New User Special Price Expires in

Let's log you in.

Sign in with Facebook


Don't have a StudySoup account? Create one here!


Create a StudySoup account

Be part of our community, it's free to join!

Sign up with Facebook


Create your account
By creating an account you agree to StudySoup's terms and conditions and privacy policy

Already have a StudySoup account? Login here

Geology-110 Midterm

by: Ashley Burgiss

Geology-110 Midterm GEOL 101 001

Ashley Burgiss
GPA 3.788

Preview These Notes for FREE

Get a free preview of these Notes, just enter your email below.

Unlock Preview
Unlock Preview

Preview these materials now for free

Why put in your email? Get access to more of this material and other relevant free materials for your school

View Preview

About this Document

Includes the beginning of the universe, plate tectonics, minerals, types of rocks
Introduction to the Earth
Dr. Scott M. White
Study Guide
50 ?




Popular in Introduction to the Earth

Popular in Geology

This 14 page Study Guide was uploaded by Ashley Burgiss on Saturday September 24, 2016. The Study Guide belongs to GEOL 101 001 at University of South Carolina taught by Dr. Scott M. White in Fall 2015. Since its upload, it has received 9 views. For similar materials see Introduction to the Earth in Geology at University of South Carolina.


Reviews for Geology-110 Midterm


Report this Material


What is Karma?


Karma is the currency of StudySoup.

You can buy or earn more Karma at anytime and redeem it for class notes, study guides, flashcards, and more!

