Hidrogeokemija i zaštita podzemnih voda

Izbornik predmeta

Hidrogeokemija i zaštita podzemnih voda

Šifra: 44117
ECTS: 5.0
Nositelji: prof. dr. sc. Sanja Kapelj - Predavanja
Izvođači: Sanja Kapelj - Vježbe u praktikumu
Prijava ispita: Studomat
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 30
Vježbe u praktikumu 15
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
Osnovni principi hidrogeokemije: nastanak kemijskog sastava prirodnih voda, sastav oborina, površinskih i podzemnih voda; fizikalna svojstva vode, kemizam, izotopni sastav; termodinamičke osnove ravnoteže u vodenim otopinama; otapanje plinova, tekućina i krutina u vodi, razdjeljivanje, difuzija i osmoza, tlak para, otapanje elektrolita; kemijska kinetika i ravnoteža (disocijacija vode i pH, ravnoteža u otopinama kiselina i baza, puferske otopine, hidroliza soli); karbonatna ravnoteža (otapanje i taloženje, tvrdoća voda, otvoreni i zatvoreni sustavi otapanja kalcita, otapanje dolomita); stabilnost primarnih silikata i produkti trošenja (kinetika trošenja, ravnoteža masa, taloženje i otapanje); redukcijsko-oksidacijske reakcije (redoks ravnoteža, stabilnost otopljenih ionskih vrsta, plinova i minerala - Eh-pH dijagrami ? oksidacija pirita, oksidacija i redukcija ionskih vrsta dušika, sumpora, željeza);osnove kemije koloida, ionska izmjena, adsorpcija; kemijski sastav prirodnih voda (plinovi, glavni ioni, biogene tvari, mikroelementi organske tvari). Prirodni radioaktivni i stabilni izotopi u tlu, površinskim i podzemnim vodama - izotopi ugljika,kisika, vodika, sumpora i dušika, porijeklo, osnove geokemije i njihova primjena. Odnosi voda ? tlo ? stijena: reakcije u zasićenoj i nezasićenoj zoni vodonosnika (otapanje plinova, otapanje karbonata i silikata, oksidacija sulfida, kationska i anionska izmjena, organske reakcije); utjecaj zaslanjenja različitog porijekla; geokemijski tipovi podzemnih voda. Osnove geokemijskog modeliranja procesa u prirodnim vodama (modeli specijacija, modeli ravnoteže masa i modeli reakcijskih puteva). Zaštita podzemnih voda ? prirodni i antropogeni izvori onečišćenja podzemnih voda, tipovi izvora onečišćenja, vrste onečišćivača i njihovo ponašanje u podzemlju. Aspekti zaštite aluvijalnih i krških vodonosnika ? različitost pristupa. Geokemijski aspekti zaštite podzemnih voda, simuliranje ponašanja onečišćenja geokemijskim modeliranjem. Temeljni principi modeliranja transporta onečišćenja, analitički i numerički, najpoznatiji modeli i njihova primjena. Principi zaštite podzemnih voda i upravljanje zaštitom: monitoring količine i kakvoće, kartiranje ranjivosti podzemnih voda (prirodne i specifične), kartiranje i klasifikacija hazarda, ocjena rizika, primjena GIS-a u zaštiti podzemnih voda). Pregled zakonske regulative o zaštiti okoliša, otpadu i emisiji u okoliš te zaštiti količina i kakvoće voda. Kriteriji zaštite podzemnih voda - analize slučaja, određivanje zona sanitarne zaštite izvorišta pitke vode, studije utjecaja na okoliš za različite potrebe.

Ishodi učenja:

Znanje o osnovnim načelima hidrogeokemije;
Primjena hidrogeokemije i izotopnih metoda u upravljanju vodama, poglavito zaštiti podzemnih voda;
Znanje o osnovnim načelima geokemijskog modeliranja i njegove praktične primjene,
Razumijevanje koncepta ranjivosti, hazarda i rizika za podzemne vode;
Razumijevanje hidrogeokemijskog pristupa u hrvatskim i EU zakonskim i podzakonskim aktima o vodama.
Literatura:
  1. Appelo, C.A.J. & D. Postma (1994): Geochemistry, groundwater and pollution. Balkema, Rotterdam.
  2. Levačić, E. (1997): Osnove geokemije voda. Sveučilište u Zagrebu, Geotehnički fakultet Varaždin, 232 str.
  3. Mayer, D. (1993): Kvaliteta i zaštita podzemnih voda. Hrvasko društvo za zaštitu voda i mora. 146 p., Zagreb.
  4. Parkhurst, D.L. (1995): PHREEQC- computer program for speciation, reaction-path, advective-transport and inverse geochemical calculations. Water-Resources Investigations Report 95-4227, USGS, Lakewood, Colorado.
  5. Plummer, L.N., Prestemon, E.C. & D.L. Parkhurst (1994): An interactive code (NETPATH) for modelling net geochemical reactions along flow path, Version 2.0. USGS Water-Resources Investigation Report 94-4169, Reston, Virginia
  6. Biondić, B, Bakalowitz, M, Zwalen, F., Almeida, O., Hoetzl, H. (1995): Hydrogeological aspects of groundwater protection in karstic area. EU COST ACTION 65, Project, EU, Bruxelles
  7. Fritz.P. & Fontes, J.C. eds. (1980): Handbook of Environmental Isotope Geochemistry. Elsevier, Amsterdam.
  8. IAEA (1983): Guidebook on Nuclear Techniques in Hydrology, Techical report series No. 91, International Atomic Energy Agency, Vienna.
  9. Soliman, M.M., La Moreaux, P.E., Memon,B.A., Assaad, F.A., La Moreaux, J.W.(1998): Environmental Hydrogeology, Lewis Publishers, 386 str.
  10. Vrba J. & Zaporozec, A. (ed)(1994): Guidebook on Mapping GroundwaterVulnerability. Vol. 16/1994, IAH, Verlag Hinz Heise, Hannover.
  11. Zwahlen, F. (ed.)(2004): Vulnerability and risk mapping for the protection of carbonate (karst) aquifers. Final report ? COST Action 620. European Commision - Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg.
1. semestar
Izborni kolegiji za Geologiju zaštite okoliša (zimski semestar) - Redovni studij - Geologija zaštite okoliša

3. semestar
Izborni kolegiji za Geologiju zaštite okoliša (zimski semestar) - Redovni studij - Geologija zaštite okoliša
Termini konzultacija:

Obavijesti

Repozitorij

Repozitorij je prazan

Anketa

Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!