课程大纲

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地球化学概论

课程编码:180083070900P1001H 英文名称:An Introduction to Geochemistry 课时:40 学分:2.00 课程属性:学科核心课 主讲教师:英基丰等

教学目的要求
本课程适用于地球科学相关专业的硕士研究生。通过本课程的学习,使学生系统掌握元素和同位素地球化学的基本概念、基本原理和研究方法;掌握地球的化学组成、化学作用及化学演化过程;了解地球化学学科的现状与发展趋势,加深对地球演化、资源形成与环境效应等重大基础地质问题的理解和认识;培养和提高学生发现问题和解决问题的能力,为进一步学习和掌握相关专业基础知识打好基础

预修课程
普通化学、普通地质学

大纲内容
第一章 地球化学概述 2学时 英基丰
第1节 地球化学学科概述、发展历史、研究方法
第二章 元素的性质,结合规律和赋存形式 3学时 英基丰
第1节 元素性质
第2节 元素结合规律、元素赋存形式
第三章 太阳系和地球系统的元素分布与分配 5学时 英基丰
第1节 太阳系的组成、元素丰度
第2节 地球的结构、化学组成
第3节 地壳与地幔的化学组成
第四章 水岩化学作用和水介质中元素迁移 5学时 英基丰
第1节 地球系统的化学作用、化学迁移
第2节 水岩化学作用及其影响因素
第3节 水岩化学作用实例
第五章 微量元素地球化学 6学时 英基丰
第1节 微量元素地球化学基本理论
第2节 岩浆作用过程中微量元素行为和定量模型
第3节 稀土元素地球化学
第4节 微量元素地球化学示踪
第六章 放射性同位素和地质年代学 6学时 汤艳杰
第1节 衰变定律、同位素年代学原理和方法
第2节 不同种类放射性同位素衰变体系介绍
第七章 稳定同位素 3学时 汤艳杰
第1节 同位素分馏机制、类型
第2节 传统稳定同位素
第3节 非传统稳定同位素
第八章 稀有气体同位素 3学时 汤艳杰
第1节 稀有气体同位素简介
第2节 地球不同圈层稀有气体同位素特征
第九章 元素、同位素分析方法 6学时 英基丰
第1节 仪器分析方法中的基本概念
第2节 岩石地球化学研究中常用的元素、同位素分析技术与方法
第十章 考试 1学时 英基丰
第1节 考试

参考书
1、 地球化学第2版@地球化学@同位素地质年代学与地球化学 陈道功@韩吟文@陈岳龙 2009@2003@2005 中国科学技术大学出版社@地质出版社@地质出版社

课程教师信息
英基丰:中国科学院地质与地球物理研究所研究员。主要从事大陆岩石圈演化研究,以大陆构造背景上不同时代的超基性、基性岩浆岩和其中的幔源、壳源岩石捕虏体为研究对象,运用矿物学、岩石学和地球化学(包括放射性和稳定同位素地球化学)等综合研究手段,揭示大陆岩石圈的物质组成特征,时空上的演化规律,反演地球各圈层的相互作用。2012年获侯德封青年科学家奖,2014年获中科院杰出科技成就奖(“华北克拉通破坏研究集体”主要完成者),2017年获国家杰出青年基金和国家自然科学二等奖(排名第5)。汤艳杰:中国科学院地质与地球物理研究所研究员,国家自然科学基金委杰出青年基金获得者。主要从事大陆岩石圈地幔演化、深部地质过程与浅部效应等方面的研究。将新兴的Li同位素体系与传统的岩石地球化学方法相结合、应用到岩石圈地幔演化研究中,揭示了华北克拉通岩石圈地幔经历地壳衍生熔体和软流圈熔体的多期改造过程,发现熔体改造作用在全球大陆岩石圈地幔中普遍存在,古老、难熔的岩石圈地幔由于熔体改造而变得相对年轻和饱满,深化了对大陆岩石圈地幔演化规律的认识;发现火山岩中营养元素含量变化与陆地生物群演化的相关性,揭示了区域构造和深部过程对陆地生态系统的影响。担任中国矿物岩石地球化学学会地幔专业委员会委员。2010年获侯德封青年科学家奖,2014年获中科院杰出科技成就奖(“华北克拉通破坏研究集体”主要完成者),2017年获国家杰出青年基金和国家自然科学二等奖(排名第四)。