Definition of geochemistry, crystal chemistry, isomorphism, thermodynamic used in geochemistry. Meteorite composition, cosmic abundances of elements, the bulk composition of the Earths. Composition of the Earth core, mantle and crust, sources of energy. Principles of isotope geochemistry and geochronology - U(Th) - Pb, K-Ar, Rb-Sr, Sm - Nd methods, evolution of Sr and Nd isotopes in time. Principles of light stable isotope geochemistry (H,O,C,S,N). Geochemistry of igneous, metamorhic and sedimentary rocks. Geochemical evidence of plate tectonic. Evolution of hydrosphere and atmosphere, water - rock interaction.
Analytical methods , data processing.
References :
Brownlow A.H. (1984) : Geochemistry. - Prentice Hall
Faure G .(1998) " Principles and applications of Geochemistry. - Prentice Hall, New Jersey
Last update: Zachariáš Jiří, doc. RNDr., Ph.D. (22.01.2019)
Cílem kurzu je seznámit studenty se základy geochemie, problematikou geochemických procesů ovlivňujících geologický vývoj Země a metodikou používanou při geochemickém výzkumu. Okruhy přednášek :
1. Definice geochemie,historie
2. Základy krystalochemie a termodynamiky užívané v geochemii,
3. Základy kosmochemie - meteority, sluneční soustava,celkové složení Země,
4 Geochemie jádra, pláště a kůry,
5. Geologické procesy a jejich energetické zdroje,
6. Základy izotopové geochemie a geochronologie ( metody K- Ar, Rb - Sr, U(Th) - Pb, Sm - Nd), evoluce Sr a Nd izotopů v geologickém čase,
7. Základy geochemie lehkých izotopů (H,O,C,S,N),
8. Geochemie magmatického procesu,vznik a vývoj tavenin, distribuce chemických prvků
9. Geochemické důkazy deskové tektoniky,
10. Zvětrávací reakce, geochemie sedimentárního a metamorfního procesu,
11. Evoluce hydrosféry a atmosféry, interakce voda - hornina.
12. Analytické metody používané v geochemie, interpretace geochemických dat.
Last update: Zachariáš Jiří, doc. RNDr., Ph.D. (22.01.2019)
Literature - Czech
Bouška V., Jakeš P. Pačes T., Pokorný J. (eds) (1980) : Geochemie. - Academia , Praha
Brownlow A.H. (1984) : Geochemistry. - Prentice Hall
Košler J., Jelínek E., Pačesová M. (1997) : Základy izotopové geologie a geochronologie. - skripta, Karolinum, Praha
Faure G .(1998) " Principles and applications of Geochemistry. - Prentice Hall, New Jersey
White W.M. (2009) : Geochemistry. -www.geo.cornell.edu/geology/ - pdf format
Last update: Zachariáš Jiří, doc. RNDr., Ph.D. (22.01.2019)
Requirements to the exam - Czech
Pro získání zápočtu zápočtový test.
Last update: Zachariáš Jiří, doc. RNDr., Ph.D. (22.01.2019)
Syllabus -
Definition of geochemistry, crystal chemistry, isomorphism, thermodynamic used in geochemistry. Meteorite composition, cosmic abundances of elements, the bulk composition of the Earths. Composition of the Earth core, mantle and crust, sources of energy. Principles of isotope geochemistry and geochronology - U(Th) - Pb, K-Ar, Rb-Sr, Sm - Nd methods, evolution of Sr and Nd isotopes in time. Principles of light stable isotope geochemistry (H,O,C,S,N). Geochemistry of igneous, metamorhic and sedimentary rocks. Geochemical evidence of plate tectonic. Evolution of hydrosphere and atmosphere, water - rock interaction.
Analytical methods , data processing.
References :
Brownlow A.H. (1984) : Geochemistry. - Prentice Hall
Faure G .(1998) " Principles and applications of Geochemistry. - Prentice Hall, New Jersey
Last update: Zachariáš Jiří, doc. RNDr., Ph.D. (22.01.2019)
Cílem kurzu je seznámit studenty se základy geochemie, problematikou geochemických procesů ovlivňujících geologický vývoj Země a metodikou používanou při geochemickém výzkumu. Okruhy přednášek :
1. Definice geochemie,historie
2. Základy krystalochemie a termodynamiky užívané v geochemii,
3. Základy kosmochemie - meteority, sluneční soustava,celkové složení Země,
4 Geochemie jádra, pláště a kůry,
5. Geologické procesy a jejich energetické zdroje,
6. Základy izotopové geochemie a geochronologie ( metody K- Ar, Rb - Sr, U(Th) - Pb, Sm - Nd), evoluce Sr a Nd izotopů v geologickém čase,
7. Základy geochemie lehkých izotopů (H,O,C,S,N),
8. Geochemie magmatického procesu,vznik a vývoj tavenin, distribuce chemických prvků
9. Geochemické důkazy deskové tektoniky,
10. Zvětrávací reakce, geochemie sedimentárního a metamorfního procesu,
11. Evoluce hydrosféry a atmosféry, interakce voda - hornina.
12. Analytické metody používané v geochemie, interpretace geochemických dat.
Last update: Zachariáš Jiří, doc. RNDr., Ph.D. (22.01.2019)
Learning outcomes - Czech
Výstupy učení
1. Definice geochemie, historie
Student bude schopen definovat geochemii a popsat její význam jako vědní disciplínu propojující geologii, chemii a fyziku.
