ژئوشیمی رشته مهندسی زمین شناسی

کتاب آمادگی آزمون کارشناسی ارشد سراسری رشته مهندسی زمین شناسی ویژه کنکور سال 95 - به همراه تست ها و پاسخ تشریحی

مقدمه 

در ساده ترین شکل ژئوشیمی را میتوان به عنوان علمی تعریف کرد که با شیمی کل زمین و اجزاي تشـکیل دهنـده آن

سروکار دارد. علم ژئوشیمی به تعبیري هم محدودتر و هم گسترده تر از زمین شناسی مـی باشـد. ایـن علـم بـا توزیـع و

مهاجرت عناصر شیمیایی در درون زمین و در ابعاد زمان و مکان سروکار دارد. علم رخداد توزیع عناصر در جهان، به طور

کلی فضاشیمی نامیده می شود. جهت درك درست شیمی زمین حائز اهمیت است که تا حد امکـان از شـیمی و تـاریخ

خورشید و سایر اجسام سیاره اي منظومه شمسی و همچنین شیمی ستارگان و فضاي میان سیاره اي و میـان سـتاره اي

مطلع باشیم. 

کلارك: موضوع علم ژئوشیمی را در کتاب داده هاي ژئوشیمی بصورت زیر تعریف نموده است: هر سنگ را می توان یـک

سیستم شیمیایی به حساب آورد که تغییرات شیمیایی در آن به وسیله عوامل مختلـف صـورت مـی پـذیرد. ایـن چنـین

تغییري مستلزم در هم ریختن تعادل است و در نهایت به تشکیل سیستم جدیدي منجر می شود که به نوبه خـود تحـت

شرایط جدید پایدار است. 

از نقطه نظر زمین شناسی، پوسته جامد زمین موضوع اصلی این مطالعه می باشدو واکنش هایی که در آن رخ میدهند را

به سادگی می توان تحت سه عنوان تقسیم بندي کرد. اول، واکنش هایی که بین اجزاي اصلی خـود زمـین صـورت مـی

گیرد، دوم، واکنش هایی ناشی از لایه نازك آبگین، سوم، واکنش هاي تولید شده بوسیله اتمسفر. 

گلدشمیت: ژئوشیمی را به این صورت توصیف کرده است: وظیفه اصلی ژئوشیمی از سویی تعیین ترکیب کمـی زمـین و

بخشهاي مختلف آن و از سوي دیگر کشف قوانین کنترل کننده توزیع هریک از عناصر است. 

وظایف اصلی ژئوشیمی را به صورت زیر می توان خلاصه کرد: 

1- تعیین فراوانی نسبی و مطلق عناصر و انواع اتمی ( ایزوتوپها) در زمین

2- مطالعه توزیع و مهاجرت هر یک از عناصر در بخش هـاي مختلـف زمـین ( اتمسـفر، هیدروسـفر، پوسـته و غیـره) و

همچنین در کانیها و سنگها به منظور کشف اصول اداره کننده این توزیع و مهاجرت

تاریخچه ژئوشیمی 

واژه ژئوشیمی براي اولین بار توسط شیمی دان سوئیسی به نام شون بین (کاشف ازن) معرفی گردیـد. بـدیهی اسـت کـه

تاریخچه علم ژئوشیمی شامل بخش بزرگی از تاریخ علوم شیمی و زمین شناسی می باشد. 

لاوازیه: مفهوم جدید یک عنصر را می توان به زمان وي نسبت داد. 

بنزن و کیرشف: چگونگی کاربرد طیف سنج در تشخیص و شناسایی عناصر را به نمـایش گذاشـتند، پـس از آن عناصـر

Cs,Rb,Tl، به سرعت و پی در پی بوسیله این دستگاه جدید کشف شدند. 

نمونه سوالات تستی 

1- در کهکشانهاکمترین عیار مربوط به کدام عنصر است؟ 

U(4 Pb(3 Fe (2 Au (1

2- کدامیک از جملات زیر درمورد منظومه شمسی صدق می کند؟ 

 1) اساسا یک سیستم بسته است 

 2) یک سیستم باز است 

 3) در طول زمان گاهی به صورت بسته و گاهی بصورت باز عمل کرده است. 

 4) اصولا سیستم به حساب نمی آید. 

3- کم بودن فراوانی عناصر با عدد اتمی بیش از40 درکیهان ناشی از چیست؟ 

 1) فراوانی عناصر در جهان 2) فراوانی نسبی عناصر در خورشید 

 3) فراوانی نسبی عناصر در منظومه شمسی 4) هر سه مورد فوق 

4- اگر در شخانه اي زمینه اي پیوسته از آهن ونیکل، دانه هایی از اولیوین با شکل خوب را احاطه کردهباشد آن

شخانه به کدامیک ازانواع زیر تعلق خواهد داشت؟ 

1) آتاکسیت 2) پالاسیت 3) فروسیدریت 4) هگزاهیدریت 

5- نیمه عمر کدام ایزوتوپ کمتر است؟ 

pb (1 2 208 Th ( 3 232 U ( 4 235 U ( 238 

6- کدام جمله هاي زیر موضوع ژئوشیمی را بهتر تعریف می کند؟ 

 1) توزیع عناصر در پوسته و گوشته 

 2) توزیع و مهاجرت عناصر شیمیایی در زمین و در ابعاد زمان و مکان 

 3) شیمی پوسته جامد زمین 

 4) رخداد و توزیع عناصر در جهان

پاسخنامه سوالات تستی 

1- گزینه 4 صحیح است. 

2- گزینه 1 صحیح است. 

3- گزینه 4 صحیح است زیرا: 

با افزایش پیچیدگی هسته عناصر، فراوانی نسبی آنها کمتر می شود چون هسته ناپایدارتر می گردد. 

4- گزینه 2 صحیح است. 

5- گزینه 1 صحیح است. 

6- گزینه 2 صحیح است زیرا: 

علم ژئوشیمی به تعبیري هم محدودتر و هم گسترده تر از زمین شناسی می باشد. این علم با توزیـع و مهـاجرت عناصـر

شیمیایی در درون زمین و در ابعاد زمان و مکان سروکار دارد. علم رخداد توزیع عناصر در جهان، به طور کلی فضاشـیمی

نامیده می شود.