WYKŁAD 2016 HISTORIA GEOLOGII. starożytność. Teofrast z Eresos

Transkrypt

1 PLANETA ZIEMIA BUDOWA WNĘTRZA ZIEMI MINERAŁY, SKAŁY POWIERZCHNIA ZIEMI SEDYMENTACJA STRATYGRAFIA MAGMATYZM METAMORFIZM TEKTONIKA GEOZAGROŻENIA

2 HISTORIA GEOLOGII starożytność Teofrast z Eresos ( p.n.e.) pierwszy mineralog - W dziele O kamieniach (ok p.n.e.) dokonał pierwszej próby klasyfikacji minerałów i skał, głównie w oparciu o ich zachowanie w trakcie podgrzewania. - W jego pracy po raz pierwszy pojawia się nazwa (gr. Krystallos, κρύσταλλος) (lód) w odniesieniu do kwarcu

3 HISTORIA GEOLOGII starożytność Pliniusz Starszy (II) (23-79) - W ca r. wydał dzieło geograficznoprzyrodnicze Naturalis Historiae pierwszą encyklopedię Histoire Naturelle Pline l Ancien mid 12th century Abbaye de Saint Vincent Le Mans France pierwszy encyklopedysta

4 HISTORIA GEOLOGII Starożytność Pliniusz Starszy (II) (23-79) - Jako pierwszy podzielił formy minerałów ze względu na kształt (początki krystalografii) - Jako pierwszy zwrócił uwagę na różnice w twardości minerałów używając w tym celu twardszych minerałów do zarysowywania minerałów mniej twardych pierwszy encyklopedysta - Jako pierwszy opisał technologie wydobywcze i górnicze w czasach rzymskich - W wieku 56 lat przeżył osobiście i opisał wybuch wulkanu Wezuwiusz

5 HISTORIA GEOLOGII XVI-XVII wiek (epoka Da Vinci, Kopernika, Lutra i Odsieczy Wiedeńskiej (1683) Bauer Georg (Georgius Agricola) ( ) Glauchau - W 1546 r. wydrukowano jego książkę De Natura Fossilum poświęconą minerałom i skamieniałościom ojciec mineralogii i górnictwa

6 HISTORIA GEOLOGII XVI-XVII wiek (epoka Da Vinci, Kopernika, Lutra i Odsieczy Wiedeńskiej (1683) Bauer Georg (Georgius Agricola) ( ) Glauchau - W 1556 r. wydrukowano jego książkę De Re Metallica dzieło poświęcone górnictwu i metalurgii ojciec mineralogii i górnictwa Wg Kacprzak 2009

7 HISTORIA GEOLOGII XVI-XVII wiek (epoka Da Vinci, Kopernika, Lutra i Odsieczy Wiedeńskiej (1683) Bauer Georg (Georgius Agricola) ( ) Glauchau - W 1556 r. wydrukowano jego książkę De Re Metallica dzieło poświęcone górnictwu i metalurgii ojciec mineralogii i górnictwa Wg Kacprzak 2009

8 HISTORIA GEOLOGII XVI-XVII wiek (epoka Da Vinci, Kopernika, Lutra i Odsieczy Wiedeńskiej (1683) Niels Steensen (Nicolaus Steno) ( ) - Stwierdził, że kąty pod jakimi przecinają się powierzchnie kryształów kwarcu są stałe. ojciec krystalografii i stratygrafii - W 1669 r. wydał dzieło Preliminary discourse to a dissertation on a solid body naturally contained within a solid poświęconą warstwowanym skałom osadowym i zawartym w nich skamieniałościom

9 PIERWIASTKI ZIEMI - całkowita masa Ziemi 5, kg - pierwiastki - żelazo (Fe) - ok. 32,1% - tlen (O) - ok. 30,1% - krzem (Si) - ok. 15,1% - magnez (Mg) - ok. 13,9% - siarka (S) - ok. 2,9% - nikiel (Ni) - ok. 1,8% - wapń (Ca) - ok. 1,6% - glin (Al) - ok. 1,4% - chrom (Cr) - ok. 0,4% - pozostałe - ok. 0,7%

10 PIERWIASTKI ZIEMI [GŁÓWNE] - skorupa (2,2-2,9 g/cm 3 ) [O, Si, Al, Ca, Mg, Na, Fe, K, Mn, Ti, P] - płaszcz (3,4-5,6 g/cm 3 ) [O, Si, Mg, Fe, Al, Ca, Na, K] - jądro (9,9 - ponad 18,0 g/cm 3 ) [Fe, Ni, Si, S, K]

