Робоча навчальна програма для студентів спеціальності 040 103 геологія, спеціалізації геологія, геохімія шифр І назва спеціальності

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

1 2 3

Тема 2. Генезис мінералів

Лекція 17. Генезис мінералів: загальна характеристика. 2 год. Учення про генезис мінералів (генетична мінералогія) – це розділ мінералогії, який покликаний ретроспективно відтворювати життя мінералів, насамперед давати відповіді на питання: коли, де, як і чому утворилися, ледь помітно чи невпізнанно змінилися або зникли мінерали, передусім ті, що нині мають значення корисних копалин. Крім пізнавального сенсу, досягнення генетичної мінералогії становлять фундамент пошукової мінералогії, технологічної мінералогії й геології в цілому.

Отже, генезис мінералів – учення про закони утворення, перетворення та руйнації мінеральних індивідів і агрегатів. Воно охоплює такі явища: зародження, ріст, перетворення мінералів, способи їх утворення, геологічні процеси мінералоутворення. Це є сучасне широке тлумачення поняття “генезис мінералів”, яке охоплює всі аспекти мінералоутворення: хімічний, фізико-хімічний, фізичний, біологічний, геологічний.

Стисла історія генетичної мінералогії. Фізико-хімічні засади мінералоутворення. Методи генетичної мінералогії. Структура генетичної мінералогії.

Основна література [7, 12].

Додаткова література [40, 48].

Лекція 18. Онтогенія мінералів. 2 год. Зародження мінералів. Ріст мінералів. Зміна і руйнація мінералів.

Способи утворення мінералів: вільна кристалізація, метасоматичне заміщення, перекристалізація, поліморфне перетворення, впорядкування атомів у структурі, розпад твердих розчинів.

Основна література [4, 5, 12]

Додаткова література [25, 27].

Лекція 19. Геологічні процеси мінералоутворення: загальна характеристика. 2 год. Мова йде про геологічне середовище, в якому здійснюється зародження, ріст, зміна (руйнація) мінералів.

Геологічні процеси, внаслідок прояву яких формуються мінеральні комплекси, розділяються за джерелом енергії й особливостями утворення мінералів на три великі групи: ендогенну, екзогенну й метаморфогенну.

Основна література [1, 4, 7, 8, 12].

Додаткова література [36, 14, 30].

Лекція 20. Магматичний та пегматитовий процеси мінералоутворення. 2 год. Магматичний процес – кристалізація мінералів з магми; пегматитовий процес – складний процес утворення мінералів у гетерогенному газово-рідинному середовищі. Уявлення про евтектику. Типові фізико-хімічні діаграми кристалізації мінералів у різних системах. Мінеральний склад магматичних порід і основні формації пегматитів.

Основна література [1, 4, 5, 7, 12].

Додаткова література [19, 21, 23, 30].

Лекція 21. Післямагматичне мінералоутворення. Метасоматоз. Гідротермальний процес мінералоутворення. 2 год. Умови й фактори післямагматичного мінералоутворення. Пневматолітове мінералоутворення. Природа флюїдів, їх взаємодія з породами. Сучасне уявлення про метасоматоз. Скарни. Псевдоморфне заміщення мінералів. Природа гарячих розчинів і гідротермальне мінералоутворення. Класифікація і мінеральний склад гідротермальних жил.

Основна література [1,4 , 5, 7, 12]

Додаткова література [21, 23, 26, 29, 30, 45].

Лекція 22. Гіпергенний та осадовий процеси мінералоутворення. Метаморфічний та імпактний процеси мінералоутворення. 2 год. Фактори та умови гіпергенного мінералоутворення. Мінералоутворення в корах вивітрювання гірських порід, зонах окиснення й цементації рудних родовищ.

Умови, способи й фактори осадового мінералоутворення. Стадійність та основні індикатори осадового мінералоутворення. Механогенне мінералоутворення. Хемогенне мінералоутворення. Біогенне мінералоутворення.

Метаморфічний процес мінералоутворення. Контактовий, регіональний метаморфізм. Мантійно-метаморфічне мінералоутворення. Метаморфогенне рудоутворення.

Основна література [1,4 , 5, 7, 12]

Додаткова література [21, 23, 30].

Лекція 23. Учення про типоморфізм мінералів. 2 год. Загальні уявлення й основні поняття. Типоморфізм мінералів та їх парагенезисів. Типоморфізм хімічного складу мінералів. Типоморфізм кристалічної структури мінералів. Типоморфізм включень мінералів. Типоморфізм морфології мінералів.

Основна література [6, 7, 12]

Додаткова література [30, 23, 39].

Самостійна робота 6 (до лекцій 17-23) (20 год.) Генезис мінералів.

Контрольні питання:

Чому В.І.Вернадський є фундатором генетичної мінералогії?
Чому в онтогенії мінералів мінерал розглядається як кристалічний організм?
Які існують погляди на походження пегматитів?
Що таке грейзени і скарни?
Яка природа гідротермальних жил і родовищ?

Змістовний модуль 3

Тема 3. Систематична мінералогія

Лекції 24-27. Систематична мінералогія. 8 год. Систематична мінералогія – обширний розділ мінералогії, в якому систематизуютсья всі знання, що стосуються окремих мінералів. Мінерали описуються в послідовності, що відповідає їх знаходженню у науковій класифікації. У цих лекціях всі якості та умови утворення мінералів розглядаються як взаємопов`язані чинники, що визначають самостійність мінерального виду.

Мінеральний вид – основна таксонометрична одиниця систематичної мінералогії. Сучасні класифікації мінералів. Кристалохімічна класифікація мінералів. Далі йдуть таксони мінералогії, які охоплюють основні мінерали, що вивчаються на практичних заняттях. Самородні метали. Самородні неметали. Самородні металоїди. Власне сульфіди і їх аналоги. Персульфіди та їх аналоги. Сульфосолі. Оксиди і гідроксиди. Силікати та алюмосилікати. Борати. Карбонати. Нітрати. Сульфати. Фосфати, арсенати, ванадати. Молібдати, вольфрамати, хромати. Фториди. Хлориди. Органічні сполуки.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 8]

Додаткова література [3, 13, 21].

Лабораторна робота 5. Прості речовини. 2 год.

Діагностика і опис самородних металів (міді, золота, заліза, платини), самородних неметалів (діаманту, графіту та сірки).

Тут і в подальших лабораторних роботах заняття проводяться в кабінеті мінералогії й в Геологічному музеї. Усне опитування.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 13]

Додаткова література [6, 14].

Лабораторна робота 6. Галоїди 2 год.

Діагностика та опис флюориту, галіту, сильвіну, бішофіту, карналіту, кріоліту. Усне опитування.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 8, 13]

Додаткова література [6, 14].

Лабораторна робота 7. Сульфіди та їх аналоги. 5 год.

Діагностика та опис халькозину, галеніту, сфалериту, кіноварі, піротину, нікеліну, халькопіриту, борніту, пентландиту, піриту, марказиту, арсенопіриту, кобальтину, шмальтину, реальгару, пруститу, піраргіриту, тетраедриту, антимоніту, бісмутину, джемсоніту, буланжериту, аурипігменту, молібденіту, ковеліну. Письмова робота.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 8, 13]

Додаткова література [6, 14].

Лабораторна робота 8. Оксиди та гідроксиди. 5 год.

Діагностика та опис куприту, уранініту, корунду, гематиту, ільменіту, шпінелідів, хроміту, магнетиту, рутилу, каситериту, колумбіту, танталіту, гюбнериту, фербериту, бруситу, гідраргіліту, діаспору, бемиту, гетиту, лепідокрокіту, кварцу, опалу, перовськіту, пірохлору. Письмова робота.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 8, 13]

Додаткова література [6, 14].

Лабораторна робота 9. Силікати та алюмосилікати. 8 год.

