مقدمه

الگوهای تدریس ابزار های مفیدی برای یادگیری هستند که به علم در انتخاب تاکتیکهای مناسب آموزشی و ارزشیابی از انچه در کلاس اتفاق افتاده است کمک می کنند . معلم می تواند با در نظر گرفتن ویژگیهای ماده درسی (محتوا ) فراگیران و سایر شرایط الگوی مناسب تر را انتخاب کند .یکی از الگوهای قابل استفاده در آموزش علوم تجربی الگوی اکتشاف هدایت شده است . در این شیوه معلم با فراهم کردن شرایط فراگیرانش را گام به گام به کشف مفهوم مورد نظرش نزدیکتر می کند . هر چند در این  الگو کلاس به خوبی سازماندهی می شود وتقریبا همه ی فراگیران به هدف اموزش دست می یابند زمینه برای کشف واقعی مفاهیم و پرورش خلاقیت انها محدود شده است .براساس تجربيات به دست آمده توسط اينجانب درطول چندسال تحصيلي يكي ازبهترين روشهاي انتخابي جهت تدريس بحث تعيين محل زمين لرزه درصفحه ي55كتاب علوم زمين پيش دانشگاهي،استفاده ازهمين روش مي باشدكه درزير به شرح آن پرداخته واميداست كه مورداستفاده سايرهمكاران گرامي قرارگيرد. 

تجربه تدريس براساس الگوي اكتشاف هدايت شده:

پژوهش : تعیین محل مرکز سطحی یک زمین لرزه

برای تعیین یک موقعیت عمق و بزرگی یک زلزله لازم نیست که یک ایستگاه لرزه شناسی در نزدیکی ان وجود داشته باشد . براثر کشش یا برش توده های سنگی (زمین لرزه ) مقداری انرژی از نقطه حرکت سنگها (کانون ) در تمام جهان منتشر می شود . ابزارهای حساس به نام لرزه نگار شدت و زمان ورود این الگو های موجی را ثبت می کنند . با استفاده از سه عدد از این الگوهای ثبت شده ( لرزه نگاشت ها ) یک لرزه شناس به آسانی می تواند محل مرکز زلزله (نقطه ای در سطح زمین که درست بالای کانون زمین لرزه قرار می گیرد) و بزرگی ان را مشخص می کند .

مسئله : چگونه می توان مرکز یک زمین لرزه را تعیین کرد ؟

هدف ها: پس از انجام این پژوهش شما می توانید :

       1- امواج P و  S را از روی لرزه نگاشت تشخیص دهید .

       2 -  زمان ورود امواج P  وS   را از روی لرزه نگاشت تعیین کنید .

       3-  با استفاده از نمودار مسافت – زمان فاصله مرکز زمین لرزه تا ایستگاه های لرزه شناسی رامشخص نمایید.

       4- محل مرکز را روی نقشه مشخص کنید .

       5 -  زمان وقوع زمین لرزه را تعیین کنید .

دستور کار پیشنهادی

الف ) روش تعیین مرکز زمین لرزه 

نمودار شماره 1 نشان دهنده ی زمان سیر امواج در فاصله های مختلف است . این نمودار با استفاده از داده های به دست امده در مورد زمان رسیدن امواج یک لرزه به ایستگاه های مختلف ترسیم شده است .

¨      چقدر طول می کشد تا امواج P  تا فاصله ی 3000 کیلومتری حرکت کنند ؟

¨      چقدر طول می کشد تا امواجS  تافاصله 2000 کیلومتری حرکت کنند ؟

.اگر پاسخ شما 5 دقیقه و 36 ثانیه در مورد امواج P  و10 دقیقه و 10 ثانیه برای امواج S باشد روش درست استفاده از نمودار را یاد گرفته اید  می توانید ببینید که امواج S  بسیار کندتر از امواج P  هستند . به همین دلیل پس از امواج P  در ایستگاه لرزه شناسی دریافت می شوند . هر چه ایستگاه از مرکز زمین لرزه دورتر باشد فاصله زمانی بین  و رود امواج P  وS   به ایستگاه طولانی تر میشود . یعنی هر چه تاخیر امواج S  نسبت بهP    بیشتر شود فاصله ی مرکز زلزله تا ایستگاه زیادتر است . مثلا در مورد زمین لرزه ای در فاصله 3000 کیلومتری اختلاف زمانی (p)- (s)= ( s36 و 5-s  10 و 10 ) 4 دقیقه و 24 ثانیه است .

اما اگر مرکز زلزله در فاصله 6000 کیلومتری باشد اختلاف زمانی 7 دقیقه و 38 ثانیه خواهد بود . به کمک نمودار با یک تفریق ساده فاصله زمانی حرکت امواج P  وS  را در مورد هر مسافت داده شده تا مرکز سطحی به دست می آورید . برعکس اگر شما اختلاف زمانی ورود امواج P  و  Sرا بدانید می توانید به کمک نمودار فاصله ایستگاه تا مرکز زمین لرزه را تعیین کنید . مثال : امواج P  یک زلزله در ساعت 02:33:15 و امواج بعدی S  در ساعت 02:36:30 ثبت شده اند (فاصله زمانی 00:03:15 ) برای به دست اوردن اینکه امواج از چه فاصله ای منتشر شده اند تکه ای کاغذ بردارید و لبه ان را روی محور زمان نمودار قرار دهید و فاصله 3 دقیقه و 15 ثانیه را روی ان علامت بزنید (هر خانه هم ارز 20 ثانیه است ) . حال لبه کاغذ را به موازات محور عمودی نگه دارید و ان را تا جایی جا به جا کنید که نشانه ی  بالایی روی منحنی S و نشانه ی زیرین روی منحنی P قرار گیرد . در این هنگام فاصله مرکز سطحی تا ایستگاه را روی محور افقی می خوانید که 1900 کیلومتر است .

