כיצד משאבי טבע מחוסנים על ידי תהליכים גאולוגיים

משאבי טבע מהווים את הבסיס של הציוויליזציה המודרנית, המספקים את החומרים החיוניים והאנרגיה שתעשיית הדלק, הטכנולוגיה, החקלאות וחיי היום-יום.ממחזורי הנחושת שמחזקים מכשירים אלקטרוניים לנפט שמדלקים תחבורה, כל משאב שמקורו בקרן כדור הארץ.עם זאת, חומרים בעלי ערך אלה אינם מופצות אפילו על פני כדור הארץ, במקום זאת, מיקומם והריכוזים שלהם הם תוצאה של תהליכים גיאולוגיים מורכבים שעצבוגנטיים במשך מאות שנים של שליטה דינמית, בין חומרית, לבין משאבים חיוניים, בין המינים, לבין משאבים חיוניים של שליטה בין כדור הארץ, לבין משאבים חיוניים, לבין משאבים אידיאולוגיים, לבין משאבים חיוניים, לבין משאבים חיוניים, לבין משאבים אידיאולוגיים, לבין משאבים חיוניים, לבין שליטה על פני כדור הארץ, לבין משאבים חיוניים, לבין משאבים חיוניים, לבין משאבים חיוניים, בין השנים, לבין משאבים של שליטה אידיאולוגיים, לבין משאבים של שליטה על פני כדור הארץ.

תהליכים גאולוגיים המעצבים את חלוקת משאבי טבע

הקרום של כדור הארץ הוא מערכת מתפתחת ודינמית כל הזמן.ארבע תהליכים גיאולוגיים גדולים - לוחות טקטוניים, תנודתיות, שחיקה ומשקעים - עבודה ב טנדם כדי ליצור, תחבורה, להתרכז, ולפעמים לפזר משאבים טבעיים.כל תהליך מטביע חתימה ייחודית על הנוף ומכתיבים שבו חומרים בעלי ערך כלכלי נמצאים הבנת תהליכים אלה מספק תובנה מדוע אזורים מסוימים הם עשירים במינרלים ספציפיים, מינרלים או מים אחרים, בעודם, בעודם, הם מאובנים, בעוד אחרים, בעודם, הם מאובנים, בעודם.

פלט טק טקטוניס: הקרן של ניהול משאבים

פלט טקטוניס הוא הכוח המניע מאחורי התנועה בקנה מידה גדול מחזור של ההדלוספרה של כדור הארץ.אינטראקציות של צלחות טקטוניות - בין אם הם מתאחדים, שונים או להחליק מעבר זה - ליצור תנאים נוחים להיווצרות של מינרלים שונים ופקדות אנרגיה.

(FLT:0) ,Convergent Boundaries and Subduction Zones:FLT:1 atהתכנסות גבולות צלחת, צלחת טקטונית אחת מוכפה מתחת לאחר בתהליך המכונה הפחתה.The SLDINGA משחרר מים ו-Viratiles לתוך המשטח המבולגן, מורידה את נקודת ההיתוך שלה ומייצרת את הזהב במכות כגון נחושת, נחושת, ו- מבוזרמים, כמו זורמת, כמו גם עבור מערכות מונומסטרול, כמו גם עבור צפון אמריקה.
(FLT:0Divergent Boundaries and Rift Zones:FLT) 1 היכן שהצלחות מסתכמות, כגון במחסניות של אמצע האוקיינוס האטלנטי ועמקי הקרע היבשתיים, מאגמה טריה מתנפחת כדי ליצור קרום חדש.
(FLT:0 Transform Boundaries and Fault Zones:03: ⁇ ) 1 ב- 1:00-בשינוי הגבולות, שבו צלחות מחליקות זו לזו, מערכות פגם יכולות ליצור מלכודות מבניות ומאגרי נפט וגז טבעי.

ההפצה העולמית של חגורות מתכת עשירות - כולל טבעת האוקיינוס השקט של אש, הקופרבל המרכז אפריקאי, ואת מחוז הזהב ההימלאיה אוגני - כמעט מיד בעקבות התצורה של גבולות קטטוניים, תוך שהוא מבסס את התפקיד המרכזי של קטטוניים צלחת במשאביזציה.

וולקניות: להביא את העושר של כדור הארץ אל פני השטח

פעילות געשית ממלאת תפקיד חיוני בהעברת חומרים עמוקים למשטח כדור הארץ.מגמה, אפר געשי, וגזים התפרץ במהלך אירועים געשיים קרירים ומחזקים לתוך סלעים אינטיים, שרבים מהם מארחים פיקדונות מינרלים משמעותיים.

