Nέο βιβλίο για τους πρωτοετείς φοιτητές από τους συναδέλφους Σπύρο Παυλίδη, Καθηγητή Γεωλογίας ΑΠΘ και Αλέξανδρο Χατζηπέτρο Επίκουρο Καθηγητή Γεωλογίας ΑΠΘ με τίτλο ΤΟ ΓΕΩΣΥΣΤΗΜΑ «ΓΑΙΑ» Κατανοώντας τη δομή και λειτουργία του πλανήτη μας
Το παρών βιβλίο αποτελεί μια εισαγωγή στις Γεωεπιστήμες με σκοπό να εισάγει το νέο φοιτητή και τον μη ειδικό στις γενικές έννοιες και αρχές της επιστήμης της Γεωλογίας. Είναι μια προσπάθεια για την κατανόηση της συγκρότησης και του μηχανισμού λειτουργίας του πλανήτη Γη, τόσο δομικά, δηλαδή τη σύσταση και τεκτονική του φλοιού της με τη διαρκή κινητικότητα του, όσο και διαχρονικά στο πλαίσιο της έννοιας του γεωλογικού χρόνου, με τα απολιθώματα και την συν-εξέλιξη Ζωής και Γης. Παρουσιάζει συνοπτικά την ιστορία και εξέλιξη της Γεωλογίας ως βασικής και θεμελιώδους επιστήμης της Φύσης. Επισημαίνει και συμπυκνώνει μερικές σημαντικές γνώσεις και απόψεις της Γεωλογίας, που συνέβαλαν σημαντικά στην κατανόηση του περιβάλλοντος μας και δίνει έμφαση στη “Γεωλογία των Συστημάτων”. Είναι ένα απλό επιστημονικό απόσταγμα που ίσως διεγείρει την ανθρώπινη περιέργεια για τη γνωριμία του φυσικού μας κόσμου και επιχειρεί να απαντήσει σε βασικά φιλοσοφικά ερωτήματα που γεννιούνται, απασχολούν έντονα ή λανθάνουν στον καθένα μας.
Ο Σπύρος Παυλίδης είναι Καθηγητής Γεωλογίας στο Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης. Έχει εξειδικευτεί στη μελέτη της δομής του γήινου φλοιού (Τεκτονική Γεωλογία και Γεωδυναμική) και ειδικότερα στην νεότερη εξέλιξη του, Νεοτεκτονική - Γεωλογία των Σεισμών, όπως Αρχαιοσεισμολογία και Παλαιοσεισμολογία. Έχει μελετήσει πολλά σεισμικά ρήγματα στην Ελλάδα, στην Αλβανία, τη Βουλγαρία, την Ιταλία, Κίνα, Τουρκία και αλλού. Διδάσκει σε προπτυχιακό και μεταπτυχιακό επίπεδο Ιστορία της Γεωλογίας, Ακραία Φυσικά Φαινόμενα και Πολύπλοκα Γήινα Συστήματα. Υπήρξε επιστημονικός υπεύθυνος πολλών επιστημονικών ερευνητικών προγραμμάτων, ελληνικών και διεθνών. Έχει δημοσιεύσει πλήθος επιστημονικών εργασιών, δύο διδακτικά βιβλία, «Νεοτεκτονική 1986» και «Γεωλογία των Σεισμών 2003 / 2016», καθώς και δύο εκλαϊκευμένα «ΠΑΝ-ΓΑΙΑ» και «ΧΡΟΝΙΑ ΠΟΛΛΑ ΔΑΡΒΙΝΕ», σε συνεργασία με τον καθηγητή Χ. Χιντήρογλου. Διετέλεσε Πρόεδρος του Τμήματος Γεωλογίας και Κοσμήτορας της Σχολής Θετικών Επιστημών του Α.Π.Θ., Πρόεδρος της Ελληνικής Γεωλογικής Εταιρίας και του Αριστοτελείου Μουσείου Φυσικής Ιστορίας Θεσσαλονίκης.
Ο Αλέξανδρος Χατζηπέτρος είναι Επίκουρος Καθηγητής στο Τμήμα Γεωλογίας του Αριστοτέλειου Πανεπιστήμιου Θεσσαλονίκης (Α.Π.Θ.). Έχει ερευνητική εμπειρία σε θέματα Γεωλογίας, και ειδικότερα Ενεργού Τεκτονικής και Γεωλογίας των Σεισμών από πολλές περιοχές του κόσμου (Ελλάδα, Τουρκία, Κίνα, Ιταλία, Αλβανία, κ.α.), ενώ έχει δημοσιεύσει πολλές σχετικές εργασίες σε επιστημονικά περιοδικά υψηλού κύρους. Η διδακτική του εμπειρία περιλαμβάνει Τεκτονική Γεωλογία, Γεωλογικές Χαρτογραφήσεις, Διδακτική της Γεωλογίας και μεταξύ των άλλων τη διδασκαλία του Μαθήματος "Εισαγωγή στη Γεωλογία" στους πρωτοετείς φοιτητές του Τμήματος Γεωλογίας του Α.Π.Θ.
Περιεχόμενα του βιβλίου
Πρόλογος 3
1 Εισαγωγή: Μοναδική Γη 5
1.1 Το Γεωσύστημα – Γεωλογία των συστημάτων 8
1.2 Γεωεπιστήμες 9
1.3 Βασικές γεωλογικές έννοιες 11
1.4 Από τη Μεγάλη Έκρηξη στον πλανήτη Γη 16
1.5 Ερωτήματα 20
2 Ιστορία της Γεωλογίας 22
2.1 Επιστήμες της Γης και της Ζωής – η εξέλιξη των ιδεών 22
2.1.1 Τι είναι Επιστήμη 22
2.1.2 Η φιλοσοφία της «Φύσης» 23
2.2 Γεω- και Βιο- επιστήμες, το ξεκίνημα 29
2.3 Η θεμελίωση της σύγχρονης επιστημονικής σκέψης 39
2.4 Η έννοια της εξέλιξης 45
2.5 Από τα πρώτα στάδια στην ωριμότητα της επιστήμης 52
2.6 Η οικονομική και κοινωνική βάση της επιστήμης 56
3 Τα δομικά συστατικά του φλοιού της Γης 59
3.1 Ορυκτά και πετρώματα 59
3.1.1 Πυριγενή πετρώματα 61
3.1.2 Ιζηματογενή πετρώματα 65
3.1.3 Μεταμορφωμένα ή κρυσταλλοσχιστώδη πετρώματα 65
3.2 Τα πετρώματα μεταβάλλονται 67
3.3 Ο γεωλογικός κύκλος 69
4 Ο γεωλογικός χρόνος – αλλαγές στη Γη και τους ζωικούς οργανισμούς 73
4.1 Μικρή ιστορία του γεωλογικού χρόνου 73
4.2 Η ζωή στο γεωλογικό αρχείο 75
4.2.1 Σχετική χρονολόγηση 77
4.2.2 Απόλυτη χρονολόγηση 80
4.2.3 Παλαιομαγνητική κλίμακα 83
4.2.4 Άλλες μέθοδοι απόλυτης χρονολόγησης 83
4.3 Η εξέλιξη της ζωής στον πλανήτη Γη 83
4.3.1 Τα πρώτα ίχνη ζωής στον πλανήτη μας 84
4.4 Εξαφανίσεις ειδών 90
4.5 Χρόνος, αυτός ο άγνωστος 96
5 Ο άνθρωπος στα όρια του γεωλογικού χρόνου 99
5.1 Προϊστοριολογία 99
5.2 Τεταρτογενές, η γεωλογική εποχή μας 99
5.3 Φυσικά αίτια αλλαγής του κλίματος 103
5.4 Ο Άνθρωπος στο προσκήνιο της γεωλογικής ιστορίας 104
5.5 Βαθμίδες ανθρώπινης εξέλιξης 106
5.5.1 Τα πρώτα ανθρωποειδή 106
5.5.2 Το μεγάλο και οριστικό άλμα της ανθρωποποίησης 109
5.5.3 Πληθυσμιακή έκρηξη 111
6 Το νερό, θεμελιώδες συστατικό της ζωής και της Γης 114
6.1 Το γήινο ανάγλυφο - Κίνηση του νερού στην επιφάνεια της Γης 121
6.2 Διάβρωση (αποσάθρωση, μεταφορά, απόθεση) 125
7 Σεισμοί και ηφαιστειακές εκρήξεις 127
7.1 Οι σεισμοί ως φυσιολογική λειτουργία του γήινου φλοιού 127
7.1.1 Τι είναι οι σεισμοί; 127
7.1.2 Μέγεθος σεισμών 129
7.1.3 Ένταση σεισμών και μακροσεισμικά αποτελέσματα 130
7.2 Οι σεισμοί και ο άνθρωπος 136
7.3 Ηφαίστεια 141
7.3.1 Η δομή των ηφαιστείων 142
7.3.2 Τα ηφαίστεια της Ελλάδας 149
7.3.3 Σημασία των ηφαιστείων 151
7.4 Το τσουνάμι, ή θαλάσσιο σεισμογενές κύμα 152
8 Ο Δυναμικός πλανήτης: ο φλοιός της Γης κινείται 154
8.1 Κινήσεις κάτω από τα πόδια μας 154
8.2 Ακτινογράφηση της δομής της Γης με τα σεισμικά κύματα 159
8.3 Η δομή του εσωτερικού της Γης 162
8.4 Θερμότητα του εσωτερικού της Γης 168
8.5 Γεωμαγνητισμός, η μεγάλη ασπίδα της Γης 170
8.6 Τεκτονικές δομές 173
8.6.1 Θραυσιγενής παραμόρφωση 174
8.6.2 Πλαστική παραμόρφωση 177
8.7 Οι μικρές και μεγάλες πλάκες της λιθόσφαιρας 178
8.8 Ορογένεση: οι μεγάλες αλλαγές του γήινου φλοιού 186
8.9 Γεωλογική ιστορία της περιοχής 189
9 Ατμόσφαιρα, βιόσφαιρα και κλίμα 193
9.1 Ατμοσφαιρικός ωκεανός 193
9.2 Δομή της ατμόσφαιρας 196
9.3 Πώς εξελίχθηκε η ατμόσφαιρα; 198
9.4 Πόσο μοναδικό είναι το κλίμα του πλανήτη μας; 201
9.5 Κλιματικές αλλαγές του παρελθόντος 202
9.6 Παγετώνες 204
9.7 Κλιματική αλλαγή και κλιματική μεταβολή 207
10 Η ζωή είναι μια γεωλογική διεργασία 209
10.1 Η ζωή ως γεωλογικός παράγοντας 209
10.2 Περιβαλλοντική Γεωλογία: ο άνθρωπος ως νέα γεωλογική δύναμη 214
10.3 Το περιβάλλον και η ευθύνη μας 216
11 Γεωβιοσύνολο: Γεωποικιλότητα και Βιοποικιλότητα 219
11.1 Γεωποικιλότητα και βιοποικιλότητα 219
11.2 Από το οικοσύστημα στη ζωντανή Γη 219
11.3 Η Γη (μεγα-) Σύστημα των συστημάτων 223
11.4 Γεωβιοσύνολο 226
11.5 Από τη Γη στη Γαία 231
12 Επίλογος - μια διαρκής προσπάθεια κατανόησης της δομής και λειτουργίας του πλανήτη μας 233
13 Βιβλιογραφία 237
Ο κωδικός του βιβλίου στον Εύδοξο είναι 77118093