Jeoloji
Jeoloji, YERBİLİMİ olarakta bilinir. Ana inceleme konusu Dünya olan bilim dalı. Maden yatakları, su, doğal enerji kaynakları, petrol, zemin etüdü ve depremleri inceler.
Jeoloji, YERBİLİMİ olarakta bilinir. Ana inceleme konusu Dünya olan bilim dalı. Maden yatakları, su,
Yer bilimi. Yer kabuğunun bileşimi, yapısı ve târihi ile ilgilenir. Jeoloji ilmi, yeryüzünde yaradılışından îtibâren yaşamış canlıları ve çeşitlerini de inceler.
Dar anlamda özellikle ortalama kalınlığı 35 km olan “yerkabuğunun” bilimidir. Bu şekli ile jeoloji yeryüzünü ve yeryüzü ile insan toplulukları ilişkisini inceleyen coğrafyadan ve yerküresini bütün olarak fiziksel metodlarla araştıran jeofizikten ayrılır. Ancak, bugün bu üç bilim dalı ve bunlara katılan
Jeolojinin târihçesi:
Modern jeoloji ilminin kuruluşu 200 seneyi geçmez.On yedinci yüzyılda yer kabuğunun tabakalardan meydana geldiği ve tortu maddelerinin zamanla sıkışarak yeni tabakalar meydana getirdiği anlaşılarak üst üste binme kânununun temel prensipleri atıldı. On sekizinci yüzyılda yerkabuğunun katlarının meydana gelmesi için çok uzun zamanlar geçtiği ve katlar arasında fosillerin bulunduğu anlaşılınca jeolojik zaman kavramı meydana çıktı. On dokuzuncu yüzyılda jeolojistler, jeolojinin genel teorilerinden sıyrılıp teferruatlı incelemelere girdiler. 1860’ta Kuzey Amerika’da yapılan incelemelerde, kayaçlarda Mesozoik ve Tersiyer zamanlardan kalma bol miktarda omurgalı hayvan kemikleri bulununca, Hutton ve Playfair’in çok önceleri iddiâ ettikleri yerkabuğunun uzun zaman sürerek meydana gelmesi ve yerkabuğunun zamanla kırılıp alttaki tabakaların yüzeye çıkarak daha genç tabakalar üzerinde yer alması üst üste binme kânunu kabûl edilerek jeoloji ilminin gelişmesi bu târihten îtibâren başlamış oldu.
On dokuzuncu yüzyılın ortasında Buzul Jeolojisi önem kazandı. Bâzı bölgelerde ana kayaçın üzerinde çok ince malzemeden iri malzemeye kadar meydana gelen bir tabakanın bulunduğu tesbit edildi. Ancak 1840’ta
Jeolojinin diğer bir bölümü de Ekonomik Jeolojidir. 1848’de altının
Jeoloji bilgileri petrol bölgelerinin tesbitinde kullanıldı. Bütün bunlarda yer altı tabakaları daha yakından incelendi ve jeoloji üç boyutlu bir cephe kazandı. Mâdenciliğin ilerlemesi ile jeoloji, mâden cevherlerinin oluşumunda uygulanmaya başladı.
1860-1870’lerde yeni âletlerin özellikle polarize mikroskopların ortaya çıkmasıyla, jeoloji alanında ilerlemeler görüldü. Genel olarak 0,025 mm civârında kalınlıklı pekçok mineral veya kayaçın ışık geçirdiği tesbit edildi. Bu sûretle kesin bir şekilde minerallerin tanınması ve iç yapısı belirlenmeye çalışıldı. Kristal kayaçlar mineral bileşenlerine göre sınıflandırıldı. Bu sûretle jeolojinin petroloji ve petrografi gibi önemli dalları ortaya çıktı.
Yirminci yüzyılda jeolojinin genel çerçevesi ortaya çıkmıştı. Ancak yeni âletlerin yapılması, konuların daha belirli ortaya çıkmasını sağladı. Bu zamanda en çok etkili konu Kıtaların Kayması Teorisi olmuştur. Eskiden beri GüneyAmerika’nın Afrika’nın batı kısmı ile benzeşimi dikkati çekmiştir. Bunların vaktiyle berâber olduğu çeşitli kimseler tarafından söylenmişse de dikkat çekmemiştir. Ancak Alman jeofizikçisi
Jeolojinin gelişmesinde önemli bir yeri de X ışınlarının kristallere olan uygulamasıdır. Kristallerdeki üç boyutta X ışınının kırılmalarından atomların dizilişi belirlenebilmektedir. Bu tesbitle, jeolojinin bir dalı olan mineroloji laboratuvarlarında X ışını âleti vazgeçilmez bir cihaz olmuştur. Elektron mikroskobla küçük fosillerin incelenmesi, jeolojinin ilerlemesine ayrı bir boyut kazandırdı.
