„Geológia je spôsob života,“pravdepodobne odpovie geológ, keď sa ho spýtate na jeho profesiu, skôr než prejde k suchým a nudným formuláciám, vysvetlením, že geológia je veda o štruktúre a zložení Zeme. o histórii jeho zrodu, formovania a zákonitostí vývoja, o kedysi nespočetnom a dnes, žiaľ, „odhadovanom“bohatstve jeho útrob. Predmetom geologického výskumu sú aj ďalšie planéty slnečnej sústavy.
Popis konkrétnej vedy sa často začína históriou jej vzniku a formovania, pričom sa zabúda, že rozprávanie je plné nepochopiteľných pojmov a definícií, takže je lepšie prejsť najskôr k veci.
Etapy geologického výskumu
Najvšeobecnejšia schéma postupnosti výskumu, do ktorej možno „vtesnať“všetky geologické práce zamerané na identifikáciu ložísk nerastných surovín(ďalej len MPO) je v podstate nasledovný: geologický prieskum (mapovanie odkryvov hornín a geologických útvarov), prospekcia, prieskum, výpočet zásob, geologická správa. Streľba, pátranie a prieskum sú zase prirodzene rozdelené do etáp v závislosti od rozsahu práce a s prihliadnutím na ich účelnosť.
Na vykonanie takéhoto komplexu prác sa podieľa celá armáda špecialistov najširšieho spektra geologických odborností, ktorých musí skutočný geológ ovládať oveľa viac ako na úrovni „zo všetkého trochu“, pretože stojí pred úlohou zhrnúť všetky tieto všestranné informácie a nakoniec dospieť k objavu ložiska (alebo ho vyrobiť), keďže geológia je veda, ktorá študuje útroby Zeme predovšetkým kvôli rozvoju nerastných surovín.
Rodina geologických vied
Podobne ako ostatné prírodné vedy (fyzika, biológia, chémia, geografia atď.) aj geológia je komplexom vzájomne prepojených a prepletených vedných disciplín.
Geologické predmety priamo zahŕňajú všeobecnú a regionálnu geológiu, mineralógiu, tektoniku, geomorfológiu, geochémiu, litológiu, paleontológiu, petrológiu, petrografiu, gemológiu, stratigrafiu, historickú geológiu, kryštalografiu, hydrogeológiu, morskú geológiu, vulkanológiu a sedimentológiu.
Aplikované, metodologické, technické, ekonomické a iné vedy súvisiace s geológiou zahŕňajú inžiniersku geológiu, seizmológiu, petrofyziku, glaciológiu, geografiu, geológiunerasty, geofyzika, pedológia, geodézia, oceánografia, oceánológia, geoštatistika, geotechnológia, geoinformatika, geotechnológia, monitorovanie katastra a krajiny, manažment krajiny, klimatológia, kartografia, meteorológia a množstvo vied o atmosfére.
„Čistá“terénna geológia je stále do značnej miery deskriptívna, čo na výkonného pracovníka ukladá určitú morálnu a etickú zodpovednosť, takže geológia, ktorá si vyvinula svoj vlastný jazyk, sa podobne ako iné vedy nezaobíde bez filológie, logiky a etiky.
Pretože vyhľadávanie a prieskum trás, najmä v ťažko dostupných oblastiach, je práca prakticky bez dozoru, geológ sa vždy nechá zlákať subjektívnymi, no dobre a krásne podanými úsudkami či závermi, a to sa, žiaľ, stáva. Neškodné „nepresnosti“môžu viesť k veľmi vážnym následkom tak z vedeckého, ako aj výrobného a materiálneho a ekonomického hľadiska, takže geológ jednoducho nemá právo na klam, skreslenie a omyl, ako sapér alebo chirurg.
Chrbtica geovied je postavená na hierarchickom rade (geochémia, mineralógia, kryštalografia, petrológia, litológia, paleontológia a vlastná geológia, vrátane tektoniky, stratigrafie a historickej geológie), ktorá odráža podriadenosť postupne zložitejších predmetov štúdia z atómov a molekúl na Zem ako celok.
Každá z týchto vied je široko rozvetvená rôznymi smermi, rovnako ako samotná geológia zahŕňa tektoniku, stratigrafiu a historickú geológiu.
Geochémia
V zornom poli tejto vedyspočívajú problémy distribúcie prvkov v atmosfére, hydrosfére a litosfére.
Moderná geochémia je komplex vedných disciplín vrátane regionálnej geochémie, biogeochémie a geochemických metód vyhľadávania ložísk nerastných surovín. Predmetom štúdia všetkých týchto odborov sú zákonitosti migrácie prvkov, podmienky ich koncentrácie, separácie a redepozície, ako aj procesy evolúcie foriem hľadania každého prvku alebo asociácií z viacerých, najmä vlastnosťami podobných.
Geochémia je založená na vlastnostiach a štruktúre atómu a kryštalickej hmoty, na údajoch o termodynamických parametroch, ktoré charakterizujú časť zemskej kôry alebo jednotlivých schránok, ako aj na všeobecných vzorcoch vytvorených termodynamickými procesmi.
Priamou úlohou geochemického výskumu v geológii je zisťovanie MPO, preto prieskumným prácam rudných nerastov nevyhnutne predchádza a sprevádzajú geochemické prieskumy, ktorých výsledky slúžia na identifikáciu oblastí rozptylu užitočnej zložky.
Mineralogia
Jedna z hlavných a najstarších sekcií geologickej vedy, ktorá študuje rozsiahly, krásny, neobyčajne zaujímavý a tajomný svet minerálov. Mineralogické štúdie, ktorých ciele, ciele a metódy závisia od konkrétnych úloh, sa vykonávajú vo všetkých štádiách prieskumu a geologického prieskumu a zahŕňajú širokú škálu metód od vizuálneho hodnotenia minerálneho zloženia až po elektrónovú mikroskopiu a diagnostiku röntgenovej difrakcie..
Zapfázy prieskumu, vyhľadávania a prieskumu MPO sa vykonávajú štúdie s cieľom objasniť kritériá mineralogického vyhľadávania a predbežné posúdenie praktického významu potenciálnych ložísk.
V etape prieskumu geologických prác a pri posudzovaní zásob rudných alebo nerudných surovín sa zisťuje ich úplné kvantitatívne a kvalitatívne minerálne zloženie s identifikáciou užitočných a škodlivých nečistôt, z ktorých sa získavajú údaje brať do úvahy pri výbere technológie spracovania alebo robení záveru o kvalite surovín.
Popri komplexnom štúdiu zloženia hornín sú hlavnými úlohami mineralógie štúdium zákonitostí kombinácie minerálov v prírodných asociáciách a zdokonaľovanie princípov systematiky minerálnych druhov.
Kryštalografia
Kedysi bola kryštalografia považovaná za súčasť mineralógie a úzky vzťah medzi nimi je prirodzený a zrejmý, no dnes je to samostatná veda s vlastným predmetom a vlastnými metódami výskumu. Úlohy kryštalografie spočívajú v komplexnom štúdiu štruktúry, fyzikálnych a optických vlastností kryštálov, procesov ich vzniku a vlastností interakcie s prostredím, ako aj zmien vyskytujúcich sa pod vplyvom vplyvov rôzneho charakteru.
Veda o kryštáloch sa delí na fyzikálnu a chemickú kryštalografiu, ktorá študuje vzorce tvorby a rastu kryštálov, ich správanie za rôznych podmienok v závislosti od tvaru a štruktúry a geometrickú kryštalografiu, predmetčo sú geometrické zákony, ktorými sa riadi tvar a symetria kryštálov.
Tektonika
Tektonika je jedným zo základných odborov geológie, ktorý študuje štruktúru zemskej kôry z hľadiska štruktúry, znaky jej formovania a vývoja na pozadí pohybov rôzneho rozsahu, deformácií, porúch a dislokácií spôsobených hlboké procesy.
Tektonika sa delí na regionálne, štruktúrne (morfologické), historické a aplikované odvetvia.
Regionálny smer pracuje so štruktúrami, ako sú plošiny, platne, štíty, zvrásnené oblasti, morské a oceánske depresie, transformačné zlomy, riftové zóny atď.
Príkladom je regionálny štruktúrno-tektonický plán, ktorý charakterizuje geológiu Ruska. Európska časť krajiny sa nachádza na východoeurópskej platforme zloženej z prekambrických vyvrelín a metamorfovaných hornín. Územie medzi Uralom a Jenisejom sa nachádza na západnej sibírskej platforme. Sibírska platforma (Stredná Sibírska plošina) sa rozprestiera od Jeniseja po Lenu. Vrásnené oblasti predstavujú uralsko-mongolské, tichomorské a čiastočne stredomorské zvrásnené pásy.
Morfologická tektonika študuje štruktúry nižšieho rádu v porovnaní s regionálnou tektonikou.
Historická geotektonika sa zaoberá históriou vzniku a formovania hlavných typov štruktúrnych foriem oceánov a kontinentov.
Aplikovaný smer tektoniky je spojený s identifikáciou vzorovumiestnenie rôznych typov MPO v súvislosti s určitými typmi morfoštruktúr a črty ich vývoja.
V „obchodnom“geologickom zmysle sa zlomy v zemskej kôre považujú za zásobovacie kanály rudy a faktory ovplyvňujúce rudy.
Paleontológia
V doslovnom preklade „veda o starovekých bytostiach“paleontológia študuje fosílne organizmy, ich pozostatky a stopy životnej činnosti, najmä na stratigrafickú disekciu hornín zemskej kôry. Kompetencia paleontológie zahŕňa úlohu obnoviť obraz, ktorý odráža proces biologickej evolúcie na základe údajov získaných v dôsledku rekonštrukcie vzhľadu, biologických znakov, metód rozmnožovania a výživy starých organizmov.
Podľa celkom zjavných znakov sa paleontológia delí na paleozoológiu a paleobotaniku.
Organizmy sú citlivé na zmeny fyzikálnych a chemických parametrov svojho biotopu, preto sú spoľahlivými indikátormi podmienok, v ktorých horniny vznikali. Z toho vyplýva úzke prepojenie medzi geológiou a paleontológiou.
Na základe paleontologických štúdií bola spolu s výsledkami určovania absolútneho veku geologických útvarov zostavená geochronologická stupnica, v ktorej sú dejiny Zeme rozdelené do geologických období (arch., proterozoikum, paleozoikum, druhohory a kenozoikum). Éry sa delia na obdobia a tie sa zase delia na epochy.
Žijeme v období pleistocénu (pred 20 tisíc rokmi až po súčasnosť) obdobia kvartéru, ktoré začalo asi 1 mil.pred rokmi.
Petrografia
Štúdium minerálneho zloženia vyvrelých, metamorfovaných a sedimentárnych hornín, ich štruktúrnych a štruktúrnych charakteristík a genézy sa vykonáva petrografiou (petrológiou). Výskum sa uskutočňuje pomocou polarizačného mikroskopu v lúčoch prenášaného polarizovaného svetla. Na tento účel sa zo vzoriek hornín vyrežú tenké (0,03-0,02 mm) platne (rezy), ktoré sa potom prilepia na sklenenú platňu kanadským balzamom (optické vlastnosti tejto živice sú blízke vlastnostiam skla).
Minerály sa stávajú priehľadnými (väčšina) a ich optické vlastnosti sa využívajú na identifikáciu minerálov a hornín, ktoré sú ich súčasťou. Interferenčné obrazce v tenkej časti pripomínajú obrazce v kaleidoskope.
Osobité miesto v cykle geologických vied má petrografia sedimentárnych hornín. Jeho veľký teoretický a praktický význam je daný tým, že predmetom výskumu sú novoveké a pradávne (fosílne) sedimenty, ktoré zaberajú asi 70 % povrchu Zeme.
Inžinierska geológia
Inžinierska geológia je veda o tých znakoch zloženia, fyzikálnych a chemických vlastností, vzniku, výskytu a dynamiky horných horizontov zemskej kôry, ktoré súvisia s ekonomickými, najmä inžinierskymi a stavebnými činnosťami človeka.
Inžinierske a geologické prieskumy sú zamerané na vykonávanie komplexného a komplexného hodnotenia geologických faktorov spôsobených ľudskou činnosťou v spojení s prírodnými geologickými procesmi.
