Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Hydrogeologia i odwadnianie
Course of study:
2019/2020
Code:
GIGR-1-603-n
Faculty of:
Mining and Geoengineering
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Mining Engineering
Semester:
6
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Part-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr inż. Różkowski Kazimierz (kazik@agh.edu.pl)
Module summary

Po realizacji programu modułu zajęć student poznaje podstawowe zagadnienia związane z
hydrogeologią i odwadnianiem. Zapoznaje się z krążeniem wody w przyrodzie, czynnikami
kształtującymi skład chemiczny wód podziemnych, dynamiką wód, a także oddziaływaniem
antropogenicznym na naturalne modele krążenia, w szczególności związane z działalnością górniczą.

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: is able to
M_K001 Potrafi samodzielnie oraz w ramach pracy zespołowej rozwiązać stawiane przed nim zadania inżynierskie. IGR1A_K02, IGR1A_U05 Execution of a project,
Execution of laboratory classes,
Involvement in teamwork
M_K002 Zna zasady bezpieczeństwa i higieny pracy obowiązujące w laboratorium. IGR1A_K04 Execution of laboratory classes
Skills: he can
M_U001 Potrafi opracować i zinterpretować analizy składu chemicznego wód. IGR1A_W02, IGR1A_U05, IGR1A_W01 Execution of exercises,
Execution of laboratory classes
M_U002 Potrafi wyznaczyć metodami laboratoryjnymi i analitycznymi wybrane podstawowe parametry hydrogeologiczne skał. IGR1A_K02, IGR1A_U05, IGR1A_U02, IGR1A_U04, IGR1A_W01 Execution of a project,
Execution of exercises,
Execution of laboratory classes
M_U003 Student potrafi wyznaczyć i scharakteryzować podstawowe składowe bilansu wodnego, wpisując je w układ zlewniowy. Zna zasady wyznaczania parametrów fizjograficznych zlewni. IGR1A_W02, IGR1A_U05, IGR1A_U02 Project,
Execution of exercises
M_U004 Potrafi scharakteryzować i oszacować przepływ wód podziemnych w warunkach naturalnych i zakłóconych działaniami człowieka, a także dopływy do wybranych układów drenażowych. Posiada umiejętność wyznaczania zasięgu oddziaływania studni i prostych układów wielootworowych. IGR1A_W02, IGR1A_U05, IGR1A_U02, IGR1A_W01 Case study,
Execution of a project,
Execution of exercises
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Student posiada uporządkowaną wiedzę dotyczącą parametrów hydrogeologicznych charakteryzujących skały. IGR1A_W02, IGR1A_W03, IGR1A_U05, IGR1A_U04 Execution of a project,
Execution of laboratory classes
M_W002 Student zna i rozumie czynniki determinujące wielkość dopływu wody do wyrobisk górniczych i wybranych układów drenażowych. Zna podstawowe metody prognozowania dopływów do kopalń. IGR1A_U05, IGR1A_U02, IGR1A_U04, IGR1A_W01 Execution of a project,
Execution of exercises
M_W003 Student rozumie cykl hydrologiczny. Zna podstawowe składowe bilansu wodnego i potrafi je wyznaczyć. IGR1A_W02, IGR1A_U05, IGR1A_U02, IGR1A_W01 Participation in a discussion,
Execution of exercises
M_W004 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu hydrogeochemii. Zna powszechnie stosowaną metodykę oznaczania składu chemicznego wód. IGR1A_W02, IGR1A_W03, IGR1A_U05 Activity during classes,
Execution of a project,
Execution of laboratory classes
M_W005 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu dynamiki wód podziemnych. IGR1A_W02, IGR1A_U05, IGR1A_U04, IGR1A_W01 Execution of a project,
Execution of exercises
M_W006 Student ma uporządkowana wiedzę dotyczącą metodyki i zakresu robót stosowanych przy odwadnianiu w górnictwie odkrywkowym, podziemnym i otworowym. IGR1A_W02, IGR1A_U05, IGR1A_U02, IGR1A_U04, IGR1A_W06 Activity during classes,
Execution of exercises
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
33 15 9 9 0 0 0 0 0 0 0 0
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
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 Potrafi samodzielnie oraz w ramach pracy zespołowej rozwiązać stawiane przed nim zadania inżynierskie. - + + - - - - - - - -
M_K002 Zna zasady bezpieczeństwa i higieny pracy obowiązujące w laboratorium. - - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi opracować i zinterpretować analizy składu chemicznego wód. - - + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi wyznaczyć metodami laboratoryjnymi i analitycznymi wybrane podstawowe parametry hydrogeologiczne skał. + - + - - - - - - - -
M_U003 Student potrafi wyznaczyć i scharakteryzować podstawowe składowe bilansu wodnego, wpisując je w układ zlewniowy. Zna zasady wyznaczania parametrów fizjograficznych zlewni. + + - - - - - - - - -
M_U004 Potrafi scharakteryzować i oszacować przepływ wód podziemnych w warunkach naturalnych i zakłóconych działaniami człowieka, a także dopływy do wybranych układów drenażowych. Posiada umiejętność wyznaczania zasięgu oddziaływania studni i prostych układów wielootworowych. + + - - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Student posiada uporządkowaną wiedzę dotyczącą parametrów hydrogeologicznych charakteryzujących skały. + - + - - - - - - - -
M_W002 Student zna i rozumie czynniki determinujące wielkość dopływu wody do wyrobisk górniczych i wybranych układów drenażowych. Zna podstawowe metody prognozowania dopływów do kopalń. + + + - - - - - - - -
M_W003 Student rozumie cykl hydrologiczny. Zna podstawowe składowe bilansu wodnego i potrafi je wyznaczyć. + + - - - - - - - - -
M_W004 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu hydrogeochemii. Zna powszechnie stosowaną metodykę oznaczania składu chemicznego wód. + - + - - - - - - - -
M_W005 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu dynamiki wód podziemnych. + + - - - - - - - - -
M_W006 Student ma uporządkowana wiedzę dotyczącą metodyki i zakresu robót stosowanych przy odwadnianiu w górnictwie odkrywkowym, podziemnym i otworowym. + + - - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 114 h
Module ECTS credits 4 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 33 h
Preparation for classes 15 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 45 h
Realization of independently performed tasks 20 h
Contact hours 1 h
Module content
Lectures (15h):

Obieg wody w przyrodzie. Równanie bilansowe Penck’a. Systematyka wód podziemnych – woda w strefie aeracji i saturacji (2). Właściwości hydrogeologiczne skał: porowatość, przepuszczalność, wodochłonność, odsączalność – definicje, miary, charakterystyczne wielkości dla różnych typów skał (2). Czynniki kształtujące skład chemiczny wód podziemnych. Właściwości fizyczne i chemiczne wód (2). Przepływy płaskie i płasko-radialne. Siatka hydrodynamiczna. Pojęcie zasięgu wpływu ujęcia wód podziemnych i metody jego oznaczania. Współdziałanie studni (3). Czynniki kształtujące wielkość dopływu do wyrobisk górniczych. Model hydrogeologiczny warunków złożowych (2). Metody prognozowania dopływów do kopalń. Zakres robót odwadniających w górnictwie odkrywkowym, podziemnym i otworowym (3).

Auditorium classes (9h):

Obliczanie elementów bilansu wodnego (1). Wyznaczanie parametrów fizjograficznych zlewni. Obliczanie wielkości opadu w zlewni. Częstość, natężenie i prawdopodobieństwo występowania opadów (2). Obliczenia przepływów w zakresie stosowalności Prawa Darcy. Przepływy w przekrojach płaskich. Dopływ do rowu, drenu. Obliczenia dopływu wody do typowych ujęć wód podziemnych. Zasięg oddziaływania studni. Odwadnianie układem wielootworowym (6).

Laboratory classes (9h):

Metody laboratoryjne i analityczne wyznaczania podstawowych parametrów hydrogeologicznych skał (4). Opróbowanie i pomiary położenia zwierciadła wód. Kartowanie hydrogeologiczne (2). Metodyka wyznaczania parametrów fizyko – chemicznych wód. Opracowanie analizy składu chemicznego wody. Bilans analizy. Klasyfikacja typu hydrochemicznego. Graficzna interpretacja (3).

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Auditorium classes: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
  • Laboratory classes: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Obecność na zajęciach laboratoryjnych i audytoryjnych jest obowiązkowa. Warunkiem zaliczenia
ćwiczeń laboratoryjnych oraz audytoryjnych jest uzyskanie pozytywnych ocen cząstkowych ze
wszystkich sprawozdań, projektów, czy zadań realizowanych na poszczególnych formach zajęć.
Zaliczenie projektów może być uzyskane w terminie podstawowym i jednym terminie poprawkowym.
Prowadzący może weryfikować stopień opanowania przez Studentów materiału zrealizowanego na
poprzednich zajęciach dydaktycznych za pomocą dostępnych form sprawdzania wiedzy.
Wykładowca może zweryfikować stopień opanowania przez Studentów materiału z wykładów poprzez
kolokwium zaliczeniowe. Aktywność na wykładach może być premiowana podwyższeniem oceny
końcowej z przedmiotu.

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: No
    – Participation rules in classes: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Auditorium classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
  • Laboratory classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa stanowi średnią arytmetyczną ocen uzyskanych z kolokwiów zaliczeniowych
poszczególnych form zajęć (laboratorium, audytorium).

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

W przypadku zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach laboratoryjnych lub
audytoryjnych (dopuszczalna jedna nieobecność), student jest zobowiązany do uczestnictwa w
zajęciach innej grupy za zgodą prowadzącego.

Prerequisites and additional requirements:

Prerequisites and additional requirements not specified

Recommended literature and teaching resources:

1. Kulma R., 1995: Podstawy obliczeń filtracji wód podziemnych. Wydawnictwa AGH, Kraków.
2. Macioszczyk A. (red.), 2006: Podstawy hydrogeologii stosowanej. Wydawnictwa Naukowe PWN, Warszawa.
3. Pazdro Z., Kozerski B., 1990: Hydrogeologia ogólna. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.
4. Rogoż M., 2004: Hydrogeologia kopalniana z podstawami hydrogeologii ogólnej. Główny Instytut Górnictwa, Katowice.
5. Rogoż M., 2012: Metody obliczeniowe w hydrogeologii. Wydawnictwo Naukowe Śląsk, Katowice.

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

1. Czop M., Guzik M., Motyka J., Pacholewski A., Różkowski K., 2009: Warunki hydrogeologiczne złoża wapieni i margli Latosówka – Rudniki w Rudnikach koło Częstochowy. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego, Hydrogeologia, z. IX/1, nr 436. PIG-PIB, Warszawa: 69 – 76.
2. Polak K., Różkowski K., Cała M., 2010: Water reclamation in open-pit by utilization of groundwater and wells. W: 2. Internationaler Bergbau und Umwelt Sanierungs Congress, 1–3 September 2010, Dresden.
3. Różkowski K., Polak K., Cała M., 2010: Wybrane problemy związane z rekultywacja wyrobisk w kierunku wodnym. Górnictwo i Geoinzynieria, R. 34 z. 4, s.: 517 – 525.
4. Różkowski A., Różkowski K., 2011: Wpływ działalności górnictwa węglowego na kształtowanie się środowiska wodnego Górnośląskiego Zagłębia Węglowego w wieloleciu. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego nr 445, Hydrogeologia z. XII/2.
5. Galiniak, Różkowski, Bik, 2012: Chemical characteristic of water from spontaneous inundated areas within reclaimed part of “Sieniawa” lignite deposit exploaited on underground and open pit way. W: Grześkowiak A., Nowak B., Grzonka B. (eds), Anthropogenic and natural transformation of lakes, vol. 6. Wyd. IMGW-PIB, Poznań, s.77-85.

Additional information:

None