درسنامه کامل زمین شناسی

پیدایش جهان:

نظریهٔ مهبانگ

کیهان:

مجموعه ای از‌ اجرام آسمانی که شامل کهکشان‌ها، منظومه‌ها، ستاره ها، سیاره‌ها و… می‌باشد.

کیهان دائماً در حال گسترش است و کهکشان‌ها در آن در حال دور شدن از یکدیگر می‌باشند.

ستاره_سیارات_فضای بین ستاره ای (اغلب گاز و گرد و غبار) .

۱-نواری مه مانند و کم‌نور است که شامل انبوهی از اجرام می‌باشد. 

۲-یکی از بزرگ ترین کهکشان‌های شناخته شده است. 

۳-شکلی مارپیچی دارد.

۴-منظومه شمسی ما در لبه یکی از بازوهای آن قرار دارد.

اجزای تشکیل دهنده منظومه شمسی:

خورشید، سیارات، سیارک‌ها، قمرها و سایر اجسام سنگی.

توسط بطلمیوس ارائه شد. 

زمین در مرکز عالم قرار دارد (ثابت است) و ماه و خورشید و ۵ سیارهٔ شناخته شدهٔ آن زمان (عطارد، زهره، مریخ، مشتری و زحل)، به دور آن می‌چرخند. 

جهت حرکت چرخش سیارات به دور زمین خلاف جهت حرکت عقربه‌های ساعت (پادساعتگرد) است. 

دانشمندان مخالف با این نظریه:

ابوسعید سجزی، خواجه نصیر الدین طوسی

در نظریه زمین مرکزی:

۱-مدارات دایره‌ای هستند.

۲-ماه نزدیک ترین جرم آسمانی به زمین و زحل دورترین سیاره نسبت به زمین است.

۳-مدار گردش خورشید به دور زمین بین مدار گردش زهره و مریخ قرار دارد.

توسط نیکلاس کوپرنیک مطرح شد. 

جهت چرخش سیارات به دور خورشید، خلاف جهت حرکت عقربه‌های ساعت (پاد ساعتگرد) است. 

در نظریه خورشید مرکزی:

۱-مدارات دایره‌ای هستند.

۲-عطارد نزدیک ترین سیاره به خورشید و زحل دورترین سیاره از خورشید است.

۳-مدار گردش زمین به دور خورشید بین مدار زهره و مریخ قرار دارد.

۱- (حدود ۶ میلیارد سال قبل) آغاز شکل گیری منظومه شمسی از طریق نخستین تجمعات ذرات کیهانی.

۲- (حدود ۴/۶ میلیارد سال قبل) تشکیل سیارهٔ زمین به صورت کره‌ای مذاب و قرار گیری آن در مدار خود.

۳- (حدود ۴ میلیارد سال قبل) سرد شدن این گوی مذاب با گذشت زمان و تشکیل سنگ‌های آذرین به عنوان نخستین اجزای سنگ کره.

۴- فوران آتشفشان‌های متعدد و خروج تدریجی گازهای مختلف مانند اکسیژن،  هیدروژن، نیتروژن و ... از داخل زمین و ایجاد هواکره. 

۵- سردتر شدن کرهٔ زمین و تبدیل بخار آب به مایع و تشکیل آب کره.

۶- تشکیل اقیانوس‌ها و تأثیر انرژی خورشیدی باعث ایجاد زیست کره.

۷- آغاز زندگی تک سلول‌‌ها در دریاهای کم‌عمق.

۸- ایجاد چرخه آب و فرسایش و رسوب گذاری و تشکیل سنگ‌های رسوبی.

۹- حرکت ورقه‌های سنگ کره و ایجاد فشار و گرمای زیاد در مناطق مختلف و تشکیل سنگ‌های دگرگونی.

سنگ کره —> هوا کره —> آب کره —> زیست کره

جانداران از ساده به پیچیده آفریده شده‌اند. 

۱- نامساعد شدن شرایط محیط زیست 

۲- عدم سازگاری با تغییرات محیطی 

۱- بررسی تاریخچه زمین

۲- اکتشاف ذخایر و منابع موجود در زمین

۳- پیش‌بینی حوادث آینده و …

سن مطلق (رادیومتری):

در این روش سن واقعی نمونه‌ها با استفاده از عناصر پرتوزا اندازه‌گیری می‌شود.

مدت زمان نیمه عمر × تعداد نیمه عمر = سن نمونه

مدت زمانی است که نیمی از یک عنصر پرتوزا به عنصر پایدار تبدیل می‌شود. 

عناصر پرتوزا به طور مداوم،  با سرعت ثابت در حال فروپاشی هستند و پس از فروپاشی به یک عنصر پایدار تبدیل می‌شوند.

انواع ورقه‌های سنگ کره:

۱) ورقه قاره‌ای 

۲) ورقه اقیانوسی 

ورقه هند: بخشی اقیانوسی و بخشی قاره‌ای است.

ورقه اقیانوس آرام: اقیانوسی و تماماً آب دارد.

تفاوت سنگ کرهٔ قاره‌ای و اقیانوسی:

۱) سنگ کرهٔ قاره‌ای دارای ضخامت بیشتر و چگالی کمتر است.

۲) سنگ کرهٔ قاره‌ای نسبت به سنگ کرهٔ اقیانوسی سن بیشتری دارد. [۳٫۸ میلیارد سال]

۱) دور شونده

۲) نزدیک شونده

۳) امتداد لغز 

علت حرکات ورقه‌های سنگ کره:

جریان‌های همرفتی خمیر کره موجود در گوشته (توزیع نامساوی دما در درون زمین) ورقه اقیانوسی جوان است. (۲۰۰ میلیون سال) 

بخش اول) ورقه‌های دور شونده (واگرا) 

الف) ورقه‌های قاره‌ای:

باز شدن دو ورقه —> صعود مواد مذاب و ماگمای داغ 

ب) ورقه‌های اقیانوسی:

باز شدن دو ورقه از خط مرکزی رشته کوهی پشته که در بستر دریا وجود دارد —> خروج مواد مذاب خطی از درون زمین —> ایجاد پوسته اقیانوسی جدید

بخش دوم) ورقه‌های نزدیک شونده (همگرا) 

الف) ورقه اقیانوسی - قاره‌ای:

فرورانش ورقه اقیانوسی به زیر ورقه قاره‌ای (به علت چگالی بیشتر ورقه اقیانوسی) —> ذوب سنگ ها در اعماق و حرکت مواد آتش‌فشانی به سمت بالا 

ب) ورقه اقیانوسی - اقیانوسی:

فرورانش یک ورقه به زیر ورقه دیگر —> ایجاد پدیده‌های آتشفشانی در بستر دریا —> ایجاد جزایر قوسی

پ) ورقه قاره ای - قاره ای:

ایجاد کوه 

بخش سوم) ورقه‌های امتداد لغز:

لغزیدن دو ورقه در کنار یکدیگر

۱- هیچ گونه پوسته جدیدی تشکیل و یا تخریب نمی‌شود. 

۲- ایجاد زلزله‌های مکرر به دلیل وجود گسل‌های متعدد.

۱) ایده وجود ورقه‌های تشکیل دهنده سنگ کره و مرز بین آن‌ها را ارائه داد که در نتیجه به نظریه زمین ساخت ورقه‌ای (تکتونیک) ختم شد.

۲) مراحل تشکیل اقیانوس‌ها را مورد بررسی قرار داد که نتیجه آن به ساز و کار حرکت ورقه‌های سنگ کره در قالب چرخه ویلسون ختم شد.

الف) بازشدگی:

شکافته شدن بخشی از پوسته قاره‌ای بر اثر جریان‌های همرفتی خمیر کره و صعود مواد مذاب خمیر کره به سطح زمین 

ب) گسترش:

رسیدن مواد مذاب خمیر کره به بستر اقیانوس از محل شکاف ایجاد شده در مرحلهٔ بازشدگی(واگرایی ورقه‌های اقیانوسی) 

پ) بسته شدن:

۱- ورقه اقیانوسی - قاره ای:

ایجاد دراز گودال اقیانوسی از طریق فرورانش ورقه اقیانوسی از حاشیه به زیر ورقه قاره ای مجاور خود و در نهایت بسته شدن اقیانوس 

۲- ورقه اقیانوسی - اقیانوسی:

ایجاد دراز گودال‌های اقیانوسی و تشکیل جزایر قوسی (از طریق فرورانش ورقه اقیانوسی به زیر ورقه اقیانوسی دیگر)

ت) برخورد:

ایجاد رشته کوه بر اثر برخورد ورقه‌ها و فشرده شدن رسوبات 

جریان‌های همرفتی خمیر کره موجود در گوشته زمین (توزیع نامساوی دما در درون زمین) عامل باز و بسته شدن اقیانوس‌ها هستند.

در جریان های همرفتی خمیر کره، مواد خمیری شکل به سمت بالا حرکت می‌کنند و از شکاف بین ورقه‌ها به سطح زمین می‌رسند و باعث حرکت و جابه جایی ورقه‌ها می‌شوند.

چرا با وجود گسترش بستر اقیانوس‌ها، وسعت سطح زمین افزایش نمی باید؟

از بین رفتن بخشی از سنگ کره در محل برخورد ورقه‌های نزدیک شونده در این حالت به دلیل آن که بر وسعت پوسته اقیانوسی افزوده شده است، می‌بایست به جبران این افزایش، در محل گودال‌های عمیق حاشیه قاره‌ها(دراز گودال‌ها)، پوسته اقیانوسی قدیمی به درون گوشته کشانده و به تدریج هضم شود. به این ترتیب وسعت سطح زمین افزایش نمی‌یابد. (مرحله ۳ ویلسون)

۱- پوسته قاره‌ای در محل بالا آمدن جریان‌های همرفتی موجود در گوشته نازک و شکافته می‌شود.

۲- تحت تأثیر فشار مواد مذاب، بستر اقیانوس به دو طرف رانده می‌شود تا مواد مذاب بتوانند خارج شوند. (واگرایی ورقه های اقیانوسی) 

۳- بر اثر ورود مواد مذاب خمیر کره به بستر اقیانوس، در محل شکاف ایجاد شده، پوسته اقیانوسی جدیدی تشکیل می‌شود.

