Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Clay soil and raw materials in environmental engineering
Course of study:
2015/2016
Code:
BIS-1-704-s
Faculty of:
Geology, Geophysics and Environmental Protection
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Environmental Engineering
Semester:
7
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr Szydłak Tadeusz (szydlak@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Wójcik Rafał (rwojcik@agh.edu.pl)
prof. dr hab. inż. Bahranowski Krzysztof (bahr@agh.edu.pl)
dr inż. Górniak Katarzyn (gorniak@agh.edu.pl)
dr Szydłak Tadeusz (szydlak@agh.edu.pl)
Module summary

Celem zajęć jest zapoznanie studentów z klasyfikacją, składem mineralnym i najważniejszymi właściwościami fizyko-chemicznymi gruntów i surowców ilastych oraz zapoznanie się z metodami ich badania.

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 Student ma świadomość wpływu stosowania gruntów i surowców ilastych na środowisko naturalne, związanych z nią dylematów i odpowiedzialności za podejmowane decyzje. IS1A_K02 Test
Skills
M_U001 Student potrafi klasyfikować grunty i surowce ilaste oraz wskazać kierunki ich wykorzystania. IS1A_U14, IS1A_U01, IS1A_U21, IS1A_U15, IS1A_U16, IS1A_U03 Test,
Report
M_U002 Student potrafi korzystać, zgodnie z zasadami BHP, z podstawowych metod i technik stosowanych w określaniu cech fizykochemicznych gruntów i surowców ilastych. IS1A_U10, IS1A_W22, IS1A_U13, IS1A_U11, IS1A_U20 Test
Knowledge
M_W001 Student ma wiedzę na temat składu oraz najważniejszych cech fizykochemicznych gruntów i surowców ilastych IS1A_W06, IS1A_W01, IS1A_W14, IS1A_W03, IS1A_W07, IS1A_W02 Test
M_W002 Student zna wybrane procesy i technologie w których stosuje się grunty i surowce ilaste. IS1A_W19, IS1A_W17, IS1A_W15, IS1A_W21, IS1A_W20 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 Student ma świadomość wpływu stosowania gruntów i surowców ilastych na środowisko naturalne, związanych z nią dylematów i odpowiedzialności za podejmowane decyzje. + - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi klasyfikować grunty i surowce ilaste oraz wskazać kierunki ich wykorzystania. + - + - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi korzystać, zgodnie z zasadami BHP, z podstawowych metod i technik stosowanych w określaniu cech fizykochemicznych gruntów i surowców ilastych. + - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Student ma wiedzę na temat składu oraz najważniejszych cech fizykochemicznych gruntów i surowców ilastych + - + - - - - - - - -
M_W002 Student zna wybrane procesy i technologie w których stosuje się grunty i surowce ilaste. + - + - - - - - - - -
Module content
Lectures:

Grunty ilaste – skład mineralny i sposoby klasyfikowania. Struktura, chemizm i klasyfikacja minerałów ilastych. Właściwości termiczne minerałów ilastych. Grunt ilasty – woda jako układ koloidalny. Ładunek powierzchni cząstek ilastych. Elektryczna warstwa podwójna. Oddziaływania pomiędzy cząstkami. Mikrostruktury w gruntach ilastych. Woda w gruntach ilastych. Uziarnienie i wielkość powierzchni minerałów i gruntów ilastych. Właściwości
jonowymienne i sorpcyjne gruntów ilastych. Przykłady zastosowania gruntów ilastych w inżynierii
środowiska z uwagi na ich cechy fizykochemiczne.
Klasyfikacja surowców ilastych. Przykłady zastosowań surowców ilastych w inżynierii środowiska.

Laboratory classes:

Minerały ilaste – struktura i chemizm. Cechy makroskopowe gruntów i surowców ilastych. Badanie składu mineralnego gruntów i surowców ilastych. Koagulacja i peptyzacja – próg koagulacji dla różnych gruntów i różnych elektrolitów. Właściwości sorpcyjne i jonowymienne gruntów i surowców ilastych – oznaczanie CEC. Wpływ pH na pęcznienie swobodne. Powierzchnia właściwa i porowatość gruntów i surowców ilastych.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 79 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Examination or Final test 2 h
Realization of independently performed tasks 10 h
Preparation for classes 10 h
Participation in lectures 14 h
Participation in laboratory classes 28 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 15 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa jest równa ocenie z ćwiczeń laboratoryjnych.

Prerequisites and additional requirements:

Wpis na semestr. Ukończony przedmiot chemia ogólna, mineralogia, geochemia i gospodarka
odpadami. Kalkulator lub inny przyrząd do obliczeń inżynierskich, standardowe okrycie
wierzchnie do pracy w laboratorium.

Recommended literature and teaching resources:

Bolewski A., Żabiński W. (red.), 1988. Metody badań minerałów i skał.
Galos K. (red.), 2009; Mineralne surowce odpadowe.
Grabowska-Olszewska B. (red.), 1990. Metody badań gruntów spoistych.
Myślińska E., 1998. Laboratoryjne badania gruntów.
Sikora W., Helios-Rybicka E., 1994. Surowce ilaste. Wydaw. AGH.
Stoch L., 1974. Minerały ilaste.
Wyrwicki R., 1988. Analiza derywatograficzna skał ilastych.
Aktualne akty prawne, dyrektywy Unijne i wskazane Polskie Normy

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

Górniak, K., Szydłak, T., Gaweł, A., Klimek, A., Tomczyk, A., Sulikowski, B., Olejniczak, Z., Motyka, J., Serwicka, E.M., Bahranowski, K. (2016). Commercial bentonite from the Kopernica deposit (Tertiary, Slovakia): a petrographic and mineralogical approach. Clay Minerals, 51, 97-122.
Górniak, K., Szydłak, T., Gaweł, A., Klimek, A., Tomczyk, A., Motyka, J., Bahranowski, K. (2017). Smectite-, silica- and zeolites-bearing raw materials (Hliník nad Hronom bentonite, Slovakia) – A new approach using integrated petrographic and mineralogical studies. Applied Clay Science, 141, 180-191.
Górniak K., Bahranowski K., Gaweł A., Marynowski L., Szydłak T. (2008). Middle Jurassic black shales (Skrzypny Shale Formation) – paleoenvironmental significance of one of the oldest deposits of the Pieniny Klippen Belt. Geoturystyka, 2, s. 19–24.
Górniak K. (2017). Insights into marls from optical and back-scattered electron petrography: an example from the Outer Carpathians (Poland). Journal of Sedimentary Research, 87, s. 288–311.
Górniak K., Gaweł A., Muszyński M., Protas A., Ratajczak T., Szydłak T. (2004). Illityzacja smektytu jako wskaźnik zdiagenezowania skał paleozoicznych Pomorza Zachodniego. W: Pozycja geologiczna i petrologia utworów podłoża permu w strefie Koszalin–Chojnice [red. A. Protas, Z. Mikołajewski, A. Buniak]. Bogucki Wydawnictwo Naukowe, s. 67–95.
Górniak K., Gaweł A., Muszyński M., Protas A., Ratajczak T., Szydłak T. (2004). Wpływ głębokości pogrzebania na proces illityzacji smektytu w czarnych łupkach dinantu z Pomorza Zachodniego. W: Pozycja geologiczna i petrologia utworów podłoża permu w strefie Koszalin–Chojnice [red. A. Protas, Z. Mikołajewski, A. Buniak]. Bogucki Wydawnictwo Naukowe, s. 43–66.
Górniak K. (1997). The role of diagenesis in the formation of kaolinite raw materials in the Santonian sediments of the North-Sudetic Trough (Lower Silesia, Poland). Applied Clay Science, 12, 4, s. 313–328.

Additional information:

Obecność na ćwiczeniach laboratoryjnych i zajęciach praktycznych jest obowiązkowa. Nieobecność na więcej niż 20% zajęć uniemożliwia uzyskanie zaliczenia. Uzupełnienie zaległości jest wymagane w terminie uzgodnionym z prowadzącym zajęcia.
Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych odbywa się na podstawie ocen z dwóch kolokwiów i dwóch sprawozdań. Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych jest średnią arytmetyczną z tych ocen.
Wszystkie kolokwia i sprawozdania muszą być zaliczone na ocenę pozytywną. Poprawa jest możliwa maksymalnie dwukrotnie w terminach wyznaczonych przez prowadzącego zajęcia.