هناك الكثير من الناس الذين يعتقدون بأنه ليس هناك إرتباط بين علم الكيمياء والجيولوجيا لكن الحقيقة تفيد خلاف ذلك بأن هناك ارتباطات كثيرة بينهم ، وعند أكتشف العديد من العلماء ذلك أدي تلك إلى ظهور ما يعرف بعلم الجيوكيمياء ، وأصبح لهذا العلم استقلالية كاملة ومجال خاص به ودراسة علمية له .
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 .
وتقوم الجيوكيمياء بتناول كافة بيانات ذلك وتعطينا عدد من الحقائق العلمية المفيد في جميع عمليات البحث والقطاع الصناعي ، ومن الأمثلة العملية لعلم الجيوكيمياء فهم المركبات الكيميائية للصخور ، كما يقوم هذا العلم بإصدار عدد من المعلومات الهامة في حفر الأرض عند 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
حيث تم إكتشاف البحث عن هذا العلم على يد العالم السويسري فيكتور غولدشمت الذي كان يعمل في مجال التنقيب وكان مهتم كثيرا بوضع عدد من المبادئ المتعلقة بهذا العلم ، ولكن الطفرة العلمية الكبيرة التي حدثت في الجيوكيمياء ترجع العدد من الأبحاث العلمية التر ظهرت في عام 1960 م .
وقد قامت بتناول عدد من الأحداث الطبيعية التي تحدث في الكون مثل نظرية الحركة بين القارات التي يرجع الفضل في ظهورها للعالم الألماني ألفريد ويغنر وقد فسرت الجيوكيمياء هذه النظرية ، بأن هناك حركة بطيئة بين الصفائح التكتونية للقشرة الأرضية ناتجة عن ضغوط وقوى تحدث في باطن الأرض .
فروع علم الجيوكيمياء
بالرغم من حداثة هذا العلم لكن له العديد من الفروع التي ترتبط به ارتباطا وثيقا كما هناك من هو مستقل عنها لكن لابد من المرور دراستها لفهم عمل هذا العلم.
- منها الدراسة المتعلقة بعناصر الكيمياء المتواجدة في الأرض، مقل الغلاف المائي والقشرة الأرضية وشاح الأرض ، ودور هذه العناصر وظهورها على الأرض .
- من الفروع الهامة الجيوكيمياء الجيوكيمياء النظائرية وهي تقوم بدراسة المركبات الكيميائية وما هو يماثلها في بطن الأرض وسطحها .
- الكيمياء البيولوجية الجغرافية وهي تقوم بالبحث في ثأثير النظام الكوني على البشر وغيرها من المخلوقات الموجودة في الكون .
- الكيمياء الكونية وهي تبحث في جميع العناصر والنظائر المشابهة له المتواجدة في الفضاء.
- الجيوكيمياء المائية وهي تتناول جميع التجمعات المائية والتي تفصل المجري المائي عن بعضه البعض مثل الزئبق والكبريت والنحاس .
- الجيوكيمياء العضوية وهي تتناول العمليات والمركبات الحيوية الناتجة عن جميع الكائنات الحية أو من كان على قيد الحياة في وقت سابق .
- الجيوكيمياء البيئية أو الاستكشافية وهي تقوم بدراسة جميع العمليات في الواقع العملي التي تحدث في الفلترات المعدنية والمجال البيئي .
الجيوكيمياء والتعليم
في قديم الزمن كان يقوم بدراسة هذا العلم جميع المتخصصين لكن مع مرور الوقت يفضل دراسة هذا العلم من قبل المتعلمين الذين يدرسون مجال الأرض ، ولكن هناك من المجالات التي يمكن قبولها في أن تتعلم هذا المجال مثل الرياضيات والأحياء والكيمياء والفيزياء وعلوم الحاسب 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 .
وضرورة معرفتك بالعلوم الأخرى أيضا له أهمية كبيرة للتداخل بين جميع التخصصات ، كما يمكن أن تحقق لك معرفتك بعلم الهيدرولوجيا والرواسب وعلم السموم معرفتك لعدد من الوظائف للجيوكيمياء البيئية .
وقديما كانت درجة البكالوريوس في علم الكيمياء كفيلة في تجهيزك لوظيفة في الجيوكيمياء بينما في وقتنا الحالي أصبح الأمر يتطلب درجة الماجستير ، ورغم بأن هناك عدد من الوظائف الحكومية والقطاعات الصناعية لا تطلب دراسات متقدمة عن هذا المجال ، إلا أنه من أراد الرقي في هذا المجال فعليه بتناول دراسات عليا مثل درجة الدكتوراه عن هذا المجال أو ما يفوقها من أبحاث بعدها .
أهمية الجيوكيمياء في مكان العمل
لابد أن يكون هناك موازنة بين عمل المختبر والمكتب وميدان العمل فهناك من يقوم بعمل تحليل العينات وجمع عدد من البيانات فيفضل لمن يعمل في هذا المجال ، ذلك مثل السفر لأوقات طويلة والقيام بعدد كبير من الرحلات الاستكشافية المتعلقة بشركات العمل والعيش بأماكن بعيدة .
وكذلك عليك الفهم جيدا في القطاع الصناعي تكون ساعات العمل به طويلة للغاية على عكس القطاعات الحكومية ، وقد يتطلب الأمر منك الذهاب للعمل في أوقات العطلة الأسبوعية والرسمية أحيانا أخرى ، نظرا لأهمية البحث والعمل في هذا المجال فيجب عليك الاستعداد والتأهيل النفسي نحو ذلك .
ومن الوظائف الحكومية في هذا المجال وظائف الجيوكيمياء في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكي وعليك التقهم جيدا بأن هناك إختلاف بين العمل في المجال الحكومي وعملك بالمجال الأكاديمي ، فهناك من العلماء الجيو كيميائيين من يتمتع بحرية كبيرة في مجال العمل وحرية البحث .
أما من يعمل بقطاع الصناعة فقد لا يجدون الحرية الواسعة في عملهم لأنهم مرتبطين بطلبات جميع العملاء المتعاملين معهم ، كما يوجد عدد من الموازنات المالية لهم مرتبطين بها مما حول مجال عمل الوكالة للدراسة التطبيقية بعيدا عن الدراسات البحتة التي كانت في السابق .
دراسة الجيوكيمياء
لابد لأن يكون الفرد ناجحا في علم الحيوكيمياء أن يتمتع برؤية علمية واضحة في حل عدد كبير من الألغاز التي قد تواجه ورؤية علمية وعملية ثاقبة حول المكونات الخاصة بالأرض وما يوجد في باطنها، وهناك قول لأحد كبار العلماء عن ذلك لابد أن تتعامل مع معطيات الأمور لأنه في العادة قد لا نعلم الطبيعة الخاصة بالمواد التي يتم بدأ العمل بها كما يوجد فرق بين الكيمياء البحتة والجيوكيمياء، كما يجب عليك تبسيط المعطيات التي تظهر لك والتعامل مع جميع الأجزاء بالخبرة .
كما يجب عليك التعامل مع أشخاص آخرين من مجالات متعددة لحل جميع الألغاز بشكل متكامل ، كما لابد أن تستعد للعمل في الميدان ولديك قدرة كبيرة على قضاء جميع الأنشطة الموجودة بالخلاء 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 .