Hal pertama yang terlintas dalam pikiran ketika berbicara tentang ilmu kebumian adalah geografi. Memang, ini adalah ilmu tertua yang mempelajari planet kita dalam arti luas, termasuk kehidupan penghuni utamanya - manusia. Namun ilmu kebumian modern mempunyai banyak cabang dan spesifikasi, seperti geologi, geodesi, oseanografi, seismologi, vulkanologi dan lain sebagainya. Daftarnya tidak sedikit, dan artikel terpisah harus dikhususkan untuk ini. Namun dasar dari semua ilmu ini adalah geografi.
Asal
Ibu dari ilmu kebumian modern, geografi, mempelajari lautan dan samudera, benua dan pulau-pulau, iklim, sumber daya alam, fauna, burung yang menghuni planet kita, dan orang-orang yang hidup di dalamnya - di mana dan dalam jumlah berapa mereka menetap, kebangsaan apa yang ada, bagaimana kehidupan ekonomi masyarakatnya terbentuk. Oleh karena itu, ketika pertanyaannya adalah: “Apa nama ilmu kebumian?”, kita dapat dengan aman mengatakan geografi. Semua disiplin ilmu lain di bidang ini berasal darinya.
Tujuan dan sarana
Tugas terpenting ilmu ini adalah menentukan kesesuaian berbagai bagian planet kita untuk tempat tinggal manusia. Asisten utama seorang ahli geografi adalah peta. Melihatnya, Anda dapat melihat area dengan warna berbeda yang menunjukkan laut, samudera, sungai, gunung, gletser, gurun, kedalaman tanah, vegetasi, kepadatan penduduk, dan banyak besaran dan konsep geografis lainnya.
Geodeskripsi adalah sebutan untuk ilmu kebumian, diterjemahkan dari bahasa Yunani kuno.
Tempat-tempat pada peta yang berwarna biru, putih, krem, dan coklat menunjukkan wilayah yang jarang penduduknya. Orang-orang lebih suka menetap di tempat-tempat yang diberi warna hijau dan kuning pada peta. Tentu saja, karena tempat-tempat di peta ini menunjukkan lahan yang cocok untuk pertanian (hutan, dataran), dan juga untuk penghidupan penduduk.
Pilihan
Terlepas dari kenyataan bahwa geografi adalah dasarnya, sering kali jawaban atas pertanyaan: “Apa ilmu bumi?” diberikan: “Geologi.” Mengapa? Kata itu sendiri berasal dari “geo” yang berarti bumi dan “logos” yang berarti pengetahuan (kata, pengajaran). Ah, geografi itu “geo” (bumi) dan “graphos” (tulisan).
Artinya geografi menggambarkan bumi, dan geologi mempelajarinya.
Semua disiplin ilmu yang mempelajari bumi termasuk dalam ilmu alam. Jumlah mereka sangat banyak. Ada yang sangat muda, dan ada juga yang kuno. Kesemuanya mempelajari cangkang permukaan bumi, sistem alam dan digabungkan ke dalam kategori ilmu kebumian.
Sedikit sejarah
Masa kejayaan geologi klasik adalah era abad 15-17 yang disebut sebagai era Agung dalam bidang penemuan geografi. Ini diikuti oleh periode pengembangan wilayah baru dan sedikit dipelajari oleh negara-negara maju. Pada masa itu, semua raja bangsawan dan saudagar kaya tahu betul apa yang disebut ilmu bumi, yang sangat penting untuk pembangunan negara dan pengayaan. Tentu saja itu geografi. Mereka secara pribadi berkonsultasi dengan ahli geografi tentang rencana ekspedisi di masa depan, dengan murah hati membiayai perjalanan mereka dan berharap mendapatkan lebih dari sekadar menutup semua biaya.
Dalam kurun waktu sejarah yang singkat, ilmu pengetahuan utama tentang Bumi dan manusia telah menghasilkan begitu banyak penemuan sehingga sebagian besar ruang samudera dan daratan tempat tinggal manusia telah muncul di peta dunia.
Pada masa itu, geografi disajikan sebagai kumpulan informasi beragam tentang planet kita. Dia menunjukkan lokasi benda dan menjawab pertanyaan “apa ini?” Namun demikian, di VIII abad ini, Antartika dan Arktik, serta Australia dan banyak wilayah daratan kontinental, masih menjadi titik kosong di semua peta.
Lambat laun, Amerika Utara dan Selatan ditemukan dan dihuni oleh orang Eropa, dan wilayah pedalaman Asia, Afrika, Australia, dan wilayah lain di dunia menjadi dikenal.
Akibatnya, prasyarat terpenting bagi tahap baru dalam pengembangan budaya material masyarakat manusia diletakkan. Pada saat yang sama, ilmu geografi memainkan peran yang sangat penting - ilmu kebumian utama pada waktu itu.
Hari ini Anda dapat belajar di Institute of Geosciences dan mendapatkan profesi sebagai ahli geografi. Sasaran strategis lembaga ini adalah pengembangan ilmu-ilmu dasar dan terapan di bidang geografi, serta peningkatan kualifikasi tenaga ahli siap pakai. Semua pekerjaan lembaga ini bertujuan untuk mempromosikan pengembangan lingkungan ekonomi, ilmu pengetahuan, pendidikan dan budaya negara, partisipasi dalam memecahkan masalah pelestarian dan peningkatan sumber daya alam, penggunaan rasionalnya, pemantauan, pelestarian lanskap unik, kualitas lingkungan, dan melakukan survei teknik.
Kementerian Pendidikan Federasi Rusia Universitas Politeknik Tomsk N.V. Buku Ajar Ilmu Kebumian Krepsha Tomsk 2004 UDC 55 (075.8) BBK 26. 3ya73 K 684 Krepsha N.V. Geosains: Buku Teks / Vol. Politeknik universitas. – Tomsk, 2004. – 160 hal. Manual ini ditulis sesuai dengan program yang disetujui oleh dewan ilmiah dan metodologi pendidikan lingkungan hidup universitas teknik UMO pada tahun 2001. Dasar-dasar struktur, fungsi, perkembangan dan keterhubungan sistem alam, metode penelitian dan pemetaan disajikan dalam bentuk yang dapat diakses. Manual ini disiapkan di Departemen Ekologi dan Keselamatan Jiwa TPU dan ditujukan untuk siswa penuh waktu dan paruh waktu dari spesialisasi 330 200 “Teknik Perlindungan Lingkungan”. Diterbitkan berdasarkan resolusi Dewan Editorial dan Penerbitan Universitas Politeknik Tomsk Peninjau Profesor Departemen Teknik Geologi dan Geoekologi Universitas Negeri Arsitektur dan Teknik Sipil Tomsk, Doktor Ilmu Geologi dan Mineralogi V.E. Olkhovatenko Associate Professor, Departemen Hidrogeologi, Teknik Geologi dan Hidrogeoekologi, Institut Geologi dan Bisnis Minyak dan Gas, Universitas Politeknik Tomsk, Kandidat Ilmu Geologi dan Mineralogi A.A. Lukin Templan 2004 © Tomsk Polytechnic University, 2004 2 KATA PENGANTAR Di planet Bumi, untuk populasi yang sangat besar, Tapi planet sekecil itu yang memandang Bumi dari luar Igor Severyanin Permasalahan lingkungan dalam beberapa dekade terakhir telah menjadi “pendamping abadi” dalam proses pembangunan peradaban modern. Beratnya permasalahan tersebut disebabkan oleh besarnya keterlibatan sumber daya alam dalam lingkup aktivitas ekonomi manusia. Oleh karena itu, “Ilmu Bumi”, yang mempelajari asal usul dan pola sebaran sumber daya alam bumi, dimasukkan oleh Dewan Ilmiah dan Metodologi Pendidikan Lingkungan Universitas Teknik UMO pada tahun 2001 dalam rencana pelatihan sarjana ke arah 553.500 “Perlindungan Lingkungan.” dan spesialis bersertifikat dalam spesialisasi 330 200 “Teknik Perlindungan Lingkungan” sebagai disiplin akademik independen. Menurut Standar Pendidikan Negara, daftar bagian yang membentuk siklus “Ilmu Bumi” meliputi: ilmu tanah, klimatologi, meteorologi, geologi umum, hidrogeologi, ilmu lanskap dan kartografi. Kebutuhan untuk menulis buku teks ini ditentukan oleh tidak adanya buku teks di Rusia yang mencakup semua ilmu tentang Bumi, yaitu. sesuai dengan nama disiplin ilmu yang bersangkutan dalam hal pelatihan spesialis lingkungan hidup. Oleh karena itu, penulis berusaha menggabungkan informasi ilmu-ilmu di atas dalam satu teks. Dari segi tujuan dan strukturnya, buku ajar yang diusulkan bersifat kompilasi. Saat menulis buku teks ini, penulis menetapkan beberapa tugas untuk dirinya sendiri. Pertama, buku teks harus memenuhi persyaratan standar pendidikan universitas negeri untuk disiplin akademik “Ilmu Kebumian”. Persyaratan tersebut, sebagai bagian dari disiplin ilmu, tercermin dalam struktur buku teks, berdasarkan konsep penyajian materi. Konsep tersebut terbentuk berdasarkan pengalaman selama tiga tahun mengajar mata kuliah ini kepada mahasiswa jurusan Teknik Perlindungan Lingkungan. Kedua, teks buku teks yang diusulkan harus logis, sistematis, bermakna, ilmiah, sesederhana mungkin, sehingga memudahkan siswa paruh waktu untuk mempelajari mata kuliah tersebut. Buku teks ini memberikan data terkini di bidang geosains, meskipun banyak siklus disiplin ilmu tersebut memiliki sejarah yang berusia berabad-abad. Signifikansi ekologis dari beberapa proses dan fenomena terestrial (pelapukan, gempa bumi, dll.) ditunjukkan. Ketiga, salah satu tugas tersulit adalah pembuatan buku teks tentang disiplin ini, yang secara umum mencerminkan konsep kesatuan 3 pengetahuan tentang Bumi, yang dibagi ke dalam arah dan siklus yang berbeda. Untuk tujuan ini, bab pertama menyajikan, sebagai dasar konsep kesatuan, model logis subordinasi sistem alam utama (geosfer) Bumi, yang dikemukakan oleh A.A. Lukin dan S.S. Gudymovich dan pada tahun 1982 dan berdasarkan prinsip metodologi umum sistematisitas dan kausalitas. Model subordinasi geosfer bumi ini secara ilmiah mendukung dan menentukan struktur buku teks ini dan urutan mempelajari bagian-bagian utama disiplin ilmu ini. Menurut model