نفسر ماهية الجيوكيمياء وأصلها وموضوع الدراسة ومجالات البحث. أيضا ، التطبيقات الصناعية والعلمية.
ما هي الجيوكيمياء؟
الجيوكيمياء هي علم التي تدرس الآليات الجيولوجية ل القشرة الارضية وقاع المحيط من أدوات ووجهات نظر كيمياء و جيولوجيا.
على الرغم من أنه بالمعنى الدقيق للكلمة هو تخصص في علوم الأرض ، إلا أن معرفته لا تنطبق فقط على كوكبنا، ولكن يمكن استقراءها للآخرين الأجرام السماوية. وبالتالي ، يمكنه أن يكرس نفسه لدراسة أصل كل من الكواكب، فضلا عن التكوين الداخلي لنا.
الجيوكيمياء هي واحدة من علوم طبيعية التي نمت ووسعت مجالات اهتمامها ، منذ منتصف القرن العشرين ، جنبًا إلى جنب مع المعرفة الفلكية والجيولوجية والكيميائية والفيزيائية الجديدة. كان مدفوعًا أيضًا بالتقدم السريع لـ صناعة و ال تكنولوجيا.
تعاونك مع مجالات المعرفة هذه ، وكذلك مع جغرافية، ال مادة الاحياء، ال الهيدروغرافيا والعديد من العلوم التطبيقية ، سمحت باكتشاف مواد جديدة ممكنة وفهم أعمق لدورات المنشأ وتحويل موضوع.
أصل الجيوكيمياء
ظهرت الكيمياء الجيولوجية كنظام مستقل في الوجود الرسمي في القرن التاسع عشر ، وكانت اهتماماتها ببساطة جزءًا من مجال الجيولوجيا. يرجع هذا جزئيًا إلى انخفاض الاتصال تاريخيًا بين الكيميائيين والجيولوجيين ، على الأقل حتى بدأت الدراسة المنهجية للصخور وركائزها حوالي عام 1840.
عندها فقط قام الكيميائي السويسري الألماني كريستيان فريدريش شونباين (1799-1868) بصياغة مصطلح "الكيمياء الجيولوجية" ، على الرغم من أنه لن يتم استخدامه إلا بعد ذلك بكثير. وفي الوقت نفسه ، فإن النظام الجديد ، وهو ثمرة التعاون بين الجيولوجيين والكيميائيين ، كان يسمى ببساطة "الجيولوجيا الكيميائية".
يمكن إرجاع أسلاف الكيمياء الجيولوجية إلى العصور القديمة ، حيث كان تكوين الأحجار والبلورات الموجودة تحت الأرض يثير اهتمام الإنسان دائمًا ، حتى في الأوقات التي كان يحلم فيها فقط بخصائصها وينسب إليها قوى سحرية.
كان أول بحث مناسب عن الجيوكيمياء في التاريخ هو عمل الجغرافي الروسي ميخائيل لومونوسوف (1711-1765). على الرغم من أن اسم التخصص لم يكن موجودًا بعد ، كما أوضحنا للتو ، فإن هذه الدراسة كانت مخصصة بالفعل لتكوين الطبقات الأرضية وعبور المعادن من باطن الأرض إلى السطح.
أخيرًا ، اهتمام العلماء بتكوين النيازك وجدت على كوكبنا ، بعد منتصف القرن التاسع عشر وبداية القرن العشرين ، أعطت دفعة مهمة لهذا النظام الذي لا يزال شابًا.
موضوع دراسة الجيوكيمياء
يمكن تعريف موضوع دراسة الكيمياء الجيولوجية على أنه ديناميكيات العناصر الكيميائية التي تشكل كوكبنا ، ومن بينها وفرة وتوزيع وكذلك انتقاله من قطاع أرضي إلى آخر ، بناءً على الدليل على أن هذا يترك في تحول الصخور التي تتكون منها قشرة الأرض.
المناهج الحديثة لهذا التخصص تدرس أيضًا الديناميات الجيولوجية الناتجة عن كائنات حية في الكوكب. بالإضافة إلى ذلك ، فهم يستنبطون المعرفة الجيوكيميائية للكواكب الأخرى و النجوم، للحصول على استنتاجات مفيدة بشأن بقية كون.
نطاقات البحث
تشمل الجيوكيمياء مجالات البحث مثل ما يلي:
- الكيمياء الحيوية ، التي تدرس آثار الحياة تشغيل مادة غير حية من الأرض.
- الكيمياء الكونية ، التي تدرس توزيع وتكوين وأصل العناصر الكيميائية في الفضاء الخارجي.
- الكيمياء الجيولوجية المائية ، التي تدرس ديناميات تبادل المادة والتعديل المتبادل للعناصر الأرضية والأحواض الهيدروغرافية: البحيرات والأنهار ، البحار، إلخ.
- الكيمياء الجيولوجية للنظائر ، والتي تدرس وجود وتركيز نظائر مختلفة (أي نسخ من نفس النظائر ذرة) من العناصر الكيميائية على كوكبنا.
- الكيمياء الجيولوجية الضوئية ، والتي تدرس حدوث خفيفة في الدوائر الكيميائية المختلفة للمادة الأرضية.
- الكيمياء الجيولوجية البيئية ، والتي تدرس ديناميات التلوث البيئات البيئية المختلفة والآليات الممكنة لعكسها.
تطبيقات الجيوكيمياء
تحتوي الكيمياء الجيولوجية على مجال تطبيقات متنوع للغاية ، أولها وقبل كل شيء مجال الاستغلال الكيميائي والصناعة وتحويل المواد.
ال المعرفه فيما يتعلق بوفرة وموقع المواد الكيميائية المختلفة في قشرة الأرض ، فمن الضروري استخراجها ومعالجتها ، وبالتالي الحصول على مواد جديدة لتصنيع الأدوات أو الأدوات أو تطوير التقنيات. في أوقات ما بعد الصناعة ، أصبحت الكيمياء الجيولوجية تخصصًا لا غنى عنه لاقتصاد العديد من البلدان المخصصة للتعدين أو صناعة الصلب ، على سبيل المثال.
التطبيقات المحتملة الأخرى للكيمياء الجيولوجية هي:
- الدفاع عن البيئة ومكافحة التلوث.
- دراسة النجوم والبحث عن الحياة خارج الأرض.
- دراسة الديناميكيات بين الكائنات الحية والمادة الجامدة للحصول على عناصر جديدة بالوسائل البيولوجية.
- دراسة الديناميكيات الجيولوجية للكوكب بهدف جمع المعلومات عن ماضيه الجيولوجي والكيميائي.