Date Created: 09/24/16
Midterm Review Structure of the Universe and Earth’s Systems 1. Ancient people believed the Universe was geocentric a. Earth sat at the center of the Universe b. Moon, planets, and stars circled around the motionless Earth c. Ptolemy (100­170 C.E.) proposed equations to predict the movement of  the planets th d. Heliocentric model came to in the 15  century with the Renaissance 2. Modern Era: Universe is made up of matter and energy a. Matter (mass, density, weight): subjects that take up space (stuff) b. Energy (heat, light, pull of gravity): the ability to do work 2 c. E=mc d. Big Bang occurred 13.7 billion years ago i. Converted pure energy into matter (the first matter of the universe) ii. Our solar system has only been around for 5.4 billion years, and it  did not form during the Big Bang iii. The third proto­planet from the Sun became Earth. Temperatures  rose in the center of the Earth, evening out the surface due to the  softness of the Earth and the pull of gravity on it. The Earth cooled,  its crust became solid, and meteorites kept hitting the planet which  caused Earth to melt and cool over and over again. One meteorite  was large enough that, when it collided with the Earth, it vaporized  most of both bodies. The debris from this impact was sucked in the  Earth’s pull of gravity, coming together and creating the moon.  Therefore, the oldest Earth and the oldest moon rocks are the  same age. iv. Earth used to be much bigger before the Big Bang v. Material that formed the solar system was created by the  supernova phenomenon 3. Earth system a. Atmosphere: gaseous envelope i. Powered by sunlight ii. Primarily Nitrogen (78%) and Oxygen (21%) b. Hydrosphere: blue, liquid water i. Powered by sunlight ii. Earth is 30% land, 70% water c. Biosphere: wealth of life i. Powered by sunlight d. Lithosphere: solid Earth i. 32% Iron, 30% Oxygen, 15% Silicon, 14% Magnesium, 8.8% 88  other elements ii. Oxygen and Silicon are main components of the rocks around us e. The Earth’s layers i. Lithosphere (crust) ii. Asthenosphere iii. Mesosphere iv. Inner and outer core Vocabulary Closed system: operates within itself (Earth is a closed system) Open system: pulls in resources from somewhere else to operate Nebula system: formation of the solar system Doppler Effect 1. Sound waves compress or relax with relative motion a. Compressed: shorter wavelengths, higher frequency b. Relaxed: longer wavelength, lower frequency 2. Influences light a. Visible light = electromagnetic radiation b. Red light: Longer wavelength, shorter frequency i. Light moving away from an observer expands ii. Light from galaxies observed described as “red­shifted” iii. Edwin Hubble deduced that the Universe must be expanding (raisin bread dough model) c. Purple: shorter wavelength, longer frequency i. Light moving towards a subject compresses Vocabulary None Plate Boundaries 1. Divergent Plate Boundaries a. Seafloor Spreading Ridge (seafloor spreading proposed by Henry Hess in  1960s) i. When two plates each carrying oceanic crust move apart ii. Asthenosphere beneath rises and melts, producing a magma  chamber, either filling vertical cracks to the surface or creating  submarine volcanoes b. Continental Rift i. Plate carrying continental crust moves apart ii. Volcanic bulge created because of thinning lithosphere and the  asthenosphere pushing up and through (as lithosphere mantle  stretches, the cool and brittle crust above fractures and faults  develop, creating large fault blocks of crust that slide down into the  widening rift) 2. Convergent Plate Boundaries a. Volcanic Island Arc i. Convergence of two plates carrying oceanic crust (subduction of  one plate under another) ii.  “Subduction trench” forms where subducting plate bends  downward into the mantle iii. Sediment on the crust of subd. plate is scraped to the edge pf the  overriding plate, creating a wedge­shaped feature (accretionary  prism) and magma (created by flux melting of mantle above surface of subd. slab) rise through overriding plate iv. Builds underwater volcanoes and volcanic islands, resulting in a  chain of underwater volcanoes parallel to the subd. zone b. Continental Volcanic Arc i. Convergence of two plates (one oceanic, one continental) results in subd. of oceanic under continental (all subducting plates are  oceanic because continental crust isn’t dense enough to sink) ii. Sediment accumulated on crust of subd. plate scrapes onto the  edge of the overriding plate, forming an accretionary prism  (terrestrial sediment from continent accumulates in the fore arc  basin between the coastline and prism) iii. Magma erupts and forms volcanos and forms a chain along the  margin of the continent c. Continental Collision i. Because continental crust cannot subduct, the two continental  plates “smush” together ii. Crusts fold, fault, and plastically flow, resulting in significant  thickening of crust in collision zone, resulting in a tall mountain  range above and a deep crustal root below iii. “fold and thrust belt” formed when crust along the edge of mtns are  faulted and folded 3. Transform Plate Boundaries a. Fracture Zone i. Mid­oceanic ridges are not continuous, but consist of short ridge  segments. Individual segments are laterally offset from one another at right angles by fracture zones. ii. As new crust is formed at the seafloor­spreading ridge, and older  crust continuously moves away from the ridge axis, part of the  fracture zone will be located between adjacent seafloor crust  moving in the same direction. iii. Little­to­no relative motion occurs on these lengths of the fracture  zone, however, where seafloor is moving away from offset ridge  axes in opposite directions, the fracture zone acts as a transform  boundary iv. Additional source of earthquakes along the mid­oceanic ridge b. Plate Margins i. When two plates slide past each other ii. Results in a great amount of earthquake activity Vocabulary Suture: boundary between once­separate plates Subduction: when one plate goes beneath another Fault: crack in the Earth’s crust Continental Drift and Paleomagnetism 1. Alfred Wegener (glaciologist) proposed the theory of continental drift in 1915  after finding evidence a. The continents fit together like a puzzle (Africa and North and South  America: Niger delta overlap) b. Fossil evidence of freshwater dinosaurs found in South America and  Africa (freshwater dinosaurs would have had to cross a saltwater space) c. Rock type and structural similarities i. Matching mountain ranges (Appalachian, British Isles, Western  Africa, and Caledonian) d. Paleoglacial evidence i. Southern tips of South America, Africa, India, and Australia ii. Glaciers from Antarctica run over rocks iii. Yosemite, Half Dome e. Issues i. Wegener could not explain what happens to the seafloor as it  moves ii. Believed continental drift to occur quickly 2. Paleomagnetism a. Magnetized mineral in rocks i. Show distance to Earth’s magnetic poles when that rock was  formed ii. Provide the latitude at formation iii. More inclination equals higher latitude b. Geomagnetic inclinations c. Apparent polar wander i. Rocks in Europe and North America point to different North Poles ii. Poles get farther apart when further back in the past iii. Apparent polar wander shows us how far away the north magnetic  pole was in terms of latitude d. Polar wandering i. Poles match if continents are placed next to each other ii. Pole indicates North America and Europe were near the equator  when coal deposits were forming iii. Reconciled by continental drift e. Geomagnetic reversals i. Earth’s magnetic field periodically reverses polarity ii. Dates when the polarity changes were determined from lava flows  recorded in ocean crust Vocabulary Inclination: how inclined the needle gets the farther away from the equator one  gets Pangaea 3.  One of several supercontinents in the past few billion years a.  Subcontinents form when subduction consumes ocean basins and  continents on either side of the ocean collide b.  Breakup occurs through continental rifts 4. Pangaea came into existence at the end of the Paleozoic when Laurentia (a land  mass composed of North America and Greenland) collided with Gondwana (land  mass containing Africa and South America) a. Appalachian Mountains are leftovers of this collision (a dinosaur living in  early Mesozoic could have walked from Canada to South Africa) 5. Triassic continental rift basins developed as supercontinent drifted apart 6. Jurassic (2 mil years ago) Pangaea broke apart a. Rifts formed along the east coast of North America and rifting succeeded,  establishing mid­Atlantic ridge and North America started to grow b. S. America split from Africa and South Atlantic started to grow c. Complex plate boundaries developed in region between North & South  America (Caribbean Sea) 7.  Seafloor spreading in central North Atlantic happens at 3 cm/year aka the ocean  basin is getting wider 3 km/mil. years or 300,000 km/100 million years 8. Hot Spots (ex: Hawaiian Islands) a. Hot spots volcanoes are probably a consequence of mantle plumes b. As plate drifts over hot spot, a chain of volcanoes forms c. Over time, a hot spot volcano island erodes and subsides, eventually  sinking below sea level to form a seamount d. Ridge push developed by the gravitational energy associated with the  topographic elevation of the mid­ocean ridge 9. Slab pull: what drives the movement of the ocean’s lithosphere Vocabulary None Minerals 1. The nature of chemical bonding governs mineral properties a. Rarity b. Beauty c. Value d. Color e. Mystique 2. Physical properties a. Color b. Luster c. Streak d. Hardness e. Specific gravity f. Crystal habit g. Cleavage 3. Mineral Families a. Silicates: most important and most abundant because they are made of  silicon and oxygen (most of the Earth’s crust) i. Fundamental building block of silicate minerals is silicon­oxygen  tetrahedron b. Oxides: oxygen bonds with metallic cations to form important ore mineral  oxides c. Sulfides: combines with metallic cations to form many of our important  metal ore minerals ­2 d. Sulfates: contain the SO 4 many made from the evaporation of seawater e. Halides: minerals that have halogens as their dominant anion (ex: salt) f. Carbonates: contain the carbon anion i. Soft minerals that fizz in dilute hydrochloric acid g. Native elements: minerals that occur as a single element 4. Minerals in the Earth’s Crust a. Oxygen, Silicon, Aluminum, Iron, Calcium, Sodium, Potassium,  Magnesium 5. Crystals a. Single, inorganic, continuous piece of crystalline solid, typically bounded  by flat crystal faces b. Faces grow naturally as the mineral forms and reflect atomic structure c. Atoms are arranged in a specific geometric pattern d. Mineral are the building blocks of rocks e. Law of Constancy and Interfacial Angles i. Equivalent faces found on two samples of the same mineral always bear the same angular relationship f. Gemstones i. Single­crystal minerals that are durable, rare, and beautiful (as  described by the five c’s: clarity, color, cut, carat, certification) Vocabulary Cleavage: the tendency of a mineral to break along flat planar surfaces as  determined by the structure of its crystal lattice Metallic: of or relating to metal Types of Rocks 1. Igneous rocks a. Come from molten earth (magma) b. “Lava” if magma reaches the surface, “pluton” if magma is stuck at depth c. Controlling factors i. Temperature, pressure, mixing or assimilation of host rocks d. Have holes 2. Metamorphic rocks a. Core of mountains b. Changes to original rock texture or mineral assemblage by temperature or  pressure c. Controlling factors i. Compositions of parent rock, temperature, pressure d. Increasingly coarse “foliated rocks” i. Shale  slate  phyllite  schist  gneiss  migmatite 3. Sedimentary rocks a. There are two types of sedimentary rocks, based on the source of the  material: detrital rocks, which are transported sediment as solid particles  (clastic); and chemical rocks, which are dissolved rock (like salt left over  from evaporated water) and transported as liquid. b. Types of sedimentary rocks are determined by two major textures: clastic  and non­clastic. Clastic rocks are discreet fragments and particles and  they have a clastic