Türkiye’de jeoloji:
Türkiye’de bugünkü anlamıyla jeoloji 20. yüzyılın başlarında kurulmuş, günümüze kadar gelişmeler göstermiştir. 1915 yılında İstanbulYer kabuğunun bileşimi ve yerin içi: Yerkabuğunun % 99 kadarı taş, mineral ve mâdenlerden meydana gelmiştir. Yerkabuğunda taşların bileşimine giren başlıca elementler şunlardır. Oksijen (%46.71), silisyum (%27.69), alüminyum (%8.07), demir (%5.05), kalsiyum (%3.65), sodyum (%2.75), potasyum (% 2.58) ve mağnezyum (% 2.08).
Sayıları binden çok olan minerallerin on veya on beş kadarı geniş ölçüde taşların bileşimine katılmıştır. Bu mineraller, kuvars, feldispat, mika, amfikol, piroksen, olvin, granat, karbonat (kalsit) ve tuzlar (özellikle jips)dır. Yerkabuğunun yapısında katkıları bulunan minerallerle mâdenler kavramları üzerinde de durmak gerekir. Mineral daha önce de bahsedildiği gibi tabiatta bulunan, belirli kimyâsal bileşimi olan, homojen, bir kısmı kristaller hâlinde, bir kısmı şekilsiz olarak teşekkül etmiş cisimlerdir. Mâdenler ise, yerkabuğunda filiz denilen bileşimler hâlinde bulunan cisimlerdir ki, bunlar yerin çeşitli derinliklerinden mâden cevheri olarak çıkarıldıktan sonra ergitilerek işlenir duruma getirilen maddedir.
Jeoloji biliminin dalları: Jeoloji, yerkabuğunun maddesini, târih sırasına göre incelediği için târih bilgilerinden, maddelerin fizik, kimyâ ilminden, fosilleri anlamak için biyoloji ilminden istifâde eder. Konularına göre jeoloji birçok bilim dallarına ayrılır.
Petroloji: Kayaç maddelerinin başlangıcı, târihi ve zamanla değişimleri üzerinde inceleme yapar. Petroloji aynı zamanda minerallerin meydana geliş şekillerini yüksek harâret ve basınç altında fiziksel ve kimyâsal özelliklerinin değişmesini inceler.
Jeolojik değişmeler: Jeolojik değişmeler, dünyânın dış kabuğunu çok değiştirmiştir. Değişmelerin herbiri milyonlarca sene sürmüştür. Yüzeydeki değişmeler bilinmekle berâber, yerkabuğu içlerinde de değişmeler olmaktadır. Değişmeleri meydana getiren maddeler gaz (atmosfer), sıvı(hidrosfer) veya katı (litosfer) olabilir. Bu üç madde berâber olarak da değişmeleri meydana getirebilir. Su hava ile, kaya su ile, hava kaya ile temâsa geçer.
Yerkabuğunun derinliklerindeki değişmeleri incelemek çok zordur. Dünyânın merkezi yeryüzüne 6400 km mesâfede olmasına rağmen, henüz 8 km derinliğe kadar delinerek inceleme yapılabilmiştir. Derinlerde sıcaklık 2200-2800°C’ye kadar çıkmaktadır. Basınç ise atmosfer basıncının 3,5 milyon katına ulaşmaktadır.
Yerküresinin iç yapısı: Dünyânın manyetik ve çekim sâhalarından, aytaşları ve meteorların incelenmesinden, sismik incelemelerden elde edilen ipuçları ile yerkürenin iç yapısı hakkında bilgiler elde edilebilmektedir.
Yer kabuğunun dış kayalık kısmının kalınlığı oldukça ince olup, yüksek dağlar altında 50 km deniz okyanusları altında 4 km kadardır. Kalın tabakalar granit yapıya sâhipken, ince tabakaları bazalt yapı meydana getirir. Yerkabuğunun altında 3000 km kalınlıkta gittikçe yoğunluğu artan katı bir tabaka mevcuttur. Ayrıca, 6.900 km çapında en içte yüksek basınç altında ergimiş bir kütle hâlinde çekirdek kısmı vardır.
