معلومات المدون:
الإسم : د احمد كلحى
البلد : مصر
(اعرض صفحتي)


علم الجيولوجيا

 
 
علم الجيولوجية
 

 
الجيولوجيا أو علم الأرض أو علم الإِرَاضَة (النسبة إليه إِرَاضِيّ) هو علم الأرض أي العلم الذي يبحث في كل شيء يختص بالأرض من حيث تركيبها وكيفية تكوينها والحوادث التي وقعت في نشأتها الأولى وكذلك البحث في حالة عدم الاستقرار والتغير المستمر الذي يحدث للكتلة الصلبة للأرض نتيجة تأثير عمليات وقوى مختلقة سواءا كانت هذه القوى من خارج الكتلة الصلبة للأرض مثل (التعرية والتجوية) أو من داخلها (كازلازل والبراكين) كما يبحث في نتائج التغيير. وكلمة (جيولوجيا) مشتقة من اللغة اليونانية حيث أن geo تعني "أرض"، وlogos تعني "سبب".
 
 
 
ينقسم علم الأرض إلى عدة أقسام منها:
 
جيولوجيا حيوية
 
'''الجيولوجيا الحيوية هي قسم من أقسام الاراضة (الجيولوجيا)مختصة بتعريف الجيولوجيا التي تمت بصلة بالأحياء كسبب بقاء خلايا أحفورية ماتت أو فنت منذ ملايين السنين ولكن بعض خلاياها ما زالت حية أو انقراض بعض الكائنات الحية التي لم تلائمها البيئة الجيولوجية التي عاشت عليها كانقراض الديناصورات، وهي تؤثر على العيون والاسنان ومهمه أيضا في اشياء كثيره ويمكن أيضا تعريفها بأنها دراسة التفاعل بين البيوسفير والليثوسفير للأرض. فعلى سبيل المثال, البكتريا مسئولة عن تكون بعض المعادن مثل پايرايت pyrite, وبإمكانها تركيز بعض الفلزات الهامة اقتصادياً مثل القصدير ويورانيوم. والبكتريا مسئولة أيضاً عن التكون الكيميائي للغلاف الجوي, الذي يؤثر على معدلات التجوية weathering في الصخور.
 
 
علم الصخور
 

علم الصخورأحد فروع علم الجيولوجيا وهو العلم الذي يدرس الصخور من حيث نشأتها وطريقة تكونها ومعرفة محتواها والعوامل المؤثرة. كما يهتم علم الصخور بدراسة كيفية تكونها ونموها وكيفية استقرار مجالها المغناطيسي المصاحب للمجال المغناطيسي للأرض.

10:07، 9 أبريل 2010 (ت ع م)== اقسام الصخور ==

تقسم الصخور إلى ثلاثة أنواع وهي: الصخور الرسوبية، والصخور النارية، والصخور المتحولة.

تتكون الصخور النارية اما عن طريق البراكين وهي التي تتكون من برود الصهارة(magma)خارج سطح الأرض وتسمى بالصخور الخارجية أوالبركانية Volcanic Rocks، أو وهي التي تتكون من برود الصهارة داخل الأرض (الطبقات الأولية لسطح الأرض)وتسمى بالصخور الداخلية Intrusive Rocks أو البلوتونية Plutonic Rocks. وعند تصنيف هذه الصخور يلاحظ مدى كبر حجم الحبيبات المكونة لها فإذا كانت كبيرة فإنها تكون Plutonic Rocks اما إذا كانت ذات حبيبات صغيرة فإنها تكون Volcanic Rocks. ويعتمد تصنيف الصخور بعد معرفة إذا كانت Volcanic or Plutonic على عدة عوامل وهي:
 
 
1-التركيب المعدني: لكل صخر تركيب معدني خاص.
 
 وإذا أمكن تمييزه فإننا نحدد نسبة كل معدن في الصخر.
 
 
2-النسيج: وهو وصف لحبيبات الصخر وحجمها. ويكون
 
 نسيج الصخور بلورياً كبير الحبيبات، أو بلورياً دقيق
 
 
الحبيبات. ونادراً ما يكون النسيج زجاجياً غير متبلور.
 
 
3-البُنية: تعبر البنية عن مظهر قطعة الصخر إجمالاً،
 
 
وتحدد علاقة الأجزاء معاً. ففي البنية الكثيفة تكون حبيبات
 
 
الصخر متلاصقة ومتجانسة بحيث لا يظهر أي اتجاه
 
 
معين لتراص حبيباته. والبنية الطبقية تدل علي وجود
 
 
 
اتجاهات معينة لتراص المعادن. وإذا كان
 
 
الصخر غنياً بالمسامات تكون بنيته نافذة.
 
 
4- اللون السائد: ويقصد به اللون الغالب علي الصخر
 
 
حتى لون لو جدت بعض الألوان الأخرى عير السائدة
 
 
ويقول د. صهيب خميس عاشور أن اللون
 
 
السائد أحد أهم خصائص الصخور
 
 

 
 
علم البلورات
 
علم البلورات يختص بدراسة البلورات من حيث شكلها الظاهري أو الخارجي وتركيبها الداخلي والتعرف عليها وعلى الصخور والمعادن التي تحويها. وتوجد أنواع لهذه البلورات فالصلبة منها توجد في بعض المركبات مثل ملح الطعامNaCl ومنها السائله كما في شاشات LCD
تتبلور الأملاح والمعادن في أشكال بلورية مختلفة ، منها :
 
نام بلورى مكعب

نظام بلوري مكعب في علم المعادن (بالإنجليزية: cubic crystal system) هو أحد أنظمة تبلور المعادن. وجد عمليا أن الأملاح والمعادن تتبلور طبقا لأحد 7 أنظمة للتبلور. منها النظام بلوري الثلاثي ونظام بلوري الرباعي أو نظام بلوري أحادي الميل، وأكثر تلك الأنظمة شيوعا وأبسطها هو النظام البلوري المكعب.

