גאולוגיה - מונחים

גאולוגיה היא אחד ממדעי הטבע, ענף בתחום מדעי כדור הארץ. הגאולוגיה חוקרת את כדור הארץ המוצק: תכונותיו, תהליך וזמן היווצרותו, מרכיביו השונים, התהליכים הדינמיים המתרחשים בו (כגון רעידות אדמה, נדידת היבשות וצורות נוף) ואוצרות הטבע הטמונים בו.

הגאולוג חוקר באמצעות קרקעות, סלעים, מינרלים ומאובנים את התפתחות כדור הארץ, התהליכים השותפים ליצירתו ולשינויים המתרחשים בו, והשפעתם על יצירת הנוף המגוון שאנו רואים.

הגאולוגיה מורכבת מתחומי מחקר רבים ומגוונים המפרקים את כדור הארץ ותכונותיו למרכיבים השונים, מספקים הסברים לתופעות ותצפיות, ושבים ומאחדים את המידע לתמונה שלמה.

תחומים בגאולוגיה

תחומי מחקר עיקריים בגאולוגיה:

• גאולוגיה הנדסית (אנ') – סכרים וגשרים
• גאולוגיה ימית – חקר האוקיינוסים, תשתיתם, רכסיהם והמשקעים הנוצרים בהם
• גאולוגיה כללית – מי תהום ומציאת מחצבים
• גאולוגיה כלכלית – הפקת נפט ומכרות
  • גאולוגיה של נפט וגז (אנ')
• גאולוגיה מבנית – יחסי המבנה של סלעים בקרום כדור הארץ
• גאולוגיה פלנטרית (אנ') – חקר גופים אחרים במערכת השמש
• גאוכימיה – הרכבו הכימי של כדור הארץ
• גאומורפולוגיה – תהליכי עיצוב הנוף
• גאופיזיקה – מבנה כדור הארץ ותכונותיו הפיזיקליות
• גאומכניקה – תכונות מכניות והנדסיות של סלעים
• וולקנולוגיה – הרי געש
• טקטוניקה – תנועת הלוחות בקרום כדור הארץ
• מינרלוגיה – חקר מינרלים והגדרתם
• סדימנטולוגיה – חקר סלעי משקע
• סטרטיגרפיה – תורת השכבות וסידורן
• סייסמולוגיה – רעידות אדמה
• ספלאולוגיה – חקר מערות
• פדולוגיה – חקר קרקעות
• פטרולוגיה – היווצרות וסיווג סלעים
• פלאונטולוגיה – תורת המאובנים
• גאוכרונולוגיה – סולם הזמן הגאולוגי
• תחומים נוספים: גאולוגיה ארכאולוגית (אנ'), גאודזיה, גאולוגיה היסטורית (אנ'), גאולוגיה קרחונית (אנ')

עקרונות יסוד בגאולוגיה

• עקרון האחידות (The Principle of Uniformitarianism) – עקרון שניסח ג'יימס האטון במאה ה-18, לפיו כל תהליך טבעי מתרחש כיום בדרך דומה לדרך בה התרחש בעבר.
• עקרון האופקיות המקורית (The Principle of Original Horizontality) – עקרון שלפיו ההשקעה המקורית של שכבות משקע תהיה תמיד אופקית.
• עקרון הסופרפוזיציה (The Principle of Superposition) – עקרון שעל פיו כאשר אין הפרה ברצף שכבות של סלעי משקע, הרי שככל ששכבה נמוכה יותר – כך היא קדומה יותר.

מונחי יסוד

א

• אבן – שבר של סלע.
• אבן חן – מינרל, סלע, מאובן או חומר אורגני המשמש לקישוט.
• אולטרה בסיסי – סלע מגמטי העני מאוד בסיליקה והאופייני לקרום אוקייני או למעטפת, למשל: סלע הבנוי אנאורתיט או אוליבין.
• אופק (zone) – יחידה ביוסטרטיגרפית, טווח הופעתו של מאובן או מאסף של מאובנים מנחים שנמצאו בהרכב סלעים נתון.
• אורוגנזה – תהליך של יצירת שרשרת הרים תוך הצטברות משקעים עבים בגאוסינקלינה, קימוט, שבירה, התמרה, פעילות מגמטית ואירוזיה.
• אזור הפחתה – מקום בו חודר לוח טקטוני אחד אל מתחת ללוח טקטוני אחר.
• אי התאמה – חסרונן של שכבות בטור סטרטיגרפי.
• איזוסטזיה (isostasy) – ציפה של מסה מוצקה בצפיפות נמוכה על-פני מסה נוזלית וצפופה. דוגמאות: קרום צף על-פני המעטפת, בול עץ צף על-פני מים.
• אין סיטו – מיקומו של סלע במקום היווצרותו (בניגוד למקום אליו נסחף לאחר היווצרותו).
• אמיגדולה (Amygdule) – חללים בלבה שהתמלאו במינרלים.
• אנאטקסיס (anatexis) – התכה חלקית של סלע קודם.

• אנטיקלינוריום (anticlinorium) – מבנה קימוט גדול המורכב מסדרה של אנטיקלינות (קמרים) וסינקלינות (קערים) המהווים יחד קמר רחב-ממדים.
• אסימילציה (assimilation) – התכה של סלע קדום וערבובו עם מאגמה צעירה ממנו.
• אפיקונטיננטלי (epicontinental) – מתייחס לים רדוד המכסה מדף יבשה.
• ארובה הידרותרמית – סדק בקרקעית אוקיינוס ממנו נפלטים מים חמים.

ב

• בוצה – משקע בוצי המצטבר על קרקעית הים.
• בליה – תהליכי פירוק של סלע הכוללים שבירה, שחיקה מכנית והמסה כימית.
• בלית – תוצרי בליה של סלעים.
• בצר – חומר טבעי דומם הניתן לניצול כלכלי.
• בקע (Rift) - שקע צר ומאורך הנוצר לאורך העתק נרחב כתוצאה מתנועת לוחות טקטוניים ומתיחת הקרום.
• ברקציה – סלע משקע המורכב משברים זוויתיים של סלעים.
• ברקציה געשית – סלע געשי המורכב משברים זוויתיים של סלעים געשיים.

ג

• גביש – חומר בעל הרכב אחיד אשר אטומיו מסודרים בסדר גאומטרי קבוע. המאפיין העיקרי של גביש הוא סדר פנימי ארוך טווח, כלומר, קיים מבנה בסיסי הנקרא תא יחידה, החוזר על עצמו למלוא המרחב.
• גזירה (shear) – תוצאה של לחצים הגורמים לחלקי סלע סמוכים להחליק זה לעומת זה בכיוון מקביל למישור המגע אשר ביניהם.
• גלונים – מבנים הנוצרים בסלעי משקע כתוצאה מתנועת מים, בעיקר גלים, ורוח – המשתמרים על פני הסלע.
• גנייסיות (גנייסוזיות) (gneissosity) – פצילות לווחית בסלע מותמר, בדרך כלל בגנייס. היערכות המינרלים הסיליקטיים המרכיבים את הסלע ברצועות בהירות וכהות לסירוגין.
• גרֶיווָאקָה (greywacke) – סלע משקע קלאסטי המורכב מגרגרים גסים ומזוותים של קוורץ, פצלת השדה או שברי סלעים, המלוכדים במסת אם של נציץ וחרסית.

ד

• דוגמת יד (hand specimen) – פיסה קטנה של סלע המנותקת ממחשוף ומאפשרת לבחון את הרכבו של הסלע, את מרקמו ואת נוכחותם של גבישי מינרלים בו.
• דטריטי (Detritus) – משקע זעיר-גרגיר שמקורו בשחיקה של סלעי יבשה.
• דיאגנזה (diagenesis) – תהליכים פיזיקליים, כימיים וביוגניים המלכדים את הגרגרים לסלע באמצעות הידוק ודחיסה. תהליכים אלה חלים על המשקע הרך לאחר הרבדתו וגורמים להתקשותו.
• דיאפיר (diapir) – פקק ששקע וחדר לסלעי הסביבה.
• דרוּסִי או דרוּזִי (Drusy או Druzy) – גבישונים, גבישים קטנים מאוד, היוצרים מראה קטיפתי.

ה

• היאלוקלאסטיט – היאלו – זכוכיתי, צלול; קְלאסט – שבר של סלע. הוא סלע ברקציה דומה לטוף הידרטי, עשיר באובסידיאן שחור. הסלע נוצר בהתפרצותיות תת-ימיות, תת-קרחוניות או בגופי מים מעל פני השטח.
• הידרוקלאסטי, סלע הידרוקלסטי – סלע הנוצר במגע של לבה עם מים.
• הידרותרמי – של מים חמים.
• הלפלינטה – Hälleflinta, שם שוודי לסלע בהיר בצבעי לבן, אפור, צהוב, ירקרק או ורוד, בעל גרגרים זעירים המורכב מקוורץ ופצלת השדה ודומה לצור.
• הסעה – הובלה של משקעים על ידי רוח, מים, קרחונים ועוד.
• הפחתה - מצב בו חודר לוח טקטוני אחד אל מתחת ללוח טקטוני אחר, הפוך מכיסוי.
• הרבדה – שקיעה של חלקיקי משקעים.
• השקה (anastomosis) – התפצלות והתחברות מחדש של רצועות קוורץ, תופעה אשר מיוחסת לגזירה באזורי התמרה.
• השקעה – הצטברות משקעים.
• הר געש מונוגנטי – הר געש הנוצר במהלך אפיזודה געשית יחידה.
• הר געש פוליגנטי – הר געש הנוצר במהלך אפיזודות געשיות מרובות.

ו

• ורוות – רבדים דקים בסלע משקע המורבדים עונתית.

ז

• זמן גאולוגי – תקופה גאולוגית: עידן, תור וכו'.

ח

• חדירה מגמטית – חדירה של מאגמה מותכת לתוך סלע היוצרת גופי חדירה, דוגמת דייק וסיל.
• חומר פירוקלסטי – פירוקלסט ביוונית עתיקה: פירו – אש, קלאסטוס – שבירה. קרעי לבה הנפלטים במהלך התפרצות געשית במצבי התקררות שונים, שההבדל ביניהם הוא גודל החלקיקים: אפר געשי – פתיתים שגודלם מגיע עד 2 מ"מ, לפילי – טיפות סלע מותכות שגודלן נע בין 2 ל-64 מ"מ, פצצה געשית או בלוק געשי – גושי סלע מותכים שגודלם יותר מ-64 מ"מ.

ט

• טאפוני – בליה אופיינית לאבן חול.
• טבעת האש – שרשרת של הרי געש פעילים המקיפים את האוקיינוס השקט מאלסקה ועד למזרח ניו זילנד דרך יפן, איי מריאנה, פיג'י וטונגה.
• טקיליט – סוג זכוכיתי של בזלת.

י

• יחידת סלע – מונח בסטרטיגרפיה המציין תצורה, חבורה או פרט בחבורה.
• יסודות קורט (Trace Elements) – יסודות שכמותם במסה של קרום כדור הארץ קטנה מאוד.

כ

• כבול – התפחמות איטית של חומר אורגני המהווה שלב ראשון בהיווצרות פחם.
• כיסוי (גאולוגיה) (Obduction) – מצב בו לוח טקטוני אחד מטפס על לוח טקטוני אחר, הפוך מהפחתה.
• כרומיטיט – סלע הצטברות נדיר המורכב בעיקר מכרומיט.

ל

• לפילי – גושי טוף קטנים (2–65 מ"מ) הנערמים מסביב להר געש.
• לפיליסטון – התלכדות כמה גושי לפילי לגוש סלעי גדול יותר.
• לבת כרים (pillow lava) – מבנה של גושי לבה שהתסתלעו לבזלת דמוית כרים בקוטר שבין סנטימטר אחד למטר. הכרים צמודים זה לזה, כאשר הקמר של האחד תואם לקער של השני. המבנה נוצר כאשר לבה נוזלית מתמצקת בתוך סביבה מימית.
• לווחיות – מונח כללי להיערכות במישורים של מרקם או מבנה בסלע. נהוג להשתמש בו להגדרת היערכות מוכוונת כלשהי בסלעים מותמרים.
• לוח פרלון – לוח טקטוני עתיק במערב אמריקה שהחל לשקוע לפני כ-50 מיליון שנה. שרידיו הם הלוחות אקספלורר, גורדה וחואן דה פוקה השוקעים מתחת ללוח הצפון-אמריקאי, קוקוס השוקע מתחת לאמריקה המרכזית ונסקה השוקע מתחת ללוח הדרום-אמריקאי.
• לחץ ליתוסטטי, נקרא גם "לחץ מקיף" ו"לחץ עמוד הסלעים" – לחץ הפועל על הסלעים באופן אחיד בכל הכיוונים ונובע ממשקל הסלעים מעל. הלחץ מתעצם ככל שמעמיקים.
• ליניאציה (lineation) – מונח כללי לכל מבנה מסודר בכל גודל בסלע כלשהו. בסלע מותמר, למשל, כיוון תנוחתם של מינרלים, כיוון התארכותם של גבישים, צירי קמטים וכו'.
• ליתולוגיה – ענף גאולוגי העוסק בתיאור הסלעים על-פי מאפיינים כגון הרכב מינרלוגי, צבע, מבנה וכו'.

מ

• מארג (גאולוגיה) (Fabric) – המבנה המרחבי והגאומטרי של סידור הגבישים היוצרים את הסלע.
• מבנה דמוי שלהבת – מבנה סדימנטרי בסלע משקע המורכב מצורות דמויות גל או להבה. בנוי מבוץ ש"נסחט" בצורה לא אחידה כלפי מעלה לתוך השכבה המכסה אותו. נוצר קרוב לוודאי על ידי הכבדה לא שווה.
• מבנה סדימנטרי – מבנה בסלע משקע שנוצר בו-זמנית להשקעת הסלע או לאחריו, כמו שיכוב צולב וגלונים.
• מחדר פלוטוני – סלע פלוטוני הנוצר מחדירה והתגבשות של מאגמה בסדק בקרום כדור הארץ.
• מחשוף – אזור בו נחשפים סלע או תצורה על פני השטח.
• מטה-גביש – גביש המתהווה בעת ההתגבשות מחדש של מינרלים המצויים בתוך סלע מותמר.
• מיון – מידת הדמיון בגודל בין גרגרים המרכיבים סלע קלאסטי.
• מילוט (מלשון מלט) (cementation) – תהליך גיבוש של מינרלים מסביב לחלקיקי משקע ומלכדים אותם יחדיו.
• מילוניט – סלע מותמר מהתמרה קטקלסטית בעל גבישים בינוניים עד גסים שמרקמו "מילוניטי" (עשוי שברים) המתאפיין בגבישים מרוסקים.
• מילוניטיזציה (mylonitization) – עיוות סלע בצורה מכנית (לחץ) ובכיוון מסוים, הגורם להקטנת גבישי המינרלים בלי שינוי בהרכבם.
• מינרל – חומר אי-אורגני טבעי בעל הרכב אחיד, לרוב גבישי (שהאטומים שלו ערוכים בסדר גאומטרי קבוע), ולעיתים אמורפי – חסר צורה מוגדרת.
• מינרלוגיה נורמטיבית (Normative mineralogy) – חישוב המעריך את הרכבו הגאוכימי האידיאלי של סלע שלם בבדיקת דגימה הלקוחה ממנו. כלומר, אם בדגימה חסרים מרכיבים הידועים כקיימים בסוג הסלע הנבדק – החישוב "משלים" אותם לצורך ניתוח נכון של הסלע השלם.
• מישור גידוע (Peneplain) – מישור רחב ושטוח ונרחב המתפתח בסוף שלבי הסחיפה ונוצר כאשר מסתיימות אורוגנזה והתרוממות של האזור. סחיפה איטית גודעת את רכסי ההרים עד שפני השטח מתיישרים לגובה בסיס הסחיפה ונוצר נוף מישורי.
• מלחה, סבחה – אזור חופי או לגונה שמימיהם מלוחים מאוד כתוצאה מהתאדות.
• מסיב – שילד צעיר, שאינו פרקמברי.
• מסלע – כלל הסלעים באזור מסוים.
• מפה גאולוגית – מפה המספקת מידע ויזואלי לגבי תצורות הסלע באזור נתון וזמן היווצרותן.
• מפל גאותרמי – שינוי בטמפרטורה של קרום כדור הארץ. ככל שחודרים עמוק יותר עולה הטמפרטורה ב-Cº30 לקילומטר בממוצע. מונח זה מתייחס רק לשינויים בקרום, אם כי יש עלייה תלולה פחות גם בשכבות פנימיות של כדור הארץ.
• מרבץ – ריכוז מוגבר של חומר, מינרל או סלע.
• מרקם (גאולוגיה) – מרקם של סלע המגדיר את צורת הסלע, גודל הגבישים וסידורם ואת מראהו הכללי.
• משטח יבשתי – משטח גידוע הנמצא בחלקו העליון של שילד.
• משטח קרבונטי – משטח יבשתי עליו הורבדו סלעי משקע.

