Методи і завдання геології та геоморфології

Тема 1.

Загальна характеристика дисципліни. Геологія та геоморфологія, їх зв’язок і значення. Загальні відомості про Землю

Геологія (грецьк. Ge – Земля, logos – учіння) – наука про будову Землі, її походження та історію розвитку, про формування родовищ корисних копалин та їх освоєння.

У методології процесу пізнання геологічних об'єктів варто виділити два аспекти – загальний науковий підхід та спеціальні методи досліджень.

Земля пройшла тривалий шлях розвитку. Тому при її вивченні провідне місце займає підхід історичний. Він припускає розгляд усіх природних явищ – їх виникнення, розвиток і зникнення – у закономірному зв'язку з умовами, у яких ці явища відбувалися. Такий підхід знайшов втілення в головному, узагальнюючому методі реконструкції процесів минулого на Землі – у методі актуалізму. Відповідно до цього методу до розуміння давніх геологічних процесів і їх наслідків йдуть від вивчення сучасних подібних явищ, але з усвідомленням того, що в минулому і фізико-географічні умови, і процеси відрізнялися від сучасних.

Реалізація загального підходу до процесу пізнання геологічних об'єктів, так само як і в інших природничих науках, здійснюється за схемою: спостереження – експеримент – аналіз і логічні побудови – висновки.

Більшість спеціальних методів досліджень, які застосовуються в геології – це складний комплекс різних методик. Спеціальні методи звичайно класифікуються за декількома основними напрямками. При цьому основним способом вивчення земної кори був і залишається комплексний метод геологічної зйомки.

У процесі геологічної зйомки склад і будова земної кори в межах конкретних територій визначаються шляхом вивчення гірських порід у місцях природного виходу їх на поверхню – у відслоненнях на крутих схилах річкових долин, ярів, височин, у гірничих виробках (шурфах, карьерах, шахтах) та свердловинах. Кінцевий результат проведення зйомки – складання різних за своїм змістом та масштабами геологічних карт, які є графічними моделями будови і складу земної кори. Карти – основа для пошуків, розвідки родовищ корисних копалин та їх розробки, сільськогосподарського й інженерно-будівного освоєння територій. Слід підкреслити, що зйомка (картування) супроводжується обов'язковим застосуванням визначеного комплексу геофізичних та інших спеціальних методів.

Геофізичні методи засновані на вивченні природних і штучних фізичних полів – сейсмічних, гравітаційних, магнітних та інших, які створюються Землею в цілому й окремими комплексами гірських порід (геологічними тілами). При цьому використовуються геофізичні прилади різної конструкції, що дозволяє робити виміри в умовах денної поверхні і космосу, у свердловинах та гірничих виробках. Відрізняються геофізичні методи оперативністю й економічною доцільністю їх застосування.

Аерокосмічні методи – це методи вивчення Землі за допомогою літаків і інших літальних апаратів, супутників і орбітальних станцій. Кольорове фотографування Землі, дослідження її випромінювань дозволяє виявляти геологічні структури, вивчати глибокі частини морського дна й одержувати іншу геологічну інформацію.

Лабораторно-експериментальні методи дуже різноманітні. Їх короткий перелік переконує в тому, що вони застосовуються під час проведення практично усіх видів геологічних досліджень. Крім того, моделювання процесів магматизму і метаморфізму призвело до розробки способів одержання в промислових масштабах штучних мінералів і гірських порід.

Математичні методи в геології – відносно молодий і перспективний напрямок. Однак застосування їх, особливо ЕОМ, стикається із серйозними труднощами. Ці труднощі викликані складністю формалізації геологічних уявлень, що у свою чергу пояснюється багатофакторністю умов, у яких здійснюються геологічні процеси та явища.

Методичний напрямок містить численні складні методи, засновані на використанні всієї суми знань, які накопичені в геології з умов утворення і розміщення різних корисних копалин. Тому ці методи являють собою відповідний комплекс рекомендацій, правил і вимог, якими необхідно керуватися під час проведення пошукових, розвідницьких і оцінних робіт на той чи інший вид мінеральної сировини.

Практичне і загальнонаукове значення геологічних знань переоцінити неможливо. Такий висновок випливає з короткого переліку завдань, що вирішує геологія. Насамперед слід врахувати, що всі галузі промисловості – металургія, енергетика, сільське господарство, будівельна індустрія – засновані на використанні продуктів земних надр: металів, нафти, газу, радіоактивних речовин, мінеральних добрив, будівельних матеріалів, які геологам необхідно знайти та усебічно вивчити. Геологічні знання необхідні також для організації водопостачання населенню і підприємствам, інженерно-геологічного обґрунтування будівництва гідротехнічних споруд, комунікацій, доріг, міст, вибору місць поховання шкідливих промислових і радіоактивних відходів, своєчасного розв’язання екологічних і багатьох інших питань.

Велике значення геології для гірничої науки. У сучасних умовах, у зв'язку з інтенсифікацією виробництва і неухильним збільшенням глибин видобутку копалин, особливу актуальність набувають завдання з прогнозування гірничогеологічних умов і створення нових технологій. Більша частина таких завдань знаходить своє рішення завдяки об'єднанню зусиль фахівців гірничого і геологічного напрямків.

Особливого значення геологічні дослідження набувають у зв'язку з вирішенням проблеми комплексного використання мінеральної сировини, а також у справі розробки прогресивних і нетрадиційних технологій його видобутку (підземні способи вилуговування руд і солей, виплавки сірки, газифікації вугілля та ін.).

Видобуток корисних копалин супроводжується переміщенням величезних мас гірських порід, що викликає різні порушення природних рівноваг у земній корі. У цьому зв'язку перед гірничогеологічною наукою виникла ще одна проблема – проблема охорони і раціонального використання надр і природи в цілому.

В Україні розвідані і знаходяться в експлуатації сотні родовищ різних корисних копалин – заліза, марганцю, титану, рідких металів – цирконію, ртуті, кам'яного вугілля і солей, графіту, каолінів, вогнетривких глин, будівельного і виробного каменю, мінеральних вод та інших. Але поряд з цим відчувається гострий недолік нафти, газу, бокситів для виплавки алюмінію, благородних і кольорових металів, агрорудної сировини. До теперішнього часу геологами виявлені нові нафтогазоносні і золоторудні провінції. Їх детальна розвідка, промислова оцінка і видобуток – першочергове завдання геологічної служби в країні.

Дата добавления: 2014-01-07