Mikroskopia kruszców

fakultatywne

Wykład jest wyczerpującym opisem metody badania minerałów kruszcowych w spolaryzowanym świetle odbitym (mikroskopia kruszców). W trakcie wykładu studenci poznają sposoby badania własności optycznych i fizycznych minerałów kruszcowych, poznają zasady opisu i genetycznej interpretacji przerostów (tekstur) minerałów kruszcowych. W trakcie wykładu studenci mają okazję zapoznania się z klasycznymi paragenezami kruszcowymi występującymi w różnych typach złóż. Ćwiczenia służą nauce identyfikacji minerałów kruszcowych wchodzących w skład typowych paragenez kruszcowych. W trakcie ćwiczeń studenci poznają zasady wykonywania różnego rodzaju preparatów do badań mikroskopowych oraz samodzielnie wykonują 1 preparat do badań w świetle odbitym.

Przedmiot mikroskopia kruszców prowadzony jest w formie wykładu oraz ćwiczeń. Wykład jest wyczerpującym opisem metody badania minerałów kruszcowych w spolaryzowanym świetle odbitym (mikroskopia kruszców). W trakcie wykładu studenci poznają sposoby badania własności optycznych i fizycznych minerałów kruszcowych, poznają zasady opisu i genetycznej interpretacji przerostów (tekstur) minerałów kruszcowych. Treści wykładu ilustrowane są przykładami paragenez kruszcowych charakteryzującymi klasyczne środowiska powstawania skał i/lub rud. Poniżej zestawiono spis zagadnień omawianych w trakcie wykładu:

a) wprowadzenie do mikroskopii kruszców (historia, podstawy metody, terminologia)

b) budowa mikroskopu do badań w świetle odbitym, elementy teorii światła odbitego

c) podstawy identyfikacji minerałów kruszcowych, inne metody identyfikacji kruszców (EPMA, XRD)

d) klasyfikacja oraz interpretacja genetyczna przerostów (tekstur) minerałów kruszcowych

e) rozpoznawanie procesów minerałotwórczych – krystalizacja w wolnej przestrzeni (z roztworów roztworów hydrotermalnych, ze stopu magmowego); rozpad roztworów stałych, procesy zastępowania w wyniku procesów wietrzenia oraz oddziaływania roztworów hydrotermalnych na ciało stałe

f) kryteria określania kolejności powstawania minerałów kruszcowych, zasady konstrukcji schematów sukcesji mineralnej, etapy i stadia mineralizacji

g) geotermometria i geobarometria przy wykorzystaniu paragenez kruszcowych

h) wykorzystanie minerałów kruszcowych w badaniach geologicznych do rekonstrukcji procesów geologicznych o znaczeniu regionalnym

i) charakterystyka zespołów minerałów kruszcowych w głównych typach złóż oraz w wybranych skałach powstających w różnych środowiskach geotektonicznych

Ćwiczenia z mikroskopii kruszców składają się z 2 części:

A) W pierwszej części ćwiczeń (3 ćwiczenia) studenci samodzielnie wykonują 1 preparat do badań w świetle odbitym. W trakcie tej części zapoznają się z przygotowaniem różnych rodzajów preparatów do badań mikroskopowych przy użyciu konwencjonalnych metod mikroskopii optycznej oraz różnych technik mikroskopii elektronowej. Studenci poznają technologie wykonywania: preparatów kostkowych do badań w świetle odbitym, preparatów kostkowych inkludowanych w żywicy epoksydowej w pierścieniach aluminiowych (światło odbite, EPMA), preparaty do badań petrograficznych w świetle przechodzącym (przykryte szkiełkiem nakrywkowym i odkryte), preparaty do specjalnych metod mikroskopii elektronowej (EBSD, HRTEM).

B) W drugiej części ćwiczeń (12 ćwiczeń) studenci samodzielnie wykonują opracowania petrograficzne przygotowanych zestawów preparatów do badań minerałów w świetle odbitym. Preparaty te wybierane są z kolekcji ponad 1000 preparatów zgromadzonych w pracowni badań kruszców. Pierwsze ćwiczenie tego bloku poświecone jest praktycznej nauce obserwacji własności optycznych i fizycznych minerałów, które umożliwiają identyfikację minerałów w świetle odbitym. W trakcie tego ćwiczenia studenci poznają sposoby badania zdolności refleksyjnej, barwy minerału, dwójodbicia, reliefu względnego, twardości, anizotropii i refleksów wewnętrznych. W trakcie badania tych cech studenci porównują swoje obserwacje z opisem własności minerałów kruszcowych zawartych w podręcznikach i zestawieniach tabelarycznych. Pozostałe zajęcia drugiego bloku poświęcone są samodzielnej pracy w laboratorium mikroskopii kruszców. Studenci wykonują opracowania petrograficzne specjalnie przygotowanych zestawów preparatów kruszcowych. Zestawy te zostały przygotowane z myślą o prezentacji: charakterystycznych własności optycznych minerałów kruszcowych (minerały wysokiej, pośredniej i niskiej zdolności refleksyjnej, minerały o barwie białej, żółtej, czerwonej i niebieskiej, minerały o silnym i słabym dwójodbiciu/anizotropii); minerałów prezentujących główne grupy mineralne (metale rodzime, siarczki, arsenki, selenki, tellurki, siarkosole oraz tlenki i wodorotlenki); typowych paragenez kruszcowych występujących w głównych typach złóż.