۴- الف) ورقه اقیانوسی به زیر ورقه قاره‌ای فرورانش می‌کند.

۴- ب) اقیانوس بر اثر ادامهٔ فرورانش بسته می‌شود. 

۵- در اثر برخورد دو ورقه قاره‌ای به یکدیگر، رسوبات فشرده شده و کوه تشکیل می‌شود.

دیرینه شناسی:

بررسی آثار و بقایای موجود گذشتهٔ زمین و لایه‌های رسوبی بر پایه مطالعات فسیل‌ها و پیدایش و نابودی موجودات گذشتهٔ زمین به منظور دستیابی به اطلاعاتی دربارهٔ:

۱- تعيين سن نسبی لایه‌های زمین 

۲- محیط زندگی موجودات در گذشته

علم و فن جمع آوری اطلاعات از عوارض سطح زمین بدون تماس فیزیکی با آن‌ها.

اندازه گیری و ثبت انرژی بازتابی از سطح زمین و جو پیرامون آن از یک نقطهٔ مناسب در بالاتر از سطح زمین با استفاده از امواج الکترومغناطیسی

قوی ترین منبع تولیدکنندهٔ انرژی الکترومغناطیس: خورشید (تابش انرژی‌ الکترومغناطیس، در همهٔ طول موج‌ها)

۱) شناسایی توسط زمین شناسان

۲) استخراج از معادن

۳) فرآوری

۴) تبدیل به کالای مورد نیاز

۱) تعیین غلظت عناصر در پوسته زمین:

توسط کلارک و رینگوود (ژئوشیمی)

۲) روش کار:

نمونه برداری از انواع سنگ‌های مناطق مختلف با هدف:

۱- تعیین ترکیب شیمیایی پوسته زمین

۲- بررسی پراکندگی عناصر در بخش‌های مختلف پوسته زمین

غلظت کلارک عناصر فراوان در پوسته جامد زمین

تعریف:

فراوانی میانگین عناصر پوسته زمین

اندازه گیری غلظت عناصر در سنگ‌ها و خاک‌های هر منطقه و مقایسه آن با مقادیر غلظت میانگین

۱) بی هنجاری مثبت:

اگر غلظت عناصر در یک منطقه بیشتر از مقدار میانگین (غلظت کلارک) باشد.

۲) بی هنجاری منفی:

اگر غلظت عناصر در یک منطقه کمتر از مقدار میانگین (غلظت کلارک) باشد.

الف) یافتن مکان‌هایی با بی هنجاری مثبت از یک عنصر در پی جویی‌های اکتشافی

ب) پی بردن به فرآیندهای زمین شناسی مانند:

۱- حرکت ورقه‌های سنگ کره

۲- تاریخچه تکوین یک منطقه

۳- آلودگی‌های زیست محیطی و ...

کانی:

جسمی است طبیعی، متبلور، جامد که ترکیب شیمیایی نسبتاً ثابتی دارد.

کانی ها بر اساس ترکیب شیمیایی به دو گروه تقسیم می‌شوند:

الف) سیلیکات ها

۱- بیش از ۹۰ درصد پوسته زمین را تشکیل می‌دهند.

۲- در ترکیب شیمیایی خود بنیان  \((SiO_۴)^{۴‐}\) دارند.

۳- در سنگ‌های آذرین، رسوبی و دگرگونی یافت می‌شوند.

ب) غیر سیلیکات ها

۱- فاقد بنیان سیلیکانی در ترکیب خود هستند.

۲- در انواع سنگ‌های آذرین، رسوبی و دگرگونی وجود دارند.

۲- شامل سولفات ها \((SO_۴^{۲‐})\)، فسفات ها \((PO_۴^{۳‐})\)، سولفید ها \((S^{۲‐})\)، کربنات ها\((CO۲^{۲‐})\)  و عناصر آزاد هستند.

تعریف: گروهی از کانی ها هستند که در آنها یک فلز ارزشمند اقتصادی وجود دارد.

اجزای تشکیل دهنده کانسنگ:

۱) کانه:

بخش ارزشمند یک کانسنگ.

۲) باطله:

موادی که ارزش اقتصادی قابل توجهی ندارند.

۱- حجم و غلظت کافی از ماده معدنی در منطقه مورد نظر

۲- نوع کانی های ارزشمند آن

۳- نسبت بالای کانه به باطله

۴- پایین بودن هزینه های استخراج

۵- قیمت فروش مناسب و میزان تقاضا در بازار و......

کانسار بخش‌هایی از پوسته زمین هستند که:

۱) حجم زیادی از ماده معدنی در آنجا متمرکز شود. (وجود بی هنجاری مثبت از یک عنصر در منطقه)

۲) استخراج آن ماده از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد.

شرط آغاز بهره‌برداری از یک ماده معدنی (معدن کاری):

وجود یک عنصر با حجم و غلظت کافی در ماده معدنی موجود در منطقه مورد نظر

۱) مواد معدنی غیرفلزی هستند.

۲) برای کاربردهای صنعتی یا روزمره استخراج می‌شوند.

شن و ماسه: در ساختمان سازی

خاک رس: در ساخت آجر، کاشی، سرامیک – مثال سفالگری لالجین همدان

سنگ‌های ساختمانی: در نمای ساختمان، کف پوش، پله، دیوار و ...

۱) میزان فراوانی بسیار اندک آن

۲) بالا بودن هزینه های استخراج و مقرون به صرفه نبودن آن

پیشرفت تکنولوژی و استفاده‌ از روش‌های کم هزینه جدید استخراج موجب به بهره‌برداری مجدد از برخی معادن متروکه شده است.

مبنای تقسیم بندی کانسنگ ها

۱- منشأ آن ها

۲- نحوه تشکیل آن ها

الف) کانسنگ های ماگمایی

نحوه تشکیل: سرد شدن و تبلور ماگما و ته نشینی عناصر در بخش زیرین ماگما (کف مخزن ماگمایی) به علت چگالی زیاد.

اهمیت: تشکیل کانسنگ عناصری مانند کروم، نیکل و پلاتین و آهن

پگماتیت:

سنگ‌هایی که با بلورهای بسیار درشتی هستند تشکیل شده‌اند.

شرایط تشکیل: وجود مقدار زیادی آب و مواد فرار مانند دی اکسید کربن پس از تبلور قسمت اعظم ماگما.

اهمیت:

۱- دارای بعضی عناصر خاص مانند لیتیم

۲- دارای بعضی کانی های گوهری مانند زمرد

۳- دارای کانی های صنعتی مانند مسکوویت طلق (نسوز) میکای سفید

ب) کانسنگ های گرمابی

عامل تشکیل آب گرم: از ماگما، آب‌های نفوذی بستر اقیانوس‌ها، آب‌های زیرزمینی راه یافته به اعماق زمین

چگونگی تشکیل: انحلال برخی عناصر فلزی توسط آب‌های گرم

علت:

۱) گرمای ناشی از شیب زمین گرمایی

۲) توده‌های مذاب در بخش‌های عمیق پوسته

شیب زمین گرمایی: تغییرات دما نسبت به عمق در پوسته زمین (به ازای هر ۱۰۰ متر افزایش عمق، ۳ درجه سانتی گراد افزایش دما)

ذخایر دارای منشأ گرمایی: مس، سرب، روی، مولیبدن، قلع و طلا.

پ) کانسنگ های رسوبی

این نوع کانسنگ ها به دو صورت تشکیل می‌شوند:

۱- ذخایر سرب و روی وجود در سنگ‌های آهکی

۲- ذخایر مس و اورانیوم موجود در ماسه سنگ‌ها 

ذخایر پلاسری:

جدا شدن کانی های معدنی از سنگ‌های هوازده، توسط آب‌های روان و ته‌نشین شدن آن‌ها در آبرفت مسیر رود به علت چگالی زیاد (مثل: طلا، پلاتین، الماس)

مراحل اکتشاف معدن:

الف) مرحله شناسایی:

یافتن مناطقی که در آن‌ها احتمال تشکیل ذخایر معدنی وجود دارد.

روش‌های شناسایی:

۱) بررسی نقشه‌های زمین شناسی

۲) بازدیدهای صحرایی (فیلد) - (مثال چگونگی یافتن ذخایر سرب موجود در سنگ‌های آهکی) یا زغال در سنگ رسوبی یا گچ در بیان خشک.

با استفاده از روش‌های ژئوفیزیکی:

۱- خواص مغناطیسی کانسنگ

۲- رسانایی الکتریکی سنگ‌ها 

۳- تغییرات میدان گرانش زمین

کاربرد روش‌های ژئوفیزیکی: شناسایی ذخایر زیرسطحی و پنهان

ب) مشخص شدن موقعیت تقریبی توده معدنی در زیر زمین

پ) مرحله حفاری

حفاری با دستگاه‌های پیشرفته به منظور نمونه برداری از عمق

ت) مطالعات آزمایشگاهی

بررسی نمونه‌های به دست آمده از حفاری در آزمایشگاه به کمک میکروسکوپ با دستگاه‌های تجزیه شیمیایی

ث) شناسایی کانی های موجود در نمونه ها

ج) تحلیل داده‌ها (آخرین مرحله اکتشاف)

توسط نرم افزارها به منظور تعیین:

۱- مقدار ذخیره معدن

۲- عیار میانگین ماده معدنی

شرط آغاز عملیات استخراج: اقتصادی بودن ذخیره معدنی

چگونگی تعیین روش‌های استخراج ماده معدنی: بر اساس شکل و چگونگی قرارگیری توده معدنی در پوسته

انواع روش‌های استخراج: ۱- روباز ۲- زیرزمینی

فرآیند جداسازی کانی های مفید اقتصادی از باطله (در کارخانه‌هایی در کنار معادن)

کنسانتره:

محصول نهایی کانه آرایی - روش‌های استفاده:

۱- انتقال به کارخانه ذوب به منظور جداسازی فلز

۲- به طور مستقیم و یا با تغییر اندک و ارسال به بازار مصرف

در این روش با افزودن جیوه به طلا، طلا در آن حل می‌شود. با حرارت دادن این ترکیب، جیوه به علت فرّار بودن، تبخیر شده و طلا در ته ظرف باقی می‌ماند.

