Fázové rovnováhy magmatických a hydrotermálních pochodů - MG440P60

• Anglický název: Phase equilibria of igneous and hydrothermal processes
• Zajišťuje: Ústav petrologie a strukturní geologie (31-440)
• Fakulta: Přírodovědecká fakulta
• Platnost: od 2013 do 2015
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 3
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
• Rozsah, examinace: zimní s.:1/1, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: nevyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Poznámka: povolen pro zápis po webu
• Garant: prof. David Dolejš, Ph.D.

Anotace

čeština

Poslední úprava: XDOLEJS/NATUR.CUNI.CZ (01.06.2009)

Kurz je určen pokročilým studentům z oborů petrologie, geochemie, mineralogie, ložisková geologie a geofyzika zemského nitra. Cílem je pochopení experimentálně odvozenými fázovými rovnováh aplikovaných na vznik magmatických a alterovaných hornin zemské kůry a pláště. Umožňuje porozumět fázovým diagramům zobrazujícím chování minerálních asociací za různých teplot a tlaků na základě experimentů v přírodních a umělých soustavách, které modelují vznik magmat a přeměny hornin v zemské kůře za účasti vody.

angličtina

Poslední úprava: XDOLEJS/NATUR.CUNI.CZ (01.06.2009)

The subject teaches knowledge of experimentally derived phase equilibria applied to the genesis of igneous and hydrothermally altered rocks of the earth crust and mantle. It inteprets phase diagrams illustrating the behaviour of mineral associations at variable temperature and pressure and their transformation in the presence of water as based on experiments in natural and artificial systems. The course is intended for students advanced in petrology or economic geology. Prerequisite is the examination from the course of "Chemistry- phase equillibria" taken in previous semesters.

Literatura

Poslední úprava: XDOLEJS/NATUR.CUNI.CZ (01.06.2009)

E.G.Ehlers.The Intepretation of geological phase diagrams. Freeman and company.San Francisco.1972. 280 str.

S.A.Morse: Basalts and phase diagrams. An introduction to the quantitative use of phase diagrams in igneous petrology. Springer Verlag. New York-Heldelberg-Berlin.1980. 493 str.

R.W.Henley , A.H.Truesdell,P.B.Barton Jr. Fluid-mineral equilibria in hydrotermal systems

Reviews in Econ.Geology,vol.1, El Paco, Texas,USA, 1965

Požadavky ke zkoušce

Poslední úprava: prof. David Dolejš, Ph.D. (01.11.2011)

Zkouška probíhá písemnou formou (90 minut) a skládá se z teoretické části (interpretace fázových diagramů) a praktické části (aplikace na geologické procesy).

Sylabus

Poslední úprava: prof. David Dolejš, Ph.D. (08.05.2013)

1. Experimentální metody studia fázových rovnováh - systematický přehled přístrojového vybavení pro experimentální práci za vysokých teplot a tlaků.

2. Jednosložkové soustavy - jednošložkový fázový diagram, superkritická fluida v geologii; fázové přechody uhlíku, oxidu křemíku a oxidů železa za různých teplot a tlaků; vliv tlaku na fázové rovnováhy.

3. Dvojsložkové soustavy - fázový diagram plagioklasu a jeho experimentální základ; rovnovážná a frakciovaná krystalizace a tání; inkongruentní tání draselného živce, stabilita leucitu; vznik kapalné nemísivosti v soustavě leucit-křemen; peritektické reakce v soustavě forsterit-SiO2; rovnováhy pyroxenů, pevné roztoky živců v soustavě albit-ortoklas.

4. Trojsložkové soustavy - význam peritektických reakcí pro magmatické procesy; rovnováhy leucitu a orthoklasu v soustavě anorthit-leucit-SiO2; model diferenciace a krystalizace bazických a ultrabazických magmat v soustavách albit-anortit-diopsid, forsterit-anortit-diopsid a forsterit-diopsid-SiO2; pyroxeny a jejich reakce; vznik bimodálních magmatických sérií; ternární minima a krystalizace granitů, syenitů a nefelinitů v soustavě nefelín-kalsilit-SiO2; petrogenetické residuum; stabilita ternárních živců.

5. Vícesložkové soustavy - řezy a projekce vícerozměrným prostorem; kompatibilitní, izotermálně-izobarické a pufrované zobrazení; soustava forsterit-diopsid-albit-anorthit jako model bazických hornin; diferenciační trendy bazických magmat za různých tlaků, vliv fugacity kyslíku, tholeiitické a vápenato-alkalické magmatické série.

6. Fázové rovnováhy zemského jádra a pláště - fázový diagram železa a kovových slitin za extrémních tlaků, fázová rozhraní v soustavě CaO-MgO-FeO-Al2O3-SiO2 za vysokých tlaků, význam pro distribuci teploty a fyzikální vlastnosti zemského pláště; tavení peridotitů v jednoduchých a vícesložkových soustavách.

7. Fázové rovnováhy plášťových magmatických procesů - silikát-karbonátové fázové rovnováhy za různých tlaků, vznik bazaltů, kimberlitů a karbonatitů; diferenciace plášťových magmat, frakcionace za plášťových a korových tlaků, důsledky pro koncentrace stopových prvků v magmatech.

8. Tavení korových litologií - podmínky a reakce tavení, složení parciálních tavenin a jejich diferenciace, vliv obsahu H2O a fugacity kyslíku na tholeiitický a vápenato-alkalický trend.

9. Fázové rovnováhy granitových soustav - produkce a vývoj granitových tavenin v závislosti na P,T,X(H2O) podmínkách anatexe a výstupu; magmatická krystalizace živců v ternárním prostoru ortoklas-albit-anortit.

10. Mechanismy rozpustnosti a speciace akcesorických složek a fází v silikátových taveninách - speciace vysoce valentních prvků (Mo, Sn, W, Zr, Nb, Ta) v silikátových taveninách, mechanismy rozpustnosti a stabilita akcesorií, zirkonová termometrie.

11. Význam a cyklus vody a oxidu uhličitého při subdukci, kolizi, a anatektických a metamorfních pochodech.

12. Fázové rovnováhy ve vícesložkových hydrotermálních roztocích.

Vstupní požadavky

Poslední úprava: prof. David Dolejš, Ph.D. (08.05.2013)

Kurz probíhá pouze v sudém kalendářním roce.