up
Search      menu
علم و تکنولوژی :: مقاله ژئوشيمي PDF
QR code - ژئوشيمي

ژئوشيمي

گستره ژئوشيمي

دانشي که کاني‌ها را بررسي مي‌کند، کاني شناسي و آنکه وضع سنگها را بيان مي‌نمايد، سنگ شناسي‌ توصيفي (Petrographic) است، در حالي‌‌که ، ژئوشيمي ذره‌هاي بنيادي سازنده سنگها و مهاجرت طبيعي آنها را بررسي مي‌کند. اين علم طبيعت زمين ، سرگذشت آن ، دگرگوني‌‌هايش ، پيدايش کوهها ، رودها و درياها ، آتشفشانها و گدازه‌ها و انباشتگي پياپي لجنها و ماسه‌هاي ته اقيانوس را به ما مي‌شناساند.
ژئوشيمي و ارتباط آن با کاني شناسي
همچنين مي‌دانيم کاني شناسي دانشي است که کاني‌ها را بررسي مي‌کند. يک کاني ترکيبي از عناصر شيميايي است که بدون دخالت آدمي‌ به حالت طبيعي درست شده است. نوعي ساختمان است مرکب از مقادير متفاوت لاشه سنگهاي گوناگون که به موجب قوانين بسيار مشخص قرار يافته‌اند. به خوبي مي‌دانيم با همان مقدار مصالحي که در ساختمان بنايي بکار مي‌رود، مي‌توان بناهايي به شکلهاي گوناگون برافراشت، همين‌طور ، يک کاني به فرمهايي بسيار گوناگون مشاهده مي‌شود که همه آنها داراي يک ترکيب شيميايي هستند.
● کاني چيست؟
ما در بناي طبيعت يکصد گونه لاشه سنگهاي عنصري مي‌شناسيم.
▪ اين عنصرها يا گاز هستند، مانند : اکسيژن ، نيتروژن ، هيدروژن و ... ؛ يا از فلزهايي، مانند سديم ، منيزيم ، آهن ، طلا ، جيوه ، يا عنصرهايي مانند سيليسيم ، کلر ، برم و ... تشکيل شده‌اند.
از ترکيب عنصرهاي نامبرده به شکلهاي گوناگون و به مقادير مختلف چيزي حاصل مي‌شود که آنرا کاني مي‌نامند. مانند کلر و سديم که نمک دريا را مي‌سازند و دو بخش اکسيژن و يک بخش سيليسيم که ايجاد سيليس يا در کوهي مي‌کند.
● بلور کلريد سديم(Nacl)
تقريبا ۳۰۰۰ کاني موجود در زمين (سيليس ، نمک ، فلدسپات و ...) از عنصرهاي شيميايي با ترکيب‌هاي گوناگون درست شده‌اند و از انباشته شدن کاني‌ها آنچه را که سنگ مي‌نامند، درست مي‌شود. (سنگ خارا ، آهن ، بازالت ، ماسه و ديگر سنگها).
● وظيفه علم ژئوشيمي
وظيفه دانش مزبور پي‌گيري و روشن کردن حالت عنصرهاي شيميايي است که شالوده طبيعت هستند، بر حسب نظام معيني قرار يافته‌اند و معرف رده‌بندي دوره‌اي مندليف‌اند (جدول تناوبي‌). پژوهش زمين شيمي ‌در زمينه عنصر شيميايي و اتم آن است.
● کاربرد جدول مندليف در ژئوشيمي
دستگاه مندليف تنها ارزش نماياندن يک نمايه نظري را ندارد، بلکه پيوستگيهاي حقيقي بين عنصرها را نشان مي‌دهد. پيوستگيهايي که همانندي يا ناهمانندي و مهاجرت عنصرها را در زمين ثابت مي‌کند. بطور خلاصه ، اين رده‌بندي در واقع براي کارهاي اکتشافي ، راهنماي ارزشمندي است. هر بار که يک دانشمند در بيان تفصيل پديده‌هاي طبيعي متوجه استمداد از قانون مندليف مي‌شود، انديشه‌هاي تازه‌اي به ظهور مي‌رسند. پس در اين صورت ژئوشيمي ، اين دانش نويني که اين اواخر عده زيادي از جوانان
پژوهشگر را مجذوب کرده چيست؟
همانطور که از نامش پيداست، زمين شيمي ‌فرايندهاي شيميايي را که در پهنه زمين جريان دارند، بررسي مي‌کند. عنصرهاي شيميايي ، واحدهاي مستقل طبيعت ، جابجا مي‌شوند، برخي با برخي ديگر ترکيب مي‌گردند، عنصرهاي مزبور در پوسته زمين سير مي‌کنند.
● اهداف ژئوشيمي
