ما هي الجيوكيمياء ؟

نظرة عامة:


الجيوكيمياء هو علم يهتم بدراسة تكوين وهيكلية الأرض وآلية عمل الأنظمة والعديد من الخصائص الفيزيائية لها، كما يفحص توزيع العناصر الكيميائية داخل الصخور والمعادن، ويدرس انتقال هذه العناصر إلى المياه والتربة.

هناك ثروة من المعلومات المخزنة في السوائل والغازات والرواسب المعدنية للصخور، وتتمثل وظيفة الجيوكيميائي في فهم هذه المعلومات والخروج منها بتوصيات يمكن الاستفادة منها في البحث العلمي والقطاعات الصناعية.

على سبيل المثال فهم التركيبة الكيميائية للصخور يُخبر شركات التنقيب أين يمكنها الحفر لاستخراج النفط، ويساعد العلماء في وضع نظريات متينة حول آلية حدوث التغيرات في كوكب الأرض، ويرشد شركات الإدارة البيئية إلى أنسب الأماكن لدفن النفايات السامة، ويساعد شركات التعدين في تقليل الأضرار البيئية من خلال الاستخدام الأمثل للموارد الطبيعية.


المهام المتوقعة من العمل في الجيوكيمياء:


● تخطيط الدراسات العلمية، وزيارات ميدانية للمواقع، وجمع العينات.

● تحليل العينات سواء في الميدان أو في المختبر.

● المساهمة في الاستخدام الصحيح للموارد الطبيعية والسياسات المتعلقة بالإدارة البيئية.

● توجيه بعثات استكشاف الغاز والنفط عبر استخدام الصور الجوية والبيانات الجيولوجية.

● المساعدة في توقع حدوث الزلازل.

● تطوير خطط إصلاحية لتنظيف مواقع دفن النفايات السامة.
التعليم:


في الماضي كان العمل في هذا المجال يشمل أُناسًا من تخصصات علمية مختلفة، لكن حديثًا أصبحت الأفضلية لمن يحمل درجة في مجال علوم الأرض.

على الرغم من ذلك ما زالت العديد من التخصصات مقبولة مثل الفيزياء، الكيمياء، الأحياء، الرياضيات، الهندسة وعلوم الحاسوب، لا سيما إذا أضيف إليها مساقات دراسية في الجيولوجيا.



هناك أيضًا العديد من المساقات الدراسية القيمة التي تساعدك للعمل في هذا المجال، مثل: علم المعادن، وعلم البترول، والجيولوجيا الهيكلية، والعديد من العلوم الفيزيائية، والرياضيات، والهندسة، وعلوم الحاسوب.

يشدد الجيوكيميائيون على أهمية امتلاك قواعد متينة في أساسيات الكيمياء وخاصة الكيمياء التحليلية؛ فهي تُعتبر جوهرية في مثل هذا النوع من العمل. كما أن التدريب خارج نطاق الجيوكيمياء تتزايد أهميته، خاصة أن المجال أصبح يتقاطع مع العديد من التخصصات. كما يمكن أن تساعدك المجالات المرتبطة في البيئة، مثل: علم السموم، والهيدرولوجيا، وعلم الرواسب في إعدادك لوظيفة في الجيوكيمياء البيئية.

بينما كانت درجة البكالوريوس في الكيمياء كافية في الماضي للعمل في هذا المجال، فإنه من المتوقع الآن أن يحمل العاملون في معظم المناصب درجة متقدمة في الجيوكيمياء (خاصة درجة الماجستير).

إذا كنت ترغب في الانخراط في الأبحاث، فعليك أن تحصل على درجة الدكتوراه وبحوث ما بعد الدكتوراه. ومع ذلك فقد لا تتطلب بعض المهن في قطاع الصناعات والإدارة البيئية أو السياسات الحكومية درجة جامعية متقدمة.
أماكن العمل في الجيوكيمياء:


يوازن علماء الجيوكيمياء أوقات عملهم بين المختبر والميدان والمكتب؛ يقضون الكثير من الوقت في الميدان، يجمعون البيانات ويقومون بتحليل العينات؛ لذلك يناسب هذا المجال من يفضلون قضاء أوقاتهم في الهواء الطلق. السفر قد يكون واسع النطاق ولساعات غير منتظمة، خاصة وأن الكثير من بعثات الاستكشاف الجديدة تحدث في الخارج.