Ak si pripomenieme, že v závislosti od spôsobu vedenia sa prírodné vedy delia na deskriptívne a exaktné, tak inžinierska geológia, na rozdiel od mnohých jej „súdruhov v obchode“, samozrejme patrí k tým druhým.
Morská geológia
Bolo by nespravodlivé ignorovať rozsiahlu časť geológie, ktorá študuje geologickú stavbu a črty vývoja zemskej kôry, ktorá tvorí dno oceánov a morí. Ak sa budeme riadiť najkratšou a najobsiahlejšou definíciou, ktorá charakterizuje geológiu (náuku o Zemi), tak morská geológia je veda o morskom (oceánskom) dne, pokrývajúca všetky vetvy „geologického stromu“(tektonika, petrografia, litológia, atď.). historická a kvartérna geológia, paleogeografia, stratigrafia, geomorfológia, geochémia, geofyzika, náuka o mineráloch atď.).
Výskum v moriach a oceánoch sa vykonáva zo špeciálne vybavených lodí, plávajúcich vrtných súprav a pontónov (na polici). Na odber vzoriek sa okrem vŕtania používajú bagre, drapáky a priame rúrky. Pomocou autonómnych a ťahaných vozidiel sa vykonávajú diskrétne a nepretržité fotografické, televízne, seizmické, magnetometrické a geolokačné prieskumy.
V našej dobe ešte nebolo vyriešených veľa problémov modernej vedy, medzi ktoré patria aj nevyriešené záhady oceánu a jeho vnútra. Morská geológia je ocenená nielen pre vedu o „objasnení tajomstva“, ale aj pre rozvoj obrovských nerastných zdrojov Svetového oceánu.
Základné teoretickéúlohou moderného morského odvetvia geológie je študovať históriu vývoja oceánskej kôry a identifikovať hlavné vzorce jej geologickej stavby.
Historická geológia je veda o zákonitostiach vývoja zemskej kôry a planéty ako celku v historicky pozorovateľnej minulosti od okamihu jej vzniku až po súčasnosť. Štúdium histórie formovania štruktúry litosféry je dôležité, pretože tektonické posuny a deformácie, ktoré sa v nej vyskytujú, sa zdajú byť najdôležitejšími faktormi, ktoré určujú väčšinu zmien, ku ktorým došlo na Zemi v minulých geologických obdobiach.
Teraz, keď máme všeobecný prehľad o geológii, môžeme sa obrátiť na jej pôvod.
Exkurzia do histórie vedy o Zemi
Ťažko povedať, ako ďaleko história geológie siaha tisíce rokov dozadu, ale neandertálci už vedeli, z čoho vyrobiť nôž alebo sekeru pomocou pazúrika alebo obsidiánu (sopečného skla).
Od čias primitívneho človeka do polovice 18. storočia trvala predvedecká etapa hromadenia a formovania geologických poznatkov, najmä o kovových rudách, stavebných kameňoch, soliach a podzemných vodách. Horniny, minerály a geologické procesy vo výklade tej doby boli diskutované už v staroveku.
V 13. storočí sa baníctvo rozvíjalo v ázijských krajinách a objavovali sa základy banských znalostí.
V renesancii (XV-XVI. storočie) vznikla heliocentrická predstava sveta (J. Bruno, G. Galileo, N. Kopernik), geologické predstavy N. Stenona, Leonarda da Vinciho a G. Bauer sa narodili a tiežsú formulované kozmogonické koncepty R. Descartesa a G. Leibniza.
Počas formovania geológie ako vedy (XVIII-XIX storočia) sa objavili kozmogonické hypotézy P. Laplacea a I. Kanta a geologické predstavy M. V. Lomonosova, J. Buffona. Zrodila sa stratigrafia (I. Lehmann, G. Fuchsel) a paleontológia (J. B. Lamarck, W. Smith), kryštalografia (R. J. Gayuy, M. V. Lomonosov), mineralógia (I. Ya. Berzelius, A. Kronstedt, V. M. Severgin, K. F. Moos a ostatné), začína sa geologické mapovanie.
Počas tohto obdobia vznikli prvé geologické spoločnosti a národné geologické prieskumy.