11 MINERAŁY ZIEMI [SKAŁOTWÓRCZE] - skorupa (2,2-2,9 g/cm 3 ) [46,6% tlenki (kwarc), krzemiany] - płaszcz (3,4-5,6 g/cm 3 ) [oliwin, piroksen, amfibol, granat] - jądro (9,9 - ponad 18,0 g/cm 3 ) [Fe, Ni, Si]

12 MINERAŁY ZIEMI [WYBRANE] - skorupa (2,2-2,9 g/cm 3 ) - minerały skałotwórcze [kwarc, skaleń, mika, kalcyt, gips, piroksen] - minerały ozdobne [ametyst, agat, chryzopraz, malachit] - minerały szlachetne [diament, rubin, opal] - pierwiastki rodzime [siarka] - metale rodzime [miedź, srebro, złoto, platyna]

13 SKAŁY ZIEMI [GŁÓWNE] - skorupa (2,2-2,9 g/cm 3 ) - skały magmowe [granit (riolit) gabro, dioryt (andezyt)] - skały metamorficzne [gnejs, amfibolit, granulit] - skały osadowe [zlepieńce, piaskowce, pyłowce, wapienie] - płaszcz (3,4-5,6 g/cm 3 ) [perydotyt, dunit, eklogit] - jądro (9,9 - ponad 18,0 g/cm 3 ) [Fe, Ni, Si]

14 SKAŁY ZIEMI [WYBRANE] - skorupa (2,2-2,9 g/cm 3 ) - skały magmowe [bazalt, obsydian] - skały metamorficzne [marmur, kwarcyt, nefryt, łupki] - skały osadowe [krzemień, lidyt, less, kaolin, trawertyn, węgiel, sól] - inne [meteoryty żelazne, bursztyn, asfalt, ropa]

15 CECHY MINERAŁÓW - skład chemiczny - gęstość - twardość - barwa - układ krystalograficzny

16 HISTORIA GEOLOGII XVIII XIX wiek Friedrich Mohs ( ) Gemrode - W roku 1812 opracował skalę twardości minerałów.

17 CECHY MINERAŁÓW - skład chemiczny - gęstość - twardość - barwa - układ krystalograficzny 1. Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 2. CaSO 4 2H 2 O 3. CaCO 3 4. CaF 2 5. Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH,Cl,F ) 6. KAlSi 3 O 8 7. SiO 2 8. Al 2 SiO 4 (OH,F ) 2 9. Al 2 O C

18 CECHY MINERAŁÓW regularny - skład chemiczny 1 atom - gęstość - twardość - barwa - układ krystalograficzny 2 atomy 4 atomy

19 CECHY MINERAŁÓW trygonalny - skład chemiczny - gęstość - twardość - barwa - układ krystalograficzny

20 CECHY MINERAŁÓW romboedryczny - skład chemiczny - gęstość - twardość - barwa - układ krystalograficzny

21 CECHY MINERAŁÓW tetragonalny - skład chemiczny - gęstość - twardość - barwa - układ krystalograficzny

22 CECHY MINERAŁÓW heksagonalny - skład chemiczny - gęstość - twardość - barwa - układ krystalograficzny

23 CECHY MINERAŁÓWY jednoskośny - skład chemiczny - gęstość - twardość - barwa - układ krystalograficzny

24 CECHY MINERAŁÓW trójskośny - skład chemiczny - gęstość - twardość - barwa - układ krystalograficzny

25 tlenek krzemu SiO 2 MINERAŁY ZIEMI [SKAŁOTWÓRCZE] g/cm 3 romboedryczny kwarr (zgrzyt nazwa używana przez niemieckich górników lub pochodzi od słowiańskiego wyrazu kwardy (twardy, kwarda, kwarzec) barwa kwarc, kryształ górski Fot. Antoni Stryjewski (2013)

26 MINERAŁY ZIEMI [SKAŁOTWÓRCZE] Jegłowa, Strużyna 2. Izerskie Garby 3. Taczalin k/legnicy 4. Strzegom, Jawor 5. Lądek Zdrój 6. Kłodzko kwarc, kryształ górski

27 MINERAŁY ZIEMI [OZDOBNE] barwa tlenek krzemu SiO g/cm 3 romboedryczny cytryn Fot. František Trvz (Jiří Kouřimský 1999)

28 MINERAŁY OZDOBNE DOLNEGO ŚLĄSKA 1. Cieplice 2. Kowary 3. Strzegom, Jawor kwarc, cytryn

29 MINERAŁY ZIEMI [OZDOBNE] barwa tlenek krzemu Fot. Carlo Bevilacqua (Vincenzo de Michele 1971) SiO g/cm 3 romboedryczny morion Fot. Antoni Stryjewski (2013)

