Teorie isostacy

Karta předmětu – prezenční studium
Název
předmětu:
Geologie (GE)
Číslo předmětu:
541-xxxx
Garantující institut:
Institut geologického inženýrství
Garant předmětu:
doc. Ing. Radomír Grygar, CSc.
Kredity:
5
Povinnost:
povinný
Úroveň studia:
pregraduální
Jazyk výuky:
čeština
Ročník:
1
Semestr:
letní
Odkaz na web:
Určeno pro fakulty:
HGF
Určeno pro typ
studia:
bakalářské
Způsob zakončení:
Zápočet a zkouška
Rozsah výuky:
2+2
Prerekvizity:
Mineralogie a petrografie
Korekvizity:
nemá
Vyskytuje se v
prerekvizitách:
ne
Výstupy z učení
-
-
-
student prokazuje znalosti:
 geologické stavby Země
 geneze geologických jevů a procesů
 vzájemných vztahů geologických těles
student umí:
 pracovat s geologickými daty
 číst geologické a odvozené mapy
 základní konstrukce vedoucí k vyhodnocení geologické dokumentace
student je schopen:
 klasifikovat základní geologické fenomény
 vyhodnocovat geologickou provozní dokumentaci
Metody výuky (zastoupení jednotlivých metod je třeba kvantifikovat v %)
přednášky
- 35 %
cvičení
Samostatná práce
- 35 %
- 30 %
Anotace
Geologie - její disciplíny, cyklus geologických procesů, vnitřní a vnější geologické procesy, hypotéza
vzniku Země a geotektonické hypotézy, stavba a složení zemského tělesa, teorie litosférických desek,
vrstva a souvrství - zákonitost ve vrstevním sledu, úvod do stratigrafie. Čas v geologii, základní
stratigrafické zákony. Sekundární struktury. Spojité struktury – flexury a vrásy, zlomy a jejich
klasifikace, příkrovová stavba, pukliny a kliváž, magmatismus vulkanismus, pyroklastika, doprovodné
sopečné jevy, metamorfóza - struktury metamorfitů, exogenní dynamika, zvětrávání, svahové
pohyby, geologická činnost vody, krasové jevy, geologická činnost ledovců.
Povinná literatura
Kumpera, O. a kol. (1988): Všeobecná geologie, SNTL Praha.
Cháb, J. a kol. (1983): Desková tektonika, Knihovna ÚÚG Praha.
Geologie – výukové multimediální texty (http://geologie.vsb.cz/geologie/default.htm)
Praktika z geologie (http://geologie.vsb.cz/PraktikaGeologie/default.htm)
Doporučená literatura
Nauka o Zemi pro technické obory (http://geologie.vsb.cz/jelinek/nauka.htm)
Grotzinger J. et al. (2007): Understanding Earth, 5th edition, W.H. Freeman and Company.
Plummer Ch.C., McGeary The Late D., Carlson D.H. (2004): Physical Geology, McGraw Hill Higher
Education, Boston.
Nároky na zabezpečení výuky
Dataprojektor
Metody průběžné kontroly znalostí během semestru
Znalostí v průběhu semestru jsou kontrolovány pomocí vypracování samostatných úkolů na
cvičeních.
Osnova přednášek
1) Geologie, její disciplíny, pomocné vědy a pracovní metody. Cyklus geologických procesů.
Vnitřní a vnější geologičtí činitelé, jejich význam pro vývoj zemského tělesa. Exogenní a
endogenní dynamika.
2) Zemské těleso hypotéza vzniku Země a geotektonické hypotézy. Geofyzikální důkazy o stavbě
a složení zemského tělesa. Tvar a pohyby Země. Zemská kůra kontinentální a oceánská, její
vznik a vývoj. Základy teorie izostáze. Tlak v zemském tělese. Přirozené napěťové pole,
redistribuce napětí. Tepelné pole Země.
3) Teorie litosférických desek.