نمودار(1)فاصله ازمركززلزله

مسئله : سعی کنید با استفاده از داده های جدول زیر فاصله ی مرکز سطحی یک زمین لرزه را از ایستگاه های A و B وC پیدا

کنید .حال که یافتن فاصله بین مرکز زلزله و ایستگاه را آموخته اید می توانید با این اطلاعات محل مرکز را مشخص کنید. می توان دایره ای به شعاع فاصله به دست امده و مرکز ایستگاه ترسیم کرد . که در این صورت مرکز زلزله یکی از مناطقی است که روی محیط دایره قرار می گیرد . محل دقیق هنگامی پیدا می شود که دوایری به شعاع فاصله مرکز سطحی از هر یک از سه ایستگاه   Aو BوC ترسیم و محل تقاطع انها را پیدا کنید (شكل1). (از مقیاس نقشه  برای تنظیم پرگار به اندازه شعاع معادل فاصله مرکز تا هر یک از ایستگاه ها استفاده کنید . )

شكل(1)-محل تلاقي 3دايره مركزسطحي زلزله است

ب) تعیین محل مرکز از روی نگاشت ها

سعی کنید به کمک روشی که آموختید  مرکز سطحی یک زمین لرزه واقعی را از روی سه لرزه نگاشت (شکل 2 ) بیابید . برای این کار از نمودار فاصله – زمان امواج P  وS  نقشه آمریکای شمالی و یک پرگار استفاده کنید . ابتدا  با مطالعه ی لرزه نگاشت ها زمان ورود امواج P  وS را در مورد هر سه ایستگاه پیدا کنید . این زمان های ورودی در جدول گزارش بنویسید جدول را با تفریق (P ) – (S ) و یافتن فاصله ی  تاخیرS کامل کنید و با استفاده از نمودار فاصله – زمان فاصله زمانی را به فاصله مکانی تبد یل کنید . اگر دقیق کار کرده باشید سه دایره در یک نقطه هم دیگر را قطع می کنند که مرکز سطحی زلزله است . در صورتی که بین دایره ها مثلث کوچکی ایجاد شد  مرکز مثلث را مرکز سطحی زلزله در نظر بگیرید . بکوشید تا انجا که ممکن است این ناحیه مثلثی عد م قطعیت را کوچکتر کنید .

ج) محاسبه زمان وقوع

یک لرزه شناس نیاز دارد هنگام وقوع زلزله را بداند . همچنین با محاسبه زمان می توان میزان صحت موقعیت مرکز سطحی را آزمود . شما همه اطلاعات لارم برای این کار را در اختیار دارید . در جدول گزارشتان فاصله مکانی و زمان های ورود امواج P  وS را برای هر سه شهر بنویسید  سپس با استفاده از نمودار زمان طی شده برای حرکت امواج  P (Pt  ) را پیدا کنید وآن را از زمان ورود امواج P       (Pa ) کم کنید تا زمان آغاز زمین لرزه به دست آید . هر چه زمان اغاز در مورد سه لرزه نگاشت به هم نزدیکتر باشند محاسبات شما   دقیق تر بوده است .

                            نقشه آمريكاي شمالي                                                   شكل(2)-امواج 3لرزه نگار

*تهيه وتدوين:عباس محمودي (سرگروه زمين شناسي پاوه)

بسمه تعالی

گروه زمین شناسی استان کرمانشاه

سال تحصیلی 1390/91 بر شما مبارک باد

معرفي نرم‌افزار Earth's Core  براي شناخت كاني‌ها، سنگ‌ها و عناصر

فاروق ايزدي^*

دبير زمين‌شناسي دبيرستان‌هاي روانسر (استان كرمانشاه)

مقدمه

در مراکز آموزشی سنتی، وسايل آموزشی عمدتاً شامل مداد و کاغذ، وايت‌بُرد، کتاب‌های درسی و ساير منابعي است که فراگيران را در رشد مهارت‌ها، مفاهيم و تعميم‌های مقدماتی ياری مي‌کنند؛ اما در مراکز آموزشی نوين و متحول شده، انواع تکنولوژی‌هاي مدرن به كار گرفته مي‌شوند تا يادگيرندگان را در ايجاد دانش و مهارت‌ها ياری دهند. تکنولوژی‌های جديد می‌توانند فرايندهای پژوهش، تجزيه و تحليل، حل مسأله و ارتباطات را بسيار بهتر و مؤثرتر از منابع سنتی تقويت کنند.

نقش کلی تکنولوژی‌هاي نوين آموزشي را مي‌توان در مواردي همچون ارائه اطلاعات، توسعه‌ي دانش و مهارت‌ها و ارتباط‌دهنده‌ي موضوعات مختلف درسی برشمرد؛ از اين روست كه بكارگيري تکنولوژي‌های مدرن آموزشی مانند نرم‌افزارهاي آموزشي و خودآموز، اينترنت، اينترانت،‌ و ... ، در کلاس‌ها و مراكز آموزشي متحول شده، عنصري ضروری است.

آموزش نوين زمين‌شناسي نيز از اين امر مستثني نيست و امروزه نرم‌افزارهاي آموزشي متعددي براي اين امر طراحي و برنامه‌نويسي شده‌اند كه مي‌توانند معلمان و دانش‌آموزان را در فرايند ياددهي- يادگيري شاخه‌هاي مختلف زمين‌شناسي مانند كاني‌شناسي، سنگ‌شناسي، تكتونيك، چينه‌شناسي و فسيل‌شناسي، و ... كمك كنند. در صورتي كه اين نرم‌افزارها به گونه‌اي برنامه‌نويسي شوند كه دانش‌آموزان به صورت مستقيم و بدون واسطه بتوانند از آن‌ها استفاده كنند، كاركرد بهتر و مؤثرتري در فرايند آموزش خواهند داشت.

