Zakład Geologii Stosowanej, Geochemii i Gospodarki Środowiskiem
Pracownia Geologii Izotopowej to jednocześnie Zakład Geologii Stosowanej, Geochemii i Gospodarki Środowiskiem. Zajmuje się w największym stopniu badaniami aplikacyjnymi z zakresu od geologii i górnictwa przez hydrogeologię, biogeochemię (w tym fizjologii roślin, zwierząt, ludzi) po zagadnienia z zakresu atmosfery, klimatu, chemii, fizyki itp. Naszym głównym narzędziem są analizy składu izotopowego pierwiastków takich jak wodór, węgiel, azot, tlen, siarka, argon, ksenon, np. w celu precyzyjnego śledzenia pochodzenia, mechanizmów i warunków powstawania, proporcji mieszania, kierunków migracji, procesów rozkładów wszelkich związków chemicznych itd. Dysponujemy najprawdopodobniej jednym z najszerszych na świecie wachlarzem specjalistycznych analiz lekkich izotopów trwałych w różnych substancjach, z unikalnymi takimi najnowocześniejszymi technikami jak np. analizy izotopów podwójnie skupionych (double clumped isotopes), izotopomerów, czy selektywnej analizy izotopowej różnych faz siarki w mieszaninach na poziomie molekularnym. Poza tym w Zakładzie prowadzone są działania naukowe z zakresu zagrożeń wodnych, polityki surowcowej, klimatycznej, energetycznej, złóż den oceanicznych a także międzynarodowego prawa morza (ONZ), prawa geologicznego i górniczego, prawa ochrony środowiska, prawa wodnego itp.
W pracy badawczo-dydaktycznej skupiamy się na praktycznym zastosowaniu wiedzy geologicznej w gospodarce, przemyśle, ochronie środowiska i zarządzaniu jego zasobami. Kierownikiem Pracowni i Zakładu jest prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek, a w ich skład wchodzi łącznie dziewięciu pracowników naukowych:
- prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek (profesor zwyczajny),
- dr hab. Dominika Lewicka-Szczebak (prof. UWr),
- dr Michał Bucha (adiunkt)
- dr Wojciech Drzewicki (adiunkt),
- dr Marta Jakubiak (adiunkt),
- dr Łukasz Pleśniak (adiunkt),
- dr Adriana Trojanowska-Olichwer (adiunkt)
- mgr Sushmita Deb (asystent)
- mgr inż. Michał Dudek (technik)
- mgr Maciej Piórkowski (doktorant)
W ciągu 30 lat istnienia Pracowni stopnie doktora uzyskało 18 osób a dr hab. 3 osoby, tytuł profesora 1 osoba. Zespół Pracowni i Zakładu zajmuje się badaniami procesów mikrobiologicznego i termogenicznego formowania, migracji, mieszania itp. metanu w warunkach naturalnych (np. w zbiornikach wodnych), przemysłowych (np. kopalnianych ropy i gazu, węgla kamiennego, brunatnego, fermentacji bioodpadów) i laboratoryjnych. Istotną część tej działalności stanowią badania biogazodochodowości różnych substratów organicznych (np.. odpady z przemysłu spożywczego, biomasa łąkowa) w celu optymalizacji produkcji biogazu w instalacjach przemysłowych. Prowadzone są również badania nad odtwarzaniem warunków paleośrodowiskowych w oparciu o badania rdzeni skał osadowych np. torfowych, węglanów, siarczanów, lodu etc. Ponadto zajmujemy się obiegiem pierwiastków (H, C, N, O, S) w zbiornikach jeziornych, naturalnych, sztucznych oraz na terenie obszarów pogórniczych oraz miejskich. Wykonywane są badania eksperymentalne dotyczące beztlenowej biodegradacji węgli brunatnych oraz chemicznej ekstrakcji polimerów (lignina, celuloza, hemiceluloza) z osadów bogatych w materię organiczną. Ponadto dzięki badaniom geochemicznym i izotopowym gazów wyznaczamy tempa oraz kierunki migracji i proporcje mieszania gazów i wód w górotworze.