Yerkabuğunun hareketi: Tektonik hareketler genel olarak çok yavaş olur. Meselâ dağların yer kabuğunun kırılarak meydana gelişi jeolojik devilerde milyonlarca sene gibi çok uzun zamanda olmuştur. Yer kabuğunda yukarı doğru hareketi ile okyanus dibindeki karalar yüzeye doğru itilerek yeni kıtalar meydana gelmiştir. Bunun tam tersine yerkabuğu aşağı doğru çökerek sular altında kalmıştır.
Yerkabuğunun hareketi esnâsında bâzı kayaçlar büyük gerilimler altında kalarak şekil değiştirir. Devamlı basınç altında kayaçların kırılması ile gerilmelerinde âni değişiklik olur ki, bu olayın zelzelelerin bir sebebi olduğu sanılmaktadır. Alp Dağları, Apalanş Dağları, Sierra Nevada Dağları, yerkabuğunun böyle hareketleri sonunda meydana gelen en güzel örneklerdir.
Yerkabuğunun Hareketlerinin
Muhtemel Sebepleri
Büzülme teorisi: Bu teoriye göre yeryüzü ilk olarak erimiş halde bulunmaktaydı. Daha sonra iç tarafının soğuyup büzülmesi sonucu yeryüzünde seviye değişiklikleri, dağlar ve vâdiler meydana gelmiştir. Bu olaylar sonucu ortaya çıkan kuvvetler kayaçlarda fay denilen kırılma çizgilerini meydana getirmiştir.Genişleme teorisi: Büzülme teorisinin tam tersine bu teori yeryüzünün ilk çapının şimdikinin yarısı kadar olduğunu ve yüzünde kalın bir kabuk mevcut bulunduğunu kabul eder. Ancak sonra meydana gelen genişlemeler fayları ve büyük kara kütlelerini ortaya çıkarmıştır. Daha sonra bu kütleler birbirinden ayrılmış ve okyanuslar meydana gelmiştir.
Konveksiyon teorisi: Konveksiyon terimi; bir akışkan içinde, akışkanın kendisinin hareket etmesiyle oluşan ısı iletimi mânâsını taşır. Bu teori, dış kabuk altında meydana gelen sıcaklık değişimlerinden dolayı, bâzı kısımların genişleyip üste çıktığını kabul etmektedir. Yeryüzündeki büyük sıra dağları bu şekilde ortaya çıkmıştır.
Kıtasal kayma teorisi: Jeologlar tarafından yeryüzünün içinde konveksiyon işlemlerinin devâm ettiği kabul edilmektedir. Bu teoriyi Alman jeofizikcisi Alfred Wegener kurmuştur. Wegener’e göre kıtaların hepsi Paleozoikum ve Mezozoikum devirlerinde kıtalar birbirine yapışık idi. Paleozoikum sonuna kadar, hayvanlar Güney Amerika ile Afrika, Asya ve Avustralya arasında kara yolculuğu yapmışlar, Eosen devrinden îtibâren de Afrika’da yaşayan hayvanlar, karadan Güney Amerika’ya geçmişlerdir. Konveksiyon sonucu bu tek parçadan kıtalar zamanla birbirinden ayrılmış ve bugünkü durumu ortaya çıkmıştır. Bu teoriyi destekleyen müşâhedeler mevcuttur. Kıtaların kayması, dev kıtasal blokların altta bulunan daha çok plastik olan bazalt kayaçlarından daha hafif olduğunu kabul etmektedir.
Denge teorisi: Yukarıdaki teoriler kıtaların ve okyanusların meydana gelişlerini açıkladıkları hâlde, bu bilgilerin periyodik yükselme ve alçalmalarına bir açıklama getirmemektedirler. Yeryüzündeki düşey kuvvetlerle bâzı kısımlar yükselmiştir. Ancak daha sonra erozyon etkileriyle bu kısımlar alçak bölgelere taşınmış, okyanusların bâzı bölgelerinde toplanmıştır. Daha sonra meydana gelen düşey hareketlerle, bu bölgeler tekrar yükselmiş, dağları meydana getirmiştir. Böylece bir dengeye doğru gidilmektedir. Bu teoriye göre denge için yüksek yerler, daha hafif kayalardan meydana gelirken okyanusların dipleri daha ağır kayalardan meydana gelir. Böyle olması dengenin sağlanmasının bir sonucudur. Ancak, bu teori, bu sûretle olan periyodik hareketlerin dünyânın yüzeyinin hâlâ neden dengeli düz bir görünüşe sâhib olmadığını açıklıyamamaktadır.
Yerkabuğunun aşınması: Yeryüzündeki jeolojik işlemler enerjilerini güneşten alırlar. Güneş enerjisinin dünyânın kara, hava ve su parçaları arasındaki devamlı dağılışı, yer kabuğunun değişmesine sebeb olur. Güneş enerjisi yanında yerçekimi de biyolojik ve jeolojik değişikliklerde etkilidir.
Yerkabuğu devamlı olarak aşınır ve bu kısım tekrar bâzı bölgelere dağılır. Bu aşınma, taşınma ve başka yerde depolanma, yerkabuğu varolduğundan bu yana cereyan etmektedir. Kaya ve topraklar, atmosferik etkilerle, akan su, buzullar, rüzgârlar ve dalgaların etkisiyle ufalanır, aşınır. Buna insan ve hayvanların etkilerini de ilâve etmek gerekir. Bu etkilerin bir özelliği de, insanlar tarafından görülebilmeleri veya fark edilmeleridir.
Akarsuların etkisi: Erozyona en çok sebeb olan etkidir. Akarsular yataklarını yaparken, etraftaki maddeyi sürükler ve başka bir yere depo ederler. Sürükleme akarsuyun hızlı aktığı, depolama ise suyun akış hızının yavaşladığı yerlerde ortaya çıkar. Sonuç olarak kumsallar, deltalar ve taşma ovaları meydana gelir. Jeolojik olaylar sonucu, toplanmış tabakalardan, aynı özellikte kayalar ortaya çıkar.
Hava şartlarının etkisi: Hava şartlarına mâruz kalan yerkabuğu zamanla yağmur suları, rüzgârlar ve don etkisiyle parçalanır ve ayrışır. Bu olayların pek çoğu fiziksel olup, kayaları küçük parçalara ayırma şeklinde ortaya çıkar. Bu sûretle ortaya çıkan toprak bitkisel hayâtı destekleyebilecek özelliğe sâhiptir.
Buzulların etkisi: Buzullar yüksek dağlarda meydana geldiği gibi, tamâmen bir kıtayı kaplayacak şekilde de belirebilirler. Buzullar yerçekimi etkisiyle inerken geçtikleri kayalara etkili olurlar. Bâzan kayalar da buz tutarak buzullarla kayar. Bu sırada yerkabuğunda değişikliklere sebeb olur. En sonunda erimeleri sonucu göller meydana gelir. kuzey Amerika’nın büyük göllerinin çoğu buzulların erimeleri sonucu meydana gelmiştir. Buzullar beraberlerinde pekçok madde taşırlar ve bunları eridikleri yere bırakırlar.
Rüzgârlar da yerkabuğunun değişmesinde özellikle çöl ve yarı çöl bölgelerde, etkili olurlar. Verimli üst toprak aşınıp, tamâmen başka yere taşınabilir. Yeraltı suyu da, yerkabuğu altında mağaralar açarak tesirli olur. Bâzı mağaralarda sarkıt ve dikitlerin meydana gelmesine yeraltı suları sebeb olur. Diğer bir önemli etki de kıyılar boyunca tesir eden dalgalardır. Bunlar, kıyılara çarparak, kayaların parçalanmasına ve kıyı şekillerinin değişmesine sebeb olur. Askıda bulunan bütün maddelerin çökmesinde yer çekiminin tesiri vardır. Ayrıca, yerçekimi dağlık bölgelerde parçalanmış kayaların hareketini kontrol eder. Dalga etkisine benzeyen diğer bir tesir de denizlerde meydana gelen gel-git yâni med-cezir olaylarıdır.
Değişen yeryüzü: Yeryüzü için söylenilebilecek tek kesin şey bunun değişmesidir. Bir yandan yeryüzü farkedilir bir şekilde değişirken, eskiden beri etkili olan volkanik ve tektonik hareketler de bu değişikliğe ayrı bir yön vermektedirler. Bunlar belirli devreleri olan periyodik olaylar sonucu ortaya çıkmaktadır.