هدف زمين شيمي ‌امروزي ، بررسي قوانين اشتراک عنصرها و کانه‌هايي است که در بخشهاي گوناگون پوسته در معرض فشارها و دماهاي بينهايت متغيير زمين قرار دارند. برخي عنصرهاي شيميايي (اسکانديم ، هافنيم) نمي‌توانند متراکم شوند و همچنان پراکنده‌اند، بطوري که در سنگها بيش از يکصد ميليونيم درصد آن يافت نمي‌شوند. اين گونه عنصرها ، که مي‌توان آنها را عنصرهاي بي‌نهايت پراکنده توصيف کرد، تاکنون استخراج نشده‌اند، تا ارزش عملي‌شان ظاهر گردد. در حال حاضر به نظر مي‌رسد در يک متر مکعب گونه‌اي کاني ، با بکار بردن روشهاي تجزيه‌اي بي‌اندازه دقيق همگي عنصرهاي رده‌بندي دوره‌اي را بتوان پيدا کرد.
نبايد فراموش کرد که روشهاي تازه در سرنوشت دانش نقش بسيار موثرتري از فرضيه‌هاي تازه دارند. عنصرهاي ديگر (سرب و آهن) ، برخلاف عنصرهاي بينهايت پراکنده ، در جابجايي‌هاي دائمي‌ خود ، وقفه‌هاي متناوب دارند و در اين دوره‌ها در ترکيبهايي که از خود مي‌سازند، بدون اشکال متراکم مي‌گردند و مدتها در آن محفوظ مي‌مانند. اينک بدون توجه به تغييرات بهم پيچيده پوسته زمين در طي سرگذشت آن ، عنصرهاي مزبور به صورت تراکمهايي باقيمانده‌اند و توده‌هاي مهمي ‌را گرد آورده‌اند که براي استخراج صنعتي آماده‌اند.
ژئوشيمي‌ نوين
ژئوشيمي ، تنها قوانين پخش و مهاجرت عنصرهاي شيميايي را در زمين بررسي نمي‌کند، بلکه در شرايط زمين شناسي ويژه برخي نواحي به پژوهش آنها مي‌پردازد. مثلا در قفقاز يا اورال ، راه اکتشاف کانه‌هاي مفيد را پيدا مي‌کند. بدين ترتيب بنيانهاي نظري زمين شيمي‌ نوين بيش از پيش با مسايل عملي ‌يکي مي‌شوند. بنابراين اصول کلي دانش مزبور سعي دارد تعيين کند که در کجا قادر خواهيم بود تا با يک عنصر شيميايي نامعيني برخورد کنيم، کجا و در چه شرايطي. به عنوان مثال ، مي‌توان يک تمرکز واناديم يا ولفرام را يافت و چه فلزهايي مانند باريم و پتاسيم در همجواري «پيشدستي» مي‌کنند و غالبا چه فلزهاي ديگري مانند تلور يا تانتال «دوري مي‌جويند».
ژئوشيمي کاربردي
رفتار هر عنصري با نهايت دقت بررسي شده است، ولي براي ساختن انديشه‌اي درست از آن ، بايد خواص و مشخصات اين عنصر و ميل ترکيبي آنرا با سايرين يا برخلاف چگونگي جدا شدن آن را بشناسيم. بنابراين ژئوشيمي‌دان يک مامور اکتشاف از نظر کاني تعيين مي‌کند که در چه موضع از پوسته زمين کانه سنگ آهن يا منگنز پيدا مي‌شود، در چه سنگي نهشت پلاتين کشف مي‌گردد. همچنين زمين‌شناسان را وادار به جستجوي آرسنيک و آنتيموان در سازنده‌هاي زمين شناسي و کوههاي جوان مي‌کند و آنان را در برابر يک ناکامي ‌احتمالي حفظ مي‌کند که اين ناکامي‌ از جستجوي بيهوده اين فلزها در جايي که شرايط لازم براي انباشتگي آنها وجود ندارد، حاصل مي‌شود.
ولي اين امکان تنها در صورتي وجود دارد که حالت عنصرهاي شيميايي را بخوبي بشناسيم، همانطور که اگر بدانيم يک شخص در زندگي چه راهي پيش گرفته است، مي‌توان کارهاي او را از پيش انديشيد و طرز رفتارش را در فلان يا فلان موقعيتها پيش‌بيني نمود. بنابراين نمي‌توان نقش عملي اين دانش نوين را بيش از حد آن ارزشيابي کرد. به کوتاه سخن ، گسترش ژئوشيمي به موازات شيمي ‌و زمين شناسي است.
● کلام آخر
ما هنوز از مرحله بکار بردن همگي عنصرهاي شيميايي در امور صنعتي دور هستيم. کار زياد و مداومي‌ بايستي‌ انجام داد تا اينکه تمام اجسام رده‌بندي تناوبي عنصرها واقعا در خدمت آدمي ‌قرار گيرند.