נ

• נקודה חמה – אזור עתיר פעילות וולקנית השוכן מעל תמרת מעטפת.

ס

• סידרומלן – זכוכית בזלתית שהצטננה במים, שקופה, חסרת גבישי תחמוצת הברזל.
• סלע – צבר של גבישים או גרגירי מינרלים מסוג אחד או מסוגים שונים.
• סלעי סביבה – סלעים שלתוכם חודרת מאגמה ויוצרת תאי מאגמה או מחדרים פלוטוניים.
• סלע קריסטליני – סלע גבישי אנאורגני, בניגוד לסלעים הבנויים משרידים אורגניים כאבן גיר.
• סלע תועה (erratic) – סלע שניתק מסביבת היווצרותו ונישא למקום אחר, למשל באמצעות קרחון.
• סקארן – סלע מותמר באזור המגע בין מחדרים גרניטיים לסלעים עשירים בפחמה כאבן גיר ודולומיט.

ע

• עדשה (Lopolith, Lens) – יחידת סלע מקומית ולה צורת עדשה קמורה.
• עורק – סדק בסלע המתמלא בגבישי מינרלים או בצר מתכתי (עפרה).
• עפרה – בצר של מתכת.

פ

• פאצייס – צורה, מופע, מראה כללי. כלל המאפיינים של סלע – פטרולוגיים ופלאונטולוגיים – מהם ניתן להסיק על סביבת ההיווצרות שלו.
• פוידיט (Foidite) – סלע געשי גס-גרגיר נדיר בעל תכולת פלדשפטואידים של יותר מ-60%.
• פוידוליט (Foidolite) – סלע מחדר גס-גרגיר נדיר בעל תכולת פלדשפטואידים של יותר מ-60%.
• פוליאציה (foliation) – ר' "לווחיות".
• פונוליט – סלע געשי בעל מרקם פורפירי.
• פורפירובלסט – גביש גדול של מינרל אופייני להתמרה, הנתון במסת אם של סלע מותמר.
• פטרוגנזיה (petrogenesis או petrogeny) – הענף בפטרולוגיה העוסק בחקר הפטרוגנטיקה – מקורם של סלעי יסוד.
• פטרוגנטיקה (petrogenetic) – מקורם של סלעי יסוד.
• פלגוניט – תוצר של אינטראקציה בין אובסידיאן ומים, בעל הרכב בזלתי, נוצר בעקבות ראקציה של סידרומלן ומים.
• פלטפורמה – ר' "משטח יבשתי"
• פליטי – סלעים פליטיים הם סלעים קלאסטיים בעלי גרגירים עדינים הקטנים מ-60 מיקרון.
• פצילות לווחית (slaty cleavage) – פוליאציה מקבילה של מינרלים לווחיים דקי גביש, בדרך כלל נציץ, בכיוון ניצב לכיוון הלחץ שיצר את הפוליאציה. מתפתחת לרוב בדרגת התמרה נמוכה של סלעי משקע אחידים.
• פקק חול – מבנה סדימנטרי בסלע משקע בצורת קימוט אנטיקליני או כיפה, שהסלעים אשר מעליה נשברו בשל עליית גלעין מרכזי של חומר פלסטי.

צ

• צפחתיות (schistosity) – פוליאציה בצפחה שמקורה בהיערכות גבישי מינרלים לווחיים (בדרך כלל נציץ) במישורים מקבילים.

ק

• קורדילרה (cordilla בספרדית – חבל) – מונח המשמש לציון רכס הרים חופי גדול או שרשרת איים המקבילה לקשת געשית מתפתחת, ומופיע בשמם של רכסי רבים בעולם. קורדילרות מופיעות בשלבים הראשונים של התפתחות רכסים וביתר הרחבה בשלבים האחרונים. הן נעלמות כיחידות עצמאיות כאשר ההתרוממות מתרחבת ומכילה אותן. המונח נקבע על ידי הגאולוג השווייצרי אמיל ארגן (Émile Argand) בשנת 1916, ונעשה בו שימוש ראשון בשנת 1926 על ידי ו' פ' רנגרטן (V.P. Rengarten) במכון הרוסי לגאולוגיה.
• קמט רכון (recumbent fold) – קמט א-סימטרי שהמישור המחלק אותו לשני חלקים דומים במידת האפשר (מישור הציר) אופקי או כמעט אופקי.
• קראטון (Craton) – גלעין יבשתי יציב, שילד שהצטברו עליו ומסביבו סלעי משקע.
• קשת איים – שרשרת איים המתנשאת מקרקעית אוקיינוס עמוק סמוך ליבשה, במקום שבו לוח אוקייני אחד נדחק מתחת ללוח אוקייני אחר (אזור הפחתה).

ר

• ראולוגיה – המדע העוסק בזרימה ובעיוות הצורה של חומר.
• רבדה (קווסטה) – דרגש סלע הבנוי שכבות.

ש

• שולי יבשת סבילים – אזור מעבר בין קרום יבשתי לקרום אוקייני של אותו לוח טקטוני.
• שולי יבשת פעילים – אזור מפגש בין לוח יבשתי ללוח אוקייני.
• שיכוב – מבנה השכבות של סלע משקע המופיע בצורות שונות: שיכוב מדורג, שיכוב מקביל, שיכוב צולב.
• שילד – נקרא גם "מגן יבשתי", אזור יציב מבחינה טקטונית שמקורו באורוגנזה פרקמברית.
• שדה געשי – אזור בקרום כדור הארץ בו מתקיימת פעילות געשית מקומית. בשדה געשי מצוי מקבץ של הרי געש בודדים או אף כמה עשרות.
• שקיעת גבישים – תהליך שבו שוקעים גבישי מינרלים לקרקעית מאגר מאגמה. כתוצאה מן התהליך נוצר גיבוש מפריט הגורם להיפרדות או להתבדלות והרכב יתרת המאגמה משתנה.
• שקף – בפטרולוגיה: פרוסה דקה בעובי כ-30 מיקרומטר של מינרל או של סלע המשמשת לבדיקה פטרוגרפית באמצעות מיקרוסקופ מקטב-אור.

ת

• תחום אי רציפות – גבולות בין שכבות של כדור הארץ המתאפיינים בשינוי מהירות, זווית או עוצמה של גלים סייסמיים. ראו גם: תחום אי הרציפות מוהו, תחום אי הרציפות וייכרט-גוטנברג ותחום אי הרציפות ג'פריס.
• תמרת מעטפת – חומר חם העולה מן המעטפת, מתחת לנקודה חמה.
• תקציב יסודות (element budget) – בגאוכימיה: שיעור נוכחותם של יסודות בשלבים שונים של תהליך.
• תרכיז – ריכוז מקומי של מינרל או סלע בתוך גוף שהרכבו אחר. למשל: נודולה, גאודה ובולבוס.
• תשתית קריסטאלינית-פריקמברית (Precambrian crystalline basement) – גוש יציב של סלעים מותמרים ומגמטיים הבונים את השילד הערבו-נובי.