(FLT:0)Porphyry and Epithermal Deposits:cioFLT 1 פורפיורי נחושת פיקדונות, כגון אלה בצ'ילה ואינדונזיה, צורה מנוזלים הידרותרמיים הקשורים למגמה קירור בעומק.
(VMS):0Volcanogenic Massive Sulfides (VMS): 1FLT:1 פיקדונות אלה יוצרים על או ליד קרקעית הים במרכזים געשיים צוללות שבו ventthermal vents precipitate שכבות של מינרלים sulfide, כולל נחושת, אבץ, מוביל, וכסף. Iberian Pyrite Belt בספרד ופורטוגל הוא דוגמה קלאסית של מחוז VMS גדול.
(FLT:0Volcanic Soils: FIRLT:1 ; אפר געשי מזג אוויר מייצר אדמה פורייה עשירה בחומרים מזינים חיוניים כגון זרחן אשלגן.קרקעות אלה תומכים בחקלאות אינטנסיבית באזורים כמו הארכיפלג האינדונזי, עמק Rift קניה, ואת הרמות הגעשיות של הוואי.

לוולקניות יש גם השפעות סביבתיות רחבות יותר, המשפיעות על הכימיה והאקלים האטמוספריים, אשר בתורו עלול להשפיע על הפרודוקטיביות הביולוגית ודפוסי המשקעים הקריטיים להיווצרות דלק מאובנים.

ארוסה: הטבע ממיין ומצטבר

האירוניה כוללת את ההתמוטטות הפיזית והכימיקלית של סלעים ואת התחבורה של ההריסות שלהם על ידי סוכנים כגון מים, רוח וקרח. רחוק מלהיות הרסני לחלוטין, שחיקה פועלת כמערכת ממיין טבעי שמרכזת מינרלים יקרי ערך בפקדות משניות.

(FLT:0Surface Erosion ו מזג אוויר: ⁇ 1) מזג אוויר כימי באקלים טרופי יכול ללטף אלמנטים כהלוליים מסלעים, משאיר מאחור הפקדות שאריות מועשרות כגון ניקל ו bauxite מאוחר יותר (אלמינום אוה) שחיקה פיזית מסיר חומר רך יותר, ריכוז כמו גרנט ומגנטי בפקדות.
(FLT:0River Erosion and Placer Deposits:Builds: ⁇ ) 1 נהרות סוג של סידים על ידי צפיפות וגודל, ריכוז מינרלים כבדים כגון זהב, tin (טקס), יהלומים, ו zircon ב alluvialrs. אלה הפיקדונות בצורת הזרמים, ברים חמורים, ושיטפונות, מה שהופך אותם נגישים עבור כרייתות.
(FLT:0) , Coastal Erosion ו- Beach Placers:cioFLT (בשורה 1) קו החוף יכול לשחרר מינרלים מצוקים מתפתלים ולהתמקד בהם בחולי חוף.מינרלים חשובים של טיטניום כמו ilmenite ו rutile הם מוקשים מן ציפוי החוף העתיקים והמודרניים באוסטרליה, הודו ודרום אפריקה.
(FLT:0)Glacial Erosion:FLT:1קרחונים erode סלע על ידי מזל רוח, העברת פסולת סלע רחוק מקורו.הזכרות וכתוצאה מכך מישורים מכילים פיקדונות של חול, קברל, ולעתים מינרלים יקרי ערך.

באמצעות מנגנונים אלה, שחיקה לא רק מעצבת נופים אלא גם ממלאת תפקיד מרכזי בריכוז משני ונגישות של משאבים טבעיים.

הערכה: יצירת ריבורים והפקדונות לאורך זמן גאולוגי

סינדימנטציה כוללת את הצטברות של חלקיקים מינרלים ואורגניים באגן הסדימנטאריים.מעל מיליוני שנים, קומפקטיות ודיגנס שהופכים את המשקעים האלה לסלעים שמארחים כמה מהמשאבים הטבעיים החשובים בעולם.