4) Nauka o vrstvě a souvrství - Vrstva a její části, mocnost vrstev, plošná stálost hloubka uložení,
mapové zobrazení. Vnitřní a vnější znaky sedimentů zvrstvení, jevy na vrstevních plochách.
Význam znaků vrstev pro určení stratigrafického nadloží a podloží, pro určení typu
sedimentace a sedimentární prostředí.
5) Soubory vrstev. Zákonitost ve vrstevním sledu, cykličnost, rytmičnost, význam pro stratigrafii
a pro technickou praxi. Vzájemný poměr souborů vrstev - konkordance, diskordance a její
druhy, projevy v mapě. Facie, faciální poměr souborů vrstev a druhy faciálních přechodů,
litofaciální výzkum.
6) Úvod do stratigrafie. Čas v geologii, základní stratigrafické zákony. Relativní a absolutní
stratigrafie. Místní a chronostratigrafické jednotky a stupnice. Stratigrafická korelace.
7) Sekundární struktury. Spojité struktury - flexury, vrásy, jejich tvary, klasifikace vrás.
8) Zlomy a jejich geometrická - kinematická klasifikace. Systémy zlomů. Příkrovová stavba.
Tektonické pukliny spjaté s vrásami a zlomy. Kliváž.
9) Magmatismus: magma a jeho vlastnosti. Typy intruzivních a hypoabysálních těles, jejich
klasifikace.
10) Vulkanismus, láva a její vlastnosti, tělesa vulkanitů, vulkanická pohoří. Typy sopek.
Pyroklastika. Doprovodné sopečné jevy.
11) Metamorfóza - druhy metamorfózy. Metamorfní facie. Struktury metamorfních hornin.
12) Zemětřesení - příčiny, geneze, klasifikace.
13) Exogenní dynamika. Zvětrávání mechanické a chemické. Zvětralinový plášť. Půda, složení,
vlastnosti, typy. Působení tíže na povrchu země, svahové pohyby.
14) Geologická činnost vody. Geologická činnost vodních toků a jezer. Geologická činnost moře.
Podzemní voda. Krasové jevy. Geologická činnost ledovců. Geologické působení větru.
15) Činnost člověka a její dopad na Zemi a životní prostředí.
Osnova cvičení
1) prostorová orientace geologických těles, měření geologickým kompasem, mapové strukturní
značky
2) základní postupy řešení prostorové orientace geologických prvků grafickými metodami stereografické projekce
3) řešení jednoduchých geometrických úloh pomocí projekčních sítí
4) konturové diagramy a jejich vyhodnocováni
5) mocnost vrstvy, hloubka uložení
6) metody zobrazení geologických struktur, blokdiagramy
7) průniky geologické plochy s reliéfem terénu, konstrukce průnikové křivky
8) obraz zlomů v geologických a strukturních mapách podle výsledného obrazu přemístění základy řešení kinematiky zlomů
9) konstrukce geologických řezů a map
10) exogenní dynamika - geologie kvartéru
Otázky ke zkoušce
1) Cyklus geologických procesů. Vnitřní a vnější geologičtí činitelé, jejich význam pro vývoj
zemského tělesa.
2) Zemské těleso hypotéza vzniku Země a geotektonické hypotézy. Geofyzikální důkazy o stavbě
a složení zemského tělesa. Tvar a pohyby Země.
3) Zemská kůra kontinentální a oceánská, její vznik a vývoj. Základy teorie izostáze. Tlak v
zemském tělese. Přirozené napěťové pole, redistribuce napětí. Tepelné pole Země.
4) Teorie litosférických desek.
5) Nauka o vrstvě a souvrství - Vrstva a její části, mocnost vrstev, plošná stálost hloubka uložení,
mapové zobrazení. Vnitřní a vnější znaky sedimentů zvrstvení, jevy na vrstevních plochách.
6) Význam znaků vrstev pro určení stratigrafického nadloží a podloží, pro určení typu
sedimentace a sedim. prostředí.