Bolewski A., Kubisz J., Żabiński W. (1981) – Mineralogia ogólna. Wyd. Geol. Warszawa.

Craig J. R., Vaughan D.J. (1981) - Ore microscopy and ore petrology. Wiley, New York.

Muszer A. (2000) - Zarys mikroskopii kruszców. Wyd. Uniw. Wroc. Wrocław.

Picot P., Johan Z. (1982) - Atlas of ore minerals. Elsevier, Amsterdam.

Piestrzyński A. (1992) - Wybrane materiały do ćwiczeń z petrografii rud. Wyd. AGH Kraków.

Pluta M. (1982) – Mikroskopia optyczna. PWN, Warszawa.

Pracejus B. (2008) - The Ore Minerals Under the Microscope. An Optical Guide. Elsevier.

Ramdohr P. (1975) - Die Erzmineralien und ihre Verwachsungen. Akademie-Verlag, Berlin.

Stanton R.L. (1972) – Ore petrology. McGraw-hill Book Company, New York.

Uytenbogaardt W., Burke E.A.J (1971) - Tables for microscopic identification of ore minerals. Elsevier. Amsterdam.

Wołynski J.S. (1958) - Mikroskopowe oznaczanie minerałow kruszcowych. Wyd. Geol., Warszawa.

Po ukończeniu przedmiotu student powinien umieć wykonać opracowanie petrograficzne preparatów zawierających zespoły minerałów kruszcowych. W ramach tego opracowania powinien zaobserwować wszystkie minerały kruszcowe występujące w preparacie, opisać ich własności optyczne, zidentyfikować je oraz określić genezę mineralizacji kruszcowej. Po zaliczeniu ćwiczeń studenci potrafią także samodzielnie wykonać podstawowe preparaty do badań w świetle odbitym.

KRK dla kierunku Geologia poszukiwawcza

Efekty kierunkowe w obszarze wiedzy

K_W01 - ma wiedzę na temat procesów i czynników kształtujących Ziemię w zakresie, geochemii, mineralogii, petrologii, geologii złóż

K_W06- zna nowoczesne instrumentalne metody analityczne wykorzystywane w badaniach substancji mineralnych i organicznych, zna zalety i ograniczenia poszczególnych metod , zna znaczenie badań empirycznych w rekonstrukcji środowisk przyrodniczych

K_W07 - zna zasady działania i możliwości analityczne określonej aparatury badawczej oraz zasady optymalnego planowania badań z wykorzystaniem dostępnego zaplecza badawczego

Efekty kierunkowe w obszarze umiejętności

K_U03 - umie określić genezę złoża surowców mineralnych, procesy prowadzące do jego powstania i wykorzystanie określonych surowców w celach naukowych

i przemysłowych

K_U04 - umie samodzielnie zanalizować zgromadzony materiał naukowy, zinterpretować otrzymane wyniki badań i wyciągnąć stosowne wnioski

w oparciu o własne doświadczenia i najnowsze dane literaturowe

K_U07 - umie opisać budowę wewnętrzną skały, zanalizować procesy prowadzące do jej powstania, środowisko geotektoniczne i procesy przeobrażeń, umie określić termodynamiczne warunki konieczne do powstawania określonych typów skał

Efekty kierunkowe w obszarze kompetencji społecznych

K_K01 - Absolwent jest gotów do ciągłego podnoszenia swoich zawodowych kompetencji oraz znajdowania nowych technologii w celu rozwiązywania problemów badawczych poprzez zapoznawanie się z literaturą fachową

i aktami prawnymi

K_K02 - współdziała w grupach tematycznych na zajęciach terenowych oraz podczas grupowych zajęć kameralnych

K_K07 - wykazuje odpowiedzialność za bezpieczeństwo swoje i innych podczas prac laboratoryjnych, w czasie kursów terenowych i na praktykach zawodowych

K_K09 - jest przygotowany do podjęcia pracy zawodowej związanej z wybranym kierunkiem

Ocena w formie pisemnego kolokwium zaliczeniowego składającego się z dwóch części. W pierwszej części student odpowiadana na 5 pytań z treści wykładu, druga część zaliczenia oparta na ocenie wykonanego opracowania petrograficznego 3 preparatów kruszcowych.

Zaliczenie przedmiotu składa się z dwóch elementów. Zaliczenia wykładu w formie końcowego kolokwium pisemnego (30 % oceny) i z zaliczenia ćwiczeń na podstawie wykonanego opracowania petrograficznego (70 % oceny. Warunkiem uzyskania zaliczenia jest wykonanie 1 preparatu do badań w świetle odbitym, który jest włączony do kolekcji preparatów kruszcowych gromadzonych w laboratorium badań kruszców.

brak