Петрологија

Петрологија (грчки πέτρα, петра, стена; λόγος, логос, сазнање (расправа, дискусија) је наука која се бави изучавањем стена и условима њиховог настанка. Постоје три дела петрологије које одговарају изучавању три типа стена - петрологија магматских стена,^[1]^[2] петрологија седиментних стена и петрологија метаморфних стена.^[3]

Петрологија користи класичне области минералогије,^[4]^[5] петрографије,^[6] ^[7] оптичке минералогије и хемијских анализа за идентификацију састава и текстуре стена. Петролози данас такође изучавају и основе геохемије и геофизике при студијама геохемијских процеса и циклуса, али и користе термодинамику и експерименте за боље разумевање настанка стена.

Залеђина

Вулканско зрно песка које се види под микроскопом, са равним поларизованим светлом на горњој слици и унакрсно поларизованим светлом на доњој слици. Скала кутије је 0,25 mm.

Литологија^[8]^[9]^[10] је некада била приближно синоним за петрографију, али у садашњој употреби, литологија се фокусира на макроскопске ручне узорке или опис стена у скали избочина, док је петрографија специјалност која се бави микроскопским детаљима.

У нафтној индустрији, литологија, или тачније каталогирање блата, је графички приказ геолошких формација које се пробуше и цртају у документу који се зове муљни запис. Како се резови циркулишу из бушотине, они се узоркују, испитују (обично под 10× микроскопом) и хемијски тестирају када је потребно.

Методологија

Људмила Долар Мантуани (1906-1988) прва жена професор петрографије у Југославији.^[11]

Петрологија користи поља минералогије, петрографије, оптичке минералогије^[12] и хемијске анализе да опише састав и текстуру стена. Петролози такође укључују принципе геохемије и геофизике кроз проучавање геохемијских трендова и циклуса и коришћење термодинамичких података и експеримената како би боље разумели порекло стена.

Гране

Постоје три гране петрологије, које кореспондирају са три типа стена: магматске, метаморфне и седиментне, и друга која се бави експерименталним техникама:

Магматска петрологија се фокусира на састав и текстуру магматских стена (стене као што су гранит или базалт које су кристалисале из растопљене стене или магме).^[13]^[14] Магматске стене укључују вулканске и плутонске стене.
Седиментна петрологија се фокусира на састав и текстуру седиментних стена (стене попут пешчара, шкриљаца или кречњака које се састоје од комада или честица добијених из других стена или биолошких или хемијских наслага, и обично су повезане у матрицу од финијег материјала).
Метаморфна петрологија се фокусира на састав и текстуру метаморфних стена (стене као што су аргилошист, мермер, гнајс или шкриљци које су започеле као седиментне или магматске стене, али које су претрпеле хемијске, минералошке или текстурне промене услед екстремних притисака, температуре или обоје)
Експериментална петрологија користи апарате високог притиска и високе температуре за истраживање геохемије и фазних односа природних или синтетичких материјала при повишеним притисцима и температурама.^[15]^[16] Експерименти су посебно корисни за истраживање стена доње коре и горњег омотача који ретко преживљавају пут до површине у нетакнутом стању. Они су такође један од главних извора информација о потпуно неприступачним стенама као што су оне у доњем омотачу Земље и у омотачу других терестричких планета и Месеца. Радом експерименталних петролога постављена је основа на којој је изграђено савремено схватање магматских и метаморфних процеса.

Референце

^ Prothero, Donald R.; Schwab, Fred (2004). Sedimentary geology : an introduction to sedimentary rocks and stratigraphy (2nd изд.). New York: Freeman. ISBN 978-0-7167-3905-0.
^ Wilkinson, Bruce H.; McElroy, Brandon J.; Kesler, Stephen E.; Peters, Shanan E.; Rothman, Edward D. (2008). „Global geologic maps are tectonic speedometers—Rates of rock cycling from area-age frequencies”. Geological Society of America Bulletin. 121 (5–6): 760—779. Bibcode:2009GSAB..121..760W. doi:10.1130/B26457.1.
^ Frost, B. R.; Frost, C. D. (2014). Essentials of Igneous and Metamorphic Petrology. Cambridge University Press.
^ „Mineralogy”. American Heritage Dictionary. Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. 2017. Приступљено 19. 10. 2017.
^ „Mineralogy”. Collins English Dictionary. HarperCollins Publishers. Приступљено 19. 10. 2017.
^ R.L., Folk. Folk, R.L. (1980) Petrology of Sedimentary Rocks. Hemphill Publishing Company, Austin, 184 p. - References - Scientific Research Publishing (на језику: енглески). Приступљено 6. 2. 2020.
^ Eiland, Murray (1997). „Petrography of Parthian Ceramics”. Archaeological Sciences 1995 Proceedings of a Conference on the Application of Scientific Techniques to the Study of Archaeology. Oxbow Monograph 64. Anthony Sinclair, Elizabeth Slater, John Gowlett. Oxford: Oxbow Books Ltd. стр. 69—76. ISBN 978-1-78570-806-0. OCLC 1017581916.
^ „Lithology”. Earthquake Glossary. US Geological Survey. Приступљено 29. 10. 2010.
^ Bates, R. J.; Jackson, J. A., ур. (1984). Dictionary of Geological Terms (3 изд.). American Geological Institute. стр. 299. ISBN 0-385-18101-9.
^ Allaby, Ailsa; Allaby, Michael (1999). Oxford Dictionary of Earth Sciences (2 изд.). Oxford University Press. стр. 320. ISBN 0-19-280079-5.
^ Ljubljani, Univerza v. „New full professors at the University of Ljubljana (13 December 2019, Group 3)”. www.uni-lj.si (на језику: енглески). Приступљено 2020-04-02.
^ Nesse, William D. (2013). Introduction to optical mineralogy (4. изд.). New York: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-984627-6. OCLC 828794681.
^ Geiger, Harri; Troll, Valentin R.; Jolis, Ester M.; Deegan, Frances M.; Harris, Chris; Hilton, David R.; Freda, Carmela (2018-07-12). „Multi-level magma plumbing at Agung and Batur volcanoes increases risk of hazardous eruptions”. Scientific Reports (на језику: енглески). 8 (1): 10547. Bibcode:2018NatSR...810547G. ISSN 2045-2322. PMC 6043508  . PMID 30002471. doi:10.1038/s41598-018-28125-2.
^ Deegan, Frances M.; Whitehouse, Martin J.; Troll, Valentin R.; Geiger, Harri; Jeon, Heejin; le Roux, Petrus; Harris, Chris; van Helden, Marcel; González-Maurel, Osvaldo (2021-06-24). „Sunda arc mantle source δ18O value revealed by intracrystal isotope analysis”. Nature Communications (на језику: енглески). 12 (1): 3930. Bibcode:2021NatCo..12.3930D. ISSN 2041-1723. doi:10.1038/s41467-021-24143-3  .
^ „Department of Earth Sciences » Experimental Petrology”.
^ Nandedkar, Rohit H.; Ulmer, Peter; Müntener, Othmar (2014-06-01). „Fractional crystallization of primitive, hydrous arc magmas: an experimental study at 0.7 GPa” (PDF). Contributions to Mineralogy and Petrology (на језику: енглески). 167 (6): 1015. Bibcode:2014CoMP..167.1015N. ISSN 0010-7999. doi:10.1007/s00410-014-1015-5. hdl:20.500.11850/87224  .

