Как называется наука изучающая полезные ископаемые
Минерало́гия (от лат. minera «руда» + др.-греч. λόγος «учение, наука»[1]) — наука о минералах, изучает их внешний вид, геометрические формы (кристаллография), физические свойства (кристаллофизика) и химические состав и свойства (кристаллохимия)[2]. Современная минералогия изучает особенности структуры минералов, процессы и условия их образования и изменения, закономерности их совместного нахождения в природе, а также условия и методы их синтеза и использования[3].
Минералогия принадлежит к числу геологических наук, изучающих минералы, вопросы их генезиса, квалификации. Минералогия изучает состав, свойства, структуры и условия образования минералов[4].
Минерало́г — учёный, занимающийся минералогией; специалист по минералогии[5] (в научной среде принято ударение на букву «а»; устаревшим считается произношение минеро́лог[6]).
История минералогии[править | править код]
Минералогия — древнейшая из наук геологического цикла. Она появилась задолго до оформления геологии в самостоятельное научное направление. Первые описания минералов были сделаны древнегреческими философами. В дальнейшем развитию минералогии способствовало горное дело.
Термин минералогия был гораздо шире (универсальнее и энциклопедичнее) современного понятия. В 1636 году его ввел в литературу итальянский натуралист Бернард Цезиус (Bernard Cesius) для науки о всех природных ископаемых телах[7].
А. Г. Вернер (1749—1817) создал описательную диагностическую минералогию, и выделил минералогию (как науку в современном понимании) из тогда формально единого геолого-минералогического направления в естествознании.
В 1780 году он разделил это направление на:
- Геогнозия — общая и динамическая геология, в современном понимании.
- Ориктогнозия — минералогия и петрология (петрография), в современном понимании.
- Горное искусство — горное дело, в современном понимании.
Минералогия получила конкретный объект исследования (от минералов были отделены горные породы и окаменелости), созданы новые описательные методы изучения, классификация, номенклатура и курсы обучения студентов. Благодаря 42-летней работе А. Г. Вернера во Фрайбергской горной школе и множеству учеников из разных стран его учение минералогии стало общепризнанным[8].
В России[править | править код]
Первым минералогом в России был В. М. Севергин (1765—1826)[9], продолжатель идей М. В. Ломоносова.
Он разделил ископаемые тела на:
- простые ископаемые тела — минералы
- сложные ископаемые тела — горные породы и фоссилии
В 1804 году В. М. Севергин издал учебник минералогии для гимназий[10].
По современному учебнику минералогии А. Г. Бетехтина (1897—1962) учились многие отечественные минералоги[11][12].
Смежные науки и направления[править | править код]
В минералогии активно используются достижения физики, химии и других естественных наук. Так, минералогическое изучение метеоритов и образцов с других планет позволило узнать много нового об истории Солнечной системы и процессах формирования планет. Изучением минерального состава и минералов комет, метеоров, и других небесных тел, а также астрономической спектроскопией астероидов, комет и пыли околозвёздной среды в целом, занимается молодая наука на стыке минералогии, физики и астрономии — астроминералогия (astromineralogy).
В рамках минералогии сформировались, а затем выделились в самостоятельные науки:
Подразделы минералогии по ГРНТИ[править | править код]
Государственный рубрикатор научно-технической информации России (ГРНИ) классифицирует в части «38.00.00 — Геология», разделе «38.35.00 — Минералогия» следующие подразделы:
Организации[править | править код]
- Международная минералогическая ассоциация (The International Mineralogical Association, IMA).
- Европейский минералогический союз
- Российское минералогическое общество
- Минералогический музей имени А. Е. Ферсмана
См. также[править | править код]
- Минералогические музеи России
- Эпонимы в минералогии
Примечания[править | править код]
- ↑ Словарь иностранных слов. М.: Русский язык, 1979.
- ↑ Минералогия // Малый энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 4 т. — СПб., 1907—1909.
- ↑ Минералогия // БРЭ.
- ↑ Земятченский П. А. Минералогия // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- ↑ Ожегов С.И. Минера́лог — специалист по минералогии // Словарь русского языка / ред. Л.И. Скворцов, 24-е издание. — М. : Оникс 21 век, Мир и образование, 2003. — 344 с.
- ↑ Минеро́лог // Толковый словарь русского языка / под ред. Д. Н. Ушакова. — М.: Государственное издательство иностранных и национальных словарей, 1938. — Т. 2.