Student bude umět vysvětlit historický vývoj geochemie a její klíčové milníky, včetně významných objevů a metod.
2. Základy krystalochemie a termodynamiky užívané v geochemii
Student bude schopen aplikovat základy krystalochemie a termodynamiky na analýzu geochemických procesů, včetně popisu stabilních fází minerálů a tavenin.
Student bude umět interpretovat termodynamické diagramy a jejich význam pro rovnováhu v geochemických procesech.
3. Základy kosmochemie – meteority, sluneční soustava, celkové složení Země
Student bude schopen popsat složení meteoritu a jeho význam pro pochopení vzniku sluneční soustavy.
Student bude umět analyzovat geochemická data o složení Země a vyvodit závěry o chemické evoluci planety.
4. Geochemie jádra, pláště a kůry
Student bude schopen popsat geochemické složení a strukturu Země v jednotlivých vrstvách (jádro, plášť, kůra) a vysvětlit jejich vzájemné vztahy.
Student bude umět aplikovat geochemické metody k analýze rozdílů v chemickém složení mezi různými částmi Země.
5. Geologické procesy a jejich energetické zdroje
Student bude schopen identifikovat a popsat klíčové geologické procesy, které ovlivňují chemické složení Země, včetně vnitřní a vnější energie (např. subdukce, vulkanismus).
Student bude umět vysvětlit role energetických zdrojů v geologických procesech, jako jsou tepelné a chemické procesy.
6. Základy izotopové geochemie a geochronologie (metody K-Ar, Rb-Sr, U(Th)-Pb, Sm-Nd), evoluce Sr a Nd izotopů v geologickém čase
Student bude schopen vysvětlit principy izotopové geochemie a použít izotopové metody k datování geologických vzorků.
Student bude umět aplikovat metody K-Ar, Rb-Sr, U(Th)-Pb, Sm-Nd k určování stáří hornin a minerálů a interpretovat výsledky izotopových dat.
7. Základy geochemie lehkých izotopů (H, O, C, S, N)
Student bude schopen vysvětlit význam lehkých izotopů (H, O, C, S, N) v geochemii a jejich aplikaci v různých geologických a environmentálních studiích.
Student bude umět analyzovat izotopová data lehkých prvků a vyvodit závěry o geochemických cyklech, jako je koloběh uhlíku, síry a dusíku.
8. Geochemie magmatického procesu, vznik a vývoj tavenin, distribuce chemických prvků
Student bude schopen popsat geochemické procesy spojené s magmatickými procesy, včetně vzniku a diferenciace tavenin.
Student bude umět aplikovat principy distribuce chemických prvků v magmatických procesech a vysvětlit, jak tyto procesy ovlivňují složení magmatu a vznik hornin.
9. Geochemické důkazy deskové tektoniky
Student bude schopen identifikovat geochemické důkazy podporující teorii deskové tektoniky, včetně analýzy chemického složení oceánské a kontinentální kůry.
Student bude umět aplikovat geochemické metody k vysvětlení procesů, jako je subdukce, rifting a vznik nových oceánských pánví.
10. Zvětrávací reakce, geochemie sedimentárního a metamorfního procesu
Student bude schopen vysvětlit chemické procesy zvětrávání a jejich vliv na geochemické cykly.
Student bude umět analyzovat geochemické změny v sedimentárních a metamorfních procesech a popsat jejich vliv na vznik a vývoj hornin.
11. Evoluce hydrosféry a atmosféry, interakce voda-hornina
Student bude schopen popsat evoluci hydrosféry a atmosféry Země a jejich vliv na geochemické procesy.
Student bude umět analyzovat interakce mezi vodou a horninami, včetně procesů jako jsou hydrolýza a chemické změny v podmínkách různých prostředí.
12. Analytické metody používané v geochemii, interpretace geochemických dat
Student bude schopen popsat hlavní analytické metody používané v geochemii (např. ICP-MS, XRF, NAA) a aplikovat je na analýzu geochemických vzorků.
Student bude umět interpretovat geochemická data z různých analytických metod a vyvodit geologické závěry na základě těchto dat.
Last update: Drahota Petr, doc. Mgr., Ph.D. (17.02.2025)