Литература

Bayly, M. Brian (1968) Introduction to petrology Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ;
Blatt, Harvey and Tracy, Robert J.. (1996). Petrology: igneous, sedimentary, and metamorphic. ISBN 978-0-7167-2438-4. . W.H. Freeman, New York. ;
Dietrich, Richard Vincent and Skinner, Brian J.. (1979). Rocks and rock minerals. ISBN 978-0-471-02934-2. . Wiley, New York. ;
Fei, Yingwei; Bertka, Constance M. and Mysen, Bjorn O. (eds.). Mantle petrology: field observations and high-pressure experimentation. 1999. ISBN 978-0-941809-05-4. The Geochemical Society, Houston, TX. ;
Stanton, R. L.. (1972). Ore petrology. ISBN 978-0-07-060843-6. . McGraw-Hill, New York.
Dolar Mantuani, Ljudmila. Das Verhältnis des Aplite zu den Tonaliten im Massiv des Pohorje (bachergebirges). . Slovenia, L. Dolar-Mantuani, 1934.
Dolar-Mantuani, Ludmila. Petrography and Utilization of Paleozoic, Middle Ordovician Carbonate Rocks in Southern Ontario. Canada, Ministry of Natural Resources, 1975.
Dolar-Mantuani, Ludmila. Handbook of concrete aggregates: a petrographic and technological evaluation. United States, Noyes Publications, 1983.
Traffic Signal Retiming Practices in the United States. 2010-11-25. ISBN 978-0-309-14317-2. doi:10.17226/22915.
Dolar-Mantuani, Ljudmila (1978). Significance of Tests and Properties of Concrete and Concrete-making Materials (на језику: енглески). ASTM International. стр. 744+, Chapter 42.
Best, Myron G. (2002). Igneous and Metamorphic Petrology. ISBN 1-4051-0588-7. (Blackwell Publishing) .
Dietrich, Richard Vincent; Skinner, Brian J. , (2009). Gems, Granites, and Gravels: knowing and using rocks and minerals. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-10722-8.
Philpotts, Anthony; Ague, Jay , (2009). Principles of Igneous and Metamorphic Petrology. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-88006-0.
Robb, L (2005). Introduction to Ore-Forming Processes. ISBN 978-0-632-06378-9. . (Blackwell Science) .
Tucker, M. E. (2001), Sedimentary Petrology, Blackwell Science
Yardley, B. W. D.; Warren, Clare (2021). An introduction to metamorphic petrology (2 изд.). Cambridge. ISBN 978-1-108-65955-0. OCLC 1226719524.
Gribble, C.D.; Hall, A.J. (1993). Optical Mineralogy: Principles And Practice. London: CRC Press. ISBN 9780203498705.
Harrell, James A. (2012). „Mineralogy”. Ур.: Bagnall, Roger S.; Brodersen, Kai; Champion, Craige B.; Erskine, Andrew. The encyclopedia of ancient history. Malden, MA: Wiley-Blackwell. ISBN 9781444338386. doi:10.1002/9781444338386.wbeah21217.
Hazen, Robert M. (1984). „Mineralogy: A historical review” (PDF). Journal of Geological Education. 32 (5): 288—298. doi:10.5408/0022-1368-32.5.288. Приступљено 27. 9. 2017.
Laudan, Rachel (1993). From mineralogy to geology : the foundations of a science, 1650-1830 (Pbk. изд.). Chicago: University of Chicago Press. ISBN 9780226469478.
Oldroyd, David (1998). Sciences of the earth : studies in the history of mineralogy and geology. Aldershot: Ashgate. ISBN 9780860787709.
Perkins, Dexter (2014). Mineralogy. Pearson Higher Ed. ISBN 9780321986573.
Rapp, George R. (2002). Archaeomineralogy. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. ISBN 9783662050057.
Tisljar, S.K. Haldar, Josip (2013). Introduction to mineralogy and petrology. Burlington: Elsevier Science. ISBN 9780124167100.
Wenk, Hans-Rudolf; Bulakh, Andrey (2016). Minerals: Their Constitution and Origin. Cambridge University Press. ISBN 9781316425282.
Whewell, William (2010). „Book XV. History of Mineralogy”. History of the Inductive Sciences: From the Earliest to the Present Times. Cambridge University Press. стр. 187—252. ISBN 9781108019262.
Bandy, Mark Chance and Jean A. Bandy (1955). De Natura Fossilium. New York: George Banta Publishing Company.
Chan, Alan Kam-leung and Gregory K. Clancey, Hui-Chieh Loy (2002). Historical Perspectives on East Asian Science, Technology and Medicine. Singapore: Singapore University Press ISBN 9971-69-259-7
Hazen, Robert M. (1984). "Mineralogy: A historical review". Journal of Geological Education, 32, 288–298.
Needham, Joseph (1986). Science and Civilization in China: Volume 3. Taipei: Caves Books, Ltd. .
Povarennykh A.S. (1972) "A Short History of Mineralogy and the Classification of Minerals". Crystal Chemical Classification of Minerals, 3–26. Springer, Boston, MA. ISBN 978-1-4684-1743-2
Ramsdell, Lewis S (1963). Encyclopedia Americana: International Edition: Volume 19. New York: Americana Corporation. .
Sivin, Nathan (1995). Science in Ancient China. Brookfield, Vermont: VARIORUM, Ashgate Publishing. .

Спољашње везе

„Atlas of Igneous and metamorphic rocks, minerals, and textures”. – Geology Department, University of North Carolina
„Metamorphic Petrology Database”. (MetPetDB) – Department of Earth and Environmental Sciences, Rensselaer Polytechnic Institute
„Petrological Database of the Ocean Floor (PetDB)”. - Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University
Video atlas of minerals in thin section
Name that Mineral Datatable for comparing observable properties of minerals in thin sections, under transmitted or reflected light.

