AKG0010. Geoloogia
alused. Introduction to Geology. Laiendatud programm.
2,5 AP
3 2 – 1 – 0 E
S
Geoloogia aine ja ülesanded, kujunemine ja algharud. Maa kuju, suurus, ehitus ja geofüüsikali-sed väljad. Maakoore kujunemine. Ajalooline geoloogia. Geokronoloogiline skaala. Elustiku areng. Endogeensed geoloogilised protsessid: magmatism, tektoonika ja moone. Eksogeensed protsessid: murenemine, tuule, vooluvee, põhjavee, mere ja jääliustike tegevus. Organismid ja inimene geoloogilise tegurina. Geoloogiaobjekti kirjeldamine: avamus ja paljand. Geoloogiline kaart ja läbilõige. Kivimite lasuvuse elemendid, nende määramine ja kandmine kaardile.
Teema 1. Geoloogia kui
teadus maakoore ehitusest.
Geoloogia aine ja ülesanded. Geoloogia ajaloost. Geoloogia kui teaduse kujunemine. Geoloogia allharud ja nende ülesanded. Geoloogilise andmestiku saamise meetodid. Geoloogiline kaardista-mine ja sellega kaasnevad analüüsid ning tehnogeenilised katsetused. Võrdlusandmestik meteo-riitidelt, Kuult ja teistelt planeetidelt.
Teema 2. Maa kui planeet Päikesesüsteemis.
Linnutee galaktika teke ja mõõtmed. Päikese asend galaktikas. Tingimused ja Päikese tulevik. Päikesesüsteemi planeedid ja asteroidid. Kosmiline tühjus. Päikesesüsteemi keemiline koostis ja vanus. Maa klimaatilised vööndid ja aastaaegade vaheldus. Sama teistel planeetidel. Maa ehitus: maakoor, vahevöö, välimine ja sisemine tuum. Maakoor. Maa ja maakoore keemiline koostis. Litosfäär. Ookeaniline ja mandriline maakoor. Maakoore liikumised ja selle põhjused. Maa sise-mine soojus ja selle allikad. Geotermiline gradient. Geotermiline aste.
Teema 3. Geoloogiline
ajaarvestus.
Ajalooline geoloogia. Geokronoloogia. Kivimite suhteline vanus. Suhtelise vanuse määramise peamised meetodid: geoloogiline, stratigraafiline ja paleontoloogiline. Lühidalt Eesti geoloogili-sest ajaloost. Kivimite isotoopse vanuse määramise meetodid. Geokronoloogiline skaala. Sette-kivimite lasuvusvormid. Eesti kristalne aluskord.
Teema 4.
Ajalooline geoloogia.
Aegkonnad
(ladekonnad), ajastud (ladestud), ladestikud, ladejärgud, lademed. Arhaikum ehk
ürgaegkond. Proterosoikum ehk aguaegkond. Paleosoikum ehk Vana-aegkond:
Kambrium, Or-doviitsiun, Silur, Devon, Karbon,
Teema 5. Magmalised
protsessid.
Magma teke ja
omadused. Magma liikumine maakoores. Vulkaanilised protsessid. Magmalised
süvakivimid (intrusiivid). Magmakivimite tüüpilised tunnused. Kaasaegsed
vulkaanid ja nende paigutus. Vulkaaniline tegevus Maa ajaloos. Eesti
vulkaanilised kivimid. Magmakivimite esine-misvormid. Magmakivimid
geoloogilistel kaartidel.
Teema 6. Kivimite
moone ehk metamorfism.
Metamorfismi tingimused: temperatuur, rõhk ja kuumad lahused. Metamorfsete kivimite peami-sed tunnused. Metamorfismi tüübid ja faatsiesed. Metamorfseted kivimid ja nende omadused. Metamorfismi kaardid ja diagrammid. Metamorfismi tingimuste määramine tüüpmineraalide ja mitmesuguste termo- ja baromeetrite alusel.
Teema 7. Tektoonika.
Pingete tekkimine maakoores, selle põhjused. Elastsed, plastilised ja haprad deformatsioonid: kurrutus, murrangute ja tektoonilise lõhelisuse moodustumine. Maakoore plokkide nihked. Pealenihked. Tektooniliste struktuuride tähtsus maardlate paiknemisel.
Teema 8. Geotektoonika.
Mägede
ja ookeanide teke ja levik. Maakoore ehituse omapära mandritel ja ookeanidel.
Maakoo-re laamade liikumine ja selle juures tekkivad situatsioonid: kollisioon,
subduktsioon ja riftide moodustumine (spreeding). Maavärinad. Seismilised
lained. Maavärinate tugevuse hindamine. Maavärinad meredes ja ookeanides,
tsunaami. Maavärina epitsenter. Maavärinate hüpotsenter ja sügavus. Maavärinate
seos maakoore laamade liikumisega. Maavärinad Eestis.
Teema 9.
Murenemisprotsessid.
Murenemise olemus.
Murenemise faktorid ja tüübid. Põhilised olukorrad, kus nad valdavad.
Teema 10. Tuule geoloogiline
tegevus.
Korrosioon ja tuulekanne
(deflatsioon). Tuulekandevormid: deflatsiooniseljak, tuulekandenõgu,
deflatsioonihäil.
Liikuvad liivad ja võitlus nendega.
Teema 11. Voolava vee
geoloogiline tegevus.