گوهر (جواهر)

تعریف: سنگ‌ ها و یا کانی های گران بهایی هستند که از دیگر سنگ ها و کانی ها متمایز می شوند.

۱- زیبایی        ۲- درخشش        ۳- سختی زیاد        ۴- رنگ        ۵- کمیاب بودن

چگونگی تشکیل: توسط فرآیندهای ماگمایی، گرمابی یا دگرگونی و تحت شرایط خاص

۱) دما و فشار زیاد

۲) حضور مواد فرّار

۳) در اعماق زمین

الماس کانی با درجه سختی زیاد است که درخشندگی بسیار خوبی دارد، ولی برلیان تراش خاصی از الماس است.

ابزارها و نحوه تراش گوهرها

با الماس (درجه سختی ۱۰)

۱) الماس

نوع کانی: گوهری با ترکیب کربن خالص

شرایط تشکیل: دما و فشار بسیار زیاد

محل تشکیل: گوشته زمین

کاربرد: ۱- استفاده گوهری ۲- نوعی ساینده

۲) یاقوت

دارای بیشترین سختی بعد از الماس (درجه (۹)

نام علمی: کرندوم (اکسید آلومینیوم)

کرندوم آبی: یاقوت کبود

کرندوم قرمز: یاقوت سرخ

۳) زمرد

نوع کانی: سیلیکاتی

رنگ: سبز

معروفترین و گرانترین سیلیکات بریلیم

۴) گارنت

نوع کانی: سیلیکاتی

رنگ سبز، قرمز، زرد، نارنجی و ....

فراوان ترین رنگ: قرمز تیره

۵) عقیق

نوع کانی: سیلیسی \((SiO_۲)\)

رنگ: دارای رنگهای متنوع

نوعی کوارتز نیمه قیمتی

دارای نام‌ ها و تراش های مختلف در ایران

۶) زبرجد

نوع کانی: سیلیکاتی

نوع شفاف و قیمتی کانی الیوین

رنگ: سبز زیتون

۷) فیروزه

نوعی گوهر قدیمی

نوع کانی: غیر سیلیکاتی (فسفانی)

نام تجاری: تور کوایز

در سنگ‌های آتشفشانی اطراف نیشابور

ویژگی‌ها:

۱)از تجزیه مواد آلی گیاهی و جانوری به وجود می‌آیند.

۲) به طور عمده در رسوبات یا سنگ‌های رسوبی ذخیره شده‌اند.

تعریف: هیدروکربن‌هایی هستند که به طور طبیعی به صورت مایع، گاز و نیمه جامد در زمین وجود دارند.

محیط تشکیل: محیط‌های دریایی کم عمق (کمتر از ۲۰۰ متر)

مهمترین منشأ مواد آلی در این محیط ها: پلانکتون‌ ها (اسید چرب)

۱- دفن بقایای پلانکتون‌ها پس از مرگ در رسوبات ریزدانه بستر دریاها

۲- پوشیده شدن ماده آلی باقیمانده توسط لایه‌های بالایی و تشکیل سنگ منشأ (مادر) نفت

۳- ایجاد نفت خام از مواد آلی در طی تبدیل رسوبات ریزدانه به سنگ مادر از طریق یک سری واکنش‌های شیمیایی توسط باکتری

مقدار دما و فشار (و عوامل دیگری مانند زمان، محیطی بدون اکسیژن، وجود باکتریهای غیر هوازی و ...)

دما و فشار اگر از حد مورد نیاز برای تشکیل نفت

بیشتر شود:

مواد آلی قبل از تبدیل به نفت میسوزند و از بین می‌روند.

کمتر شود:

تجزیه مواد آلی به خوبی صورت نمی‌گیرد و در سنگ مادر (منشأ)، نفت تشکیل نمی‌شود.

۱) مهاجرت اولیه:

حرکت نفت و گاز تشکیل شده در سنگ مادر به علت فشار رسوبات فوقانی به سمت بالا به همراه آب دریا (که از زمان رسوب گذاری در سنگ به دام افتاده است) از طریق نفوذ پذیری سنگ‌ها.

اگر این نفت در سطح زمین تبخیر و دچار اکسایش و غلیظ شدگی شود، ذخایر قیرطبیعی به وجود می‌آیند. (نمونه های آن در استان‌های خوزستان و ایلام موجود است.)

۲) مهاجرت ثانویه:

در ادامه حرکت نفت و گاز به سمت بالا، اگر به لایه ای از سنگ‌های نفوذناپذیر مانند رس، شیل و گچ و نمک برسند، این لایه‌های نفوذناپذیر (پوش سنگ) جلوی حرکت رو به بالای آن‌ها را می‌گیرند و آنها را در سنگ مخزن به دام می‌اندازند.

در داخل سنگ مخزن به دلیل اختلاف چگالی آب شور نفت و گاز از یکدیگر جدا می‌شوند. به این جدایش، مهاجرت ثانویه گفته می‌شود.

۱) تخلخل و نفوذپذیری زیاد آن

۲) شکل (وضعیت) هندسی مناسب آن به منظور تجمع و ذخیره‌سازی نفت

۱- تاقدیسی        ۲- گنبد نمکی        ۳- گسلی        ۴- ریفی (مرجانی)

سوخت فسیلی جامدی است که از مواد آلی گیاهی در محیط های خشکی تشکیل می‌شود.

مراحل تشکیل زغال سنگ

۱) وجود گیاهان جنگلی (به منظور تأمین مواد آلی)

۲) انباشته شدن این مواد در باتلاق ها و پوشیده شدن آنها توسط رسوبات (بدون حضور اکسیژن)

۳) تبدیل این مواد آلی به مرور زمان به زغال نارسی به نام تورب (پرده)

۴) فشرده شدن تورب در زیر رسوبات و وزن سنگ‌های بالایی در طی میلیون‌ها سال

۵) خروج آب و مواد فرّار مانند دی اکسید کربن و متان از آن

۶) کاهش ضخامت تورب (مادهای پوک و متخلخل) و تبدیل آن به لیگنیت

۷) افزایش تراکم و تبدیل لیگنیت به زغال سنگ های مرغوب تری به نام بیتومینه و آنتراسیت

مراحل تشکیل آنتراسیت (زغال رسیده):                                                                                                  آنتراسیت \(—>\) بیتومینه \(—>\) لیگنیت \(—>\) تورب (پوده)

تغییرات رخ داده در فرایندهای زغال شدگی از تورب تا آنتراسیت:

۱- افزایش فشار و وزن رسوبات فوقانی

۲- خروج تدریجی آب و مواد فرّار

۳- افزایش درصد خلوص کربن در سنگ حاصل

۴- افزایش کیفیت و توان تولید انرژی زغال سنگ

شرایط لازم برای تشکیل زغال‌سنگ:

۱- اکسیژن اندک لازمه تشکیل زغال سنگ است زیرا اکسیژن زیاد سبب تجزیه مواد آلی اولیه تشکیل دهنده زغال سنگ می‌شود.

۲- محیط ساکن و گرم مناطق مردابی به دلیل کم بودن جریان هوا و نرسیدن اکسیژن به مواد آلی شرایط لازم را برای تشکیل زغال‌سنگ فراهم می‌کنند.

سنگ شناسی(پترولوژی): مطالعه و بررسی سنگ‌های آذرین و دگرگونی در موارد زیر:

۱- شیوه تشکیل

۲- منشأ

۳- رده‌بندی

۴- ترکیب

۵- بررسی فرایندهای دگرگونی، آتشفشانی، نفوذ توده‌های آذرین در درون زمین و حتی ماه و دیگر سیارات و مناطق زمین گرمایی

دقت و توجه به پراکندگی عناصر در پوسته زمین و در نتیجه آن:

یافتن مکان‌هایی که در آن‌ها ذخایر ارزشمند معدنی وجود دارد.

چگونگی تشکیل و مهاجرت نفت در اعماق و در نتیجه آن:

شناسایی مکان‌هایی که نفت می‌تواند در آن‌ها انباشته شود.

شناسایی مکان‌هایی از یک میدان نفتی یا گازی که برای حفاری و استخراج مناسب است.

مطالعه و بررسی ترکیب سیارات (مخصوصاً زمین)

هدف: شناخت عناصر و منابع روی زمین و چگونگی تشکیل آن‌ها و توزیع غیر یکنواخت عناصر به کمک بررسی شیمی سیارات (که همان ترکیب تقریبی زمین است.)

با تعیین سرعت آب در یک رودخانه یا کانال و اندازه گیری سطح مقطع آن، میزان آبدهی محاسبه می شود.

۱) \(Q=A×V\)

\(Q\) :دبی \((\frac {m^۳}{s})\)

\(A\) :مساحت سطح مقطع جریان آب \((m^۲)\)

\(V\) : سرعت جریان آب \((\frac {m}{s})\)

۲) آبدهی (دبی): حجم آبی است که در واحد زمان (ثانیه) از مقطع عرضی رودخانه عبور می‌کند.

۱) مقطع یک رودخانه مستقیم

بیشترین سرعت جریان آب: در وسط و نزدیک سطح آب

کمترین سرعت جریان آب: در نزدیکی کف و دیواره‌ها

۲) مقطع یک رودخانه دارای انحنا

بیشترین سرعت جریان آب: در سمت دیواره مقعر رودخانه (کاو) —> فرسایش

کمترین سرعت جریان آب: در نقطه مقابل آن (کوژ) —> رسوب گذاری

سختی آب: فراوانی یون‌های \(Ca\) و \(Mg\)

واحد سختی آب: میلی گرم در لیتر کلسیم کربنات

سختی کل آب: \(TH=۲/۵ Ca ^{۲+}+ ۴/۱Mg^{۲+}\)

یکی از مسائل اصلی در ساخت و نگهداری سازه ها، پایداری زمین است.

وظایف زمین شناس:

۱- تشخیص احتمال وقوع فرآیندهای مخرب

۲- ارائه روش‌های مقابله با آن‌ها

سازه: مواردی مانند سد، نیروگاه، بزرگراه، پل، مجتمع های تجاری، مسکونی، برج ها و ....