توجد من النظام المكعب ثلاثة أنواع مختلفة ، تسمي المكعب البسيط ، والمكعب مركزي الجسم body-centered cubic والمكعب مركزي الوجه face-centered cubic.

  • ويتسم نظام المكعب البسيط باحتوائه على ذرة واحدة في وحدة الخلية.

 

  • ويتسم نظام المكعب مركزي الجسم باحتواء وحدة خليته ذرتين،

 

  • ويتسم نظام المكعب مركزي الوجه

 

  • باحتواء وحدة خليته 4 ذرات (أنظر الشكل).

 

يتبلور الحديد طبقا لنظام المكعب مركزي الجسم،
 
 
ويتبلور النحاس طبقا لنظام المكعب مركزي الأوجة
 
 
 
نام بلورى رباعى

النظام البلوري الرباعي هو أحد النظم البلورية السبعة التي تتبع لها البلورات. يوصف النظام البلوري بواسطة ثلاثة متجهات. ينتج النظام البلوري الرباعي نتيجة شد شبكة بلورية مكعبة باتجاه أحد المتجهات، بحيث يصبح الشكل الفراغي عبارة عن منشور مستطيل له قاعدة مربعة ضلعها a وارتفاع المنشور c حسب الشكل.

نظان بلورى ثلاثى
نظام بلوري ثلاثي في علم المعادن (بالإنجليزية: trigonal crystal system أو rhombohedral lattice system) هو أحد السبعة أنظمة التبلور مثل النظام البلوري المكعب والنظام البلوري السداسي. تتبلور بعض الأملاح والمعادن في النظام الثلاثي ، مثل ملح الدولوميت والكوارتز , البزموت والأنتيمون والكوروند وغيرها.
 
 
 
 
نظام بلورى ثلاثى الميل
النظام البلوري ثلاثي الميل في علم البلورات هو أحد النظم البلورية السبعة التي تصنف فيها البلورات. يوصف النظام البلوري عادة بواسطة ثلاثة متجهات. في النظام البلوري ثلاثي الميل فإن البلورة تحدد بواسطة ثلاثة متجهات ذات أطوال مختلفة، بشرط أن تكون غير متعامدة.
 
 
نظام بلورى احادى الميل
النظام البلوري أحادي الميل هو أحد النظم البلورية السبعة التي تتبع لها البلورات. يوصف النظام البلوري بواسطة ثلاثة متجهات. في النظام البلوري أحادي الميل فإن المتجهات لها أطوال مختلفة، يكون اثنان منهما متعامدان، في حين يشكل الثالث زاوية غير 90°. بالتالي يكون للبلورات شكل منشوري.
 
 
نظام بلورى معينى مستقيم

النظام البلوري المعيني المستقيم (بالإنكليزية: Orthorhombic crystal system) في علم البلورات هو نظام بلوري قائم فلديه ثلاث زوايا قائمة ، لكن أضلاعه مختلفة الطول. يمكن تشبيهه بالصندوق.

كما هو ظاهر في الجدول فإن لهذا النظام البلوري عناصر تناظر مميزة، وهي ثلاثة محاور تناظر متعامدة (تلتقي في المركز) ومرآة تناظر
 
 
نظام بلورى سداسى
 
النظام البلوري السداسي في علم المعادن هو واحد من 7 أنظمة لتبلور الأملاح والمعادن. يتبلور الجرافيت والبريل طبقا للنظام السداسي.
 
 
طرق تعيين البناء  البلورى
 
الدراسات التي تقوم بتعيين البناء البلوري للأملاح والمعادن تعتمد على طرق القياس الآتية:
 
  • حيود الأشعة السينية

 

  • حيود النيوترونات

 

  • حيود الإلكترونات

 

كما يمكن تعيين البناء البلوري المغناطيسي بواسطة حيود النيوترونات
 
 
أنواع التبلور
 
توجدالمادة الصلبة في إحدى من ثلاثة تصنيفات بالنسبة إلى بنيتها البلورية ، هي :
 
  • بلورة أحادية ،

 

  • كثيرة البلورات ،

 

  • مادة لابلورية.

 

وتفصيل تلك التصنيفات كالآتي:

بلورة أحادية

بلورة أحادية(بالإنجليزية:single crystal ) هي مادة صلبة تتميز بامتداد الشبكة البلورية فيها من أولها إلى آخرها مكونة بلورة كبيرة منتظمة . وتتكون البلورة الأحادية مثلا عن طريق تغطيس بلورة صغيرة في محلول مشبع بمادة البلورة ، وتكون البلورة الصغيرة بمثابة بذرة تتراص عليها الذرات أو الجزيئات ، وتأخذ كل ذرة من ذرات المذاب موضعها بالضبط في الشبكة البلورية وبذلك تنمو البذرة إلى بلورة أحادية كبيرة
 
 
كثيرة البلورت
 

كثيرة البلورات (بالإنجليزية: Polycrystalline) هي مواد مكونة من حبيبات بلورية كثيرة لها أحجام مختلفة وعشوائية التوزيع . يمكن عن طريق ضبط عملية التبلور التوصل إلى تقليل عشوائية التوزيع بحيث تنتظم البنية البلورية ونحصل على ما يسمى بلورة أحادية.

