Qu'est-ce que la géologie?

Qu'est-ce que la géologie? C'est l'étude de la Terre, de ses substances, de ses formes, de ses processus et de son histoire. Les géologues étudient plusieurs éléments différents dans ce domaine fascinant.

Les minéraux

Les minéraux sont des solides inorganiques naturels avec une composition homogène. Chaque minéral a également un arrangement unique d'atomes, exprimé dans sa forme cristalline (ou son habitude) et sa dureté, sa fracture, sa couleur et d'autres propriétés. Les substances naturelles organiques, comme le pétrole ou l'ambre, ne sont pas appelées minéraux.

Les minéraux d'une beauté et d'une durabilité exceptionnelles sont appelés pierres précieuses (tout comme quelques roches). D'autres minéraux sont des sources de métaux, de produits chimiques et d'engrais. Le pétrole est une source d'énergie et de matières premières chimiques. Tous ces éléments sont décrits comme des ressources minérales.

Rochers

Les roches sont des mélanges solides d'au moins un minéral. Alors que les minéraux ont des cristaux et des formules chimiques, les roches ont plutôt des textures et des compositions minérales. Sur cette base, les roches sont divisées en trois classes reflétant trois environnements: igné les roches proviennent d'une fonte chaude, sédimentaire roches provenant de l'accumulation et de l'enfouissement des sédiments, métamorphique les roches d'altérer d'autres roches par la chaleur et la pression. Cette classification indique une Terre active qui fait circuler la matière à travers les trois classes de roches, à la surface et souterraines, dans ce qu'on appelle le cycle de la roche.

Les roches sont importantes en tant que sources économiques minérales de minéraux utiles. Le charbon est une roche qui est une source d'énergie. D'autres types de roches sont utiles comme pierre de construction, pierre concassée et matière première pour le béton. D'autres encore servent à la fabrication d'outils, des couteaux en pierre de nos ancêtres préhumains à la craie utilisée par les artistes aujourd'hui. Tous ces éléments sont également considérés comme des ressources minérales.

Fossiles

Les fossiles sont des signes d'êtres vivants que l'on trouve dans de nombreuses roches sédimentaires. Ils peuvent être des impressions d'un organisme, des moulages dans lesquels des minéraux ont remplacé ses parties du corps, ou même des restes de sa substance réelle. Les fossiles comprennent également des traces, des terriers, des nids et d'autres signes indirects. Les fossiles et leurs environnements sédimentaires sont des indices saisissants de l'ancienne Terre et de ce qu'était la vie là-bas. Les géologues ont compilé un registre fossile de la vie ancienne s'étendant sur des centaines de millions d'années dans le passé.

Les fossiles ont une valeur pratique car ils changent tout au long de la colonne rocheuse. Le mélange exact de fossiles sert à identifier et à corréler les unités rocheuses dans des endroits largement séparés, même dans le gravier pompé des trous de forage. L'échelle de temps géologique est basée presque entièrement sur des fossiles complétés par d'autres méthodes de datation. Avec lui, nous pouvons comparer en toute confiance les roches sédimentaires de partout dans le monde. Les fossiles sont également des ressources, précieuses comme attractions de musée et comme objets de collection, et leur commerce est de plus en plus réglementé.

Reliefs, structures et cartes

Les reliefs dans toute leur variété sont des produits du cycle de la roche, construits de roches et de sédiments. Ils ont été façonnés par l'érosion et d'autres processus. Les reliefs témoignent des environnements qui les ont construits et modifiés dans le passé géologique, comme les périodes glaciaires. Des montagnes et des plans d'eau aux grottes en passant par les éléments sculptés de la plage et du fond marin, les reliefs sont des indices de la Terre sous eux.

La structure est une partie importante de l'étude des affleurements rocheux. La plupart des parties de la croûte terrestre sont déformées, courbées et bouclées dans une certaine mesure. Les signes géologiques de ceci - le jointoiement, le pliage, les failles, les textures rocheuses et les non-conformités - aident à évaluer la structure, tout comme les mesures des pentes et l'orientation des lits rocheux. La structure dans le sous-sol est importante pour l'approvisionnement en eau.

Les cartes géologiques sont une base de données efficace d'informations géologiques sur les roches, les reliefs et la structure. 

Processus géologiques et dangers

Les processus géologiques entraînent le cycle de la roche pour créer des reliefs, des structures et des fossiles. Ils comprennent l'érosion, le dépôt, la fossilisation, les failles, le soulèvement, le métamorphisme et le volcanisme.

Les dangers géologiques sont de puissantes expressions des processus géologiques. Les glissements de terrain, les éruptions volcaniques, les tremblements de terre, les tsunamis, le changement climatique, les inondations et les impacts cosmiques sont des exemples extrêmes de choses ordinaires. Comprendre les processus géologiques sous-jacents est un élément clé de l'atténuation des risques géologiques. 

Tectonique et histoire de la Terre

La tectonique est l'activité géologique à plus grande échelle. Alors que les géologues cartographiaient les roches du monde, démêlaient les archives fossiles et étudiaient les caractéristiques et processus géologiques, ils ont commencé à soulever et à répondre aux questions sur la tectonique - le cycle de vie des chaînes de montagnes et des chaînes volcaniques, les mouvements des continents, la montée et la chute de l'océan , et comment le manteau et le noyau fonctionnent. La théorie tectonique des plaques, qui explique la tectonique comme les mouvements de la peau externe brisée de la Terre, a révolutionné la géologie, nous permettant d'étudier tout sur Terre dans un cadre unifié.

L'histoire de la Terre est l'histoire que racontent les minéraux, les roches, les fossiles, les reliefs et la tectonique. Les études sur les fossiles, en combinaison avec des techniques basées sur les gènes, produisent une histoire évolutive cohérente de la vie sur Terre. L'Eon phanérozoïque (âge des fossiles) des 550 derniers millions d'années est bien cartographié comme une période d'expansion de la vie rythmée par des extinctions massives. Les quatre milliards d'années précédentes, l'époque précambrienne, se révèlent comme une ère de changements énormes dans l'atmosphère, les océans et les continents.

La géologie est la civilisation

La géologie est intéressante en tant que science pure, mais le professeur Jim Hawkins de la Scripps Institution of Oceanography dit encore mieux à ses cours: "Les rochers, c'est de l'argent!" Ce qu'il veut dire, c'est que la civilisation repose sur des rochers:

• La société compte sur un bon approvisionnement en produits de la Terre.
• Pour chaque structure que nous construisons, nous devons connaître le sol sur lequel elle repose.
• Nos aliments et nos fibres proviennent du sol, une fine couche biogéochimique d'une incroyable complexité.
• La protection contre les risques géologiques dépend de notre compréhension de ceux-ci.