[1] Prothero, Donald R.; Schwab, Fred (2004). Sedimentary geology : an introduction to sedimentary rocks and stratigraphy (2nd изд.). New York: Freeman. ISBN 978-0-7167-3905-0.

[Wilkinson2008-2] Wilkinson, Bruce H.; McElroy, Brandon J.; Kesler, Stephen E.; Peters, Shanan E.; Rothman, Edward D. (2008). „Global geologic maps are tectonic speedometers—Rates of rock cycling from area-age frequencies”. Geological Society of America Bulletin. 121 (5–6): 760—779. Bibcode:2009GSAB..121..760W. doi:10.1130/B26457.1.

[3] Frost, B. R.; Frost, C. D. (2014). Essentials of Igneous and Metamorphic Petrology. Cambridge University Press.

[4] „Mineralogy”. American Heritage Dictionary. Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. 2017. Приступљено 19. 10. 2017.

[collins-5] „Mineralogy”. Collins English Dictionary. HarperCollins Publishers. Приступљено 19. 10. 2017.

[6] R.L., Folk. Folk, R.L. (1980) Petrology of Sedimentary Rocks. Hemphill Publishing Company, Austin, 184 p. - References - Scientific Research Publishing (на језику: енглески). Приступљено 6. 2. 2020.

[7] Eiland, Murray (1997). „Petrography of Parthian Ceramics”. Archaeological Sciences 1995 Proceedings of a Conference on the Application of Scientific Techniques to the Study of Archaeology. Oxbow Monograph 64. Anthony Sinclair, Elizabeth Slater, John Gowlett. Oxford: Oxbow Books Ltd. стр. 69—76. ISBN 978-1-78570-806-0. OCLC 1017581916.

[8] „Lithology”. Earthquake Glossary. US Geological Survey. Приступљено 29. 10. 2010.

[AGI_dict_lithology-9] Bates, R. J.; Jackson, J. A., ур. (1984). Dictionary of Geological Terms (3 изд.). American Geological Institute. стр. 299. ISBN 0-385-18101-9.

[Oxford_dict_lithology-10] Allaby, Ailsa; Allaby, Michael (1999). Oxford Dictionary of Earth Sciences (2 изд.). Oxford University Press. стр. 320. ISBN 0-19-280079-5.

[:2-11] Ljubljani, Univerza v. „New full professors at the University of Ljubljana (13 December 2019, Group 3)”. www.uni-lj.si (на језику: енглески). Приступљено 2020-04-02.

[12] Nesse, William D. (2013). Introduction to optical mineralogy (4. изд.). New York: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-984627-6. OCLC 828794681.

[13] Geiger, Harri; Troll, Valentin R.; Jolis, Ester M.; Deegan, Frances M.; Harris, Chris; Hilton, David R.; Freda, Carmela (2018-07-12). „Multi-level magma plumbing at Agung and Batur volcanoes increases risk of hazardous eruptions”. Scientific Reports (на језику: енглески). 8 (1): 10547. Bibcode:2018NatSR...810547G. ISSN 2045-2322. PMC 6043508  . PMID 30002471. doi:10.1038/s41598-018-28125-2.

[14] Deegan, Frances M.; Whitehouse, Martin J.; Troll, Valentin R.; Geiger, Harri; Jeon, Heejin; le Roux, Petrus; Harris, Chris; van Helden, Marcel; González-Maurel, Osvaldo (2021-06-24). „Sunda arc mantle source δ18O value revealed by intracrystal isotope analysis”. Nature Communications (на језику: енглески). 12 (1): 3930. Bibcode:2021NatCo..12.3930D. ISSN 2041-1723. doi:10.1038/s41467-021-24143-3  .

[15] „Department of Earth Sciences » Experimental Petrology”.

[:0-16] Nandedkar, Rohit H.; Ulmer, Peter; Müntener, Othmar (2014-06-01). „Fractional crystallization of primitive, hydrous arc magmas: an experimental study at 0.7 GPa” (PDF). Contributions to Mineralogy and Petrology (на језику: енглески). 167 (6): 1015. Bibcode:2014CoMP..167.1015N. ISSN 0010-7999. doi:10.1007/s00410-014-1015-5. hdl:20.500.11850/87224  .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]