Geochemia organiczna w poszukiwaniu węglowodorów 1300-WGOPW-GES
Realizacja przedmiotu obejmuje następujące zagadnienia:
1. Zapoznanie studentów z aktualnymi teoriami nt. powstawania płynnych i gazowych węglowodorów oraz specyfiką przemian diagenetycznych i postdiagenetycznych związków organicznych
2. Zapoznanie uczestników z aparaturą służącą analizie jakościowej i ilościowej zawartości związków organicznych w skałach osadowych oraz ropie naftowej
3. Zapoznanie studentów z typami kerogenu materii organicznej i ich pochodzeniem
4. Ekstrakcja materii organicznej rozproszonej w skałach osadowych z użyciem rozpuszczalników organicznych w aparacie Soxletha, ekstrakcja ciecz-ciecz.
5. Różne formy chromatografii w rozdzielaniu związków organicznych (chromatografia kolumnowa, chromatografia cienkowarstwowa, chromatografia gazowa
6. Identyfikacja składu jakościowego węglowodorów w ekstraktach ze skał i/lub ropy naftowej z użyciem chromatografu gazowego sprzężonego ze spektrometrem masowym
7. Identyfikacja związków organicznych - biomarkerów na podstawie chromatogramów (GC-MS) za pomocą aparatu Perkin-Elmer Clarus 500
8. Interpretacja warunków środowiskowych, rodzaju materii organicznej i paleotemperatur przy użyciu analizy biomarkerów i związków organicznych.
9. Korelacja skała macierzysta – węglowodory z użyciem poznanych związków.
Rodzaj przedmiotu
Efekty kształcenia
Po ukończeniu przedmiotu student:
- umie posługiwać się sprzętem laboratoryjnym i podstawową aparaturą pomiarową;
- potrafi przygotować próbki geologiczne do szczegółowych badań analitycznych;
- potrafi interpretować proste chromatogramy i identyfikować poszczególne związki organiczne z grupy związków alifatycznych i aromatycznych;
- potrafi zastosować liczne diagramy do identyfikacji środowiska depozycji materii organicznej i określić potencjał skały do wygenerowania węglowodorów;
- potrafi zastosować w praktyce teoretyczne wskaźniki obliczeniowe oparte o zawartość względną związków wskaźnikowych;
- potrafi oszacować dojrzałość materii organicznej a tym samym określić zdolność skały do uwolnienia węglowodorów;
- potrafi wykorzystać uzyskane dane geochemiczne do interpretacji typu kerogen;
- potrafi, w oparciu o literaturę przedmiotu, dokonać krytycznej oceny własnych badań;
- potrafi wymodelować wpływ czynników wtórnych na otrzymane wyniki badań.
K_W01 - ma wiedzę na temat procesów i czynników kształtujących Ziemię w zakresie geologii ogólnej ze szczególnym uwzględnieniem hydrogeologii, geologii inżynierskiej, tektoniki i kartografii geologicznej, gospodarki surowcami mineralnymi jak również ochrony środowiska
K_W02 - ma wiedzę na temat wielorakich związków między elementami środowiska, powiązaniami abiotyczno-biotycznymi oraz oddziaływaniami antropogenicznymi, zna podstawowe parametry i schematy opisujące te oddziaływania oraz metody ich zapisu matematycznego i analizy statystycznej
K_W05 - ma wiedzę na temat modeli środowiska geologicznego i geograficznego, baz geoprzestrzennych danych geologicznych i środowiskowych, posiada znajomość specjalistycznego oprogramowania, w tym ArcGIS, wprowadzania, przetwarzania i sposobów wizualizacji danych w programach
K_W06 - ma wiedzę na temat modeli środowiska geologicznego, współoddziaływania pomiędzy środowiskiem geologicznym a obiektami budowlanymi, zasad dokumentowania środowiska geologicznego dla potrzeb dokumentacji kartograficznych, przemysłu wydobywczego, obiektów budownictwa powszechnego, przemysłowego, wodnego i gospodarki odpadami
K_W07 - zna zasady projektowania, budowy i funkcjonowania konstrukcji hydrotechnicznych i inżynierskich, służących zagospodarowaniu, ochronie oraz bezpiecznemu i racjonalnemu wykorzystywaniu zasobów surowców i wodnych, ma wiedzę z dziedziny obciążeń działających na podłoże budowli inżynierskich, w tym hydrotechnicznych
K_W08 - ma wiedzę w zakresie specjalistycznych programów komputerowych, zna zasady metodyczne modelowania geologicznego, ma wiedzę w zakresie planowania badań w celach modelowych, zna zasady schematyzacji warunków geologicznych dla potrzeb modelowych
K_W10 - ma wiedzę na temat doboru i wykonania specjalistycznych badań laboratoryjnych i dokumentacyjnych w badaniach różnych typów skał; ma wiedzę o procesach sedymentacyjnych, tektonicznych i diagenetycznych zachodzących w różnych typach skał