tersebut, sistem yang paling “kuat” adalah ruang angkasa dengan segala keragaman pengaruhnya terhadap Bumi, yang dibahas pada Bab 2 dan 3. Mengingat faktor endogen (internal) Bumi dominan terhadap kulit terluar, dan proses endogen dan eksogen merupakan konsekuensi interaksi Bumi dengan Kosmos, kemudian struktur tersebut kemudian melanjutkan studi secara berurutan terhadap geosfer berikut: inti dan mantel, litosfer, hidrosfer, dan atmosfer (Bab 4–8). Penulis merumuskan tujuan disiplin ilmu “Ilmu Bumi” sebagai studi holistik dan sistematis tentang struktur, fungsi dan perkembangan Bumi, serta penilaian komprehensif dan penggunaan sumber daya secara rasional sebagai kondisi terpenting bagi keberlanjutan keberadaan manusia. di dunia. Penulis melihat tugas keempat adalah membuat isi buku teks sejelas mungkin dan mudah dipahami siswa. Untuk menampilkan dan mengilustrasikan fenomena dan proses alam tertentu, banyak digunakan materi visual berupa tabel dan gambar (ada lebih dari 50), untuk penguatan, serta soal-soal pengendalian diri siswa dan daftar karya sastra. sumber yang penulis gunakan saat menulis setiap bab. Sejauh mana penulis mampu memecahkan masalah ini tergantung pada pembaca – mahasiswa lingkungan hidup – yang menilai. Penulis menganggap buku teks sebagai pilihan pertama. Dia berterima kasih kepada pengulas buku teks ini, Profesor V.E. Olkhovatenko. dan profesor rekanan Lukin A.A. atas komentar dan saran membangun yang berkontribusi terhadap perbaikannya. Sementara itu, penulis dan penerbit mendoakan siswa sukses dalam menguasai mata kuliah yang sulit namun sangat menarik yang disebut “Ilmu Bumi.” Semoga Harapan, Keimanan dan Kebaikan demi masa depan tidak meninggalkan generasi muda pemerhati lingkungan dan selalu menginspirasi kita untuk menjaga Ibu Pertiwi kita satu-satunya. N.V. Krepsha 4 Bab 1 ILMU BUMI, MATA PELAJARAN DAN TUGASNYA “Ilmu Kebumian” tergolong dalam ilmu-ilmu alam. Hampir tidak mungkin untuk menunjukkan seluruh jumlah ilmu yang mempelajari bumi. Baik ilmu-ilmu yang sudah lama ada maupun ilmu-ilmu yang masih sangat muda yang muncul akhir-akhir ini biasanya disatukan dalam nama umum “Ilmu Kebumian”. Daftar disiplin ilmu wajib yang membentuk siklus “Ilmu Bumi” meliputi: geologi umum, hidrogeologi, ilmu tanah, klimatologi dan meteorologi, ilmu lanskap, dll. Mereka semua mempelajari geosfer (cangkang) atau sistem alami bumi sebagai sebuah planet. Geosfer bumi meliputi: inti dan mantel, litosfer, hidrosfer, atmosfer, biosfer. Geosfer bumi merupakan konsekuensi perkembangannya sebagai sebuah planet. Setelah terbentuknya cangkang padat bumi dan pendinginannya, air muncul dalam bentuk cair dan hidrosfer mulai terbentuk. Oksigen muncul di atmosfer, yang mendorong munculnya kehidupan di Bumi. Sekarang dapat dikatakan bahwa air di lautan dan atmosfer adalah “anak perempuan” dari interior bumi. Dalam urutan inilah, sesuai dengan sejarah perkembangan geosfer, hubungan sebab-akibat dari kemunculan dan interaksinya, disarankan untuk mempelajari disiplin ilmu siklus ini. Masing-masing geosfer yang disebutkan di atas – mantel, litosfer, hidrosfer, atmosfer – tidak dapat berdiri sendiri-sendiri. Menurut prinsip metodologi umum sistematisitas dan kausalitas, semua geosfer saling berhubungan dan saling bergantung. Berdasarkan hal ini, rantai logis hubungan sebab-akibat antara sistem alam dan geosfer bumi dibangun, yang diusulkan oleh A.A. Lukin dan S.S. Gudymovich pada tahun 1982. Berdasarkan beberapa prinsip ilmiah umum tentang sistematika dan kausalitas, kriteria subordinasi geosfer satu sama lain dan dengan kosmos dalam hubungan “sebab-akibat” selama interaksinya dalam sejarah perkembangan bumi telah diturunkan. Model tersebut mencerminkan keseluruhan rangkaian logis dari hubungan sebab akibat langsung (dampak sebab terhadap akibat) dan sebaliknya (akibat terhadap sebab) dari sistem alam (Gbr. 1). Model ini didasarkan pada subordinasi geosfer dalam hal rasio massa dan waktu pembentukannya. Menurut prinsip dasar kausalitas, dalam interaksi ini sistem yang lebih besar “mengendalikan” sistem yang lebih kecil. Sistem yang paling “kuat” adalah ruang angkasa dengan segala keragaman pengaruhnya 5 terhadap Bumi. Berikutnya dalam diagram model adalah Bumi dengan gravitasi dan magnetosfernya sebagai satu sistem (Gbr. 1). Dari model ini dapat disimpulkan bahwa faktor endogen (internal) Bumi dominan terhadap kulit terluar, dan proses endogen itu sendiri merupakan konsekuensi interaksi Bumi dengan luar angkasa. Model subordinasi geosfer bumi memungkinkan kita untuk secara ilmiah menentukan nama dan urutan mempelajari bagian utama dari disiplin ilmu “Ilmu Bumi”. Hubungan antara geosfer dan ilmu kebumian yang mempelajarinya tercermin pada Tabel. 