Geosphere Infrastructures for Questions into Integrated Research

Kierownik projektu

prof. dr hab. Mariusz Majdanski

mmajd@igf.edu.pl

Zakład Obrazowania Geofizycznego

Wartość projektu: 368 520,00 EUR

Instytucja finansująca: Horyzont EUROPA

Okres realizacji: 2022-2026

Opis projektu:

Geo-INQUIRE zapewni i zwiększy dostęp do wybranych kluczowych danych, produktów i usług, umożliwiając monitorowanie i modelowanie dynamicznych procesów w geosferze na nowych poziomach szczegółowości i precyzji przestrzennej i czasowej. Geo-INQUIRE ma na celu przezwyciężenie barier międzydziedzinowych, zwłaszcza w środowiskach ląd-morze-atmosfera, i będzie wykorzystywać innowacyjne techniki zarządzania danymi, metody modelowania i symulacji, rozwój sztucznej inteligencji i dużych zbiorów danych, a także rozszerzać istniejącą infrastrukturę danych w celu rozpowszechniania tych zasobów wśród szerszej społeczności naukowej, w tym w środowisku EOSC.

Geo-INQUIRE korzysta z wyjątkowego partnerstwa 51 partnerów składających się z głównych krajowych instytutów badawczych, uniwersytetów, krajowych badań geologicznych i europejskich konsorcjów. Geo-INQUIRE wzmocni i zapewni interoperacyjność działań zaangażowanych partnerów oraz przeprowadzi dedykowane programy szkoleniowe w celu ich optymalnego wykorzystania. Społeczności naukowej zostanie zaoferowany portfel ponad 150 wirtualnych (VA)
i międzynarodowych (TA, zarówno wirtualnych, jak i na miejscu) instalacji. Podczas gdy wiele takich zasobów jest już dostępnych na wysokim poziomie dojrzałości, Geo-INQUIRE zapewni, że nie tylko osiągną one najwyższy poziom doskonałości naukowej poprzez ukierunkowane działania w zakresie dostępności, jakości oraz rozdzielczości przestrzennej i czasowej, ale także, że będą one zgodne z zasadami FAIR, przyjmą odpowiednie standardy i otwarte licencje oraz będą dążyć do interoperacyjności interdyscyplinarnej.

Projekt ma zapewnić i usprawnić dostęp do danych, produktów i serwi­sów, dotyczących procesów w geosferze. Ma również wspomagać monitorowanie
i modelowanie z większą dokładnością i precyzją procesy geofizyczne. Celem Geo-INQUIRE jest niwelacja barier między poszczególnymi dyscyplinami zajmującymi się badaniami w obszarze nauk o Ziemi, a w szcze­gól­noś­ci badaniami lądowymi, morskimi i atmosferycznymi. Projekt wykorzystuje innowacyjne techniki zarządzania danymi, metody modelowania i symulacji, rozwój sztucznej inteligencji i dużych zbiorów danych. Zwiększa też istniejącą infrastrukturę danych, aby rozpowszechnić zasoby wśród szerszej społeczności naukowej, aktywnej w obszarze działań EOSC (European Open Science Cloud). Jednym z elementów tej infrastruktury jest infrastruktura zarządzana przez Węzeł Tematyczny Zagrożeń Antropogenicznych (TCS AH), której najważniejszym elementem jest Platforma EPISODES.

Część, za którą odpowiada i realizuje IGF PAN to organizacje szkoleń, warsztatów, hackatonów i szkół letnich związanych z infrastrukturami badawczymi projektu. Organizuje i finansuje także wizyty badawcze młodych naukowców wspierając wymianę i networking pomiędzy dyscyplinami Nauk o Ziemi.

High-resolution and local sea ice product generation for arctic operations

Kierowniczka projektu

dr Zuzanna Świrad

zswirad@igf.edu.pl

Zakład Badań Polarnych i Morskich

Wartość projektu: 46 647 EUR

Instytucja finansująca: European Space Agency (ESA)

Okres realizacji: 2024-2026

Opis projektu:

Europejska Agencja Kosmiczna systematycznie rozwija globalne, długoterminowe zbiory danych, które są niezbędne do zrozumienia kluczowych aspektów klimatu Ziemi (https://climate.esa.int). W przypadku Arktyki są to na przykład dane dotyczące koncentracji i grubości lodu morskiego. Typowe zbiory danych obejmują całą Arktykę, ale mają stosunkowo niską rozdzielczość, wystarczającą dla globalnych modeli klimatycznych.

Projekt HIRLOMAP skupia się na lokalnym monitorowaniu przybrzeżnego lodu morskiego i gór lodowych. Główne cele obejmują dostarczanie informacji
o najwyższej możliwej rozdzielczości przestrzennej wymaganej do nawigacji statków w lodzie oraz poprawienie dokładności w wykrywaniu i klasyfikacji lodu morskiego przez wykorzystanie uzupełniających się danych satelitarnych o wysokiej rozdzielczości.