  • تبين الصورة المجاورة تكون الحديد الصلب من حبيبات ، تشكل كل منها بلورة أحادية تتبع النظام البلوري الخاص بالحديد ، وتتوزع فيه البلورات الأحادية توزيعا عشوائيا بالنسبة للاتجاه .
وتعتبر معظم المعادن و السيراميك موادا كثيرة البلورات ، وكثيرا ماتسمى البلورات الأحادية الصغيرة فيها بالحبيبات . ويمكن تصور كثيرة البلورات عند طحن بلورة أحادية ، فكومة المسحوق تشكل مادة كثيرة البلورات
 
 
مادة لا بلورية
 
مادة لابلورية (بالإنجليزية:amorphous solid ) هي مادة صلبة لا تتوزع فيها الذرات توزيع منتظما على نطاق بعيد ، ويكون توزيع الذرات فيها عشوائيا ، بمعنى أن توزيع الذرات فيها لا يتبع أي نظام من الأنظمة البلورية . وقد تتسم ببعض النظام على النطاق القصير (حيز 10 - 20 ذرة ) ، ولهاذا تسمى جوامد لابلورية . مثال على ذلك بنية الزجاج والبوليسترين وكذلك الحلوى . تتصف الجوامد ذات نظام بلوري على النطاق البعيد (أي نظام واحد يشمل البلورة من أولها إلى أخرها) بالبلورات
 

 
 
علم الجيوفيزياء
 

علم الجيوفيزياء هو أحد فروع علوم الأرض ويهتم بدراسة باطن الأرض عن طريق دراسة التباين في الخصائص الفيزيائية بين طبقات الصخور مثل الاختلافات بين درجات قوة وشدة الخصائص المغناطيسية والمقاومة الكهربية والتوصيلية الحرارية والجاذبية وغيرها من الخصائص الفيزيائية الأرضية، وعن طريق هذا العلم تم استكشاف محتويات الأرض الداخلية مثل النواة والوشاح والقشرة، كما يساعد هذا العلم على استكشاف المياه الجوفية ومتابعة حركة النفط وهجرته ومصادر الغاز الطبيعي.

يعتمد علم الجيوفيزياء على عدة طرق مثل طريقة الجاذبية والمغناطيسية والسيزمولوجية والإشعاعات لبعض العناصر المشعة.

الجيوفيزياء أو علم فيزياء الأرض هو علم يعتمد على طرق معينة لاسكتشاف باطن الأرض (الخصائص الفيزيائية للأرض) والتعرف على الطبقات تحت السطحية من خلال عدة طرق مثل الطرق الزالزالية والمغناطيسية والكهربائية ويعتبر علما استكشافيا لما تحت الأرض ويفيد في استكشاف البترول واستكشاف المياه.. بالإضافة إلى رصد الزلازل باستخدام أجهزة قياس فيزيائية.

فمثلا في استكشاف النفط نستخدم الطرق السيزمية (الزلزالية) من خلال إرسال موجات زلزالية مصطنعة (عن طريق متفجرات) إلى باطن الأرض واستقبالها على السطح بواسطة مجسات تحدد زمن وصول الموجة المستقبلة ومن ذلك تؤخذ هذة البيانات وتحلل لتعطي قطاعا عرضيا لطبقات الأرض التحت سطحية ومن خلال سرعة الموجات الأولية في الطبقات نستطيع تحديد أماكن البترول والغاز الطبيعي
 

 
علم المعادن
 

علم المعادن (Mineralogy) هو علم من علوم الأرض، والذي يختص بدراسة الخواص الكيميائية، الفيزيائية، الضوئية والبنية البلورية للمعادن. هناك فروع (دراسات متخصصة) في علم المعادن تضم البحث في أنظمة تبلور المعادن ومراحل تشكل بنيتها ، و تصنيفها، توزيعها الجغرافي، بالإضافة إلى طرق استخدامها.

  1. الكوارتز.

 

  1. الماجنتيت.

 

  1. الفلسبار.

 

  1. الكبريت.

 

  1. اولفين.

 

  1. البيروكسين.

يمكن تعريف المعدن بأنه ماده غير عضويه تكونت تحت الظروف الطبيعيه من ضغط وحراره.. وله تركيب بلوري داخلي ثابت ويظهر أحيانا على شكل بلورات ويوجد على شكل متبلور في أغلب الأحيان. ويلاحظ من التعريف السابق أن المعدن هو مادة توجد في الطبيعة وليس للإنسان أو الحيوان أو النبات دخل في تكوينها. كما نلاحظ أن التركيب الكيميائي ليس كافيا لتحديد المعدن حيث أنه لا بد أن نعرف التركيب البلوري الذي يتحكم في كثير من من الصفات الطبيعية للمعدن مثل:

  • الصلابة

 

  • الوزن النوعي أو الكثافة

 

  • اللون

 

  • الانفصال

 

  • لون المخدش

 

  • البريق

 

  • الشفافية
 
 
 

وتوجد المادة الكيميائية على صورة معدن أو أكثر يختلف كل منما تمام الاختلاف عن الآخر فمثلا يوجد الكربون في الطبيعة على صورة معدن الألماس  وهو أصلب المعادن المعروفة كما يوجد على صورة معدن الجرافيك وهو أقل المعادن صلابة وقد تمكن العلماء حتى الآن من وصف أكثر من ألفين معدن مختلف إلا أن جميع المعادن الشائعة التي تدخل في تركيب الصخور وكذلك المعادن الاقتصادية لا تتجاوز مئتي معدن فقط. الأنظمة البلورية توجد المعادن في أشكال بلورية مختلفة والبلورة عبارة عن جسم من وسط صلب متجانس التركيب الكيميائي، تتخذ فيه الذرات مواضعا في شكل هيكلي هندسي منتظم. ويتميز الشكل الهيكلي بقابلية تقسيمه إلى وحدات أو خلايا متماثلة تماما، وأصغر خلية تسمي الخلية الأساسية. يظهر التركيب البلوري عينيا macroscopic في هيئة أسطح ومستويات طبيعية تعرف باسم أوجه البلورة وتتميز بوجود علاقات تماثل معينة تعكس نظام الهيكل الهندسي.