(FLT:0) בצורת פורמולה: 1FLT מקורו מן הצטברות קבורה של חומר צמחי ביצות אמבטיות עתיקות.בהתאם לעומק ולטמפרטורה של קבורה, פחם משתנה מליט נמוך לדלקת עילית.
(FLT:0) Hydrocarbon Reservoirs: ההרחבה שמן וגז טבעי בצורת מבשלת תרמית של משקעים ימיים עשירים אורגניים שהופקדו באגן חמצון.הצטברות מימן מוצלחת דורש מקור עשיר פחמן אורגני, ⁇ ואבנים חד-משמעיות, ומלכודות מבניות או סטריפוגרפיה כדי להכיל את האזורים הלא-אפשריים, כולל מפרץ מקסיקו, ים, ים ומפרץ המפרץ.
(FLT:0) פקדונות: FLT:1 באגן מוגבל שבו מים ים מתאדה, מינרלים כגון Halite (מלח רוק), ג'יאום, וסירש טרמפטה כדי ליצור רצפים עבים של אדג'טים.
(FLT:0) צורות של ברזל: 1FLT 1 היווצרות ברזל בנדד (BIFs) הם סלעים מימיים עתיקים המכילים שכבות של מינרלים עשירים בברזל ו- אחליקה.

הבנת דפוסי המשקעים חיונית לאיתור משאבי אנרגיה ומינרלים תעשייתיים, כמו גם לשיקום ההיסטוריה הלימטית והביולוגית של כדור הארץ.

קטגוריות של משאבי טבע הושפעו על ידי תהליכים גאולוגיים

תהליכים גאולוגיים שולטים על היווצרות והפצה של ארבע קטגוריות רחבות של משאבים טבעיים: מינרלים מתכתיים, דלקים מאובנים, מים וקרקע.כל קטגוריה קשורה לסביבות גיאולוגיות ספציפיות ומנגנונים גנטיים.

מינרלים מתכתיים

מינרלים מתכתיים כוללים מתכות בעלות ערך כלכלי כגון ברזל, אלומיניום, נחושת, אבץ, זהב ואלמנטים נדירים של כדור הארץ.

(FLT:0 Magmatic Processs: FLT:1 Magmatic הפרדה בחדירה ממאטית ו אולטרה-אמפתית מתמקדת כרום, אלמנטים של קבוצת פלטינה, ניקל.המורכב של בושפול בדרום אפריקה הוא דוגמה עיקרית של עשיר חדירה כזה בפלסטיקה וכרום.
(FLT:0) תהליכים הינדרותרמאליים: 1FreaLT:1) נוזלים הידרותרמיים זורמים דרך שברים מרעילים עשיר בעופרת, אבץ, כסף וזהב.
(FLT:0) איסוף ומאוחר יותר: 1) באקלים טרופיים, מזג אוויר כימי אינטנסיבי מייצר פרופילים מאוחרים יותר מועשרים באלומיניום (bauxite), ניקל וקובלט.

הציון, הגודל וההנעה של הפקדות המינרלים הללו תלויים במידה רבה בהיסטוריה הגיאולוגית ובהגדרה הטקטונית של האזור המארח.

דלקים חשמליים

דלקי פוסל – דלק, שמן וגז טבעי – נגזרים מהשרידים של צמחים ומיקרואורגניזמים עתיקים שנקברו באגן הסדימנטרי במשך מיליוני שנים.

(ב) ⁇ :0) ⁇ : ⁇ 1 (ב) ,בהגדרות ארציות מן הצטברות חומר צמחי בסביבות ביצות.
(FLT:0)Oil ו Gasve:FLT 1 נוצר בעיקר ממתכננים ימיים והאצה שהופקדה באגן anoxic, נמוך-oxygen. מערכות מימן מוצלחות דורשות סלעים מקור עשיר בחומר אורגני, סלעים מאגר ⁇ ומלכודות שנוצרו על ידי קפלים, תקלות, או שינויים סטריפגרפיים.
(FLT:0) השפעת טקטונית: 1FLT:1 עיוותים מבניים הקשורים לאירועים טקטוניים יוצר מלכודות ומאגרים, כפי שנראה בשדות נפט פרולקטיים במפרץ הפרסי ובים הצפוני.

דלקי Fossil נותרו מקור האנרגיה הדומיננטי ברחבי העולם, ודפוסי ההפצה שלהם הם תוצאות ישירות של אבולוציה של אגן סממנטרי ו tectonics.

מקורות מים

מים, מים קרקעיים ומים משטח, מושפעים מאוד מהגיאולוגיה של אזור:

(ב) ⁇ :0 (ב) ⁇ : ⁇ ⁇ : ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(ב) ,0)Karst Systems: 1 באזורים של אבן גיר, פירוק יוצר רשתות ניקוז תת קרקעיות נרחבות ומערות, שיפור אחסון מים קרקעיים וזרימה.
(ב) שליטה:0 (Tectonic Controls: FLT:1 Faults) יכול להקל על תנועת מי הקרקע או לפעול כמחסומים, להשפיע על ההפצה וההתחדשות של אספקת המים.
(FLT:0)Volcanic Terrains:FLT:1 געשי אsh ו lava זורם לעתים קרובות מארחים אקוויפרים רדודים עם יכולת גבוהה, קריטי עבור אספקת מים באזורים געשיים רבים.