1. Mungkin tidak mungkin untuk memilih disiplin khusus yang mempelajari litosfer. Semua proses yang terjadi pada cangkang padat ini telah lama menjadi perhatian geologi. Istilah "geologi" berasal dari penggabungan dua kata Yunani: "geo" - bumi dan "logos" - pengetahuan, sains. Ini adalah ilmu dasar Bumi, yang mencakup banyak bidang penelitian yang saling terkait: tentang substansi kerak bumi (geokimia, mineralogi, petrografi), tentang struktur kerak bumi (geofisika, geologi struktural, geotektonik), tentang sejarah perkembangannya (paleontologi, geologi sejarah, paleo - botani). Hidrologi mempelajari permukaan air di bumi. Selubung udara planet ini “tunduk” pada meteorologi: ia memahami fenomena fisik dan proses yang terjadi di atmosfer. Tampaknya biosfer seharusnya menjadi bagian dari ilmu biologi. Tapi, menurut V.I. Vernadsky, “biosfer bukan hanya apa yang disebut wilayah kehidupan.” Biosfer adalah kumpulan bagian-bagian cangkang bumi (lito-, hidro- dan atmosfer), yang dihuni oleh organisme hidup, berada di bawah pengaruhnya dan ditempati oleh produk-produk aktivitas vitalnya. Di satu sisi merupakan lingkungan hidup, di sisi lain merupakan hasil aktivitas vital makhluk hidup. Biosfer adalah sistem global. Itu tidak membentuk lapisan kontinu dengan batas yang jelas. Tampaknya “menembus” geosfer lain di Bumi, meliputi seluruh hidrosfer, bagian atas litosfer (2–3 km), dan bagian bawah atmosfer (25 km). Di dalam zona kehidupan ini berinteraksi: energi matahari, air, batu, materi hidup. Hubungan yang kompleks tersebut menjamin keberlangsungan proses kehidupan di biosfer. “Kehidupan berkuasa di udara, di air, dan di permukaan planet ini, di cakrawala bumi” (Vernadsky, 1989). Oleh karena itu, ia harus dipelajari oleh berbagai macam ilmu yang berbeda, disatukan oleh biologi dan ekologi. Dengan demikian, pokok bahasan disiplin ilmu “Ilmu Kebumian” adalah ilmu yang mempelajari hubungan geosfer sebagai satu kesatuan planet bumi. Tujuan dari siklus disiplin ilmu “Ilmu Bumi” adalah studi holistik dan sistematis tentang struktur, fungsi dan perkembangan Bumi, serta penilaian komprehensif dan penggunaan sumber daya secara rasional sebagai kondisi terpenting bagi kelangsungan keberadaan manusia di bumi. Bumi. 6 Gambar. 1. Model subordinasi sebab-akibat dari sistem utama Bumi 1 – Luar Angkasa (dengan segala keragaman pengaruhnya di Bumi); 2 – Bumi dan lingkup energi globalnya (gravitasi dan magnetosfer); 3 – Inti dan mantel bawah Bumi; 4 – Tektonosfer bumi dan bidang geofisika regionalnya (gravitasi, gelombang, termal, magnet, dll.); 5 – Geomorfosfer (dataran bumi); 6 – Hidrogeosfer (hidrosfer bawah tanah); 7 – Hidrosfer; 8 – Cangkang gas bawah tanah; 9 – Suasana; 10 – Pelapukan kerak; 11 – Cangkang tanah bumi (pedosfer); 12 – Protistosfer (lingkungan habitat mikroorganisme); 13 – Fitosfer; 14 – Zoosfer; 15 – Noosfer. 7 Tabel 1 Korelasi Ilmu Geosfer dan Kebumian Ilmu Geosfer dan Pengertiannya Ilmu tentang struktur bumi, asal usul dan perkembangannya, berdasarkan kajian Geologi batuan litosfer dan bidang geofisika global 1. Ilmu tentang dinamika bumi 1. Geotektonik, gunung berapi - (pergerakan tektonik, magmatisme, nologi dan geodinamika, aktivitas laut, sungai, air tanah, gletser, angin, dll) 2. Geologi sejarah 2. Ilmu tentang sejarah perkembangan bumi dari momen pembentukannya hingga saat ini gy Tektonosfer (stratigrafi, paleontologi, formasional (litosfer dan analisis, dll) 3. Geofisika 3. Ilmu bidang fisik bumi - mantel atas) 4. Geokimia, mineral - 4. Ilmu yang mempelajari komposisi bumi pada berbagai tingkatan (atom, mineral dan 5. Geologi terapan asli) 5. Ilmu tentang penggunaan praktis lapisan tanah di bawah planet kita (geologi teknik, endapan mineral - batu bara, minyak, gas, bahan bangunan, dll.) Geomorfosfer Geomorfologi Ilmu geologi-geografis tentang bentuk-bentuk permukaan bumi (relief) Hidrogeosfer Hidrogeologi Ilmu tentang air tanah (hidrosfer bawah tanah) Hidrosfer Ilmu Hidrologi tentang air permukaan Suasana Meteorologi dan iklim Ilmu tentang proses dan fenomena fisika di atmosfer Pedosfer Pedosfer Ilmu tanah Ilmu tentang asal usul, sifat-sifat dan pemanfaatan rasional cangkang tanah ) Biosfer Biologi dan Ekologi Ilmu tentang interaksi biocenosis (produsen, konsumen, pengurai) dan biotope, manusia dan alam. Ada lebih dari seratus spesialisasi berbeda dalam disiplin ilmu Geosains. Beberapa di antaranya berkaitan erat dengan kimia (arah geokimia), yang lain – dengan fisika (arah geofisika), yang lain – dengan biologi (arah paleontologi dan paleobiologi), yang keempat – dengan matematika dan sibernetika (pemodelan komputer dari proses geologi), yang kelima – dengan dengan astronomi dan astrofisika (geologi kosmik), dll. Di antara ilmu-ilmu geologi terapan, yang paling penting adalah ilmu lingkungan - geologi teknik (Tabel 1). Tidak mungkin membangun gedung, jembatan, bendungan, pembangkit listrik tenaga nuklir, jalan, lapangan terbang, dan lain-lain, tanpa mengetahui kondisi geologi lokasi pembangunan. Konstruksi di zona permafrost, yang menempati lebih dari 60% wilayah Rusia, sulit dilakukan. Tugas geologi teknik adalah menjamin stabilitas dan fungsi bangunan dan struktur dalam kondisi geologi yang sulit. Di kedalaman bumi terdapat endapan mineral, yang pencariannya dilakukan oleh geologi. Ekstraksi jenis bahan baku mineral tertentu dalam jangka panjang dan intensif telah menyebabkan penipisan banyak simpanan. Masalah interaksi manusia dengan alam selama eksplorasi geologi dan penambangan merupakan isu yang mendesak. Ada dua masalah terpenting yang terkait dengan sikap rasional terhadap sumber daya mineral dan kepatuhan terhadap keselamatan lingkungan: 1) pengembangan metode yang efektif dan ramah lingkungan untuk mengekstraksi komponen-komponen berharga dari perut bumi sedemikian rupa sehingga gangguan terhadap lingkungan dapat diminimalkan; 2) penggunaan bijih yang habis dan perbaikan situasi lingkungan di pertambangan, poros, dan penggalian. Solusi yang tepat untuk masalah geologi dan lingkungan terapan memerlukan pengetahuan mendalam tentang pola umum struktur dan perkembangan geosfer individu. Pengetahuan tentang asal usul dan evolusi Bumi, struktur dan komposisinya dalam interaksi dengan kulit terluar - air (hidrosfer) dan udara (atmosfer), serta dengan cangkang dalam - inti dan mantel bumi - merupakan penghubung yang diperlukan dalam pandangan dunia ekologis. Hal ini memungkinkan kita untuk memahami bagaimana transisi dari benda mati ke makhluk hidup, dari anorganik ke organik terjadi dalam sejarah Bumi, bagaimana sistem kehidupan berevolusi, dll. Apa yang unik dari planet Bumi? Bumi adalah keajaiban alam semesta. “Bagi kita, muka bumi tampak aneh, unik, berbeda dan unik dibandingkan benda langit lainnya” (Vernadsky, 1989). Planet unik ini berputar mengelilingi Matahari dan porosnya, diselimuti atmosfer birunya sendiri, yang mengandung 21% oksigen. Kelebihannya akan mengancam keberadaan kita; nitrogen (78%) berfungsi untuk mengencerkan atmosfer. Hanya di Bumi saja yang ada kehidupan. Hal ini didukung oleh interaksi matahari-terestrial dengan rasio cahaya, udara, panas, air, makanan yang optimal. Bumi berada pada jarak yang “tepat” dari Matahari untuk kehidupan (145–152 juta km) sehingga tidak terlalu dingin atau terlalu panas dan air dapat tersedia. Periode rotasi pada porosnya (24 jam, 1 hari) dan mengelilingi matahari (365,25 hari) menentukan ritme biologis utama semua organisme hidup. 