Лекция: 15 сағат Семинар: 11 сағат СӨЖ: 64 сағат Барлық сағат саны: 90 сағат Аралық бақылаулар саны: 2 (60 балл)

1.Геология жаратылыстану ғылымдарының ішіндегі ең жетекшілерінің бірі.

2.Геологияның шаруашылықты өркендетудегі маңызы қандай?

3. Геология ғылымы жер қойнауындағы минералдық ресурстарды игеру барысында атқаратын қызметі.

1. Геология жаратылыстану ғылымдарының ішіндегі ең жетекшілерінің бірі. Танымдық тұрғыдан алып қарағанда, бұл ғылымның өзіндік ерекшелігі оның зерттеу нысанының мейілінше ауқымдылығымен сипатталады, себебі ол бүкіл тірі және өлі табиғаттың, соның ішінде Адамзаттың құтты мекені болып табылатын Жер планетасының құрамын, құрылысын, жаратылысын және дамуын зерттейді. Шынында да, бізді қоршаған бүкіл табиғи орта (ең қарапайым организмдерден бастап адамға шейінгі, немесе титтей тозаңнан бастап бүкіл биосфераға дейінгі барша тірі және өлі табиғат), сайып келгенде, біздің тамаша планетамыздың туындысы, оның ұзақ та бағдарлы түрде дамуының нәтижесі болып табылады. Олай болса, геология ғылымының негіздерін білмей тұрып, табиғаттың мәңгі айналысын, яғни табиғи процестер мен құбылыстарды тудыратын және “реттеп отыратын” барша заңдылықтарды түсіну және ұғыну қиынға соқпақ. Кез – келген өркениетті адам өзінің мәңгілік мекені жайлы жалпылама мағлұматтарды білуге, өте қарапайым табиғат құбылыстарының себеп-салдарын түсінуге міндетті. Мәселен, кейбір туристік нысандардың адамдарды қайран қалдыратын әдемілігі мен көркемдігі көзді ғана тояттандырады, ал сол нысанның геологиялық тегімен және даму ерекшеліктерімен жете танысу жаңағы әдеміліктен алған әсерімізді бұрынғыдан да күшейте түседі, таңғажайыптың “тасасына тығылған” талай-талай қызғылықты сырлар ашылады. Екінші жағынан, геология негіздерін меңгеру табиғаттың өте қарқынды өтетін, көп жағдайларда мейлінше қауіпті геологиялық құбылыстарға деген табиғи қорқынышты сейілтуге көмектеседі. Мұндай құбылыстардың қатарына жататындар – жерсілкіністер, жанартаулар әрекеті, сел тасқындары, өзге де мейлінше қарқынды да зауалды геологиялық процестер. Мұндай залалды да зауалды құбылыстардың туындау себептері мен өрбу заңдылықтарынан хабардар болу сол құбылыстар әрекеті кезіндегі іс-қимылымыздың сана тұрғысынан жасақталуын қамтамасыз етеді, жабайы қорқынышқа бой ұрмауға, өзімізді де, өзгелерді де зауал апатынан сақтап қалуға көмектеседі.

2. Геологияның шаруашылықты өркендетудегі маңызы орасан зор, себебі ол қоғамдағы оған керекті минералдық шикізаттармен қамтамасыз ету мәселесінде жетекші рөл атқарады. Кез – келген қоғамның тұрмыс -тіршілігінде минералдық шикізат ауыл шаруашылығы өнімдерінен кейінгі екінші орынды иемденеді, мұның өзі геологиялық ғылым шоқтығын одан әрі биіктете түседі.

Геология ғылымы жер қойнауындағы минералдық ресурстарды игеру барысында жүргізілетін барша жұмыстар тізбегіне (пайдалы қазба кендерін іздеп табудан бастап, оларды сапалы да тиімді түрде өндіру шараларына дейінгі аралықтағы бүкіл іс-қаракетке) жолбасшылық етеді. Әр түрлі өндірістік және азаматтық құрылыс нысандарын тұрғызуды және оларды тиімді пайдалануды инженерлік-геологиялық тұрғыдан негіздеу шаралары да мейлінше маңызды.

Пайдалы қазба кендерін іздеу, табу, барлау және бағалау жұмыстары геологиялық зерттеулердің өте маңызды бөлігі. Нақ осы орайдағы шаралар тиімділігі, сайып келгенде, кез-келген мемлекеттің минералдық ресурстармен – металдармен, энергетикалық және бейрудалы шикізатпен, ауыз суы және техникалық шикізатпен, құрылыс материалдарымен, зергерлік тастармен т.с.с. – қамтамасыз етілу дәрежесін анықтайды. Геологиялық білім саласының ұзақ уақыттар бойына дамуы барысында пайдалы қазба кендерін іздеу және барлау жұмыстарының сапасы арта түскендігі, іс-тәжірибеге жұмыс жүргізудің тиімді де жаңа әдістері мен тәсілдері енгізіліп отырғандығы анық. Солай бола тұрса да, кендерді іздеу және барлау жұмыстары жылдан-жылға қиындай түсуде. Мұның ең басты себебі – табылуы мен өндірілуі оңайырақ, жер бетіне жақын орналасқан кендердің жыл өткен сайын азаюы, сөйтіп минералдық шикізатқа деген сұранысты жер қойнауының терең қабаттарында орналасқан кен жатындары есебінен ғана қамтамасыз ету проблемасының күн тәртібіне қойылуы. Қалай дегенде де, бүгінгі таңда жер бетіне жақын орналасқан кендер негізінен түгелге жуық табылып біткенге ұқсайды, олар пәрменді түрде игерілуде. Міне, сондықтан да, қазіргі кезеңдегі қолданбалы геологияның алдына қойылып отырған ең басты талап - әртүрлі әдістемелер мен тәсілдер жиынтығының (зерттеудің геофизикалық әдістерінің, терең кешенді геологиялық түсірімнің, терең бұрғылаудың т.с.с.) көмегімен жер қойнауының терең өңірлерін зерттеу мәселесі болып отыр.

1.Қазақстан териториясының пайдалы қазбалары жайлы алғашқы мәліметтер.

2.Қазақстан териториясының географиясын және геологиясын орыс ғылымдары тарапынан зерттеу жұмыстары.

3.XVIII-ХІХ ғасырларда Қазақстан териториясын жүпргізілген геологиялық-географиялқ зерттеулер.

2. Қазақстан территориясының географиясын және геологиясын орыс ғалымдары тарапынан зерттеу жұмыстары XIX ғасырдың бірінші жартысында, Ресейдің Наполеонмен соғысы жеңіспен аяқталғаннан кейін, бұрынғыдан да гөрі жандана түсті. Осы зерттеулер нәтижесінде Солтүстік және Орталық Қазақстанның жекелеген аймақтары (И.П. Шангин), Мұғалжар, Шалқар аймақтары, Шалқар аймақтары, Қарақұм өңірі (Э. А. Эверсман), Алтайдың рудалы кендері (А. Гумбольд, Г. Розе) бойынша құнды-құнды жаңа деректер алынды. XIX ғасырдың екінші жартысында Н. А. Северцев пен И. Г. Борщев экспедициялары Қазақстанның батыс өңірінен Доссор мұнай кенін ашты, белгілі зерттеуші П.П. Семенов – Тянь – Шанский Іле және Күнгей Алатау аймағының таулы жүйелерін біршама тиянақты да жан-жақты зерттеді, ал тау-кен инженері А. Р. Влангели Жоңғар Алатауы өңірінің геологиясы мен пайдалы қазбалары жайлы құнды-құнды деректер жинақтады, тіпті ол 1851 жылы Қазақстанның шығыс аймағының (Алтай, Тарбағатай, Қалба, Солтүстік Жетісу) геологиялық картасын құрастырды. Осы кезеңдерден тағы бір маңызды да құнды құжаты – белгілі ғалымдар И.В. Мушкетов пен Г.Д. Романовский құрастырған Түркістанның геологиялық картасы. Карта Қазақстанның біршама ауқымды аймағын қамтиды (Арал өңірі, Қаратау, Тянь-Шань тауларының солтүстік иіндері, Оңтүстік Балқаш өңірі, Тарбағатай т.б.), онда зерттелген аймақтардың геоморфологиясы, тектоникасы, стратиграфиясы, пайдалы қазбалары жайлы деректер келтірілген. Қазақтардың тарихы мен Қазақстанның географиялық ерекшеліктері жайлы тұңғыш басылымдардың бірі болып табылатын А.А. Левшиннің “Қырғыз-қайсақ далаларының тарихы” атаулы құнды еңбегі де нақ осы XIX ғасырда жарық көрді.