Su dolaşımı: Kayaların parçalanmasında su dolaşımı veya hidrolik çevrim etkili rol oynar. Güneş enerjisi ve yerçekimi ile güç bulan bu hareket, pompalanma, yoğunlaşma ve hareketten ibâret olan bir tabiî “makina”dır. Bu işlemde su denizlerden buharlaşır, rüzgârla iç taraflara taşınır ve yağmur veya kar olarak düşer. Bir kısım su, nehirlerle veya yeraltı suyu olarak denize tekrar dönerken, bir kısmı da buharlaşma veya terleme yoluyla atmosfere iâde edilir. Su yeryüzünde hareket ederken, şeklini fiziksel veya kimyâsal olarak değiştirir, Bu, en önemli çevrim ve etkidir.
Kaya dolaşımı: Yerkabuğunda bulunan erimiş daha sonra soğuyarak sertleşmiş kaya atmosferik etkilerle aşınıp, parçalanır. Bunu tâkiben, tabakalar meydana getirmek üzere taşınır. Daha sonra bu tabakalar üsttekilerin etkisiyle katılaşır ve bir tabakalı kaya meydana getirir. Çevrede meydana gelecek ısı ve basınç etkisiyle, bu kaya tamâmen değişikliğe uğrayabilir ve metamorfik kaya meydana getirebilir. Çok büyük ısı ve basınçların etkisiyle bunlardan mağma meydana gelebilir. Mağmanın sertleşmesiyle kaya dolaşımı tamamlanmış olur. Ancak, her zaman dolaşımı bu şekilde tamamlanmayabilir ve bâzı kısa devreler meydana gelebilir.
Erezyon devreleri: Oldukça açık olan bir devredir. Meselâ, nehirlerin geçtiği vâdilerin gençlik, olgunluk ve yaşlılık devreleri vardır. Herbir devrenin kendine has vasıfları mevcuttur. Bu devrelerden geçerken, vâdilerin bâzı kısımları nehirler tarafından taşınır, denizlere depolanır. Denizlerdeki tabakalanan kısımların kaya deverânındaki gibi tekrar mağma teşekkülü ile bu devir tamamlanır.
Volkanik ve tektonik hareketlerle bütün bu devirler yeryüzünün dinamik bir gezegen olduğuna işâret etmektedir. Milyarlarca yıldır değişen gezegenimiz değişmesine hâlâ devâm etmektedir.
En çok kabul gören teoriye göre, yeryüzü 4,5 milyar yıl önce toz bulutundan ibâretti. Kendi radyo aktif ısısı sonucu erimiş bir devre geçirmiş ve bugünkü kabuk ve sıcak çekirdek durumuna gelmiştir. Yeryüzünün şekillenmesinde jeolojik kuvvetler sürekli etkili olmuşlardır. Günümüze kadar geçen devre çeşitli jeolojik zamanlara ayrılarak incelenir.
Jeloji'nin ana konu dalları ve ilgili olduğu bilim dalları aşağıda listelenmiştir
Jeoloji
- Cataclysmic Jeoloji
- Ekonomik jeloji
- Jeloji Mühendisliği
- Çevre jelojisi
- Gemoloji
- Jeokimya
- Jeokronoloji
- Jeohidroloji
- Jeomagnetik
- Jeomikrobiyoloji
- Jeomorfoloji
- Jeofizik
- Jeostatatik
- Jeoteknik
- Tarihsel jeloji
- Medikal jeloji
- Mineraloji
- Madencilik
- Paleontoloji
- Palynoloji
- Pedoloji
- Petroloji
- Gezegen jelojisi
- Fiziki jeodezi
- Fiziki jeloji
- Petrol jelojisi
- Quaternary jeloji
- Sedimentoloji
- Sismoloji
- Stratigrafi
- Yapısal jeloji
- Tektonik
- Volkanoloji
Oşinografi
Deniz bilim- Fiziki Oşinografi
- Kimyasal Oşinografi
- Biyolojik Oşinografi
- Paleoşinografi
- Deniz Jeolojisi
- Deniz Jeofiziği
Coğrafya
- Beşeri Coğrafya
- Jeorafya
- Paleocoğrafya
- Fiziki Coğrafya
Limnoloji
Glasiyoloji
BuzulbilimAtmosferik bilimler
Sistemler/çoklu disiplin
Jeoloji Resimleri
-
Jeolog, Carl Spitzweg tarafından yapılmış 19. yüzyıl tablosu. -
De Re Metallica'nın 12. cildinin kapak sayfası. Georg Bauer'in yazdığı kitap, metal işleme teknikleri konusundaki ilk basılı eserdir.
