Υ4201 - ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ

ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ

ΒΑΣΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ:

Α. Παραδόσεις (Διαλέξεις) του μαθήματος

Το περιεχόμενο των παραδόσεων περιλαμβάνει πέντε θεματι­κές ενότητες:

• ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΠΙΕΣΗΣ, ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΚΑΙ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑΣ ΣΤΗΝ ΓΗ (Πηγές θερμότητας στον φλοιό και στον μανδύα, θερμική ροή, γεώθερμες ηπειρωτικού και ωκεάνιου φλοιού, λιθοστα­τική πίεση και τεκτονική υπερπίεση, χωρική κατανομή πίεσης και θερμοκρασίας σε ζώνες διάτμησης κλίμακας φλοιού, ορυκτολογική στρωμάτωση του ανώτερου μανδύα, γεωτεκτονικά περιβάλλοντα και γεωθερμικές βαθμίδες, θερ­μικό περιβάλλον ηπειρωτικής σύγκρουσης και θερμική εξέλι­ξη πεπαχυσμένου φλοιού).
• ΤΥΠΟΙ ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΣΗΣ, ΜΕΤΑΜΟΡΦΙΚΟΙ ΙΣΤΟΙ ΚΑΙ ΥΦΕΣ, ΚΛΙΜΑΚΑ ΧΡΟΝΟΥ ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΣΗΣ, ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΣΗ ΚΑΙ ΓΕΩΤΕΚΤΟΝΙΚΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ (Κριτήρια ταξινόμησης μεταμορφικών τύπων, βαθμός μεταμόρφωσης, προοδευτική και ανάδρομη μεταμόρφωση, ισόβαθμες, μεταμορφικές φάσεις, σειρές και ακολουθίες, κατανομή μεταμορφικών φάσεων σε ενεργά ηπειρωτικά περιθώρια και ζώνες ωκεάνιας υπαγωγής, περιγραφή μεταμορφικών ιστών και υφών, σειρά κρυσταλλοβλάστησης).
• ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ ΠΡΟΕΡ­ΧΟΜΕΝΩΝ ΑΠΟ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΥΣ ΠΥΡΙΓΕΝΕΙΣ ΚΑΙ ΙΖΗΜΑΤΟ­ΓΕΝΕΙΣ ΠΡΩΤΟΛΙΘΟΥΣ (μαφικά, υπερμαφικά, αργιλικά, αν­θρακικά, πυριτικά, χαλαζιοαστριούχα).
• ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΣΗ ΥΠΕΡΥΨΗΛΩΝ ΠΙΕΣΕΩΝ ΚΑΙ ΥΠΕΡΥΨΗΛΩΝ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΩΝ (Μεταμορφική Επαρχία Ελληνικής και Βουλγαρικής Ροδόπης).
• ΜΕΤΑΜΟΡΦΙΚΕΣ ΠΕΡΙΠΤΩΣΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΜΕΛΕΤΕΣ (Σκωτικά Υψίπεδα και Κυκλάδες).

Β. Ασκήσεις Πράξης και Εργαστηριακές Ασκήσεις

Το περιεχόμενο των ασκήσεων πράξης περιλαμβάνει τέσσερις θεματικές ενότητες:

ΜΕΡΟΣ Α:
Ασκήσεις λιθοστατικής πίεσης στον φλοιό και στον μανδύα. Υπολογισμός γεώθερμης ηπειρωτικής λιθό­σφαιρας σταθερής κατάστασης και επιφανειακή θερμική ροή.

ΜΕΡΟΣ Β:
Ασκήσεις τριγωνικών διαγραμμάτων ACF και AFM (προβολές ορυκτών, πετρωμάτων, αναγνώριση μεταμορφικών αντιδράσεων και φάσεων).

ΜΕΡΟΣ Γ:
Ασκήσεις ενδοκρυσταλλικής διάχυσης ιόντων και θερμοκρασίας κλεισίματος με ρυθμό ψύξης ορογενούς. Υπολογισμός χημικής ζώνωσης σε ορυκτά και διερεύνηση καταλληλότητας ορυκτών-χρονομέτρων και θερμομέ­τρων.