XVIII – XIX ғасырларда Қазақстан территориясында жүргізілген геологиялық-географиялық зерттеулер біршама ауқымды аймақтарды қамти тұрса да, бұл зерттеулердің сапалық сипаттары біршама төмен дәрежеде болғандығын атап көрсеткен орынды. Бұл зерттеулерде негізінен жекелеген маршруттарды ғана пайдалану әдісі қолданылды, ал мұның өзі зерттелген территорияның геологиялық құрылысы мен пайдалы қазбалары жайлы толық та жан-жақты мағұлмат алуға мүлдем жеткіліксіз еді. Мәселен, “Ресей географиясы” атаулы топтаманың XVIII томына кіргізілген. А. Н. Седельников құрастырған “Қырғыз өлкесінің геологиялық картасында” тек қана девон және неоген түзілімдері, сол сияқты магмалық жыныстардың кейбір түрлері ғана көрсетілген, ал 1903 жылы П.П. Семенов – Тянь – Шанскийдің басшылығымен жарық көрген “Ресей Толық географиялық хаттама” атаулы көп томдық басылымда Қазақстан “тұздарға ғана мейілінше бай өлке” ретінде сипатталған.

Жоғарыда сөз болған кезеңді шартты түрде Қазақстанда геологиялық ғылым саласы дамуының ерте сатысы деген атаумен оқшаулауға болады.

3. Республика территориясын геологиялық тұрғыдан зерттеулер XX ғасырдың 20-шы жылдарының бірінші жартысында Қазақстан одақтық социалистік республикалар құрамына кіргеннен бастап біршама күшті қарқынмен дами бастады. Бүгінгі егемен мемлекетіміздің аталған кезеңдердегі тарихы жайлы бүгінгі тұжырымдарымыз әдетте сол кезеңдердің мүлдем келеңсіз сипаттарын ашып беруде, десек те, шаруашылықты дамытудың социалистік жоспарлы әдісі кей ретте біршама прогрессивтік рөл де атқарғанға ұқсайды. Мұның аймағы – XX ғасырдың 20-40-шы жылдарындағы Қазақстан геологиялық ғылымы мен өндірісінің біршама күшті қарқынмен дамуы. Аталған кезеңде геологиялық іс-тәжірибеге енгізілген ең басты жаңалықтардың бірі – жекелеген маршруттарды пайдалану әдісінің жаппай жаңа тәсілге, яғни жоспарлы да пәрменді түрде жүзеге асырылатын аумақтық геологиялық түсірімдер ұйымдастыру әдісімен алмастырылуы. Нақ сол 20-шы жылдардан бастап республиканың өндірістік тұрғыдан ең маңызды деген аймақтары кезек-кезегімен әр түрлі масштабтағы геологиялық түсірім шараларымен қамтамасыз етіле бастады, бұл жұмыстарға Ресейдің ғылыми және өндірістік орталықтары, бірінші кезекте Мәскеу және Санк-Петербург қалалары, Қазақстан территориясының геологиялық ерекшеліктерін зерттеу, ұсақмасштабты және ортамасштабты геологиялық карталар дайындау мақсатында оған ондаған ғылыми экспедициялар, геологиялық партиялар аттандырды. Бұл жұмыстар тез арада-ақ айта қаларлықтай жетістіктерге қол жеткізді. Мұның айғағы – 20-шы жылдардың екінші жартысы мен 40-шы жылдар аралығында Қазақстан территориясында талай-талай жаңа кендердің ашылуы, немесе жаңаша бағалануы. Бұлардың мысалдары ретінде Қоңырат және Бозшакөл мысты-порфирлі руда кендерін, Мұғалжардағы Кемпірсай хромит кенін т.б. келтіруге болады. Ол ол ма, 30-шы жылдардың аяқ шеніне дейін республика территориясының 90% -і миллион масштабтағы, жартысынан көбі жарты миллион масштабтағы, ал төрттен бірі бұлардан ірірек масштабтағы геологиялық түсірім нәтижелерімен көмкерілді.

Сөз болып отырған кезеңде ірі-ірі ұйымдастыру шаралары да жүзеге асырылды, мұның өзі ғылыми-зерттеу және кен көздерін іздеу жұмыстары тиімділігінің еселей артуына қол жеткізді. Мәселен, 30-шы жылдары Қазақ геология-барлау тресті ашылды, ол кейінірек Қазақстандық территориялық геологиялық басқарма болып қайтадан құрылды; 1932 жылы ССРО Ғылым Академиясының Қазақстандық базасы құрылды, бұл құрылымға басшылық жасау аты әлемге әйгілі геолог-ғалым академик А. Д. Архангельский тапсырылды. Кейінірек осы ғылыми құрылым негізінде ССРО Ғылым Академиясының Қазақстандық бөлімшесі құрылып, ол 1946 жылы республиканың жеке Ғылым Академиясы болып отау тікті.

