Was ist Geologie?

Was ist Geologie? Es ist das Studium der Erde, ihrer Substanzen, Formen, Prozesse und Geschichte. Es gibt verschiedene Komponenten, die Geologen in Bezug auf dieses faszinierende Gebiet untersuchen.

Mineralien

Mineralien sind natürliche, anorganische Feststoffe mit gleichbleibender Zusammensetzung. Jedes Mineral hat auch eine einzigartige Anordnung von Atomen, ausgedrückt in seiner Kristallform (oder Gewohnheit) und seiner Härte, seinem Bruch, seiner Farbe und anderen Eigenschaften. Organische Naturstoffe wie Erdöl oder Bernstein werden nicht als Mineralien bezeichnet.

Mineralien von außergewöhnlicher Schönheit und Haltbarkeit werden Edelsteine ​​genannt (wie auch einige Steine). Andere Mineralien sind Quellen für Metalle, Chemikalien und Düngemittel. Erdöl ist eine Energiequelle und ein chemischer Rohstoff. All dies werden als Bodenschätze bezeichnet.

Felsen

Gesteine ​​sind feste Gemische aus mindestens einem Mineral. Während Mineralien Kristalle und chemische Formeln haben, haben Gesteine ​​stattdessen Texturen und Mineralzusammensetzungen. Auf dieser Grundlage werden Gesteine ​​in drei Klassen unterteilt, die drei Umgebungen widerspiegeln: feurig Steine ​​stammen aus einer heißen Schmelze, sedimentär Gesteine ​​aus Ansammlung und Vergrabung von Sedimenten, metamorph Gesteine, die andere Gesteine ​​durch Hitze und Druck verändern. Diese Klassifikation weist auf eine aktive Erde hin, die Materie durch die drei Gesteinsklassen auf der Oberfläche und im Untergrund zirkuliert, was als Gesteinszyklus bezeichnet wird.

Gesteine ​​sind wichtig als erzökonomische Quellen nützlicher Mineralien. Kohle ist ein Stein, der eine Energiequelle darstellt. Andere Gesteinsarten eignen sich als Baustein, Schotter und Rohstoff für Beton. Wieder andere dienen dem Werkzeugbau, von den Steinmessern unserer vormenschlichen Vorfahren bis zur Kreide, die heute von Künstlern verwendet wird. All dies gilt auch als Bodenschatz.

Fossilien

Fossilien sind Zeichen von Lebewesen, die in vielen Sedimentgesteinen zu finden sind. Dies können Eindrücke eines Organismus sein, Abgüsse, in denen Mineralien seine Körperteile ersetzt haben, oder sogar Reste seiner eigentlichen Substanz. Zu den Fossilien gehören auch Spuren, Höhlen, Nester und andere indirekte Zeichen. Fossilien und ihre sedimentären Umgebungen sind lebendige Hinweise auf die frühere Erde und wie dort gelebt wurde. Geologen haben einen Fossilienbestand des antiken Lebens zusammengestellt, der sich über Hunderte von Millionen von Jahren in die Vergangenheit erstreckt.

Fossilien sind von praktischem Wert, weil sie sich in der gesamten Felsensäule verändern. Die exakte Mischung von Fossilien dient dazu, Gesteinseinheiten an weit voneinander entfernten Stellen zu identifizieren und zu korrelieren, selbst in dem von Bohrlöchern gepumpten Sand. Die geologische Zeitskala basiert fast ausschließlich auf Fossilien, die mit anderen Datierungsmethoden ergänzt wurden. Damit können wir sicher Sedimentgesteine ​​von überall auf der Welt vergleichen. Fossilien sind auch Ressourcen, die als Museumsattraktionen und Sammlerstücke wertvoll sind, und ihr Handel wird zunehmend geregelt.

Landformen, Strukturen und Karten

Landformen in all ihrer Vielfalt sind Produkte des Gesteinszyklus, der aus Gesteinen und Sedimenten besteht. Sie waren geprägt von Erosion und anderen Prozessen. Landformen geben Zeugnis von den Umgebungen, die sie in der geologischen Vergangenheit errichtet und verändert haben, wie z. B. Eiszeiten. Von Bergen und Gewässern über Höhlen bis hin zu den Skulpturen des Strandes und des Meeresbodens sind Landformen Hinweise auf die Erde unter ihnen.

Struktur ist ein wichtiger Teil der Erforschung von Felsaufschlüssen. Die meisten Teile der Erdkruste sind in gewissem Maße verzogen, gebogen und geknickt. Die geologischen Anzeichen dafür - Fugen, Falten, Verwerfungen, Gesteinsstrukturen und Unregelmäßigkeiten - helfen bei der Beurteilung der Struktur, ebenso wie Messungen der Steigungen und der Ausrichtung von Gesteinsböden. Die Struktur im Untergrund ist wichtig für die Wasserversorgung.

Geologische Karten sind eine effiziente Datenbank mit geologischen Informationen zu Gesteinen, Landformen und Strukturen. 

Geologische Prozesse und Gefahren

Geologische Prozesse treiben den Gesteinszyklus an, um Landformen, Strukturen und Fossilien zu erzeugen. Dazu gehören Erosion, Ablagerung, Fossilisierung, Verwerfung, Hebung, Metamorphose und Vulkanismus.

Geologische Gefahren sind mächtige Ausdrücke geologischer Prozesse. Erdrutsche, Vulkanausbrüche, Erdbeben, Tsunamis, Klimawandel, Überschwemmungen und kosmische Einflüsse sind extreme Beispiele für gewöhnliche Dinge. Das Verständnis der zugrunde liegenden geologischen Prozesse ist ein wesentlicher Bestandteil der Minderung geologischer Gefahren. 

Tektonik und Erdgeschichte

Tektonik ist eine geologische Aktivität im größten Maßstab. Als Geologen die Gesteine ​​der Welt kartografierten, den Fossilienbestand entwirrten und geologische Merkmale und Prozesse untersuchten, stellten sie Fragen zur Tektonik - dem Lebenszyklus von Gebirgszügen und Vulkanketten, Bewegungen von Kontinenten, dem Aufstieg und Fall des Ozeans - und beantworteten diese und wie Mantel und Kern funktionieren. Die Theorie der Plattentektonik, die die Tektonik als die Bewegungen in der äußeren Haut der Erde erklärt, hat die Geologie revolutioniert und es uns ermöglicht, alles auf der Erde in einem einheitlichen Rahmen zu studieren.

Erdgeschichte ist die Geschichte, die Mineralien, Gesteine, Fossilien, Landformen und die Tektonik erzählen. Fossilienstudien ergeben in Kombination mit genbasierten Techniken eine konsistente Evolutionsgeschichte des Lebens auf der Erde. Das Phanerozoikum (Zeitalter der Fossilien) der letzten 550 Millionen Jahre ist gut kartiert als eine Zeit der Ausweitung des Lebens, die durch Massensterben unterbrochen ist. Die letzten vier Milliarden Jahre, die präkambrische Zeit, zeigen sich als Zeitalter enormer Veränderungen in der Atmosphäre, den Ozeanen und Kontinenten.

Geologie ist Zivilisation

Geologie ist als reine Wissenschaft interessant, aber Professor Jim Hawkins von der Scripps Institution of Oceanography sagt seinen Klassen etwas noch Besseres: "Felsen sind Geld!" Er meint damit, dass die Zivilisation auf Felsen ruht:

• Die Gesellschaft ist auf eine gute Versorgung mit Erdprodukten angewiesen.
• Für jede Struktur, die wir bauen, müssen wir wissen, auf welchem ​​Boden sie liegt.
• Unsere Nahrung und Ballaststoffe stammen aus dem Boden, einer dünnen biogeochemischen Schicht von unglaublicher Komplexität.
• Der Schutz vor geologischen Gefahren hängt von unserem Verständnis ab.