موارد مورد مطالعه:

۱- ناهمواری‌های سطح زمین

۲- استحکام سنگ‌ها

۳- نفوذ پذیری

۴-پایداری دامنه‌ ها در برابر ریزش ها

۵- جنس مصالح به کار رفته در سازه

۱) میزان فشار آب در پشت سد به لایه‌های زیرین، تکیه گاه‌ها و بدنه سد

۲) وزن خود سد و میزان مقاومت سنگ‌های پی سد در برابر تنش‌های ناشی از وزن سد

هرگاه به سنگ نیرویی از خارج وارد شود، در داخل سنگ نیز نیرویی بر واحد سطح وارد می‌شود که تنش نام دارد.

واحد تنش: نیوتن بر متر مربع 

نتیجه تنش: تغییر شکل خاک یا سنگ

۱)فشاری —> متراکم شدن سنگ

۲) کششی —> گسستگی سنگ

۳) برشی —> پریدن سنگ

مقاومت سنگ:

حداکثر تنش یا ترکیبی از تنش‌ها است که سنگ می تواند تحمل کند بدون آن که بشکند.

کاهش مقاومت سنگ در برابر تنش —> افزایش ناپایداری در سنگ —> ایجاد سطوح شکست بیشتر در سنگ —> ناپایداری خاک یا سنگ در پی سازه

۱) نمونه برداری از خاک یا سنگ پی سازه از طریق حفر گمانه

گمانه:

چال هایی باریک و عمیقی هستند که در نقاط مختلف محل احداث سازه برای این هدف حفر می‌شوند.

۲) مغزه گیری: نمونه‌های استوانه‌ای شکلی هستند که از داخل گمانه برداشت می‌شود.

۳) ارسال نمونه‌ها به آزمایشگاه‌های تخصصی

۴) بررسی مقدار مقاومت سنگ و خاک در برابر تنش‌های وارده

مواد در برابر تنش تغییر شکل می‌دهند.

۱) کشسان (الاستیک):

مواد با اعمال تنش، تغییر شکل می‌دهند ولی با رفع تنش به حالت اولیهٔ خود باز می گردند.

۲) خمیرسان (پلاستیک):

مواد در برابر تنش تغییر شکل می‌دهند ولی با رفع تنش به طور کامل به حالت اولیهٔ خود برنمی گردند. (چین خوردگی)

۳) شکننده:

اگر تنش از حد مقاومت سنگ بیشتر شود، سنگ می‌شکند.

۱) سنگ‌های آذرین:

تکیه گاه مناسبی برای سازه‌ها هستند.

۲) سنگ‌های دگرگونی:

کوارتزیت و هورنفلس: تکیه گاه مناسبی برای سازه‌های سنگین هستند، زیرا مقاومت زیادی دارند.

شیست ها: برای پی سازه‌ها مناسب نیستند به علت سست و ضعیف بودن.

۳) سنگ های رسوبی:

ماسه سنگ‌ها: استحکام لازم برای ساخت سازه را دارند.

سنگ‌های تبخیری: در برابر تنش مقاومت نیستند به علت انحلال پذیری بودنشان. مثال گچ و نمک و ژیپس

شیل ها: مقاوم نیستند به علت تورق و سست بودن.

سنگ‌های کربناتی: نامناسب اند. مثال کلسیت و دولومیت به علت درزه و انحلال و کارستی شدن (غار آهکی)

نفوذ پذیری: توانایی سنگ یا رسوب برای عبور آب

الف) سنگ‌های کربناتی:

۱) سنگ‌های رسوبی هستند که بیش از ۵۰ درصد آن‌ها از کانی های کربناتی (کلسیت و دولومیت) تشکیل شده است.

۲) دارای درزه و شکاف هستند، به علت حل شدن کانی ها بر اثر نفوذ آب که در نتیجه موجب ایجاد حفرات شده‌اند:

۱- سنگ آهک دارای حفرات انحلالی: برای پی یا تکیه گاه سازه نامناسب می‌باشد که در نتیجه موجب فرار آب و نشست زمین می‌شود.

۲- سنگ آهک ضخیم لایه فاقد حفرات انحلالی: پی و تکیه‌گاه مناسبی برای ساخت سازه هستند.

ب) سنگ‌های تبخیری:

۱) قدرت انحلال پذیری بیشتری نسبت به سنگ‌های آهکی دارند.

۲) برای پی یا تکیه گاه سازه (مثلاً سد) نامناسب هستند، به دلیل وجود حفرات انحلالی و فضاهای خالی که موجب:

۱- فرار آب از مخزن سد

۲- ناپایداری بدنه سد

سد، سازه‌ای است که با اهداف زیر احداث می‌شود:

۱- ذخیره آب

۲- مهار سیلاب

۳- تأمین آب شرب و کشاورزی

۴- تولید نیروی الکتریسیته

انواع سدها از نظر نوع مصالح ساختمانی:

۱- خاکی ۲- بتنی

مهمترین عامل در تعیین نوع سد و محل احداث آن:

۱- شرایط زمین‌شناسی منطقه

۲- مصالح مورد نیاز

۱) مخزن سد

۲) تکیه گاههای سند (چپ و راست)

۳) بدنه سد

۴) پی سد

بررسی وضعیت مخزن، تکیه‌گاه و پی سد به دو منظور:

۱- پایداری سد

۲- جلوگیری از فرار آب

عوامل مورد بررسی به منظور آگاهی از پایداری بدنه سد و جلوگیری از فرار آب:

۱) جنس خاک و سنگ‌های پی سد (دیواره‌ها و کف مخزن سد، نفوذناپذیر باشند و یا نفوذپذیری بسیار اندکی داشته باشند.)

۲) وضعیت شیب و امتداد لایه‌های تشکیل دهنده سد

این بررسی با هدف تعیین حالت مطلوب یا نامطلوب بودن احداث یک سد، انجام می‌شود.

الف) مطلوب ترین

۱) امتداد لایه‌ها به موازات محور سد —> یکسان بودن جنس تکیه گاه سمت راست و چپ سد —> استحکام بیشتر سد

۲) شیب لایه‌ها سمت داخل مخزن سد —> هدایت آب به داخل مخزن سد و کاهش فرار آب

ب) نامطلوب

۱) امتداد لایه ها عمود بر محور سد —> تنوع بسیاری زیاد لایه‌ها در تکیه‌گاه‌های‌ سد —> کاهش استحکام تکیه‌گاه‌های سد

۲) شیب لایه‌ها قائم و به سمت پایین —> افزایش احتمال فرار آب

پ) مطلوب

شکل ناودیسی سد —> امتداد لایه‌ها عمود بر محور سد و شیب لایه‌ها به سمت مخزن سد —> کاهش احتمال فرار آب

ت) نامطلوب ترین

شکل تاقدیسی سد —> امتداد لایه‌ها عمود بر محور سد و شیب لایه‌ها به سمت بیرون مخزن سد —> افزایش احتمال فرار آب

نقش رسوبات حمل شده از طریق رودها به مخزن سد:

کاهش تدریجی ظرفیت مخزن سد، ز بین رفتن بخش قابل توجهی از کارایی سد به علت انباشته شدن رسوبات، کاهش عمر مفید سد نیاز به لایروبی دارد.

علت فرار آب از مخزن سد لار:

وجود سنگ‌های تشکیل دهنده آهکی مخزن سد و قابلیت کارستی شدن آن‌ها

انواع حفاری‌های زیرزمینی:

۱) تونل:

استفاده به منظور حمل و نقل، انتقال آب، انتقال فاضلاب و یا استخراج مواد معدنی.

۲) مغار:

۱- فضاهای زیرزمینی بزرگ تر از تونل‌ها هستند.

۲- برای ایجاد تأسیسات زیرزمینی مانند نیروگاه‌ها، ایستگاه‌های مترو، ذخیره نفت و ... کاربرد دارند.

زمین‌هایی با مقاومت کافی یعنی مناطقی با کمترین خردشدگی، هوازدگی و نشت آب مکان‌های مناسبی هستند.

اهمیت آب‌های زیرزمینی بر ایمنی و پایداری سازه‌های سطحی و زیرزمینی:

برآورد و کنترل جریان و فشار آب زیرزمینی (در تونل‌ها، ترانشه، زمین‌های زیرسازه‌ها و درون سازه‌هایی مانند سدها).

موقعیت سطح ایستابی:

تونل‌هایی که در بالای سطح ایستابی قرار دارند، پایدارتر هستند.

الف) محور تونل موازی با لایه بندی:

در این حالت مسیر حفر تونل، فقط از یک لایه عبور میکند (عدم وجود تنوع در لایه بندی از لحاظ جنس لایه‌های تشکیل دهنده) و با توجه به فرض صورت سؤال که این لایه را محکم در نظر گرفته است. امکان ریزش تونل کمتر خواهد بود و تونل مستحکم تر می‌باشد.

ب) محور تونل عمود بر لایه بندی:

در این حالت مسیر حفر تونل، از لایه‌های سنگی با جنس‌های مختلف عبور می‌کند. (تنوع در لایه بندی) در نتیجه به علت متفاوت بودن جنس سنگ‌ها، شاهد وجود مقاومت‌های مختلفی در برابر تنش‌ها و فشارها خواهیم بود. پس امکان ریزش تونل بیشتر می‌باشد.

انواع سازه‌های دریایی:

اسکله‌ها، پایه‌های نفتی، تونل‌های زیر دریایی و ... (در سواحل دریا و یا در دریا).

در مکان یابی سازه‌های دریایی می‌بایست به نکات زیر توجه کرد:

۱- مطالعات زمین شناسی

۲- توجه به جریان‌های دریایی

۳- ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آب دریا

موارد ضروری در مطالعات مکان‌یابی سازه‌ها:

الف) بررسی وجود یا عدم وجود گسل‌های فعال در منطقه 

روش‌ها و مراحل بررسی مطالعات مکان یابی سازه‌ها:

۱) استفاده از عکس‌های هوایی و ماهواره‌ای  

۲) بازدیدهای صحرایی

۳) استفاده از داده‌های ثبت شده توسط دستگاه‌های لرزه نگار 

۴) مطالعه اطلاعات تاریخی زمین لرزه‌ها به منظور بررسی احتمال فعالیت مجدد گسل‌ها و وقوع زمین لرزه 

۵)‌ قرار دادن این اطلاعات در اختیار مهندسان عمران به منظور طراحی سازه 

ب) پایداری محل احداث سازه در برابر حرکات دامنه‌ای (ریزش، لغزش، خزش، جریان گلی و ....) 

۱) ایجاد دیوار حائل به منظور پایدارسازی شیب دامنه‌ها  

۲) استفاده از دیوارهای سنگی با تورهای سیمی (گابیون) 

۳) زهکشی برای تخلیه آب اضافی 

۴) ایجاد پوشش گیاهی 

۵) میخ کوبی

۱- ایجاد امواج خطرناک در مخزن سد

۲- کاهش ظرفیت و عمر مفید مخزن سد

میخ کوبی:

روشی است برای پایدارسازی دامنه‌ها و ترانشه‌ها 

ترانشه:

فرورفتگی های مصنوعی یا طبیعی در سطح زمین هستند که ژرفای آن‌ها از پهنای آن‌ها بیشتر است. (طویل و عمیق هستند)

هدف از احداث ترانشه: انتقال آب، جاده سازی، قرار دادن لوله‌های نفت و ...

اثرات مثبت:

۱) متراکم شدن خاک توسط ریشه گیاهان و افزایش پایداری دامنه‌ها در برابر ریزش و لغزش

۲) جلوگیری از فرسایش خاک و مقاوم کردن خاک در برابر باران باد و سیل

اثرات منفی:

۱) احتمال ریزش دامنه‌ها به علت وزن درختان

۲) نفوذ ریشه گیاهان به داخل درز و شکاف سنگ‌ها و احتمال خردشدگی آن‌ها 

۳) نفوذ آب به داخل خاک و احتمال لغزش و جریان‌های گلی

موارد قابل بررسی در آزمایشگاه‌های مکانیک خاک یا سنگ:

۱) اندازه گیری مقاومت خاک یا سنگ

۲) تعيين مقدار نفوذپذیری

۳) تعیین اندازه دانه‌ ها

مصالح مورد نیاز در سازه‌ های مختلف متفاوت است:

در سد های بتنی: سیمان، ماسه، شن، میلگرد

در سد های خاکی: خاک رس، ماسه، شن، قلوه سنگ

علت استفاده از هسته رسی برای ساخت سد های خاکی:

رس ها نفوذپذیری بسیار اندکی دارند. این هسته رسی به عنوان یک عایق رطوبتی عمل می‌کند و مانع نفوذ آب به قسمت‌های زیرین سد می‌شود. در نتیجه پایداری سد در برابر نفوذ آب افزایش می‌یابد.

مبنای طبقه بندی مهندسی خاک‌ها

۱) دانه‌ بندی 

۲) درجه خمیری بودن

۳) مقدار مواد آلی

طبقه بندی خاکها بر مبنای دانه بندی:

۱) ریزدانه: ذرات کوچکتر از ۰/۰۷۵ میلی‌متر (۷۵ میکرون). مثال: رس و لای 

۲) درشت دانه: ذرات بزرگ تر از ۰/۰۷۵ میلی‌متر. مثال: ماسه و شن

۱) ساخت بدنه سدهای خاکی

۲) زیرسازی جاده‌ها و باند فرودگاه‌ها

برش عرضی از یک جاده (از عمق به سطح)

الف) زیرسازی

۱- زیر اساس

به عنوان لایه زهکش عمل می‌کند.

از مخلوط شن و ماسه یا سنگ شکسته تشکیل شده است.

۲- اساس

ب) روسازی

۱- آستر

۲- رویه

۱) آستر و رویه بایستی مقاوم باشند.

۲) از جنس آسفالت می‌باشند.

آسفالت: مخلوطی از شن، ماسه و قیر

بالاست: قطعات سنگی و خرده سنگی به کار رفته در زیرسازی و تکیه‌گاه ریل‌های راه آهن است.

کاربرد:

۱) نگهداری ریل ها 

۲) توزیع بار چرخ ها

۳) عمل زهکشی

چگونگی تأمین بالاست: خرد کردن سنگ‌هایی که از معدن استخراج می‌شوند.

زمین شناسی مهندسی: بررسی رفتار و ویژگی‌های مواد سطحی زمین از لحاظ:

۱) مقاومت در برابر فشارهای وارده 

۲) امکان ساخت یک سازه در محلی خاص از زمین (انتخاب مناسب ترین محل برای ساخت سازه)

عناصر زمین زاد: منشأ همه عناصر سازنده بدن انسان و سایر موجودات از زمین است. این عناصر زمین زاد هستند. 

۱) در متون قدیمی پزشکی چینی 

۲) در ایران: اشاره به فواید برخی از کانی ها و سنگ ها در درمان بیماری ها توسط دانشمندانی مانند ابوریحان بیرونی، ابن سینا و خواجه نصیرالدین طوسی.

زمین شناسی پزشکی: شاخه ای (میان رشته ای) از علم زمین شناسی است که:

۱- به بررسی نقش و تأثیر عناصر و کانی ها که از طریق هوا آب غذا به بدن موجودات و انسان وارد می‌شوند، می‌پردازد. 

۲- ارتباط نزدیکی با زیست شناسی، شیمی و شاخه‌های علم پزشکی دارد. 

۳- یک علم درمان نیست؛ بلکه به دنبال بررسی عامل بیماری‌های زمین زاد است. 

۱) غذا:

هوازدگی سنگ‌ها —> تشکیل خاک —> رویش گیاهان —> تغذیه جانوران 

۲) آب:

عبور از درون سنگ‌ها و خاک‌ها و حل عناصر آن‌ها طی چرخه آب 

۳) هوا:

بیشتر غبارها و گازهای هواکره منشا زمینی دارند. 

ژئوشیمی 

۱) به بررسی ترکیب شیمیایی سنگ‌ها، خاک و آب می‌پردازد. 

۲) بیانگر توزیع غیر یکنواخت عناصر مناطق مختلف در زمین و ترکیب سنگ‌ها است. 

۳) تهیه نقشه‌های پراکندگی عناصر و شناسایی مناطق دارای احتمال بروز بیماری‌های خاص 

عناصر اساسی

۱) عناصر مورد نیاز برای عملکرد دستگاه‌های بدن هستند. 

۲) در تمام بافت‌های سالم بدن وجود دارند. 

۳) نبود یا کمبود و حتی وجود آن‌ها در مقادیر بیشتر از حد نیاز باعث ایجاد بیماری با عارضه می‌شود.

عناصر جزئی 

۱) در پوسته زمین و بدن موجودات زنده بسیار کم هستند. 

۲) گاهی در بدن به عنوان عنصر اساسی و مورد نیاز و گاهی به عنوان عنصر سمّی محسوب می‌شوند. 

نقش سوپراکسیدها: وقوع سرطان از طریق تشکیل بنیان‌های بسیار واکنش گر 

عامل ایجاد سرطان: لیتیم سوپراکسید \((LiO_۲)\)

عامل مؤثر در پیشگیری: عناصری مانند سلنیم \((Se)\)

مکانیزم پیشگیری: از بین بردن سوپراکسیدها از طریق آنزیم‌های حاوی سلنیم —> پیشگیری از وقوع سرطان 

علت اهمیت عنصر سلنیم در بدن انسان: ایفای نقش به عنوان یک ماده ضد سرطان 

بی هنجاری + غلظت عنصر کادمیم در سوئد بررسی شده است. 

نقشه پراکندگی ژئوشیمیایی عناصر، مناطقی که احتمال خطر بیماری‌های خاص در آنها وجود دارد را معرفی می‌کند. 

الف) آرسنیک 

عنصری غیر ضروری و سمّی است. 

مهم‌ترین مسیر انتقال به بدن: آب آلوده به این عنصر 

منشأ: هوازدگی و اکسیده شدن و یا حل شدن عناصر سنگ‌ ها یا کانی های آرسنیک دار مانند سنگ های آتش فشانی، پیریت \((FeS_۲)\) ، زغال سنگ (حاوی آرسنیک) و .... 

عوارض:

۱- لکه‌های پوستی

۲- سخت شدن و شاخی شدن کف دست و پا

۳- دیابت

۴-سرطان پوست

ب) کادمیم 

عنصری سمّی و سرطان‌زا است. 

در کانسنگ های سولفیدی یافت می‌شود.

همیشه با عنصر روی همراه است که در نتیجه استفاده از کودهای روی باعث افزایش غلظت کادمیم می‌شود.

مهم ترین منشأ کادمیم: معادن سرب و روی

مسیر ورود به بدن: گیاهان خوراکی و آب

نوع بی هنجاری: مثبت

نام بیماری: ایتای ایتای 

عوارض:

۱- تغییر شکل و نرمی استخوانی ها و مفاصل (در زنان مسن)

۲-آسیب های کلیوی

۳- سرطان

پ) جیوه

عنصری سمّی است. 

منشأ:

۱- سنگ‌های آتش‌فشانی و چشمه‌های آب گرم

۲- فرآیند ملقمه کردن طلا با جیوه

مسیر انتقال به بدن: دهان (آب و غذا)، پوست

نام بیماری: میناماتا (تولد کودکان ناقص در ژاپن) متیل جیوه

عوارض:

آسیب به دستگاه عصبی، گوارش و ایمنی

ت) فلوئور

عنصری اساسی است. 

بی هنجاری مثبت و منفی آن هر دو باعث بروز بیماری می‌شود. 

منشأ اصلی و مسیر ورود به بدن: نوشیدن آب

منشأ دیگر فلوئور: زغال سنگ‌های حاوی فلوئور (سوزاندن زغال سنگ) 

در ترکیب کانی های رسی و میکای سیاه به مقدار زیاد یافت می‌شود. 

مزایای وجود فلوئور در بدن:

۱- سخت شدن ساختار بلوری دندان و مقاومت در برابر پوسیدگی

۲-کاهش ابتلا به پوکی استخوان 

عوارض بی هنجاری منفی فلوئور در رژیم غذایی: پوسیدگی دندان

عوارض بی هنجاری مثبت فلوراید در آب 

۱) فلورسیس دندانی

علت: وجود ۲ تا ۸ برابر مقدار فلوراید در آب آشامیدنی 

عوارض:

۱- ایجاد لکه‌های تیره بر روی دندان و از بین رفتن زیبایی دندان (در عین مقاومت در برابر پوسیدگی)

۲- تخریب بافت‌های مینای دندان

۳- برگشت ناپذیر

۲) خشکی استخوان‌ ها و غضروف ها (۲۰ تا ۴۰ برابر فلوراید بیشتر از حد مجاز) 

۳) مسمومیت (در صورت مصرف بالا) 

روش جبران کمبود فلوئور: اضافه کردن فلوئور به آب آشامیدنی؛ خمیر دندان 

ث) سلنیم

یک عنصر اساسی است. 

به عنوان عنصر ضد سرطان شناخته می‌شود. 

در کانی های سولفیدی وجود دارد. 

منشأ اصلی سلنیم: خاک

مسیر ورود به بدن: گیاهان

ج) روی

عنصری فلزی است.

یک عنصر جزئی اساسی با منشأ زمینی است.

مسیر ورود به بدن: گیاهان

منشأ: کانی های سولفیدی، سنگ های آهکی و برخی سنگ های آتشفشانی

عوارض کمبود روی:

۱- کوتاهی قد

۲- اختلال در سیستم ایمنی

روش جبران کمبود روی: داروهای حاوی عنصر روی مانند قرص روی \((Zinc)\)

عوارض فراوانی روی:

۱- کم خونی

۲- مرگ 

چ) یُد

کمبود یُد: بیماری گواتر

مثال کمربند گواتر (نیمه شمالی آمریکا)

علت زمین شناختی: شست‌وشوی خاک توسط یخ‌های آب شده پس از عصر یخبندان و ایجاد خاک فقیر از ید

مناطق مختلف شیوع کمبود روی: مناطق کوهستانی دور از دریا (علت) فرسایش و بارندگی شدید

ح) کلسیم و منیزیم

۱) عامل ایجاد سختی آب آشامیدنی

۲) عامل ایجاد انواع خاصی از بیماری‌های کلیوی

غبار پدیده ای جهانی است که سبب به وجود آمدن مشکلات تنفسی و ریوی می‌شود.

۱) کاهش میزان انرژی دریافتی از خورشید به علت بازتاب گرمای خورشید (سرد شدن زمین)

۲) انتقال باکتری‌های بیماری‌زا  

۳) افت کیفیت هوا

۴) انتقال مواد سمّی 

۵) فراهم کردن مواد مغذّی اساسی برای جنگل‌های بارانی مناطق گرمسیری 

۶) هسته رشد قطره باران

۱) نوع کانی های تشکیل دهنده ریزگردها

۲) ترکیب ژئوشیمیایی آن ها

روش مطالعه:

بررسی سرچشمه ریزگردها با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و نحوه انتقال آن‌ها تا فواصل دور

هدف مطالعه:

۱) پیش بینی پیامدهای حاصل از استنشاق غبارها بر سلامت انسان

۲)یافتن راهکارهایی برای کاهش اثرات آن‌ها

۱) اهمیت: انتقال فلزها و عناصر دیگر از اعماق زمین به سطح

۲) انواع عناصر موجود در آتشفشان‌ها

۱- عناصر اساسی

۲-عناصر خطرناک \((U,Ra,Pb,Hg,Cd,Be,As)\)

به آن پنبه نسوز نیز می‌گویند. به آسانی نمی‌سوزد. گرما و الکتریسیته را به خوبی هدایت نمی‌کند.

موارد استفاده از آزبست :

۱- عایق کاری

۲- تهیه پوشش‌های ضد آتش

۳- تهیه لنت ترمز

۴- لباس آتش نشان‌ها 

خطرات استفاده از آزبست:

۱- ایجاد مشکلات تنفسی و ریوی

۲- سرطان شش

تالک: پودر بچه (درجه سختی تالک کم و عدد یک است)

انواع کانی های رسی: آنتی‌بیوتیک‌ها ‌ها، قرص‌های مسکن، بهبود زخم معده

فلوئوریت: خمیر دندان

تالک، میکا ها و رس ها: صنایع آرایشی، کرم‌های ضد آفتاب

سرب: تهیه لباس‌های محافظ برای عکس‌برداری توسط پرتو X

زمین‌شناسی زیست محیطی:

حل مسائل زیست محیطی با استفاده از اصول زمین‌شناسی

مطالعه شیوه‌های انتقال و رفع آلاینده‌ها از محیط زیست

عوامل مؤثر در آلودگی بخش‌های مختلف زمین:

۱- بهره‌برداری‌ بیش از اندازه از منابع و معادن

۲- فرسایش خاک

۳- افزایش پسماندها، فاضلاب‌ها و مواد شیمیایی

زمین‌شناسی پزشکی: مطالعه و بررسی عناصر زمین زاد و آلودگی‌های طبیعی و انتقال آن‌ها به بدن انسان از طریق خاک، آب، گیاه، دام و ...

ترکیبات ضروری و مفید: آهن (در هموگلوبین)، فسفر و کلسیم (در دندان و استخوان)

ترکیبات مضر: نیترات‌ها \((NO_۳)^{-}\) و عناصری مانند جیوه، آرسنیک، سرب، کادمیم و ...

جابه‌جایی ورقه‌های سنگ کره، سبب پیدایش پدیده‌های طبیعی مانند شکستگی، زمین لرزه، چین خوردگی، فوران آتشفشان‌ و ... شده است.

اهمیت مطالعه شکستگی‌های پوسته زمین:

شکستگی‌های پوسته زمین، یکی از نشانه‌های پویایی زمین است.

مطالعه آنها در هنگام ساخت جاده‌ها، سدها، تونل‌ها و سایر سازه‌های مهندسی اهميت زیادی دارد.

افزون بر آن، در تجمع آب‌های زیرزمینی و ذخایر نفت و گاز و تشکیل کانسنگ های گرمابی حائز اهمیت می‌باشد.

نوع گسل	ویژگی	نوع تنش	شماتیک
عادی	۱- سطح گسل مایل است. ۲- فرادیواره نسبت به فرودیواره، به سمت بالا حرکت کرده است.	کششی
معکوس	۱- سطح گسل مایل است. ۲- فرادیواره نسبت به فرودیواره، به سمت بالا یا فرودیواره نسبت به فرودیواره به سمت پایین حرکت کرده است.	فشاری
امتداد لغز	۱- لغزش سنگ‌ها در امتداد سطح گسل است. ۲- حرکت قطعات شکسته شده، در امتداد افق است.	برشی

زمین ‌لرزه نشانه چیست؟

نشانه آشکاری از پویایی زمین است.

نتایج وقوع زمین ‌لرزه:

در هر زمین ‌لرزه، مقدار زیادی انرژی توسط امواج لرزه‌ای از درون زمین آزاد و باعث جابه‌جایی و لرزش سنگ کره می‌شود.

قرار گرفتن ایران در کمربند لرزه خیز آلپ_هیمالیا

در طول تاریخ کدام شهرهای ایران توسط زمین ‌لرزه ویران شده است؟

تبریز، ری، دامغان، نیشابور، طبس

علت اصلی زمین ‌لرزه:

علت اصلی زمین ‌لرزه، حرکت ورقه‌های سنگ کره است.

سنگ‌های سازنده پوسته در مقابل نیروی وارده، رفتار الاستیک از خود نشان می‌دهند.

چنان چه تنش از مقاومت سنگ فراتر رود، سنگ‌ها دچار شکستگی می‌شود.

کانون زمین ‌لرزه:

محلی درون زمین است که انرژی ذخیره شده از آنجا آزاد می‌شود.

مرکز سطحی زمین ‌لرزه:

نقطه ای در سطح زمین است که در بالای کانون زمین ‌لرزه قرار دارد. این مرکز، کمترین فاصله را از کانون زمین ‌لرزه دارد.

۱- امواج درونی:

این امواج در کانون زمین ‌لرزه ایجاد می‌شوند و در داخل زمین منتشر می‌گردند و شامل امواج P و S می‌باشند.

۲- امواج سطحی:

این امواج در کانون تولید نمی‌شوند؛ بلکه از برخورد امواج درونی با فصل مشترک لایه‌ها و سطح زمین ایجاد می‌شوند. متداول‌ ترین آنها امواج لاو (L) و ریلی (R) هستند.

امواج P بیشترین سرعت را دارند به همین دلیل، اولین امواجی هستند که توسط دستگاه لرزه نگار ثبت می‌شوند.

این امواج، از محیط‌های جامد، مایع و گاز می‌گذرند، سرعت امواج در محیط‌های مختلف، متفاوت است.

این امواج بعد از امواج P توسط لرزه نگار ها ثبت می‌شوند. این امواج، فقط از محیط‌های جامد عبور می‌کنند.

امواج L امواجی هستند که پس از موج S توسط لرزه نگار ها ثبت می‌شوند.

آخرین امواجی هستند که توسط لرزه نگار ها ثبت می‌شوند. حرکت این موج، شبیه امواج دریا است.

۱- شدت زمین ‌لرزه

۲- بزرگی زمین ‌لرزه

شدت زمين‌ ‌لرزه:

این مقیاس براساس میزان خرابی‌ها در هر زمین‌لرزه بیان می‌شود. در واقع شدت زمين‌ ‌لرزه، یک مقیاس مشاهده‌ای و توصیفی است که بدون استفاده از دستگاه و ابزار اندازه گیری، به توصیف میزان خرابی‌های ناشی از زمین لرزه می‌پردازد. با دور شدن از مرکز سطحی زمین ‌لرزه، شدت زمین لرزه کاهش می‌یابد. 

بزرگی زمین لرزه:

بزرگی (بزرگا) زمین ‌لرزه، بر اساس مقدار انرژی آزاد شده از زمین ‌لرزه محاسبه می‌شود. هر چه انرژی آزاد شده، زیادتر باشد ارتعاشات ناشی از آن، شدیدتر و دامنه نوسانات امواج آن زمین لرزه، بزرگ تر خواهد بود. بزرگی زمین لرزه را به کمک اطلاعات لرزه نگار، تعیین می‌کنند. واحد اندازه گیری بزرگی، ریشتر است. به ازای هر یک واحد بزرگی، دامنه امواج ۱۰ برابر و مقدار انرژی ۳۱٫۶ برابر افزایش می‌یابد.

به برخی از علائم و نشانه ها که بتوان با استفاده از آنها وقوع زمین ‌لرزه را پیش بینی کرد پیش نشانگر گفته می‌شود.

مهم ترین پیش نشانگرهای زمین لرزه:

۱- تغییرات گاز رادون در آب‌های زیرزمینی

۲- ایجاد تغییر در سطح تراز آب زیرزمینی

۳- پیش لرزه

۴- ناهنجاری در رفتار حيوانات

۵- ابر زمین لرزه

۱- قبل از وقوع زمین لرزه

۲- زمان وقوع زمین لرزه

۳- بعد از وقوع زمین لرزه 

۱- امکان خطر آتش سوزی، از طریق سیم‌های برق فرسوده، نشتی لوله‌های گاز و وسایل گازسوز را بررسی کنید.

۲- محل فیوز برق و شیر اصلی گاز و آب را به خاطر بسپارید. 

۳- وسایل شکستنی از قبیل ظروف شیشه‌ای و چینی اشیا و وسایل سنگین را در طبقات پایین قفسه‌ها بگذارید و قفسه‌ها را به دیوار متصل کنید. 

۴- لامپ‌ها و لوسترهای سقفی را محکم کنید. 

۵- محل‌های امن خانه، مدرسه یا محل کار خود را پیدا کنید.

۶- بسته وسایل کمک‌های اولیه و مواد غذایی خشک لازم و ایمنی همچون چراغ قوه را تهیه و در جای مناسب قرار دهید. 

۱- بیشتر آسیب دیدگی ها مربوط به رفت و آمد افراد در زمان وقوع زمین لرزه است. هر جا هستید، در همانجا پناه بگیرید.

۲- اگر داخل ساختمان هستید به زیر یک میز محکم، محل دارای سقف کم وسعت، یا کنار دیوارهای داخلی پناه بگیرید. از شیشه پنجره‌ها دور شوید. از شمع، کبریت و هر چه که شعله دارد، استفاده نکنید.

۳- در بیرون از ساختمان، از پل‌ها ،تیرها، سیم‌های برق، ساختمان‌ها و دیوارها دور شوید.

۴- اگر داخل اتومبیل هستید، از پل‌ها و ساختمان‌ها فاصله بگیرید و فوراً متوقف شوید.

۱- مراقب پس لرزه ها باشید.

۲- رادیو را روشن کنید و به پیام ها و راهنمایی ها عمل کنید.

۳- ضمن مراقبت از سلامتی خود به افراد ناتوان و کودکان کمک کنید

۴- اگر بوی گاز می آید، شیر اصلی گاز را ببندید و پنجره ها را باز کنید. نشت گاز را به مقامات مربوطه گزارش دهید

۵- در صورت آسیب دیدگی سیم‌های برق، کنتور برق را قطع کنید.

۶- اگر لوله های آب، صدمه دیده اند، شیر اصلی آب را ببندید.

۷- داروها و مواد شیمیایی زیان آور پخش شده را فورا جمع کنید.

۱- فرو ریختن ساختمان، شیشه پنجره‌های شکسته و در حال افتادن و قطعات اثاثیه، زیرا ممکن است پس لرزه ها سبب فرو ریختن آن‌ها  شوند.

۲- خطرات آتش سوزی به علت شکستن لوله های گاز، اتصال سیم های برق به علت افتادن آن‌ها بر روی زمین و بی آب ماندن به علت شکستن لوله های آب

وسایل و مواد لازم که باید همیشه در دسترس باشند:

۱- چراغ قوه با باتریهای اضافی پول نقد رادیو و آچار قابل تنظیم

۲- جعبه کمک‌های اولیه با داروها و مواد ضروری

۳- کپسول آتشنشانی

۴- آب آشامیدنی

۵- غذاهای کنسرو شده و خشک برای مصرف یک هفته اعضای خانواده، در بازکن، قوطی کبریت، اجاق گاز قابل (حمل پیک نیک)

۶- شماره تلفن پلیس، آتش نشانی و اورژانس

علل پیدایش رشته کوه‌های البرز و زاگرس:

رشته کوه‌هایی مانند البرز و زاگرس، حاصل چین خوردگی بخشی از سنگ کره است.

انواع چین ها:

چین ها، به شکل‌های تک شیب، تاقدیس و ناودیس و.... دیده می‌شوند.

تاقدیس:

در صورتی که لایه‌های سنگی طوری خم شوند که لایه‌های قدیمی تر در مرکز و لایه‌های جدیدتر در حاشیه قرار گیرند، تاقدیس تشکیل می‌شود.

ناودیس :

و چنان چه لایه‌های جدیدتر در مرکز و لایه‌های قدیمی تر در حاشیه چین قرار گیرند، ناودیس به وجود می‌آید.

مواد خارج شده از آتشفشان ها:

مواد خارج شده از آتشفشان ها، به صورت جامد (تفرا) مایع (لاوا یا گدازه) و بخارهای آتشفشانی (فومرول) است.

به مواد آتشفشانی جامد که به صورت ذرات ریز و درشت بر اثر فعالیت آتشفشان به هوا پرتاب می‌شود، تفرا گفته می‌شود.

نحوه تشکیل سنگ‌های آذرآواری:

در آتشفشان‌های انفجاری، مواد جامد آتشفشانی به هوا پرتاب می‌شوند.

از به هم چسبیدن و سخت شدن این مواد، گروهی از سنگ‌های  آتشفشانی به نام سنگ‌های آذرآواری تشکیل می‌شوند.

توف، یک نوع سنگ آذرآواری است.

نحوه تشکیل توف آتشفشانی:

در صورتی که خاکستر آتشفشانی در محیط‌های دریایی ته نشین شوند، توف آتشفشانی حاصل می‌شود.

توف ها بیشتر در کجا تشکیل می‌شوند؟ 

توف ها در فوران آتشفشان‌های زیر دریایی، به خصوص در نقاط کم عمق آب تشکیل می‌شوند؛ به عنوان مثال می‌توان توف های سبز البرز را نام برد.

گدازه ها، مواد مذابی هستند که از دهانه آتشفشان خارج می شوند.

بخارهای آتشفشانی:

مواد مذاب درون زمین، حاوی مقداری گاز و بخار آب می‌باشد. ترکیب شیمیایی گازهای خروجی از آتشفشان، بسیار متفاوت است. بیشتر گازهای آتشفشانی را بخار آب، گازهای کربن دی اکسید، اکسیدهای گوگردی، نیتروژن دار، کلردار و کربن مونو اکسید تشکیل می‌دهند.

پس از فعالیت یک آتشفشان، خروج گاز (مرحله فومرولی) ممکن است سال‌ ها و حتی قرن ها ادامه داشت باشد.

در حال حاضر آتشفشان‌های دماوند و تفتان در مرحله فومرولی به سر می‌برند و از دهانه آن‌ها بخار آب، گاز گوگرد و.... خارج می‌شود.

۱- تشکیل هوا کره:

در گذشته همراه با سرد شدن زمین، بخش زیادی از گازهای درون زمین از طریق فعالیت آتشفشان‌ها، از شکستگی‌ها و منافذ خارج شدند و شرایط لازم برای تشکیل هوا کره فراهم گردید.

۲- تشکیل آب کره:

بخشی از گازهای خروجی از آتشفشان ها، با یکدیگر ترکیب شده و آب را به وجود آورده‌اند. آب، فرورفتگی های سطح زمین را پر کرده و باعث ایجاد اقیانوس‌ها، دریاها، دریاچه ها، و رودها شده است.

۳- تشکیل خاک و رسوب:

خاکستر و گدازه آتشفشانی از دهانه آتشفشان خارج می‌شود و خاک حاصلخیزی را به وجود می‌آورد. برخی از مزارع حاصلخیز جهان بر روی خاکسترهای آتشفشانی قرار گرفته است؛ مانند آمریکای مرکزی و اندونزی.

۴- تشکیل پوسته جدید اقیانوسی:

خروج مواد مذاب گوشته از محور میانی رشته کوه‌های میان اقیانوسی، سبب تشکیل پوسته جدید اقیانوسی می‌شود. نتیجه این آتشفشان‌ها، علاوه بر گسترش بستر اقیانوس‌ها در این مناطق، سبب نزدیک شدن ورقه ها در محل گودال های اقیانوسی می‌ شوند. در این مناطق، به علت برخورد ورقه ها، فرو رانش صورت می‌گیرد و کوه ها به وجود می آیند. کوه ها نیز، با ایجاد پستی و بلندی در سطح زمین، سبب تداوم فرسایش و رسوب گذاری می گردند.

۵- رگه های معدنی:

فعالیت آتشفشانی منجر به تشکیل برخی رگه های معدنی مانند طلا، نقره، مس و آهن می‌شود.

۶- چشمه‌های آب‌گرم:

اطراف آتشفشان‌ها، مناطق مناسبی برای تشکیل چشمه های آب گرم معدنی می باشند.

آب هایی که درون پوسته هستند، گرم می‌شوند و از طریق شکستگی های سطح زمین، به صورت چشمه های آب گرم و.... در سطح زمین ظاهر می شوند.

۷- انرژی زمین گرمایی:

در مناطق آتشفشانی، از گرمای درون زمین به عنوان انرژی زمین گرمایی استفاده می شود. کشور ایسلند بخش عمده انرژی مورد نیاز خود را از انرژی زمین گرمایی تأمین می‌کند.

وجود پدیده های متنوع کم نظیری مانند آتشفشان‌های نیمه فعال، گل فشان های متعدد مانند گل فشان چابهار (الف)، گنبدهای نمکی مانند گنبد نمکی جاشک (ب) و دیگر مواردی مانند دره ستارگان قشم (ج) و ....

قدیمی ترین سنگ‌های تشکیل دهنده مناطق مختلف ایران:

۱) در مقایسه با سنگ‌های قدیمی یافت شده در آمریکای شمالی، آفریقا، هند، سیبری، استرالیا و عربستان جوان تر هستند. (بیش از میلیاردها سال) —> سرزمین جوان ایران

۲) در پهنه ایران مرکزی قرار دارند.

۱) ورقه عربستان به ورقه ایران برخورد کرد.

۲) اقیانوس تتیس نوین بسته شد.

۳) شکل گیری رشته کوه زاگرس آغاز شد و تا کنون نیز ادامه دارد.

موارد نمایش داده شده در نقشه های زمین شناسی:

۱) جنس و پراکندگی سطحی سنگ‌ها

۲) روابط سنی آن‌ها

۳) وضعیت شکستگی ها و چین خوردگی ها

۴) موقعیت کانسارها

سرزمین ایران از چندین قطعه مختلف و جدا از هم سنگ کره تشکیل شده که هر کدام تاریخچه تکوین متفاوتی دارند.

اشتوکلین:

۱- زمین شناسی سوئیسی که نقش مهمی در توسعه علم زمین شناسی نوین در ایران داشته است.

۲- برای اولین بار سرزمین ایران را از نظر ساختارهای زمین شناسی به چند بخش جداگانه تقسیم کرد.

الف) منابع معدنی:

معادن شدّادی:

به آثار معدنکاری قدیمی، معادن شدّادی گفته می‌شود. (۸۵۰۰ سال قبل آثار طلا، مس، نقره، آهن، سرب و روی)

ب) ذخایر نفت و گاز ایران:

حفاری اولین چاه نفت خاورمیانه:

۱) در شهر مسجد سلیمان

۲) معروف به چاه شماره یک

۳) در منقطه ای به نام میدان نفتون خوزستان

۴) ۳۶۰ متر عمق

۵) ۳۶۰۰۰ بشکه نفت استخراج

از نظر ذخایر نفت:

۱-‌حاوی ۱۰ درصد نفت جهان

۲- قرارگیری در رده چهارم 

از نظر ذخایر گاز:

ایران از نظر ذخایر گاز در رده دوم قرار دارد.

ذخایر نفت و گاز ایران به طور عمده در دو منطقه قرار دارند:

۱- منطقه زاگرس و خلیج فارس (جنوب و جنوب غرب)

۲- دریای خزر (شمال)

میدان اهواز:

۱- بزرگترین میدان نفتی ایران

۲- سومین میدان نفتی جهان

عمده ذخایر نفت ایران در منطقه زاگرس است، دلایل:

۱) رسوبی بودن سنگ‌ های آهکی تشکیل دهنده پهنه زاگرس

۲) وجود تاقدیس های متوالی در این پهنه (شکل هندسی مناسب نفت گیر)

۳) شرایط لازم و کافی برای تشکیل و تجمع نفت (تله نفتی) مثل سنگ پوش نفوذ ناپذیر شیل و گچ و آهک

۱) گسل ها

وجود گسلهای متعدد در ایران نشان دهنده پویایی و فعالیت پوسته زمین است.

الف) روند جغرافیایی گسل‌های ایران:

۱- گسل‌های شمال غربی - جنوب شرقی: گسل اصلی زاگرس، گسل ده شیر - بافت، گسل کپه داغ، گسل تبریز، گسل کوه بنان.

۲- گسلهای شمالی - جنوبی: گسل نایبند، گسل سبزواران، گسل کازرون، گسل باخترنه و خاورنه،‌ هلیل رود.

۳- گسل‌های شرقی - غربی: گسل مشا، گسل شمال البرز، گسل خزر.

۴- گسل‌های شمال شرقی - جنوب غربی: گسل ترود، گسل ارس، گسل درونه.

ب) انواع اصلی و فرعی گسل‌های ايران:

۱- گسل‌های اصلی راندگی (معکوس): خزر، شمال البرز، مشا، آستارا، کوه بنان، باخترنه، نصرت آباد، سبزواران، گسل جوان اصلی زاگرس.

۲- گسل‌های اصلی راستا لغز: کپه داغ، ارس، درونه، ترود، نایبند، ده شیر - بافت، کازرون، هلیل رود.

۳- گسل های انار

۲) آتشفشان ها

مهم ترین کوه آتشفشانی ایران: دماوند، تفتان، بزمان، سهند، سبلان (انرژی زمین گرمایی مشکین شهر)

دماوند:

۱) بلندترین قله آتشفشانی ایران است.

۲) در گذشته فعال بوده است.

۳) آثار فعالیت‌های آن به صورت خروج بخار آب و گازهای گوگرد دیده می‌شود. (مرحله فومرولی)

علت اهمیت زمین گردشگری (ژئوتوریسم) در ایران: وجود میراث زمین شناختی و تنوع و گوناگونی پدیده های زمین شناختی

عوامل مؤثر در انتخاب میراث زمین شناختی:

۱) وجود ارزش بالا و ویژه از نظر علمی و آموزشی با زیبایی مانند غارها، گل فشان‌ها، آبشارها و ...

۲) کمیاب بودن

تعریف:

یک محدوده مشخص است که در آن، میراث زمین شناختی با جاذبه‌های طبیعی و فرهنگی ویژه واقع شده است.

هدف از احداث ژئوپارک:

حفاظت از جاذبه‌های زمین شناختی، طبیعی و فرهنگی و میراث زمین شناختی منطقه

ژئوتوریسم

نام دیگر آن زمین گردشگری است.

توجه اصلی آن به میراث زمین شناختی است.

هدف اصلی در زمین گردشگری: تماشا و شناخت پدیده‌های زمین شناختی به منظور:

۱) آشنایی با مبانی پیدایش آن‌ها

۲) پی بردن به اهمیت وجودی آن‌ها

در ژئوتوریسم با جاذبه‌های طبیعت بی جان سر و کار داریم. (برخلاف اکوتوریسم که جاذبه‌های طبیعت جاندار را مورد توجه قرار می‌دهد.)

ارتباط مؤثر و ضروری دارد با:

۱- زمین شناسان

۲- کارشناسان ژئومورفولوژی (زمین ریخت شناسی)

۳- گردشگران عادی و مردم علاقه مند به طبیعت

۱. آب شناسی (هیدرولوژی):

مطالعه آب‌ها در سطح زمین.

۲. آب زمین ‌شناسی (هیدروژئولوژی):

مطالعه سفره‌های آب زیر زمینی، چشمه، قنات و چگونگی یافتن آن.

۳. زمين ‌شناسی نفت:

چگونگی تشکیل و مهاجرت نفت، محل‌های مناسب انباشته شدن ذخایر نفت و گاز.

۴. ژئوفیزیک:

استفاده از امواج لرزه ای، بررسی خواص مغناطیسی، مقاومت الکتریکی و شدت گرانش سنگ‌ها (راه مطالعه ساختمان درونی زمین) یافتن منابع زیرزمینی که به راحتی قابل دسترس نیست، می‌پردازد.

۵. ديرينه شناسی:

دیرینه شناسان با بررسی فسیل‌ها و دیگر شواهد موجود در سنگ‌ها و رسوبات و لایه‌ها (چینه ها)، به دنبال یافتن اطلاعاتی درباره‌ی تاریخچه حیات و آب و هوای گذشته می‌باشند. سن نسبی و تقدم و تأخر وقایع.

۶. زمين ‌شناسی مهندسی:

انتخاب مناسب‌ترین محل برای احداث پروژه‌هایی مانند سد، نیروگاه، تونل و... .

۷. تکتونیک (زمین ساخت):

چگونگی تشکیل رشته کوه ها، اقیانوس ها، زمین لرزه ها، مطالعه‌ی علت ایجاد گسل‌ ها، درزه ها، چین ها و دیگر ساختار زمین.

۸. سنگ شناسی (پترولوژی):

شاخه‌ای از زمین شناسی است که در آن شیوه تشکیل، منشاء، رده بندی و ترکیب سنگ‌های دگرگونی، آتش‌فشانی، نفوذ توده‌های آذرین، زمین گرمایی، نوع سنگ‌های کره ماه.

۹. دانش ژئوشیمی:

علت پراکندگی عناصر در زمین و سیاره‌های دیگر، ترکیب سنگ‌های قاره‌ای و ماه و توزیع نامساوی عناصر در پوسته، غلظت کلارک.

۱۰. رسوب شناسی و سنگ شناسی رسوبی:

در رسوب شناسی و سنگ شناسی رسوبی، فرآیندهای انتقال و ته نشینی و تبدیل رسوبات به سنگ‌های رسوبی، دیاژنز مطالعه می‌شود.

۱۱. زمین شناسی زیست محیطی:

افزایش جمعیت، باعث بهره‌برداری بی رویه از منابع طبیعی، فرسایش خاک، افزایش روز افزون پسماند ها و فاضلاب ها می‌گردد. مشکلات زیست محیطی و راه از بین بردن آلودگی انسانی، صنعتی.

۱۲. زمین شناسی پزشکی:

مطالعه تأثیر عناصر، کانی ها و مواد زمین بر سلامت انسان، عناصر مفید مانند آهن در هموگلوبین، فسفر و کلسیم برای دندان و ترکیبات مضر مانند نیترات ها (NO)، کادمیم، جیوه، سرب ، آرسنیک (آلودگی آب زیرزمینی و چاه با آرسنیک باعث مرگ افراد در بنگلادش شده)

۱۳. دورسنجی:

مطالعه عوارض سطح زمین بدون نمونه برداری و تماس فیزیکی با سنگ‌ها، توسط تابش و بازتابش الکترو مغناطیس مشابه خورشید، کمک به بررسی وقوع سیل، پخش ریزگردها، تغییرات سطح زمین، بهبود اجرای اکتشاف

۱۴. مورفولوژی:

شکل شناسی پستی و بلندی‌های زمین در بررسی پایداری سازه و قبل از احداث آن‌ها 

۱۵. ژئوموفولوژی:

زمین ریخت شناسی، مبانی پیدایش پدیده‌های جالب زمین شناسی (مورد استفاده در زمین گردشگری)

۱۶. ژئوتوریسم:

تماشا و شناخت پدیده‌های زمین شناختی خاص به عنوان جاذبه‌های طبیعت بی جان