Μάθημα : Περιβαλλοντική Ορυκτολογία και Πετρολογία- Ιατρική Γεωλογία

Ο σκοπός και το περιεχόμενο της περιβαλλοντικής ορυκτολογίας & πετρολογίας | πιθανώς επικίνδυνα χημικά στοιχεία (π.χ. As, Hg, Pb, Cr, Th, U) και μόρια -ρυπαντές- και ορυκτά αυτών | (βιο)γεωχημικοί κύκλοι και (βιο)γεωδιαθεσιμότητα | ορυκτά & πετρώματα σχετιζόμενα με περιβαλλοντικά θέματα και τεχνολογία (ανθρακικά, οξειδια/οξυ-υδροξείδια Fe και Mn, ζεόλιθοι, ορυκτά της αργίλου) | μικροπορώδη και νανοπορώδη ορυκτά | ειδική επιφάνεια, ιοντοανταλλακτική ικανότητα και ζ-δυναμικό | γεωχημική σταθερότητα ορυκτών, γινόμενο διαλυτότητας (K_sp), ρυθμός διαλυτοποίησης (R), διάβρωση/αποσάθρωση | επιφάνειες ορυκτών - αντιδρασεις και μοριακοί μηχανισμοί στην διεπιφάνεια στερεού-νερού | ιοντοανταλλαγή, προσρόφηση, επιφανειακή συμπλοκοποίηση, επιφανειακή καθίζηση, πυρήνωση και ανάπτυξη κρυστάλλων |  νανογεωπιστήμη και ο ρόλος των νανο-ορυκτών και των νανοσωματιδίων στην περιβαλλοντική ορυκτολογία & πετρολογία και στην κοιτασματολογία | αναλυτικές, μικροσκοπικές και φασματοσκοπικές εργαστηριακές τεχνικές με έμφαση στη μικρο- και νανο-κλίμακα |  χρήση μεγα-εγκαταστάσεων (Σύνχροτρα, επιταχυντές σωματιδίων) | πρόσφατα παραδείγματα της περιβαλλοντικής ορυκτολογίας & πετρολογίας As, Hg, Pb, Cr, Th, U | παράδειγμα της αντίδρασης Pb²⁺_aq με επιφάνειες ασβεστίτη και ζεολίθων | περιβαλλοντική ορυκτολογία της Οξινης Απορροής Μεταλλείου (AMD) | ορυκτολογία και γεωχημεία ακτινιδών, ραδιενέργεια και σχετικά γεωϋλικά & απόβλητα | βασικές γνώσεις Ιατρικής Γεωλογίας, βιο-ορυκτά, λίθοι νεφρών και χολής | ατμοσφαιρικά μικρο- και νανο-σωματίδια, σκόνη Σαχάρας | αμίαντος, ινώδη ορυκτά της ομάδας τους σερπεντίνη και των αμφιβόλων, ο ρόλος του επιφανειακού Fe (αντίδραση Fenton) | μικροσκοπικές και φασματοσκοπικές τεχνικές για χαρακτηρισμό αμίαντου.

The nature and scope of environmental mineralogy & petrology; potentially hazardous elements (e.g. As, Hg, Pb, Cr, U) and molecules -contaminants/pollutants- and their minerals; (bio)geochemical cycles and (bio)geoavailability; minerals & rocks related to environmental issues and technology (carbonates, Fe and Mn oxides/oxyhydroxides, zeolites, clay minerals); microporous and nanoporous minerals; specific surface area, ion exchange capacity and ζ-potential; geochemical stability of minerals, solubility product (K_sp), dissolution rate (R), weathering; mineral surfaces - interactions at mineral-water interface; ion-exchange, adsorption, surface complexation, surface precipitation, crystal  nucleation and growth; nanogeoscience and the role of nanominerals and mineral nanoparticles in environmental mineralogy & petrology and ore/economic geology; analytical, microscopic, and spectroscopic laboratory techniques with emphasis in micro- and nano-scale; use of Large-Scale Facilities (Synchrotrons and particle accelerators); recent examples of environmental mineralogy & petrology of As, Hg, Pb, Cr, Th, U; example of Pb²⁺_aq interaction with calcite and zeolite surfaces; environmental mineralogy of Acid Mine Drainage (AMD); actinide mineralogy and geochemistry, radioactivity and related Earth materials & wastes; basics of Medical Geology, biominerals, kidney stones and gallstones; atmospheric micro- and nano-particles, Saharan dust; asbestos, serpentine and amphibole group fibrous minerals, the role of surface Fe (Fenton's reaction); microscopic and spectroscopic techniques for asbestos characterization.

https://www.amazon.co.uk/Environmental-Mineralogy-Interactions-Anthropogenic-Mineralogical/dp/0903056208

http://www.minsocam.org/msa/EMU_Notes/EMU002.html

http://www.minsocam.org/msa/EMU_Notes/EMU013.html

http://www.minsocam.org/msa/rim/rim49.html

https://www.wiley.com/en-us/Chemistry+of+the+Solid+Water+Interface%3A+Processes+at+the+Mineral+Water+and+Particle+Water+Interface+in+Natural+Systems-p-9780471576723

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1631071311000046

http://science.sciencemag.org/content/319/5870/1631.long

http://repositorio.uchile.cl/bitstream/handle/2250/133488/The-rapid-expansion-of-environmental-mineralogy-in-unconventional-ways.pdf?sequence=1

https://www.ingentaconnect.com/content/asp/asl/2017/00000023/00000006/art00197;jsessionid=bhb9cmabo7o9s.x-ic-live-02

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/es020238i#

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1387181103003524?via%3Dihub

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169131718302709?via%3Dihub

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304420315300426?via%3Dihub

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168583X11004149?via%3Dihub

http://www.minsocam.org/msa/rim/rim64.html

https://www.researchgate.net/publication/298572446_Medical_geology_new_relevance_in_the_earth_sciences

https://hardylab.chem.umass.edu/wp-content/uploads/2017/08/HardyChemReviews1995.pdf

https://www.researchgate.net/publication/301359108_Microscopic_and_Spectroscopic_RAMAN_LIBS_Characterization_of_Asbestos_minerals_in_building_materials_of_Athens_Greece

https://pubs.geoscienceworld.org/msa/ammin/article-abstract/96/8-9/1414/45448/differences-in-fe-redox-for-asbestiform-and?redirectedFrom=fulltext

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3041679/