Petroloji (MIT) (Prof. Timothy Grove)

Konu özeti

• 12.109 Petroloji (Sonbahar 2005)
  
  

  12.109 Petroloji (Sonbahar 2005)

  		Düzey:  Lisans Öğretim Elemanı:  Prof. Timothy Grove Çevirmen: Yrd. Doç. Dr. Sibel Tatar-Erkül
  "Grafik granit" olarak bilinen feldispat ve kuvars granitteki İç içe büyüme dokusu, sıklıkla çivi yazısına benzetilmektedir (Resim MIT Açık Ders Notu izniyle).
  Dersin Özellikleri
  Seçilmiş ders notları
  Dersin Tanımı
  Lisans düzeyindeki petroloji dersi, yerkabuğu ve üst manto kayaçlarının dağılımını, kimyasal bileşimini ve mineral ilişkilerini inceler. Bu dersin önemi, kayaç oluşturan süreçlerin, fizik ve kimya kullanarak yorumlanmasıdır.
  Teknik Koşullar
  Bu kurstaki bazı dosyaların kullanımı için özel yazılım gereklidir: .xls.
  *Bazı çeviriler kursun daha önceki versiyonlarında vardır.
• Ders İzlencesi
  
  

  Ders İzlencesi

  Ders saatleri
  Dersler: 2 oturum / hafta, 1.5 saat / oturum
  Laboratuvarlar: 2 oturum / hafta, 3 saat / oturum

  
  Tanımlama
  12.109 magmatik ve metamorfik petrolojiye genel bir bakıştır. Bu ders, konunun tarihçesi ve gelişmeler ile birlikte bilimsel yöntemleri ve bulguları içerir. Öğrenciler kayaç oluşturan süreçleri, tektonik ortamları, kayaçların kimyasal bileşimi ve dokuları hakkında bilgi sahibi olur. 
  Konular
  

  • Magmatik kayaç ve minerallerin kimyasal bileşiminde korunmuş olan kabuk ve manto dinamikleri 
    
  • Sedimanter kayaçların minerallerinde korunmuş olan küresel iklim değişimlerinin uzun dönemli kayıtları
    
  • Metamorfizmaya uğramış kabuksal kayaçları oluşturan minerallerde korunmuş olan zaman-sıcaklık derinlik kayıtları
    

  Ön koşul
  Yeryuvarını oluşturan malzemelerinin yapısı (12.108), Malzemelerin Termodinamiği (3.00) önerilmektedir.
  
  Laboratuvarlar
  Laboratuvarlar belirlendikten sonra her hafta yapılacaktır. Laboratuvardaki mikroskop ve el örnekleri için haftada altı saat ayrılmıştır. Ancak, oda açık olduğunda içeri girmekte ve ince kesitleri/kayaçları incelemekte serbestsiniz. Sorularınız varsa öğretim asistanına başvurunuz ve gerekirse birlikte çalışınız. Tüm öğrenciler çalışmalarını kendisi teslim etmelidir. 

  Sınıflandırma
  

  FAALİYETLER	YÜZDELER
  Lab: Alıştırmalar, Arasınav ve Final Sınavı.	%50
  Ders: 3 problem seti, arasınav ve final sınavı.	%50

  Tüm sınavlarda ders notları kapalı olacaktır. Laboratuvar finalinde ise açıktır.

  
  
• Takvim
  
  