9 Bumi harus muncul sedemikian rupa sehingga pasokan unsur radioaktif yang cukup dapat berfungsi sebagai “bahan bakar” untuk mempertahankan pengoperasian mesin panas raksasa yang merupakan planet kita. Bumi juga memiliki radius yang paling sesuai (diameter 12.756 km), yang memungkinkan material mantel bercampur secara perlahan dan bagian luar inti tetap cair. Hal ini menciptakan medan magnet pelindung di atas tanah. Perlindungan lain bagi biosfer diciptakan oleh lapisan ozon, yang mencegah radiasi ultraviolet, yang berbahaya bagi semua makhluk hidup, mencapai Bumi. Tidak ada kombinasi kondisi seperti ini di planet kebumian lainnya. Kemunculan makhluk cerdas di planet ini merupakan puncak evolusi kehidupan. Begitulah bijaknya alam dalam menciptakan keunikan planet ini. Bumi sebagai suatu benda alam sangatlah kompleks sehingga hampir tidak mungkin menggunakan metode penelitian konvensional, misalnya eksperimen, seperti dalam ilmu-ilmu teknik, untuk mempelajarinya. Ciri khusus objek geologi adalah skala dan durasinya yang sangat besar (puluhan dan ratusan juta tahun) dari proses yang terjadi di dalamnya. Oleh karena itu, dalam penelitian geologi prinsip aktualisme banyak digunakan: pengamatan proses modern memungkinkan untuk menilai jalannya proses yang sama di masa lalu geologis yang jauh. Metode tradisional utama penelitian geologi adalah studi rute singkapan batuan alam (singkapan) di permukaan. Kajian diawali dengan deskripsi komposisi batuan, kondisi penguburan, dan lain-lain. Untuk lebih akurat menentukan komposisi batuan, dipilih sampel (sampel) yang sesuai, yang kemudian dipelajari secara cermat dalam kondisi laboratorium dengan menggunakan berbagai metode fisikokimia. Selain deskripsi rute dan pemetaan, ahli geologi menggunakan bahan dari foto udara, survei luar angkasa, pengeboran sumur, dan banyak lagi. Spesialis teknik lingkungan harus memiliki pengetahuan dan studi yang baik tentang Bumi tempat manusia hidup dan berkreasi. Dan hanya dengan mempelajari struktur internal planet ini, sejarah pembentukannya, komposisi kimianya, perkembangan geosfer, sistem alam utama bumi, struktur dan evolusi kerak bumi dan banyak masalah lainnya, seseorang dapat sampai pada kesimpulan. lebih dekat untuk memahami alasan yang membuat planet kecil Bumi kita begitu unik untuk tempat tinggal kita. Bumi menjalani “kehidupannya yang gelisah”, yang ditakdirkan oleh hukum alam dan Semesta. Ketertarikan terhadap Bumi secara keseluruhan kini telah meningkat tak terkira. Saat mempelajari disiplin ini, pakar lingkungan masa depan perlu menyadari hal utama - dengan mengotori Rumah kita, Bumi, kita tidak terlalu merusak alam (Sifat Bumi akan “hidup” selama ratusan juta tahun tanpa kita), tetapi , pertama-tama, dan hanya diri kita sendiri - lagi pula, seseorang tanpa “kualitas” Alam yang diciptakan oleh Bumi benar-benar ditakdirkan untuk punah. 10
Ilmu-ilmu dan metode ilmu kebumian ini merupakan seperangkat prinsip, pendekatan dan metode yang digunakan oleh ilmu kebumian untuk kajian dan pengetahuannya. Ilmu-ilmu yang disajikan di bawah ini paling dekat dengan studi tentang Bumi dan metode untuk mengetahuinya.
Biologi- salah satu ilmu alam tentang kehidupan dan seperangkat disiplin ilmu yang mempelajari makhluk hidup. Biologi adalah ilmu yang mempelajari semua aspek kehidupan, khususnya struktur, fungsi, pertumbuhan, asal usul, evolusi dan distribusi organisme hidup di Bumi. Biologi mengkaji pola-pola umum dan khusus yang melekat dalam kehidupan dalam segala manifestasi dan sifat-sifatnya: metabolisme, reproduksi, keturunan, variabilitas, kemampuan beradaptasi, pertumbuhan, perkembangan, lekas marah, mobilitas, dll.
Geografi- sistem disiplin fisik-geografis, ekonomi-geografis dan sosio-geografis yang mempelajari selubung geografis bumi, kompleks teritorial-teritorial, teritorial-industri dan sosio-teritorial, keterkaitannya dan komponen-komponennya.
- Geografi- seperangkat ilmu terpadu yang mempelajari selubung geografis bumi dan fokus pada identifikasi pola spatiotemporal. Objek utama kajian ilmu geografi adalah geosfer (biosfer, atmosfer, litosfer, hidrosfer, dan tutupan tanah) dan geosistem (bentang alam, kawasan alam, biogeocenosis...)
- Geografi- kumpulan pengetahuan tentang ciri-ciri spatiotemporal suatu wilayah, objek, fenomena atau proses (geografi benua dan lautan, geografi Rusia, geografi tundra, geografi penyebaran flu burung, geografi proses karst di wilayah N )
Geodesi- suatu sistem ilmu-ilmu tentang menentukan bentuk dan ukuran bumi serta tentang pengukuran di permukaan bumi untuk menampilkannya pada denah dan peta, mempelajari medan gravitasi bumi, serta geodesi - suatu cabang produksi yang berhubungan dengan pengukuran pada tanah.
Geologi- ilmu yang kompleks tentang komposisi, struktur, sejarah perkembangan kerak bumi dan penempatan mineral di dalamnya. Geologi meliputi: stratigrafi, tektonik, geologi regional, vulkanologi, mineralogi, petrografi, litologi, geokimia.
Geofisika- kompleks ilmu kebumian yang mempelajari struktur internal, sifat fisik, dan proses yang terjadi di geosfernya. Oleh karena itu, geofisika meliputi fisika bumi padat, fisika atmosfer, dan hidrofisika. Geofisika, dalam arti luas, adalah studi tentang fisika benda padat Bumi.
Geokimia- ilmu tentang komposisi kimia bumi dan planet-planet, hukum distribusi unsur dan isotop, hukum perilakunya, kombinasi dan migrasi dalam proses alam, proses pembentukan batuan, tanah dan perairan alami.
Ilmu tanah— ilmu tanah. Ilmu tanah mempelajari asal usul, perkembangan, struktur, komposisi, sifat, sebaran geografis dan pemanfaatan tanah secara rasional. Itu adalah bagian dari ilmu pengetahuan alam.
Pemetaan- ilmu pengetahuan, termasuk teori, metodologi dan teknik teknis untuk membuat dan menggunakan peta geografis, bola dunia, peta Bulan, planet, langit berbintang, dll. Objek kartografi adalah Bumi, benda langit, langit berbintang, dan Alam Semesta. Buah kartografi yang paling populer adalah model ruang figuratif dan simbolik berupa: peta datar, peta relief dan volumetrik, peta 3D, peta holografik, bola dunia, dan peta panorama. Mereka dapat disajikan pada bahan padat, datar atau tiga dimensi atau sebagai gambar di layar.
Ekologi— ilmu tentang komposisi, struktur, sifat, ciri fungsional dan evolusi sistem di berbagai tingkatan, ekosistem populasi dan biosfer. Ilmu tentang hubungan makhluk hidup dan komunitasnya satu sama lain dan dengan lingkungan.
Berdasarkan Wikipedia ©
Geografi adalah salah satu ilmu yang paling menarik dan mempesona. Bagaimanapun, ini berhubungan langsung dengan perjalanan dan petualangan. Tapi apa arti istilah “geografi”? Arti kata tersebut cukup menarik. Dan kami akan mencoba menjelaskannya di artikel kami.
ilmu bumi
Salah satu yang tertua adalah geografi. Kita akan melihat arti kata tersebut nanti, tapi sekarang kita akan berkenalan dengan sejarah disiplin ini. Diketahui bahwa dasar-dasar geografi modern diletakkan pada zaman Hellenes kuno. Penelitian mereka dirangkum dan disistematisasikan oleh ilmuwan Yunani kuno Ptolemy pada abad pertama Masehi. Di Yunani geografi berkembang pesat. Secara paralel, Mesir kuno juga tertarik mempelajari Bumi. Sudah pada milenium ke-3 SM, ekspedisi laut pertama melintasi perairan Laut Merah dan Laut Mediterania dilakukan di sini. Unsur-unsur tertentu dari deskripsi geografis juga dapat ditemukan dalam buku-buku kuno India - Weda atau Mahabharata.
Bagaimana geografi berkembang pada abad-abad berikutnya? Pentingnya ilmu pengetahuan ini terutama meningkat pada abad ke-16, pada masa pemerintahan Columbus dan Magellan, James Cook dan membawa banyak informasi dan fakta baru tentang planet kita dari perjalanan mereka, yang perlu dipelajari dan disistematisasikan secara rinci. Geografi dalam bentuk akademis modern didirikan pada paruh pertama abad ke-19 oleh Alexander Humboldt dan Karl Ritter. Saat ini, umat manusia telah menaklukkan Bulan dan berencana untuk mendarat di Mars dalam waktu dekat. Namun, masih banyak tempat yang belum dijelajahi di Bumi – “titik putih” yang belum pernah diinjak manusia. Oleh karena itu, para ahli geografi di abad ke-21 akan mempunyai sesuatu untuk disibukkan di planet ini.
Geografi: arti kata, asal usul istilah
Kapan istilah “geografi” berasal? Siapa yang menciptakannya dan menugaskannya pada ilmu ini? Mari kita coba jelaskan arti kata "geografi". Istilah feminin ini berasal dari dua kata Yunani kuno: “geo” (bumi) dan “grapho” (saya menulis, menggambarkan). Artinya, dapat diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia sebagai berikut: “deskripsi tanah”.
Istilah “geografi” ditemukan dan diperkenalkan ke dalam sains oleh filsuf dan ilmuwan Yunani kuno, Eratosthenes. Hal ini terjadi sekitar abad ke 3 SM. Bagaimana dan kapan istilah “geografi” digunakan saat ini? Arti kata hari ini dapat dilihat dalam dua aspek. Ini dapat digunakan:
- Sebagai ilmu yang menggabungkan banyak disiplin ilmu yang lebih kecil. Mereka mempelajari Bumi, ciri-ciri alam, lokalisasi populasi, mineral, dll di permukaannya.