Діагноситка та опис мінералів найпоширенішого класу мінерального царства – форстериту, фаяліту, циркону, гранатів, сфену, топазу, каламіну, везувіану, епідоту, цоїзиту, ортиту, берилу, кордієриту, турмалінів, діоптазу, ромбічних і монокліннних піроксенів, воластоніту, родоніту, ромбічних і моноклінних амфіболів, серпентинів, каолініту, галуазиту, тальку, пірофіліту, мусковіту, флогопіту, біотиту, цинвальдиту, вермікуліту, глауконіту, монтморилоніту, бейделіту, нонтроніту, хризоколи, палигорськіту, хлоритів, нефеліну, канкриніту, лазуриту, содаліту, гентгельвіну, лейциту, анальциму, полуциту, санідіну, ортоклазу, мікрокліну, альбіту, анортиту, скаполіту, цеолітів. Письмова робота.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 8, 13]

Додаткова література [6, 14].

Лабораторна робота 10. Борати. 1 год.

Діагностика та опис котоїту, людвігіту, ашариту, бури, гідроборациту, улекситу. Усне опитування.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 8, 13]

Додаткова література [6, 14].

Лабораторна робота 11. Карбонати та нітрати 2 год.

Діагностика та опис кальциту, родохрозиту, сидериту, смітсоніту, магнезиту, арагоніту, церуситу, доломіту, малахіту, азуриту, Na-селітри. Усне опитування.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 8, 13]

Додаткова література [6, 14].

Лабораторна робота 12. Сульфати. 2 год.

Діагностика та опис тенардиту, ангідриту, целестину, бариту, англезиту, алуніту, ярозиту, гіпсу. Усне опитування.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 8, 13]

Додаткова література [6, 14].

Лабораторна робота 13. Фосфати, арсенати, ванадати. 2 год.

Діагностика та опис монациту, апатиту, піроморфіту, вівіаніту (керчинітів), еритрину, анабергиту, уранових слюдок, скородиту. Усне опитування.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 8, 13]

Додаткова література [6, 14].

Лабораторна робота 14. Молібдати, вольфрамати, хромати. 2 год.

Діагностика та опис шеєліту, повеліту, вульфеніту, феримолібдиту, крокоїту. Усне опитування.

Основна література [1, 2, 3, 4, 7, 8, 13]

Додаткова література [6, 14].

Самостійна робота 7 (до лекцій 24-27) (20 год.) Систематична мінералогія.

Контрольні питання:

Діагностичні ознаки сульфідів.
Діагностичні ознаки оксидів і гідроксидів.
Діагностичні ознаки силікатів.

ПРОБЛЕМНІ ТЕМИ ДЛЯ ОБГОВОРЕННЯ

Основні закони (магічні числа) мінералогічної кристалографії.
Хімічні елементи та числа мінеральних видів.

Основна література [4, 19, 9, 41, 44, 11, 43, 35, 25, 31, 10, 42, 44, 47, 54, 55, 57, 59].

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

ДО ЗМІСТОВНОГО МОДУЛЯ 1

Хімічний зв`язок атомів у кристалах і як він впливає на властивості мінералів?
Розміри атомів та іонів в кристалах.
Що таке координаційні числа та координаційні поліедри?
Щільні упаковки атомів та іонів.
Які існують способи зображення кристалічної структури мінералів?
Що таке електронно-діркові центри в мінералах?
Дефекти в мінералах. Які вони?
Структурні типи та мотиви мінералів.
Загальна характеристика хімічного складу мінералів. Закон Кларка-Вернадського.
Які існують типи та чинники ізоморфізму?
Кристалохімічні формули мінералів.
Чинники, що впливають на морфологію мінеральних індивідів і агрегатів.
Класифікація форм знаходження мінералів у природі.
Закони анатомії мнералів.
Закономірні та випадкові зростки мінералів.
Аморфний, метаміктний, колоїдний та ультрадисперсний стан речовин. Мікромінералогія та наномінералогія. Квазікристали.
Взаємозв`язок будови мінералів і їхніх фізичних властивостей.
Фізична природа забарвлення та люмінесценції мінералів.
Практичне значення фізичних властивостей мінералів.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

