ما هي الجيوكيمياء

هناك الكثير من الأشخاص الذين يعتقدون أنه ليس هناك ارتباط بين علم الكيمياء والجيولوجيا، ولكن الحقيقة تشير إلى خلاف ذلك؛ حيث توجد ارتباطات كثيرة بينهما. وعندما اكتشف العديد من العلماء ذلك، أدى ذلك إلى ظهور ما يعرف بعلم الجيوكيمياء، وأصبح لهذا العلم استقلالية كاملة ومجالا خاصا للدراسة العلمية   .

تعريف علم الجيوكيمياء

هو العلم الذي يقوم بدراسة المكونات الخاصة بالأرض وهياكلها المتنوعة كما يتناول المجال الفيزيائي له ويبحث عدد من الأشكال الكيميائية للصخور والمعادن ، كما يفحص كيفية التنقل بين جميع العناصر للتربة والمياه ، كما هناك عدد من كبير من البيانات الهامة للسوائل والراسب المعدني للصخور والغازات .

تقدم الجيوكيمياء بيانات علمية مفيدة حول جميع عمليات البحث والتطبيقات الصناعية، ومن الأمثلة العملية لهذا العلم فهم المركبات الكيميائية الموجودة في الصخور ويوفر المعلومات المهمة لحفر الأرض في استخراج النفط .

كما يبحث جميع التغيرات التي قد تحدث على الأرض وأفاد الجيوكيمياء في الطرق السليمة ، عند دفن كافة النفايات السامة كما يساعد في كيفية إستخدام الموارد المتاحة في الطبيعة كما له أهمية كبيرة عند معظم الشركات ، التي تعمل في مجال الثروة المعدنية كما له مكانة عظيمة عند المؤسسات المهتمة بمجال البيئة .

كيف ظهر علم الجيوكيمياء

تم اكتشاف علم الجيوكيمياء على يد العالم السويسري فيكتور غولدشميت، الذي كان يعمل في مجال التنقيب وكان مهتمًا كثيرًا بوضع مبادئ علم الجيوكيمياء. ولكن الطفرة العلمية الكبيرة التي حدثت في هذا المجال ترجع إلى العديد من الأبحاث العلمية التي ظهرت في عام 1960 م .

قام العالم الألماني ألفريد ويغنر بتقديم نظرية الحركة بين القارات والتي تفسرها الجيوكيمياء، وتشير إلى وجود حركة بطيئة بين الصفائح التكتونية للقشرة الأرضية، ناجمة عن الضغوط والقوى التي تحدث في باطن الأرض .

فروع علم الجيوكيمياء

على الرغم من حداثة هذا العلم، فإن له العديد من الفروع الوثيقة به، وهناك جوانب منفصلة عنه أيضًا، ومن الضروري دراسة كل هذه الجوانب لفهم عمل هذا العلم بشكل كامل.

•  تتضمن هذه الدراسة العناصر الكيميائية الموجودة في الأرض، بما في ذلك قشرة الأرض والغلاف المائي والشاح الأرضي، والدور الذي تلعبه هذه العناصر في ظهورها على الأرض .
• تعد الجيوكيمياء النظائرية فرعًا هامًا من فروع الجيوكيمياء، حيث تقوم بدراسة المركبات الكيميائية وما يشبهها في باطن الأرض وعلى سطحها .
• تتعامل الكيمياء البيولوجية الجيوغرافية مع التأثير النظام الكوني على البشر وغيرهم من المخلوقات الموجودة في الكون .
• تعنى الكيمياء الكونية بدراسة جميع العناصر والنظائر المشابهة لها الموجودة في الفضاء.
• تتناول الجيوكيمياء المائية جميع التجمعات المائية التي تفصل المجري المائي عن بعضه البعض، مثل الزئبق والكبريت والنحاس .
• تتعامل الجيوكيمياء العضوية مع العمليات والمركبات الحيوية التي تنتجها جميع الكائنات الحية أو كانت على قيد الحياة في السابق .
• تهتم الجيوكيمياء البيئية أو الاستكشافية بدراسة جميع العمليات الواقعية التي تحدث في الفلاتر المعدنية والبيئة المحيطة بها .

الجيوكيمياء والتعليم

في الأزمنة القديمة كان جميع المتخصصين يدرسون الجيولوجيا، ولكن مع مرور الوقت أصبح من الأفضل دراسة هذا المجال من قبل المتعلمين الذين يدرسون مجال الأرض، ومع ذلك، هناك مجالات أخرى يمكنأن تتعلم فيها هذا المجال مثل الرياضيات والأحياء والكيمياء والفيزياء وعلوم الحاسوب والهندسة .

ولكن هناك عدد من الدراسات التي يمكنك الإطلاع عليها والتي تفيدك في مجال الجيوكيمياء مثل علم الجيولوجيا الهيكلية وعلم الفيزياء والهندسة وعلم الحاسب وعلم البترول ، وهناك عدد كبير من الجيوكيميائيين الذين يؤكدون على أهمية امتلاك المتعلم لعدد من المبادئ والأساسيات في علم الكيمياء عامة والكيمياء التحليلية خاصة .

من الضروري معرفتك بالعلوم الأخرى أيضًا لأنها تلعب دورًا كبيرًا في التداخل بين جميع التخصصات، بالإضافة إلى أن معرفتك بعلوم الهيدرولوجيا والرواسب وعلم السموم يمكن أن تفيدك في عدد من مجالات الجيوكيمياء البيئية .

في الماضي، كان من الممكن الحصول على وظيفة في مجال الجيوكيمياء بعد الحصول على درجة البكالوريوس في الكيمياء. ولكن في الوقت الحالي، يتطلب الأمر الحصول على درجة الماجستير لتأهيل الشخص لهذه الوظيفة. وعلى الرغم من أن بعض الوظائف الحكومية والصناعية لا تتطلب دراسات متقدمة، إلا أن الراغبين في التقدم في هذا المجال يجب أن يحصلوا على دراسات عليا مثل الدكتوراه أو الأبحاث الأكثر تحديدا .

أهمية الجيوكيمياء في مكان العمل

يجب أن يتم توازن العمل بين المختبر والمكتب وميدان العمل، حيث يقوم بعض الأشخاص بتحليل العينات وجمع البيانات، ولذلك يفضل على من يعمل في هذا المجال التحلي بالصبر والاستعداد للسفر لفترات طويلة والقيام بعدد كبير من الرحلات الاستكشافية المتعلقة بشركات العمل والعيش في أماكن بعيدة .

يجب عليك أيضًا فهم أن ساعات العمل في القطاع الصناعي تكون طويلة للغاية بالمقارنة مع القطاع الحكومي، وقد يتطلب منك العمل في أوقات العطلة الأسبوعية والرسمية في بعض الأحيان، وذلك بسبب أهمية البحث والعمل في هذا المجال. لذلك، يجب أن تكون مستعدًا ومستعدًا نفسيًا لذلك وأن تتمتع بالتأهيل اللازم .

تشمل الوظائف الحكومية في هذا المجال وظائف الجيوكيمياء في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، ولكن يجب أن تتذكر أن هناك اختلافًا بين العمل في المجال الحكومي والعمل في المجال الأكاديمي، حيث يتمتع بعض العلماء الجيوكيميائيين بحرية أكبر في مجال العمل والبحث .

بينما قد يجد العاملون في قطاع الصناعة صعوبة في العمل بحرية بسبب الالتزام بطلبات جميع العملاء المتعاملين معهم، وكذلك بسبب العديد من الموازنات المالية المرتبطة بهم، مما جعل مجال العمل في هذا القطاع يتحول إلى دراسة تطبيقية بعيدًا عن الدراسات النظرية التي كانت تسود في الماضي .

دراسة الجيوكيمياء

ليصبح الفرد ناجحا في علم الحيوكيمياء، يجب أن يتمتع برؤية علمية واضحة لحل العديد من الألغاز التي قد تواجهه وأن يكون لديه رؤية علمية وعملية حادة حول المكونات الأرضية والتركيب الداخلي. يقول أحد العلماء البارزين أنه يجب التعامل مع البيانات والمعطيات لأننا في العادة لا نعرف تفاصيل المواد التي نعمل بها بداية. هناك اختلاف بين الكيمياء البحتة والجيوكيمياء، ويجب تبسيط المعطيات المتاحة والتعامل مع جميع الجوانب بحذر .

يجب أيضًا التعامل مع أشخاص آخرين من مجالات متعددة لحل جميع الألغاز بشكل شامل، كما يتعين عليك الاستعداد للعمل في الميدان ولديك قدرة كبيرة على القيام بجميع الأنشطة الموجودة في الخارج مثل المشي والتسلق ونصب الخيم .

كما تضمن هذه الوظيفة العمل في جو من الهواء النقي الطلق وسوف تقوم بجمع عدد كبير من العينات والعمل على تحليلها على أرض الميدان ، ولكن الجدير بالذكر بأن مواقع العمل في مجال التعدين قد لا تكون مساعدة لادخال الراحة في النفس كما أنها مناطق نائية وبعيدة عن الحياة الطبيعية ولكن أحيانا أخري ، قد يكون موقع العمل بين عدد من المناطق التي تتمتع بعدد من المناظر الطبيعية والخلابة ويحقق العمل بها نتائج ناجحة ومجزية .