ΜΕΡΟΣ Δ:
Ασκήσεις θερμοδυναμικής. Υπολογισμός ορίων μεταμορφικών αντιδράσεων (ιδεατά ακραία μέλη και στερεά διαλύματα, άνυδρες και ένυδρες αντιδράσεις, διερεύνηση της σημασίας της θερμοχωρητικότητας στους υπολογισμούς), επίλυση και εφαρμογές γεωθερμοβαρο­μέτρων.

Γ. Εργαστηριακές Ασκήσεις

Μακροσκοπική αναγνώριση μεταμορφικών ορυκτών και μετα­μορφωμένων πετρωμάτων του ελλαδικού χώρου προερχομέ­νων από διαφορετικούς πυριγενείς και ιζηματογενείς πρωτόλι­θους.

Δ. Ασκήσεις Πεδίου (Υπαίθρου)

ΜΟΝΟΗΜΕΡΗ ΑΣΚΗΣΗ ΠΕΔΙΟΥ ΣΤΗΝ ΠΕΝΤΕΛΗ ΚΑΙ ΣΤΟΝ ΥΜΗΤΤΟ. Εξάσκηση στην αναγνώριση μεταμορφωμένων πε­τρωμάτων προερχομένων από διαφορετικούς πυριγενείς και ιζηματογενείς πρωτόλιθους, μέθοδος δειγματοληψίας (κατά­γραφή γεωγραφικού μήκους, πλάτους, υψομέτρου, αρίθμηση και περιγραφή δείγματος), μέτρηση τεκτονικών στοιχείων (φύλλωση, γράμμωση), αναγνώριση δεικτών κινηματικής, γεωδυναμική ερμηνεία του χώρου με βάση τις παρατηρήσεις και μετρήσεις.

ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ:

Οργάνωση Διδασκαλίας:

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Οι φοιτητές αξιολογούνται στην ελληνική γλώσσα (υπάρχει δυνατότητα αξιολόγησης στην αγγλική για φοιτητές Erasmus).

Η μέθοδος αξιολόγησης μέσω της οποίας διαμορφώνεται ο τελικός βαθμός περιλαμβάνει μία σειρά από δοκιμασίες ως εξής:

Ι. ΠΑΡΑΔΟΣΕΙΣ (ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ) (50%)

• Προφορική Εξέταση και/ή
• Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης και Δοκιμασία Πολλαπλής Επιλογής και/ή
• Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης

ΙΙ. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΑΞΗΣ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ (40%)

• Γραπτή εξέταση με Επίλυση Ασκήσεων και Προβλημά­των στις Ασκήσεις Πράξης και Προφορική Εξέταση στις Εργαστηριακές Ασκήσεις (30%)

ΙΙΙ. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΕΔΙΟΥ (ΥΠΑΙΘΡΟΥ) (10%)

• Ενεργή συμμετοχή στην υποχρεωτική άσκηση υπαίθρου ακολουθούμενη από Γραπτή Έκθεση (10%)

ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Συνιστόμενη Βιβλιογραφία προς μελέτη:

• Πετρολογία Μεταμορφωμένων Πετρωμάτων – Θερμοδυναμικές και Θερμομηχανικές Διεργασίες (Κωδ. ΕΥΔΟΞΟΣ: 86195557)

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία:

• Frank S. Spear, 1993. Metamorphic Phase Equilibria and Pressure-Temperature-Time Paths. Monograph, Mineralogical Society of America
• Anthony R. Philpotts & Jay J. Ague, 2009. Principles of Igneous and Metamorphic Petrology (2nd Edition) Cambridge University Press
• John D. Winter, 2014. Principles of Igneous and Metamorphic Petrology (2nd Edition) Pearson Education Limited

Συναφή Επιστημονικά Περιοδικά:

• Journal of Petrology (Oxford University Press)
• Journal of Metamorphic Geology (Wiley)
• Lithos (Elsevier)
• Contributions to Mineralogy and Petrology (Springer Link)

¹ Ε.Φ.: Επισκέπτες Φοιτητές (π.χ. ERASMUS)