دانشي که کاني ها را بررسي مي کند، کاني شناسي و آنکه وضع سنگها را بيان مي نمايد، سنگ شناسي توصيفي (Petrographic) است، در حالي که ، ژئوشيمي ذره هاي بنيا ...

مواد آلي در درون سنگ منشأ تبديل به کروژن (Kerogen) مي شوند؛ کروژن به مواد آلي درشت دانه اي گفته مي شود که توانايي انحلال در اسيدهاي آلي را ندارند. نفت ...

آشنايي با مفاهيم ژئوشيمي نفت و گاز آن‌چه كه در پي مي‌آيد، ويرايش نخست مقاله‌ي « آشنايي با مباني ژئوشيمي آلي نفت و گاز» از مجموعه‌ي متون آموزشي آشنايي ...

● تاريخچه چگونه عناصر شيميايي بطور کلي در زمين و طبيعت پراکنده اند؟ اين پرسش از دير زماني انديشه آدمي را به خود سرگرم داشته است و نيازهاي زندگي روزانه ...

جهان هميشه در حال تحول بوده و هست و اگر از عصر خود به عقب برويم، به حالتي مي رسيم که جهان بصورت يک کانون فوق العاده متراکم کوچک و حجم ناچيزي که تمام م ...

● ريشه لغوي ژئوشيمي از دو کلمه Geo به معني زمين و chemi stry به معني شيمي تشکيل شده است. ● ديد کلي در ساده ترين شکل ژئوشيمي را مي توان به عنوان علمي ت ...

● ريشه لغوي ژئوشيمي از دو کلمه‌ Geo به معني زمين و chemi stry به معني شيمي تشکيل شده است. ● ديد کلي در ساده‌ترين شکل ژئوشيمي را مي‌توان به عنوان علمي ...

۱) انرژي زمين گرمايي چيست؟ ۲) استفاده از انواع انرژيهاي نو چه مزيتهايي را در بر خواهد داشت؟ ۳) کاربردهاي انرژي زمين گرمايي را نام ببريد؟ ۴) تا ريخچه ا ...

دانلود نسخه PDF - ژئوشيمي