בהתחשב בביקוש העולמי ההולך וגובר למים טריים, הבנת השליטה הגיאולוגית על משאבי מים חיונית לניהול בר קיימא, במיוחד באזורים עקשניים וחצניים.

Soil: The Interface of Geology and Biology

Soil הוא תוצר של מזג האוויר של סלע, הצטברות של חומר אורגני, ופעילות ביולוגית. היווצרותו ונכסיםיו מושפעים מאוד מהגיאולוגיה הבסיסית:

(FLT:0) חומר פאנט: 1 (FLT:1) המינרלוגדי והמרקם של אדמה תלויים בטבע הסלע או הסדימנטים מהם הם יוצרים.לדוגמה, אדמה געשית (andosols) עשירים ב זרחן ואסרבגן, בעוד אדמה שפותחה על אבן גיר הם לעתים קרובות אלקליין ורדוד.
(FLT:0) ,Climate and Vegetation:FIRLT:1) גורמים אלה מניעים את שיעורי מזג האוויר והצטברות החומר האורגני, המשפיעים על הפריון הקרקעי והעומק.
(ב) ⁇ :0) , ⁇ וגירוש: ארוסה 1 (Erosion) יכולה לפטור מלמטה פורה פורה, להפחית את הפרודוקטיביות הקרקעית, בעוד שמשקעים בשיטפונות יכולים לחדש אדמה, לתמוך בחקלאות.

איכות וחלוקת משפיעים על פוטנציאל חקלאי, תכנון לשימוש קרקעי ובריאות המערכת האקולוגית, המקשר תהליכים גיאולוגיים ישירות לפרנסות האדם.

תפקידה של האירוניה בהגדלת משאבי הטבע

בעוד שחיקה נתפסת לעיתים קרובות ככוח הרסני, היא ממלאת תפקיד קונסטרוקטיבי על ידי ריכוז מינרלים יקרים לתוך פיקדונות מנוצלים מבחינה כלכלית.שלוש משטרי שחיקה עיקריים חשובים במיוחד:

← הריסות ודיווחים הדדיים

שחיקה על פני השטח באמצעות מזג אוויר ומיסה מבזבזת את הסלע לתוך חלקיקים דקים יותר.הלחמה כימית להסיר אלמנטים כהלוליים, משאיר מאחור מועשרים של מאגרי מינרלים שאריות.לדוגמה, אדמה מאוחרת יותר באזורים טרופיים מצטברים מתכות כגון אלומיניום, ניקל, וקובלט. בהגדרות עשש, ניכוי רוח יכול להתרכז מינרלים כבדים כמו גרנט ומגנטית לתוך פקדות על פני השטח.

הנהר Erosion & Alluvial Placers

נהרות הם מאוד יעיל של מורדים טבעיים. יכולתם למיין משקעים על ידי גודל ודחיסות תוצאות היווצרות של פיקדונות מקום, אשר הם צברים של מינרלים כבדים כגון זהב, tin, יהלומים, אבני חן במיטות זרמים ושיטפונות. אלה הפיקדון מנוצל על ידי בני אדם מאז העת העתיקה, ונשאר מקורות חשובים של מינרלים יקרים ותעשייתיים.

חוף וגלוני Erosion

שחיקה החוף על ידי גלים וזרמים משחרר מינרלים מצוקים שוחק ומרכז אותם בחולי חוף, יצירת פיקדונות מקום חשובים של מינרלים טיטניום כמו ilmenite ו rutile. בדומה, קרחונים סחף והובלת כמויות גדולות של פסולת סלע.חומר שהופקד על ידי קרחונים - דגימות ושמיכות החוצה - יכול להיות עשיר בחול, לעתים קרובות, קברי, כמו גם מינרלים קדומים, כמו גלים.

פלט טקטוניס ותצורת של פיקדונות משאבים ספציפיים

היחסים בין טקטוניות צלחת ו היווצרות משאבים הם אחד התובנות העמוקות ביותר בגיאולוגיה הכלכלית.סביבות טקטוניות שונות לייצר סוגים שונים של מינרלים ופקדות אנרגיה עקב שינויים במרמטי, מטבולית ותהליכים סימנטאריים.

