Opis działalności badawczej wydziału w odpowiednim obszarze

Geofizyka
Opis działalności badawczej wydziału w odpowiednim obszarze wiedzy (dla studiów magisterskich)
Badania naukowe prowadzone przez pracowników naukowych Katedry Geologii Stosowanej,
stanowiących kadrę prowadzonego kierunku, obejmują sejsmologię, geofizykę inżynierską i
środowiskową. Badania sejsmologiczne ukierunkowane są głównie na sejsmiczność indukowaną i
tektonofizykę obszaru Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Badania w zakresie środowiskowym
związane są z rozpoznaniem metodami geofizycznymi zanieczyszczenia ośrodków geologicznych
(gleb, gruntów, wód podziemnych) metalami ciężkimi, produktami ropopochodnymi, toksycznymi
związkami chemicznymi. Ważnym elementem badań środowiskowych są badania
promieniotwórczości naturalnej skał oraz emanacji radonowych gleb. Tematyka badań z zakresu
geofizyki inżynierskiej obejmuje wpływ nieciągłości (spękań, szczelin) na własności fizyczne skał pod
kątem możliwości określania metodami geofizycznymi stopnia spękania i anizotropii skał a także dróg
migracji płynów w masywach spękanych. Rozwijane są najnowsze metody badania własności
geomechanicznych skał, takie jak MASV lub analiza szumu sejsmicznego. Ze względu na specyfikę
Katedry, skupiającej zarówno geofizyków jak i geologów prowadzone badania mają charakter
interdyscyplinarny. Przykładem mogą być badania skażeń środowiska z wykorzystaniem metod
geofizycznych, geochemicznych i mineralogicznych.
Badania naukowe realizowane przez nauczycieli akademickich z IF prowadzących zajęcia na kierunku
geofizyka dotyczą przede wszystkim fizyki fazy skondensowanej, fizyki jądrowej i fizyki
molekularnej, ale także astrofizyki i fizyki cząstek elementarnych. Z obszaru fizyki fazy
skondensowanej należy wspomnieć m.in. badania z zakresu fizyki magnetyzmu i materiałów
magnetycznych,
ferroelektryków,
struktury
krystalicznej
i
elektronowej
związków
międzymetalicznych, minerałów oraz cienkich warstw, pracownię wzrostu kryształów do hodowli
innowacyjnych materiałów. Badania w zakresie fizyki molekularnej to m.in. dynamika molekularna
cieczy przechłodzonych oraz stopów polimerów. Zainteresowania naukowe w dziedzinie fizyki
jądrowej obejmują zarówno badania podstawowe z zakresu oddziaływań jądrowych i dynamiki
zderzeń ciężkich jonów, jak i zastosowania metod jądrowych do oznaczania izotopów
promieniotwórczych w środowisku z wykorzystaniem techniki spektrometrii α, α/ (LSC) i  oraz do
badania ciał stałych metodami spektroskopii moessbauerowskiej.
W swoich pracach badawczych pracownicy IF współpracują z WNoZ. Przykładem takiej współpracy
jest m. in. publikacja: D. Malczewski, A. Molak “Electrical properties of annealed, fully metamict
REE2Fe 2+Be2Si2O10” Journal of Nuclear Materials 412, 239-249 (2011).
Udział w badaniach naukowych studentów, w tym kół naukowych:
Na wydziale prężnie działa Koło Naukowe Geofizyków. Członkowie koła organizują wyjazdy
naukowo-badawcze mające na celu zapoznanie się z geologią oraz wykonanie terenowych badań, na
podstawie których przygotowywane są później publikacje naukowe studentów. Koło Naukowe
Geofizyków uczestniczy w organizacji giełd minerałów oraz towarzyszących im sesji
popularnonaukowych. Od 2008r. Koło naukowe Geofizyków UŚ jest współorganizatorem razem ze
studentami AGH, UW i UAM cyklicznych warsztatów naukowych „Geosfera”. Więcej informacji o
działalności Koła na stronie http://www.skngf.us.edu.pl/ .
Udział studentów w badaniach naukowych jest znaczny ponieważ specyfika badań geofizycznych
polega na zespołowym prowadzeniu pomiarów terenowych lub laboratoryjnych. Studenci na zajęciach
typu laboratoriów i ćwiczeń terenowych nabywają umiejętności pracy w zespole, projektowania badań
i rozwiązywania w oparciu o dostępną aparaturę problemów z zakresu budowy płytkich warstw,
zanieczyszczenia środowiska, rozpoznania horyzontów wodonośnych i.t.p.
W okresie ostatnich trzech lat członkowie koła uczestniczyli w seminarium „Wprowadzenie do
środowiska MatLab & Simulink” organizowanym przez firmę ONT, oraz zapoznali się z programem
PETREL. Od 2013 roku SKNGF prowadzi cotygodniowe mini-seminaria, gdzie członkowie koła mają
okazję podzielić się swoimi zainteresowaniami geofizycznymi. Poza tym organizowane były
korepetycje wyrównawcze z matematyki i fizyki dla młodszych roczników geofizyki. W połowie
września 2012 roku SKNGF zrealizowało własny projekt badań : „Zastosowanie metody obrazowania
oporności oraz profilowań konduktometrycznych dla rozpoznania struktury geologicznej pradoliny
rzeki Piławy w rejonie Bornego Sulinowa”. W listopadzie wspólnie z Kołem Naukowym Geofizyków
AGH „GEOFON”, zrealizowano wyjazd naukowy do trzech kopalń KGHM Polska Miedź;
Polkowice-Sieroszowice, Rudna oraz Lubin. W 2013 SKNGF gościło na konferencji zorganizowanej
przez studentów AGH, dotyczącej tematyki gazu ze złóż niekonwencjonalnych Student Shale Days. W
kwietniu 2013 pięcioro członków koła uczestniczyło w 4th International Geosciences Student
Conference w Berlinie. W lipcu 2015 5 studentów geofizyki uczestniczyło w międzynarodowej
studenckiej konferencji geofizycznej w Pradze, gdzie wygłosili swoje prezentacje oraz przedstawili
dwa postery. W kwietniu 2015 roku studenci geofizyki WNoZ wspólnie ze studentami z Uniwersytetu
Adama Mickiewicza w Poznaniu zorganizowali w Żorach kolejną studencką konferencję geofizyczną
GEOSFERA na której przedstawione zostały wyniki badań naukowych studentów oraz odbyły się
pokazy obsługi sprzętu geofizycznego oraz zjazdy do wyrobisk podziemnych kopalń węgla.
Doświadczenia zdobyte w etapie studiów magisterskich uzupełniających pozwalają na
przygotowywania publikacji opartych o badania geofizyczne. Wśród publikacji z udziałem studentów
są publikacje będące efektem: badań prowadzonych w celu realizacji prac magisterskich, działalności
naukowo-badawczej koła studenckiego geofizyków oraz współpracy studentów z pracownikami
WNoZ w ramach większych zespołów badawczych. Rodzaj prowadzonych badań i ich zakres najlepiej
obrazuje tematyka publikacji naukowych studentów kierunku geofizyka oraz wcześniejszej
specjalności geofizyka. Ilość publikacji z udziałem studentów w okresie ostatnich czterech lat jest
stosunkowo duża, są to 32 prace opublikowane w materiałach konferencyjnych oraz polskich i
zagranicznych periodykach naukowych. Badania w których uczestniczyli studenci prowadzone były z
zakresu środowiskowych badań z wykorzystaniem metod geoelektrycznych, obrazowania
elektrooporowego zmian cech fizycznych gruntów i gleby. Analizy sejsmiczności oraz wpływu drgań
na powierzchnię terenu. Możliwości rozpoznania budowy geologicznej na podstawie interpretacji
wyników badań sejsmicznych i elektrooporowych. Połowa prac została opublikowana w języku
angielskim.
Zakres i tematykę badań prowadzonych przez studentów geofizyki dobrze przedstawiają publikacje,
poniżej kilka wybranych w których autorami lub współautorami są studenci studiów magisterskich
kierunku geofizyka.
Duda J., 2010, Porównanie wielkości oraz prędkości deformacji powierzchni nad postępującym frontem
eksploatacji dwóch obszarów górniczych w górnośląskim zagłębiu węglowym [w]: III Geosympozjum
Młodych Badaczy Silesia 2010, Współczesne trendy w naukach o Ziemi, Bytom - Sucha Góra, 27-29
października 2010. Wydział Nauk o Ziemi UŚ, Sosnowiec, s. 21-29
Kondracka M., 2011. Pomiary geofizyczne gruntów skażonych odpadami pogórniczymi z przeróbki rud ZnPb, Interdyscyplinarne zagadnienia w górnictwie i geologii, tom 2, Oficyna Wydawnicza Politechniki
Wrocławskiej, red. J. Drzymały i W. Ciężkowskiego tom II, str.177-184.
Kondracka M., Wiśniewska K., 2011. Geoelectrical measurements on waste Zn-Pb disposal in Bytom
area, Young researchers 2011, 12th International Scientific Conference of PhD. Students, Young
Scientists and Pedagogues.
Bogusz M., Mendecki M., 2010. Seismic and geodetic observations of subsidence trough
development over extracting longwall face in bed of coal. In: Geophysics in Mining and
Environmental Protection (eds. Idziak, Dubiel). GeoPlanet: Earth ang Planetary Series. Springer,
p. 71-79. DOI: 10.1007/978-3-642-19097-1_7.
Mendecki M.J., Zuberek W.M., Hrehorowicz P., Jarek S., 2012. An Inversion of Rayleigh Waves
Dispersion curves as a Tool to Recognize the Bedrock Depth in Chorzów Stary, Poland.
Contemporary Trends in Geoscience, 1, 39-44.
Mendecki M.J., Brodacka-Świerczyńska N., Kostyra S., Krzyształa R., 2013. Temporal variations of bvalue near Klodnica fault zone, Upper Silesia Coal Basin, Poland. Proceedings of 4th International Geosciences Student Conference, 25-29 May, Berlin (on-line)
Bieta B., A. Cieślar, Glazer M., 2013. Application of the resistivity imaging method for identification
of a shallow geological structure of Pleistocene sediments. Proceedings of 4th Interna-tional
Geosciences Student Conference, 25-29 May, Berlin (on-line)
Talaga A., 2013. Focal mechanism of mine tremors in the selected part of the Upper Silesian Coal
Basin (Poland). Proceedings of 4th Interna-tional Geosciences Student Conference, 25-29 May,
Berlin (on-line).