علوم الأرض فصل ثاني

التوجيهي علمي

icon

مراجعة الدرس

1.الفكرة الرئيسة: أذكر طرائق الاستكشاف الجيولوجي المستخدمة في البحث عن الخامات  المعدِنية.

الإجابة:

يتمّ الاستكشاف بطريقتين هما:

  • الاستكشاف الجيوفيزيائي مثل:
  1. المسح المغناطيسي يعتمد على الخاصّية المغناطيسية للصخور والخامات المعدِنية.
  2. المسح الكهرمغناطيسي والمسح الكهربائي يعتمدان على الموصلية الكهربائية لها.
  3. المسح الجاذبي يعتمد على خاصّية الكثافة، أمّا المسح الإشعاعي فيعتمد على الخاصّية الإشعاعية.
  4. المسح الزلزالي يعتمد على خاصّية سرعة الموجات الزلزالية فيها.
     
  • الاستكشاف الجيوكيميائي مثل:
  1. استخدام العيّنات الصخرية.
  2. استخدام عيّنات التربة.
  3. استخدام المياه الجوفية، وغيرها.

 

2.أوضّح المقصود بكل من: العتبة، وهالة التشتّت، والشواذّ الجيوفيزيائية.

الإجابة:

العتبة:  القيمة التي تتغيّر عندها القِيَم الجيوكيميائية الطبيعية إلى قِيَمٍ جيوكيميائية شاذّة.

هالة التشتّت:  الشكل الذي تتّخذه العناصر والغازات الدالّة على الخامات المعدِنية في المناطق المجاورة لمواقعها؛ أثناء تشكّل الخامات المعدِنية من المحاليل الحرمائية التي تتخلّل الصخورَ، أو نتيجة عمليات التجوية على الصخور المضيفة لها، بحيث تتناقص قِيَم الشواذّ الجيوكيميائية كلّما ابتعدنا عن أماكن وجود الخامات المعدِنية حتى تصبح مساويةً القِيَمَ الطبيعيةَ.

الشواذّ الجيوفيزيائية:  القِيَمُ غيرُ الطبيعية التي تُجمَع أثناء عملية المسح الجيوفيزيائي، وتختلف قيمتها عن القِيَم التي حولها في المنطقة. وتوصف الشاذّة الجيوفيزيائية بأنّها موجِبة إذا كانت قيمتها أكبرَ من القِيَم الطبيعية في المنطقة، وتوصف بأنّها سالبة إذا كانت قيمتها أقلَّ من القِيَم الطبيعية في المنطقة.

 

3.أفرّق بين مفهومي: الاستكشاف، والتنقيب.

الإجابة:

  • التنقيب Prospecting المرحلة الأولى من عملية البحث عن الأماكن المحتمَلة لتوزّع الخامات المعدنية، وتتم بطرق  مباشرة مثل جمع  عيّنات من الصخور والتربة من سطح الأرض ودراسة خصائصها الفيزيائية والكيميائية، وغير مباشرة مثل استخدام الصوَر الجوّية والخرائط الجيولوجية،
  • الاستكشاف Exploration المرحلة الثانية من عملية البحث عن أماكن توزع الخام، ويتم فيها التوجه إلى المناطق التي حددتها عمليات التنقيب؛ للبحث التفصيلي عن الخامات المعدِنية التي يمكن أن تكون موجودة فوق سطح الأرض، أو تحته؛ لتحديد قيمتها الاقتصادية باستخدام طريقتي المسح الجيوفيزيائي والجيوكيميائي.

 

4.أوضّح متى توصف الشاذّة الجيوفيزيائية بأنّها موجِبة.

الإجابة:

توصف الشاذّة الجيوفيزيائية بأنّها موجِبة إذا كانت قيمتها أكبرَ من القِيَم الطبيعية في المنطقة.

 

5.يبيّن الشكل الآتي شواذّ جيوفيزيائية كُشِف عنها باستخدام المسح الجاذبي. أدرسه جيدًا، ثم أجيب عن الأسئلة التي تليه:

أ ) أحدّد كلا من: القِيَم الجيوفيزيائية الطبيعية، والقِيَم الجيوفيزيائية الشاذّة.

الإجابة:

القِيَم الجيوفيزيائية الطبيعية: 100mGal

القِيَم الجيوفيزيائية الشاذّة: الأقل من 100mGal


ب) أستنتج نوع الشاذّة الجيوفيزيائية.

الإجابة: شاذة جيوفيزيائية سالبة، أقل من القِيَم الجيوفيزيائية الطبيعية.


ج ) أفسّر سبب تكوُّن الشاذّة الجيوفيزيائية.

الإجابة: وجود القبة الملحية.


د ) أتوقّع: هل يجب تكشّفُ الخامِ على سطح الأرض حتى يُكشَفَ عنه باستخدام طرائق الاستكشاف الجيوفيزيائي المتعدّدة؟

الإجابة: يتضح من الشكل أنه لا يشترط تكشف الخام على سطح الأرض حتى يكشف عنه باستخدام طرائق المسح الجيوفيزيائية المختلفة.

 

إجابات أسئلة الوحدة المتعلقة بالدرس

السؤال الأوّل:
أضعُ دائرة حول رمز الإجابة الصحيحة في ما يأتي:

6. تُسمّى القيمة التي تتغير عندها القِيَم الطبيعية إلى قِيَم شاذّة في الاستكشاف الجيوكيميائي:
أ ) العتبة.
ب) التشتّت الجيوكيميائي.
ج) هالات التشتّت.
د) العناصر الدالة.

7. تسمّى الطريقة التي يتم فيها الاعتماد على الاختلاف في الخصائص الفيزيائية للخامات المعدِنية عن الصخور المحيطة بها:
أ ) الإحصائية.
ب) الاستكشاف الجيوكيميائي.

ج) الاستكشاف الجيوفيزيائي.
د) رسم الخرائط الكنتورية.

8. يمثّل الشكل الآتي خريطة تساوي قيم لتوزُّع أحد الخامات في منطقةٍ ما، قيمة العتبة هي:

 القيم الطبيعية          القيم الشاذّة

أ ) 35        ب) 50
    ج) 65         د) 80

9. يمثّل الشكل الآتي نتائج قيم موصلية كهربائية حُصل عليها من عملية مسح كهربائي  لمنطقةٍ ما، أستنتج مكان وجود الخام:

أ ) 1           ب) 2
    ج) 3            د) 4

10 . من العناصر الدالّة على وجود خامِ الذهب:
     أ ) المنغنيز.          ب) اليود.
   
ج) الزئبق.               د) الحديد.

 

السؤال الثاني:
   
   أملأ كلّ فراغ في ما يأتي بالمصطلَح المناسب:

3. تُسمّى العناصر التي توجد مع الخام وتدلّ على وجوده العناصر الدالة.

4. يتمّ الاستكشاف الجيوكيميائي بطرائق متعدّدة، منها: الاستكشاف الجيوكيميائي          باستخدام العيّنات الصخرية، الاستكشاف الجيوكيميائي باستخدام عيّنات التربة.  

5. توصف القيمة الجيوفيزيائية الشاذّة التي تكون قيمتها أقلَّ من القِيَم الطبيعية  سالبة.

6. يُسمّى المسح الجيوفيزيائي الذي يعتمد على خاصية كثافة الصخور المسح الجاذبي.

 

السؤال الثالث:
     
يبيّن الجدول الآتي قيمًا تمثّل النسبة المئوية لتركيز النحاس في المواقع ( أ، ب، ج، د،               هـ) أثناء المسح الجيوكيميائي لمنطقةٍ ما، علمًا أن قيمة العتبة لخامِ  النحاس

     (0.5%). أدرس الجدولَ جيدًا، ثم أجيب عن السؤال الذي يليه:

الموقع أ ب ج د هـ
النسبة المئوية% 0.10 0.62 0.20 0.05 0.78

- أستنتج المواقع التي يوجد فيها النحاس بتراكيزَ غيرِ اقتصادية.

الإجابة:  المواقع (أ) و(ج) و (د)  يوجد فيها النحاس بتراكيزَ غيرِ اقتصادية.

السؤال الرابع:
- أجيب من دراستي لطريقة الاستكشاف الجيوكيميائي عن الأسئلة الآتية:
أ - أشرح المبدأ الذي يقوم عليه الاستكشاف الجيوكيميائي
باستخدام العيّنات الصخرية.

الإجابة: تعتمد عملية الاستكشاف الجيوكيميائي باستخدام العيّنات الصخرية على تحليل المحتوى المعدِني الموجود في الصخور والبحث عن عناصر معيّنة بتراكيزَ عاليةٍ تدلّ على وجود الخامِ تُسمّى العناصرَ الدالّةَ.


ب- أصف أوجه الشبه والاختلاف بين الشواذّ الجيوفيزيائية والشواذّ الجيوكيميائية.

الإجابة:

الشواذّ الجيوفيزيائية:

  •  تُعرَّف بأنّها القِيَمُ غيرُ الطبيعية المجموعةُ أثناء عملية المسح الجيوفيزيائي، إذ تختلف قيمتها عن القِيَم التي حولها في المنطقة.
  • توصف الشاذّة الجيوفيزيائية بأنّها موجِبة إذا كانت قيمتها أكبرَ من القِيَم الطبيعية في المنطقة، وأنّها سالبة إذا كانت قيمتُها أقلَّ من القِيَم الطبيعية في المنطقة. 

الشواذّ الجيوكيميائية: 

  • تكون قيمتها أعلى دائمًا من القِيَم الجيوكيميائية الطبيعية في المنطقة، وتدلّ على وجود الخامات المعدِنية، وتبيّن تراكيزَها وأماكن انتشارها في المنطقة. 
  • تتناقص قِيَمُ الشواذّ الجيوكيميائية كلما ابتعدنا عن أماكن وجود الخامات المعدِنية حتى تصبح مساوية للقِيَم الطبيعية.


ج- أعدّد طرائق تحليل البيانات الجيوكيميائي.

الإجابة:

  • الطريقة الإحصائية.
  • رسم خرائط تساوي القيم.

د- أصف كيفية تشكّل هالات التشتّت بفعل المحاليل الحرمائية.

الإجابة:

تتشكّل هالات التشتّت أثناء تشكّل الخامات المعدِنية من المحاليل الحرمائية التي تتخلّل الصخورَ، إذ يقلّ تركيز الخامات المعدِنية والعناصر الدالّة عليها أثناء حركة هذه المحاليل الحرمائية بعيدًا عن مركز الخامِ، وقد تتشكّل نتيجة تعرّض الصخور المضيفة للخامات المعدِنية والعناصر الدالّة عليها لعمليات التجوية والتعرية المختلفة، ثم تُنقَل إلى المناطق المجاورة ما يؤدي إلى انتشارها في مناطق أوسع.

السؤال الخامس:
أدرس الشكل الآتي الذي يوضّح خريطة تساوي قِيَم خام النحاس ، حيث يظهر نتائجَ توزيع تركيز خام النحاس (ppm)  في منطقةٍ ما باستخدام المسح الجيوكيميائي:

 قيم شاذّة

1. أبيّن ما يمثّله كلٌّ من الرمزَينِ (أ، ب).

الإجابة:

(أ): قيم جيوكيميائية طبيعية.

(ب): هالات التشتت الجيوكيميائي.


2. أتوقّع أيُّ المناطق(ع، ص، ك) يُحتمَل وجود الخام فيها.

الإجابة: ص


3. أستنتج قيمة العتبة.

الإجابة: 30

 

السؤال السادس:
أفسّر: لا يمكن استخدام طرائق المسح الجيوفيزيائي للكشف عن معدِن الذهب.

الإجابة: وذلك لأنه يوجد بتراكيز قليلة جدًا؛ لا يمكن الكشف عنها بالطرائق  الجيوفيزيائية.
 

السؤال الحادي عشر:
يبين الشكل الآتي خريطة تساوي قِيَم مغناطيسية أثناء المسح الجيوفيزيائي لمنطقة ما، أدرسه جيدًا، ثم أجيب عن الأسئلة التي تليه:

1. أستنتج: ما القِيَم المغناطيسية في كلّ من الموقع (س) والموقع (ص)؟

الإجابة: 

(س): 3000

(ص): 9000
2. أستنتج: ما قيمة الشاذّة المغناطيسية، وما نوعها إذا علمت أن القيمة المغناطيسية الطبيعية أقلّ من 1500γ ؟

الإجابة: أكبر من 1500γ، ونوعها شاذة موجبة.
3. أفسّر: هل يمكن أن نجد الخام في الموقع (د) لماذا؟

الإجابة: لا يمكن؛ لأن الموقع (د) يمثل قيمة طبيعية أقل من قيمة الشاذة المغناطيسية والتي تساوي 1500.