20 - 40-шы жылдардағы республикалық геологиялық ғылым саласының шарықтай дамуы Қазақстанда бір топ тамаша ғалым-геологтардың қалыптасуына жағдай жасады. Олардың қатарына жататындар: Қ. И. Сәтбаев, Р.А. Борукаев, Е. Д. Шлыгин, Ж.А. Айталиев, Г.Ц.Медоев, Г.И.Водорезов, И.И.Бок, А.Қ. Қайыпов, Г.Л. Кушев, В.Ф. Беспалов, Г.Н. Щерба т.б. Республика территориясында ғылыми-зерттеу жұмыстарын жүргізуге Санк-Петербургтегі Бүкілодақтық геологиялық институт (ВСЕГЕИ) ғалымдары Н.Г. Кассин, М.П. Русаков, В.П. Нехорошев, Ю.А. Билибин, Н.А. Афоничев ж.б. ғалым-геологтар айтарлықтай үлес қосты. Қазақстанның геологиялық ғылымын дамытуда әсіресе Н.Г. Кассин мен М.П. Русаковтың алатын орындары ерекше. Мәселен, Қазақстан геологиясына қатысты бүкіл деректерді қамтыған “ССРО геологиясы. Шығыс Қазақстан.XX том” атаулы өте маңызды геологиялық басылым 1941 жылы Н.Г. Касиннің басшылығымен жарық көрді.
Лекция №4.

Тақырыбы: Жер жайлы мәліметтер

(1 сағат)

Жоспар:

1. 
   Жер құрылысының пішімі.
   
2. 
   Жер – Күн жүйесінің үшінші планетасы.
   
3. 
   Жер қойнауының бүгінгі болмыс- бітімі.
   

1. Жер күн жүйесіне тиесілі планеталардың бірі екендігін,ол сол ғарыш денесінен дәйім айналып тұратындығын, яғни онымен тұрақты байланыста болатындығын, алайда өзінің даму барысы тек өзіне ғана тән заңдылықтардан туындайтындығын Сіздер астрономия пәнінен білесіздер. Жоғарыда атап көрсеткеніміздей, геология ғылымының ең басты мақсаты Жердің ішкі құрылысы мен құрамын зерттеу және оның жаралу, геологиялық тұрғыдан бағдарлы түрде даму заңдылықтарын анықтау болып табылады. Олай болсы, геология ғылымы танымдық тұрғыдан басты-басты екі мәсаелені шешуге мүдделі: 1). жер қойнауының бүгінгі болмыс бітімі қандай? 2). сол жер бұрын қандай болған, ол өзінің бүгінгі қалпына келу жолында қандай өзгерістерге ұшыраған? Бұл сұрақтардың жауаптары бізге қоршаған әлемді дұрыс түсінуге, тіршілік ортасы болып табылатын плонетаның сыртқы үш қабатында – атмосферада, гидросфереда және қатиты заттардан тұратын литосфера қабатында – болып жататын өмір үшін өте маңызды процестердің жай күйін білім дарлық пен зерттеп білуге мүмкіндік береді, себебі жоғарыда аталған үш қабатың үшеуінде, сайып келгенде, Жердің геологиялық даму тарихы барысында қалыптасып дараланған планетамыздың төл туындылары болып табылады.

2. Жер – күн жүйесінің үшінші планетесы. Жердің Күннен айналу қашықтығы орта есеппен 149,5. 10⁶ км, айналу периоды 365,2564 жұлдыздық тәулік, орбитадағы қозғалу жылдамдығы 29,76 км.с, жер массасы 5,975. 10²⁷г, бұл мөлшер Күн массасының 1/333 432 бөлігін құрайды; Жер болмысын құрайтын заттардың орташа тығыздығы 5,52 г-см ³. геоид пішіндес жердің экватор бойымен есептегендегі радиусы 6378,245 км, полярлық радиусы 6356,863 км, орташа радиусы 6371,110 км.

Кез-келген күрделі дененің ішкі құрылыс ерекшеліктерін бейнелі түрде ұғыну үшін әдетте оның жалпы пішімін тұрғызуға тырысады. Пішін дегеніміз зерттеу нысаны құрлысының көрнекті бейнесі іспетті, оны тұрғызу барысында қаралып отырған дене жайлы бүкіл белгілі деректер, мүмкіншілікке орай, түгел ескерілуі тиіс. Геологиялық ғылым аумағында планетамыздың пішімі деген түсінік қатты Жердің беткі жазықтығы мен оның кіндігі аралығында түрлі-түрлі сипаттар тұрғысынан жіктелегн әртүрлі қабаттарды даралай отырып, олардың аражігін айыру шараларымен орайласады.

