Stable isotopes of hydrogen, oxygen, carbon, sulphur, nitrogen, international isotopic standards, preparation techniques for mass-spectrometric measurements, fractionation mechanisms of stable isotopes, variations of stable isotope ratios in nature, isotopic composition of natural waters, water-rock interaction, geothermometry of magmatic and metamorphic rocks, using stable isotope data in petrology of sedimentary rocks, geology of ore deposits, environmental studies
References:
Hoefs J. (1997): Stable isotope geochemistry. - Springer-Verlag, 4 th ed., Berlin, 201 pp.
Rolinson H.R. (1993): Using geochemical data: evaluation, presentation, interpretation. - Longman Scientific & Technical, Harlow, 266-315.
Faure G. (1986): Principles of isotope geology. - J.Wiley & Sons, New York, 589 pp.
Last update: ZACHAR (29.04.2002)
Stabilní izotopy vodíku, kyslíku, uhlíku, síry, dusíku, mezinárodní izotopové standardy, techniky přípravy vzorků pro hmotnostně-spektrometrická stanovení, frakcionační mechanismy stabilních izotopů, variace izotopového složení lehkých prvků v přírodě, izotopové složení přírodních vod, interakce voda - hornina, geotermometrie magmatických a metamorfních hornin, využití stabilních izotopů v petrologii sedimentárních hornin, ložiskové geologii a enviromentálních studiích
Literature - Czech
Last update: doc. RNDr. Jiří Zachariáš, Ph.D. (12.03.2019)
Základní literatura: Hladíková J. (1988): Základy geochemie stabilních izotopů lehkých prvků. - Skripta UJEP, Brno, 95 str. Sharp Z (2007): Principles of stable isotope geochemistry. ISBN 0-13-009139 White WM : Isotope geochemistry. Ostatní zdroje: <http://wwwrcamnl.wr.usgs.gov/isoig/isopubs/itchch2.html> Kendall C. and Caldwell E.A. (1998): Fundamentals of isotope geochemistry.- In: Kendall C. and McDonnell J.J., eds.: Isotope tracers in catchment hydrology. - Elsevier Science B.V., Amsterdam, 51-86. <http://www.ggl.ulaval.ca/cgi-bin/isotope/generisotope.cgi> (frakcionační faktory)
Rolinson H.R. (1993): Using geochemical data: evaluation, presentation, interpretation. - Longman Scientific & Technical, Harlow, 266-315. Hoefs J. (1997, 2004): Stable isotope geochemistry. - Springer-Verlag, 4 th ed., Berlin, 201 str. Faure G. (1986): Principles of isotope geology. - J.Wiley & Sons, New York, 589 str. Valley J. V. and Cole D.R., eds. (2001): Stable isotope geochemistry. - Reviews in mineralogy and geochemistry, Vol. 43, Miner. Soc. Amer. and Geochem. Soc., Washington, 662 str. Valley J. V., Taylor H. P., Jr. and O'Neil J. R., eds. (1986): Stable isotopes in high temperature geological processes. - Reviews in mineralogy, Vol. 16, Miner. Soc. Amer., 570 str. Fritz P. and Fontes J. Ch., eds. (1980): Handbook of enviromental isotope geochemistry, Vol.1. - Elsevier, Amsterdam, 545 str. Lajtha K. and Michener R.H., eds. (1994): Stable isotopes in ecology and enviromental science. - Blackwell Sci. Publications, Oxford, 316 str.
Requirements to the exam - Czech
Last update: doc. RNDr. Jiří Zachariáš, Ph.D. (01.06.2012)
Každý student musí absolvovat nejprve písemnou zkoušku (90 minut), která se skládá z písemného testu (40-50 otázek, většina otázek je typu vyberte správnou odpověď z uvedených možností) a 4 příkladů ke spočítání (aplikace termometrie).
Hodnocení testu: správná odpoveď (+2 body), nesprávná odpoveď (-2 body), žádná odpověď (0 bodů), za správně vypočtený příklad +5 bodů. Známkování: výborně (80% a více), velmi dobře (60% a více), dobře (35% a více), neuspěl (méně než 35 % ze 100% možných bodů).
Pro opravu známky z pásemného testu je možné domluvit si ústní přezkoušení.
Syllabus -
Last update: ZACHAR (24.04.2006)
1. Introduction, fractionation processes, standards, principles of mass spektroscopy
2. Oxygen and hydrogen isotopes, sample preparation methods , major fractionation mechanisms.
5. Oxygen and hydrogen isotopes in hydrosphere, water types, ice-based paleoclimatology.
6-7. Geothermometry of magmatic a metamorphic rocks, water-rock interactions, isotopic tracers of magma evolution
8. Stable isotopes applied to sedimentary and diagenetic processes: carbonates, phosphates, silicites (cherts), clays and sedimentary organic matter.
9. Application of stable isotopes (C, O, S) to study of ore deposits and mineralization processes.
10. Theory and application of isotopes of N, Li, B, Si, Cl, Fe, Cu, ...
Last update: doc. RNDr. Jiří Zachariáš, Ph.D. (01.06.2012)
1. Úvod, obecná charakteristika izotopů, výklad základních pojmů a vztahů, hlavní procesy frakcionace izotopů. Základy hmotnostní spektrometrie, měření, standardy.
3. Matematické modely popisující chování izotopů v uzavřeném a otevřeném systému
4. Izotopy vodíku a kyslíku, technika přípravy vzorků, užívané mezinárodní standardy, hlavní frakcionační mechanismy v přírodě. Izotopy kyslíku a vodíku v hydrosféře a izotopové složení vod různého původu.
5-6. Geotermometrie magmatických a metamorfních hornin, původ magmat, interakce voda-hornina. Příklday termometrických výpočtů.
7. Izotopy uhlíku, příprava vzorků, mezinárodní standardy, frakcionační mechanismy v přírodě, zastoupení v hlavních rezervoárech.
8. Izotopy síry, příprava vzorků, mezinárodní standardy, frakcionační mechanismy v přírodě, zastoupení v hlavních rezervoárech.
9. Paleoklimatologie
10. Aplikace stabilních izotopů lehkých prvků při studiu sedimentárních procesů, diageneze a zvětrávání (karbonátové horniny, silicity, fosfáty, jílovité horniny, sedimentární organická hmota).
11. Aplikace stabilních izotopů lehkých prvků v ložiskové geologii
12. Izotopy dusíku, jejich zastoupení v přírodě, koloběh dusíku v přírodě. Aplikace stabilních izotopů lehkých prvků v geochemii životního prostředí: sledování koloběhu dusíku, kontaminace podzemních vod dusičnany, využití izotopového složení síry a kyslíku antropogenních sulfátů při studiu kontaminace životního prostředí.
13. Další prvky, u kterých se sleduje poměr jejich stabilních izotopů (Li, B, Cl, Si, Fe, aj.).
Pro zájemce bude zorganizována návštěva laboratoře stabilních izotopů Českého geologické služby v Praze- Barrandově - termín bude upřesněn během semestru.
