پترولوژی یکی از گرایش‌های علم زمین‌شناسی است که سال‌های بسیاری در ایران وجود داشته و نزدیک به یک قرن در کشور مورد توجه قرار گرفته است. ایران، دانشمندان بسیار بزرگی را در این زمینه پرورش داده است که در سازمان‌های مخلتف حضور دارند.
در گذشته واژه «لیتولوژی» مترادف با «پترولوژی» محسوب می‌شود؛ اما امروزه لیتولوژی بر ویژگی‌های سنگ در نمونه دستی و رخ‌نمون‌ها تاکید دارد. سنگ‌نگاری یا پتروگرافی نیز به مطالعه سنگ زیرمیکروسکوپ نسبت داده می‌شود و پترولوژی به مجموعه دو علم لیتولوژی و پتروگرافی گفته می‌شود. در علم سنگ‌شناسی، ابتدا به یافتن سنگهای معدنی و سپس سنجش ارزش و میزان آن‌ها پرداخته می‌شود؛ در مرحله دوم میزان و رتبه سنگ معدنی با انجام محاسبات ریاضی سنجیده شده و سپس با انجام مطالعه مهندسی و محاسبات مختلف میزان هزینه استخراج، خطرات احتمالی، مسائل کلیدی و زمینه راندمان توسط دانشمندان بررسی می‌شود.
علم پترولوژی چیست؟
پترولوژی علم شناخت و شناسایی سنگهای پوسته زمین است؛ واژه پترولوژی از دو کلمه پترو و لوژی تشکیل شده که در زبان یونانی واژه پترو به معنای سنگ است و پترولیوم نیز به عنوان ماده‌ای خارج شده از سنگ شناخته می‌شود. یکی از گرایش‌های علم پترولوژی که با نام سنگ‌نگاری شناخته می‌شود، ویژگی‌های سنگ را شرح می‌دهد و شرایط آن را توصیف می‌کند، اما علم پترولوژی به مطالعه و بحث پیرامون شناخت مکانیزم، منشأ و شرایط سنگها می‌پردازد.
سنگها به چند دسته تقسیم می‌شود؟
سنگها به سه دسته کلی آذرین، دگرگونی و رسوبی تقسیم‌بندی می‌شود که سنگهای آذرین از اعماق زمین منشأ گرفته و به وسیله آتش‌فشان به سمت بالا آمده و پس از سرد شدن قابل بررسی است. سنگهای دگرگونی نمونه‌ای از سنگهای قدیمی است که در اعماق زمین بر اثر حرارت و فشار تغییر بافت پیدا می‌کند و سنگهای رسوبی بر اثر هوازدگی سنگهای قدیمی‌تر انفصال پیدا کرده و مجدد در محیط‌های مختلفی به خصوص دریا ته‌نشین شده و بر اثر تبخیر تبدیل به سنگ می‌شوند؛ علم پترولوژی به بررسی، مطالعه و تعیین منشأ آن‌ها می‌پردازد.
سنگ شناسی آذرین
این مطالعه بر روی ترکیب و بافت سنگهای آذرین است که اساساً سنگهای آتشفشانی و پلوتونیک هستند. این نوع سنگها ، مانند گرانیت یا بازالت ، هنگام تبلور سنگ مذاب یا ماگما تشکیل می شوند.
سنگ شناسی رسوبی
این شاخه بر مطالعه ترکیب و بافت سنگهای رسوبی تمرکز دارد. این نوع سنگها ماسه سنگ ، شیل یا سنگ آهک است که قطعات یا ذرات سنگی است که از سنگهای دیگر نشأت گرفته است.
سنگهای رسوبی نیز از کانسارهای بیولوژیکی یا شیمیایی تشکیل می شوند و تقریباً همیشه توسط مواد ریزتر در کنار هم نگه داشته می شوند.
سنگ شناسی دگرگونی
همانطور که از نام آن مشخص است ، جهت مطالعه ترکیب و بافت سنگهای دگرگونی است. اینها تخته سنگ ، مرمر ، گنیس یا شیست هستند که اگرچه سنگهای رسوبی یا آذرین هستند ، اما با گذشت زمان تحت تأثیر درجه حرارت ، فشار یا هر دو تحت تغییرات شیمیایی ، کانی شناسی یا تغییر بافت قرار گرفتند.
پترولوژی تجربی
در این شاخه از پترولوژی ، از تجهیزات فشار بالا و دمای بالا برای بررسی ژئوشیمی سنگها استفاده می شود. به همین ترتیب ، روابط فازی مواد ، اعم از طبیعی یا مصنوعی ، تحت دما و فشارهای بسیار بالا بررسی می شوند.
این نوع آزمایش به ویژه مفید است ، زیرا برای بررسی سنگهای یافت شده در پوسته پایین و گوشته بالایی استفاده می شود. این سنگها بندرت در شرایط طبیعی یا اولیه از سفر به سطح زمین جان سالم به در می برند.
کاربرد علم پترولوژی
علم سنگ‌شناسی که تحت عنوان پترولوژی شناخته می‌شود، جزو علوم پایه در زمین‌شناسی است، اما می‌توان گفت که علم شناخت سنگها پله نخست علوم کاربردی است؛ زیرا بدون شناسایی و بررسی سنگهای یک منطقه، امکان تهیه نقشه زمین‌شناسی، بررسی پتانسیل معدنی یا تعیین وضعیت شکل‌گیری و ذخایر معدنی مانند فلزات و غیره حداقل در محیط‌های معدنی و سایر علوم مشابه وجود ندارد؛ بنابراین در ابتدا باید مطالعه پترولوژی یا سنگ‌شناسی در محدوده مورد نظر که معمولاً حوزه فعالیت این علم پوسته زمین است، صورت بگیرد و سپس به سایر علوم بپردازیم که معمولاً پس از مرحله سنگ‌شناسی وارد فاز مطالعات تعیین ذخیره و اکتشاف ماده معدنی می‌شویم.
سنگها چه اطلاعاتی به ما ارائه می‌دهد؟
سنگ به مجموعه‌ای از کانی‌های هم منشأ که تحت یک شرایط خاص تشکیل شده، گفته می‌شود و به بیان دیگر سنگ مجموعه‌ای از یک یا چند کانی است؛ بنابراین در صورتی که بتوانیم در علم سنگ‌شناسی این اجرام را با استفاده از میکروسکوپ مورد مطالعه قرار دهیم، می‌توانیم از ارتباط کانی‌های یک سنگ نسبت به یکدیگر اطلاعاتی پیرامون نحوه تشکیل، منشأ سنگ و تغییراتی که در طول زمان روی آن اعمال شده، به‌دست آوریم و از کاربرد آن آگاهی کسب کنیم.
نحوه بررسی سنگها در علم پترولوژی
مطالعات سنگ‌شناسی به دو صورت عملیات صحرایی و آزمایشگاهی انجام می‌شود. در عملیات صحرایی پس از برداشت نمونه‌های مورد نظر، وضعیت آن‌ها در مقیاس بزرگ نسبت به یکدیگر مقایسه و ارتباط بین آن‌ها بررسی می‌شود که طی این مطالعه اطلاعاتی از جمله شیب، امتداد و غیره را کسب می‌کنیم؛ اما در محیط آزمایشگاه نخست نمونه‌ها برش و صیقل داده می‌شود تا به اندازه‌ای نازک شود که نور از آن عبور کند، سپس نمونه را روی شیشه‌های آزمایشگاهی چسبانه و زیر میکروسکوپ‌های به‌خصوصی که تحت عنوان پلاریزه شناخته می‌شود مورد بررسی قرار می‌گیرد. ازجمله فعالیت‌های دیگری که در مطالعه سنگها انجام می‌شود تجزیه شیمیایی سنگها و مطالعه ایزوتوپی سنگ یا ترکیبات ایزوتوپ آن‌ها است که اطلاعات بسیاری به ما ارائه می‌دهد. در مطالعه سنگ آثار محلول‌های باقی مانده در نمونه نیز می‌تواند اطلاعاتی از شرایط سنگ ارائه دهد.
جایگاه علم پترولوژی در ایران
پترولوژی یا دانش سنگ‌شناسی که یکی از گرایش‌های علم زمین‌شناسی است که نزدیک به یک قرن در این کشور مورد توجه قرار گرفته است. ایران دانشمندان بسیار بزرگی را در این زمینه داشته است که در سازمان‌های زمین‌شناسی و تمام ارگان‌هایی که با پوسته زمین در ارتباط است، حضورشان ملموس است. اصفهان نیز متخصصان بسیار بزرگی در دانشگاه‌های مختلف خود پرورش داده است که در سطح جهان شناخته شده‌اند. علم زمین‌شناسی دانشی بسیار قدرتمند در ایران محسوب می‌شود که تا مدرک دکتری و پسادکتری در مراکز علمی کشور تدریس می‌شود.
چنانچه در حوزه کاری خود به مشکلی برخورد کرده‌اید و در جستجوی فرد و یا شرکت‌های توانمند برای حل مشکلتان هستید می توانید با عضویت در سامانه گلوپ و ثبت مشکل خود با این افراد و شرکت ها ارتباط برقرار کنید.
برای مشاهده مطالب بیشتر به گلوپ پلاس مراجعه فرمایید.