地质学是研究地球的科学。人类的生产活动与科学研究目前还局限于地球表面,并受到科学技术手段的限制,因此地质学现阶段研究的主要内容是地球的表层——地壳。
地质学是在人类开采矿产资源和进行某些与地质条件有关的工程建设(如水利建设、交通建设)等生产活动中发展起来的。它的发展推动了采矿工程和某些工程建设的发展,而这些生产实践活动又进一步揭露了地质体,为地质学的研究和发展积累了更多的实际资料。
地质学研究的内容十分广泛,主要包括:地壳的物质组成、成因及其分布规律,地壳运动及其所引起的构造形变和发展规律,地壳发展演变历史,地壳中矿产的形成和分布规律,地壳中矿床的找寻和勘探方法,地下水的形成、运动和分布规律等。由于研究内容和任务的不同,地质学逐渐发展并出现了一系列分支学科,主要有矿物学、岩石学、构造地质学、矿床学、找矿勘探地质学、矿山地质学、水文地质学等。20世纪以来,随着学科的相互渗透,以及各种先进技术和手段的引入,又逐渐产生和发展了一些新兴的边缘学科,如地球物理学、地球化学、海洋地质学、同位素地质学、数学地质学和遥感地质学等。
地壳是由物质组成的,有物质就有运动,有运动就有变化和发展,地壳永远处于不停的运动和变化发展之中。地球形成迄今已有数十亿年的历史。在这漫长的岁月里,地壳的运动和变化有时是很剧烈的,如火山、地震。在多数情况下,地壳的变化往往要经过数百万年甚至数千万年才能完成,不过这些非常缓慢的变化会产生极为巨大的结果,如高山被削平、海洋被填充、岩石粉碎为泥沙、泥沙又演变成岩石等。因此,在地质学的研究中,地质时间往往以“百万年”为单位。
地球是一个非常复杂的球体,它拥有庞大的空间。地壳表面分布有陆地、海洋、高山、平原、湖泊,在不同的区域或不同的部位,其物质基础和外界条件是不相同的,也是极为复杂的。因此,在漫长的地质历史中,地壳虽有其统一的发展规律,但在各个地区、各个部位的发展过程并不同,变化的结果也存在很大的差异。鉴于这些特殊性,地质学就有其特殊的研究方法。野外地质调查是地质研究最基本的方法,它是在野外调查实践中收集和积累大量实际材料,并进行综合对比、分析研究,从而提高到理性认识,再用这些理论去指导生产实践,并在实践中检验、补充、丰富和发展。试验及模拟试验工作是必不可少的,为了深入地、微观地、定量地研究矿物及岩石等的化学成分、物理性质及内部结构,以及探讨某些地质现象的成因和发展规律,必须采用各种手段进行试验和分析。许多地质历史时期的地质作用和变化我们是不可能亲眼目睹的,只能找到它们在地壳中的遗迹,凭借对现代地质现象的观察和了解,推断地质历史中发生过的变迁和进程,即根据现代地质行迹去推断过去的地质作用,也就是“推今及古”或“将今论古”。
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