معرفي نرم‌افزار Earth's Core (v 1.1 beta)

Earth's Core نرم‌افزاري خودآموز درباره‌ي ويژگي‌هاي سنگ‌ها، كاني‌ها و عناصر است. كار برنامه‌نويسي نسخه‌ي 1.1 بتاي اين نرم‌افزار را پاول آلن فرشني (Paul Alan Freshney) انجام داده و در آگست 2008 به صورت رايگان عرضه كرده است. اين نرم‌افزار نسبتاً ساده و كم حجم، از شش منوي اصلي شامل سنگ‌ها، كاني‌ها، فرهنگ لغت، عناصر، جواهرات و زندگي‌نامه تشكيل شده است (تصوير 1).

در بخش سنگ‌ها، اطلاعاتي در مورد بيش از يكصد نوع از سنگ‌هاي مختلف و طبقه‌بندي شده بر اساس حروف الفبا وجود دارد. با انتخاب هر يك از حروف الفباي منوي سمت چپ نرم‌افزار، ليستي از نام سنگ‌هايي كه با آن حرف شروع ‌شوند، در اختيار كاربر قرار مي‌گيرد. با انتخاب نام هر يك از سنگ‌ها، توصيف ساده‌اي از ويژگي‌هاي آن سنگ‌، محيط تكتونيكي و معمول‌ترين كاني‌هاي تشكيل‌دهنده‌ي آن ديده مي‌شود.

در منوي كاني‌ها، اطلاعاتي در مورد بيش از 600 نوع كاني‌ مختلف همراه با صدها تصوير از كاني‌ها وجود دارد. با انتخاب هر كاني‌، ابتدا فرمول شيميايي كاني و رده‌ي تركيبي آن (سيليكات يا غيرسيليكات و ...) معرفي شده و سپس به توصيف كلي از كاني پرداخته شده است. در ادامه، ويژگي‌هاي فيزيكي كاني مانند رنگ، جلا، سيستم و رده‌ي تبلور، چگالي، سختي و ... آمده و در نهايت، كاني‌هاي پاراژنتيك و نام برخي از كشورهايي كه نمونه‌هاي تيپيك از كاني‌ را در آنها مي‌توان يافت ذكر شده است. براي هر يك از كاني‌ها، يك تا چند تصوير از نمونه‌هاي ماكروسكوپي نيز نمايش داده مي‌شود (تصوير 2).

بخش فرهنگ لغت، بيش از 980 واژه‌ و اصطلاح مرتبط با علوم زمين را در بر مي‌گيرد كه براي هر يك توضيحي مختصر ارائه شده و در برخي موارد، لينك‌هايي براي توضيح بهتر و بيشتر واژه نيز وجود دارد.

زندگي‌نامه‌ي بيش از 80 نفر از نام‌آوران و پژوهشگران و يا كاشفان عناصر گوناگون در بخش ديگري از نرم‌افزار آمده است؛ در اين بخش، نام‌هايي چون هنري كاونديش، ماري كوري، پييِر كوري، مايكل فارادِي، انريكو فِرمي و ديميتري ايوانوويچ مندليف به چشم مي‌خورد (تصوير 3).

غني‌‌ترين بخش از نرم‌افزار Earth's Core ، بخش عناصر است؛ فهرست الفبايي عناصر و ليستي از نام تمامي عناصري كه با يك حرف مشخص شروع مي‌شوند ارائه شده و همانند بخش كاني‌ها، از هر عنصر نيز تصاوير جذابي نمايش داده شده است. تصوير ساختار آخرين لايه‌ي الكتروني (ساختار لوييس) به همراه شش منوي فرعي شامل تركيبات معروف عنصر، واكنش‌هاي شيميايي، محيط و نحوه‌ي تشكيل ذخاير داراي عنصر، داده‌هاي مربوط به طيف‌سنجي عنصر، ايزوتوپ‌هاي عنصر و همچنين اطلاعات تكميلي درباره‌ي آن عنصر در دسترس كاربر قرار مي‌گيرد. اطلاعاتي مانند جايگاه عنصر در جدول تناوبي، نقطه‌ي ذوب و جوش، رنگ، منشأ عنصر، كاربردها، تاريخچه‌ي استفاده، ويژگي‌هاي حرارتي و مغناطيسي و الاستيك، سطوح انرژي، حالات اكسيداسيون، ساختار بلورين، توصيف تمامي ايزوتوپ‌ها و عناصر حاصل از واپاشي هر يك از آنها، واكنش‌ها با ديگر عناصر موجود در طبيعت و ده‌ها مورد ديگر براي هر يك از عناصر قابل مطالعه است (تصوير 4).

گوهرها (Gems) منوي ديگري است كه به معرفي بيش از 130 نوع كاني و سنگ قيمتي و نيمه‌قيمتي مي‌پردازد. در اينجا نيز علاوه بر آنكه تصاويري متنوع از گونه‌هاي مختلف كاني‌هاي داراي كاربرد جواهر ارائه مي‌شود، توصيفي عمومي از هر يك از اين كاني‌ها نيز در اختيار شماست. مطالبي مانند تاريخچه‌ي شناسايي و استفاده از آن كاني قيمتي، وضعيت تجارت جهاني، معرفي ذخاير و منابع و كشورهاي داراي معادن هر كاني، مشخصه‌هاي گونه‌هاي داراي ارزش بالاي اقتصادي و نيز برخي ويژگي‌ها مانند تركيب شيميايي، درجه سختي، چگالي و ... ديده مي‌شود.

نتيجه‌گيري و پيشنهاد

با توجه به مطالب گفته شده، Earth's Core را مي‌توان نرم‌افزاري چند كاربردي نام برد كه مي‌تواند مورد استفاده‌ي زمين‌‌شناسان، علاقه‌مندان به شيمي و ژئوشيمي و ديگر علاقه‌مندان به دنياي سنگ‌ها، كاني‌ها، عناصر و كاني‌هاي جواهري قرار گيرد. از اين رو، استفاده از آن در كنار تدريس زمين‌شناسي، مي‌تواند موجب افزايش تنوع و خلاقيّت در تدريس معلمان زمين‌شناسي شود. استفاده‌ي مستقيم از آن توسط دانش‌آموزان نيز با توجه به محيط ساده و جذاب، محتواي علمي و در عين حال متنوع، امكان جستجوي مطالب و يادداشت‌برداري، مي‌تواند زمينه‌ساز افزايش انگيزه و علاقه‌مندي دانش‌آموزان به علوم زمين باشد.

نسخه‌ي 1.1 beta نرم‌افزار Earth's Core را مي‌توانيد به صورت رايگان از وب‌سايت http://www.freshney.org دانلود كنيد.

منابع:

ايزدي، فاروق (1385) راهنماي برنامه‌ي درسي علوم تجربي، منتشر نشده، 69 ص.

نرم‌افزار Earth's Core گرفته شده از وب‌سايت http://www.freshney.org.

* F_Izadi81@yahoo.com

مقدمه:

رشته زمين شناسي، رشته اي است دانشگاهي كه در زمينه پيرايش زمين، وضعيت زمين در فضا، تاريخ زمين شناسي، شكل و ابعاد زمين، مشخصات فيزيكي و شيميايي زمين و مواد تشكيل دهنده آن، بررسي عواملی كه در شكل زمين دخيل هستند و... مطالعه و بررسي مي كند. شناخت پدیده های مختلف زمین، هدف اصلی این رشته است.  اما در كشور ما به لحاظ فراوانی منابع طبیعی و وجود ذخائر با ارزش در اعماق زمین، دانش زمین شناسی از نظر علمی و اقتصادی دارای ارزش های ویژه ای است و نقش موثری را در زمینه شناخت منابع معدنی، اكتشاف و بهره برداری از آنها و به طور اخص منابع نفتی دارد. بطور كلی هدف از این رشته تربیت نیروهای متخصصی است كه بتوانند مسؤولیت طرح و مطالعات، اجرا و نظارت بر اجراء طرح های مختلف معدنی و انرژی را در زمینه های اكتشاف و استخراج، طرح های مختلف عمرانی در زمینه های سدسازی، تامین آب، آب رسانی، راه سازی و ... را برعهده گیرند. شاید  برخی از دانش آموزان دلیل مطالعه وآموزش زمین شناسی را کاملا  درک نکرده باشند وهمین امر انگیزه ی آنان را نسبت به این درس کاهش دهد .بنابراین لازم دیدیم تا با ارائه ی مطالبی اهمیت آموزش ومطالعه زمین شناسی را برای فراگیران شرح داده وانگیزه آنها را برای مطالعه هرچه بيشترآن تقویت نماییم .

تواناییهای فارغ التحصیلان :

همان گونه كه اشاره شد، فارغ التحصیلان این رشته می توانند مسئولیت های متفاوتی نظیر: طراحی، مدیریت، اجرا و نظارت بر اجرای طرح های معدنی و امور مختلف عمرانی را به عهده گیرند، از آن جمله به موارد زیر می توان اشاره نمود:
1- اكتشاف ، پی جویی و استخراج معادن و برنامه ریزی لازم برای بهره برداری از آن ها.2- مطالعه و بررسی آب های زیرزمینی و سطحی و ارائه راهكارهای مناسب در بهره برداری اصولی از منابع آب زیر سطحی و سطحی (مدیریت منابع آب).3- مطالعات مكان یابی برای ساخت سازه هایی نظیر سد، تونل، راه
4- انجام مطالعات ژئوتكنیكی (مكانیك خاك و سنگ) در طرح های عمرانی مختلف نظیر: سدسازی، تونل و ...
5- شناسایی مناطق مستعد لرزه خیزی و انجام مطالعات لرزه خیزی طرح های مختلف عمرانی و ارائه عوامل موثر در طراحی زمین لرزه ای .6- مطالعات فرسایش پذیری خاك ها و رسوبات انباشته شده در پشت سدها و ارائه شیوه ای مناسب در جهت كاهش اثرات زیانبار فرسایش خاك و رسوبات.7- مطالعه و مدیریت اكتشاف منابع نفت و گاز از دریا و خشكی.8- نقشه برداری معادن و دیگر طرح های عمرانی9- مبحث ژئوتوریسم (گردشگری زمین شناسی)امروزه اهمیت علمی ، آموزشی واقتصادی ویژه ای پیدانموده است.

توانایی های مورد نیاز و قابل توصیه:

*توانایی علمی: با توجه به كمیت و كیفیت درس هایی كه در این رشته تدریس می گردد و همچنین شرایط كاری كه فارغ‌التحصیلان این رشته بعد از فراغت در آن مشغول فعالیت هستند، ایجاب می كند كه داوطلب از توان و دانش بالایی در زمینه‌های زمین شناسی و دروس علوم پایه از قبیل: ریاضی، شیمی و فیزیك برخوردار باشد.
*توانایی جسمی: در این رشته واحدهایی هست كه می بایست در صحرا و بیابان انجام شود، لذا شرایط جسمانی مساعد، قدرت تحمل شرایط سخت كاری، قدرت تجزیه و تحلیل و قدرت تصمیم گیری سریع از شرایطی هستند كه برای داوطلب مطلوب به حساب می آیند.
*علاقمندیها: علاقه، استعداد، روحیه قوی و امكان فعالیت در شرایط دشوار مناطق خارج از شهر، از دیگر توانایی های مطلوب داوطلب این رشته می باشد.داوطلب می بایست با مطالعه دقیق مباحث این رشته و با در نظر گرفتن علایق شخصی خود تصمیم گیری كند.

وضعیت ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر:
امكان ادامه تحصیل تا سطوح عالی در گرایش های مختلف این رشته در كشور وجود دارد. در مقطع كارشناسی ارشد امكان ادامه تحصیل در این گرایش ها وجود دارد: آب شناسی، پترولوژی، تكتونیك، زمین شناسی اقتصادی، زمین شناسی مهندسی، زمین شناسی نفت، سنگ شناسی رسوبی و رسوب شناسی، فسیل شناسی و چینه شناسی و ژئوفیزیك (مشترك، رشته فیزیك). در هر یك از گرایش های یاد شده، زیر شاخه های تخصصی تری وجود دارد كه در مقطع دكترای تخصصی و بخصوص در ضمن انجام پایان نامه دكتری به آن پرداخته می شود. امكان ادامه تحصیل در پاره ای از گرایش ها در داخل كشور مهیا نیست اما در خارج از كشور ارائه می شود.

آینده شغلی و بازار كار:

با توجه به وابستگی اقتصادی بسیاری از كشورهای دنیا به منابع معدنی، اعم از نفت، گاز، طلا و دیگر فلزات و كانی های غیرفلزی، و نقش زمین شناسی در شناسایی و اكتشاف این منابع و یاری رساندن به دیگر علوم مرتبط در این زمینه ها، جایگاه زمین شناسی در عصر حاضر جایگاهی ویژه و در خور تامل می باشد.
كشور ما نیز به علت مساحت گسترده و تنوع پدیده های مرتبط با زمین شناسی و در اختیار داشتن منابع معدنی بسیار غنی و قرار گرفتن بر روی منطقه ای فعال از نظر زمین شناسی، نیاز وافری به پژوهشگران و متخصصان این رشته دارد تا به مطالعه و كاوش در آن پرداخته، ضمن شناخت اسرار آن، فرصت های استفاده از این منابع را فراهم سازند.وزارتخانه هایی همچون صنایع و معادن، نفت، نیرو، راه، جهاد كشاورزی، آموزش و پرورش و همچنین شركت های مرتبط با فعالیت های سدسازی، آب یابی، حفر تونل، راه سازی، اكتشاف آب و نفت و معادن، بخش های مرتبط با تهیه نقشه‌های زمین شناسی و معدنی، آزمایشگاه های سنگ شناسی و زمین شناسی و در مجموع كلیه مراكزی كه در ارتباط با موضوع زمین فعالیت می كنند، می توانند زمینه های اشتغال و فعالیت فارغ التحصیلان رشته زمین شناسی باشند.

وضعیت نیاز كشور به این رشته در حال حاضر:

سرزمین ایران از منابع معدنی بسیاری برخوردار است، این منابع اعم از مواد سوختی، ذخایر فلزی و غیرفلزی گران بها احتیاج به كشف و بهره برداری دارند.منطقه ای كه ایران روی آن قرار دارد نیز جزو مناطق فعال به حساب می آید كه باعث وقوع زلزله ها، تغییر ساختار زمین، پدیده كوه‌زایی، تغییر پهنای دریاها و خلیج مجاور و ده ها مطلب شگفت انگیز و درخور دقت و مطالعه بیشتر می شود.
شناخت این همه پدیده فقط از دست پژوهشگران این رشته برمی آید.

درس هاي اصلي  رشته زمين شناسي:

زمين شناسي فيزيکي- زمين شناسي تاريخي- بلورشناسي هندسي- بلور شناسي نوري- کاني شناسي- رسوب شناسي- سنگ شناسي رسوبي- سنگ شناسي آذرين- سنگ شناسي دگرگوني- ديرينه شناسي (ماکروفسيل) 1 و 2- چينه شناسي- زمين شناسي ساختماني- زمين ساخت- فتوژئولوژي- ژئوشيمي- ژئوفيزيک و نقشه برداري.

درس هاي تخصصي رشته زمين شناسي:

زمين شناسي ايران همراه با عمليات- زمين شناسي اقتصادي- زمين شناسي نفت- آب هاي زيرزميني زمين شناسي مهندسي- پترولوژي- زمين شناسي صحرايي و متون علمي زمين شناسي.

نتيجه گيري:

در عصر شكوفایی دانش و فن آوری، هر روز كه می گذرد ساختمانی مرتفع تر، سدی عظیم تر یا تونلی در اعماق بیشتر احداث می شود. امروزه با افزایش جمعیت، نیاز به منابع آبی جدید، مواد اولیه مورد نیاز صنایع و انرژی، بیش از گذشته احساس می شود. برنامه ریزی اصولی همراه با خودباوری و تربیت نیروهای متخصص و كارآمد در جهت دست یابی به فن آوری و كشف منابع اولیه مورد نیاز، می تواند راه گشای استقلال و پیشرفت ملت ها، بویژه كشورهای در حال توسعه باشد.
وضعیت فعلی جهان به گونه ای است كه اگر قرار بود كشورهای جهان سوم منابع معدنی، انرژی و آب خود را به درستی شناخته و در راه پیشبرد منابع ملی خود از آنها بهره جویند، كشورهای صنعتی جهان با بحران حاد و غیرقابل تصور، بخصوص با كمبود مواد معدنی و انرژی مواجه می شدند.بدین سبب، كشورهای صنعتی، برای جلوگیری از بروز بحران های احتمالی و تسلط بر منابع اولیه، همیشه به گونه‌ای سعی می كنند كشورهای جهان سومی و در حال توسعه را از دستیابی به فن آوری و علوم جدید بازدارند.در این میان، كشورهای مستقل جهان همچون كشور ما، این وظیفه خطیر را به عهده دارند كه با درك و شناخت صحیح از منابع معدنی و انرژی و ثروت های خدادادی به گونه ای از آن ها استفاده نمایند كه متضمن استقلال و آزادی نسل های آینده خود باشند.ایران با منابع غنی از مواد سوختنی (مایع، گاز و جامد)، ذخایر فلزی و غیرفلزی، منابع آب و قرار گرفتن در كمربند فعال لرزه خیزی، نیاز وافر به متخصصان و پژوهشگرانی دارد كه با شناخت كامل نسبت به علوم زمین، به كاوش سطحی و زیرزمینی بپردازند و نعمت های الهی را آشكار كرده، مورد بهره برداری صحیح قرار دهند. به منظور تربیت نیروی متخصص زمین شناس، كارشناسی رشته زمین شناسی در گروه آزمایشی علوم تجربی ارائه می گردد./.    (پايان)

منابع

1- کتاب آشنایی با رشته های دانشگاهی- سازمان سنجش آموزش کشور

2-سايتwww.Roshd.ir                          

در حدود 15 تا 30 ميكرون داشته و شامل اسپورها، پولن‌ها، فراميني‌فرها و ... مي‌باشند. از پالينومورف‌ها مي‌توان جهت تعيين سن، برآورد محيط گذشته، شناسايي اقليم گذشته، پزشكي، باستان‌شناسي، تعيين افق‌هاي نفتي و امور جنايي استفاده كرد. در زير به بررسي مختصري از اين كاربردها (با نگاهي ويژه به پولن‌ها= گرده‌ها) مي‌پردازيم.

1- پالينولوژي باستان‌شناسي:

تعداد كمي از باستان‌شناسان اروپايي در طول سال‌هاي دهه 1920 و1930 آزمايشاتي را با پولن فسيل به عنوان يك ابزار تعيين سن شروع كردند مثال‌هاي موفقيت‌آميز از اين كارهاي اوليه، تعيين سن يك قايق 18متري در يك مرداب در دانمارك با حدود 2400 سال سن، تعيين قدمت يك روستاي اوليه در لهستان با سن حدود 700 سال قبل از ميلاد و ... را شامل مي‌شود. بعدها پالينولوژيست‌ها استفاده از پولن‌ها را در توضيح و تفسير اطلاعات باستان شناسايي در كشورهاي مختلف آغاز نمودند.

در سال 1975 يكي از كاربردهاي شگفت‌انگيز پالينولوژي در باستان‌شناسي اولين بار در عراق نشان داده شد كه در آن آناليز پولن از خاك‌هاي كشف شده بر روي موادي از غار در بالاي قبر انساني نئاندرتال، وجود درصد غيرعادي پولن و خوشه‌هاي پولني از گل‌هاي ريز آلپي را آشكار كرد. از آنجائيكه اين گياهان توسط حشرات گرده افشاني مي‌شوند، لذا درصد بالايي از اين نوع پولن فقط مي‌تواند از يك مراسم كنار قبر آمده باشد. نتيجه اين كه تعداد زيادي از گل‌هاي تپه‌هاي مجاور، در قبر انسان نئادرتال در زمان دفن قرار داده شده‌است. چنين رحم و شفقت براي مردگان و احتمال اعتقاد به زندگي بعد از اين دنيا، قبلاً براي دوره انسان نئادرتال شناخته نشده بود. به طور خلاصه از پالنيولوژي باستان‌شناسي مي‌توان در تعيين سن و موقعيت محل‌هاي زندگي و اشتغال گذشتگان، پي‌بردن به آداب تدفين، تعيين موقعيت شهرهاي تاريخي، برآورد محيط گذشته، تعيين نوع استفاده سبدها و ظروف سفالي مختلف و محتويات آنها، آگاهي از سبك زندگي گذشتگان، نوع غذاهاي مصرف شده و تكنيك‌هاي آماده‌سازي غذاها و ... استفاده نمود.

2- انتومو پالينولوژي:

اين علم مطالعه گرده‌هايي است كه توسط حشرات حمل مي‌گردند. با استفاده از آناليز گرده‌هاي چسپيده به حشرات، رفتارهاي تغذيه‌اي و مهاجرت طويل‌البعد آنها را مورد بررسي قرار مي‌دهند. داروين در سال 1868 اولين كسي بود كه از اين علم استفاده كرد. وي زماني كه گرده‌هاي چسپيده به خرطوم يك بيد را مطالعه مي‌كرد متوجه شد كه بيد از يك گياه اركيد تغذيه كرده‌است. اخيراً زمين‌شناسان در مطالعه گرده‌هاي چسپيده به بيدهاي صيد شده در آراكاتراس متوجه شدند كه يكي از گرده‌هاي شناسايي شده متعلق به گياهي در مكزيك و تگزاس جنوبي است كه نشان مي‌دهد بسياري از بيدهاي صيد شده در مهاجرت خود مسافتي معادل 100 كيلومتر را طي نموده‌اند.

از روش‌هاي شناسايي گرده در عسل نيز براي تعيين كارآيي زنبور عسل در گرده‌افشاني استفاده گرديده‌است. براي مثال هر گل كتان براي مجموعه‌اي كامل از دانه‌ها به بيش از يك بار ملاقات توسط زنبورها نياز دارد به گونه‌اي كه زنبورهاي عسلي كه در زمين‌هاي كتان تغذيه مي‌كنند، از سبزيجات و گل‌هاي مينايي كه در اطراف قرار دارند، گرده جمع‌آوري مي‌كنند. پيش‌بيني حمله آفات يكي ديگر از اهداف تحقيقات انتوموپالينولوژيكي است. توانايي در پيشگويي فعاليت حشرات، توليدكنندگان محصولات دامي و كشاورزي را قادر به مقابله با آفات و در نتيجه بدست آوردن محصولات بهتر كرده‌است. به طور مثال يك نوع پشه در آمريكاي مركزي و آفريقا وجود دارد كه در زخم‌هاي تازه حيوانات تخم‌ريزي كرده و آفتي مهلك براي آنان به شمار مي‌رود. لارو اين حشره از گوشت موجود تغذيه نموده و مي‌تواند موجب مرگ موجود گردد. مطالعات نشان مي‌دهد نرهاي فعال اين حشره در مجاورت گل‌هاي شهددار به كمين ماده مي‌نشينند. بنابراين هرچه آفات كشاورزي و گياهان ميزبان آنها بيشتر شناخته شوند و رفتار مهاجرتي حشرات از نظر پالينولوژيكي شناسايي گردد. امكان مقابله موثرتر و بهتر با آفات فراهم مي‌آيد.

3- پالينولوژي جنايي:

پالينولوژي جنايي يكي از جذابترين علوم چينه‌شناسي بوده و از مباحث پر سر و صدا و بحث برانگيز امروزي است. اولين مورد گزارش شده استفاده از اين علم در استراليا به وقوع پيوست. مردي در سفري ناپديد اما جسدش يافت نشد. يك جفت كفش گلي متعلق به شخص مظنون به قتل، توسط پالينولوژيستي مورد آزمايش قرار گرفت وي در داخل گل كفش، مخلوطي از پولن‌هايي را يافت كه متعلق به نزديكي محلي بود كه مقتول در آن ناپديد شده بود. هنگامي كه پليس مظنون را با اين شواهد مواجه كرد او اقرار كرد و محل دفن جسد را نشان داد. پالينولوژي جنايي، امروزه به دلايل زير به ندرت به منظور تهيه اطلاعات اساسي در يك دادخواست‌ مدني جنايي به كار مي‌رود:

الف) هيچ كشوري جز نيوزيلند به طور عادي از پالينولوژي استفاده نمي‌كند. ب) مراجعي كه به اين علم آشنايي دارند ممكن است در استفاده از آن مردد باشند زيرا ترجيح مي‌دهند از روش‌هاي قديمي جرم‌شناسي استفاده كنند. ج) در بسياري از دولت‌ها بر روي شواهد پولن‌هاي جنايي مطالعات لازم صورت نگرفته است. د) تعداد كمي از پالينولوژيست‌ها با تكنيك‌هاي ويژه براي استفاده پولن در جرم‌شناسي آشنايي دارند.

براي اثبات اين كه چطور پالينولوژي جنايي مي‌تواند شواهد مؤثري فراهم كند، مثال‌هاي زير را بيان مي‌كنيم:

1) در آمريكا يك شخص مظنون به قتل در يك مزرعه ذرت كه در حال شكوفه‌دادن بود، پا به فرار گذاشت. مظنون دستگير شد. اما هنوز هيچ شاهدي مبني بر ارتباط وي با جنايت وجود نداشت. آناليز لباس و نفس او نشان داد كه به گرده ذرت آلوده هستند. مطالعات نشان داد كه اين ميزان بالاي پولن ذرت خصوصاً در ناحيه شانه لباس، احتمالاً در اثر حركت در مزرعه ذرت در حال گرده افشاني اتفاق افتاده است.

2) در نيوزيلند فردي توانست با دويدن و بالارفتن از تپه، از دست پليسي فرار كند. اما موتورسيكلتش را كه در گل گير كرده بود جا گذاشت.او بعداً سعي كرد كه موتور سيكلت خود را پس بگيرد و ادعا كرد كه توسط دزدي در شب قبل از جنايت، ربوده شده‌است. او هرگونه حضور در آن ناحيه را انكار كرد. اما تحقيقات پليس از خانه وي سبب پيدا شدن يك جفت چكمه گلي شد. گل روي چكمه‌ها شامل مجموعه پولن‌هايي مي‌شد كه با پولن‌هاي يافت شده در ناحيه كنار تپه همخواني داشت.

پالينولوژي جنايي هنوز در ابتداي راه است. در بسياري از نواحي دنيا، هنوز هيچ تلاشي در اين زمينه نشده‌است و در بسياري از دادگاه‌ها مورد قبول قرار نگرفته است. با اين وجود اميد است كه علم پالينولوژي جنايي به عنوان يك ابزار استاندارد علمي در محاكم و ساير مراجع مورد استفاده قرار گيرد.

پايان

مطالب برگرفته از نشريه آواي زمين از انتشارات دانشگاه تهران با اندكي دخل و تصرف

بسمه تعالی

کارشناسی تکنولوژی و گروههای آموزشی متوسطه استان کرمانشاه

گروه آموزشی زمین شناسی

1-      شمسی کهریزی                                       2- نصرالدین نانسی

گروهی از دانشمندان با شبیه سازی آناتومی یک دایناسور   

                                                                 کشف کردند     شده بال دار که در سال   2003  در چین کشف

که این دایناسور همانند گلایدرها پرواز می کرده اند.

عنوان یک دایناسور کوچک شکارچیMicroraptor gui

وگوشت خوار است که می تواند پرواز کند.فسیل های این

جانور که حدود 130میلیون سال قبل و در دوره ی((کرتاسه ی

متقدم)) می زیسته در سال 2003 در چین کشف شد.

این دایناسور دارای 4 بال دو پا با 7 انگشت است.این

 آناتومی نشان می دهد این جانور علاوه بر پرواز قادر به

 حرکت در روی زمین نیز بوده است و می توانسته همانند

گلایدرها با موفقیت پرواز کند.

انسان

عامل انقراض جانوران غول پیکراسترالیا

محققان دانشگاه((والا نگانگ)) و دانشگاه آدلاید با کمک

روش های جدید تعیین تاریخ نشان دادند که قد مت فسیل های

گونه های جانوران در ابعاد بزرگ و بقایای ابزارهای انسان ها

یکسان است بنا براین فعالیت های انسانی (نه تغییرات

آب هوایی) موجب انقراض دسته جمعی جانوران غول پیکر

استرالیا در 40هزار سال قبل شده است.

این روش ها نشان می دهند که انسان و این جانوران در

 یک دوره ی تاریخی نسبتا کوتاه با هم در استرالیا زندگی

می کرده اند و به نظر می رسد که شکار بی رویه ی این حیوانات

غول پیکر به دست انسان و دخالت انسان در طبیعت و

 دست کاری محل سکونت این جانوران موجب نابودی آنها

شده است.د یرینه شناسان در این باره اظهار داشتند:ما

می دانیم که انسان بین 45 هزار تا 60 هزار سا قبل وارد استرالیا

شده بنابراین برخورد انسان با طبیعت مهم ترین عامل انقراض

 این حیوانات بوده است.

کشف  ا مواج سریع تر از نور در یک تب اختر

فیزیک اختر شناسان دانشگاه تگزاس با مطالعه روی پالسار یا

تب اختری در فاصله ی 10 هزار سال نوری از زمین متوئجه شدند

 امواج رادیویی تابیده شده از این تب اختر با سرعتی بیش تر

از سرعت نور در فضا سفر می کنند.

تب اخترها بقایای ستاره ای مرده هستند که بسیار

 مغناطیسی بوده و با سرعتی بالا در گردش اند.عبور از سرعت

نور یا حرکت با سرعتی بیش از سرعت نور نیز تاکنون یکی

از غیر ممکن های همیشگی بشر بوده است که این حصار با

کشف چنین پدیده های کیهانی به آرامی در هم شکسته می شود.

اینشتین در گذشته نظریه ای مبنی بر امکان حرکت

 سریع تر نور ارائه کرده بود که بر اساس آن در صورتی که

پدیده ای خالی از اطلاعات باشد می تواند سریع تر از نور

حرکت کند.این قانون فیزیکی در آزمایش هایی که بر روی

 زمین انجام شده اند به اثبات رسیده است.

با این  حال تب اختر فوق سریع در نوع خود اولین نمونه ای

است که تا به حال در خارج از سیاره دیده شده است و این

پدیده به موضوعی جدی برای مطالعه ی اختر شناسان تبدیل

شده است و بر این باورند که گاهی اوقات سرعت امواج

رادیویی این تب اختر در اثر عبور از میان ابر های هیدروﮋنی

غنی به وجود می آید زیرا این ابر ها باعث افزایش طول موج

الکترومغناطیسی امواج می شوند.

کشف ردپای اولین جانور چهار پا

اولین جانور چهار پا395 میلیون سال پیش قدم بر روی زمین

گذاشت.

گروهی از دانشمندان دانشگاه((وارساویا)) با همکاری

 دیرینه شناسان سوئدیرد پاهایی را کشف کردند که تا این

لحظه مربوط به قدیمی ترین جانور چهار پای زمین است.

این رد پای 395 میلیون ساله نشان می دهد که زمان اولین

 حضورچهار پایان18میلیون سال قبل تر از آن چیزی است

که تاکنون تصور می شد.نتایج این کشف می تواند اطلاعات

جدیدی در مورد تاریخ تکامل مهره داران ارائه کند.

این حیوان باید حدود دو متر و نیم طول و پاهایی به قطر

15 تا 26 سانتی متر داشته باشد.

الماس دیگرسخت ترین ماده جهان نیست

دانشمندان با کشف دو ماده جدید اعلام کردند که دیگر الماس

سخت ترین ماده جهان نخواهد بود.((نیترید بورون

وورتزید))18 درصد بیش تر و(( لونزدالیت)) 58 درصد

بیش تر از الماس می توانند فشار را تحمل کنند.

با کشف این دو ماده طبیعی و بسیار کم یاب الماس که

سنگ جواهر و مصنوع بشر است از این پس عنوان

سخت ترین ماده جهان را از دست خواهد داد.به گفته ی

دانشمندان این دو ماده58 درصد سخت تر از الماس هستند و

 در مقادیر بسیار اندک در طبیعت یا در آزمایشگاه موجود

هستند و به همین دلیل تاکنون کسی قدرت فوق العاده و

استثنایی آنها را درک نکرده است.

زمین در حال نامرئی شدن است!

دانشمندان به صورت مداوم برای یافتن هر نشانه ای از سیگنال

یا ارسال پیام از سیاره های دیگر بر روی زمین در حال کنترل

کهکشان ها هستند و این گونه تصور می شود که حیات های

ماورایی در سیاره های دیگر نیز در حال انجام چنین کاری

هستند.

دکتر(( دریک)) بنیانگذار سازمان جست و جوی هوش

 فرازمینی می گویند:خارج شدن از عصر سیگنال های آنالوگ

امکان پذیری چنین نظریه ای را غیر ممکن خواهد کرد.وی

معتقد است زمین در گذشته توسط دامنه ای به وسعت 50

سال نوری از تشعشع ها در احاطه بوده است اما ورود

ماهواره ها و ارسال های ماهواره ای هیچ تشعشعی را خارج از

زمین به جا نگذاشته و زمین را غیر قابل ردیابی کرده است.

اکنون تنها دو وات از تشعشع های تلفن های همراه در اطراف

زمین به جا مانده است که به تدریج و در آینده ای نه چندان

 دور این میزان نیز از بین رفته و زمین برای همیشه غیر قابل

رد یابی و نامرئی خواهد شد.

وی معتقد است:حیات ماورائی جایی در یکی از اجرام

کیهانی ناشناس وجود دارد که نسبت به حیات جاری بر روی

زمین بسیار هوشمند تر و پیشرفته تر است.

استفاده از روش اثر لنز گرانشی ضعیف

برای اندازه گیری جرم کهکشان های دور

اثر لنز گرانشی ضعیف روش بسیار مهمی برای درک میزان

ماده تاریک در جهان و هم چنین چگونگی تکامل کهکشان ها

در گذشته های بسیاردور است.

اکنون گروهی از کیهان شناسان لابراتوارهای ملی لارنس

برکلی موفق شدند گام مهمی برای استفاده از این روش برای

مطالعه ی ساختار های کیهانی بسیار قدیمی تر از آن چه که

تاکنون امکان پذیر بوده بردارند.

محققان موفق شدند با کمک این روش جرم ساختارهای

بسیار کوچک تری را اندازه گیری کنند که منشاء آنها مربوط

به فاز نخستین تاریخ جهان است.این روش می تواند به درک

بهتر ارتباط میان ماده مرئی در ساختارهای سنگین از طریق

طیف ایکس و جرم کلی ماده مرئی کمک کند.  

 *عباس محمودی

زئوليت ها، آلومينوسيليكا ت هاي معدني كريستالي و هيدراته فلزات قليايي و قليايي خاكي با شبكه سه بعدي هستند و به دو گروه عمده تقسيم مي شوند، طبيعي مانند كلينوپتيلوليت، آنالسيم، لامومتايت، فيليپسيت، موردنيت و مصنوعي يا سنتز ي، مانند .W,ZSM-5,Zeolon,F,Gamma....