7) Soubory vrstev. Zákonitost ve vrstevním sledu, cykličnost, rytmičnost, význam pro stratigrafii
a pro technickou praxi. Vzájemný poměr souborů vrstev - konkordance, diskordance a její
druhy, projevy v mapě.
8) Facie, faciální poměr souborů vrstev a druhy faciálních přechodů, litofaciální výzkum.
9) Čas v geologii, základní stratigrafické zákony. Relativní a absolutní stratigrafie. Místní a
chronostratigrafické jednotky a stupnice. Stratigrafická korelace.
10) Sekundární struktury. Spojité struktury - flexury, vrásy, jejich tvary, klasifikace vrás.
11) Zlomy a jejich geometrická - kinematická klasifikace. Systémy zlomů. Příkrovová stavba.
Tektonické pukliny spjaté s vrásami a zlomy. Kliváž.
12) Magmatismus: magma a jeho vlastnosti. Typy intruzivních a hypoabysálních těles, jejich
klasifikace.
13) Vulkanismus, láva a její vlastnosti, tělesa vulkanitů, vulkanická pohoří. Typy sopek.
Pyroklastika. Doprovodné sopečné jevy.
14) Metamorfóza - druhy metamorfózy. Metamorfní facie. Struktury metamorfních hornin.
15) Exogenní dynamika. Zvětrávání mechanické a chemické. Zvětralinový plášť. Půda, složení,
vlastnosti, typy.
16) Působení tíže na povrchu země, svahové pohyby.
17) Geologická činnost vody. Geologická činnost vodních toků a jezer.
18) Geologická činnost moře. Podzemní voda. Krasové jevy.
19) Geologická činnost ledovců.
20) Geologické působení větru.
Podmínky absolvování předmětu
Název úlohy
Typ úlohy
Zápočet a zkouška
Zápočet
Zápočet a zkouška
Zápočet
Zkouška
Zkouška
Max. počet bodů
(akt. za podúlohy)
100 (100)
33 (33)
67 (67)
Min. počet bodů
51
17
34
Údaje o předmětu v cizím jazyce
Annotation
Geology - its disciplines, cycle of geological processes, internal and external geological processes,
hypothesis of the formation of the Earth and geotectonic hypotheses, structure and composition of
the Earth, the theory of tectonic plates, layer and strata - regularities in the sequence of strata,
introduction to stratigraphy. Time in geology, basic stratigraphy laws. Secondary structures.
Continuous structures – flexures and folds, faults and their classification, nappe structure, fissures
and cleavage, magmatism, volcanism, pyroclastics, accompanying volcanic phenomena,
metamorphosis - the structure of metamorphic rocks, exogenous dynamics, weathering, landslides,
geological activity of water, karst formations, geological activity of glaciers.
Outline of lectures
1) Geology, its disciplines, auxiliary sciences and working methods. Cycle of geological
processes. Internal and external geologic factors, their significance for the evolution of the
Earth. Exogenous and endogenous dynamics.
2) The Earth’s body. Earth formation hypothesis and geotectonic hypotheses. Geophysical
evidence of the structure and composition of the Earth. The shape and movements of the
Earth. Earth's continental and oceanic crust, its origin and development. Fundamentals of the
theory of isostasy. The pressure in the Earth’s body. Natural stress field, stress redistribution.
Thermal field of the Earth.
3) The theory of lithospheric plates.
4) The theory of the layer and strata - Layer and its parts, thickness of layers, surface stability,
depth of layers, map representation. Internal and external signs of stratification sediments,
effects on bedding planes. Importance of layer characters to determine the stratigraphic
hanging rock and bedrock, to determine the type of sedimentation and sedimentary
environment.
5) Sets of layers. Regularity of strata sequence, cyclicality, rythmicality, importance for
stratigraphy and technical practice. The relationship between the sets of layers concordance, discordance and its types, signs in maps. Facies, facial ratio of the sets of layers
and types of facies transitions, litofacial research.
6) Introduction to stratigraphy. Time in geology, basic stratigraphy laws. Relative and absolute
stratigraphy. Local and chronostratigraphic units and scales. Stratigraphic correlations.
