ما هو علم الجيوكيمياء

2 إجابتان

إن كنت تطرح هذا السؤال لكونك تفكر في دخول هذا التخصص فلا بدّ لي أن أطلعك بدايةً على هذا العلم وما سوف تدرسه فيه، علم الجيوكيمياء هو أحد فروع الكيمياء التي تهتم بدراسة كيميائية الأرض من خلال دراسة التفاعلات الكيميائية التي ساعدت في تكون بنية الأرض والكواكب الأخرى، بالإضافة إلى دراسة الدورة الطبيعية للموارد الطبيعية ودورة الطاقة البيئية وكيف يتفاعل كل منها مع علاقي الأرض الجوي والمائي، حيث يعتبر علماء الجيوكيمياء الأرض مكونة من عدة عناصر منفصلة هي الصخور والمياه والغازات والموارد الطبيعية والبيئية تتبادل المادة والطاقة فيما بينها على مدى نطاقات زمنية، بالإضافة إلى الاهتمام بدراسة كيفية الكشف عن موارد الأرض الطبيعية كالنفط والمعادن والتنقيب عنها، ولا يمكننا تجاهل المساهمات الكبيرة التي قدمها هؤلاء العلماء في تفسير معظم المشاكل التي تواجهننا في أيامنا هذه، مثل ظاهرة الاحتبلس الحراري وثقب الأوزون وتلوث كل من التربة والماء.

ظهر هذا العلم لأول مرة في أوائل القرن العشرين عن طريق العالم والمنقب فيكتور غولدشمت، ذو الأصول السويسرية، ليقوم بعده العالم الألماني بوضع أسس وقواعد هامة في عام 1912 اسطاع بعدها العلماء الجيوكيميائيين إحداث نقلة نوعية للعلم بوضع النظرية الهامة التي شرحت كيفية حركة القارات في عام 1960، لتثبت العلم صحة هذه النظرية فيما بعد بالاعتماد على حركة الصفائح التكتونية البطيئة والمسببة للقوى والضغوط الكبيرة في باطن الأرض.

تدرس في هذا العلم كل من علوم الفيزياء والكيمياء، بالإضافة إلى بعض علوم الفلك وبعض العلوم الأخرى المتكاملة مع بعضها البعض لجعلك قادر على معرفة كافية بكافة الجوانب التي تحتاجها، يتفرع العلم إلى عدة مجالات فرعية تتعلق به وتشتق منه، منها:

  • علم الجيوكيمياء النظائري: يهتم هذا الفرع بدراسة العناصر الكيميائية ونظائرها وتحديد تراكيزها في باطن الأرض وعلى سطحها.
  • علم دراسة العناصر الكيميائية في القشرة الأرضية: يهتم هذا الفرع بدراسة انتشار وتوزع العناصر الكيميائية في القشرة الأرضية، يشمل مصطلح القشرة الأرضية الغلاف المائي ووشاح الأرض.
  • علم الجيوكيمياء الكوني: يهتم هذا الفرع بدراسة توزع العناصر وانتشارها في الفضاء الخارجي.
  • علمالجيوكيمياء الجغرافي: يهتم هذا الفرع بدراسة طريقة تأثير حياة الكائنات بشكل عام، والبشر بشكل خاص، على كيميائية الأرض، وأهمية هذا التأثر.
  • علم الجيوكيمياء العضوي: يهتم هذا الفرع بدراسة العمليات التي تقوم بها الكائنات الحية أو سلائفها.
  • علم الجيوكيمياء المائي: يهتم هذا الفرع بدراسة العناصر الموجودة في التجمعات المائية ودورها في البيئة، على سبيل المثال دراسة عناصر الكبريت والنحاس والزئبق.
  • علم الجيوكيمياء الاستكشافي: يهتم هذا الفرع بكريقة تطبيق الدراسات والأبحاث التي أجريت وكيفية استكشاف المعادن الدفينة في باطن الأرض.

الأن وبعد أن اطلعت على هذا العلم وفروعه بشكل سريع، أنا انصحك في دراسة هذا العلم والغوص به، إذ أنّ العالم بأكمله يتجه لدراسة تكوين الأرض وعلاقتها مع الكواكب الأخرى وكيفية استكشاف الثروات الباطنية والمياه والكثير من الاشياء الأخرى المرتبطة بهذا العلم.

إن أخذت بنصيحتي ستجد أمامك الطريق للعمل في الكثير من المجالات والفروع، إليك بعضًا منها:

  • فني عينات جيولوجية.
  • فني بيانات جيوفيزيائية.
  • مهندس تعدين أو مهندس جيولوجي.
  • فني رسم خرائط.
  • عالم استشعار عن بعد.
  • عالم تربة ونباتات.
  • مشغل حفارات النفط والثروات الباطنية.

أكمل القراءة

علم الجيوكيمياء

لنلقي نظرة سريعة حول مدخل إلى الجيوكيمياء: أولًا لنبدأ بالقول أن علم الجيوكيماء هو علم يهتم بدراسة هيكلية الأرض وتكوينها ويبحث في الكواكب والعمليات الكيميائية التي تتحكم بتركيب الصخور والمياه والتربة ويتوسع هذا العلم ليشمل قشرة الأرض والمحيطات والمجموعة الشمسية كاملةً ويعد هذا العلم مجال متكامل من الجيولوجيا والكيمياء والجغرافيا.

أقسام علم الجيوكيمياء:

  • جيوكيمياء النظائر: ويدرس هذا القسم التراكيز النسبية والمطلقة للعناصر ونظائرها في باطن الأرض وعلى سطح الأرض.
  • الجيوكيمياء الكونية: وتدرس توزع العناصر ونظائرها في الكون.
  • الجيوكيمياء الحيوية: وفي هذا القسم نختص بدراسة تأثيرات الحياة على كيمياء الأرض.
  • الجيوكيمياء العضوية: ويبحث في دراسة دور المكونات المشتقة من الكائنات الحية وتأثيرها على كيمياء الأرض.
  • الجيوكيمياء المائية: يبحث في كيفية تغير تدفقات العناصر خلال التفاعلات كافةً الجوية والأرضية والمائية وأيضًا يسهم في فهم دور العناصر المختلفة في مجتمعات المياه.
  • الجيوكيمياء البيئية: وتدعى أيضًا بالجيوكيمياء الاستكشافية أو الإقليمية ومن ضمنها دراسات التنقيب عن الفلزّات المعدنية والنفط.
  • علم دراسة حركة ونماذج اننشار العناصر على الأرض سواء في القشرة الأرضية، أو في طبقة الوشاح، أو حتى في الغلاف المائي لتحديد نظام دقيق يحكم توزع وانتشار العناصر على سطح الأرض.

أهمية الجيوكيمياء في حياتنا:

  • المساعدة في توقع إن كان سيحدث زلزال.
  • تنظيف وتطوير فكرة تنظيف مواقع دفن النفايات السامة وعدم حرقها.
  • المساهمة في الاستخدام الصحيح للموارد الطبيعية.
  • ساهمت في فهم وتفسير العديد من المشكلات التي تواجه عصرنا الحالي كظاهرة الاحتباس الحراري ومشاكل تلوث التربة والماء بالإضافة إلى استهلاك غاز الأوزون.

الجيوكيمياء في الماضي:

عُرّفت الجيوكيمياء على يد العالم الألماني السويسري كريستيان شونبايين وتم تشييدها كنظام منفصل بعد إنشاء معامل في هيئة المساحة الجيولوجية الأمريكية USGS التي قامت بفحص تكوين النيازك أولًا بعد ملاحظتها كبر حجمها وأبعادها وأوزانها الذرية المرتفعة.

يعد فكتور جولد شميت أب الجيوكيمياء أو “الكيمياء الجيولوجية” حيث نظّم سلود العناصر الكيميائية في سياق علوم الأرض وألف كتاب عام 1922 بعنوان “القوانين الجيوكيميائية لتوزيع العناصر” نشر وشرح فيه أفكاره ونظرياته.

التمايز والخلط :

يحدث التمايز في طبقة الوشاح من طبقات الأرض عند ارتفاعات منتصف المحيط من خلال الذوبان الجزئي مع بقاء المزيد من المواد المقاومة للحرارة في قاعدة الغلاف الصخري ويرتفع ما تبقى ليشكل البازلت.

المهارات التي تملكها كونك جيوكيميائي

  • حل المشاكل والألغاز المعقدة للتفاعلات التي تحصل ضمن النظام الكوني.
  • التفكير النقدي وامتلاك مهارة التحليل واستكشاف الأخطاء وتحليل البيانات.
  • القدرة واللياقة البدنية على التحمل والسفر لمناطق بعيدة وصعبة الوصول.
  • امتلاك مهارات حاسوبية مميزة كرسم الخرائط الرقمية والنمذجة وتحليل البيانات.
  • أن يكون لديك الشغف والفضول حول الأرض وطبيعة تكوينها، ويعتبر هذا العامل الأساسي لكونك جيوكيميائي ناجح.
  • من المهم أن تملك مهارات تواصل كتابية وشفوية لتكن قادرًا على إيصال أفكارك والعمل بروح فريق واحد.

أكمل القراءة

هل لديك إجابة على "ما هو علم الجيوكيمياء"؟