يمكن تقسيم نظم البلورات إلى سبعة نظم بلورية وذلك على أساس أطوال المحاور البلورية أ، ب، ج والزوايا البلورية؟،؟،؟، والنظم البلورية السبع هي:

  • نظام المكعب

 

  • نظام الرباعي

 

  • نظام السداسي

 

  • نظام الثلاثي

 

  • نظام المعيني القائم

 

  • نظام أحادي الميل

 

  • نظام ثلاثي الميل

يتسم كل معدن بأحد تلك الأنظمة، حيث تتلاحم خلايا النظام من دون فراغات بحيث تكون الصورة العينية للمجموع مطابقة تماما لهيكل الخلية الأساسية. ويمكن تصور ذلك بسهولة في حالة كون الخلية الأساسية المكعبة، فيحدها من اليمين مكعبا ومن اليسار مكعبا، ومن فوقها مكعبا ومن تحتها مكعبا، وأمامها مكعبا وخلفها مكعبا، يذل تكون الخلية الأساسية قد تغطت تماما بمكعبات تحدها من جميع جهاتها الست. ثم تُشغل طبقة الخلايا الأساسية السطحية بنفس الطريقة المذكورة وبهذا تكبر البلورة المعدنية.

التصنيف الكيميائي للمعادن

يوجد المعدن على شكل مركب كيميائي يمكن بواسطة التحليل الكيميائي تحديد العناصر المكونة له، كما يمكن أيضا معرفة معادلته الكيميائية وتوجد عدة طرق لتقسيم المعادن، بيد أن التصنيف الكيميائي يعد من أبسط وأشمل الطرق لتقسيم المعادن، وهو التصنيف المتبع في معظم جامعات ومتاحف الجيلوجيا في الوقت الحاضر
 

 
 
جيولوجيا النفط
 
هو علم يهتم بدراسة البترول وطرق تكونه وهجرته إذا كانت اولية(من صخر المصدر إلى الصخر الخزان) أو ثانوية(داخل صخر الخزان) وتراكماته كما يدرس تركيب البترول وأصله.
 

 
الهيدروجيولوجيا
 

الهيدروجيولوجيا ( Hydrogeology or Geohydrology ) هو علم من علوم الأرض يهتم بدراسة المياه الجوفية , و تشمل هذه الدراسة المواضيع الرئيسية التالية :


  • - منشأ المياه الجوفية

 

  • - شروط تجمع و توزع المياه الجوفية , و التوزع الحالي للطبقات الحاملة للماء

 

  • - الخواص الفيزيائية و الكيميائية و الجرثومية و التركيب الغازي للمياه الجوفية

 

  • - حركة المياه الجوفية و نظامها و توازنها

 

  • - تصنيف المياه الجوفي

 

  • - دور المياه في العمليات الجيولوجية المختلفة , و في تشكل مكامن الخامات المفيدة=

 

  • - علاقة المياه بالإنشاءات الهندسية و الزراعية و المنجمية و غيرها

 

  • - استثمار و إدارة المياه الجوفية


فروع

تتفرع الهيدروجيولوجيا إلى عدد من العلوم من بينها :
 
 


1 - الهيدروجيولوجيا العامة أو النظرية

2 - حركة المياه الجوفية

3 - الهيدروجيوكيمياء

4 - هيدروجيولوجيا مكامن الخامات المفيدة

5 - علم المياه المعدنية العلاجية و المياه الحارة

6 - الهيدروجيولوجيا الإشعاعية

7 - الهيدروجيولوجيا الإقليمية

8 - طرق الدراسات الهيدروجيولوجية
 
 
 

 
 
هندسة جيولوجية
 

هندسة جيولوجية هو علم يختص بدراسة كل ما يتعلق بإنشاء السدود والأنفاق والطرق واستصلاح الأراضي وكم تتحمل المناطق التي تبنا عليها هذه المشاريع وهو علم يدرس أيضا العلاق’ التبادلية التأثير بين المنشئات الهندسية والقشرة الأرضية, ومن أهم أعمال المهندس الجيولوجي:

  1. فحص المواقع والاختبارات الميدانية وتقييم التضاريس

 

  1.  الأرضية للأغراض الجيولوجية الهندسية.

 

  1. دراسة مواقع الطرق والأنفاق والكباري والسدود

 

  1.  والمنحدرات الصخرية والمدن وحماية الشواطئ من

 

  1. الناحية الجيولوجية الهندسية.

 

  1. تقييم الآثار الناتجة عن مخاطر السيول والفيضانات

 

  1.  والزلازل والبراكين والتصحر وإيجاد الحلول

 

  1. المناسبة لها.

 

وتهتم بعمر المنشا فقط على عكس علم الجيولوجيا البحتة الذي يهتم بالعمر النسبي للأرض وتركز اهتماماتها على المنطقة السطحية والتحت السطحية أي أن المنطقة التي يمكن للمنشأ أن يتأثر بها ودراسة الجولوجيا الهندسية مهم من الناحية العملية بسبب ما تقدم للمهندس الانشائي من خيارات واحتياطات من المشاكل
 

 
انجازات علماء المسلمين فى الجيولوجيا
 
يقول الدكتور راغب السرجانى عن هذه الانجازات

إنجازات علماء المسلمين في الجيولوجيا

لقد اتجه علماء المسلمين إلى التأمُّل والاستنتاج والبحث عن الحقيقة بالطريقة العلميَّة الصحيحة، فنجحوا نجاحًا باهرًا في تفسير الظواهر الطبيعيَّة، ودراسة الصخور والجبال والمعادن، واستطاعوا أن يُعَلِّلوا كثيرًا من الظواهر الجيولوجيَّة مثل الزلازل والبراكين، والمدِّ والجزر، وتكوُّن الجبال والوديان، والسيول والأنهار والجداول، ولعل أول أثر مسجَّل لعلوم الأرض لدى المسلمين هو ما تحتويه المعاجم وكتب اللغة التي تزخر بمفردات هذا العلم، كالصِّحاح للجوهري، والقاموس للفيروزآبادي، والمخصَّص لابن سيده، وكُتُب الرحلات والبُلدان، والكتب التي درست الجواهر؛ ومنها (صفة جزيرة العرب) للهمداني، ثم نجد حدود هذا العلم واضحة المعالم لدى العلماء الذين تناولوه أمثال: الكندى ، والرازى والفارابى والمسعودى ، وإخوان الصَّفا، والمقدسي والبيروني،  ابن سينا والإدريسي، وياقوت الحموي، والقزويني، وغيرهم كثير.

 

فقد قدَّم هؤلاء العلماء نظريات عديدة عن الزلازل، وأسباب حدوثها، وعن المعادن والصخور، وأفاضوا في تعريف الصخور الرسوبيَّة والتحجُّر فيها، والتحوُّلات البُعدية لها، وكتبوا عن النيازك، ووقفوا على طبيعتها وأصلها، وقسَّموها إلى نوعَيْن: حجري وحديدي، ووصفوا هيئاتها، ومن أهمِّها النيازك الجاورسيَّة (الحُبَيْبِيَّة)، وتحدَّثوا عن ارتفاع درجة حرارة باطن الأرض، كما كان لهم الفضل بالخروج بنظريَّة تكوُّن الجبال الانكساريَّة والالتوائيَّة وغيرها، وكذلك تأثير عوامل التعرية في الجبال والأنهار.

 

النيازك والشهبكما قدَّم العلماء المسلمون دراسات قيِّمة عن الجيولوجيا الطبيعيَّة والتاريخيَّة فكان لهم الكثير من الإنجازات، وقد برهنت هذه الدراسات على أن أكمل صورة من صور الماء في الطبيعة هي تلك التي وصفها العلماء المسلمون في مصنَّفاتهم، ونجد آراءهم في تكوُّن الأنهار علميَّة محضة، ونجد ذلك بجلاء في (رسائل إخوان الصفا)، وعند ابن سينا في كتابه (النجاة)، وفي كتاب (عجائب المخلوقات) للقزويني، كما أن علم البلورات عُرِف بدايته على يد البيروني في كتابه (الجماهر في معرفة الجواهر)، ونما على يد القزويني في كتابه (العجائب)، ولم يسبقهما أحدٌ إلى ملاحظاتهما الدقيقة الواردة في كتابيهما هذين.

 

وتناول العلماء المسلمون أيضًا ما يمكن أن نطلق عليه (علم زيت الأرض)، وهو فرع من فروع الجيولوجيا التطبيقيَّة؛ فقد ميَّزوا بين نوعين من النفط واستعملوهما، وتحدَّثوا عن التنقيب، وقدَّموا نماذج للتنقيب غير المباشر، واهتمَّ عدد غير قليل من العلماء المسلمين الأوائل بدراسة شكل الأرض، وتوزيع اليابسة والماء، ووصف تضاريس سطح الأرض، والعوامل الخارجيَّة التي تتسبب في تشكيلها، مثل الأنهار والبحار والرياح، والعواصف البحرية، ولم يغِبْ عن بالهم دراسة العوامل المؤثِّرة في قشرة الأرض من داخلها؛ كالبراكين والزلازل والخسوف الأرضيَّة، كما تناولوا تبادل الأماكن بين اليابسة والماء، والمدَّة الزمنيَّة التي يستغرقها هذا التبادل، كذلك تطوُّر الأنهار من الشباب إلى الهرم ثم الموت.

 

وجدير بالذكر أن الجيولوجيا عند المسلمين ارتبطت بعلوم أخرى كثيرة ساعدت في نموِّها، وكان هذا دَأْب العلماء آنذاك؛ فلم يكن هناك التخصُّص الدقيق، بل كانت هناك المعرفة الموسوعيَّة الشاملة؛ ولذلك فإن أعمال العلماء المسلمين في مجال الجيولوجيا وعلوم الأرض جاءت متفرِّقة ومنتشرة في عدد كبير من المجلدات تحت أسماء مختلفة، فعلى سبيل المثال نجد أن ابن سينا يتناول المعادن والمتيورولوجيافي رسالة المعادن والآثار العلوية في كتابه (الشفاء)، والنويري[ويتناول الجيولوجيا مع المتيورولوجيافي كتابه (نهاية الأرب)، ويعالج المسعودي في (مروج الذهب) قضايا جيولوجية جنبًا إلى جنب مع قضايا جغرافية

 

الزلازل

شغلت طبيعة الزلازل أذهان الناس منذ أقدم الأزمنة، وقد أرجع بعض فلاسفة اليونان القدماء الهِزَّات الأرضية إلى رياح تحت خفيَّة، بينما أرجعها البعض الآخر إلى نيران في أعماق الأرض، وجاء أوَّل وصف علمي لأسباب حدوث الزلازل على أيدي العلماء المسلمين في القرن الرابع الهجري (العاشر الميلادي)؛ حيث اهتمَّ العلماء المسلمون بدراسة الزلازل وتسجيل تواريخ حدوثها وأماكنها، وأنواعها، وما تخلِّفه من دمار، ودرجاتِ قوَّتها، وحركةِ الصخور الناتجة عنها، ومضارِّها ومنافعها، وحاول بعضهم التخفيف من أخطارها، وتناول ذلك كلٌّ مِن ابن سينا في موسوعته (الشفاء) في الجزء الخاصِّ بالمعادن والآثار العلوية، وإخوان الصفا في (الرسائل)، والقزويني في (عجائب المخلوقات وغرائب الموجودات)، وكان لكلٍّ منهم رأيه الواضح في هذا الصدد.

 

الزلازل والكوارس الطبيعيةوعلى سبيل المثال يقول ابن سينا في وصف الزلازل وأسباب حدوثها وأنواعها: "وأمَّا الزلزلة فإنها حركة تعرض لجزء من أجزاء الأرض بسبب ما تحته، ولا محالة أن ذلك السبب يعرض له أن يتحرَّك ثم يحرِّك ما فوقه، والجسم الذي يمكن أن يتحرَّك تحت الأرض إما جسم بخاري دخاني قوي الاندفاع كالريح، وإمَّا جسم مائي سيَّال، وإمَّا جسم هوائي، وإمَّا جسم ناري، وإمَّا جسم أرضي؛ والجسم الأرضي لا تَعْرِض له الحركة أيضًا إلا لسببٍ مثل السبب الذي عَرَض لهذا الجسم الأرضي، فيكون السبب الأول الفاعل للزلزلة ذلك، فأمَّا الجسم الريحي -ناريًّا كان أو غير ناري- فإنه يجب أن يكون هو المنبعث تحت الأرض، الموجب لتمويج الأرض في أكثر الأمر

 

ويعزو إخوان الصفا الزلازل إلى الغازات التي تحدث من جرَّاء ارتفاع درجة حرارة باطن الأرض، فتخرج من المنافذ إذا كانت الأرض في تلك البقعة متخلخلة، وإذا انصدعت الأرض تخرج هذه الغازات وينخسف مكانها، ويُسمع لها دويٌّ وزلزلة

 

المعادن والصخور

عرف المسلمون المعادن والأحجار الكريمة، وعلموا خواصَّها الطبيعية والكيميائيَّة، وصنَّفوها ووصفوها وصفًا علميًّا دقيقًا، كما عرفوا أماكن وجود كلٍّ منها، واهتمُّوا بالتمييز بين جيِّدها ورديئها، وتناولوا أيضًا تكوين الصخور الرسوبيَّة، وتكوين أسطحها، ورواسب الأودية، وعَلاقة البحر بالأرض، والأرض بالبحر، وما ينشأ عن هذه العَلاقة من تكوينات صخريَّة أو عوامل تعرية.

 

ولعلَّ عطارد بن محمد الحاسبكان أوَّل من ألَّف كتابًا في الأحجار باللغة العربيَّة، وهذا الكتاب هو (منافع الأحجار)، ذكر فيه أنواع الجواهر والأحجار الكريمة، ودرس خواصَّ كلٍّ منها، وقد ذكر الرازي هذا المؤلَّف في كتابه (الحاوي)، وقد عَرَف المسلمون من المعادن حتى عصر البيروني نحوًا من ثمانية وثمانين جوهرًا مختلفًا ممَّا يُسْتَخْرَج من الأرض.

 

الاحجار والصخورأمَّا ابن سينا فقد ذكر في (الشفاء) أن الأحجار يعود تكوُّنها إلى أسباب ثلاثة؛ فهي إمَّا أن تتكوَّن من الطين بالجفاف، أو من الماء بالبخار أو الترسيب، وقسَّم الموادَّ المعدنية إلى أحجار، وكباريت، وأملاح، وذائبات، وقد تناول ابن سينا الفلزَّات وطريقة تكوينها، وذكر كَمًّا كبيرًا من المعادن، وميزات كلٍّ منها، واحتفاظها بخصائصها الطبيعيَّة، وأن لكل منها تركيبًا خاصًّا لا يمكن أن يتغيَّر بطرق التحويل المعروفة، وإنما المستطاع هو تغيير ظاهري في شكل الفلز وصورته

 

تحدَّث العلماء المسلمون كذلك عن الأشكال الطبيعيَّة للمعادن، كما تحدَّثوا عمَّا يطرأ على خصائصها من تغيُّر فيزيائيٍّ لعواملَ خارجيَّة؛ فقد ذكروا أن بعض المعادن تتَّخذ أشكالاً هندسيَّة طبيعيَّة خاصَّة بها ولا دخل للإنسان في تشكيلها، ولَربما كان ذلك إرهاصًا لما نسمِّيه اليوم بعلم البلورات؛ فقد وصف البيروني بعضها متناولاً تناسق أسطحها وهندسيَّة أشكالها، ويقول معبرًا عن ذلك بأن أشكال الماس ذاتيَّة، مخروطية مضلَّعة، ومنها ما يتكوَّن من مثلَّثات مركَّبة كالأشكال المعروفة بالناريَّة، متلاصقة القواعد، ومنها ما يكون على هيئة الشكل الهرمي المزدوج.

 

وأمَّا عن الصخور، فقد تحدث العلماء المسلمون عن أصلها، وكيفيَّة تكوُّنها من الماء (الصخور الرسوبية) أو النار (الصخور النارية)، كما أوجدوا الأوزان النوعيَّة لعدد كبير من الأحجار والفلزات امتازت بالدقة المتناهية، كما ركزوا في علوم الأرض على التضاريس وطبيعة الأرض وجيولوجيا المياه، وعلم الأحافير، والآثار العلوية (الميتورولوجيا) وهي العلاقة العلمية بين علم الأرض وعلم المناخ

 

البحار والمدُّ والجزر

تناول العلماء المسلمون جيولوجيا البحار والأنهار في مؤلَّفاتهم الجغرافية أكثر من غيرها؛ فقد أفردوا أبوابًا في مصنَّفاتهم الجغرافية تناولوا فيها أسماء البحار ومواقعها والبُلدان التي تطلُّ عليها، وتحدَّثوا عن أماكن من اليابسة كانت بحارًا وأنهارًا، وأماكن تغطِّيها البحار كانت معمورة بالسكان فيما مضى، كما خلفوا مؤلَّفات عديدة في علم الملاحة، وظاهرة المدِّ والجزر التي كان يعتمد عليها ربابنة السفن في رحلاتهم البحريَّة والنهريَّة، ومن بين العلماء الذين كانت لهم آراء متفرِّدة في هذا الشأن الكندي، والمسعودي، والبيروني، والإدريسي، والمقدسي، وغيرهم.

 

المد والجزرولا يكاد يخلو كتاب من الكتب التي تناولت ذكر البُلدان أو الأقاليم من ذكر البحار والأنهار؛ فالمسعودي في (أخبار الزمان) يتحدَّث بإسهاب عن تكوُّن البحار وعللها وآراءِ من سبقه فيها، كما أورد في (مروج الذهب) جملة من المناقشات الجيولوجية ضمَّنها الحديث عن البحار والأنهار والمدِّ والجَزْر، كما أورد فصلاً كاملاً عن البحار سمَّاه: (ذكر الأخبار عن انتقال البحار، ويذكر المقدسي أبعاد هذه البحار وأهمَّ ما فيها من جُزُرٍ، ومواضع الخطر فيها، كما يتناول ظاهرة المدِّ والجَزْرِ ويحاول تفسيرها

 

وقد عرف المسلمون مدى اتِّساع المسطَّحات المائيَّة وعِظَم حجمها إذا قورنت باليابسة، كما عرفوا أن التشكيلات التضاريسيَّة المتنوِّعة تمنع الماء من أن يغمر وجه الأرض؛ فيقول ياقوت الحموي في هذا الصدد: "لولا هذا التضريس لأحاط بهاالماء من جميع الجوانب وغمرها، حتى لم يكن يظهر منها شيء". أمَّا نسبة توزيع اليابسة إلى الماء فقد جاءت واضحة عند أبي الفداء في تقويم البُلدان بأن النسبة التي تغطِّيها المياه من سطح الكرة الأرضيَّة تبلغ 75% منها، "فالقدر المكشوف من الأرض هو بالتقريب ربعها، أمَّا ثلاثة أرباع الأرض الباقية فمغمور بالبحار

 

التضاريس

تناول العلماء المسلمون الجيومورفولوجيا بشقَّيْها النظري والعملي، وقد توصَّلوا في ذلك إلى حقائق تتَّفق مع العلم الحديث، من ذلك أثر العامل الزمني في العمليَّات الجيومورفولوجية، وأثر الدورتَيْن الصخريَّة والفلكيَّة في تبادل اليابسة والماء، وكذلك أثر كلٍّ من المياه والرياح والمناخ عامَّة في التعرية، ويُعَدُّ البيروني أفضل من تناول هذا الجانب، ويتَّضح ذلك في تعليله لكيفية تكوُّن أحد السهول في الهند، "فقد كان في مكان هذا السهل حوض بحري طَمَرَتْهُ الترسُّبات حتى سوّت منه سهلاً"، كما لاحظ الترسبات النهريَّة، خاصَّة كلَّما قرب النهر من المصبِّ؛ فإن التكوينات تكون ذات حجم كبير عند المنبع عند أول النهر، وتأخذ في الدقَّة والنعومة كلَّما قرب من المصبِّ؛ "فالحجارة عظيمة بالقرب من الجبال وشدَّة جريان مياه الأنهار، وأصغر عند التباعد وفتور الجري، ورمالاً عند الركود والاقتراب من المغايض والبحر... (فما كانت) أرضهم إلاَّ بحرًا في القديم قد انكبسبحمولات السيول

 

وكانت آراء ابن سينا في الجيومورفولوجيا أقرب الآراء للنظريات الحديثة في هذا الحقل؛ فهو على سبيل المثال يعزو تكوُّن بعض الجبال إلى سببين: ذاتي (مباشر)، وعرضي (غير مباشر)؛ فالذاتي يحدث عندما تدفع الزلازل القويَّة مساحات من الأرض، وتحدث رابية من الروابي مباشرة، أمَّا السبب العرضي فيحدث عندما تعمل الرياح النسَّافة أو المياه الحفَّارة على تعرية أجزاء من الأرض دون أجزاء أخرى مجاورة لها؛ فتنخفض من جرَّاء عوامل التعرية تلك الأجزاء وتبقى المناطق المجاورة لها مرتفعة، ثم تعمل السيول على تعميق مجاريها إلى أن تغور غورًا شديدًا، وتبقى المناطق المجاورة شاهقة

 

المتيورولوجيا

عرف العلماء المسلمون أمورًا مهمَّة من هذا العلم الذي أطلقوا عليه (علم الآثار العلوية)، ويتناول هذا العلم الجوَّ وظواهره؛ ودرجات الحرارة، والكثافة، والرياح، والسُّحُب، وهو ما يسمَّى بالأرصاد الجويَّة، وسبق اللغويون العلماء في ذِكْرِ الكثير من مصطلحات هذا العلم، من قبيل ذلك أنهم قسَّموا درجات الحرارة المنخفضة إلى برد، وحرٍّ، وقُرٍّ، وزمهرير، وصقعة (من الصقيع)، وصِرٍّ، وأريز (البرد الشديد). وقَسَّمُوا درجات الحرارة المرتفعة إلى حرٍّ، وحرور، وقيظ، وهاجرة، وفيْح. أمَّا الرياح فقد قسَّموها وَفق الاتجاهات التي تهب منها أو وَفق صفاتها؛ فهناك الشمأل والشّمال والشامية، وهي التي تهب من الشمال، والجنوب أو التيمن وتهب من جهة الجنوب، والصَّبا التي تهب من الشرق، والدَّبُور التي تهبُّ من دُبُر (خلف) الكعبة، والرياح الشماليَّة الشرقيَّة الصبابيَّة، والجنوبيَّة الشرقيَّة الأزيْب، والجنوبيَّة الغربيَّة الداجن، والشماليَّة الغربيَّة الجرْيباء، وما كان حارًّا منها سمَّوْه رياح السموم، والباردة الصَّرْصَر، والرياح الممطرة المعصرة، وغير الممطرة العقيم.

 

كما أطلقوا على السَّحَاب أسماء تدلُّ على أجزائه ومراحل تكوينه؛ من ذلك: الغمام، والمزن وهو الأبيض الممطر، والسحاب، والعارض، والديمة، والرَّبَاب، ومن أجزاء السحابة الهَيْدَب وهو أسفلها، ويعلوه الكِفَاف، فالرَّحَا وهو ما دار حول الوسط، والخِنْذِيذ وهو الطرف البعيد للسحابة، وأعلى السحاب سمَّوْه البواسق. وللماء الذي يهطل من السماء أو يتجَّمع بفعل تدنِّي درجات الحرارة أسماء منها: القطر، والندى، والسَّدَى (ندى الليل)، والضباب، والطلّ، والغيث، والرذاذ، والوابل، والهاطل، والهَتُون، وقد تحدَّث عن ذلك كله بالتفصيل ابن سينا وإخوان الصفا

 

الأحافير

تناول بعض العلماء المسلمين علم الأحافير في معرض تناولهم لعمر الأرض، وخلال استدلالهم من تحوُّل البحر إلى مناطق يابسة؛ فالبيروني يستشهد في كتابه: (تحديد نهايات الأماكن لتصحيح مسافات المساكن) على أن جزيرة العرب كانت مغمورة بالمياه فانحسرت عنها بتعاقب الحِقب الجيولوجية، وأن من يحفر حياضًا أو آبارًا يجد بها أحجارًا إذا شُقَّت خرج منها الصدف والودع، "فهذه بادية العرب كانت بحرًا فانكبس، حتى إنَّ آثار ذلك ظاهرة عند حفر الآبار والحياض بها؛ فإنها تُبدِي أطباقًا من تراب ورمال ورَضْرَاض، ثم فيها من الخزف والزجاج والعظام ما يمتنع أن يُحمل على دفن قاصد إياها هناك، بل تخرج أحجارًا إذا كسرت كانت مشتملة على أصداف وودع، وما يسمَّى آذان السمك؛ إمَّا باقية فيها على حالها، وإمَّا بالية قد تلاشت، وبقي مكانها خلاء فتشكَّل بشكلهاوهنا يشير البيروني إلى المستحجرات، وهي بقايا عضويَّة كاملة أو طوابعها التي تكون داخل الحجارة، ويستدلُّ بذلك على أن بعض المناطق كانت تغطِّيها المياه ثم أصبحت ضمن اليابسة.

 

وكان لابن سينا رأي شبيه برأي البيروني من حيث إن وجود المستحجرات الحيوانيَّة المائيَّة في منطقة يابسة دليلٌ على أن تلك المنطقة كانت مغمورة بالمياه في حِقبة زمنيَّة قديمة، من ذلك ما جاء في (الشفاء): "... فيشبه أن تكون هذه المعمورة قد كانت في سالف الأيام غير معمورة، بل مغمورة في البحار فتحجَّرت عامًا بعد الانكشاف قليلاً قليلاً؛ ففي مدد لا تفي التأريخات بحفظ أطرافها، إمَّا تحت المياه لشدَّة الحرارة المحتقنة تحت البحر، والأولى أن يكون بعد الانكشاف، وأن تكون طينتها تُعِينُها على التحجُّر؛ إذ تكون طينتها لزجة؛ وكثيرًا ما يوجد من الأحجار، وإذا كُسِرَتْ أجزاء من الحيوانات المائية كالأصداف وغيرهاويستطرد قائلاً: "إن كان ما يُحْكَى من تحجُّر حيوانات ونبات صحيحًا؛ فالسبب فيه شدَّة قوَّة معدنية محجِّرة تحدث في بعض البقاع البحريَّة، أو تنفصل دفعة من الأرض في الزلازل والخسوف فتُحَجِّر ما تلقاه

 

وهذا غيض من فيض ممَّا تناوله علماء المسلمون في كتبهم ومؤلَّفاتهم عن علم الجيولوجيا، وهو ما يبرهن على قَصَبِ السَّبْق والريادة، وعلى أن علماء المسلمين هم مؤسِّسُو علم الجيولوجيا، وفي مقدِّمتهم ابن سينا والبيروني والكندي، وأن علم الجيولوجيا الحديث ما هو إلاَّ امتداد لما قدَّمه علماء المسلمين في هذا المجال
 
هذه نبذة مختصرة عن علم الجيولوجيا
 

 
 
 
 

 

(0) تعليقات


أضف تعليقا



أضف تعليقا

<<الصفحة الرئيسية