G4021k Magmatická petrologie

Přírodovědecká fakulta
podzim 2022
Rozsah
2/1/0. 5 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Jaromír Leichmann, Dr. rer. nat. (přednášející)
Petra Ludvová Hašková, DiS. (pomocník)
Garance
prof. RNDr. Jaromír Leichmann, Dr. rer. nat.
Ústav geologických věd – Sekce věd o Zemi – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. Mgr. Martin Ivanov, Dr.
Dodavatelské pracoviště: Ústav geologických věd – Sekce věd o Zemi – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Pá 30. 9. 9:00–12:00 G1,01004, Pá 11. 11. 9:00–16:00 Gp,02006, Pá 13. 1. 10:00–11:00 Gp,02006
Předpoklady
( G3021 Petrografie || G3021k Petrografie ) && ( (!(PROGRAM(B-GE)||PROGRAM(N-GE)||PROGRAM(D-GE4)||PROGRAM(D-GE)||PROGRAM(C-CV))) || (NOW( G0101 Školení BOZP a PO pro geology )&&NOW( C7777 Zacházení s chemickými látkami )))
Předpokladem k zapsání kurzu je absolvování Petrologie I. Znalost probírané látky je potřebná pro úspěšné zvládnutí navazujících předmětů magisterského studia.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět problematice geneze nejdůležitějších horninových skupin.
Výstupy z učení
Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět problematice geneze nejdůležitějších horninových skupin.
Osnova
  • Magmatické horniny:
  • Petrotektonické asociace. Typy kůry, kontinentální kůra, oceánská kůra, zdroje magmatu, předpoklady výstupu a umístění magmat, vznik hornin. Chemická omezení, zdroje primárních magmat, rychlost výstupu v litosféře.Experimentální údaje - petrogenetický význam minerálů, mřížkové parametry a barva minerálů jako zdroje informací o podmínkách vzniku minerálů v horninách, distribuce prvků mezi koexistujícími minerály, plynokapalné uzavřeniny, dvouživcový geotermometr, distribuce Mg a Fe a Ca a Al mezi horninotvornými minerály. Stopové prvky vyvřelých hornin a jejich petrogenetický význam. Obsahy izotopů a jejich interpretace.
  • Bazalty a ultramafické horniny. Typy a deriváty bazaltů, výskyt bazaltů - riftový vulkanismus, vulkanismus subdukčních zón, intradeskový vulkanismus. Minerální složení, struktury a chemické složení bazaltů. Ultramafické vulkanické horniny. Ryolity a andezity. Typy a deriváty ryolitů a andezitů, výskyt ryolitů: horké skvrny, rifty, transformní a trojné zlomy, vulkanické oblouky. Výskyt andezitů a jim odpovídajících hornin: model subdukční, anatektický, frakční krystalizací, mísení magmat. Minerální a chemické složení, struktury andezitů.
  • Ultramafické a mafické komplexy a jim odpovídající horniny. Tvary ultramafických a ultamaficko-mafických horninových těles. Minerální a chemické složení, struktury ultramafických a mafických komplexů. Vrstevnaté ultramafické komplexy, ofiolitové komplexy, appinitový typ ultramafických hornin.
  • Granitoidní horniny. Složení granitoidních hornin. Strukturní a chemická variabilita. Petrogeneze granitoidních hornin. Výskyt granitoidních hornin, jejich tektonický význam a typologie. Vznik granitoidních hornin (frakční krystalizace, hybridizace, granitizace).
  • Sedimentární horniny:
  • Horninotvorné minerály sedimentárních hornin - podrobná charakteristika petrogenetických podmínek vzniku: Jílové minerály, oxidy a hydroxidy křemíku, živce, karbonáty, fosfáty, oxidy a hydroxidy železa, manganu a hliníku, hydroxidy hliníku, sulfáty a chloridy, sulfidy železa. Organické látky. Horninotvorné organismy (bakterie, dírkovci, mřížovci, houby, láčkovci a koráli, mechovky, ostnokožci, lilijice, ramenonožci, měkýši, řasy).
  • Prostředí a mechanismus vzniku staveb sedimentárních hornin: Strukturní znaky sedimentů (velikost klastických částic, tvar a opracování klastických částic, povrch klastických částic, pojivo, základní hmota a tmel, ooidy a oolity, pisoidy a pisolity, sférolity, porozita, permeabilita. Klasifikace struktur sedimentárních hornin. Texturní znaky sedimentů. Klasifikace sedimentárních textur. Vnější texturní znaky (vrstevnatost, rytmičnost a cykličnost, čeřiny, bahenní praskliny, stopy proudění, eroze a skluzů, stopy vlečení, vtisky nadloží, stopy po činnosti organismů). Vnitřní texturní znaky (barva sedimentu, zvrstvení, orientace sedimentárních složek, konvolutní textury, konkrece, hlízy, hlíznaté textury, výplně dutin, závalky, stylolity, kuželové textury).
  • Základní vývojová stadia sedimentárních hornin: Zvětrávání (fyzikální zvětrávání - insolace, působení ledu, krystalizační účinky; chemické zvětrávání - hlavní činitelé chemického zvětrávání, rozpouštění, oxidace, hydrolýza, hydratace, hlavní typy chemického zvětrávání). Transport materiálu (gravitační transport, transport ve vodním prostředí, eolický transport, transport ledem). Sedimentace (hlavní příčiny sedimentace, sedimentace ve vodním prostředí, sedimentace ve vzdušném prostředí). Diageneze (podstata a hlavní faktory diageneze, epigeneze, syndiageneze, anadiageneze, princip mechanické a chemické diageneze, anchimetamorfóza).
  • Recentní sedimenty.
  • Metamorfované horniny
  • Budou detailně probírány jednotlivé typy metamorfovaných hornin s důrazem na jejich genezi z hlediska geotektonického prostředí. Budou též pojednány metody studia hornin s cílem určit P-T podmínky jejich vzniku a vývoje tedy studium rovnovážných asociací a metamorfních reakcí, vznik a využití zonality v minerálech, geotermobarometrie, geochronologie, petrogenetické mřížky a metamorfní dráhy P-T. Budou prezentovány příklady zejm. z oblasti Českého masívu.
  • 1. Metapelity, křemeno-živcové horniny (ortoruly)
  • 2. Metabazity a mafické horniny
  • 3. Metakarbonáty, vápenato-silikátové horniny.
  • 4. Vysokoteplotní a ultravysokoteplotní metamorfóza, nízko-, středně a vysokotlaké granulity, anatexe, migmatity, kontaktní metamorfóza.
Literatura
  • HALL, Anthony. Igneous petrology. 2nd ed. Essex: Longman Group, 1996, xiv, 551. ISBN 0582230802. info
  • MCLANE, Michael. Sedimentology. New York: Oxford University Press, 1995, xiii, 423. ISBN 0195078683. info
  • BLATT, Harvey. Sedimentary petrology. 2nd ed. New York: W.H. Freeman, 1992, 514 s. ISBN 0-7167-2273-9. info
  • KUKAL, Zdeněk. Základy sedimentologie. 1. vyd. Praha: Academia, 1986, 466 s. info
  • KUKAL, Zdeněk. Geology of recent sediments. Praha: Academia, 1970, 490 s. info
  • KONOPÁSEK, Jiří. Metamorfní petrologie. 1. vyd. Praha: Karolinum, 1998, 241 s. ISBN 8071846686. info
  • BEST, Myron G. Igneous petrology. Malden, Massachusetts: Blackwell Science, 2001, xvi, 458 s. ISBN 0-86542-541-8. info
  • HALL, Anthony. Igneous petrology. 2nd ed. Essex: Longman Group, 1996, xiv, 551. ISBN 0582230802. info
Výukové metody
přednáška
Metody hodnocení
předmět ukončen písemným testem
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
Poznámka k periodicitě výuky: Bude otevřen v podzimním semestru 2022/2023.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2010, podzim 2011 - akreditace, podzim 2012, podzim 2014, podzim 2016, podzim 2018, podzim 2020, podzim 2024.