3. Жердің ішкі құрлысының осындай пішімі планетамызды байырға жұмыртқамен салыстыруға болатын сияқты. Шыныда да жұмыртқаның сары уызының, ақұлпасының және сыртқықабығының өзара орналасу реті мен мөлшерлік қатынастары Жер планетасының нақ осы ретпен орналасқан ядросының мантиясын және литосферасын еске салады.

Жердің ядросы мен оның қатты қабықтары, өз кезегінде, өзін құрайтын заттардың физикалық сипаттары тұрғысынан анық ерекшеленетін тағы да бірнеше жекелеген қабаттарға дараланады. Мәселен, жер ядросы екі бөліктен-қатты заттардан тұратын ішкі ядродан және сұйық күйдегі сыртқы ядродан – тұрса, жер мантисы үш сфераға - төменгі мантияға ауыз су белдеміне және жоғарғы мантияға – жіктеледі; жоғарғы мантияның төменгі деңгейінде ішіннара балқыған заттардан тұратын астеносфера оқшауланады; атмосфкераны көмкеріп жататын литосфера қабаты да екі бөліктен тұрады, оның төменгі деңгейі литосферелық мантия деп аталса, беткі бөлігі жер қыртысын құрайды; жер қыртысы, өз кезегінде, шартты түрде тағыда үш қабатқа – базальтты, гранитты және шөгінді қараптарға-жүктеледі. Жер планетасының бұл ерекшеліктері оның ішкі құрлысының кәдулігі пязғаұқсас екндігін, яғни оның болмысы “бір-біріне кигізілген” концентрлі шаралардан тұратындығын көрсетеді.

1. 
   Тау жыныстары және минералдар
   
2. 
   Тау жынысының құрылымы
   
3. 
   Тау жынысының нақышы
   

1. Тау жыныстары деп жер қыртысындағы сан түрлі геологиялық денелерді құрайтын әр түрлі минералдық агрегат тар жиынтығын атайды. Ал минералдар дегеніміз әр түрлі элементтердің химиялық қосындылары. Миниралдардың түрлері мыңдап саналады (қазір минералдардың 2500-ден астам түрлері белгілі), себебі химиялық элементтердің бір-бірімен әрекеттесу мүмкіндіктері мейлінше мол. Дей тұрағнмен, жер қыртасына тән тау жыныстарын құруға қатынасатын бастр-басты элементердің ұзын саны жиырмадан аспайды. Олардың ішіндегі сегіз элемент-оттегі, кремний,алюмени, темір, кальци, натри, калий және магний-ең бастр жыныс құрушы болып саналады.

Жер қыртысында табиғи таза күйінде кездесетін жеті-ақ элемент-көміртегі, (көмір, графит, алмас), күкірт, алтын, платина, күміс, мыс және темір, қалған элементтер тек қана химиялық қосындылар түрінде көрінеді. Бұл элементтің басқа элементтермен қосындылары жер бетінде барынша жиі кездеседі.

Минералдарды он бір топқа немесе сыныпқа бөлінеді. Құрамында жеті-ақ элемент кіретін табиғи таза элементтер тобынан тұрады.

Геологиялық денелерді құрауда атқаратын маңызы жағынан минералдар түрліше болып келеді. Тау жыныстарын құруға қатынасты барша минералдар жиынтығы жыныс құрушы минералдар деп. аталады. Тау жынысы құрамында рөл атқаратын минералдар акцессорлы минералдар деп аталады. Әр түрлі өзгерістерге ұшыраған тау жыныстарын құрамында туынды минералдар (вторичные минералы) ұшырачсады. Өзінің құрамында түрлі-түрлі пайдалы түрбөлшектерді, бірнеше кезекті металдарды кіктіретінминералдар рудалық минералдар деген атауға ие.

Тау жыныстары бір немесе бірнеше минералдан тұруы мүмкін. Бір ғана минералдан тұратын тау жыныстарын мономинералды жыныстар деп атайды. Мұндай тау жыныстарының жарқын өкілдері әктастар (негізінен алғанда кальцит минералынан тұрады) мен шақпақтастар (негізінен алғанда кварц минералынан тұрады).