30 MINERAŁY OZDOBNE DOLNEGO ŚLĄSKA Żółkiewka k/strzegomia 2. Czernica k/jawora 3. Karkonosze 4. Strzelin 5. Jordanów morion, kwarc dymny

31 MINERAŁY ZIEMI [PÓŁSZLACHETNE] barwa tlenek krzemu SiO g/cm 3 romboedryczny ametyst Fot. Carlo Bevilacqua (Vincenzo de Michele 1971)

32 MINERAŁY OZDOBNE DOLNEGO ŚLĄSKA Karkonosze 2. Kletno 3. Góry Sowie 4. Tłumaczów, Czadrów 5. Kamienna Góra ametyst 2

33 MINERAŁY ZIEMI [PÓŁSZLACHETNE] barwa krzemionka SiO 2 [+H 2 O] g/cm 3 amorficzna tygrysie oko Fot. Antoni Stryjewski (2013)

34 MINERAŁY ZIEMI [PÓŁSZLACHETNE] barwa kwarc SiO g/cm 3 romboedryczny awanturyn Fot. Antoni Stryjewski (2013)

35 MINERAŁY OZDOBNE DOLNEGO ŚLĄSKA 1. Sobótka 2. Strzegom 3. Cieplice awanturyn

36 MINERAŁY ZIEMI [SKAŁOTWÓRCZE] barwa krzemionka SiO 2 [+H 2 O] g/cm 3 amorficzna krzemień

37 MINERAŁY ZIEMI [OZDOBNE] barwa tlenek krzemu SiO 2 2,58-2,64 g/cm 3 skrytokrystaliczna Fot. Adrian Pingstone (2003) agat Fot. Hannes Grobe (2008)

38 MINERAŁY OZDOBNE DOLNEGO ŚLĄSKA 1. Wulkanity Kaczawskie 2. Wulkanity Śródsudeckie 1 2 agat

39 MINERAŁY ZIEMI [SZLACHETNE] barwa krzemionka SiO 2 [+H 2 O] g/cm 3 skrytokrystaliczna Fot. Antoni Stryjewski (2013) opal szlachetny

40 MINERAŁY ZIEMI [SZLACHETNE] barwa krzemionka SiO 2 [+H 2 O, Ni] g/cm 3 skrytokrystaliczna chryzopraz Fot. pl.wikipedia.org/wiki/plik:chryzopras_polsko.jpg

41 MINERAŁY OZDOBNE DOLNEGO ŚLĄSKA 1. Szklary k/ząbkowic Śląskich 1 chryzopraz

42 MINERAŁY ZIEMI [SKAŁOTWÓRCZE] barwa glinokrzemian (KAlSi 3 O 8 NaAlSi 3 O 8 CaAl 2 Si 2 O 8 ) 2,53-2,56 g/cm 3 jednoskośny, trójskośny skaleń potasowy (ortoklaz) Fot. Antoni Stryjewski (2013)

43 MINERAŁY ZIEMI [SKAŁOTWÓRCZE, OZDOBNE] barwa glinokrzemian KAlSi 3 O 8 2,56-2,62 g/cm 3 jednoskośny skaleń potasowy (ortoklaz) kamień księżycowy Fot. Antoni Stryjewski (2013)

44 MINERAŁY ZIEMI [SKAŁOTWÓRCZE, OZDOBNE] barwa glinokrzemian (albit 30-50% NaAlSi 3 O 8 + anortyt (70-50% CaAl 2 Si 2 O 8 ) 2,6-2,77 g/cm 3 jednoskośny skaleń sodowy (plagioklaz) labrador Fot. Antoni Stryjewski (2013)

45 MINERAŁY OZDOBNE DOLNEGO ŚLĄSKA Masyw Strzegom-Sobótka 2. Masyw Wojborza, Bożków 3. Łomnica k/jeleniej Góry 2 kamień księżycowy labrador

46 MINERAŁY ZIEMI [SKAŁOTWÓRCZE] barwa glinokrzemian KAl 2 (OH, F) 2 AlSi 3 O 1 2,77-2,88 g/cm 3 jednoskośny łyszczyk, mika (muskowit)

47 MINERAŁY ZIEMI [SKAŁOTWÓRCZE] barwa glinokrzemian K(Mg,Fe) 3 (AlSi 3 O 10 )(OH,F) 2 2,7-3,1 g/cm 3 jednoskośny łyszczyk, mika (biotyt)