texture. Non­clastic rocks have a pattern on  interlocking crystals and may resemble an igneous rock. c. Shale is a type of detrital rock. It has mud­sized particles in thin layers that are commonly referred to as laminea. It is the most common sedimentary  rock. d. Sedimentary Structures i. Provide information useful to the interpretation of Earth history ii. Types of sedimentary structures 1. Strata, or beds (most characteristic of sedimentary rocks) 2. Bedding planes that separate strata iii. Sedimentary Bedding 1. Layers of rock deposited over time 2. Tells us what the environment was like at the time 3. Example: Grand Canyon 4. The surface between two units of sediment is called a  contact 5. Angular beds? Result of cross­bedding a. Orientation indicates wind direction at the time of  deposition e. Clastic: pieces of other rocks (ex: sandstone) f. Chemical: precipitated from dissolved solution (ex: salt) g. Organic: remains of organisms (e: coal or fossils) h. Products of mechanical and chemical weathering i. Account for about 5% (by volume) of earth’s outer 10 miles j. Contain evidence of past environments k. Provide info about sediment transport l. Often contain fossils Chemical Sedimentary Rocks 1. Consist of precipitated material that was once in aqueous solution (ex: coal) 2. Precipitation of material occurs by a. Inorganic processes b. Organic processes (biochemical origin) 3. Limestone a. Most abundant chemical rock b. Composed chiefly of the mineral calcite c. Biochemical d. Form as coral reefs and chalk (microscopic organisms) i. “Carbonate platforms” 4. Evaporites a. Evaporation trigger deposition of chemical precipitates b. Examples: rock salt and rock gypsum (drywall) c. Salt is impermeable 5. Coal a. Different from other rocks because it is composed of organic material b. Stages in coal formation i. Plant material ii. Peat 1. Partially­altered plant material 2. Smoky when burned 3. Low energy iii. Lignite 1. Soft, brown coal 2. Moderate energy iv. Bituminous (the one Santa brings) 1. Soft, black coal 2. Major coal used in power generation and industry 3. High energy v. Anthracite (shinier than Bituminous; Santa might bring it if he’s  feeling nice) 1. Hard, black coal 2. Used in industry 3. High energy Vocabulary None Rock Cycle 1. Steps a. Weathering b. Erosion c. Transportation d. Deposition (sedimentation) e. Lithification (burial and diagenesis) 1. Weathering a. Physical breakdown (disintegration) and chemical alteration  (decomposition aka dissolving) of rock at Earth’s surface b. Main source of sediment c. In contrast to i. Mass wasting – transfer of rock and soil downslope under the  influence of gravity ii. Erosion – physical removal of material by mobile agents such as  water, wind, ice, or gravity d. Mechanical Weathering i. Breaking of rocks into smaller pieces ii. Types 1. Frost a. Ice trickles down into rock, freezes and expands,  cracks rock 2. Unloading aka Exfoliation a. Land on top of deep pluton (igneous rock) erodes,  releases pressure, expands, sheets parallel to the  surface of the earth appear, sheets break off 3. Thermal expansion a. Rock expands, out layers crack and break off (might  happen in a wildfire) 4. Biological activity (tree roots, etc.) a. Breaking of rock apart by prying into the middle by  (ex: tree root) e. Chemical Weathering i. Dissolution 1. Aided by small amounts of acid in the water (ex: acid rain) ii. Oxidation 1. Any reaction when electrons are lost from one element (ex:  rust) iii. Hydrolysis 1. Reaction of substance with water 2. Hydrogen ion attacks and replaces other ions 2. Transportation a. Transport agents i. Water (less effective than ice) aka rivers, ocean currents, tides ii. Wind iii. Ice iv. Ice (glaciers) v. Effects 1. Sorting 2. Rounding b. Turbulence i. Turbidity currents caused by underwater avalanches of sediment 1. Called turbite 2. How continental shelves are formed ii. Current slows and deposits sediment in a submarine fan iii. Water and sediment flow downslope iv. After current settles, the coarser grains are at the bottom and the  finer grains are at the top Vocabulary None Mass Movement 1. Mass­movement (aka mass­wasting aka erosion) a. Down­slope motion of rock, regolith (soil, sediment, debris), snow, and ice b. Driven by gravity c. Component of rock cycle d. Ex: landslide 2. Classification a. Type of material (rock, regolith, snow, ice) i. Unconsolidated sediment (mud, earth, debris) ii. Rock b. Rate of movement (fast, intermediate, slow) i. Fall (free­falling pieces) ii. Slide (material moves as a single block) iii. Flow (material moves as a chaotic mixture) 1. Mudflows/debris flows/lahars are mass movements that  have a greater water content (a lot of rain can trigger a flow) 2. Lahar is a special volcanic mud or debris flow (volcanic ash  mixes with water from heavy rains or glacier melts) iv. Creep is the slow, downhill movement (slowest movement) @  1km/hr 1. Creep is evident from tilting landscape features v. Solifluction is the slow, downhill movement of tundra (melted  permafrost slowly flows over deeper, frozen soil) vi. Slumping is mass movement by sliding of regolith as coherent  blocks (shows as spoon­shaped “failure surface”) vii. Avalanche – debris and air (usually snow) and wet avalanches  (slower) vs. dry avalanches (fast movement of cold, powdery snow) 3. Landslide Potential Mapping a. Scientists look at i. Slope steepness ii. Strength of substrate (loose or tightly­packed sediment) iii. Degree of water saturation iv. Orientation of planar features v. Beddings vi. Joints vii. Foliation viii. Vegetation cover ix. Heavy rain production x. Undercutting potential xi. Earthquake probability 4. Slope angle controlled by a. Particle size b. Shape c. Surface roughness 5. What trigger mass movement? a. Shocks, vibrations, and liquefaction b. Changes in slope loads, steepness, support c. Changes in slope strength 6. Preventing mass movements a. Identify potential failure planar and revegetate b. Regrading (step­like slopes) by terracing c. Dewatering (lowering water table) d. Reducing undercutting (rip­rap blocks) e. Retaining walls using gummite Vocabulary None


