1. Το σύστημα Γη – ατμόσφαιρα, ορισμός του κλίματος, το κλιματικό σύστημα της Γης, παράγοντες που καθορίζουν και διαμορφώνουν το κλίμα 2. Ηλιακή ακτινοβολία, γήινη ακτινοβολία, ενεργειακό ισοζύγιο του πλανήτη, το φαινόμενο του θερμοκηπίου 3. Έχει αλλάξει το κλίμα στο παρελθόν; μεταβολές του κλίματος στους γεωλογικούς και ιστορικούς χρόνους, αίτια μεταβολής του κλίματος στο παρελθόν, τεχνικές ανασύστασης του κλίματος της Γης 4. Τα χαρακτηριστικά της σημερινής πλανητικής θέρμανσης, η ανθρωπογενής επίδραση, μεταβολή της χημικής σύστασης της ατμόσφαιρας, ενισχυμένο φαινόμενο του θερμοκηπίου 5. Τα αέρια του θερμοκηπίου: ιδιότητες, συγκεντρώσεις, πηγές, καταβόθρες, χρόνος ζωής, ο ρόλος των αερολυμάτων, επίδραση των αερίων του θερμοκηπίου στο ενεργειακό ισοζύγιο (radiative forcing), δυναμικό συμβολής στην παγκόσμια θέρμανση 6. Παρατηρούμενες κλιματικές μεταβολές: θερμοκρασία, βροχόπτωση, παγοκάλυψη, μέση στάθμη της θάλασσας, ακραία καιρικά και κλιματικά φαινόμενα, μεταβολές της γενικής κυκλοφορίας της ατμόσφαιρας 7. Παρατηρούμενες κλιματικές μεταβολές στη Μεσόγειο με έμφαση στον Ελλαδικό χώρο 8. Στατιστική επεξεργασία δεδομένων κλιματικών παραμέτρων: αποχές (anomalies) κλιματικών παραμέτρων, στατιστικά σημαντικές κλιματολογικές τάσεις 9. Κλιματικά μοντέλα, προσομοίωση του κλιματικού συστήματος, μηχανισμοί σύζευξης του κλιματικού συστήματος, μηχανισμοί ανάδρασης (feedback) του κλιματικού συστήματος 10. Σενάρια για το μέλλον: τα σενάρια SRES για την οικονομική ανάπτυξη του πλανήτη μέχρι το τέλος του τρέχοντος αιώνα, προγνώσεις των κλιματικών μοντέλων για το κλίμα του μέλλοντος σε πλανητική και περιοχική κλίμακα 11. Επιπτώσεις των μελλοντικών κλιματικών αλλαγών: πολικές περιοχές, ωκεανοί, δάση, υδάτινοι πόροι, οικοσυστήματα, ποιότητα αέρα, ανθρώπινη υγεία 12. Μέτρα και πολιτικές περιορισμού των κλιματικών μεταβολών: μείωση εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, πρωτόκολλο Κυότο, έκθεση Stern, καθαρή ενέργεια, διαχείριση απορριμμάτων, διαχείριση υδάτινων πόρων, βιώσιμη ανάπτυξη 13. Ανάλυση εννοιών όπως: adaptation and vulnerability, mitigation of climate change, ο ρόλος των διεθνών οργανισμών (Οργανισμός των ηνωμένων Εθνών, ΕΕ), η Διακυβερνητική Διάσκεψη για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC), οι σκεπτικιστές

ΜΕΡΟΣ Α΄ ΜΑΓΜΑΤΙΚΗ ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ Προέλευση των στοιχείων και ορυκτών στο σύμπαν. Βασικές πετρολογικές έννοιες. Μελέτη του μανδύα της Γης. Ταξινόμηση μαγματικών πετρωμάτων. Θεμελιώδεις έννοιες θερμοδυναμικής. Διαγράμματα φάσεων ενός δυο και τριών συστατικών, ο κανόνας των φάσεων. Ισορροπίες υγρού-κρυστάλλων στα μαγματικά συστήματα. Διεργασίες παραγωγής και εξέλιξης μάγματος. Βασάλτες-Γρανίτες. Γεωχημικές διεργασίες στα μαγματικά πετρώματα. Μοντέλα μαγματικής εξέλιξης. Διεργασίες μανδυακής μετασωμάτωσης. Περιβάλλοντα μαγματισμού. ΜΕΡΟΣ Β΄ ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ Φυσικές και χημικές διεργασίες της μεταμόρφωσης. Ζώνες, ισόβαθμοι και φάσεις μεταμόρφωσης. Χημειογραφική αναπαράσταση των ορυκτολογικών παραγενέσεων. Συστασιακά διαγράμματα, αντιδράσεις και πετρογενετικά δίκτυα μεταμορφωμένων πετρωμάτων των σειρών φάσεων χαμηλών, μετρίων και υψηλών πιέσεων. Γεωθερμοβαρομετρία και Ρ-Τ-t διαδρομές μεταμορφωμένων πετρωμάτων. Μεταμόρφωση και θεωρία των τεκτονικών πλακών.

Στα πλαίσια του μαθήματος μελετώνται και αναλύονται μία σειρά από θέματα ξεκινώντας με το σχηματισμός των ορυκτών στη Γη και στα διάφορα περιβάλλοντα. Στη συνέχεια, μελετώνται τα διαγράμματα φάσεων εστιάζοντας στα δυαδικά συστήματα φάσεων. Ακολουθεί η ταξινόμηση των ορυκτών. Τα ορυκτά ταξινομούνται στις εξής κατηγορίες: τεκτοπυριτικά, φυλλοπυριτικά, ινοπυριτικά, νησοπυριτικά, κυκλοπυριτικά, σωροπυριτικά ορυκτά και μη πυριτικά ορυκτά. Τα πιο σημαντικά – κοινά ορυκτά εξετάζονται ως προς το χημισμό, τις ιδιότητες αλλά και την αναγνώριση τους στο πολωτικό μικροσκόπιο.

Εξετάζονται οι φυσικές και μηχανικές ιδιότητες των εδαφών και βράχων, τα χαρακτηριστικά των ασυνεχειών που διατέμνουν τη βραχομάζα και αναλύονται οι μεθοδολογίες του εργαστηριακού και επιτόπου προσδιορισμού τους. Περιγράφεται η τεχνική των δειγματοληπτικών γεωτρήσεων, ενώ αναλύονται οι επιτόπου δοκιμές που εκτελούνται στα πλαίσια των γεωτεχνικών ερευνών κατασκευής τεχνικών έργων.

Εισαγωγή στην ανάλυση Λεκανών: Μηχανισμοί, διεργασίες, χαρακτηριστικά, παραδείγματα ελληνικού χώρου