Proluuvium. Ovraagide
moodustumine. Rusuvoolud. Jõed, nende profiil ja lang. Erosiooni baasi muutus.
Jõesetete tüüpilised omadused. Võitlus jõgede külgerosiooniga.
Teema 12. Jääliustike
geoloogiline tegevus.
Liustikud mägedes ja mandrijää. Nende levik kaasajal ja geoloogilises minevikus. Liustike kulu-tav ja kuhjav tegevus. Tüüpilised setted – moreenid. Fluvioglatsiaalsed setted, nende koostis ja tekkimise tingimused: oosid, sandurid, deltad. Liustikujärvede setted. Viirsavid.
Teema 13. Mere
geoloogiline tegevus.
Mere purustav tegevus. Abrasioon ja murrutusvöö. Lainete tegevus. Tormi tegevus. Meresetted, nende faatsieste muutus ja sügavuse suurenemisel. Merehoovuste mõju setteprotsessile. Setete diagenees. Organismide geoloogiline tegevus ja orgaanilised setted ning maavarad.
Teema 14. Põhjavesi
looduses.
Põhjavee esinemine looduses. Veevarude täiendamine. Veeringe looduses. Sademete liigid. Sa-demete jaotus Eestis. Setete moodustumine järvedes, veehoidlates, soodes ning rabades Pindmine ja maa-alune äravool. Kivimite veelised omadused: poorsus, terasuurus, veejuhtivus, veemahtuvus, veeand, tektoonilised rikked ja lõhelisus. Arteesivesi. Põhjavee omadused.
Teema
15. Geoloogiliste loodusmälestiste kaitse: maailma ja Euroopa kogemus.
Looduskaitse ja looduslikud mälestusmärgid. Looduskaitse ajaloost. Looduskaitse erinevus Euroopas ja Põhja-Ameerikas. Looduskaitsealade ja objektide rahvusvahelised kategooriad. Geoloogilised loodusmälestised. Rahvusvahelised organisatsioonid geoloogiliste mälestusmär-kide kaitsel. Eesti geoloogilised mälestusmärgid. Eesti Ürglooduse Raamat.
Teema 16. Geoökoloogia mõiste ja olemus.
Keemiliste elementide osa bioloogilises elus. Ohtlikud ja mürgised elemendid. Elementide sisal-duse piirväärtused mullas ja põhjavees. Ehitustegevuse ja maavarade tootmise mõju keskkonna-le. Geoloogilise keskkonna reostus. Linna mõju. Prügilad. Olme- ja tööstusjäätmete teistkordne kasutamine. Melioratsioon. Tehniline melioratsioon. Kasutatud alade rekultiveerimine.
Harjutustunnid (8 korda, a’ 2 tundi):
Harjutus 1. Töö geoloogilise kaardi ja läbilõikega. Tutvuda geoloogilise kaardi koostamise
põhimõtetega ning koostada
läbilõige etteantud kaardi või andmete alusel.
Harjutus 2. Koostada
ühe geoloogilise objekti: paljandi, karjääri jne. kirjeldus.
Harjutus 3. Tutvumine mineraalide omadustega ja välimääramise võimalustega.
Koostada
2-3 mineraali põhiomaduste
kirjeldus koos mineraali nimetuse, klassi ja valemi näi-
tamisega (kasutades tabelit
ja raamatuid).
Harjutus 4. Tutvumine kivimite põhitüüpidega, nende
tunnuste ja omadustega: settekivi-
mid,
magmakivimid: süva- ja vulkaanilised kivimid, moondekivimid. Kirjeldada
2-3 kivimit
välitunnuste põhjal, anda nende nimetused, kuuluvus põhitüüpi, peami-
sed omadused:
tugevus (kõvadus), poorsus, värv, terasuurus, mineraalne koostis.
Harjutus 5. Kivimite lasuvuse elementide määramine ja
nende kandmine geoloogilisele
kaardile. Pinnalised ja joonelised elemendid. Kurdude
elemendid.
Harjutus 6. Hüdrogeoloogilised harjutused. Töö
hüdroisohüpside kaardiga. Lihtsamate hüdro-
geoloogiliste ülesannete
lahendamine.
Harjutus 7. Tutvuda
mürgiste ja ökoloogiliselt ohtlike elementide piirväärtustega põhja-
vees, tööstus- ja
elamurajoonide ning põllumaade mullas. Määrata etteantud andmete
põhjal, kus põhjavesi ja
mullad ei vasta joogiveele või muldadele esitatud nõuetele.
Harjutus 8. Läbitud materjali kordamine, eksamieelne
konsultatsioon.
Soovitatud kirjandus:
1.
Arold, I.,
Raukas, A., Viiding, H. 1987. Geoloogia alused. Valgus, Tallinn. 198 lk.
2.
Kalm, V.,
Kirs, J., Kirsimäe, K., Kurvits, T. 1999. Mineraalid ja kivimid. Tartu Ülikool,
Tartu, 112 lk.
3.
Pirrus, E.
2001. Eesti geoloogia. TTÜ, Tallinn. 72 lk.
4.
Reier, A.
(koost.). 1981. Mineraalid ja kivimid. Metoodiline materjal. TPI, Tallinn. 92
lk.
5.
Viiding, H.
1984. Eesti mineraalid ja kivimid. Valgus, Tallinn. 248 lk.
Laiendatud programmi koostas ja
uuendas õppejõud: dots. Ülo Sõstra
01.09.2006.a.