Buy Material

Are you sure you want to buy this material for

50 Karma

Buy Material

BOOM! Enjoy Your Free Notes!

We've added these Notes to your profile, click here to view them now.


You're already Subscribed!

Looks like you've already subscribed to StudySoup, you won't need to purchase another subscription to get this material. To access this material simply click 'View Full Document'

Why people love StudySoup

Bentley McCaw University of Florida

"I was shooting for a perfect 4.0 GPA this semester. Having StudySoup as a study aid was critical to helping me achieve my goal...and I nailed it!"

Kyle Maynard Purdue

"When you're taking detailed notes and trying to help everyone else out in the class, it really helps you learn and understand the I made $280 on my first study guide!"

Steve Martinelli UC Los Angeles

"There's no way I would have passed my Organic Chemistry class this semester without the notes and study guides I got from StudySoup."


"Their 'Elite Notetakers' are making over $1,200/month in sales by creating high quality content that helps their classmates in a time of need."

Become an Elite Notetaker and start selling your notes online!

Refund Policy


All subscriptions to StudySoup are paid in full at the time of subscribing. To change your credit card information or to cancel your subscription, go to "Edit Settings". All credit card information will be available there. If you should decide to cancel your subscription, it will continue to be valid until the next payment period, as all payments for the current period were made in advance. For special circumstances, please email


StudySoup has more than 1 million course-specific study resources to help students study smarter. If you’re having trouble finding what you’re looking for, our customer support team can help you find what you need! Feel free to contact them here:

Recurring Subscriptions: If you have canceled your recurring subscription on the day of renewal and have not downloaded any documents, you may request a refund by submitting an email to

Satisfaction Guarantee: If you’re not satisfied with your subscription, you can contact us for further help. Contact must be made within 3 business days of your subscription purchase and your refund request will be subject for review.

Please Note: Refunds can never be provided more than 30 days after the initial purchase date regardless of your activity on the site.