СОВРЕМЕННЫЕ КОНЦЕПЦИИ НАУКИ О ЗЕМЛЕ

Основные концепции современной геологии

Краткая характеристика основных разделов современной геологии

Геология (от греч. уп — гео — Земля, Аюуоо — логос — слово, учение) — наука о Земле, ее составе, строении, развитии и о процессах, которые протекают на ней, а также в ее воздушной, водной, каменной оболочках. Предметом изучения геологии является история развития Земли. Главным объектом изучения геологии, согласно современным воззрениям, является литосфера.

Далее мы подробно расскажем о строении Земли. Сейчас же заметим, что литосфера объединяет земную кору и часть мантии, расположенной выше астеносферы. Астеносфера (от греч. doOcvq — астенис — слабый) — это слой пониженной вязкости в верхней части мантии Земли. Иначе говоря, литосфера (от греч. XiOoq — литое — камень) — это каменная оболочка, которая в основном состоит из горных пород, таких, например, как гранит, базальт, известняк. Заметим, что горные породы являются сложными природными образованиями, которые состоят из более простых физических и химических тел, называемых минералами. К минералам относятся, в частности, кварц, слюда, полевой шпат, которые образуют гранит, а также кальций, входящий в состав таких горных пород, как мрамор и известняк. А минералы в свою очередь состоят из сочетания различных химических элементов.

Минералы являются природными физическими и химическими телами, которые появляются в земной коре в результате физикохимических процессов без какого-либо вмешательства людей в эти процессы.

В настоящее время геология стала сложной комплексной наукой и в ней можно выделить следующие основные разделы:

  • 1) науки, которые изучают вещественный состав земли. Этот цикл наук часто объединяют термином «геохимия»;
  • 2) науки, изучающие историю Земли, их объединяет термин «историческая геология»',
  • 3) науки, которые изучают процессы, происходящие в теле Земли. Эти науки объединяют термином «динамическая геология»',
  • 4) науки, направленные на использование недр Земли, например полезных ископаемых, для развития человеческой цивилизации. В настоящее время этот цикл науки объединяют термином «инженерная геология».

Рассмотрим более подробно основные разделы современной геологии. К геохимическим наукам в настоящее время обычно относят кристаллографию, минералогию, петрографию, собственно геохимию и литологию. Расшифруем суть дисциплин, относящихся к геохимическому циклу.

Кристаллография (от греч. хрйотаюо — горный хрусталь) — это раздел геологии, изучающий кристаллы, их внешнюю форму и внутреннюю структуру.

Минералогия (от фр. mineral — минерал) — это раздел геологии, который занимается изучением химически однородных тел, обладающих определенным химическим составом и физическими свойствами. В наше время изучено более двух тысяч минералов.

Петрография (от греч. лътра — петра — камень[1]) — это раздел геологии, изучающий горные породы, их химический состав, свойства, изменения, которые они претерпевают с течением времени, а также закономерности их происхождения и образования.

Собственно геохимия изучает химические элементы, из которых состоит планета Земля, а также распределение этих элементов и их миграцию. Геохимия — это наука, которая объединяет минералогию и петрографию.

Литология — это раздел геологии, который занимается изучением осадочных горных пород, их вещественным составом и структурой.

Историческая геология — это раздел, который занимается изучением истории земной коры и органической жизни на ней. В свою очередь этот раздел подразделяется на ряд направлений: стратиграфию (от лат. stratum — покрывало), которая изучает последовательность слоев осадочных горных пород, т.е. относительная геохронология; палеонтологию (от греч. паХа'юа — древний и бутюст — сущий) — раздел геологии об ископаемых и животных организмах; палеографию, изучающую физико-географические условия в прошлых эпохах; историческую геологию — раздел геологии о развитии земной коры и о закономерностях, которые управляют ее развитием, а также о последовательности геологических событий, протекающих на Земле за всю ее историю.

Динамическая геология — это раздел геологии, который изучает процессы, протекающие в недрах литосферы и на ее поверхности. Эти процессы в зависимости от источников энергии делят на эндогенные (внутренняя динамика) и экзогенные (внешняя динамика).

С эндогенными процессами связаны, в частности, такие явления, как движения земной коры, извержения вулканов, землетрясения. Поэтому динамическая геология подразделяется на ряд отраслей: геотектонику (от греч. тех^юр — строить) — раздел геологии об условиях залегания горных пород и о движениях земной коры и вызванных ими деформациях; магматизм (от греч. рауца — тесто) — раздел геологии, изучающий состав магмы, ее усеятельность и роль в развитии литосферы; вулканизм — раздел геологии, изучающий вулканы и их деятельность; сейсмологию (от греч. шпора — сотрясение), изучающую землетрясения. В настоящее время часть сейсмологии — физическая сейсмология — отошла к физико-математическим наукам, а другая осталась в составе динамической геологии; метаморфизм (от греч. рета — после, рорсрр — наружность, вид) — раздел геологии, изучающий изменения, которые претерпевают горные породы в недрах Земли под действием высокой температуры и большого давления.

К динамической геологии обычно относят разделы геологии, изучающие внутреннее строение Земли, ее состав и физические свойства. Здесь выделяют физические методы изучения земного шара (геофизика) и конкретно сейсмологию, гравиметрию, магнитометрию, электрометрию, геотермию (раздел геологии, изучающий тепловой режим Земли). Предметом изучения динамической геологии является и такое явление, как выветривание коры, т.е. процесс разрушения и химического изменения горных пород вследствие перепадов температуры, химического и механического воздействия атмосферы, воды и организмов.

С внешними (экзогенными) процессами связаны жизнь и развитие океанов, морей, подземных вод, рек и т.д. Все эти процессы взаимодействуют в основном с деятельностью гидросферы, атмосферы и их влиянием на литосферу. Заметим, что основным источником экзогенных процессов является энергия Солнца. Динамическая геология в этой части подразделяется на следующие разделы:

гидрогеологию (от греч. йбсор — вода) — изучающую происхождение, условия залегания, состав и закономерности движений подземных вод;

гляциологию (от лат. glades — лед), которая изучает условия и особенности происхождения, существования и развития ледников, их состава, строения и физические свойства и др.;

геокриологию (от греч. cnios — криос — холод, лед), или мерзлотоведение, криопедологию, предмет изучения которой — подземное оледенение и все виды мерзлых горных пород;

океанологию, изучающую происходящие в Мировом океане физические, химические, геологические и биологические процессы и явления; в ее задачи входит решение многих проблем морской геологии;

лимнологию (от греч. Итпе — озеро, пруд) — озероведение, которое изучает процессы, происходящие в поверхностных водоемах суши с замедленным водообменом (озера, пруды, водохранилища, болота).

К инженерным ветвям геологии относят те ее части, которые занимаются изучением земных недр в чисто практических целях, т.е. разведкой и добычей полезных ископаемых, а также экономическую геологию. В частности, инженерная геология занимается изучением геологических условий строительства различных сооружений, качества грунта, гидрологической обстановки, рельефа.

  • [1] Следует отметить, что слово «камень» по-гречески имеет много названий: «петрос»,«литое», «лапис» и «дейлос».
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >