Геологията като наука

Предмет и задачи

Терминът геология означава Наука за Земята (от гръцки „геа“ – Земя и „логос“ – наука).

Земята (земното кълбо)  се състои в най-горните си части от няколко обвивки:

Атмосфера (от гръцки „атмос“ – дъх, пара и „сфера“ – кълбо) – най-външната (въздушната) обвивка;

Хидросфера (от гръцки „хидр“ – вода, влага) – водната обвивка, която покрива над 70% от земната повърхност;

Литосфера (от гръцки „литос“ – камък) – най-външната твърда (каменна) част от Земята и

Биосфера (от гръцки „биос“ – живот) – онези части от атмосферата, хидросферата и литосферата, където е развит животът.

Геологията изследва  състава и строежа на литосферата (земната кора), явленията и процесите, които протичат в нея или на нейната повърхност и законите на развитието й.

Предметът на геологията определя и нейните основни задачи:

1. Изучаване на състава и строежа на литосферата като цяло и на Земята изобщо в рамките на съществуващите методични възможности.

2. Изясняване на същността и особенностите на процесите, които са се извършвали и се извършват както на земната повърхност, така и във земната вътрешност.

3. Изясняване на силите породили земекорната и земна динамика и закономерностите, които са я обуславли и я обуславят.

4. Възстановяване на последователността и закономерностите в измененията, настъпили  при  развитието (еволюцията) на земната кора и на Земята  и на организмовия свят.

5.  Изследване на състава, строежа и развитието на отделни части от земната кора с оглед практическите нужди на човешкото общество.

Място сред природните науки

Предметът и задачите на геологията засягат само една част от цялостното изучаване на Земята. То е обект на комплекс от сравнително добре диференцирани природни науки, означени като Науки за Земята.  Те включват, освен геологията, още:

геодезията  изучава формата и размерите на Земята, формите на земната повърхност и съвременните движения по нея;

физическата (природната) география изучава природните условия и релефа на земната повърхност, разпределението на земеформите;

геофизиката изучава физичните свойства на Земята като цяло и на отделните й части;

астрономията изучава Земята като небесно тяло – разположението му в космоса и връзките му с останалите космически тела.

Основни геоложки дисциплини 

Геологията представлява сложно разклонена система от специализирани геоложки дисциплини. Те се групират както следва:

1. Науки, изучаващи състава на Земята (геохимично направление) –  кристалография (от гръцкото „хрусталос“ –  планински кристал) – изучава формата и вътрешния строеж на кристалите;

минералогия (от френски „минерал“) – изучава произхода, състава, структурата и физичните свойства на минералите (понастоящем известни 2500 минерални вида);

петрография (от гръцки „петра“ – камък, скала) – изучава състава, строежа, природните форми произхода и измененията на скалите, изграждащи земната кора;

геохимия – изучава закономерностите в разпределението, съчетанията, придвижванията на химичните елементи в земната вътрешност и земната кора. Тя съчетава данните на другите геоложки дисциплини и науки за Земята.

2. Науки за процесите в земната повърхност и Земята (динамична геология) – според източника на предизвикващата ги енергия геоложките процеси биват:

вътрешни (ендогенни) – източникът на енергия е в земната вътрешност (деформации в земната кора, земетресения, вулканизъм и др.);

външни (екзогенни) – източникът на енергия е на земната повърхност или  над нея – главно слънчевата енергия и влиянието на атмосферата, хидросферата и биосферата върху литосферата.

Към тази група науки спадат:

геотектоника – за деформациите в земната кора;

вулканология – за вулканската дейност и продуктите й;

сеизмология – за земетресенията и последиците от тях;

хидрогеология – за дейността на  подземните води;

глациология – за геоложката дейност на ледниците , леда и снега.

3. Науки за историческото развитие на Земята (историческа геология) – закономерностите на развитието на земната кора и организмовия свят през различните геоложки епохи. Тук спадат:

стратиграфия – за образуването, последователността и първичното и вторично пространствено положение на слоистите утаени скали;

палеонтология – за особенностите е еволюцията на организмовия свят в миналите геоложки времена;

палеогеография – за физикогеографската обстановка на Земята през миналите геоложки епохи.

4. Науки за практическото използуване на земната кора (практическа геология) – основна насока на съвременните геоложки проучвания за удовлетворяване на нуждите на съвременното човешко общество. Основни клонове тук са:

учението за полезните изкопаеми – търсене и проучване на различните видове полезни изкопаеми;

инжинерна геология – изучаване на повърхността на земната кора за нуждите на различните видове строителство.

Основни методи на геоложките изследвания

Основните особенност на геоложките проучвания са:

огромните, необозрими с просто око размери на обекта – платнетата Земя  и

продължителността (от порядъка на хиляди и милиони години) на земекорните процеси.

Това ограничава ролята на лабораторните изследвания почти само в рамките на състава на литосферата. Много ограничени са и възможностите на експерименталната методика.

Първостепенно значение при геоложките проучвания имат наблюденията. Те понастоящем си служат с възможностите на различните геофизични, спектралниренгеноскопски и други методи.

Автор: проф. дгмн Цанко Цанков