ДО ЗМІСТОВНОГО МОДУЛЯ 2

Які існують методи генетичної мінералогії?
Сучасна структура генетичної мінералогії.
Що таке онтогенія і філогенія мінералів?
Які існують способи зародження мінералів у природі?
Особливості росту мінералів у природі.
Загальні закономірності еволюції мінералів.
Як змінюються й руйнуються мінерали у природі?
Магматичний і пегматитовий процеси мінералоутворення.
Післямагматичні процеси (пневматолітово-гідротермальний і метасоматичний) мінералоутворення.
Гіпергенний та осадовий процеси мінералоутворення.
Метаморфічний процес мінералоутворення.
Що таке типоморфізм мінералів?
Що таке фації мінералів?

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

ДО ЗМІСТОВНОГО МОДУЛЯ 2

Які існують класифікації мінералів? Кристалохімічна класифікація мінералів.
Стисла характеристика та діагностичні ознаки простих речовин.
Стисла характеристика та діагностичні ознаки сульфідів.
Стисла характеристика та діагностичні ознаки оксидів і гідроксидів.
Діагностичні ознаки острівних, ланцюжкових, шаруватих, каркасних силікатів.
Стисла характеристика та діагностичні ознаки фосфатів, арсенатів і ванадатів.
Стисла характеристика та діагностичні ознаки сульфатів, карбонатів і боратів.
Стисла характеристика та діагностичні ознаки вольфраматів, молібдатів, хроматів.

КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ З ДИСЦИПЛІНИ “МІНЕРАЛОГІЯ”

Контроль здіснюється за модульно-рейтинговою системою.

Нижче наводиться таблиця розрахунку підсумкової оцінки за накопичувальним способом.

Модулі	Змістов-ний модуль 1	Змістов- ний модуль 2	Змістов- ний модуль 3	Комплексний під- сумковий модуль (іспит)	Підсумко-ва оцінка
Бали
Макси-мальне число балів	20	20	20	40	100

Змістовний модуль 1. Кристалохімія, морфологія та властивості мінералів.

Максимальне число балів – 20. Термін – перша декада листопада. Студент повинен освоїти основні закони, правила та закономірності кристалохімії, морфології, анатомії та властивостей мінералів.

Змістовний модуль 2. Генезис мінералів.

Максимальне число балів – 20. Термін – перша декада грудня. Студент повинен освоїти учення про закони утворення, перетворення та руйнації мінеральних індивідів і агрегатів, яке охоплює такі явища: зародження, ріст, перетворення мінералів, способи їх утворення, геологічні процеси мінералоутворення.

Змістовний модуль 3. Систематична мінералогія.

Максимальне число балів – 20. Термін – третя декада грудня. Студент повинен методично освоїти діагностику орієнтовоно 200 мінералів, вивчити їх кристалохімічні формули, знати сингонію, тип і мотив структури, форму і фізичні властивості, основні родовища, практичне значення, вміти описувати мінерали за логічною схемою.

Проблемні питання до екзамену

Морфологія, поліморфізм, політипізм.
Механічні властивості мінералів. Густина мінералів.
Морфологія мінеральних індивідів.
Прикладна мінералогія
Структурні типи та мотиви мінералів.
Забарвлення та люмінесценція мінералів.
Кристалохімія мінералів. Хімічний зв`язок у кристалах.
Генезис мінералів. Онтогенія мінералів.
Анатомія мінералів. Закони анатомії.
Оптичні властивості мінералів.
Морфологія мінеральних агрегатів.
Кристалічна структура мінералів. Розміри структурних одиниць. КЧ та КП.
Дефекти в мінералах.
Мікромінералогія та наномінералогія.
Гіпергенез. Осадовий та метаморфічний процеси мінералоутворення.
Післямагматичне мінералоутворення. Метасоматоз. Гідротермальний процес мінералоутворення.
Пегматитовий процес мінералоутворення.
Вчення про типоморфізм мінералів.
Магматичний процес мінералоутворення.
Магнітні та електричні властивості мінералів.

Основна література

Батти Х., Принг А. Минералогия для студентов. – М.: Мир, 2001.– 429 с.
Берри Л., Мейсон Б., Дитрих Р. Минералогия. – М.: Мир, 1987. – 592с.
Бетехтин А.Г. Минералогия. – М.: Госгеолиздат, 1950. – 956с.
Булах А.Г. Минералогия с основами кристаллографии. М.: Недра, 1989. – 351с. Второе издание: СПб, 2002. – 354 с.
Годовиков А.А. Введение в минералогию. – Новосибирск: Наука, 1973. – 232с.
Костов Иван. Минералогия. Изд-во «Техника», София, 1993. – 734с.
Миловский А.В., Кононов О.В. Минералогия. М.: Изд-во МГУ, 1982. – 312с.
Павлишин В. Основи кристалохімії мінералів. – К.: РВЦ КУ, 1998. – 320с.
Павлишин В. Основи морфології та анатомії мінералів. – К.: РВЦ КУ, 2000. – 186с.
Павлишин В.І. Вступ до мінералогії. Київ: Вид-во ДГЦУ, 1997. – 10с.
Павлишин В.І., Матковський О.І., Довгий С.О. Генезис мінералів. Підручник. – К.: ВПЦ КУ, 2003. – 672с.
Хёрлбат К., Клейн К. Минералогия по системе Дэна. М.: Недра, 1982. – 728с.
Wenk H.-R., Bulakh A. Minnerals. – Cambridge: University Press, 2004. – 646 p.

Додаткова література

Белов Н.В. Очерки по структурной кристаллографии и федоровским группам симметрии. – М.: Наука, 1986. – 280с.
Белов Н.В. Очерки по структурной минералогии. – М.: Недра. 1976. – 311с.
Белов Н.В., Годовиков А.А., Бакакин В.В. Очерки по теоретической минералогии. М.: Наука, 1982. – 206с.
Бокий Г.Б. Кристаллохимия. 3-е издание. – М.: Наука, 1971. – 400с.
Булах А.Г., Кривовичев В.Г., Золотарев А.А. Формулы минералов. Термодинамический анализ в минералогии и геохимии. СПб: Изд-во С.Петербургского ун-та, 1995. – 260с.
Верма А., Кришма П. Полиморфизм и политипизм в кристаллах. М.: Мир, 1969. – 274с.
Вернадский В.И. История минералов земной коры. Избр. сочинения. т.4, кн.1. – М.: Изд-во АН СССР, 1959. – 696с.
Галиулин Р.В. Лекции по геотермическим основам кристаллографии. – Челябинск, 1989. – 81с.
Гинзбург А.И., Кузьмин В.И., Сидоренко Г.А. Минералогические исследования в практике геологоразведочных работ. – М.: Недра, 1981. – 237с.
Григорьев Д.П., Евзикова Н.З., Зидарова Н. и др. Кристалломорфологическая эволюция минералов. – Сыктывкар, 1981. – 28с.
Григорьев Д.П., Жабин А.Г. Онтогения минералов. Индивиды. – М.: Наука, 1975. – 240с.
Ермаков Н.П., Долгов Ю.А. Термобарогеохимия. М.: Наука, 1979. – 271с.
Жабин А.Г. Онтогения минералов. Агрегаты. М.: Наука, 1979. – 276с.
Звягин Б.Б., Жухлистов А.П. О политипизме минералов. Минерал.журнал, 1995, №1, с.9-20.
Калюжный В.А. Основы учения о минералообразующих флюидах. Киев: Наукова думка, 1982. – 238с.
Лазаренко Е.К. Основы генетической минералогии. Львов: Изд-во Львов. ун-та, 1963. – 410с.
Лазаренко Є.К. Курс мінералогії. – Київ: Вища школа, 1970. – 600с.
Леммлейн Г.Г. Морфология и генезис кристаллов. – М.: Наука, 1973. – 328с.
Макаров Е.С. Изоморфизм атомов в кристаллах. – М.: Атомиздат, 1973. – 288с.
Марфунин А.С. Введение в физику минералов. М.: Недра, 1974. – 328с.
Марфунин А.С. Спектроскопия, люминесценция и радиационные центры в минералах. М.: Недра, 1975. – 327с.
Методы минералогических исследований. Справочник под редакцией А.И.Гинзбурга. М.: Недра, 1985. – 480с.
Минералогическая энциклопедия. Под редакцией Л.Фрея. Л.: Недра, 1985. – 512с.
Павлишин В.И., Юшкин Н.П., Попов В.А. Онтогенический метод в минералогии. К.: Наук.думка, 1988. – 120с.
Патрис А., Мак Коннел Дж. Основные черты поведения минералов. М.: Мир, 1983. – 304с.
Петровская Н.В., Мозгова Н.Н., Борозаев Ю.С. и др. Минералогические индикаторы генезиса эндогенных руд. – М.: Наука, 1987. – 232с.
Платонов А.Н. Природа окраски минералов. – Киев: Наук.думка, 1976. – 261с.
Поваренных А.С, Кристаллохимическая классификация минеральных видов. Киев. Наук. думка, 1966. – 547с.
Попов В.А. Практическая кристалломорфология минералов. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1984. – 192с.
Попов Г.М., Шафрановский И.И. Кристаллография. Издание 5-е. – М.: Высшая школа, 1972. – 352 с.
Пущаровский Д.Ю., Урусов В.С. Структурные типы минералов. – М.: Изд-во МГУ, 1990. – 136с.
Рёдер Э. Флюидные включения в минералах. В 2х томах. – М.: Мир, 1987. т1 – 558с., т.2 – 632с.
Саксена С. Термодинамика твердых растворов породообразующих минералов. М.: Мир, 1975. – 205с.
Современная кристаллография (в 4х томах). М.: Наука, т.1, 1979, 381 с.; т.2, 1979, 360с.; т.3, 1980, 408с.; т.4, 1981, 496с.
Таращан А.Н. Люминесценция минералов. – Киев: Наук.думка, 1978. – 296с.
Урусов В.С. Теоретическая кристаллохимия. – М.: Изд-во МГУ, 1987. – 275с.
Урусов В.С., Таусон В.Л., Акимов В.В. Геохимия твердого тела. М.: ГЕОС, 1997. – 500с.
Ферсман А.Э. Пегматиты. т.1. Гранитные пегматиты. – М.-Л.: Изд-во Ан СССР, 1040. – 621с.
Франк-Каменецкий В.А. Природа структурных примесей в минералах. Изд-во Ленинградск. ун-та, 1964. – 237с.
Хисина Н.Р. Субсолидусные превращения твердых растворов породообразующих минералов. М.: Наука, 1987. – 208с.
Шафрановский И.И. Очерки по минералогической кристаллографии. Л.: Недра, 1974. – 152с.
Шафрановский И.И., Шафрановский Г.И. Гармония мира минералов. СПб.: Недра, 1992. – 79с.
Шубников А.В. Избранные труды по кристаллографии. – М.: Наука, 1975. – 556с.
Электронная микроскопия в минералогии. Под общей редакцией Г.Р.Вонка. – М.: Мир, 1979 – 542с.
Юшкин Н.П. Теория и методы минералогии. Избранные проблемы. – Л.: Наука, 1977. – 291с.
Юшкин Н.П., Асхабов А.М., Ракин В.И, и др. Наноминералогия. – СПб.:Наука, 2005. – 581 с.
Юшкин Н.П., Шафрановский И.И., Якулов К.П. Законы симметрии в минералогии. – Л.: Наука, 1987. – 335 с.

Blog

Робоча навчальна програма для студентів спеціальності 040 103 геологія, спеціалізації геологія, геохімія шифр І назва спеціальності

Содержание