Najvýznamnejšími udalosťami od druhej polovice 19. do začiatku 20. storočia boli geologické pozorovania Charlesa Darwina, vytvorenie teórie platforiem a geosynklinál, vznik paleogeografie, rozvoj tzv. prístrojová petrografia, genetická a teoretická mineralógia, vznik pojmov magma a teória rudných ložísk. Začala sa objavovať geológia ropy a geofyzika (magnetometria, gravimetria, seizmometria a seizmológia) začala naberať na obrátkach. V roku 1882 bol založený Geologický výbor Ruska.
Moderné obdobie rozvoja geológie začalo v polovici 20. storočia, keď veda o Zemi prijala výpočtovú techniku a získala nové laboratórne prístroje, nástroje a technické prostriedky, ktoré umožnili začať geologický a geofyzikálny výskum oceánov a blízkych planét.
Najvýraznejšími vedeckými úspechmi boli teória metasomatického zónovania od D. S. Koržinského, teória metamorfózy facies, teória M. Strakhov o typoch litogenézy, zavedení geochemických metód na vyhľadávanie ložísk rúd atď.
Pod vedením A. L. Yanshina, N. S. Shatského a A. A. Bogdanova boli vytvorené prieskumné tektonické mapy krajín Európy a Ázie, zostavené paleogeografické atlasy.
Rozvinul sa koncept novej globálnej tektoniky (J. T. Wilson, G. Hess, V. E. Khain a ďalší), vykročila geodynamika, inžinierska geológia a hydrogeológia, načrtol sa nový smer v geológii - ekologický, ktorý sa stal dnes prioritou.
Problémy modernej geológie
V mnohých základných otázkach sú problémy modernej vedy stále nevyriešené a existuje najmenej jeden a pol sto takýchto problémov. Hovoríme o biologických základoch vedomia, záhadách pamäti, povahe času a gravitácie, pôvode hviezd, čiernych dier a povahe iných vesmírnych objektov. Geológia má tiež veľa problémov, ktoré treba ešte vyriešiť. Týka sa to hlavne štruktúry a zloženia vesmíru, ako aj procesov prebiehajúcich vo vnútri Zeme.
Dnes sa dôležitosť geológie zvyšuje kvôli potrebe kontrolovať a brať do úvahy rastúcu hrozbu katastrofických geologických následkov spojených s iracionálnymi ekonomickými aktivitami, ktoré zhoršujú environmentálne problémy.
Geologický útvar v Rusku
Tvorba moderného geologického vzdelávania v Rusku je spojená s otvorením zboru banských inžinierov (budúci banský inštitút) v St.začalo, keď bol v roku 1930 v Leningrade založený Geologický inštitút (teraz GIN AH CCCP) a potom presunutý do Moskvy.
Geologický ústav dnes zaujíma popredné miesto medzi výskumnými inštitúciami v oblasti stratigrafie, litológie, tektoniky a dejín vied geologického cyklu. Hlavné oblasti činnosti súvisia s vývojom zložitých fundamentálnych problémov štruktúry a formovania oceánskej a kontinentálnej kôry, štúdiom vývoja horninového formovania kontinentov a sedimentácie v oceánoch, geochronológie, globálnej korelácie geologických procesov a javy atď.
Mimochodom, predchodcom GIN bolo Mineralogické múzeum, ktoré bolo v roku 1898 premenované na Múzeum geológie a potom v roku 1912 na Geologické a mineralogické múzeum. Peter Veľký.
Základ geologického vzdelávania v Rusku je od svojho vzniku založený na princípe trojice: veda - výcvik - prax. Tento princíp, napriek perestrojkovým otrasom, sa dnes vzdelávacia geológia riadi.
V roku 1999 kolégiá ministerstiev školstva a prírodných zdrojov Ruska prijali koncept geologického vzdelávania, ktorý bol testovaný vo vzdelávacích inštitúciách a výrobných tímoch, ktoré „kultivujú“geologický personál.
Vyššie geologické vzdelanie dnes možno získať na viac ako 30 univerzitách v Rusku.
A pustite sa „na prieskum do tajgy“alebo odíďte „do dusných stepí“v našej dobe – to už nie je také prestížne, ako bývalo,prácu, geológ si ju vyberie, pretože "šťastný, kto pozná nepríjemný pocit na ceste"…