  Takvim

  OTURUM # DERS KONULARI LAB KONULARI ANAHTAR TARİHLER Kayaç Oluşturan Mineraller (KOM)  1 KOM I: Olivin ve Spinel Mikroskop Giriş   2 KOM II: Feldispatlar Mineraller I   3 KOM III: Piroksenler Mineraller I   4 KOM IV: Piriboller Mineraller II   Termodinamik 5 1-Enerji fonksiyonları-E-S-V ve G-T-P-X Mineraller II   6 P-T-X Faz Diyagramları Gibbs Faz Kuralı Mineraller III   7 2-Değişim Reaksiyonları ve Denge Sabiti Dokular Problem set 1: Değişim Reaksiyonları 8 3-Yerkürenin Dış Mantosu-Faz İlişkileri ve Tektonik Ortamlardaki Değişimler Manto Kayaçları   Petroloji 9 Manto Kayaç Tipleri ve Süreçleri Piroksen Termobarometresi Bazalt   10 Serpantin Dengesi – Mantonun Geri Dönüşümü Manto Kayaçlarının Kökeni – Magmatik – Metamorfik Süreçler Laboratuvar Gözden Geçirme   11 4-Ergime ve Kristallenme Süreçleri T-X-X Faz Diyagramları (3 Bileşenli) Kabuk ve Mantodaki Donma/Ergime Lab Ara Sınavı Problem set 2: Faz Diyagramlarının Kullanımı 12 5-Bazaltlar, Komayititik Kayaç Serileri Manto Ergime Süreçleri     13 Ara Sınav     14 6-Faz Dengesi: Silikat + H2O Yitim Zonlarında Magma Oluşumu Kalk-alkali Kayaçlar   15 7-Granitik Kayaçlar ve Kıtasal Magmatik Süreçler Granit   16 Kıtasal Kabuk Magmatik Kayaçları     17 Sedimanter Kayaçların Ana Tipleri Yeryüzeyindeki Sedimanların Dağılımı Sedimenter Kayaçlar   18 Metamorfik Petroloji 1- Metamorfik Süreçler, Dokanak, Bölgesel, T ve P Değişimleri Metamorfik Mineraller   19 Metamorfik Petroloji 2 – Metamorfik Fasiyesler Kabukta Isı Akışı ve Isı Üretimi     20 Metamorfik Petroloji 3 – Pelitik Kayaçların Metamorfizması Mineraller ve İzogradlar Metamorfik Fasiyes   21 Metamorfik Petroloji 4 - Pelitler - AKFM Sistemi Sürekli ve Süreksiz Reaksiyonlar Pelitler Problem set 3: Granat-biyotit Termobarometresi 22 Metamorfik Petroloji 5 – Mafik Kayaçların Metamorfizması, Metamorfizma     23 Yeşilşistler, Mavişistler ve Eklojitler Laboratuvar gözden geçirme   24 Metamorfik Petroloji 6 – Kalk-silikatların Metamorfizması Lab Final Sınavı

  
  
• Okumalar
  
  

  Okumalar

  Soldaki Amazon amblemine tıkladığınızda ve Amazon.com'dan kitap (veya diğer medya) satın aldığınızda veya bu siteyi ziyaret sırasındaki satışlardan, MIT Açık Ders Notu fiyatın %10'a kadar olan miktarını alacaktır. Bu durum aldığınız ürünün fiyatını yükseltmeyecektir. Verilen bağlantılar A.B.D. Amazon sitesine aittir. Ancak, MIT Açık Ders Notunu diğer bölgelerdeki Amazon siteleri üzerinden de destekleyebilirsiniz.  Ana kitaplar  Hess, P. C. Origin of Igneous Rocks. Cambridge, MA: Harvard University Press, 1989. ISBN: 9780674644816.  Spear, F. S. Metamorphic Phase Equilibria and Pressure - Temperature - Time Paths. Chantilly, VA: Mineralogical Society of America, 1994. ISBN: 9780939950348. Yardımcı okuma kitapları Bloss, F. D. An Introduction to the Methods of Optical Crystallography. New York, NY: Holt, Rinehart and Winston, 1961. Boggs, S., Jr. Petrology of Sedimentary Rocks. New York, NY: MacMillan, 1992. Boyd, F. R., et al. "Evidence for a 150-200-km thick Archaean lithosphere from diamond inclusion thermobarometry." Geochim Cosmochim Acta 37 (1973): 2533-2546. Compton, R. R. Manual of Field Geology. New York, NY: John Wiley and Sons, 1962. Roeder, P. L., and R. F. Emslie. "Olivine-liquid equilibrium." Contrib Mineral Petrol 29 (1970): 275-289. Wood, B. J., and D. G. Fraser. Elementary Thermodynamics for Geologists. New York, NY: Oxford University Press, 1977. Laboratuvar alıştırmaları için önerilen kaynaklar Optik mineraloji ile ilgili Microsoft® Powerpoint® dersi mineralojide mikroskop kullanma ile ilgili mükemmel bir okuma kitabıdır.  İnce kesitlerde ikizlenme, dilinim ve daha fazla yararlı bilgi için Microsoft® Powerpoint® presentation 3 'ü inceleyiniz.  Deer, W. A., R. A. Howie, and J. Zussman. An Introduction to the Rock-Forming Minerals. 2nd ed. New York, NY: Longman Scientific and Technical, 1992. McKenzie, W. S., C. H. Donaldson, and C. Guilford. Atlas of Igneous Rocks and their Textures. New York, NY: Wiley, 1982. McKenzie, W. S., and C. Guilford. Atlas of Rock-Forming Minerals in Thin Section. New York, NY: Wiley, 1979. Nesse, W. D. Introduction to Optical Mineralogy. New York, NY: Oxford University Press, 1991. Troger, W. E. Optical Determination of Rock Forming Minerals. Part 1, E. Stuttgart, Deutschland: Schweizerbartische Verlagsbuchhandlung, 1979. Williams, H., F. J. Turner, and C. M. Gilbert. Petrography, An Introduction to the Study of Rocks. 2nd ed. New York, NY: W.H. Freeman and Co., 1982. Oturumdaki Okuma Bölümleri

