Kursplan

Kursplan
Baumaterial der Erde
Vorlesung (2 SWS) Chakraborty, S.
Woche 1
Einleitung
Wie ist die Erde zusammengesetzt und woher weiß man das? Überblick über die Kondensation
von Strukturen (Elemente, Minerale, Gesteine) und die betrachteten Raum- und Zeitskalen. Was
sind die mögliche Aufgabenfelder eines Mineralogen?
Woche 2
Entwicklung des Universums, Entstehung der Elemente, Elementhäufigkeiten
Woche 3
Aufbau und Entwicklung des Sonnensystems, Meteorite und Impakts, Kondensation von Materie
(Einführung der Minerale)
Woche 4
geochemische Klassifikation der Elemente, Kristallisationsreihe des solaren Nebels, Definition
Mineral, Definition Kristall, Bindungsarten, Kristallchemische Mineralklassifikation nach Strunz,
Ionenradien
Woche 5
Elementklassifikation (kosmochemisch und geochemisch), Elementhäufigkeiten,
Zusammensetzung von Sonne, Erde und Erdkruste, Definition von Haupt- und Spurenelementen,
Paulingsche Regeln
Woche 6
Schreibweise von Mineralformeln, Chemische Analyse, Darstellung chemischer Daten,
Silikatsystematik
Woche 7
Kompatibilität und Inkompatibilität, Ionenaustausch, Schmelz- und Kristallisationsverhalten,
Phasendiagramme, Bowen’sche Reaktionsreihe
Woche 8
geothermischer Gradient, Wo wird Schmelze gebildet? Möglichkeiten der Magmenbildung in der
Erde, Olivine, Pyroxene, Amphibole, Exkurs: Asbeste
Woche 9
vom Mineral zum Gestein, magmatische Gesteine (Quarz, Feldspat, Glimmer und Granite)
Woche 10
Magmatische Gesteine; Sedimentgesteine
Woche 11
Sedimentgesteine
Woche 12
metamorphe Gesteine
Woche 13
metamorphe Gesteine
Woche 14
globales Vorkommen von Gesteinsparagenesen
Was sind Aufgabenfelder eines Mineralogen? Einige Beispiele
Minerale im Alltag, Edelsteine (zur Verdeutlichung, dass Farben von Mineralen ein schlechtes
Identifikationskriterium sind)
Verwitterung und Klima (im großen Maßstab, im kleinen Maßstab Sanierung)
CO2 Sequestration
Informationen in Mineraleinschlüssen über die frühe Atmosphäre
Alter der Erde, Radioaktivität und Endlagerung radioktiven Abfalls
Asbeste - die Debatte
Entstehung des Lebens - Biogeochemie, Leben unter Extrembedingungen
Magnetische Eigenschaften, Navigation, etc.
Diamant und Eigenschaften des Erdinneren - Einschlüsse
Kunstgeschichte, Untersuchung von Karten, "Forensic Mineralogy" etc.
Übung (2 SWS) Schertl, H.-P., Fockenberg, T.
Woche0
Woche1
Woche2
Woche3
Woche4
Woche5
Woche6
Woche7
Woche8
Woche9
Woche10
Woche11
Woche12
Woche13
Woche14
Besprechung, Gruppenteilung, Einleitung
Diagnostische Kennzeichen der Minerale (Makroskopische
Eigenschaften, Ableitung von Kennzeichen und Eigenschaften aus
dem atomarem Aufbau; kristallin, amorph; Symmetrie
(Kristallsysteme), Morphologie (Einzelkristalle, Kristallaggregate))
Diagnostische Kennzeichen der Minerale (Spaltbarkeit (Gütegrade,
Anisotropie); Härte (Mohs, Anisotropie);
Diagnostische Kennzeichen der Minerale Farbe (idiochromatisch,
allochromatisch); Strichfarbe; Glanz (metallisch, gemeinglänzend);
Dichte (Packungsdichte, Atomgewicht))
Feldspäte (KF, Plagioklase) + „Verwitterungsprodukte“ (Kaolinit);
Foide (Leucit, Nephelin)
SiO2 (incl. Chalcedon, Opal; Polymorphie, Para- und
Pseudomorphosen); Olivin „Verwitterungsprodukte“ (Serpentin);
Pyroxene (Bronzit, Augit, Omphacit); Amphibole (Tremolit,
Aktinolith, Glaukophan, Hornblende)
Phyllosilikate (Chlorit, Biotit, Muskovit, Talk), Granatgruppe
(Almandin), Staurolith; Aluminiumsilikate (Disthen, Sillimanit,
Andalusit)
Epidot; Wollastonit; Turmalin
Nichtsilikate (Calcit, Dolomit, Hämatit, Magnetit, Limonit, Pyrit)
Gefüge der Magmatite (Struktur, Textur); mineralogische
Zusammensetzung (qualitativer, quantitativer Mineralbestand);
Klassifizierung (Steckeisendiagramme); alles am Beispiel von 20
Gesteinsproben
dito
Gefüge der Sedimente (Struktur/Textur), mineralogische
Zusammensetzung und Klassifizierung, klastische Sedimente,
chemische Sedimente, Pyroklastika, alles am Beispiel von 20
Gesteinsproben
dito
Gefüge der Metamorphite (Struktur, Textur), allgemeine und
spezielle Nomenklatur, ausgewählte Edukte und ihre metamorphe
Produkte, alles am Beispiel von 20 Gesteinsproben
dito
Wiederholung, Klausurvorbereitung, Prüfung