Podstawy geologii I II 4030-PGEO1
Przedmiot realizowany w ramach projektu „Zintegrowany Program Rozwoju Dydaktyki – ZIP 2.0”, współfinansowanego ze środków programu Fundusze Europejskie dla Rozwoju Społecznego 2021-2027 (umowa nr FERS.01.05-IP.08-0365/23-00)
I. Główne koncepcje historyczne w geologii. Minerały, w tym krzemianowe. Izotopy i ich zastosowanie w geologii. Grupy genetyczne skał i przykłady (perydotyt, bazalt, granit, gnejs). Budowa geologiczna i skład chemiczny skorupy kontynentalnej i skorupy oceanicznej. Wiek skorupy kontynentalnej i oceanicznej. Topografia kontynentów i oceanów. Izostazja. Metody badania wnętrza ziemi. Geosfery Ziemi i ich podział ze względu na (a) skład chemiczny i (b) właściwości fizyczne. Właściwości Ziemi wynikające z powłokowej budowy: a) ziemskie pole magnetyczne, b) ciepło wnętrza ziemi. Geotermia. Ziemia jako „termiczny silnik”. Elementy teorii tektoniki płyt: płyty litosferyczne, typy granic między płytami. Procesy i zjawiska geologiczne charakterystyczne dla poszczególnych typów granic płyt litosferycznych. Geologiczny zapis rewersji ziemskiego pola magnetycznego w skorupie oceanicznej. Historyczna koncepcja Wegenera dryfu kontynentów. Geologiczne, paleontologiczne i geofizyczne dowody na przemieszczenia płyt litosferycznych. Kolizje płyt i powstawanie pasm górskich. Wulkanizm. Ziemia w Układzie Słonecznym.
II. Typy skał osadowych. Środowiska ich powstawania. Procesy egzogeniczne. Osady środowisk morskich, pustynnych, rzecznych. Kras. Przykłady współczesne i kopalne. .
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Student zna główne koncepcje historyczne w geologii. Rozumie związek między budową wewnętrzną a właściwościami fizycznymi i chemicznymi minerałów. Umie wyjaśnić, dlaczego kwarc i diament są twarde, a grafit lub mika miękkie. Potrafi wskazać izotopy pierwiastków stosowane w geologii do badań paleotemperatury oceanu i do datowania skał. Wie, które pierwiastki i ich izotopy stosuje się do datowania starych, a które do młodych geologicznie skał. Student rozróżnia genezę skał magmowych takich jak bazalt, granit, perydotyt. Potrafi określić, które z tych skał budują które skorupę oceaniczną, kontynentalna, które płaszcz litosferyczny. Jest wiadomy różnicy wieku skorupy oceanicznej i kontynentalnej oraz wie, różnicę tę należy wiązać z tektoniką płyt ziemskich. Potrafi wyjaśnić związek między topografią skorupy ziemskiej (kontynentalnej i oceanicznej) a prawami fizyki określającymi zjawisko izostazji. Umie wymienić metody jakimi geolodzy posługują się we wnioskowaniu odnośnie budowy wgłębnej Ziemi. Umie wymienić wewnętrzne geosfery Ziemi. Rozumie kryteria podziału geosfer ziemskich ze względu na (a) skład chemiczny i (b) właściwości fizyczne. Wie, które geosfery odpowiadają którym kryteriom. Zna właściwości Ziemi wynikające z powłokowej budowy, takie jak obecność ziemskiego pola magnetycznego czy ciepło wewnętrzne Ziemi. Potrafi wyjaśnić mechanizm geotermii ziemskiej oraz wie o możliwościach zastosowania strumienia cieplnego ziemi w przemyśle energetycznym. Wie, że Ziemi jest uważana za „termiczny silnik”. Poprawnie stosuje pojęcia z zakresu tektoniki płyt, jak np. płyty litosferyczne. Rozróżnia typy granic między płytami litosferycznymi oraz potrafi omówić procesy i zjawiska geologiczne charakterystyczne dla poszczególnych typów granic.. Wie co to jest paleomagnetyzm i jaki jest mechanizm zapisu rewersji pola magnetycznego w skorupie oceanicznej. Potrafi omówić historyczną koncepcję dryfu kontynentów Wegenera. Potrafi wskazać geologiczne, paleontologiczne i geofizyczne dowody na przemieszczanie się płyt litosferycznych. Wiąże obecność pasm górskich, zarówno młodych jak i starych, ze zjawiskiem kolizji płyt litosferycznych. Rozróżnia typy wulkanów oraz wulkanizm typu hawajskiego oraz w grzbietach śródoceanicznych od wulkanizmu w łukach wysp oraz wulkanizmu łuków kontynentalnych w związanych ze strefami subdukcji. Zna skały wulkaniczne i piroklastyczne będące produktami wybuchów wulkanów. Potrafi wskazać charakterystyczne cechy Ziemi wyróżniające ją spośród innych planet w Układzie Słonecznym.