Prowadzimy unikalne badania dotyczące obiegu azotu w środowisku, w szczególności w wodach, glebach i powietrzu z uwzględnieniem azotanów, azotynów, jonów amonowych oraz gazowego N2O (z zastosowaniem izotopomerów), zajmujemy się tu głównie śledzeniem przemian azotu na skutek procesów mikrobiologicznych. Przy współpracy z przemysłem, prowadzimy badania składu izotopowego wód technologicznych, oraz ich wpływu na środowisko, oceną, predykcją i likwidacją zagrożeń wodnych. Na podstawie składu izotopowego wody i rozpuszczonych jonów wykonujemy modelowanie geochemiczne. Budowana właśnie automatyczna linia preparacyjna pozwala na badania izotopów podwójnie skupionych jako zupełnie nowy wymiar badań szeroko pojętej geologii, biologii, chemii czy fizyki z zastosowaniem przemysłowym czy nauk podstawowych (bardzo precyzyjne rekonstrukcje zmian temperatury). W Pracowni uzyskano 2 patenty. Bierzemy aktywny udział w popularyzowaniu nauki włączając się w pomoc studentom z Koła Naukowego Ochrony Środowiska czy uczestnicząc w Dniach Krajobrazu. Pracownia jest ośrodkiem zorganizowania i powołania Europejskiego Towarzystwa Badań Izotopowych, a także zorganizowała 5 konferencji międzynarodowych, oraz współorganizowała kilka krajowych w tym jednej w 2023 r poświęconej Prof. Józefowi Zwierzyckiemu – odkrywcy złóż miedzi na Dolnym Śląsku.
Pracownicy Zakładu realizują następujące projekty badawcze i aparaturowe:
- NAWA “Polskie Powroty” – dr hab.. Dominika Lewicka-Szczebak: “Azot w ekosystemach rolniczych: przemiany nawozów do gazów i wymywanie do wód”
- NCN Opus – dr hab.. Dominika Lewicka-Szczebak: “Śledzenie przemian azotu w glebach rolniczych z zastosowaniem analiz izotopów trwałych”
- NCN Preludium – mgr Sushmita Deb: “Śledzenie przemian azotu w zanieczyszczonych wodach podziemnych – charakterystyka mikrobiologiczna i badania izotopowe”
- Ministerstwo Nauki – SPUB
- Uniwersytet Wrocławski – IDUB
- Projekty finansowane z przemysłu.
Wybrane przedmioty dydaktyczne prowadzone przez pracowników Zakładu na kierunkach geologicznych oraz na kierunku ochrona środowiska w Instytucie:
- Geograficzne systemy informacyjne (GIS) w geologii
- Identyfikacja i bilansowanie zanieczyszczeń
- Prawo w turystyce
- Instrumenty prawne w ochronie środowiska
- Prawne aspekty w ochronie środowiska
- Gospodarka odpadami
- Environmental geohazards
- Procedury postepowania OOŚ I metodologia opracowywania raportów
- Zarządzanie I finansowanie w gospodarowaniu środowiskiem
- Methods of environmental samples collecting
- Chemia stosowana
- Chemia ogólna
- Geochemia
- Geochemia środowiska
- Geochemia stosowana
- Geochemistry in Practice
- Metody poboru prób środowiskowych
- Environmental geochemistry in practice
- Metody chromatograficzne
- Podstawy analiz laboratoryjnych
- Metody monitoringu i ocena stanu środowiska
- Metodyka oznaczania zanieczyszczeń środowiska
- Analiza zanieczyszczeń środowiska
- Technologie w ochronie środowiska
- Biogeochemia stosowana
- Podstawy biogeochemii
- Limnologia I oceanografia
- Zagrożenia cywilizacyjne
- Podstawy ekologii
- Environmentally sound technologies and renewable energy sources
- Limnology
- Environmental samples collecting
- Environmental & geohazards
Działalność ekspercka pracowników Zakładu Geologii Stosowanej, Geochemii i Gospodarki Środowiskiem obejmuje następujące aktywności wykonywane na rzecz niżej wymienionych instytucji:
- prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek, Komisje w Sejmie RP (2011-15)
- prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek, Komisja Ekspertów Międzynarodowej Organizacji Dna Morskiego ONZ),
- prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek, Rada Naukowa MODM ONZ (przewodniczący)
- prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek, Prezydent Rady (2 razy) i Prezydent Zgromadzenia MODM ONZ (w różnych latach)
- prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek, Członek Komitetu Nauk Mineralogicznych PAN (w różnych latach)
- prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek, Członek Komitetu Surowcowego PAN (w różnych latach)
- prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek, Organizator i pierwszy Kierownik Studiów doktoranckich Ochrony Środowiska UWr.
- prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek, Sekretarz i podsekretarz stanu w Min.Srodowiska (2005-7 oraz 2015-19)
- prof. dr hab. Mariusz Orion Jędrysek, Poseł na Sejm RP (2011-19 – 2 kadencje)
- Dr Wojciech Drzewicki redaktor w pieriodyku Geological Quarterly