7) Secondary structures. Continuous structures - flexures, folds, their shapes, classification of
folds.
8) Faults and their geometric - kinematic classification. Systems of faults. Nappe structure.
Tectonic fissures associated with folds and faults. Cleavage.
9) Magmatism: magma and its properties. Types of intrusive and hypoabyssal bodies, their
classification.
10) Volcanism, lava and its properties, solid volcanic rocks, volcanic mountains. Types of
volcanoes. Pyroclastics. Accompanying volcanic phenomena.
11) Metamorphosis - types of metamorphosis. Metamorphic facies. The structures of
metamorphic rocks.
12) Earthquakes - causes, genesis, classification.
13) Exogenous dynamics. Mechanical and chemical weathering. Mantlerock. Soil, composition,
properties and types. The effect of gravity on the Earth's surface, landslides.
14) Geological activity of water. Geological activity of streams and lakes. Geological activity of
the sea. Underground water. Karst formations. Geological activity of glaciers. Geological
effects of the wind.
15) Human activities and their impact on the Earth and environment.
Outline of exercises
1) Spatial orientation of geological bodies, measuring by geological compass, map structural
tags
2) The basic procedures of solving the spatial orientation of geological elements using graphical
methods - stereographic projections
3) Solution of simple geometric problems using projection networks
4) Contour diagrams and their evaluation
5) The thickness of layers, depth of layers
6) Methods of imaging geological structures, stereograms
7) Intersections of the geological surface with topography, construction of breakthrough curves
8) Image of faults in geological and structural maps according to the shift final image – bases of
solving kinematics of faults
9) Construction of geological sections and maps
10) Exogenous dynamics - Quaternary geology
Exam question topics
1) The cycle of geological processes. Internal and external geological factors, their significance
for the evolution of the Earth.
2) The Earth’s body. Earth formation hypothesis and geotectonic hypotheses. Geophysical
evidence of the structure and composition of the Earth. The shape and movements of the
Earth.
3) Earth's continental and oceanic crust, its origin and development. Fundamentals of the
theory of isostasy. The pressure in the Earth’s body. Natural stress field, stress redistribution.
Thermal field of the Earth.
4) The theory of lithospheric plates.
5) The theory of the layer and strata - Layer and its parts, thickness of layers, surface stability,
layer depth, map representation. Internal and external signs of stratification sediments,
effects on bedding planes.
6) Importance of layer characters to determine the stratigraphic hanging rock and bedrock, to
determine the type of sedimentation and sedimentary environment.
7) Sets of layers. Regularity of strata sequence, cyclicality, rythmicality, importance for
stratigraphy and technical practice. The relationship between the sets of layers concordance, discordance and its types, signs in maps.
8) Facies, facial ratio of the sets of layers and types of facies transitions, litofacial research.
9) Time in geology, basic stratigraphy laws. Relative and absolute stratigraphy. Local and
chronostratigraphic units and scales. Stratigraphic correlations.
10) Secondary structures. Continuous structures - flexures, folds, their shapes, classification of
folds.
11) Faults and their geometric - kinematic classification. Systems of faults. Nappe structure.
Tectonic fissures associated with folds and faults. Cleavage.
12) Magmatism: magma and its properties. Types of intrusive and hypoabyssal bodies, their
classification.
13) Volcanism, lava and its properties, solid volcanic rocks, volcanic mountains. Types of
volcanoes. Pyroclastics. Accompanying volcanic phenomena.
14) Metamorphosis - types of metamorphosis. Metamorphic facies. The structures of
metamorphic rocks.
15) Exogenous dynamics. Mechanical and chemical weathering. Mantlerock. Soil, composition,
properties and types.
16) The effect of gravity on the Earth's surface, landslides.
17) Geological activity of water. Geological activity of streams and lakes.
18) Geological activity of the sea. Underground water. Karst formations.
19) Geological activity of glaciers.
20) Geological effects of the wind.