K_U01 - stosuje zaawansowane techniki badań laboratoryjnych (petrograficzne, geochemiczne, hydrochemiczne, geotechniczne, hydrogeologiczne, geoinżynierskie)
K_U02 - korzysta z zasobów internetowych danych geologicznych, potrafi dokonać ich weryfikacji, wykorzystuje do obliczeń geologicznych proste oraz zaawansowane programy komputerowe (np. Visual MODFLOW, AutoCAD czy Arc GIS), interpretuje wyniki obliczeń w sposób opisowy lub graficzny
K_U03 - umie określić genezę złoża surowców mineralnych, procesy prowadzące do jego powstania i wykorzystanie określonych surowców w celach naukowych i przemysłowych ; potrafi określić jakość wód podziemnych, ocenia ich przydatność do różnych potrzeb, ocenia stopień ich zanieczyszczenia, interpretuje mapy chemizmu i jakości wód podziemnych, ocenia podatność tych wód na zanieczyszczenia i określa zasady ich monitoringu i ochrony
K_U04 - umie analizować plany zagospodarowania przestrzennego i dobierać, z uwzględnieniem geologicznych uwarunkowań, optymalne dla środowiska naturalnego kierunki rozwoju różnych obszarów, identyfikuje zagrożenia środowiskowe wynikające z procesu inwestycyjnego
K_U08 - potrafi samodzielnie interpretować wyniki badań i mieć własne zdanie temat różnic w poglądach; potrafi sprawnie korzystać z różnorodnej literatury fachowej polskiej i zagranicznej i krytycznie oceniać jej zawartość; potrafi referować wyniki badań oraz stan wiedzy odnoszącej się do tych badań na podstawie istniejącej literatury polskiej i obcej za pomocą technik multimedialnych; umie napisać pracę badawczą w języku polskim
K_U10 - planuje empiryczne badania terenowe (rodzaj badań, kolejność, terenowa weryfikacja wyników) i kwerendę archiwów terenowych w celu pozyskania materiałów do osiągnięcia zamierzonego efektu naukowego lub praktycznego, wybiera punkty badawcze, pobiera próbki (wody, gruntu, skały) lub okazy wg odpowiednich technik
K_U11 - ma umiejętność studiowania fachowej literatury polskiej i światowej oraz materiałów niepublikowanych, posiada umiejętności językowe na poziomie B2+, zdobyte poprzez korzystanie z anglojęzycznej literatury podczas przygotowywania się do seminariów oraz pisania pracy magisterskiej; ma umiejętność samodzielnego wyciągania wniosków i wykorzystania w pracy badawczej
K_U12 - wykazuje umiejętność wyboru specjalności i tematu pracy magisterskiej pod kątem przyszłej kariery zawodowej, umie opracować w formie tekstowej, graficznej i multimedialnej zadanie geologiczne, w tym pracę magisterską
K_K01 - rozumie konieczność ciągłego podnoszenia swoich zawodowych kompetencji oraz znajdowania nowych technologii w celu rozwiązywania problemów badawczych poprzez zapoznawanie się z literaturą fachową i aktami prawnymi
K_K02 - współdziała w grupach tematycznych na zajęciach terenowych oraz podczas grupowych zajęć kamer
K_K03 - potrafi odpowiednio określić harmonogram czynności oraz priorytety służące realizacji zadania badawczego
K_K04 - realizując geologiczne zadania badawcze umie zidentyfikować problemy i zaproponować właściwe sposoby ich rozwiązania
K_K07 - wykazuje odpowiedzialność za bezpieczeństwo swoje i innych podczas prac laboratoryjnych, w czasie kursów terenowych i na praktykach zawodowych
Kryteria oceniania
Ocena pracy studentów podczas prac laboratoryjnych, przygotowanego wystąpienia oraz zaliczenia pisemnego lub ustnego po zakończeniu ćwiczeń.
Praktyki zawodowe
brak
Literatura
Fabiańska M., 2007; Geochemia organiczna węgli brunatnych wybranych złóż Polski; Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego.
Hunt J. M.; 1996 Petroleum Geochemistry and Geology, 2nd edition. W.H. Freeman and Company.
Killops S., Killops V., 2005 – Introduction to organic geochemistry. Blackwell Publishing.
Peters K. E., Walters C. C., Moldowan J. M.; 2005; The Biomarker Guide vol. 1 & vol. 2; Cambridge University Press.
Szczepaniak W. – 2008 - Metody instrumentalne w analizie chemicznej, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
Aktualne publikacje dotyczące badań z zakresu geochemii organicznej podawane przez prowadzącego w trakcie zajęć.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: