Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Hydrogeologia i geotermia
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
GIKS-1-412-s
Wydział:
Górnictwa i Geoinżynierii
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Inżynieria Kształtowania Środowiska
Semestr:
4
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Różkowski Kazimierz (kazik@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Po realizacji programu modułu zajęć student poznaje podstawowe zagadnienia związane z hydrogeologią. Zapoznaje się z krążeniem wody w przyrodzie, podstawowymi parametry hydrogeologicznymi skał, podstawami dynamiki wód podziemnych i hydrogeochemii. Zaznajamia się z charakterystyką systemów geotermalnych, metodyką oceny zasobów oraz możliwościami ich zagospodarowania.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student ma podstawową wiedzę na temat genezy i typów wód podziemnych w strefie aeracji i saturacji. Rozumie procesy kształtujące poziomy wodonośne i układ zwierciadła wód podziemnych. IKS1A_U03, IKS1A_U02, IKS1A_W05, IKS1A_W04 Aktywność na zajęciach,
Udział w dyskusji
M_W002 Student posiada uporządkowaną wiedzę dotyczącą parametrów hydrogeologicznych charakteryzujących skały. IKS1A_U03, IKS1A_W01, IKS1A_W04 Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_W003 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu dynamiki wód podziemnych. IKS1A_U03, IKS1A_U02, IKS1A_W01, IKS1A_U05, IKS1A_W05, IKS1A_W04 Wykonanie projektu
M_W004 Student zna podstawy wiedzy dotyczącej systematyki i szacowania zasobów wód podziemnych. IKS1A_U03, IKS1A_U02, IKS1A_W01, IKS1A_W04 Wykonanie ćwiczeń
M_W005 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu hydrogeochemii. Zna powszechnie stosowaną metodykę oznaczania składu chemicznego wód. Potrafi opracować i zinterpretować podstawową analizę wody. IKS1A_U03, IKS1A_W01, IKS1A_W04 Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi wyznaczyć i scharakteryzować podstawowe składowe bilansu wodnego. IKS1A_U03, IKS1A_U02, IKS1A_W01, IKS1A_U05, IKS1A_W05 Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń
M_U002 Potrafi wyznaczyć metodami laboratoryjnymi i analitycznymi wybrane podstawowe parametry hydrogeologiczne skał. IKS1A_U03, IKS1A_U02, IKS1A_K03, IKS1A_W01 Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Zaangażowanie w pracę zespołu
M_U003 Student potrafi wykonać pomiary położenia zwierciadła wody i zinterpretować ich wyniki m.in. w formie graficznej. IKS1A_U03, IKS1A_U02, IKS1A_W05, IKS1A_W04 Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U004 Potrafi scharakteryzować i oszacować przepływ wód podziemnych w warunkach naturalnych i zakłóconych działaniami człowieka, a także dopływy do wybranych układów drenażowych. IKS1A_U02, IKS1A_U05, IKS1A_W05, IKS1A_W04, IKS1A_U04 Wykonanie projektu,
Wykonanie ćwiczeń
M_U005 Potrafi opracować i zinterpretować analizy składu chemicznego wód. IKS1A_W01, IKS1A_U01, IKS1A_U05, IKS1A_K02, IKS1A_W04 Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student zna zasady bezpieczeństwa i higieny pracy obowiązujące w laboratorium. IKS1A_K03, IKS1A_K02 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_K002 Potrafi samodzielnie oraz w ramach pracy zespołowej rozwiązać stawiane przed nim zadania inżynierskie. IKS1A_K01 Wykonanie projektu,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Zaangażowanie w pracę zespołu
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 15 0 15 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student ma podstawową wiedzę na temat genezy i typów wód podziemnych w strefie aeracji i saturacji. Rozumie procesy kształtujące poziomy wodonośne i układ zwierciadła wód podziemnych. + - - - - - - - - - -
M_W002 Student posiada uporządkowaną wiedzę dotyczącą parametrów hydrogeologicznych charakteryzujących skały. + - + - - - - - - - -
M_W003 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu dynamiki wód podziemnych. + - + - - - - - - - -
M_W004 Student zna podstawy wiedzy dotyczącej systematyki i szacowania zasobów wód podziemnych. + - + - - - - - - - -
M_W005 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu hydrogeochemii. Zna powszechnie stosowaną metodykę oznaczania składu chemicznego wód. Potrafi opracować i zinterpretować podstawową analizę wody. + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi wyznaczyć i scharakteryzować podstawowe składowe bilansu wodnego. + - - - - - - - - - -
M_U002 Potrafi wyznaczyć metodami laboratoryjnymi i analitycznymi wybrane podstawowe parametry hydrogeologiczne skał. + - + - - - - - - - -
M_U003 Student potrafi wykonać pomiary położenia zwierciadła wody i zinterpretować ich wyniki m.in. w formie graficznej. - - + - - - - - - - -
M_U004 Potrafi scharakteryzować i oszacować przepływ wód podziemnych w warunkach naturalnych i zakłóconych działaniami człowieka, a także dopływy do wybranych układów drenażowych. + - + - - - - - - - -
M_U005 Potrafi opracować i zinterpretować analizy składu chemicznego wód. + - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student zna zasady bezpieczeństwa i higieny pracy obowiązujące w laboratorium. - - + - - - - - - - -
M_K002 Potrafi samodzielnie oraz w ramach pracy zespołowej rozwiązać stawiane przed nim zadania inżynierskie. - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 51 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 10 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 1 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):

Obieg wody w przyrodzie. Równanie bilansowe Penck’a. Infiltracja. Woda w strefie aeracji i saturacji. Zwierciadło wód podziemnych. Odwzorowanie powierzchni piezometrycznej, siatka hydrodynamiczna. Właściwości hydrogeologiczne skał – definicje, miary, charakterystyczne wielkości dla różnych typów skał, klasyfikacje. Przepływy płaskie. Przepływy płasko-radialne. Obliczanie wielkości dopływu wody do studni – stan ustalony. Dopływy do studni w warunkach nieustalonych. Pojęcie zasięgu oddziaływania ujęcia wód podziemnych i metody jego oznaczania. Współdziałanie studni. Czynniki kształtujące skład chemiczny wód podziemnych. Właściwości fizyczne i chemiczne wód podziemnych. Kształtowanie się składu chemicznego wód podziemnych w warunkach antropopresji. Charakterystyka systemów geotermalnych, metodyka oceny zasobów energii geotermalnej, klasyfikacja zasobów. Zasoby geotermalne Polski. Możliwości zagospodarowania wód termalnych.

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):

Metody laboratoryjne i analityczne wyznaczania podstawowych parametrów hydrogeologicznych skał (6). Pomiary położenia zwierciadła wód podziemnych w otworach wiertniczych i ich interpretacja. Siatka hydrodynamiczna. Mapy i przekroje hydrogeologiczne (4). Metodyka wyznaczania parametrów fizyko – chemicznych wód. Opracowanie analizy składu chemicznego wody (5).

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: 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:

Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych wiąże się z koniecznością uzyskania pozytywnych ocen z realizowanych w trakcie zajęć projektów. Obecność na ćwiczeniach jest obowiązkowa.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena zostaje obliczona jako średnia arytmetyczna zaliczenia wykładów i ćwiczeń.

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

Obecność na ćwiczeniach jest obowiązkowa. Dopuszczalna jest jedna nieusprawiedliwiona nieobecność. Nieobecność na ćwiczeniach może być odrobiona z inną grupą, ale tylko za zgodą obu prowadzących.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Gonet A., Macuda J., 2004: Wiertnictwo hydrogeologiczne. Wyd. AGH, Kraków.
2. Górecki W., Kuźniak T., Łapinkiewicz A., Maćkowski T., Strzetelski W., Szklarczyk T., 1995: Atlas zasobów energii geotermalnej na Niżu Polskim. Towarzystwo Geosynoptyków GEOS, Kraków.
3. Kapuściński J., Nagy S., Długosz P., Biernat H., Bentkowski A., Zawisza L., Macuda J., Bujakowska K., 1997: Zasady i metodyka dokumentowania zasobów wód termalnych i energii geotermalnej oraz sposoby odprowadzania wód zużytych. Ministerstwo Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa, Warszawa.
4. Kleczkowski A. S., Różkowski A. (red.), 1997: Słownik hydrogeologiczny. Trio, Warszawa.
5. Kulma R., 1995: Podstawy obliczeń filtracji wód podziemnych. Wydawnictwa AGH, Kraków.
6. Macioszczyk A. (red.), 2006: Podstawy hydrogeologii stosowanej. Wydawnictwa Naukowe PWN, Warszawa.
7. Pazdro Z., Kozerski B., 1990: Hydrogeologia ogólna. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.
8. Rogoż M., 2012: Metody obliczeniowe w hydrogeologii. Wydawnictwo Naukowe Śląsk, Katowice.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Różkowski J., Różkowski A., Różkowski K., 2002: Mapa hydrogeologiczna Polski 1:50000. Arkusz Zelów (0699) (z objaśnieniami, 106 pp.). Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa.
2. Różkowski K., 2004: Regionalna charakterystyka chemizmu wód podziemnych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Kompleks wodonośny krakowskiej serii piaskowcowej. Różkowski A. (red.) Środowisko hydrogeochemiczne karbonu produktywnego Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice.
3. Motyka J., Czop M., D’obyrn K., Różkowski K., 2005: Wyniki wskaźnikowych badań jakości opadów atmosferycznych w rejonie zrębu Zakrzówka w Krakowie [Selected variables results for precipitations in a Zakrzówek horst area (Cracow, Poland)]. W: Współczesne problemy hydrogeologii, t. 12, red. Sadurski A., Krawiec A. Wydawnictwo Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, Toruń: 505-510.
4. Różkowski J., Motyka J., Polonius A., Różkowski K., 2005: Szczelinowatość wapieni górnej jury Wyżyny Krakowskiej i jej ocena ilościowa. W: Współczesne problemy hydrogeologii, t. 12, red. Sadurski A., Krawiec A. Wydawnictwo Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, Toruń: 631 – 636.
5. 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.
6. Galiniak G., Różkowski K., Bik A., 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.

Informacje dodatkowe:

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.