Komputerowa analiza procesów geochemicznych

obowiązkowe

Praktikum dotyczy zagadnień związanych z zastosowaniem różnego typu programów i arkuszy kalkulacyjnych do odtwarzania procesów geochemicznych i minerałotwórczych, zachodzących w różnego typu środowiskach geologicznych.

1) Metody konwencjonalnej geotermometrii i geobarometrii

a. podstawy termodynamiczne metody geotermobarometrycznych;

b.podstawy obliczania wzorów krystalochemicznych wybranych minerałów;

c. przegląd rodzajów termometrów i barometrów geologicznych i ich kalibracji;

i. termometry oparte o reakcje wymiany

ii. termometry solvusowe

iii. termometry i barometry typu „net transfer equilibria”

iv. pozostałe geotermobarometry

d. kryteria wykorzystania i wyboru odpowiedniego zestawu geotermobarometrów;

e. dokładność i precyzja oznaczeń warunków P–T, źródła błędów;

f. zastosowania geotermobarometrii w naukach mineralogicznych;

g. wykorzystanie wybranych metod geotermobarometrycznych do obliczenia warunków procesów magmowych i metamorficznych

2) Geodynamika chemiczna

a. pierwiastki śladowe i izotopy: podział, własności geochemiczne;

b. schemat postępowania przy wyborze skał i interpretacji petrogenetycznej z wykorzystaniem narzędzi geochemicznych;

c. normalizacja danych geochemicznych względem wybranych materiałów referencyjnych;

d. diagramy klasyfikacyjne i dyskryminacyjne;

e. pierwiastkowe i izotopowe wskaźniki geochemiczne (geochemical proxies) w określaniu typów magm, środowisk geotektonicznych i klasyfikacji skał;

f. studium przypadku (case study) - wykorzystanie diagramów dyskryminacyjnych na przykładzie wybranych serii magmowych i metamorficznych

3) Obliczanie wzorów krystalochemicznych minerałów

a) Zastosowanie różnego typu założeń przy obliczaniu wzorów krystalochemicznych

b) Identyfikacja szeregów kryształów mieszanych na podstawie przeliczania analiz chemicznych w mikroobszarze

4) Modelowanie geochemiczne procesów prowadzących do generowania i ewolucji stopów magmowych

a) frakcyjna krystalizacja

b) parcjalne wytapianie

c) mieszanie się magm

Best M.G. (2003): Igneous and metamorphic petrology. Blackwell Science Ltd.

Gill R. (2010): Igneous rocks and processes: a practical guide. Wiley Blackwell.

Rollinson H. (1993): Using geochemical data: evaluation, presentation, interpretation. Longman Scientific &Technical.

Spear F.S. (1995): Metamorphic Phase Equilibria and pressure-temperature-time paths. MSA Monograph No 1.

Vernon H.R., Clarke G.L. (2008): Principles of metamorphic petrology. Cambridge.

Will T. (1998): Phase equilibria in metamorphic rocks. Springer.

Wilson M. (2007): Igneous petrogenesis. Springer.

Winter J.D. (2014): Principles of Igneous and Metamorphic Petrology. Pearson.

Efekty uczenia się w obszarze wiedzy:

K_W01 – mma pogłębioną wiedzę na temat procesów i czynników kształtujących Ziemię w zakresie geologii czwartorzędu, geomorfologii, stratygrafii, sedymentologii, paleontologii, geochemii, mineralogii, petrologii, geologii złóż

K_W02 – zna metody pozyskiwania i opracowywania materiałów geologicznych do celów zawodowych z wykorzystaniem technik komputerowych, poznaje metody i narzędzia do tworzenia różnorodnych modeli geologicznych w oparciu o bazy danych

K_W05 – ma pogłębioną wiedzę na temat modeli środowiska geologicznego i geograficznego, baz geoprzestrzennych danych geologicznych i środowiskowych, posiada znajomość specjalistycznego oprogramowania, wprowadzania, przetwarzania i sposobów wizualizacji danych w programach opartych na bazach danych geologicznych

K_W06 – w pogłębionym stopniu zna nowoczesne instrumentalne metody analityczne wykorzystywane w badaniach substancji mineralnych i organicznych, zna zalety i ograniczenia poszczególnych metod, zna znaczenie badań empirycznych w rekonstrukcji środowisk przyrodniczych

K_W08 – ma wiedzę w zakresie specjalistycznych programów komputerowych, zna zasady metodyczne modelowania geologicznego, ma wiedzę w zakresie planowania badań w celach modelowych, zna zasady schematyzacji warunków geologicznych dla potrzeb modelowych

Efekty uczenia się w obszarze umiejętności:

K_U02 – korzysta w sposób pogłębiony z zasobów internetowych danych geologicznych, potrafi dokonać ich weryfikacji, wykorzystuje do obliczeń geologicznych proste oraz zaawansowane programy komputerowe, interpretuje wyniki obliczeń w sposób opisowy lub graficzny

Efekty uczenia się w obszarze kompetencji społęcznych:

K_K02 – współdziała w grupach tematycznych na zajęciach terenowych oraz podczas grupowych zajęć kameralnych

Zaliczenie pisemne na ocenę na podstawie przeprowadzonych przez studenta obliczeń i modelowań.

brak