Rozróżnia typy skał osadowych. Zna środowiska ich powstawania. Potrafi wskazać procesy egzogeniczne odpowiedzialne za powstanie różnych typów skał osadowych. Prawidłowo rozróżnia i nazywa różne typy wapieni powstałych w różnych środowiskach morskich. Umie określić charakterystyczne cechy osadów pustynnych, rzecznych. Wie na czym polega zjawisko krasu. Wie co to jest stateczność zbocza i co to są osuwiska. Rozróżnia osuwiska lądowe od morskich. Wie co to są prądy zawiesinowe i jakie są cechy turbidytów. Umie powiązać cechy tekstualne osadów turbidytowych z różnicami głębokości i wstrząsami podłoża w zbiorniku morskim. Umie wyjaśnić zjawiska trzęsieniami ziemi i fal tsunami. Wie jakie zagrożenia ekonomiczne wynikają z osuwisk. . Umie wymienić współczesne i kopalne przykłady skał osadowych z różnych środowisk. Rozumie i prawidłowo interpretuje procesy i zjawiska rozgrywające się w przeszłości i współcześnie w i na powierzchni Ziemi. Rozumie i prawidłowo interpretuje zasadę aktualizmu w geologii.
Student z zakresu Wiedza - zna i rozumie:
K_W01 - podstawy zjawisk fizycznych, chemicznych, biologicznych i geologicznych zachodzących
w przyrodzie;
K_W02 - w stopniu zaawansowanym związki i zależności między różnymi dyscyplinami nauk
przyrodniczych, a w szczególności relacje między przyrodą ożywioną i nieożywioną, zwłaszcza
w kontekście ochrony środowiska;
K_W03 - związki i zależności podstawowych aspektów ochrony środowiska opisywanej z punktu
widzenia dziedziny nauk ścisłych i przyrodniczych oraz z punktu widzenia dyscypliny ekonomia
i finanse;
K_W04 - podstawowe uwarunkowania geologiczne, geomorfologiczne, hydrologiczne i klimatyczne
funkcjonowania przyrody, zwłaszcza w kontekście historii Ziemi;
K_W05 - podstawy bioróżnorodności biologicznej i oddziaływania organizmów na środowisko, a także
funkcjonowania ekosystemów;
K_W06 - w zaawansowanym stopniu chemię w zakresie niezbędnym do opisu środowiska
przyrodniczego i podejmowania aktywnych działań związanych z ochroną środowiska,
w szczególności charakteryzuje pierwiastki biogeniczne; związki nieorganiczne i organiczne
oraz stany materii;
K_W07 - w stopniu zaawansowanym rolę i znaczenie środowiska przyrodniczego, ze szczególnym
uwzględnieniem roli wody i surowców mineralnych, dla funkcjonowania człowieka i jego
zdrowia;
K_W08 - różne skale, od globalnej, przez regionalną do lokalnej, problemów środowiskowych;
K_W09 - podstawowe pojęcia matematyczne i rozumie znaczenie matematyki jako fundamentu nauk
ścisłych. Zna i rozumie elementy matematyki wyższej i metod statystycznych w zakresie
umożliwiającym opis jakościowy oraz analizy ilościowe zjawisk przyrodniczych związanych
z ochroną środowiska;
K_W10 - podstawy metod numerycznych, zastosowania komputerów oraz technik informacyjnych
i komunikacyjnych związanych z ochroną środowiska.
Student z zakresu umiejętności potrafi:
K_U01 - rozpoznawać elementy przyrody ożywionej i nieożywionej;
K_U02 - korzystać z technik komputerowych, narzędzi informatycznych oraz technologii informacyjnych i komunikacyjnych w zakresie koniecznym do wyszukiwania informacji, komunikowania się, organizowania i wstępnej analizy danych, sporządzania raportów i prezentacji wyników;
K_U03 - stosować podstawowe techniki pomiarowe i analityczne wykorzystywane w ochronie
Środowiska.
Student z zakresu -Kompetencje społeczne: jest gotów do
K_K03 - krytycznej weryfikacji informacji z literatury naukowej, platform internetowych, a szczególnie
informacji dostępnej w masowych mediach, mających odniesienie do ochrony środowiska,
szczególnie w kontekście nauk o Ziemi i środowisku;
K_K04 - przyjmowania różnych ról w zespole, do którego należy, w tym pełnienia funkcji kierowniczych w zespole wykonując działania w obszarze ochrony przyrody;
K_K05 - stałego pogłębiania wiedzy z zakresu dziedziny nauk ścisłych i przyrodniczych, w dyscyplinie
nauk o Ziemi i środowisku
Kryteria oceniania
Egzamin pisemny, dwuczęściowy: (1) test, i (2) pytania otwarte.
Praktyki zawodowe
Nie są wymagane.
Literatura
Duxbury, A.C, Duxbury, A. B., Sverdrup, K, A. Oceany świata. PWN, Warszawa, 2002.
Skinner , B. J. & Porter, S. C. The Dynamic Earth – An Introduction to Physical Geology - 3rd Edition. John Wiley & Sons, New York, 1995.
Stanley M. S. Historia Ziemi. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa, 2002 (Copyright 1999).
Tarbuck, E.J., Lutgens, F.K.; il. Tasa, D. Earth : An Introduction to Physical Geology – 11th Edit. Pearson. Boston – Tokyo, 2014.
Tjeerd H. van Andel. Nowe spojrzenie na starą planetę – Zmienne oblicze Ziemi, Wydanie 2. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa, 2013 (Copyright 2010).
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: