EKSAMENSOPPGÅVE I GEO-1001

Transkript

1 1 EKSAMENSOPPGAVE I GEO-1001 EKSAMENSOPPGÅVE I GEO-1001 Eksamen i : GEO-1001 Innføring i geologi Eksamensdato : 15. desember 2011 Tid : Sted : Åsgårdvegen 9 Tillatte hjelpemidler : Ingen Oppgavesettet er på 6 sider inklusiv forside Oppgåvesettet er på 6 sider inklusiv forside Kontaktperson under eksamen: Geoff Corner Telefon: /

2 2 Oppgave 1. Mineraler a) Definér hva som menes med et 'mineral'. b) Definér: i) ionebindinger ('ionic bonds'), ii) kovalente bindinger ('covalent bonds'), og iii) metalliske bindinger ('metallic bonds'). Bruk skisser for å illustrere ionebindinger og kovalente bindinger. c) Beskriv, gjerne med skisser, hvordan SiO 4 -tetrahedra er organisert i: i) Olivin ii) Pyroxen iii) Amfibol d) Skriv ned de fysiske egenskapene - farge og kløv ('colour, cleavage') - hos følgende mineralgrupper: i) Pyroxen ii) Amphibol iii) Granat iv) Muskovitt v) Biotitt Oppgåve 1. Mineralar a) Definer kva som meinast med eit 'mineral'. b) Definer: i) ionebindingar ('ionic bonds'), ii) kovalente bindingar ('covalent bonds'), og iii) metalliske bindingar ('metallic bonds'). Bruk skissar for å illustrere ionebindingar og kovalente bindingar. c) Beskriv, gjerne med skisser, korleis SiO 4 -tetrahedra er organisert i: i) Olivin ii) Pyroxen iii) Amfibol d) Skriv ned dei fysiske eigenskapane - farge og kløv ('colour, cleavage') - hos fylgjande mineralgrupper: i) Pyroxen ii) Amphibol iii) Granat iv) Muskovitt v) Biotitt

3 3 Oppgave 2. Bergarter a) Definér hva som menes med en 'magmatisk bergart' ('igneous rock'). Nevn de viktigste forskjellene mellom intrusive og ekstrusive (vulkanske) magmatiske bergarter. b) Illustrér følgende teksturer med nøyaktige skisser: i) Afanittisk ('aphanitic') ii) Fanerittisk ('phaneritic') iii) Porfyrittisk ('porphyritic') I hvert tilfelle nevn én bergartstype der disse teksturene forekommer. c) Hva er de to viktigste mineralene i granitt? Hvilken metamorf bergart dannes når granitt omdannes ved metamorfose? d) Hva menes med et 'indeksmineral' i en metamorf bergart? Nedenfor er det gitt mineralsammensetning for fire ulike metamorfe bergarter med hvert sitt karakteristiske indeksmineral. Identifisér indekmineralene og rangér bergartene etter økende metamorfosegrad. i) Biotitt-Muskovitt-Kvarts-Feltspat ii) Sillimanitt-Kvarts-Feltspat iii) Granat-Kvarts-Feltspat iv) Kloritt-Muskovitt-Kvartsitt-Feltspat Oppgåve 2. Bergarter a) Definér kva som meinast med ein 'magmatisk bergart' ('igneous rock'). Nemn dei viktigaste forskjellane mellom intrusive og ekstrusive (vulkanske) magmatiske bergarter. b) Illustrer fylgjande teksturar med nøyaktige skisser: i) Afanittisk ('aphanitic') ii) Fanerittisk ('phaneritic') iii) Porfyrittisk ('porphyritic') I kvart tilfelle nemn éin bergartstype der desse teksturene førekjem.

4 4 c) Kva er dei to viktigaste mineralane i granitt? Kva slags metamorf bergart dannast når granitt omdannast ved metamorfose? d) Kva meinast med eit indeksmineral i en metamorf bergart? Nedanfor er det gitt mineralsamansetning for fire ulike metamorfe bergarter med kvart sitt karakteristiske indeksmineral. Identifiser indeksmineralane og ranger bergartene etter økande metamorfosegrad. i) Biotitt-Muskovitt-Kvarts-Feltspat ii) Sillimanitt-Kvarts-Feltspat iii) Granat-Kvarts-Feltspat iv) Kloritt-Muskovitt-Kvartsitt-Feltspat Oppgave 3. Geomorfologiske prosesser a) Hva menes med begrepene: i) vannspeil ('water table') og ii) grunnvann? b) Tenk deg at figur 1 viser et tverrsnitt gjennom en dal der elven får vanntilførsel fra grunnvann. Tegn en skisse, med figur 1 som mal, for å vise: i) Formen og beliggenheten til grunnvannspeilet. ii) Piler som viser vannets bevegelse henholdsvis over og under grunnvannspeilet. c) Hva menes med henholdsvis laminær og turbulent strømning? Foregår strømning i elver normalt ved laminær eller turbulent strømning? d) Beskriv og forklar én av følgende kystprosesser: i) bølgebrytning ('wave breaking'), eller ii) bølgerefraksjon ('wave refraction'). Forklar kort hvordan prosessen du har beskrevet kan omforme landskapet ved erosjon eller avsetning.

5 5 Oppgåve 3. Geomorfologiske prosessar a) Kva meinast med begrepa: i) vatnspegel ('water table') og ii) grunnvatn? b) Tenk deg at figur 1 visar eit tverrsnitt gjennom ein dal der elven får vatntilførsel frå grunnvatn. Teikn ein skisse, med figur 1 som mal, for å vise: i) Forma og beliggenheten til grunnvatnspegelet. ii) Pilar som syner vatnets bevegelse respektive over og under grunnvatnspegelet. c) Kva meinast med respektive laminær og turbulent strøyming? Finnar strøyming stad i elver normalt ved laminær eller turbulent strøyming? d) Beskriv og forklar éin av fylgjande kystprosessar: i) bølgjebrytning ('wave breaking'), eller ii) bølgjerefraksjon ('wave refraction'). Forklar kort korleis prosessen du har beskriva kan omforma landskapet ved erosjon eller avsetning. Oppgave 4. Sedimentære bergarter og geologisk datering a) 'Turbiditt' er navnet på et sediment eller sedimentær bergart som har bestemte egenskaper som skiller den fra andre typer sedimenter og som gjenspeiler måten det ble avsatt på. Beskriv disse egenskaper (kornstørrelse, struktur) og forklar kort avsetningsprosessen. b) Forklar kort prinsippet for radiometrisk datering, inkludert begrepet halveringstid ('halflife'). Nevn to elementer som brukes til radiometrisk datering og hvilken type geologisk materiale man kan datere med disse elementene. Oppgåve 4. Sedimentære bergartar og geologisk datering a) 'Turbiditt' er namnet på eit sediment eller sedimentær bergart som har bestemte eigenskapar som skiljar den frå andre typar sedimenter og som speglar måten det ble avsett på. Beskriv disse eigenskapar (kornstørrelse, struktur) og forklar kort avsetningsprosessen.

6 6 b) Forklar kort prinsippet for radiometrisk datering, inkludert begrepet halveringstid ('halflife'). Nemn to element som brukas til radiometrisk datering og kva slags type geologisk materiale man kan datere med disse elementa. Oppgave 5. Strukturgeologi a) Forklar forskjellen mellom forkastninger og sprekker. b) Beskriv, med skisser: i) en normalforkastning, ii) en reversforkastning, og iii) en strike-slip forkastning. c) Hvilken type forkastning vil du forvente å finne i en kontinental rift? Forklar hvorfor. d) Hva er en skyveforkastning ('thrust fault')? Hvor finner man dem? Oppgåve 5. Strukturgeologi a) Forklar forskjellen mellom forkastingar og sprekker. b) Beskriv, med skisser: i) ein normalforkasting, ii) en reversforkasting, og iii) en strike-slip forkasting. c) Kva slags type forkasting vil du forvente å finne i en kontinental rift? Forklar kvifor. d) Kva er ein skyveforkasting ('thrust fault')? Kor finnar man dei? Oppgave 6. Tektonikk a) Beskriv mekanismen som fører til delvis oppsmeltning ved divergente marginer ('divergent boundaries'). b) Beskriv, gjerne med skisser, strukturen og sammensetningen til havbunnskorpen ('oceanic crust'). c) Beskriv en konvergerende sone mellom havbunn og kontinent ('oceanic-continental convergence'). Hvorfor er den ofte assosiert med sterke og dype jordskjelv? Oppgåve 6. Tektonikk a) Beskriv mekanismen som fører til delvis oppsmelting ved divergente marginar ('divergent boundaries'). b) Beskriv, gjerne med skisser, strukturen og samansetnaden til havbotnskorpa ('oceanic crust'). c) Beskriv en konvergerande sone mellom havbotn og kontinent ('oceanic-continental convergence'). Kvifor er den ofte assosiert med sterke og djupe jordskjelv?