קונורגנט מרג'ינס: Cradles of Porphyry and Epithermal Deposits

באזורי תת-קרקעיים, נוזלים משוחררים מן הזחל יורד גורם להתמוסס במנזר המנטה, לייצר כרמול-אלקלקלין מאגמס. אלה מאגמות נבדלים ומרכזים מתכות כגון נחושת, זהב, molybdenum, וכסף. Porphyry נחושת להפקיד, מקורות נחושת הגדולים בעולם, הם בלעדית לקשת זהב וולקנית הזו.

רכסים בינוניים וקרעים יבשתיים מאופיין על ידי פעילות געשית הידרותרמית נרחבת. vents hydrothermal על קרקעית הים precipitate מסיבי sulfide להפקיד עשיר נחושת, אבץ וכסף. דוגמאות לא ניתן לכלול את אטלנטיס II עמוק ורד ים ברבנטי יותר. על אדמה, אגן קרע כמו מזרח אפריקה Rift מכיל משקעים סמיכים עבור רצף אנרגיה נוח והופכים למקורות אנרגיה גיאומטרום יותר ויותר.

אזורי קולוניזציה ו Belts אורגני: ריכוזים של זהב ואלמנטים נדירים

התנגשות יבשתית גורמת לבניית הרים באמצעות מברשות קרום ומטאמורפיזם. תהליכים אלה מתרכזים מינרלים כגון זהב בעורקי קוורץ - פקדות זהב אורגניות - ויוצרים שדות pegmatite גדולים המכילים ליתיום, beryllium, ו-Tetum. The ההימלאיה אווגנית קשורה עם skarn Deposits של tungstens ו-tin.

פעילות וולקנית כנהג של זמינות משאבים

געש לא רק יוצר פיקדונות מינרלים, אלא גם מספק אנרגיה גיאותרמית ומשפיעים על הפוריות הקרקע.אפקטים שלו משתרעים עמוק בתוך הקרום אל הסביבה והאטמוספירה של פני השטח.

הפקדים מינרלים הידרותרמיים

נוזלים הידרותרמיים מחוממים על ידי פעילות מאגית מתמוססים מתכות מאגמה קירור וסלעים הסובבים.כפי שנוזלים אלה עולים לעבר פני השטח, שינויים בטמפרטורה, לחץ וכימיה גורמים למתכות להחרים, ויצרו ומפיצים גופים אור.לי נחושת פורפיורי, פקדות אפיותרמאליות גבוהות, ומדפוחיות מסיביות מסיביות מסיביות מסיביות חייבות את קיומם לתהליך זה.

אנרגיה ירוקה פוטנציאלית

אזורים עם תנודתיות פעילה או לאחרונה רדום מוצגים ⁇ גיאותרמי גבוה, המספקים שפע חום תת-קרקעי. צמחי כוח גיאותרמאל לחלץ מים חמים או קיטור ממאגרי תת-קרקעיים כדי לייצר חשמל, המציע מקור אנרגיה מתחדשת ונמוך פחמן. מדינות כמו איסלנד, הפיליפינים, ניו זילנד שואבות חלק משמעותי של האנרגיה שלהם ממערכות גיאוותרמאליות.

הרעלת וולקני ומוצריות חקלאית

אפר געשי, כאשר מזג אוויר, יוצר אדמה עשירה בחומרים מזינים חיוניים כמו זרחן, אשלגן, ואלמנטים עקבות, לתרום לפרודוקטיביות חקלאית גבוהה.הקרקעות הגעשיות הפוריות של הרמות האנדים, ג'אווה, הוואי לתמוך ביבולים מגוונים וקיום כלכלות מקומיות.עם זאת, התפרצויות געשיות יכולות גם לגרום הרס לטווח קצר, להפגין את התפקיד הכפול של תנודתיות כספק משאבים וסיכנות.

השפעה אנושית על חלוקת משאבי טבע

בעוד תהליכים גיאולוגיים מציבים את המסגרת הראשונית של חלוקת משאבים טבעיים, פעילויות אנושיות משנה יותר ויותר את הדפוסים הללו.המניזציה של פעולות והפצת מינרלים, לפעמים גורם להידרדרות סביבתית ושינוי נופים. הרחבה עירונית ופיתוח תשתיות לצרוך אדמה פורייה ומשאבים מים.הדהור מגביר את שחיקה, המשפיעה על משטרי המשקעים ואיכות המים של כדור הארץ.