Projekti / Programi
Geokemijski in strukturni procesi
01. januar 2009
- 31. december 2012
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.06.00 |
Naravoslovje |
Geologija |
|
| 2.07.00 |
Tehnika |
Računalništvo in informatika |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| P5 |
Naravoslovno-matematične vede |
P5 |
| P175 |
Naravoslovno-matematične vede |
Informatika, teorija sistemov |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 1.05 |
Naravoslovne vede |
Zemlja in okolje |
geologija, petrologija, mineralogija, tektonika, geokemija, stabilni izotopi, geomikrobiologija, biomineralizacija, mineralizacija organske snovi, globalne spremembe, sedimentacijski bazeni, okoljske raziskave, vodni ekosistemi, transport snovi, geokemično modeliranje, geogeni in antropogeni polutanti, prehranjevalna veriga, naravni in umetni materiali
Raziskovalci (20)
Organizacije (1)
Povzetek
Glavne raziskovalne vsebine in metode programa Geokemijski in strukturni procesi, ki združuje kompleksne (geološke, petrološko-mineraloške, sedimentološke, paleoekološke, strukturne, geokemične in izotopske) raziskave, so vezane za:
- detaljni študij značilnosti in pogojev nastanka različnih kamnin (sedimenti, magmatske in metamorfne kamnine) in rudišč ter naravnih in umetnih mineralov
- detaljni študij geokemičnih in biogeokemičnih procesov v različnih naravnih okoljih (frakcionacija stabilnih izotopov O, C, H, N in S) v recentnih morskih in sladkovodnih ekosistemih mineralov kakor tudi post sedimentacijskih procesov in procesov v supergeni coni (propadanja - preperevanje kamnin in mineralov v naravnem okolju in zaradi vpliva antropogenih dejavnikov)
- temeljne raziskave razvoja globalnega ekosistema s poudarkom na študiju globalnih sprememb na Zemlji povezanih s kratkoročnimi in dolgoročnimi geokemijskimi, izotopskimi, biotskimi anomalijami v razvoju rastlinskih in živalskih vrst ter njihovim izumiranjem.
- temeljne raziskave procesov biomineralizacije in kalcifikacije v morskih bentoških organizmih in vpliva okoljskih faktorjev na mineralno sestavo in strukturo izločenih komponent
- tektonsko evolucijo slovenskega ozemlja in sosednjih držav ter raziskovanje aktivnih tektonskih deformacij in napetostnega stanja, posebej z vidika ugotavljanja potresne ogroženosti Slovenije
- študij izvora in fluksov raztopljenega anorganskega ogljika na meji sediment/voda v plitvih priobalnih okoljih
- raziskave izvora sedimentirane organske snovi in študij biogeokemičnih procesov v recentnih sedimentih, ki vplivajo na redoks pogoje v priobalnem okolju ter na prehranjevalno verigo v ekosistemu Jadrana
- geogeno in antropogeno onesnaženje s težkimi kovinami in drugimi polutanti v tleh, vodi, sedimentih in bioti
- študij variabilnosti izotopske sestave lahkih prvin v vodnih ekosistemih
- obnašanje naravnih in umetnih mineralnih materialov (gradiv) v simuliranih sistemih pri povišanem tlaku in temperaturi ter pri danih kemičnih pogojih glede na možnosti njihove uporabe kot sekundarno gradivo, kot nadomestek za naravni mineralni agregat
- genezo, transport in akumulacijo plinov vezano na tektonsko aktivne prelomne sisteme in strukturo. Glavna tematika je študij diagenetskih procesov v terciarnih sedimentacijskih bazenih bogatih z organsko snovjo (premogi)
- gemikrobiologijo (študij interakcije med mikrobi in minerali) in okoljsko mineralogijo
Pomen za razvoj znanosti
Geokemijski in strukturni procesi so bistven dinamičen del evolucije geološkega okolja. Predstavljajo pomemben del ostalih ciklov, ki določajo spremembe, ki jih neposredno občuti tudi človeštvo. Zato so tovrstne raziskave zelo široko razvejane v vseh vrstah znanosti. Študija vplivov globalnih sprememb na morske in kopenske ekosisteme je vezana za raziskave razvoja globalnega ekosistema od zgodnjega predkambrija pa naprej za katerega je značilna vrsta globalnih katastrofičnih dogodkov, ki praviloma sovpadajo z biotskimi spremembami in stratigrafskimi mejami ter izrazitimi geokemičnimi in izotopskimi anomalijami ter klimatskimi spremembami. S proučevanje razvojev sedimentacije in kamnin na pomembnih geoloških mejah v Sloveniji dopolnjujemo znanje o geokemičnih in biogenih dogodkih na Zemlji, ki se danes intenzivno proučujejo. Raziskave združenega biogeokemičnega cikla kisika, ogljika, dušika in žvepla v sedimentih, na stiku vode in sedimenta, ter v okolnem morskem prostoru in bioti omogočajo boljše razumevanje interakcij med fizikalno-kemičnimi lastnostmi in primarnimi inputi, ki so posledica bioprodukcije. Za razvoj znanosti je velikega pomena pravilno razumevanje mehanizmov, ki usmerjajo mobilnost in razpoložljivost težkih prvin v tleh na