地质学-地球化学大纲

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1、《地球化学》课程教学大纲开课单位：地球科学系课程负责人：适用于本科地质学专业教学时数：48学时一、课程概况《地球化学》课程是地质学专业的一门专业平台课。本课程的任务是：通过教学，要求学生掌握地球化学的基本理论和方法，了解地球化学的研究现状与发展趋势，能够应用地球化学的基本理论和方法综合分析解释地质问题。为学生学习后续《矿产资源勘查》、《环境地质》、《石油与天然气地质学》等课程，并为将来矿产地质、石油地质勘探和研究工作打下综合分析研究基础。本课程的先修课程主要有《普通地质》、《矿物学》、《结晶光学》、《岩浆岩与

2、变质岩》、《沉积岩石学》、《大学化学》等。本课程的后续课程主要有《矿产资源勘查》、《环境地质》、《石油与天然气地质学》等。二、教学基本要求通过课程学习领会地球化学的研究思路和方法，掌握地球化学基本概念、基本原理和研究方法，学会用地球化学原理分析和解决地球科学问题。通过地球化学作业、专题读书报告编写和答辩等环节使学生的分析问题能力得到提高。三、教学内容及要求1.绪论教学内容：主要包括地球化学研究的对象和任务；地球化学的研究方法与示踪作用和近年来地球化学的若干重要进展。基本要求：了解地球化学研究的对象和任务；掌握

3、地球化学的研究方法与示踪作用和近年来地球化学的若干重要进展。重点：地球化学的研究方法与示踪作用和近年来地球化学的若干重要进展。2.太阳系的化学组成教学内容：太阳系行星的化学组成和基本特征；陨石的化学组成；月球的化学组成；地球的成因假说。基本要求：了解太阳系行星的化学组成和基本特征，掌握陨石的化学组成；月球的化学组成。重点难点：太阳系的元素丰度对地球成因理论提出的约束。陨石被广泛作为地球化学示踪作用的参照标准的依据。月岩的化学组成为地球早期演化历史提供的成因信息。3.元素在地壳、地球中的丰度教学内容：地球的圈层

4、结构及组成、元素在地壳中的分布；水圈、大气圈和生物圈的成分；地球的化学演化。基本要求：掌握元素丰度、克拉克值基本概念以及特征。重点难点：元素丰度、克拉克值基本概念，地壳和地球元素丰度研究的地质地球化学意义，地球化学与地球物理学在深部研究中的依存关系，岩石圈、水圈、大气圈和生物圈的相互作用规律。4.元素的结合规律教学内容：元素的地球化学亲和性；元素的类质同像规律；元素的地球化学分类。基本要求：掌握元素的亲氧、亲硫性质，元素结合规律的最低能量法则；类质同像发生的晶体化学条件、物理化学环境；元素的地球化学分类。重点

5、难点：元素结合规律的能量最低法则，元素的地球化学分类。5.微量元素地球化学教学内容：能斯特分配定律和分配系数；岩浆作用地球化学；稀土元素和稀有元素地球化学。基本要求：掌握能斯特分配定律、主要造岩矿物的分配系数，相容元素与不相容元素的分配规律；掌握岩浆结晶作用、部分熔融作用定量模型，元素丰度、元素比值与源区示踪原理。重点难点：分配系数原理，岩浆作用定量模型，元素丰度、元素比值对岩浆源区示踪原理。6.稳定同位素地球化学教学内容：同位素分馏原理；氧、氢、硫、碳、锶、铅同位素地球化学同位素地球化学；基本要求：掌握同位

6、素分馏原理；了解氢氧同位素地球化学；硫同位素地球化学；碳同位素地球化学的内容；锶同位素和铅同位素地球化学。重点难点：同位素分馏原理；影响稳定同位素组成的主要因素，稳定同位素在地球化学和大气环境科学中的应用。7.放射性同位素地球化学教学内容：放射性同位素的衰变与计时原理、铷-锶和钐-钕等时线法测年原理；U-Th-Pb法年龄测定、K-Ar、Ar-Ar法年龄测定；Sr、Nd同位的素示踪原理。基本要求：掌握放射性同位素的衰变与计时原理，铷-锶和钐-钕等时线法测年原理；了解U-Th-Pb法年龄测定，K-Ar、Ar-Ar

7、法年龄测定，Sr、Nd同位的素示踪原理。重点难点：放射性同位素计时原理，等时线法测年样品的选择条件，U–Pb一致年龄和不一致年龄的地质意义，K-Ar、Ar-Ar法测年原理及其优缺点。Sr、Nd同位素示踪原理及应用。8.环境地球化学教学内容：环境地球化学与动、植物和人体健康的关系；环境地球化学与环境污染和质量评价；环境地球化学与全球环境变化。基本要求：了解环境地球化学与动、植物和人体健康的关系；掌握环境地球化学与环境污染和质量评价；了解环境地球化学与全球环境变化。重点难点：环境地球化学与生态环境关系，人类活动产

8、生的环境效应，全球地球化学和生物地球化学循环。9.油气地球化学教学内容：自然界中的有机质合元素的循环；可燃类矿床的有机地球化学；金属成矿作用中生物和有机质作用。基本要求：了解有机化合物和有机反应及反应过程中的能量转换和存储；掌握常见生物标志化合物谱图的识别；了解不同有机质油气生成特点；掌握烃源岩评价和对比原理和方法；了解有机质对金属的富集和与生物成因有关的层控矿床。重点难点：生物标志化合物谱图的识别