- Sebagai wilayah sebaran suatu fenomena atau proses dalam suatu wilayah. Misalnya cadangan minyak atau tingkat melek huruf masyarakat secara umum.
Apa yang dipelajari ilmu geografi?
Menurut definisi universal, geografi adalah ilmu yang mempelajari apa yang disebut Bumi. Yang terakhir, pada gilirannya, mencakup empat bagian: lito-, atmosfer, hidro- dan biosfer. Tapi itu belum semuanya. Terkadang mereka menambahkan teknosfer, yaitu segala sesuatu yang diciptakan oleh tangan manusia di planet ini.
Objek utama penelitian ilmiah dapat disebut hukum alam dan pola sebaran serta interaksi berbagai komponen cangkang geografis (tanah, batuan, tumbuh-tumbuhan, air, dll). Ilmu pengetahuan modern dibagi menjadi tiga blok besar: fisik, sosial dan Yang pertama mempelajari alam, yang kedua - populasi dan kondisi kehidupan manusia, yang ketiga - ciri dan pola perkembangan ekonomi suatu wilayah dan negara.
Arti kata "geografi sejarah". Ciri-ciri disiplin ilmu
Seperti disebutkan di atas, geografi adalah ilmu yang kompleks. Ini mencakup banyak disiplin ilmu yang berbeda. Salah satunya adalah geografi sejarah. Apa yang dia pelajari?
Geografi sejarah merupakan bagian khusus yang mencoba menjelaskan berbagai proses dan peristiwa sejarah melalui pengetahuan geografis. Dengan kata lain, ilmu ini mempelajari sejarah melalui ruang. Dan tempat khusus di dalamnya diberikan kepada faktor geografis (teritorial).
Akhirnya
Geografi dianggap sebagai salah satu ilmu tertua di Bumi. Arti istilah ini sangat menarik. Kata itu ditemukan di Yunani Kuno. Dan itu bisa diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia sebagai “deskripsi tanah”. Istilah ini diperkenalkan pada abad ketiga SM oleh ilmuwan Yunani kuno Eratosthenes. Ngomong-ngomong, dialah yang pertama kali mengukur parameter planet kita. Dan dia melakukannya dengan cukup akurat, tanpa memiliki instrumen dan teknologi modern.
Akhir-akhir ini saya mulai banyak mendengar kata-kata yang dimulai dengan awalan "-geo". Ternyata, sebagian besar ilmu pengetahuan modern yang mempelajari dunia kita memiliki awalan ini. Setelah memutuskan untuk mencari tahu berapa jumlahnya, saya melihat ensiklopedia rumah saya. Dan sebenarnya ada banyak sekali ilmu-ilmu ini: Saya pribadi menghitung lebih dari dua puluh! Saya akan memberi tahu Anda tentang beberapa di antaranya sekarang.
Ilmu apa saja yang mempelajari bumi?
Saat ini, banyak ilmu yang terlibat di dalamnya mempelajari planet kita dan wilayah kosmiknya. Dan salah satu yang terkemuka adalah geologi. Dia terutama berurusan deskripsi lapisan permukaan kerak bumi, studi tentang komposisi, struktur internal dan asal usulnya.
Ilmu geologi menyatukan banyak disiplin ilmu yang tidak dapat berdiri sendiri secara terpisah satu sama lain:
- geokimia. Terlibat dalam studi unsur-unsur kimia di berbagai bagian litosfer;
- mineralogi. Memiliki keterkaitan dengan fisika, mempelajari asal usul, komposisi dan struktur kristal internal mineral;
- tektonik. Mencari hubungan antara pergerakan lapisan padat bumi.
- geomorfologi. Mempelajari relief, bentuk dan keanekaragamannya. Sangat tertarik pada proses yang mempengaruhi dirinya.
Juga layak disebutkan vulkanologi, paleontologi dan masih banyak ilmu lain yang mempelajari kedalaman planet kita.
Selain itu, masih banyak lagi cabang ilmu geologi, tua dan muda.
Ilmu-ilmu lain yang mempelajari bumi
Seperti disebutkan di atas, planet kita dipelajari oleh banyak ilmu pengetahuan dan cabang-cabangnya. Sekarang saya ingin membuat daftar beberapa ilmu paling menarik yang bukan merupakan cabang geologi:
- geografi. Namanya mengingatkan kita akan pelajaran sekolah;
- geodesi. Menghitung hukum pergerakan planet kita;
- gemologi. Ilmu yang mengkhususkan diri dalam studi tentang permata;
- hidrologi. Mempelajari perairan alami dan hubungannya dengan lapisan bumi lainnya;
- meteorologi. Sederhananya, ilmu cuaca.
Relatif muda geoinformatika, ini menciptakan program informasi yang memfasilitasi penelitian geologi modern. Ini sangat membantu, misalnya pekerjaan geostatistik.
Plus banyak lainnya ilmu independen tentang planet kita. Perlu dicatat sekali lagi bahwa mereka semua, dengan satu atau lain cara, terhubung satu sama lain dan berbagi data satu sama lain, membantu kerja sama.