การเปลี่ยนแปลงสภาพทางภูมิศาสตร์
จากพลังงานภายในโลก
โลกมีสัณฐานเกือบเป็นทรงกลม พื้นผิวมีความสูงต่ำไม่สม่ำเสมอ ประกอบด้วยลักษณะภูมิประเทศหลายรูปแบบ เช่น ภูเขา หุบเขา ที่ราบสูง มหาสมุทรและร่องลึกมหาสมุทร เป็นต้น
โครงสร้างโลก ประกอบด้วยแกนโลก ชั้นหินหลอมเหลว และเปลือกโลก
ส่วนประกอบของเปลือกโลก

แร่ที่พบบริเวณเปลือกโลกมีการจัดจำแนกตามองค์ประกอบทางเคมี เช่น
- แร่กลุ่มธาตุเดี่ยวธรรมชาติ เช่น ทองคำ (Au)
เงิน (Ag) ทองแดง (Cu) - แร่ในกลุ่มซิลิเกต เช่น แร่ควอตซ์ (SiO2)
- แร่กลุ่มคาร์บอเนต เช่น แร่แคลไซต์ (CaCo3) เป็นต้น
หรือมีการจัดจำแนกโดยประโยชน์ทางเศรษฐกิจ เช่น
- แร่โลหะมีค่า เช่น ทองคำ ทองคำขาว และแร่เงิน
- แร่รัตนชาติ เช่น เพชร พลอทับทิม
- แร่อโลหะ เช่น แร่ดิน แร่ใยหิน แร่ควอตซ์ แร่เกลือ
- แร่โพแทช หรือแร่เชื้อเพลิงธรรมชาติ เช่น ถ่านหิน เป็นต้น
วัฎจักรของหิน
เปลือกโลกประกอบด้วยชั้นหินแข็งซึ่งที่มีอายุการเกิดไม่เท่ากัน หินแต่ละประเภทจะมีปริมาณสัดส่วนแร่ธาตุที่เป็นองค์ประกอบไม่เหมือนกัน และกระบวนการเกิด สภาพแวดล้อม และอุณหภูมิ ความดันแตกต่างกันด้วย

หินอัคนี คือ หินที่เกิดจากการเย็นตัวของแมกม่าภายใต้เปลือกโลก เช่น หินแกรนิต หรือเกิดจากการประทุของภูเขาไฟ แล้วลาวาเกิดการเย็นตัวลง เช่น
หินบะซอลต์หินชั้น หรือหินตะกอน เกิดจากการทับถมกันของเศษตะกอน ที่ถูกกัดกร่อนมาจากหินต้นกำเนิดเดิม โดยถูกตัวกลางพัดพามาทับถมกัน มีการเชื่อมประสานกลายเป็นหินแข็ง เช่น หินทราย หินดินดาน
หรือเกิดจากการตกตะกอนทางเคมี เช่น หินปูนหินแปร เกิดจากการแปรสภาพภายใต้ความร้อนและความกดดันภายใต้เปลือกโลก ทำให้หินเดิมเกิดการแปรสภาพเป็นหินชนิดใหม่ เช่น หินปูนแปรสภาพเป็นหินอ่อน หินดินดานแปรสภาพเป็นหินชนวน
การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก
แผ่นเปลือกโลก หรือธรณีภาค (lithosphere)
แผ่นเปลือกโลกลอยตัวอยู่บนชั้นหินหนืดมีการเคลื่อนตัวอยู่ตลอดเวลาอย่างช้า ๆ เรียกว่า การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก
แผ่นเปลือกโลก ประกอบด้วย แผ่นเปลือกโลกขนาดใหญ่หลายแผ่น ไม่ได้เชื่อมต่อกันเป็นผืนเดียว มีการเคลื่อนที่แยกออกจากกัน เคลื่อนที่เข้าหากัน และเคลื่อนที่ชนกัน
แผ่นเปลือกโลกแยกออกจากกัน ทำให้เกิดแนวหินอัคนีแทรกดันขึ้นมาแข็งตัวตามแนวรอยแยก เกิดเป็นแนวเทือกเขากลางมหาสมุทร ในบริเวณแผนเปลือกโลกเคลื่อนที่เข้าหากัน เกิดการชนกันและมุดตัวเกิดขึ้น
มีคนตั้งสมมุติฐานว่าแต่เดิมแผ่นเปลือกโลกมีการรวมตัวเป็นผืนเดียว เรียก พันเจีย (Pangaea) โดยมีดินแดนทางตอนเหนือชื่อ ลอเรเซีย (Lawresia) และดินแดนทางใต้ชื่อ กอนด์วานา (Gonwana) ซึ่งแบ่งแยกด้วยทะเลเททิส หลักฐานสนับสนุนการเคลื่อนตัวของแผ่นทวีป คือ พบฟอสซิลของพืชและสัตว์ตระกูลเดียวกัน ตลอดจนหลักฐานเขตสภาพภูมิอากาศบรรพกาลที่คล้ายกัน ของทวีปที่เคยอยู่ติดกัน
ต่อมาพันเจียมีการเคลื่อนที่แยกออกจากกันเกิดเป็นแผ่นเล็ก ๆ ได้ 18 แผ่น ตามลักษณะภูมิประเทศที่เราเห็นในปัจจุบัน ซึ่งการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก ทำให้เกิดปรากฏการณ์ต่าง ๆ เช่น แผ่นดินไหว ภูเขาไฟปะทุ กระบวนการยกตัว ชนตัวกัน
เกิดเป็นเทือกเขา และกระบวนการเกิดแร่และหิน
การเกิดแผ่นดินไหว
แผ่นดินไหวสาเหตุสำคัญเกิดจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก และการปะทุของภูเขาไฟ แผ่นดินไหวจะเกิดตามบริเวณที่มีแนวรอยเลื่อนพาดผ่าน ซึ่งรอยเลื่อนจะมีการเคลื่อนตัวอยู่ตลอดเวลา เรียกว่า รอยเลื่อนมีพลัง
รอยเลื่อนจะเคลื่อนตัวตลอดเวลาและมีการสะสมพลังงาน เมื่อถึงจุดที่เกินจุดวิกฤติจะปลดปล่อยพลังงานออกมา เป็นคลื่นแผ่นดินไหว
การเกิดภูเขาไฟ
ภูเขาไฟเกิดจากการปะทุของหินหนืด แก๊ส และเถ้าธุลีภูเขาไฟที่อัดดันอยู่ใต้แผ่นเปลือกโลก แนวภูเขาไฟส่วนใหญ่จะพบมาก รอบแนวมหาสมุทรแปซิฟิก หรือเรียกว่า
แนววงแหวนแห่งไฟ (Ring of fire)
ดินที่เกิดจากการผุพังสลายตัวของเศษหินภูเขาไฟจะมีแร่ธาตุต่าง ๆ ที่เป็นอาหารของพืชสะสมอยู่ในดินมากมาย กลายเป็นแหล่งอุดมสมบูรณ์เหมาะแก่การเพาะปลูก แร่ธาตุที่ตกผลึกอยู่ใต้ดินจะถูกแมกมาดันและพ่นขึ้นมาบนพื้นผิวโลก ลาวาที่แข็งตัวเป็นหินบะซอลต์ที่มีแร่แทรกโดยเฉพาะอัญมณี
เมื่อเวลาผ่านไปหินบะซอลต์เกิดการผุพัง แร่อัญมณีจะหลุดออกจากหินถูกพัดพาโดยกระแสลมและน้ำสะสมตัวในบริเวณใกล้เคียง ทำให้พบอัญมณีในชั้นตะกอนที่ทับถมอยู่บนหินบะซอลต์
หินบะซอลต์จึงเป็นต้นกำเนิดและแหล่งแร่อัญมณีที่สำคัญ เช่น หินบะซอลต์ที่จังหวัดจันทบุรี ตราด กาญจนบุรี และเป็นแหล่งของทับทิม ไพลิน และ พลอยอื่น ๆ เป็นต้น
การเกิดภูเขาไฟจำแนกได้ 3 ลักษณะ ดังนี้