Raziskovalne metode in tehnike v kraški hidrogeologiji

Cilji in kompetence

Študent uporabi in poglobi osnovno znanje o kraški hidrologiji in posebnih značilnostih zgradbe in delovanja kraških vodonosnih sistemov. Tej kompleksni zgradbi so prilagojene tudi hidrogeološke raziskovalne metode, ki so primerne za rabo na kraških območjih. Vključujejo metode, ki so temeljne za vse hidrogeološke študije (geološke in geomorfološke raziskave, hidrološke analize, vodna bilanca, hidrokemija in izotopske analize, metode daljinskega zaznavanja, geofizika, modeliranje), so pa nekoliko prilagojene za uporabo v krasu. Posebna pozornost pa je posvečena raziskovalnim metodam, ki so specifične za kraške sisteme. Speleološke metode omogočajo neposredno opazovanje zgradbe vodonosnika in značilnosti pretakanja vode v podzemlju. Za ugotavljanje smeri in značilnosti podzemnega toka pa je v krasu še posebej razvita in pogosto uporabljana metoda sledenja z naravnimi in umetnimi sledili. Študent se najprej seznani s pomenom in razvojem rabe raziskovalnih metod v krasu. Spozna razlike med strukturnim in funkcijskih pristopom ter potrebo po kombiniranju obeh pristopov in različnih metod pri proučevanju kraških vodonosnih sistemov. Seznani se s teoretičnimi osnovami najpomembnejših raziskovalnih metod in tehnik ter na podlagi primerov iz prakse spozna njihove značilnosti in načine uporabe.

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti

Pogoj za pristop k izpitu je najmanj 50 odstotna prisotnost na seminarjih in vajah ter krajši pisni izdelek (5 do 10 strani), s katerim študent obdela določeno ožjo tematiko iz hidrologije krasa ali določen vir, ki se navezuje na njegovo seminarsko nalogo ali vsebino doktorskega dela.

Vsebina

• Pomen hidrogeoloških raziskav
• Geološke, geomorfološke in speleološke raziskave
• Hidrogeološko kartiranje
• Meteorološka merjenja
• Hidrološka merjenja
• Vodna bilanca
• Hidrogram izvira in hidrološke analize
• Hidrokemične in izotopske metode
• Metode sledenja
• Vrtine
• Daljinsko zaznavanje in geofizikalne metode
• Statistične metode in hidrološko modeliranje

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje:
• študent pozna teoretične osnove raziskovalnih metod in tehnik
• študent je sposoben izbrati primerno raziskovalno metodo za izvajanje načrtovane raziskave
• s pomočjo ustrezne literature je študent sposoben v praksi uporabiti izbrano raziskovalno metodo
• študent je sposoben samostojno
• ovrednotitiinterpretirati in prikazati dobljene rezultate

Temeljna literatura in viri

  • Goldscheider, N. & D. Drew , 2007: Methods in Karst Hydrogeology.- International Contributions to Hydrogeology, Taylor & Francis, 276 pp, London. Katalog
  • Perrin, J., 2003: A conceptual model of flow and transport in a karst aquifer based on spatial and temporal variations of natural tracers.- PhD thesis, Faculty of Sciences, University of Neuchâtel. E-gradivo
  • Ravbar, N., Petrič, M., Blatnik, M. & A. Švara, 2021: A multi-methodological approach to create improved indicators for the adequate karst water source protection. Ecological Indicators, 126. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2021.107693 E-gradivo
  • Taylor, C.J., Greene, E.A., 2008: Hydrogeologic Characterization and Methods Used in the Investigation of Karst Hydrology E-gradivo

Načini ocenjevanja

Ustni izpit. Ocenjen je pisni izdelek. 80/20

Reference nosilca

Pridružena profesorica za področje krasoslovja

Bibliografija:

https://bib.cobiss.net/bibliographies/si/webBiblio/bib201_20211120_230457_a3714659.html

KOGOVŠEK, Blaž, JEMCOV, Igor, PETRIČ, Metka. Advanced application of time series analysis in complex karst aquifers : a case study of Unica springs (SW Slovenia). Journal of Hydrology. [Print ed.]. Nov. 2023, vol. 626, part a, [article no.] 130147, str. 1-15, ilustr., graf. prikazi, zvd. ISSN 0022-1694. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022169423010892?via%3Dihub, DOI: 10.1016/j.jhydrol.2023.130147. [COBISS.SI-ID 168207363]
ĆUK, Marina, PETRIČ, Metka, JEMCOV, Igor, MULEC, Janez, MAZEJ, Zdenka, MAYAUD, Cyril, BLATNIK, Matej, KOGOVŠEK, Blaž, RAVBAR, Nataša. Multivariate statistical analysis of hydrochemical and microbiological natural tracers as a tool for understanding karst hydrodynamics (the Unica springs, SW Slovenia). Water resources research. November 2022, vol. 58, issue 11, e2021wr031831, str. 1-20, ilustr., graf. prikazi, zvd. ISSN 0043-1397. https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1029/2021WR031831, DOI: 10.1029/2021WR031831. [COBISS.SI-ID 130909443]
RAVBAR, Nataša, PETRIČ, Metka, BLATNIK, Matej, ŠVARA, Astrid. A multi-methodological approach to create improved indicators for the adequate karst water source protection. Ecological indicators : integrating monitoring, assessment and management. July 2021, vol. 126, 14 str., ilustr. ISSN 1470-160X. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1470160X21003587, DOI: 10.1016/j.ecolind.2021.107693. [COBISS.SI-ID 61336323]
PETRIČ, Metka, RAVBAR, Nataša, GOSTINČAR, Petra, KRSNIK, Petra, GACIN, Marina. GIS database of groundwater flow characteristics in carbonate aquifers : tracer test inventory from Slovenian karst. Applied geography. [Print ed.]. May 2020, vol. 118, 8 str., ilustr. ISSN 0143-6228. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143622820301582?via%3Dihub, DOI: 10.1016/j.apgeog.2020.102191. [COBISS.SI-ID 46123309]
RUSJAN, Simon, LEBAR, Klaudija, PETRIČ, Metka, LOJEN, Sonja, BEZAK, Nejc. Identifying the hydrological behavior of a complex karst system using stable isotopes. Journal of Hydrology. [Print ed.]. 2019, letn. 577, str. 1-11, ilustr. ISSN 0022-1694. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022169419306766#!, DOI: 10.1016/j.jhydrol.2019.123956. [COBISS.SI-ID 8857697]