Geologia

Apollo 17:n ottama kuuluisa kuva maapallosta, Sininen marmorikuula

Geologia (kreikan sanoista γη- (ge-, ’maa’) ja λογος (logos, ’tiede’)) on tieteenala, joka tutkii Maata ja sen historiaa, rakennetta, koostumusta sekä sen muotoutumiseen vaikuttavia tapahtumia. Tutkimuksen kohteena ovat maankuoren kivet ja kiviä synnyttävät prosessit. Geologian sovelluksilla on taloudellista merkitystä etenkin malmien, mineraalien ja fossiilisten polttoaineiden etsinnässä.

Geologia jakaantuu useaan tutkimushaaraan. Näissä perehdytään muun muassa maakamaran kemialliseen koostumukseen, luonnonvarojen etsintään ja arviointiin. Geologiassa käytetään apuna niin fysiikkaa, biologiaa kuin kemiaa.

Historia

Vanhimmat geologian tutkimukset ovat antiikin Kreikasta. Theofrastos tutki kiviä 300-luvulla eaa., ja roomalainen Plinius vanhempi käsitteli mineraaleja ajanlaskun alun aikoihin. Varsinaisen geologian uskotaan kehittyneen keskiajalla islamilaisessa maailmassa. Samaan aikaan teki Shen Kuo Kiinassa geologisia tutkimuksia.^lähde?

Uudella ajalla tieteen painopiste siirtyi Eurooppaan. Englantilaista James Huttonia pidetään nykyaikaisen geologiantutkimuksen isänä. Hutton kumosi käsityksen, että maa olisi 6 000 vuotta vanha, ja korvasi sen teorialla ikivanhasta, alati muuttuvasta maankuoresta, jonka liikkeiden voimanlähteenä on sisäinen lämpö. Modernin geologian merkittävimpänä löytönä pidetään laattatektoniikkaa^lähde?.

Richard de Bury käytti ensimmäisenä termiä geologia vuonna 1473. Nykyisessä merkityksessä sanaa käytti ensimmäisenä Jean-André de Luc vuonna 1778. Termin virallisti Horace Bénédict de Saussure vuonna 1779.

Geologinen ajanlasku

Geologinen ajanlasku jakaa maapallon historian viimeisimmät noin 4,5 miljardia vuotta kansainvälisesti sovittuihin ajanjaksoihin, joiden pituus vaihtelee miljoonista vuosista tuhansiin miljooniin vuosiin. Ajanjaksot esitetään yleensä alaspäin vanhenevassa järjestyksessä, joka symboloi karkeasti sedimenttikivikerrostumia. Täydellistä kaikki ajanjaksot kattavaa sedimenttikivikerrostumaa ei ole olemassa, joten tutkimustietoa on hankittu ympäri maapalloa sijaitsevista osakerrostumista. Kansainvälinen International Commission on Stratigraphy -järjestö (ICS) pyrkii standardoimaan ajanjaksojen nimityksiä ja ajoituksia.

Geologian tutkimat materiaalit

Kivi on materiaali, joka muodostuu mineraaleista ja joka luokitellaan mineraalisisältönsä mukaan. Kivet luokitellaan yleensä ne muodostaneiden prosessien mukaan magmakiviin, sedimenttikiviin ja metamorfisiin kiviin. Maaperägeologia (kvartäärigeologia) tutkii kiinteää kallioperää peittäviä irtaimia maalajeja. Näihin kuuluvat hiekka, sora ja turve.

Maapallon rakenne

Maapallon kerrokselliseen rakenteeseen kuuluvat maan kuori, Maan vaippa ja maan ydin.

Laattatektoniikka on teoria, joka selittää litosfäärilaattojen liikkeen mekanismia ja liikkeen vaikutuksia.

1 Mantereinen kuori 2 Valtameren keskiselänne 3 Subduktiovyöhyke 4 Ylempi vaippa 5 Tulivuori 6 Alempi vaippa 7 Pluumi

8 Ulkoinen ydin 9 Sisempi ydin 10 Konvektiosolu 11 Litosfääri 12 Astenosfääri 13 Gutenberg-pinta 14 Moho-pinta

Geologian alat ja lähialat

Astrogeologia Geoarkeologia Geobiologia Geomikrobiologia Geodesia Geofysiikka Geografia Geokemia Biogeokemia Isotooppigeokemia Geokronologia Geologinen mallinnus Geomorfologia Geomytologia Geotieteet Glasiologia Historiallinen geologia

Hydrologia tai Geohydrologia Insinöörigeologia Laattatektoniikka Maaperägeologia Mineralogia Oseanografia Merigeologia Paleoklimatologia Paleontologia Mikropaleontologia Palynologia Petrofysiikka Petrologia Rakennegeologia Sedimentologia Seismologia Speleologia

Stratigrafia Biostratigrafia Kronostratigrafia Litostratigrafia Tektonostratigrafia Taloudellinen geologia Kaivosgeologia Malmigeologia Öljygeologia Vulkanologia Ympäristögeologia

Geologian tutkimus Suomessa

Suomessa geologia on jaettu perinteisesti kallioperägeologiaan ja maaperägeologiaan. Jako johtuu siitä, että Suomen kallioperä on satoja tai tuhansia miljoonia vuotta vanhaa, mutta irtomaakerrostumat ovat alle miljoona vuotta vanhoja. Suomessa geologiaa voi opiskella pääaineena Helsingin, Oulun ja Turun yliopistoissa ja Åbo Akademissa.

Kirjallisuutta

• Lisää luettavaa aiheesta Kirjallisuutta geologiasta on Wikiaineistossa
• Edelman, Nils: Viisaita ja veijareita geologian maailmassa. (Filosofer, forskare och filurer ur geologins historia, 1994) Helsingissä: Otava, 1991. ISBN 951-1-11107-8
• Geologica: Elävä ja muuttuva maapallo: Geologinen aika, supermantereet, ilmasto, pinnanmuodot, eläimet, kasvit. ((Geologica: Earth’s geological past: Landscapes, landforms, origins of the Earth, animals, plants, 2007.) Julkaisija: Margaret Olds. Suomennos: Eeva-Liisa Hallanaro) Königswinter: Ullman, 2009. ISBN 978-3-8331-4381-6
• Kakkuri, Juhani: Planeetta Maa. (Ursan julkaisuja 42) Helsinki: Tähtitieteellinen yhdistys Ursa, 1991. ISBN 951-9269-56-8
• Lehtinen, Martti & Nurmi, Pekka & Rämö, Tapani (toim.): Suomen kallioperä: 3000 vuosimiljoonaa. Helsinki: Suomen geologinen seura, 1998. ISBN 952-90-9260-1 Teoksen verkkoversio. (Arkistoitu – Internet Archive)
• Piispanen, Risto: Tempus et theoria terrestris: Geologisen maailmankuvan kehitys antiikista nykypäivään. Osa 1, Antiikki. Oulu: Erikaforlag, 1996. ISBN 952-9727-02-X
• Piispanen, Risto: Tempus et theoria terrestris: Geologisen maailmankuvan kehitys antiikista nykypäivään. Osa 2, Keskiaika. Oulu: Erikaforlag, 2001. ISBN 952-9727-05-4
• Piispanen, Risto: Tempus et theoria terrestris: Geologisen maailmankuvan kehitys antiikista nykypäivään. Osa 3, Renessanssi ja barokki. Oulu: Erikaforlag, 2002. ISBN 952-9727-06-2
• Piispanen, Risto: Tempus et theoria terrestris: Geologisen maailmankuvan kehitys antiikista nykypäivään. Osa 4, Uusi aika. Oulu: Erikaforlag, 2003. ISBN 952-9727-07-0
• Piispanen, Risto: Tempus et theoria terrestris: Geologisen maailmankuvan kehitys antiikista nykypäivään. Osa 5, Temaattiset läpileikkaukset. Oulu: Erikaforlag, 2004. ISBN 952-9727-08-9
• Ratia, Aatto: Lohkareesta emäkallioon – jäätiköstä maaperäksi. Helsinki: Tammi, 1996. ISBN 951-31-0718-3
• Salonen, Veli-Pekka & Eronen, Matti & Saarnisto, Matti: Käytännön maaperägeologia. Turku: Kirja-Aurora, 2002. ISBN 951-29-2247-9

Aiheesta muualla

• Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Geologia Wikimedia Commonsissa

• Geologian tutkimuskeskus
• Geologia.fi
• TKK:n Geodesian laboratorio
• TKK:n Geoympäristötekniikan laboratorio
• TKK:n Geoympäristötekniikan Geologian opetussivusto (Arkistoitu – Internet Archive)
• Helsingin yliopiston Geologian laitoksen sivut
• Turun yliopiston Geologian laitoksen sivut (Arkistoitu – Internet Archive)
• Oulun yliopiston Geotieteiden laitoksen sivut (Arkistoitu – Internet Archive)
• Suomen Geologinen Seura