کانی شناسی

کانی‌شناسی یکی از شاخه‌های زمین‌شناسی است که به بررسی ویژگی‌های شیمیایی، ساختار بلورین و ویژگی‌های فیزیکی کانی‌ها می‌پردازد. پژوهش بر روی فرایندهای پیدایش و نابودی کانی‌ها نیز در گستره بررسی‌های این دانش قرار می‌گیرد. مطالعات خاص در زمینه کانی شناسی شامل فرآیندهای منشا و تشکیل مواد معدنی ، طبقه بندی مواد معدنی، توزیع جغرافیایی آن‌ها و همچنین استفاده از آن‌ها است.

سنگ شناسی

سنگ شناسی یکی از شاخه‌های علم زمین‌شناسی است که به مطالعۀ منشأ، ترکیب، پراکندگی و ساختار سنگ‌ها می‌پردازد. مشخصات فیزیکی شامل رنگ ، بافت ، اندازه دانه و ترکیب است. در سنگ شناسی ممکن است یا به شرح مفصلی از این خصوصیات یا به خلاصه‌ای از خصوصیات فیزیکی ناخالص یک سنگ اشاره شود. نمونه‌هایی از مطالعات سنگ شناسی شامل ماسه سنگ، تخته سنگ، بازالت یا سنگ آهک است.

شناسایی سنگ بستر، در علم سنگ شناسی بسیار ضروری است زیرا خصوصیات فیزیکی و شیمیایی سنگی که هیدروکربن ها و یا آب را در خود نگه می‌دارد، بر پاسخ هر ابزاری که برای اندازه‌گیری خصوصیات تشکیل دهنده استفاده می‌شود، تأثیرگذار است.

درک سنگ شناسی پایه بنایی است که سایر محاسبات پتروفیزیکی دیگر بر آن ساخته می‌شود. برای انجام دقیق محاسبات پتروفیزیکی تخلخل، اشباع آب و نفوذپذیری، انواع سنگ شناسی‌های مختلف باید شناسایی و پیامدهای آن‌ها درک شود.

زمین شناسان، بر پایه مشاهدات انجام شده، سنگ‌های زمین را از نظر منشا به سه گروه اصلی تقسیم کرده‌اند که عبارتند از :

سنگ‌های آذرین

سنگ‌های رسوبی

سنگ‌های دگرگونی

ژئوفیزیک

ژئوفیزیک موضوعی در مورد علوم طبیعی است که به فرآیندهای فیزیکی و خصوصیات فیزیکی زمین و محیط اطراف آن و همچنین استفاده از روش‌های کمی برای تجزیه و تحلیل آن‌ها مربوط است. اصطلاح ژئوفیزیک گاهی اوقات هم، فقط به کاربردهای زمین شناسی اطلاق می‌شود.

با این حال، سازمان‌های مدرن ژئوفیزیک و دانشمندان متخصص از تعریف گسترده‌تری استفاده می‌کنند که شامل چرخه آب، برف و یخ، پویایی سیال اقیانوس‌ها و جو؛ برق و مغناطیس در یونوسفر و مغناطیس کره و روابط خورشیدی و زمینی و مشکلات مشابه مرتبط با ماه و سیارات دیگر است.

اگرچه ژئوفیزیک در قرن نوزدهم به عنوان یک رشته جداگانه شناخته شد، اما ریشه آن به دوران باستان برمی‌گردد..

کاربرد ژئوفیزیک در نیازهای اجتماعی مانند منابع معدنی، کاهش خطرات طبیعی و حفاظت از محیط زیست اعمال می‌شود.

در ژئوفیزیک اکتشاف، داده‌های بررسی ژئوفیزیکی برای تجزیه و تحلیل مخازن احتمالی نفت و ذخایر معدنی، مکان یابی آب‌های زیرزمینی، یافتن آثار باستان شناسی، تعیین ضخامت یخچال‌ها و خاک‌ها و ارزیابی مکان‌های مناسب برای اصلاح محیط زیست استفاده می‌شود..

زمین شناسی

زمین‌شناسی علم مطالعه زمین، مواد سازنده آن، ساختار مواد آن و فرایندهایی را که بر روی آن عمل می‌کنند است. بخش مهمی از زمین‌شناسی مطالعه چگونگی تغییر مواد، ساختارها، فرایندها و ارگانیسم‌های زمین با گذشت زمان است. زمین شناسی مدرن به طور قابل توجهی با سایر علوم زمین از جمله هیدرولوژی و علوم جوی همپوشانی دارد و بنابراین به عنوان یکی از جنبه‌های اصلی علوم یکپارچه سیستم زمین و علوم سیاره‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد..

زمین شناسی ساختار زمین را در سطح و زیر سطح آن و فرایندهایی را که این ساختار را شکل داده‌اند، توصیف می‌کند. این رشته علمی همچنین ابزاری را برای تعیین سن نسبی و مطلق سنگ‌های یافت شده در یک مکان معین و همچنین شرح تاریخ آن سنگ‌ها را فراهم می‌کند.. با ترکیب این ابزارها، زمین شناسان می‌توانند تاریخ زمین شناسی زمین را به طور کلی شرح دهند و همچنین سن زمین را تخمین زنند.

زمین شناسی شواهد اصلی را برای پلیت تکتونیک، تاریخ تکاملی زندگی و آب و هوای گذشته زمین ارائه می‌دهد. یعنی تاریخ تکاملی زندگی و آب و هوای گذشته زمین.

زمین شناسان از روش‌های بسیار متنوعی برای درک ساختار و تکامل زمین استفاده می‌کنند، از جمله کارهای میدانی، توصیف سنگ، تکنیک‌های ژئوفیزیک، تجزیه و تحلیل شیمیایی، آزمایش‌های فیزیکی و مدل سازی عددی.

از نظر عملی، زمین شناسی برای اکتشاف و بهره برداری از مواد معدنی و هیدروکربنی، ارزیابی منابع آب، درک خطرات طبیعی، اصلاح مشکلات زیست محیطی و ارائه بینش در مورد تغییرات آب و هوایی گذشته مهم است.

زمین شناسی یک رشته اصلی دانشگاهی است و نقش مهمی در مهندسی ژئوتکنیک دارد.

مهندسی معدن

مهندسی معدن مجموعه علوم و فنونی است که از اکتشاف یک کانسار (ذخیره معدنی با ارزش اقتصادی) آغاز و تا فرآوری آن ادامه می‌یابد. مهندسی معدن با بسیاری از رشته‌های دیگر مانند پردازش مواد معدنی، اکتشاف، کاوش، زمین شناسی و متالورژی، مهندسی ژئوتکنیک و نقشه برداری در ارتباط است.

یک مهندس معدن می‌تواند هر مرحله از عملیات استخراج، اکتشاف منابع معدنی، از طریق امکان سنجی، طراحی معدن، تدوین برنامه‌ها، تولید و عملیات تا تعطیلی معدن را مدیریت کند.

با فرآیند استخراج مواد معدنی، مقداری زباله و مواد غیر اقتصادی تولید می‌شود که منبع اصلی آلودگی در مجاورت معادن است. فعالیت‌های معدنی به دلیل ماهیت خود باعث ایجاد اختلال در محیط طبیعی و معدنی می‌شوند. بنابراین مهندسان معدن نه تنها باید درگیر تولید و فرآوری کالاهای معدنی باشند، بلکه همچنین باید درگیر کاهش خسارات وارده به محیط زیست در حین و بعد از استخراج هم باشند. چنین صنایعی قوانین سختگیرانه‌ای را برای کنترل آلودگی و آسیب‌های وارد شده به محیط زیست طی می‌کنند و به طور دوره‌ای توسط ادارات مربوط نظارت می‌شوند.