  OTURUM # KONULAR OKUMA BÖLÜMLERİ Kayaç oluşturan mineraller (KOM)  1 (KOM) I Olivin ve Spinel   2 KOM II: Feldispatlar   3 KOM III Piroksenler   4 KOM IV Piriboller   Termodinamik 5 1-Enerji fonksiyonları-E-S-V ve G-T-P-X Spear. Sayfa. 133-146, 175-183. 6 P-T-X Faz Diyagramları Gibbs Faz Kuralı Spear. Sayfa No. 247-288. 7 2-Değişim Reaksiyonları ve Denge Sabiti Roeder ve Emslie. 8 3-Yerkürenin Dış Mantosu-Faz İlişkileri ve Tektonik Ortamlardaki Değişimler Hess. Bölüm 6. Petroloji 9 Manto Kayaç Tipleri ve Süreçleri Piroksen Termobarometresi Boyd. Wood ve Fraser. Sayfa No. 134-139. 10 Serpantin Dengesi – Mantonun Geri Dönüşümü Manto Kayaçlarının Kökeni – Magmatik – Metamorfik Süreçler   11 4-Ergime ve Kristallenme Süreçleri T-X-X Faz Diyagramları (3 Bileşenli) Kabuk ve Mantodaki Donma/Ergime Hess. Bölüm 2. 12 5-Bazaltlar, Komaititik Kayaç Serileri Manto Ergime Süreçleri Hess. Bölüm 8, 9, ve 18. 13 Ara Sınav   14 6-Faz Dengesi: Silikat + H2O Yitim Zonlarında Magma Oluşumu Hess. Bölüm 10. 15 7-Granitik Kayaçlar ve Kıtasal Magmatik Süreçler Hess. Bölüm 15. 16 Kıtasal Kabuk Magmatik Kayaçları   17 Sedimanter Kayaçların Ana Tipleri Yeryüzeyindeki Sedimanların Dağılımı Boggs. Bölüm 1. 18 Metamorfik Petroloji 1- Metamorfik Süreçler, Dokanak, Bölgesel, T ve P değişimleri Spear. Bölüm 1. 19 Metamorfik Petroloji 2 – Metamorfik Fasiyesler Kabukta Isı Akışı ve Isı Üretimi Spear. Bölüm 2. ———. Bölüm 3. 20 Metamorfik Petroloji 3 – Pelitik Kayaçların Metamorfizması, Mineraller ve İzogradlar Spear. Bölüm 10. 21 Metamorfik Petroloji 4 - Pelitler - AKFM Sistemi Sürekli ve Süreksiz Reaksiyonlar Spear. Bölüm 10. 22 Metamorfik Petroloji 5 – Mafik Kayaçların Metamorfizması, Metamorfizma Spear. Bölüm 11. 23 Yeşilşistler, Mavişistler ve Eklojitler   24 Metamorfik Petroloji 6 – Kalk-silikatların Metamorfizması Spear. Bölüm 12.

  
  
• Ders Notları
  
  

  Ders Notları

  OTURUM #	KONULAR	DERS NOTLARI	EL NOTLARI
  Kayaç oluşturan mineraller (KOM)
  1	KOM I: Olivin ve Spinel	PDF
  2	KOM II: Feldispatlar	PDF
  3	KOM III: Piroksenler	PDF
  4	KOM IV: Piriboller	PDF
  Termodinamik
  5	1-Enerji fonksiyonları-E-S-V ve G-T-P-X		Faz Diyagramları PDF
  6	P-T-X Faz Diyagramları Gibbs Faz Kuralı	PDF 1 PDF 2
  7	2-Değişim Reaksiyonları ve Denge Sabiti
  8	3-Yerkürenin Dış Mantosu-Faz İlişkileri ve Tektonik Ortamlardaki Değişimler	PDF	Yerkürenin Yapısı PDF
  Petroloji
  9	Manto Kayaç Tipleri ve Süreçleri Piroksen Termobarometresi
  10	Serpantin Dengesi – Mantonun Geri Dönüşümü Manto Kayaçlarının Kökeni – Magmatik – Metamorfik Süreçler	PDF
  11	4-Ergime ve Kristallenme Süreçleri T-X-X Faz Diyagramları (3 Bileşenli) Kabuk ve Mantodaki Donma/Ergime	PDF	Üçlü Sistemler PDF
  12	5-Bazaltlar, Komaititik Kayaç Serileri Manto Ergime Süreçleri	PDF	Bazaltlar PDF
  13	Ara Sınav
  14	6-Faz Dengesi: Silikat + H2O Yitim Zonlarında Magma Oluşumu	PDF	Sulu (H2O) Ergime PDF
  15	7-Granitik Kayaçlar ve Kıtasal Magmatik Süreçler	PDF	Magmatik Süreçler PDF
  16	Kıtasal Kabuk Magmatik Kayaçları	PDF
  17	Sedimanter Kayaçların Ana Tipleri Yeryüzeyindeki Sedimanların Dağılımı	PDF	Sedimanter Protolitler PDF
  18	Metamorfik Petroloji 1- Metamorfik Süreçler, Dokanak, Bölgesel, T ve P Değişimleri	PDF
  19	Metamorfik Petroloji 2 – Metamorfik Fasiyesler Kabukta Isı Akışı ve Isı Üretimi	PDF
  20	Metamorfik Petroloji 3 – Pelitik Kayaçların Metamorfizması Mineraller ve İzogradlar
  21	Metamorfik Petroloji 4 - Pelitler - AKFM Sistemi Sürekli ve Süreksiz Reaksiyonlar	PDF
  22	Metamorfik Petroloji 5 – Mafik Kayaçların Metamorfizması, Metamorfizma	PDF
  23	Yeşilşistler, Mavişistler ve Eklojitler
  24	Metamorfik petroloji 6 – Kalk-silikatların Metamorfizması	PDF

  
  
• Laboratuvarlar
  
  

  Laboratuvarlar

  Bu bölümdeki bazı dosyaların kullanımı için özel yazılım gerekmektedir: .xls.

  OTURUM # KONULAR AÇIKLAMALAR İLAVE DOSYALAR 0 Giriş Mikroskop Bakımı (PDF) Lab Notları (PDF) El Örneklerinin Özelliklerinin Açıklamaları (PDF) 1 Plajiyoklaz, Olivin, Ortopiroksen ve Klinopiroksen Lab 1a (PDF) Lab 1b (PDF)  Olivin (PDF)  Plajiyoklaz (PDF)  Piroksen (PDF) 2 Feldispatlar, Amfiboller ve Levha Silikatları Lab 2 (PDF) K-Feldispat (PDF) Amfiboller (PDF) Levha Silikatları (PDF)  3 Granat, Kuvars, Feldispatoyidler, Zeolitler ve Diğerleri… Lab 3 (PDF) Granat Grubu (PDF) Kuvars (PDF) Feldispatoyidler (PDF)  Zeolitler (PDF) 4 Özel Dokular Lab 4 (PDF)   5 Manto Kayaçları Lab 5 (PDF) Spinel Grubu (PDF) 6 Bazaltlar Lab 6 (PDF)   7 Yay Volkanikleri – Doom Dağı örnek çalışması Lab 7 (PDF) Veri (XLS) Stratigrafi (JPG) 8 Granitler Lab 8 (PDF)   9 Sedimanlar Lab 9 (PDF)   10 Lab Arasınavı Her bir öğrenciye bir el örneği ve bir ince kesit verilecektir. Sizin iki sayfa onları tanımlamanız gerekmektedir (örneğin, olabildiğince çok minerali tanımlamak ve onları nasıl tanımladığınızı yazmak, kayaç dokusu ve kristallenme ortamı, soğuma tarihçesi vb). Aynı gün içerisinde tamamlanacaktır.   11 Metamorfik Kayaçların El Örnekleri Lab 11 (PDF)   12 Pelitlerin İlerleyen Metamorfizması Lab 12 (PDF) Resim Galerisi 13 Diğer Metamorfik Kayaçlar Lab 13 (PDF) Resim Galerisi 14 Bonus Lab: Daha Fazla Metamorfik Kayaç Lab 14 (PDF) Resim Galerisi 15 Lab Final Sınavı Lab Final (PDF)

   

  
  
• Ödevler
  
  

  Ödevler

  ÖDEV # KONULAR 1 Değişim Reaksiyonları (PDF) 2 Faz Diyagramlarının Kullanımı (PDF) 3 Granat-biyotit Termobarometresi (PDF)