineral teşhis sırasında yönlendirilen karakteristik bir renge sahiptir, ancak safsızlıklar maddenin görünümünü değiştirebilir;
- çizgiler: örnek bir porselen tabakta çizilerek yapılır. Şeridin rengi minerali adlandırmaya yardımcı olabilir;
- sertlik: mineralin çizilme direnci;
- kırık paterni: bir mineral bir çatlak veya yarılmaya sahip olabilir, ilk seçenek düz olmayan yüzeylerde kırılma ve ikincisi yakın aralıklı paralel düzlemler boyunca kırılma;
- özgül ağırlık: belirli bir mineral hacminin ağırlığı;
- tıslama: tıslama kontrolü için hidroklorik asitin mineral içine aşılanması gerekir;
- manyetizma: manyetizmayı test etmek için bir mıknatıs kullanımı;
- tat: minerallerin kendine özgü bir tadı olabilir, örneğin sofra tuzu gibi tadı vardır;
- Koku: Mineraller karakteristik bir kokuya sahip olabilir. Örneğin, kükürt çürük yumurta gibi kokar;
Fosiller
Fosil, organik materyalin fosilleşme sürecinin sonucudur. Bu petrifikasyon, permineralizasyon ve diyajenez sürecinden kaynaklanır. Sonuç olarak, organik malzeme zamanla minerallerle değiştirilir. Taşlaşmanın iyi bir örneği taşlaşmış ağaçtır. Permineralizasyon ile orijinal hücresel yapı fosilleşir; diyajenez ile vücudun hücresel yapısı kaybolur.
Bakterilerden omurgalılara kadar herhangi bir organizma fosil olabilir. Bu fenomen sayesinde jeologlar gezegenimizdeki geçmiş yaşamın canlı kanıtlarını elde edebilirler. Kazılara ve keşfedilen minerallere dayanarak, bilim adamları milyonlarca yıl önce yaşamın oluşumunu inceleyebildiler.
Rahatlama
Rölyef, arazinin bir parçası olan dünya yüzeyinin bir özelliğidir. Dağlar, tepeler, yaylalar ve ovalar dört ana rahatlama şeklidir. Küçük tipler vadileri, kanyonları, vadileri ve havzaları içerir.
Tektonik plakaların Dünya'nın altındaki hareketi, yeni yeryüzü biçimlerini etkileyebilir ve oluşturabilir, dağları yükseltebilir ve tepeler yaratabilir.Su ve rüzgarın neden olduğu erozyon toprakları yıpratabilir ve vadiler ve kanyonlar gibi kabartmalar oluşturabilir. Her iki süreç de uzun bir süre boyunca gerçekleşir, bazen bu tür fenomenler milyonlarca yıl sürebilir.
Aslında, ABD'nin Arizona eyaletinde Büyük Kanyon'un oluşturulması Colorado Nehri'nin 6 milyon yılını aldı. Büyük Kanyon'un uzunluğu 446 kilometredir.
Dünyadaki en yüksek rahatlama dağdır: Nepal'de bulunan Everest Dağı. Deniz seviyesinden 8.850 metre yüksekliğe sahiptir. Bu, çeşitli Asya ülkelerinde bulunan Himalayaların bir parçasıdır.
Rölyef ayrıca deniz altında dağ sıraları ve havuzlar şeklinde su altında ortaya çıkar. Dünyanın en derin rahatlama şekli olan Mariana Çukuru Güney Pasifik'te yer almaktadır.
Jeolojik süreçler
Jeolojik süreçler araziyi ve genel olarak Dünya yüzeyini etkileyen dinamik süreçlerdir. Ana jeolojik süreçler:
- hava;
- erozyon;
- levha tektoniği.
Bu süreçler bazı durumlarda yıkıcı, bazılarında yapıcı olabilir.
Erozyon
Erozyon, çoğunlukla bir yerde kayaların ve toprağın pul pul dökülüp diğerine geçmesi nedeniyle oluşan doğal bir süreçtir. Böyle bir fenomen dağları yıpratır ve yok edebilir, ovaları doldurabilir, nehri Dünya'nın yüzünden yaratabilir ve silebilir. Fakat bu süreçler binlerce yıldır sürüyor. Her ne kadar erozyonun, faaliyetleri - çiftçilik veya madencilik yoluyla - çevreyi olumsuz etkileyen bir kişinin aktivitesi ile hızlandırılabileceğini belirtmek gerekir.
Ayrışma
Ayrışma, rüzgar ve suyun etkisiyle dünyanın mevcut arazisini tahrip eden bir süreçtir. Ayrışma etkileri, üst kaya tabakalarının tahrip olmasına yol açar. Bu işlemlerin bazıları, örneğin, sıcaklıktaki ani büyük değişikliklerin neden olduğu genişleme ve büzülme, çatlaklarda suyun donma gerilme kuvveti, bitki köklerinin neden olduğu ayrılma ve akan suya maruz kalmadır. Bu nedenle, yollar sonbahar ve ilkbaharda sürekli onarım gerektirir, çünkü içeri giren su asfaltı tahrip edebilir - aynı şey dağlarda da olur.
Levha tektoniği
Levha tektoniği, bilim adamlarının dünya kabartmasının şekli ile ilgili teorilerinden biridir. Uzmanlar, Dünya yüzeyinin 12 hareketli plakadan oluştuğunu gösteriyor. Bu plakaların bazıları kıta sınırlarına karşılık gelmez ve bazıları hem kıtaların bölgelerini hem de okyanusları içerir. Hepsi farklı şekil ve boyutlardadır ve sürekli hareket halindedir ve yılda 1,3 ila 10 santimetre arasında hareket eder. Tektonik aktivite, birbirleriyle çarpıştıkları plakaların sınırlarında meydana gelir, böylece depremlere veya dağ ve tepelere neden olur.
Dünya nüfusu için son derece tehlikeli olan çeşitli jeolojik süreçler vardır:
- Volkanik patlamalar;
- tsunami;
- iklim değişikliği;
- sel;
- uzay efektleri vb.
Böyle fenomenleri incelerseniz ve onların doğasını anlarsanız, birçok insanı koruyabilirsiniz.
Dünyanın jeolojik tarihi
Dünyanın jeolojik tarihi kıtaların, okyanusların, atmosferin ve biyosferin evrimidir. Dünyanın yüzeyindeki kaya katmanları, dünya ortamının bu bileşenlerine giren evrimsel süreçlerin kanıtlarını içerir. Ve her jeolojik sürecin yankıları büyük bir bilgi deposunda saklanır - bir ders kitabı gibi, okumaya açık olan ve bunları okuyabilen birine bilgi verecek kayalar. Jeologların gayreti sayesinde milyonlarca yıl önce ev gezegenimizin tarihi hakkında oldukça ayrıntılı bir fikrimiz var.
Jeolojinin rolü
Diğer tüm bilimler gibi, jeoloji de yeni keşifler yapmak ve çevremizdeki dünya hakkında daha fazla bilgi edinmek için yaratılmıştır.Bu disiplin, modern insanlığın en önemli problemlerini ele alır - yeni enerji kaynaklarının aranması, rasyonel kullanımı, iklim değişikliği, doğal tehlikeler, çevre üzerindeki insan etkisi, insanlar üzerindeki çevresel değişiklikler, su ve mineral kaynakları yönetimi.
Bu konuları inceleyerek, jeologlar, diğer bilim adamları ile birlikte, Dünya'nın geleceğini öngörebilir ve meydana gelebilecek değişiklikleri inceleyebilirler. Bunun kilit bir örneği iklim değişikliğinin analizi ve Dünya'nın geleceğini iyileştirmek için toplumun nasıl değişmesi gerektiğidir. Fosil yakıtlardan jeotermal enerjiye ve diğer yenilenebilir kaynaklara geçerek, karbon emisyonlarını azaltabilir ve küresel ısınmanın etkilerini büyük ölçüde azaltabiliriz.