Datowanie chemiczne minerałów 1300-TDCHM
Datowanie chemiczne minerałów jest dziedziną, która dzięki rozwojowi technik analitycznych umożliwia uzyskanie informacji o wydarzeniach z historii badanego minerału bez konieczności wykonywania bardzo kosztownych badań izotopowych. Do uzyskania wieku badanej fazy (lub jej części) wystarczy precyzyjna analiza chemiczna w mikroobszarze, jaką można uzyskać z pomocą mikrosondy elektronowej. Tutorial ma na celu całościowe przeprowadzenie uczestnika przez poszczególne etapy składające się na proces datowania i interpretacji uzyskanego wyniku:
1. Geochemia U i Th; znaczenie tych pierwiastków dla datowania minerałów;
2. Minerały zawierające pierwiastki promieniotwórcze, stanowiące podstawę datowania chemicznego, teoria i praktyka (monacyt , ksenotym, cyrkon, allanit, britolit, chevkinit);
3. Zajęcia z polaryzacyjnym mikroskopem optycznym – rozpoznawanie minerałów akcesorycznych stosowanych do datowania chemicznego;
4. Zajęcia z elektronowym mikroskopem skaningowym (SEM) – znajdowanie i identyfikacja minerałów akcesorycznych wykorzystywanych do datowania chemicznego za pomocą SEM, analiza tekstur wewnętrznych oraz maping koncentracji zawartości wybranych pierwiastków (Y, Th, U, Pb) mających kluczowe znaczenie przy wyznaczaniu punktów do datowania chemicznego;
5. Zajęcia z mikrosondą elektronową – warunki analizy, dobór parametrów analizy dla poszczególnych minerałów w celu uzyskania jak najlepszych poziomów detekcji badanych pierwiastków będących podstawą do dalszych obliczeń wieku (przede wszystkim Pb oraz Th i U);
6. Analizy mikrosondowe wybranych minerałów (monacyt, xenotym, allanit, chevkinit);
7. Obliczenia wieku, ocena uzyskanych wyników, krytyczna obróbka danych;
8. Interpretacja wyników, analiza błędu datowania (zastosowanie programu Isoplot);
9. Inne metody (poza mikrosondą elektronową) datowania chemicznego (ICP MS-LA).
Rodzaj przedmiotu
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Po odbyciu tutorialu student będzie potrafił:
- samodzielnie ocenić czy dana skała może być datowana metodą chemiczną,
- przeprowadzić cykl badań poczynając od obserwacji szlifów, rozpoznania interesujących faz mineralnych, dokumentacji zdjęciowej, badań pod mikroskopem skaningowym aż po analizy składu prowadzące po obliczeniach do uzyskania wieku;
- krytycznie ocenić uzyskane rezultaty.
Po odbyciu tutorialu student będzie w stanie samodzielnie obsługiwać elektronowy mikroskop skaningowy oraz swobodnie współpracować z operatorem mikrosondy elektronowej.
K_W01 – ma wiedzę na temat procesów i czynników kształtujących Ziemię w zakresie geologii czwartorzędu, geomorfologii, stratygrafii, sedymentologii, paleontologii, geochemii, mineralogii, petrologii, geologii złóż
K_W02 – zna metody pozyskiwania i opracowywania materiałów geologicznych do celów zawodowych z wykorzystaniem technik komputerowych, poznaje metody i narzędzia do tworzenia różnorodnych modeli geologicznych w oparciu o bazy danych
K_W10 – ma wiedzę na temat doboru i wykonania specjalistycznych badań laboratoryjnych i dokumentacyjnych w badaniach różnych typów skał; ma wiedzę o procesach sedymentacyjnych, tektonicznych i diagenetycznych zachodzących w różnych typach skał
K_W12 – zna podstawy metod pozwalających na prezentację wyników badań w ujęciu statystycznym. Zna metody referowania wyników badań oraz referowania stanu wiedzy odnoszącej się do tych badań na podstawie istniejącej literatury krajowej i obcej; zna i prawidłowo stosuje terminy w języku obcym (j. angielskim) w zakresie geologii, ze szczególnym uwzględnieniem terminologii związanej z wdrażaniem europejskich norm
K_W14 – ma pogłębioną wiedzę o powiązaniach dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów z innymi dziedzinami nauki i dyscyplinami naukowymi obszaru albo obszarów, z których został wyodrębniony studiowany kierunek studiów, pozwalającą na integrowanie perspektyw właściwych dla kilku dyscyplin naukowych
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_U08 – potrafi samodzielnie interpretować wyniki badań i mieć własne zdanie na temat różnic w poglądach; potrafi sprawnie korzystać z różnorodnej literatury fachowej polskiej i zagranicznej i krytycznie oceniać jej zawartość; potrafi referować wyniki badań oraz stan wiedzy odnoszącej się do tych badań na podstawie istniejącej literatury polskiej i obcej za pomocą technik multimedialnych; umie napisać pracę badawczą w języku polskim
K_U11 – ma umiejętność studiowania fachowej literatury polskiej i światowej oraz materiałów niepublikowanych, posiada umiejętności językowe na poziomie B2+, zdobyte poprzez korzystanie z anglojęzycznej literatury podczas przygotowywania się do seminariów oraz pisania pracy magisterskiej; ma umiejętność samodzielnego wyciągania wniosków i wykorzystania w pracy badawczej
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_K03 – potrafi odpowiednio określić harmonogram czynności oraz priorytety służące realizacji zadania badawczego
K_K06 – skutecznie komunikuje się ze specjalistami oraz społeczeństwem w mowie, na piśmie i poprzez prezentację multimedialną wyników badań
Kryteria oceniania
Podstawą zaliczenia jest odbycie się wszystkich spotkań, każdorazowo dokumentowanych przez tutora za pomocą kart indywidualnych spotkań tutorskich. Ponadto na ocenę końcową składa się raport z przeprowadzonych badań, zawierający dokumentację zdjęciową i obliczeniową oraz dyskusję otrzymanych wyników. Student ma obowiązek przedstawienia krótkiej prezentacji podsumowującej tutorial podczas wspólnej sesji naukowej wszystkich tutee i ich opiekunów, odbywającej się na koniec roku akademickiego (czerwiec), w którym przedmiot jest realizowany.
Praktyki zawodowe
nie są wymagane
Literatura
Zbiór artykułów, Reviews in mineralogy, 2017, vol. 83, 1-575 – Petrochronology – methods and applications.
Zbiór artykułów, Reviews in mineralogy, 2002, vol. 48, 255-362 i 523-578 – Phosphates
Williams, M.L., Jercinovic, M.J., Hetherington, C.J. 2007. Microprobe Monazite Geochronology: Understanding Geologic Processes by Integrating Composition and Chronology. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 35, 137-175.
Zbiór artykułów, Elements, 53, 13-52, 2003 – Zircon tiny but timely.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: