Fakulteta za podiplomski študij

Kras in globalno kroženje ogljika

Predmet se izvaja v programu:
Podiplomski študijski program Krasoslovje (tretja stopnja)

Cilji in kompetence

Cilj predmeta je predstavitev geogenega in biogenega globalnega kroženja ogljika ter vloge zakrasevanja v njem. Študent se bo seznanil s tokovi ogljika na krasu, povratnimi zankami v njem, delovanjem krasa kot virom, ponorom in skladiščem ogljika, z načini merjenja tokov ogljika na površju in v podzemlju, z vplivom zakrasevanja na izotopsko sestavo ogljika v vodi in jamski atmosferi ter z vplivom klimatskih sprememb na kraški del ogljikovega cikla.

Študent bo kompetenten na področju poznavanja dosedanjih raziskav kroženja ogljika, za praktično izvajanje raziskav meritev toka ogljika na krasu in za oceno vpliva bodočih klimatskih sprememb na kraški del kroženja ogljika.

Pogoji za vključitev v delo oz.
za opravljanje študijskih obveznosti

/

Vsebina

  • Biogeni in geogeni globalni cikel ogljika
  • Dolgoročno in kratkoročno kroženje ogljika – povratne zanke
  • Vloga in pomen kraških procesov (zakrasevanje, odlaganje sige/lehnjaka) v ogljikovem ciklu
  • Kvantitativne fizikalno-kemične meritve tokov ogljika na kraškem površju in podzemlju
  • Kroženje ogljika in izotopska razmerja ogljika
  • Viri, ponori in rezervoarji pri globalnem in kraškem delu kroženja ogljika
  • Naravni in antropogeni vplivi na ogljikov cikel
  • Klimatske spremembe in ogljikov cikel na krasu

Predvideni študijski rezultati

Študent bo sposoben izvajati lastne temeljne in aplikativne raziskave na področju kroženja ogljika na krasu, prenesti splošne koncepte merjenja na druge podobne raziskave in zmožen kritično presojati spoznanja drugih sorodnih znanstvenih disciplin

Temeljna literatura in viri

-Dawson B., Spannagle M., 2009. The complete guide to climate change. Routledge, London/New York: 436 pp.

-Karst processes and the carbon cycle : IGCP 379. 1999. IGCP National Committee of Japan: 73 pp.

-Liu Z., Zhao J., 2000. Contribution of carbonate rock weathering to the atmospheric CO2 sink. Environmental Geology, 39, 9: 1053–1058.

-Koceli A., Kanduč T., Verbovšek T., 2013. Anorganski ogljikov cikel v sistemu tla-kamnina-podzemna voda v kraško-razpoklinskih vodonosnikih = Inorganic carbon cycle in soil-rock-groundwater system in karst and fissured aquifers. Geologija 56/2: 219-228.

-Zavadlav S., Kanduč T., McIntosh J., Lojen S., 2013. Isotopic and chemical constraints on the biogeochemistry of dissolved inorganic carbon and chemical weathering in the karst watershed of Krka river (Slovenia). Aquatic Geochemistry 19/3: 209-230.

-Kanduč T., Ogrinc N., 2007. Hydrogeochemical characteristics of the River Sava watershed in Slovenia. Geologija 50/1: 157-177.

-Liu Z., Svensson U., Dreybrodt W., Daoxian Y., Buhmann D., 1995. Hydrodynamic control of inorganic calcite precipitation in Huanglong Ravine, China: Field measurements and theoretical prediction of deposition rates. Geochimica et Cosmochimica Acta, 59: 3087-3097.

-Prelovšek M., 2012. The dynamics of the present-day speleogenetic processes in the stream caves of Slovenia. ZRC Publishing, Ljubljana: 152 pp.

-Faimon J., Ličbinska M., Zajiček P., Sracek O., 1012. Partial pressure of CO2 in epikarstic zone deduced from hydrogeochemistry of permanent drips, the Moravian karst, Czech republic. Acta Carsologica 41, 1: 47-57.

-Ferlan M., 2013. The use of micro-meteorological methods for the monitoring of the carbon fluxes in Karst ecosystems (PhD Thesis). Ljubljana: 102 pp.

-Gregorič A., Vaupotič J., Gabrovšek F., 2013. Reasons for large fluctuation of radon and CO2 levels in a dead-end passage of a karst cave (Postojna Cave, Slovenia). Natural hazards and earth system sciences 13/2: 287-297.

-Vodnik D., Videmšek U., Pintar M., Maček I., Pfanz H., 2009. The characteristics of soil CO2 fluxes at a site with natural CO2 enrichment. Geoderma 150: 32–37.

-Urbanc J., Trček B., Pezdič J., Lojen S., 1997. Dissolved inorganic carbon isotope composition of waters. Acta Carsologica 26/1: 236-256.

-Gams I., Kogovšek J., 1998. The dynamics of flowstone deposition in the Slovenien caves. Acta Carsologica 27/1: 229-324.

Načini ocenjevanja

Ustni izpit (80 %) – na njem se ocenjuje pridobljeno znanje, sposobnosti razumevanja, vrednotenje in podajanje pridobljenega znanja. Pogoj za pristop k izpitu je pisni izdelek (20 %) na temo kroženja ogljika na krasu ali pristopa k njegovem kvantitativnem merjenju.

Reference nosilca

Redni profesor za področje krasoslovja.

Bibliografija:

1. CULVER D.C., DEBEVEC B., KNEZ M., KOVAČIČ G., KRANJC A., MULEC J., PIPAN T., PRELOVŠEK M., RAVBAR N., SEMEJA A., SLABE T., ŠEBELA S., ZUPAN HAJNA N., 2012: Krasoslovje v razvojnih izzivih na krasu. 2, Gradnja, turizem, ekologija, varovanje = Karstology and development challenges on karst. 2, Construction, tourism, ecology, protection, (Carsologica, 14). Ljubljana: Založba ZRC: = ZRC Publishing, pp. 199.

2. GABROVŠEK F., KNEZ M., KOGOVŠEK J., MIHEVC A., MULEC J., PERNE M., PETRIČ M., PIPAN T., PRELOVŠEK M., SLABE T., ŠEBELA S., RAVBAR N., 2011: Development challenges in karst regions : sustainable land use planning in the karst of Slovenia. Carbonates and evaporites, 26, 4, 365-380. http://www.metapress.com/content/184ur670026301h8/fulltext.pdf, doi: 10.1007/s13146-011-0072-3

3. KNEZ M., SLABE T., 2009: Lithological characteristics, shape and rock relief of the Lunan stone forest. In: GINÉS Á. (ed) et al. Karst rock features : karren sculpturing, (Carsologica, 9). Ljubljana: Založba ZRC: = ZRC Publishing, 439-452.

4. KNEZ M., SLABE T., 2007: Krasoslovna spremljava gradnje, raziskave ter načrtovanja avtocest prek slovenskega krasa. In: KNEZ M., SLABE T. (ed). Kraški pojavi, razkriti med gradnjo slovenskih avtocest, (Carsologica, 7). Ljubljana: Založba ZRC, ZRC SAZU, 9-22.

5. SLABE T., 1995: Cave rocky relief and its speleogenetical significance, (Zbirka ZRC, 10). Ljubljana: Znanstvenoraziskovalni center SAZU, pp. 128.

Univerzitetna koda predmeta: 3KR052

Letnik: 2

Nosilec predmeta:

ECTS: 6

Obseg:

  • Predavanja: 50 ur
  • Vaje: 10 ur
  • Seminar: 30 ur
  • Samostojno delo: 90 ur

Vrsta predmeta: izbirni

Jeziki: slovenski, angleški

Metode poučevanja in učenja:
• predavanja • seminarsko delo v pisni obliki • individualno delo na določenem vprašanju • poglobljeno poznavanje določenega dela tematike, glede na vsebino študentovega doktorskega dela