Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Znaczniki sztuczne w hydrologii i hydrogeologii
Course of study:
2015/2016
Code:
BGG-1-704-s
Faculty of:
Geology, Geophysics and Environmental Protection
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Mining and Geology
Semester:
7
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
English
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr inż. Wachniew Przemysław (wachniew@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Wachniew Przemysław (wachniew@agh.edu.pl)
Module summary

tu krótki bardzo opis efektów i treści na max 200 znaków ze spacjami

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Ma świadomość odpowiedzialności za rzetelność i wiarygodność wykonanych opracowań oraz rozumie możliwe konsekwencje decyzji podejmowanych na ich podstawie. GG1A_K04, GG1A_K07 Report
M_K002 Rozumie potrzebę ciągłego pogłębiania wiedzy z zakresu hydrogeologii i uaktualniania wiedzy z literatury naukowej. GG1A_K03 Test
Skills
M_U001 Umie oszacować wartości podstawowych parametrów hydrogeologicznych różnych typów ośrodków wodonośnych wykorzystując metodę numeryczną. GG1A_U13 Report
M_U002 Umie zastosować wybrane programy komputerowe do identyfikacji i określenia wartości podstawowych parametrów hydrogeologicznych różnych typów systemów wodonośnych GG1A_U15, GG1A_K08, GG1A_U14 Report
Knowledge
M_W001 Posiada znajomość języka angielskiego i angielskiego słownictwa specjalistycznego w zakresie hydrogeologii, hydrologii, fizyki i metod numerycznych. GG1A_W19 Test
M_W002 Wiedza w zakresie wybranych programów komputerowych służących do identyfikacji podstawowych hydrogeologicznych parametrów systemów wodonośnych. GG1A_W23 Report
M_W003 Posiada podstawową wiedzę w zakresie znaczników sztucznych, zna możliwości ich zastosowaniu w hydrologii i hydrogeologii. Ma podstawową wiedzę dotyczącą projektowania badań znacznikowych i sposobu interpretacji ich wyników. GG1A_W21, GG1A_K03 Test
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Ma świadomość odpowiedzialności za rzetelność i wiarygodność wykonanych opracowań oraz rozumie możliwe konsekwencje decyzji podejmowanych na ich podstawie. - - - - - - + - - - -
M_K002 Rozumie potrzebę ciągłego pogłębiania wiedzy z zakresu hydrogeologii i uaktualniania wiedzy z literatury naukowej. + - - - - - - - - - -
Skills
M_U001 Umie oszacować wartości podstawowych parametrów hydrogeologicznych różnych typów ośrodków wodonośnych wykorzystując metodę numeryczną. - - - - - - + - - - -
M_U002 Umie zastosować wybrane programy komputerowe do identyfikacji i określenia wartości podstawowych parametrów hydrogeologicznych różnych typów systemów wodonośnych - - - - - - + - - - -
Knowledge
M_W001 Posiada znajomość języka angielskiego i angielskiego słownictwa specjalistycznego w zakresie hydrogeologii, hydrologii, fizyki i metod numerycznych. + - - - - - - - - - -
M_W002 Wiedza w zakresie wybranych programów komputerowych służących do identyfikacji podstawowych hydrogeologicznych parametrów systemów wodonośnych. + - - - - - - - - - -
M_W003 Posiada podstawową wiedzę w zakresie znaczników sztucznych, zna możliwości ich zastosowaniu w hydrologii i hydrogeologii. Ma podstawową wiedzę dotyczącą projektowania badań znacznikowych i sposobu interpretacji ich wyników. + - - - - - - - - - -
Module content
Lectures:

It will be shown which types of artificial tracers exist and how they can be used to estimate several hydrogeological parameters of the groundwater system such a hydraulic conductivity, effective porosity, mean transit time, mean water velocity, longitudinal and transversal dispersivities as well protection zones for drinking water supply. The preparation of tracer experiments, it means: the mass of tracer to be injected, the sampling campaigns and the required conditions for experiments under natural flow and radial-convergent flow conditions, will be discussed. The examples of tracer applications and tracer concentration curves obtained in homogeneous porous, heterogeneous layered-porous, fissured and karst aquifers will be demonstrated. The mathematical description of the tracer transport for different groundwater systems will be shown. The method of parameter estimations will be demonstrated. Different approximations of parameter estimation, such a method of moments, methods of the cumulative curve and the model calibration will be presented.

Practical classes:

The description of software FIELD and DIFFER will be demonstrated. The estimation of parameters in different type of aquifers (porous and karst) will be found on PC-s for selected test sites applying software FIELD and DIFFER.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 75 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in lectures 15 h
Participation in practical classes 15 h
Preparation for classes 15 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 15 h
Realization of independently performed tasks 15 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

ocena końcowa jest równa ocenie z zaliczenia przedmiotu

Prerequisites and additional requirements:

Prerequisites and additional requirements not specified

Recommended literature and teaching resources:

Leibundgut, C., Maloszewski, P. and Külls, C.: Tracers in Hydrology. Wiley-Blackwell, Sussex, 2009, 415 pp.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Kübeck, C., Maloszewski, P., and Benischke, R.: Determination of the conduit structure in a karst aquifer based on tracer data – Lurbach system, Austria. Hydrological Processes, Vol. 27 (2), 2013, 225-235
Hünniger, M., Schmidt, S.I., Peuckmann, N. and Maloszewski P.: Experimental and mathematical methods to quantify the water flux and the transport processes in heterogeneous aquifer system model. IAHS Publ. 342, 2011, 180-183
Leibundgut, C., Maloszewski, P. and Külls, C.: Tracers in Hydrology. Wiley-Blackwell, Sussex, 2009, 415 pp.
Maloszewski P., Wachniew P. and Czuprynski P.: Study of hydraulic parameters in heterogeneous gravel beds: Constructed wetland in Nowa Slupia (Poland). Journal of Hydrology, Vol. 331, 2006, 630-642
Maloszewski P., Herrmann A. & Zuber A.: Interpretation of tracer tests performed in fractured rock of the Lange Bramke basin, Germany. Hydrogeology Journal, Vol. 7/2, 1999, 209-218
Maloszewski P., Benischke R., Harum T. & Zojer H.: Estimation of solute transport parameters in a karstic aquifer using artificial tracer experiments. In: “Shallow Groundwater Systems”, IAH Publication no. 18 (Eds P. Dillon & I. Simmers), 1998, 177-191, Balkema, Rotterdam
Himmelsbach Th., Hötzl H. & Maloszewski P.: Forced gradient tracer tests in a highly permeable fault zone. Applied Hydrology, Vol. 3, 1994, 40-47
Maloszewski P.: Mathematical modelling of tracer experiments in fissured aquifers. Freiburger Schriften zur Hydrologie, Freiburg i. Br., Band 2, 1994, 1-107
Maloszewski P. & Zuber A.: Tracer experiments in fractured rocks: matrix diffusion and the validity of models. Water Resources Research, Vol. 29 (8), 1993, 2723-2735
Maloszewski P. & Zuber A.: On the calibration and validation of mathematical models for the interpretation of tracer experiments in groundwater. Advances in Water Resources, Vol. 15, 1992, 47-62
Maloszewski P. & Zuber A.: Mathematical modelling of tracer behaviour in short-term experiments in fissured rocks. Water Resources Research, Vol. 26, No.7, 1990, 1517-1528

Additional information:

None