- ↑ Cuvier G., Magdeleine De Saint-Agy M. Histoire des sciences naturelles, depuis leur origine jusqu’à nos jours, chez tous les peuples connus professée au Collége de France par Georges Cuvier: Deuxième partie, comprenant les 16. et 17. siècles. T. 2. Fortin, Masson et cie., 1841. 558 p. (P. 238)
- ↑ Гунтау М., Мюльфридель В. Труды Абраама Готтлоба Вернера по минералогии и геологии // История геологии. Ереван: Изд-во АН Армянской ССР, 1970. С. 327—337.
- ↑ Севергин В. М. Всеобщие рассуждения о минералогии, чит. адъюнктом Василием Севергиным во время открытого прохождения минералогии при Академии наук летом 1792 г. // Новые ежемесячные сочинения. 1792. Ч. 74. С. 70-99; Продолжение всеобщих рассуждений // Там же. 1792. Ч. 75. С. 61-75; Ч. 76. С. 53-71; Продолжение всеобщих примечаний <…> в заключение открытого прохождения минералогии летом 1792 г. // Там же. 1793. Ч. 79. С. 84-93.
- ↑ Севергин В. М. Краткое начертание минералогии, сочиненное в пользу губернских гимназий, коллежским советником и кавалером Вас. Севергиным и напечатанное от главных училищ правления. СПб.: тип. ИАН, 1804. III, 134, VII с.; 2-е изд. 1810. III, 134, VII, [1] с.
- ↑ Бетехтин А. Г. Минералогия. М.: Госгеолиздат, 1950. 956 с.
- ↑ Бетехтин А. Г. Курс минералогии: учеб. пособие для студ. высш. учеб. завед., направление 130300. Прикладная геология. М.: Кн. дом Университет, 2008. 738 с.; 2-е изд., испр. и доп. 2010. 735 с.; 3-е изд., испр. и доп. 2014. 735 с.
Литература[править | править код]
- Минералогия — статья из Большой советской энциклопедии.
- Земятченский П. А. Минералогия // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Гунтау М. История возникновения минералогии как естественной дисциплины // История геологии. М.: Наука, 1984. С. 80-85 (27 МГК. [Москва, 4-14 авг. 1984]. Секц. С 21; Доклады Т. 21).
- Григорьев Д. П., Шафрановский И. И. Выдающиеся русские минералоги. М. — Л., АН СССР, 1949, 273 с.
Ссылки[править | править код]
- Минералогический форум, обсуждение минералов и горных пород
- Минералогия на «Каталоге минералов»
- [www.mining-enc.ru/m/mineralogiya/ Минералогия] на сайте «Горной энциклопедии»
- Официальный список минералов от IMA
- Неофициальный список минералов. Содержит более 11000 минералов и синонимов, собранный на сайте Российского музея естественной истории
Некоторые внешние ссылки в этой статье ведут на сайты, занесённые в спам-лист. Эти сайты могут нарушать авторские права, быть признаны неавторитетными источниками или по другим причинам быть запрещены в Википедии. Редакторам следует заменить такие ссылки ссылками на соответствующие правилам сайты или библиографическими ссылками на печатные источники либо удалить их (возможно, вместе с подтверждаемым ими содержимым). Список проблемных доменов |
Источник
О геологии знает каждый, несмотря на то, что она является, пожалуй, единственной естественнонаучной дисциплиной, не изучаемой в школьном курсе. Развитие «геологических» знаний сопутствовало развитию человечества на всех этапах его истории. Достаточно вспомнить, что общая периодизация истории основана на характере используемых для производства орудий труда материалов: каменный, бронзовый и железный века. Добыча и совершенствование технологии обработки полезных ископаемых неизбежно связаны с увеличением знаний о свойствах минералов и горных пород, выработкой критериев поиска месторождений и совершенствованием способов их разработки.
Вместе с тем, в понимании, близком к современному, термин «геология» впервые был применен лишь в 1657 году норвежским естествоиспытателем М. П. Эшольтом, а как самостоятельная ветвь естествознания геология начала развиваться только во второй половине 18 века. В это время были разработаны элементарные приёмы наблюдения и описания геологических объектов и процессов, первые методы их изучения, проведена систематизация разрозненных знаний, возникли первые гипотезы. Этот период связан с именами выдающихся учёных А. Броньяра, А. Вернера, Ж. Кювье, Ч. Лайеля, М. Ломоносова, У. Смита и многих других. Геология становится наукой – выработанной в результате деятельности человека взаимосвязанной развивающейся системой знаний о законах мира.
Геология в современном понимании – это развивающаяся система знаний о вещественном составе, строении, происхождении и эволюции геологических тел и размещении полезных ископаемых.
Таким образом, объектами изучения геологии являются:
- состав и строение природных тел и Земли в целом;
- процессы на поверхности и в глубинах Земли;
- история развития планеты;
- размещение полезных ископаемых.
Можно выделить несколько уровней организации минерального («геологического») вещества (в которых тела каждого последующего ранга организации вещества образованы закономерным сочетанием тел предыдущего ранга): минерал — горная порода — геологическая формация — геосфера — планета в целом. «Минимальным» объектом, изучаемым в геологии, выступает минерал (составляющие минералы элементарные частицы и химические элементы рассматриваются в соответствующих разделах физики и химии).
Минералы — природные химические соединения с кристаллической структурой, образовавшиеся в ходе геологических процессов на Земле или внеземных телах. Каждый минерал обладает определённой конституцией – совокупностью кристаллической структуры и химического состава. Изучению минералов посвящена одна из ветвей геологии — минералогия. Минералогия — это наука о составе, свойствах, строении и условиях образования минералов. Это одна из старейших геологических наук, по мере развития которой, от неё отделялись самостоятельные ветви геологических наук.
Горные породы — естественные минеральные агрегаты, образующиеся в глубинах Земли или на её поверхности в ходе различных геологических процессов. По способу образования (генетически) горные породы подразделяются на следующие типы:
- магматические, возникшие за счёт глубинного вещества, находившегося в расплавленном состоянии; иначе говоря, образующиеся в результате кристаллизации огненно-жидкого природного расплава, называемого магмой и лавой;
- осадочные, формирующиеся на поверхности Земли в результате физического и химического разрушений существующих пород, осаждения минералов из водных растворов или в результате жизнедеятельности живых организмов;
- метаморфические, возникшие за счёт преобразования магматических, осадочных или других горных пород под воздействием высоких температур и давлений и сохранившие в процессе преобразования твёрдое состояние и свой химический состав;
- метасоматические, возникшие за счёт преобразования магматических, осадочных или других горных пород, сохранивших в ходе преобразования твёрдое состояние, но утратившие частично или полностью свои исходные минеральный и химический составы;
- мигматитовые, возникшие за счёт преобразования магматических, осадочных или других горных пород в условиях высоких температур и давлений, сопровождающегося их частичным плавлением; эти породы являются продуктами прогрессивно направленных процессов метаморфизма и метасоматоза;
- импактные (или коптогенные), возникшие в следствии импактных событий – падений космических тел; образование импактных пород может быть связано с высоким давлением в ходе удара, частичным или полным плавлением вещества.
В общем виде все горные породы могут быть разделены на возникшие в поверхностных условиях, со свойственным этим условиям сочетанием температур, активности кислорода, воды, органических веществ и иных факторов – это осадочные породы, и породы, образованные под воздействием глубинных процессов, с присущими этим условиям повышенными температурой и давлением, иным химическим составом среды — магматические, метаморфические, метасоматические, мигматитовые; импактные породы, образованные в ходе преобразования существующих пород в условиях высоких давлений и возникающих в ходе взрыва температур, в целом близки ко второй названной группе. Такое разделение определило развитие двух научных направлений, изучающих горные породы. Изучению осадочных пород и современных осадков, их состава, строения, происхождения и закономерностей размещения посвящена наука литология. Изучению, описанию и классификации магматических, метаморфических, метасоматических, мигматитовых и импактных породы, и образованных ими геологических тел посвящена петрография. В ходе развития петрографии из неё выделилась как самостоятельная, но тесно связанная, дисциплина петрология – наука, занимающаяся изучением условий происхождения горных пород и экспериментальным воспроизведением этих условий.
Геологические формации — закономерное сочетание определенных генетических типов горных пород, связанных общностью условий образования.
Геологические формации рассматриваются во многих разделах геологии (петрографии, литологии, геотектонике и др., даже выделяется особое направление — учение о формациях). Учитывая, что выявление формаций, как объектов высокого ранга, возможно лишь при изучении крупных участков земной коры, важная роль в их исследовании отводится региональной геологии. Региональная геология — раздел геологии, занимающийся изучением геологического строения и развития определенных участков земной коры.
Геосферы — концентрические слои (оболочки), образованные веществом Земли. В направлении от периферии к центру Земли расположены атмосфера, гидросфера (образующие внешние геосферы), земная кора, мантия и ядро Земли (внутренние геосферы). Область обитания организмов, включающая нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу и верхнюю часть земной коры, называется биосферой.
Важнейшая роль в изучении геосфер, их состава, протекающих в них процессов и их взаимосвязи, отводится геофизике и геохимии. Геофизика — комплекс наук, изучающих физические свойства Земли в целом и физические процессы, происходящие в её твёрдых сферах, а также в жидкой (гидросфера) и газовой (атмосфера) оболочках. Геохимия — наука, изучающая историю химических элементов, законы их распределения и миграции в недрах Земли и на её поверхности. Наука, исследующая глубинные процессы, изменяющие состав и строение твердых оболочек Земли, называется геодинамика. Изучению геологических процессов, протекающих в земной коре и на её поверхности, посвящено ещё одно направление геологии – динамическая геология.
Минералы и горные породы залегают в виде определённых геологических тел. Важными направлением геологии является науки, изучающие формы залегания пород, механизм и причины образования этих форм. Наука, изучающая формы залегания горных пород в земной коре и механизм образования этих форм называется структурная геология (обычно рассматривается как раздел тектоники). Тектоника — наука о строении, движениях и деформациях литосферы и её развитии в связи с развитием Земли в целом.
Геологам приходится иметь дело с толщами горных пород, накопившимися на миллиарды лет. Поэтому ещё одно важнейшее направление включает науки, восстанавливающие по следам, сохранившимся в толщах горных пород, события геологической истории и их последовательность. Геохронология — учение о последовательности формирования и возрасте горных пород. Стратиграфия — раздел геологии, занимающийся изучением последовательности образования и расчленением толщ осадочных, вулканогенно-осадочных и метаморфических пород, слагающих земную кору. Обобщающей дисциплиной этого направления является историческая геология — наука, изучающая геологическое развитие планеты, отдельных геосфер и эволюцию органического мира. Все названные геологические науки тесно связаны с палеонтологией, возникшей и развивающейся на стыке геологии и биологии. Палеонтология – наука, изучающая по ископаемым остаткам организмов и следам их жизнедеятельности историю развития растительного и животного миров прошлых геологических эпох.
Одной из важнейших задач геологии служит открытие месторождений новых полезных ископаемых — минеральных образований земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства. Скопления полезных ископаемых образуют месторождения. Наука о закономерностях образования и размещения месторождений полезных ископаемых называется металлогения. К полезным ископаемым принадлежат и подземные воды, их изучением занимается гидрогеология. Важная прикладная задача связана с изучением геологических условий строительства различных сооружений, что обусловило формирование ещё одного направления геологии — инженерной геологии.
Многогранность объектов изучаемых геологией превращает её в комплекс взаимосвязанных научных дисциплин. При этом, в большинстве случаев, каждая отдельная дисциплина включает в себя три аспекта: описательный (изучающий свойства объекта, классифицирующий их и пр.), динамический (рассматривающий процессы их образования и изменения) и исторический (рассматривающий эволюцию объектов во времени).
По области использования результатов научные исследования делятся на фундаментальные и прикладные. Цель фундаментальных исследований — открытие новых основополагающих законов природы или способов и средств познания. Цель прикладных — создание новых технологий, технических средств, предметов потребления. Применительно к геологии необходимо отметить следующие практические задачи:
- открытие новых месторождений полезных ископаемых и новых способов их разработки;
- изучение ресурсов подземных вод (также являющихся полезным ископаемым);
- инженерно-геологические задачи, связанные с изучением геологических условий строительства различных сооружений;
- охрана и рациональное использование недр.
Геология имеет тесную связь со многими науками. На приведенном рисунке указаны разделы наук, возникшие в результате взаимодействия геологии со смежными дисциплинами.
В заключение кратко коснёмся особенностей методов геологических исследований. В этом отношении, прежде всего, следует отметить, что в геологии очень тесно связаны теоретические и эмпирические методы. Важнейшим методом геологических исследований является геологическая съёмка — комплекс полевых геологических исследований, производимых с целью составления геологических карт и выявления перспектив территорий в отношении наличия полезных ископаемых. Геологическая съёмка заключается в изучении естественных и искусственных обнажений (выходов на поверхность) горных пород (определение их состава, происхождения, возраста, форм залегания); затем на топографическую карту наносятся границы распространения этих пород с указанием характера их залегания. Анализ полученной геологической карты даёт возможность создания модели строения территории и данных о размещении на ней различных полезных ископаемых.
Источник