kmetijskih površinah. Z raziskavami mehanizmi raztapljanja mineralov se vključujemo v trajni projekt evropske skupnosti. S karakterizacijo ometov, malt, tlakov in opleskov staroselcev, ugotavljamo razprostranjenost določenega znanja in na migracijske poti takratnih prebivalcev, zaradi česar so prenašali material in znanje iz kraja v kraj. To je podatek, ki omogoča prepoznavati zgodovinski razvoj Evrope. Tektonika območja Dinaridov in celotnega vzhodnega robu Jadranske kolizijske cone je zaradi pomanjkanja kvalitetnih modernih študij še vedno precej slabo poznana. Z našimi raziskavami iščemo odgovore na naslednja aktualna in za znanost pomembna vprašanja: - kakšna je aktivna kinematika Jadranske mikroplošče? - kakšni so strukturni stili aktivnih tektonskih deformacij? - kakšen je strukturni, časovni in paleonapetostni razvoj Dinarskega orogena? - kakšna je vloga in geodinamska razlaga postnarivne tenzije, ki bi lahko bila povzročena z ekstenzijo Panonskega bazena ali zaradi orogenskega kolapsa? Prisotnost ultravisokotlačnih metamorfnih kamnin na Pohorju je z geodinamskega stališča indikacija za kredno subdukcijo (podrivanje) kontinentalne litosfere v velike globine. Zato bodo pričakovani rezultati raziskav močno spremenili dosedanje vedenje o tektonskem in paleogeografskem razvoju Alpskega orogena in tako obenem bistveno pomagali pri razumevanju današnje zgradbe litosfere in litosferskega plašča v naši regiji. Raziskave flišnih sekvenc so regionalno pomembni. Tako temeljita in obsežna raziskava predstavlja edinstveno študijo Dinaridov in je edina te vrste na tem prostoru. Kot taka je raziskava izrednega pomena za poznavanje evolucije celotnega Mediteranskega prostora. Na podlagi omenjene raziskave bo namreč mogoče detajlno določiti starosti paleogenskih sekvenc in jih povezati z globalnimi geološkimi dogodki. Natančno definirana sedimentarna evolucija povezana z detajlnimi geokemijskimi raziskavami bo tako omogočila rekonstrukcijo kronologije lokalnih tektonskih dogajanj, podrobno proučitev paleogenskega regionalnega tektonskega režima ter rekonstrukcijo klimatskih sprememb, rekonstrukcijo evstatičnih nihanj morske gladine in sprememb v kemizmu morske vode. V svetovnem merilu predstavljajo kraško-razpoklinski vodonosniki eno najbolj aktualnih področij raziskovanja, predvsem v hidrogeološkem pogledu. Področje fraktalne dimenzije toka kot geometrijskega parametra toka v vodonosnikih je še novo in precej neraziskano, zato predstavljajo vsakršne raziskave tega parametra novost in so precejšnjega pomena za razvoj znanosti na tem področju. Poleg tega odpira integracija omenjenih raziskovalnih metod z geokemičnimi, sedimentološkimi in strukturnogeološkimi metodami nova področja raziskovanja.
Pomen za razvoj Slovenije
Osnovni cilj poznavanja geokemijskih in strukturnih procesov je boljše poznavanje slovenskega prostora in s tem dati osnovne podatke za ohranjanje naravnega bogastva in na nekaterih segmentih tudi kulturne dediščine. Drugi cilj je zagotoviti nekatere osnovne podatke za trajnostni družbeno-ekonomski razvoj Slovenije (premogovništvo, gradbeništvo, potresna ogroženost, plazovi, okrasni kamen, umetni materiali). Tretji in najpomembnejši cilj pa je na osnovi geokemijskih in strukturnih podatkov pridobiti čim več znanja o občutljivosti geookolja na stresne dogodke, med katere spada tudi antropogeno onesnaževanje. Dosedanji rezultati so dobra osnova za uspešno nadaljevanje okoljskih raziskav. Program vključuje tudi elemente za strateški razvoj Slovenije na področjih geološkega poznavanja območja Slovenije, kar je temeljna baza za tisti del družbeno ekonomskega razvoja, ki temelji na gradnji prometnega omrežja, objektov, sanaciji plazov, izrabi naravnih surovin, odkrivanju in izrabi okrasnega kamna, vrednotenju in sanaciji življenskega okolja. Že v predhodnem obdobju smo ugotovili pomembnost družbeno ekonomskega razvoja. Za uspešno izrabo temeljnih raziskav in znanja je potrebno sodelovanje v širšem družbeno ekonomskem prostoru z neposrednim interdisciplinarnim delom, zato smo skupino razširili z zunanjimi sodelavci s področja cestogradenj in varovanja okolja. Raziskave bodo doprinesle k poznavanju geološkega razvoja slovenskega ozemlja in dopolnjevale podatke za širši evropski prostor. Tako bo obogaten osnovni geološki segment naše naravne dediščine z določanjem starosti, orogeneze, poznavanje geneze mineralne surovine pa tudi vrste kamnin in mineralov ter njihovih preperin ter vrste tal.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2009,
2010,
2011,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2009,
2010,
2011,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