على غرار القطاع الصناعي، فإن الوظائف الحكومية تتبع جدولًا منتظمًا نسبيًا، فالقطاع الصناعي، وخاصة مجال الإدارة البيئية، تكون ساعات العمل فيه طويلة، وقد يُطلب من بعض العلماء الحضور إلى العمل خلال عطلة نهاية الأسبوع في حال حدوث أمر طارئ.

في العادة تقوم الحكومة بتوظيف عدد كبير من علماء الجيوكيمياء، وعلى وجه التحديد فرع الجيوكيمياء التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكي (USGS). يمكن وصف جو العمل في الهيئة بين العمل في المجال الأكاديمي والعمل في وكالة حكومية.

يقول علماء الجيوكيمياء الذين يعملون هناك أنهم يمتلكون حرية في أبحاثهم، على عكس العاملين في القطاع الصناعي؛ فهم غير مرتبطين بمتطلبات العملاء ولا القيود المالية. ويذكر أن تركيز الوكالة تحول حديثًا من الأبحاث البحتة إلى الأبحاث التطبيقية، معظمها في المجال البيئي.
المهارات التقنية:


● مهارات حل المشاكل لحل ألغاز معقدة حول التفاعلات التي تحصل في النظام الأرضي، ووجود شغف لحل هذه المشاكل الكبيرة.

● التفكير النقدي ومهارات تحليلية لتصميم التجارب، وعمليات استكشاف الأخطاء، وتحليل البيانات التي جُمعت.

● القدرة على التحمل البدني، بما في ذلك القدرة على السفر إلى مناطق نائية وصعبة.

● مهارات تواصل كتابية وشفوية؛ لتوضيح الاكتشافات ومشاركة النتائج سواء مع العلماء أو غيرهم.

● أهمية امتلاك مهارات حاسوبية، بما في ذلك النمذجة، وتحليل البيانات، ورسم الخرائط الرقمية.
توجهات التوظيف في المستقبل:


ترتبط معدلات التوظيف بأسعار الغاز والنفط؛ كلما ارتفعت الأسعار زاد الطلب على توظيف علماء الجيولوجيا للبحث عن الحقول واستكشافها. ومن المتوقع أن تنمو معدلات التوظيف بوتيرة أسرع من المعتاد على مدار العقد المقبل، والذي تغذيه الرغبة التنافسية على الطاقة وإدارة الموارد.

في حين تضع الميزانية قيودًا على التوظيف في الحكومة، سيكون معظم الطلب على الاستشاريين الذين يعملون في الشركات الاستشارية العلمية والتقنية والإدارية. وستكون المنافسة عالية لمن يحملون درجة الدكتوراه على المناصب الاكاديمية.
هل الجيوكيمياء مهنة مناسبة لك؟


يصف الجيوكيميائيون أنفسهم بأن لهم ميولًا لحل الألغاز وفضولًا طبيعيًا حول الأرض وطبيعة تكوينها. يقول أوليفر زافيريو -Oliver Zafiriou أحد كبار العلماء في قسم الكيمياء والجيوكيمياء في معهد Woods Hole Oceanographic Institute: «في العادة لا نعلم طبيعة المواد التي نبدأ بالعمل عليها، فهناك اختلاف بين الجيوكيمياء والكيمياء البحتة، عليك التعامل مع معطيات الموقف، وتبسيطها، والتعرف على الأجزاء التي يمكنك التعامل معها بناء على خبرتك».

هذا يعني أيضًا أنك ستعمل مع فريق خبراء من مجالات متعددة من أجل حل اللغز بشكل كامل. نظرًا لأن الجيوكيميائيين يقضون وقتًا كبيرًا في الميدان، تعد هذه الوظيفة مناسبة لمن يستمتعون بالأنشطة في الخلاء، مثل التخييم والمشي والتسلق.

يمكن أن تتضمن وظائف الجيوكيمياء الكثير من العمل في الهواء الطلق والذي يستلزم جمع العينات وتحليلها في الميدان. ربما لا تبدو مواقع التعدين المهجورة مبهجة للنظر، لكنها في الكثير من الأحيان تقع في محيط جميل وخلاب والمساعدة في إعادة تأهيلها قد يكون مجزيًا للغاية.