Zadania obejmują (1) dostarczanie produktów taktycznych (mapy, prognozy) do szczegółowej lokalnej analizy w pobliżu statków i konstrukcji morskich w celu wsparcia natychmiastowych działań, (2) rozszerzanie możliwości wykrywania mniejszych niż dotychczas gór lodowych, (3) dostarczanie lokalnych map warunków lodu stałego i fiordowego lokalnym społecznościom w celu oceny bezpieczeństwa podróży po lodzie oraz (4) monitorowanie przybrzeżnego lodu morskiego chroniącego brzegi przed zalewaniem i erozją.

Technologia wytwarzania innowacyjnych samoczyszczących się prefabrykowanych elementów elewacyjnych i nawierzchniowych poprawiających jakość powietrza

Kierownik projektu

dr hab. Janusz Jarosławski

jjaroslawski@igf.edu.pl

Zakład Fizyki Atmosfery

Wartość projektu: 543 550 PLN

Instytucja finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju

Okres realizacji: 2021-2025

Charakterystyka projektu: rozwój i wdrożenie

Opis projektu:

W ramach projektu będą prowadzone interdyscyplinarne badania skuteczności samooczyszczania się elementów oraz oczyszczania powietrza w zakresie zanieczyszczeń tlenkami azotu, ozonu oraz benzenu przy wykorzystaniu opracowanego stanowiska. Skuteczność zaproponowanych rozwiązań zostanie zwalidowana na poligonach badawczych w 2 lokalizacjach o różnej charakterystyce zanieczyszczeń powietrza – w ścisłym centrum W-wy oraz poza jej granicami w bezpośrednim sąsiedztwie trasy S7.

Najważniejszymi rezultatami projektu będą warunki i rekomendacje dotyczące produkcji i zastosowania innowacyjnych samoczyszczących kompozytów fotokatalitycznych poprawiających jakość powietrza w warunkach klimatu ciepłego umiarkowanego przejściowego w zakresie tlenków azotu oraz ozonu
i benzenu. Opracowanie i wdrożenie technologii, zwłaszcza w pobliżu źródeł ich emisji, pozwoli na znaczącą poprawę jakości powietrza w ośrodkach miejskich oraz wzdłuż szlaków komunikacyjnych.

TCS AH (Thematic Core Service Anthropogenic Hazards) węzeł tematyczny dla zagrożeń antropogenicznych

Kierownik projektu

prof. dr hab. Stanisław Lasocki

slasocki@igf.edu.pl

Zakład Sejsmologii

Wartość projektu: 5 125 550 PLN

Instytucja finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju

Okres realizacji: 2024-2028

Opis projektu:

Projekt TCS AH (Thematic Core Service Anthropogenic Hazards) węzeł tematyczny dla zagrożeń antropogenicznych realizowany będzie w latach 2024-2028, przez polskie jednostki naukowe i badawcze, koordynujące międzynarodową IB, wchodzącą w skład struktur EPOS ERIC (European Plate Observing System). Projekt będzie realizowany w 4 zadaniach: Zarządzanie, Integracja TCS-ICS, Upowszechnianie wiedzy i promocja, Platforma EPISODES oraz Centra Danych.

Misją konsorcjum, które integruje infrastrukturę TCS AH – 15 instytucji z 9 krajów jest integracja danych i aplikacji softwareowych służących badaniom zagrożeń sejsmicznych i innych geofizycznych spowodowanych eksploatacją zasobów ziemi. Zasoby techniczne TCS AH to centra danych połączone
z serwerem systemu – platformą EPISODES. Naukowcy z IGF PAN kierują konsorcjum TCS AH, centra danych są w IGF PAN i GIG, platforma EPISODES znajduje się na infrastrukturze IT ACK Cyfronet AGH, ING PAN rozwija Platformę poprzez opracowywanie danych geologicznych.

Cyfrowy bliźniak dla ekstremów GEOfizycznych

Kierowniczka projektu

prof. dr hab. Beata Orlecka – Sikora

borlecka@igf.edu.pl

Zakład Sejsmologii

Wartość projektu: 1 568 918,74 PLN

Instytucja finansująca: Horyzont Europa

Okres realizacji: 2022-2025

Opis projektu:

Przy obecnych możliwościach obliczeniowych i ilości danych wkraczających w erę eksaskali, cyfrowe bliźniaki systemu ziemskiego będą w stanie naśladować różne elementy systemu (atmosferę, ocean, ląd, litosferę) z niezrównaną precyzją, zapewniając analizy, prognozy i scenariusze „co by było, gdyby” dla zagrożeń naturalnych i zasobów od ich faz genezy i w ich w ich skalach czasowych i przestrzennych.

DT-GEO ma na celu opracowanie prototypu cyfrowego bliźniaka dla ekstremów geofizycznych w tym trzęsień ziemi, wulkanów, tsunami i ekstremalnych zdarzeń wywołanych antropogenicznie. Projekt wykorzystuje światowej klasy Infrastruktury badawcze (RI), operacyjne sieci monitorowania oraz wiodące partnerstwa badawcze i akademickie w różnych dziedzinach. i partnerstwa akademickie w różnych dziedzinach geofizyki.

Projekt połączy i zgromadzi najnowsze osiągnięcia z innych europejskich projektów i centrów doskonałości w celu wdrożenia 12 komponentów cyfrowego bliźniaka (DTC), które mają być samodzielne kontenery zawierające sztandarowe kody symulacyjne, warstwy sztucznej inteligencji,duże ilości strumieni danych (w czasie rzeczywistym) z i do jezior danych, metodologii asymilacji danych i nadrzędnych przepływów pracy do wdrażania i wykonywania pojedynczych lub sprzężonych DTC w scentralizowanych HPC i wirtualnych chmurach obliczeniowych RI. Każda DTC odpowiada na konkretne pytania naukowe i omija wyzwania techniczne związane z oceną zagrożeń, prognozami wczesnego ostrzegania, pilnymi wczesnego ostrzegania, pilnymi obliczeniami lub poszukiwaniem zasobów.

DTC będą weryfikowane w 13 ośrodkach demonstracyjnych (SD), a ich wyniki będą zawierały bogate metadane. a ich wyniki będą zawierać bogate metadane,
aby umożliwić (półautomatyczne) wykrywanie, kontekstualizację i orkiestrację oprogramowania (usług i zasobów danych). oprogramowania (usług) i zasobów danych, umożliwiając ich integrację z Europejską Chmurą Otwartej Nauki (EOSC). Propozycja ma na celu bycie pierwszym krokiem długoterminowych wysiłków społeczności w kierunku bliźniaczego projektu dotyczącego ekstremów geofizycznych zintegrowanego z projektem Destination Earth (DestinE).

Innowacyjne elementy nawierzchni peronów kolejowych z betonu fotokatalitycznego oczyszczającego powietrze

Kierownik projektu

dr hab. Janusz Jarosławski

jjaroslawski@igf.edu.pl

Zakład Fizyki Atmosfery

Wartość projektu: 321 812,50 PLN

Instytucja finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju 

Okres realizacji: 2023-2026

Charakterystyka projektu: rozwój i wdrożenie

Opis projektu:

Celem projektu jest opracowanie rozwiązań materiałowo-technologicznych innowacyjnych kompozytów cementowych do wykonywania samoczyszczących się prefabrykowanych elementów nawierzchni peronów kolejowych poprawiających jakość powietrza.

Opracowane zostaną dwa typy elementów: wielkogabarytowe płyty peronowe oraz płyty nawierzchniowe wypełniające pas powierzchni użytkowej, które będą mogły być stosowane w inwestycjach odnowienia lub modernizacji istniejącej infrastruktury. Opracowane wyroby prefabrykowane będą cechowały się istotnie lepszymi właściwościami fotokatalitycznymi w porównaniu z cementowymi wyrobami fotokatalitycznymi obecnie stosowanymi na rynku w Polsce. Istotą innowacji produktowej będzie istotne zwiększenie efektywności fotokatalitycznej w zakresie promieniowania UV-A oraz widzialnego. Nowością będzie też nanodyspersja TiO2 do zastosowania w produkcji cementowych kompozytów fotokatalitycznych.

Podjęcie tematu w konsorcjum jest wynikiem dotychczasowej współpracy badawczo-wdrożeniowej PW i IGF PAN w rozwój i wdrożenietym obszarze – m.in. wdrożenia w 2018 r. w W-wie pierwszego chodnika z nawierzchnią fotokatalityczną oraz projektów realizowanych w konsorcjum z partnerem przemysłowym – F.B.I. Tasbud S.A. W projekcie przewidziano kompleksowy program badań, który pozwoli udokumentować spełnienie wymagań PKP PLK, również w zakresie wpływu na środowisko oraz badania skuteczności samooczyszczania elementów oraz oczyszczania powietrza z zanieczyszczeń tlenkami azotu.

Efektywność zaproponowanych rozwiązań materiałowych zostanie zwalidowana badaniami przeprowadzonymi na poligonach badawczych – docelowych peronach z wymienioną nawierzchnią fotokatalityczną. Zwieńczeniem projektu będzie opracowanie wytycznych określających warunki i rekomendacje dotyczące produkcji i zastosowania innowacyjnych elementów fotokatalitycznych. Opracowanie i wdrożenie technologii, pozwoli na znaczącą poprawę jakości powietrza zapewniając komfort użytkownikom polskich kolei.

Argo Polska Wsparcie udziału polskich zespołów naukowych w międzynarodowych projektach infrastruktury badawczej

Kierownik projektu

dr hab. Mateusz Moskalik

mmoskalik@igf.edu.pl

Zakład Badań Polarnych i Morskich

Wartość projektu: 483 000 PLN

Instytucja finansująca: Ministerstwo Edukacji i Nauki

Okres realizacji: 2022-2026

Opis projektu:

ARGO Polska jest krajowym komponentem Europejskiej Mapy Drogowej Euro-ARGO. Europejska sieć obejmuje kilka tysięcy autonomicznych urządzeń dryfujących po wszystkich oceanach i wykonujących pomiary temperatury, zasolenia i innych parametrów wody morskiej. Pomiary te są analogiem sieci stacji meteorologicznych na kontynencie i są niezbędne do opracowywania stany oceanów, oraz prognoz pogody. Od 2022 roku Instytut Geofizyki PAN jest jednym
z partnerów krajowego komponentu. Zadania w jakie zaangażowani są pracownicy Instytutu dotyczą testów pływaków ARGO do badań w fiordach polarnych. Są to innowatorskie działania wyprzedzające dalsze prace Euro-ARGO w kierunku pomiarów nie tylko na otwartym oceanie ale także na płytkich morzach oraz w rejonach polarnych. Prace te są prowadzone w oparciu o Polską Stację Polarną im. Stanisława Siedleckiego zlokalizowaną w fiordzie Hornsund między innymi poprzez kotwiczenie pływaków pomiarowych na przedpolu lodowców uchodzących do morza.

Kwantyfikacja właściwości magnetycznych gleb w celu oceny zrównoważonych zagrożeń wynikających z zanieczyszczenia metalami ciężkimi w wyniku działań wojennych na Ukrainie

Kierowniczka projektu

dr Kseniia Bodnar

kbodnari@igf.edu.pl

Zakład Magnetyzmu

Wartość projektu: 2 453 400,00 PLN

Instytucja finansująca: Stany Zjednoczone Ameryki

Okres realizacji: 2023-2026

Opis projektu:

Działalność wojskowa przyczynia się do zanieczyszczenia środowiska, które wymaga odpowiedniej oceny. Rozległe obszary Ukrainy są poddawane atakom rakietowym i ostrzałowi artyleryjskiemu, co prowadzi do skażenia gleby, powietrza i wody niewybuchami, pozostałościami broni, substancjami organicznymi
i nieorganicznymi, w tym metalami ciężkimi. Stosujemy metodę magnetyczną jako narzędzie do ilościowego określenia stopnia zanieczyszczenia gleby emisjami związanymi z działaniami wojennymi na terenach rolniczych i miejskich dotkniętych wojną. Plan działania obejmuje pomiary magnetometrem
w terenie oraz mapowanie podatności magnetycznej, pobieranie próbek gleby i laboratoryjne pomiary magnetyczne oraz geochemiczne.

ACTRIS-PL – Infrastruktura do badania aerozoli, chmur oraz gazów śladowych (ACTRIS-PL 2)

Kierownik projektu

dr hab. prof. PAN Aleksander Pietruczuk

apietruczuk@igf.edu.pl

Zakład Fizyki Atmosfery

Wartość projektu: 1 652 048,80 PLN

Instytucja finansująca: Instytucja Pośrednicząca – Ośrodek Przetwarzania Informacji – Państwowy Instytut Badawczy

Okres realizacji: 2025-2029

Charakterystyka projektu: rozwój i wdrożenie

Opis projektu:

ACTRIS (ang. Aerosols, Clouds, and Trace Gases) to ogólnoeuropejska infrastruktura do badania aerozoli, chmur i gazów śladowych. Konsoliduje ona działania prowadzone przez europejskich partnerów dotyczące obserwacji aerozoli, chmur i gazów śladowych pozwalając na lepsze zrozumienie powiązanych z nimi procesów w atmosferze w celu udostępnienia infrastruktury badawczej szerokiej grupie użytkowników.

ACTRIS pozwala na wyminę doświadczeń pomiędzy wiodącymi ośrodkami akademickimi, wspiera mobilność naukowców poprzez wymianę kadry między partnerami oraz organizację szkoleń jak również zapewnia usługi kalibracyjne i wsparcie w prowadzeniu pomiarów. Zapewniając dostęp do danych pomiarowych i wiodących laboratoriów ACTRIS wspiera rozwój naukowy pomagając równocześnie w upowszechnianiu wiedzy oraz wpieraniu rozwoju technologicznego. Działa na korzyść społeczeństwa tworząc kapitał ludzki oraz miejsca pracy.

Istnienie infrastruktury ACTRIS wpływa korzystnie na m.in. zdrowie populacji ludzkiej, odporność na zmiany klimatu i wywołane nimi zagrożenia pogodowe jak również na redukcję zanieczyszczeń atmosferycznych. ACTRIS składa się z dziewięciu połączonych elementów: · rozproszonej infrastruktury narodowej (National Facilities) złożonej z platform obserwacyjnych (pomiarowych) oraz badawczych zarówno w Europie, jak i na świecie; · ośmiu obiektów centralnych (centrala/biuro infrastruktury, centrum danych i sześciu centrów tematycznych skupionych na rozwoju i kalibracji aparatury pomiarowej). W Polsce planuje się stacje o stałych lokalizacjach dla platform obserwacyjnych i jedno laboratorium mobilne oraz polski wkład w jedno centrum tematyczne (centrum kalibracji LIDARów).

ACTRIS Polska skupia się na pomiarach aerozoli, które są słabo poznanym czynnikiem klimatotwórczym i jednym ze składników smogu oraz na badaniu chmur i interakcji aerozoli z chmurami, a także na wpływie aerozoli i chmur na ekosystem.

ACTRIS – Infrastruktura do badania aerozoli, chmur oraz gazów śladowych

Kierownik projektu

dr hab. prof. PAN Aleksander Pietruczuk

apietruczuk@igf.edu.pl

Zakład Fizyki Atmosfery

Wartość projektu: 4 768 215,41 PLN

Instytucja finansująca: Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego

Okres realizacji: 2024-2028

Charakterystyka projektu: rozwój i wdrożenie

Opis projektu:

Projekt Infrastruktura do Badania Aerozoli, Chmur i Gazów Śladowych jest wsparciem polskiego udziału w paneuropejskiej infrastrukturze badawczej ACTRIS, która dostarcza wysokiej jakości danych pomiarowych na temat krótko życiowych składników atmosfery, zarówno naturalnej jak i kontrolowanej. Dane te dostarczane są z platform obserwacyjnych, obserwatoriów stacjonarnych jak i mobilnych, oraz platform eksploracyjnych, laboratoriów badawczych. Wszystkie dane są dostępne przez jeden punkt dostępu, centrum danych ACTRIS, które dostarcza również narzędzia do analiz on-line. Dane te są wykorzystywane zarówno
w badaniach naukowych i kształceniu jak również do modelowania jakości powietrza przez państwowe służby odpowiedzialne za ochronę środowiska.

Polska jako członek założyciel konsorcjum ACTRIS ERIC aktywnie uczestniczy w budowaniu narzędzia badawczego obejmującego całą Europę koncertując się na rozbudowie i eksploatacji platform obserwacyjnych w kraju. Niniejszy projekt będzie realizowany przez członków polskiego konsorcjum ACTRIS, którego liderem jest IGF PAN. Projekt dotyczy wsparcia operacyjnego stacji pomiarowych do badania aerozoli przy pomocy technik in-situ oraz badania aerozoli
i chmur technikami zdalnymi.

Projekt będzie realizowany w sześciu stacjonarnych stacjach pomiarowych, jednym obserwatorium mobilnym i centralnym laboratorium analizującym próbki zebrane na stacjach pomiarowych. Wszystkie aktywności związane z projektem łączą się w działania podzielone na zadania według zastosowanych technik pomiarowych dając trzy zadania badawcze wparte przez czwarte odnoszące się do zarządzania.

EPOS ON – Optymalizacja i ewolucja

Kierowniczka projektu

mgr Anna Leśnodorska

alesnodorska@igf.edu.pl

Zakład Sejsmologii

Wartość projektu: 76 250 EURO

Instytucja finansująca: Horyzont Europa

Okres realizacji: 2024-2027

Opis projektu:

Europejski System Obserwacji Płyty Geofizycznej (EPOS) jest jedyną rozproszoną paneuropejską infrastrukturą badawczą (RI) dla solidnych nauk o Ziemi, umożliwiającą otwarty dostęp do wysokiej jakości, multidyscyplinarnych danych, produktów i usług. W oparciu o osiągnięcia poprzednich projektów UE dotyczących projektowania, wdrażania i wstępnej eksploatacji EPOS RI.

Projekt EPOS ON wesprze konsolidację infrastruktury i utoruje drogę do jej dalszej ewolucji, umożliwi EPOS RI spełnienie długoterminowych warunków równoważności dla operacji, polegając na jego zdolności do tworzenia wartości dla społeczności naukowych i informatycznych oraz do generowania nowych spostrzeżeń w celu przyczynienia się do wyzwań społecznych związanych z zarządzaniem ryzykiem i ograniczaniem wpływu na środowisko.

EPOS ON ma na celu rozszerzenie portfolio usług EPOS i rozwijanie nowych instytucjonalnych i naukowych współprac poprzez zaspokajanie potrzeb różnych społeczności i zachęcanie do tworzenia nowych podstawowych usług tematycznych EPOS. Zapewni to niezbędny impuls do rozszerzenia dostępu do danych
i usług dla szerszej grupy użytkowników, w szczególności naukowców na wczesnym etapie kariery, zarówno w skali europejskiej, jak i globalnej. Zaangażowanie użytkowników również wzrośnie dzięki nowej generacji usług przetwarzania i przepływu pracy opracowanych w trakcie projektu.

EPOS ON jest również poświęcony skracaniu luki między nauką a sektorem prywatnym poprzez umożliwienie transferu wiedzy i innowacji technologicznych. W rezultacie EPOS ON wzmocni zdolność EPOS do jednoczenia społeczności naukowych i krajów, zmniejszając fragmentację w Europejskim Obszarze Badawczym. EPOS ON oferuje odpowiednią okazję do optymalizacji i ewolucji EPOS RI i odzwierciedla silne zaangażowanie jego społeczności w zwiększanie wpływu EPOS.

POLARIN: POLARNA SIEĆ INFRASTRUKTURY BADAWCZEJ

Kierownik projektu

dr hab. Mateusz Moskalik

mmoskalik@igf.edu.pl

Zakład Badań Polarnych i Morskich

Wartość projektu: 86 740,00 EURO

Instytucja finansująca: European Research Executive Agency (REA)

Okres realizacji: 2024-2029

Opis projektu:

Regiony polarne odgrywają kluczową rolę w systemie Ziemi. Są niezbędne dla naszego klimatu i są strażnikami zmian klimatycznych, ekspansji człowieka
i poszukiwania nowych zasobów. ekspansji człowieka i poszukiwania nowych zasobów. Regiony polarne tracą lód, a ich oceany i lądy szybko się zmieniają. Konsekwencje Konsekwencje tej polarnej transformacji rozciągają się na całą planetę i wpływają na ludzi na wiele sposobów. Potrzebne są oparte na dowodach zalecenia, ale regiony polarne są trudno dostępne, a infrastruktura badawcza zdolna do działania w tych regionach jest niewielka. są ograniczone. Aby zrozumieć i przewidzieć kluczowe procesy w regionach polarnych oraz dostarczyć informacji opartych na dowodach, społeczność badaczy polarnych potrzebuje dostępu do światowej klasy infrastruktury badawczej. potrzebuje dostępu do światowej klasy infrastruktury badawczej działającej w tych regionach.

POLARIN to międzynarodowa sieć polarnych polarnych i ich usług, mająca na celu sprostanie wyzwaniom naukowym regionów polarnych. Sieć obejmuje szeroki uzupełniających się i interdyscyplinarnych infrastruktur badawczych najwyższego poziomu: arktyczne i antarktyczne stacje badawcze, statki badawcze i lodołamacze działające na obu biegunach, obserwatoria, infrastruktury danych oraz repozytoria rdzeni lodowych i osadowych. POLARIN zapewni zintegrowany, oparty na wyzwaniach i połączony dostęp do tych infrastruktur w celu ułatwienia interdyscyplinarnych badań nad złożonymi procesami.

Łączenie i kwantyfikowanie wpływu zmian klimatycznych na lód lądowy, pokrywę śnieżną i wieloletnią zmarzlinę w odniesieniu do zasobów wodnych i społeczeństwa w regionach wrażliwych 

Kierownik projektu

dr Bartłomiej Luks

luks@igf.edu.pl

Zakład Badań Polarnych i Morskich

Wartość projektu: 668 750,00 EURO

Instytucja finansująca: European Climate, Infrastructure and Environment Executive Agency (CINEA)

Okres realizacji: 2025-2029

Opis projektu:

Rozpoznając centralną rolę śniegu, lodu i wiecznej zmarzliny w globalnym systemie klimatycznym, projekt LIQUIDICE łączy ekspertów w dziedzinie obserwacji
i modelowania kriosfery, aby:

• kompleksowo ocenić przeszłe i przyszłe zmiany o wysokim wpływie klimatycznym na lądolód Grenlandii oraz wrażliwe na klimat lokalizacje w Alpach, Norwegii, Azji Wysokogórskiej (HMA) i Svalbardzie, w tym obszary wiecznej zmarzliny i ich ekosystemy;
• opracować nowe, rozszerzone i zharmonizowane dane z satelitarnych obserwacji Ziemi (EO) i stacji naziemnych;
• wykorzystać te dane do poprawy i testowania hierarchii modeli lądolodów i lodowców z modelami systemu Ziemi (ESM);
• poprzez te kroki uzyskać nowe zrozumienie procesów, a ostatecznie
• informować o strategiach dotyczących zasobów wodnych, energii wodnej i strategii społeczno-ekonomicznych poprzez jasną i przejrzystą komunikację wyników i niepewności.

Siłą projektu jest nowa, multidyscyplinarna współpraca między 18 instytucjami badawczymi z ośmiu krajów europejskich (Polska, Włochy, Dania, Niemcy, Hiszpania, Szwecja, Norwegia, Wielka Brytania) i Indii, obejmująca ekspertyzy w zakresie obserwacji terenowych, technik EO, rozwoju i zastosowania ESM oraz analizy społeczno-ekonomicznej. Kluczowe rezultaty obejmują: Ostatecznie, poprzez zaawansowanie oceny wpływu śniegu i lodu na klimat, LIQUIDICE wspiera wysiłki UE na rzecz odporności na zmiany klimatyczne o wysokim wpływie. 

• nowe katalogi danych wielodekadowych zgodne z zasadami FAIR dotyczące ekwiwalentu wodnego śniegu i 44-letniego zapisu albedo pochodzącego
  z EO;
• oceny wpływu rozdzielczości modelu i stopnia sprzężenia na wyniki;
• udoskonalone przeszłe i przyszłe strumienie słodkiej wody
  z lodowców, czap lodowych i lądolodu Grenlandii do oceanów i globalnego wzrostu poziomu morza z pośrednim ograniczeniem wpływu na Antarktydę;
• nowe symulacje hydrologiczne dla HMA;
• nowy framework dla Ocena Wpływu Odpływu Wody ze zlewni;
• zintegrowane oceny ryzyka i adaptacji społeczno-ekonomicznych;
• wszystko z kompleksowym rozpowszechnianiem i komunikacją wyników.

Ostatecznie, poprzez zaawansowanie oceny wpływu śniegu i lodu na klimat, LIQUIDICE wspiera wysiłki UE na rzecz odporności na zmiany klimatyczne
o wysokim wpływie. 

AutoStake: monitorowanie w czasie rzeczywistym bilansu masy lodowca i prędkości przepływu

Kierownik projektu

dr hab. Michał Pętlicki

petlicki@igf.edu.pl

Zakład Hydrologii i Hydrodynamiki

Wartość projektu: 220 000 NOK

Instytucja finansująca: SIOS Svalbard integrated arctic earth observing system

Okres realizacji: 2023-2025

Opis projektu:

Utrzymanie automatycznych stacji glacjologicznych na lodowcu Hansa, zainstalowanych w ramach projektu AUTOSTAKE. W ramach projektu zapewnione zostanie ciągłe funkcjonowanie aparatury, przesył danych do zaangażowanych instytucji oraz nieprzerwany monitoring dynamiki lodowca Hansa.

TCS GEOMAG

Kierowniczka projektu

dr inż. Anna Neska

neskai@igf.edu.pl

Zakład Magnetyzmu

Wartość projektu: 28 125,00 EURO

Instytucja finansująca: SIOS – Luleå University of Technology

Okres realizacji: 2024-2025

Opis projektu:

Celem projektu TCS Geomagnetic Observations jest konsolidacja społeczności geomagnetycznej i przełamanie barier w dostępie do danych poprzez unowocześnienie archiwizacji i dystrybucji danych oraz stworzenie nowych usług dla danych magnetotellurycznych i modeli geomagnetycznych.

Geomagnetic Observation Thematic Core Service (TCS) wykorzystuje dane o wysokiej rozdzielczości i duże zestawy danych w celu wzmocnienia europejskiej współpracy
w zakresie obserwacji geomagnetycznych, które stały się możliwe wraz z początkiem ery cyfrowej, w celu wzmocnienia europejskiej współpracy w zakresie obserwacji geomagnetycznych.

Dzięki modernizacji archiwizacji i dystrybucji danych geomagnetycznych oraz tworzeniu nowych usług dla danych magnetotellurycznych i modeli geomagnetycznych, Geomagnetic Observations TCS ma na celu skonsolidowanie społeczności geomagnetycznej i przełamanie barier w dostępie do danych.

Opracowanie innowacyjnej technologii geofizycznej do wysokorozdzielczego mapowania głębokich struktur podpowierzchniowych, wykorzystującej szerokopasmową technologię georadaru FMCW i techniki uczenia maszynowego

Kierownik projektu

prof. dr hab. Mariusz Majdanski

mmajd@igf.edu.pl

Zakład Obrazowania Geofizycznego

Wartość projektu: 1 249 900,00 PLN

Instytucja finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju

Okres realizacji: 2025-2027

Charakterystyka projektu: rozwój i wdrożenie

Opis projektu:

Projekt ma na celu przeprowadzenie przez firmę Widmo Spectral Technologies Sp. z o.o szeregu prac badawczo-rozwojowych w zakresie jednoantenowej
i polarymetrycznej technologii georadarowej FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) InSAR do mapowania i monitorowania podziemnych warstw geologicznych i infrastruktury górniczej.

Głównym zamiarem jest opracowanie innowacyjnego narzędzia, które umożliwi dokładne i efektywne rozpoznawanie struktury geologicznej i antropogenicznej, a także wykrywanie i ostrzeganie o powstawaniu zapadlisk i osuwisk, przy możliwości penetracji aż do głębokości, w zależności od typu georadaru, do 60 metrów lub nawet do 200 metrów w przypadku georadaru wyposażonego w antenę jednopolaryzacyjną.

Projekt koncentruje się na dwóch głównych obszarach rozwoju, a istniejąca luka na rynku w zakresie tego typu rozwiązań stanowi motywację do prowadzenia kaskadowo-równoległych badań nad sprzętem, algorytmami przetwarzania i interpretacji danych georadarowych. Pierwszym z nich jest zaprojektowanie szerokopasmowego georadaru, zdolnego do wykonywania pomiarów polarymetrycznych i charakteryzującego się dużą rozdzielczością przestrzenną, co jest niezbędne dla dokładnego mapowania utworów geologicznych i infrastruktury górniczej.

Dodatkowo urządzenia te będą w pełni bezpieczne dla ludzi jak i środowiska poprzez spełnienie rygorystycznych norm dotyczących emisji promieniowania elektromagnetycznego, a także będą one zdolne do pracy w trudnych warunkach środowiskowych, takich jakie panują w górnictwie odkrywkowym
(np. kruszywa) i badaniach geofizycznych. Drugim obszarem jest opracowanie zaawansowanych algorytmów przetwarzania i interpretacji danych polaryzacyjnych, rejestrowanych w trakcie pomiarów. W projekcie, planuje się zastosowanie zarówno algorytmów deterministycznych, jak i modeli uczenia maszynowego, w celu analizy tych danych, a także wizualizację podziemnych struktur w sposób umożliwiający ich uproszczoną ale jednocześnie precyzyjną interpretację opartą między innymi na mobilnej interferencyjnej metodzie syntezy apertury InSAR.

Powstałe narzędzia informatyczne muszą być skalowalne, stąd do ich projektowania, budowy i rozwoju będzie wykorzystane środowisko chmurowe, które również zostanie użyte do przechowywania, przetwarzania, analizy oraz wizualizacji końcowych danych pomiarowych. Ponadto, w ramach modułu prac rozwojowych zostanie zintegrowana aparatura badawcza z opracowanymi algorytmami, tworząc wydajne narzędzie, a cała technologia będzie przetestowana przez Konsorcjanta – IGF PAN podczas testów terenowych w ramach etapu mającego na celu potwierdzenia jej skuteczności i jakości odwzorowań. Na tym etapie planowana jest również daleko idąca automatyzacja rozwiązania, od zbierania danych, sprawdzania ich poprawności i jakości, poprzez przeprowadzenie zaawansowanej analizy, aż po ostateczną wizualizację wyników w taki sposób, aby umożliwić ich zrozumienie również dla osób nieposiadających dogłębnej wiedzy z zakresu geofizyki.

Zintegrowany Arktyczny System Obserwacyjny dla Svalbardu

Kierownik projektu

prof. dr hab. Piotr Głowacki

pglowacki@igf.edu.pl

Zakład Badań Polarnych i Morskich

Wartość projektu: 2 681 076,00 PLN

Instytucja finansująca: SIOS Svalbard integrated arctic earth observing system

Okres realizacji: 2023-2027

Opis projektu:

Celem przedsięwzięcia jest rozwój technicznych, organizacyjnych i naukowych możliwości prowadzenia interdyscyplinarnych badań zjawisk naturalnych
w Arktyce, a także harmonizacja i standaryzacja sieci monitoringowych. W badaniach obszarów polarnych w sposób naturalny krzyżują się i łączą działania
z zakresu nauk ścisłych, przyrodniczych i technicznych. Wyniki tych badań oraz działalność logistyczno-monitoringowa oddziałuje także na inne dziedziny nauk, jak nauki medyczne, nowe technologie i materiały, ale też na nauki humanistyczne i społeczne. Stworzenie zintegrowanego systemu do długoterminowych pomiarów na Svalbardzie w europejskim sektorze Arktyki jest niezmiernie ważne dla otwartego i pełniejszego wykorzystywania pozyskanych danych przez międzynarodowe zespoły naukowe, a także sektor społeczny i gospodarczy.

SnowInOpt – Infrastrukturalna optymalizacja procesu kalibracji i walidacji w badaniach śniegu

Kierownik projektu

dr Bartłomiej Luks

luks@igf.edu.pl

Zakład Badań Polarnych i Morskich

Wartość projektu: 90 000 NOK

Instytucja finansująca: SIOS Svalbard intergrated arctic earth observing system

Okres realizacji: 2023-2025

Opis projektu:

SnowInOpt to projekt badawczy finansowany przez Svalbard Integrated Arctic Earth Observing System (SIOS), realizowany we współpracy z partnerami: NORCE (lider), UNIS, Norweskim Instytutem Polarnym, Instytutem Geofizyki PAN oraz Uniwersytetem Śląskim.

Celem projektu jest przekształcenie Svalbardu w super stację do pomiarów parametrów pokrywy śnieżnej wspierającą kalibrację i walidację (Cal/Val) satelitarnych obserwacji pokrywy śnieżnej. SnowInOpt koncentruje się na opracowaniu ustandaryzowanych metod pomiaru grubości śniegu z wykorzystaniem georadaru(GPR), tradycyjnych metod terenowych oraz danych satelitarnych z misji ICESat-2.

Najważniejsze osiągnięcia projektu: a)Wdrożenie standardowych protokołów pomiarowych dla kampanii terenowych. b)Przeprowadzenie szeroko zakrojonych pomiarów w Ny-Ålesund, Longyearbyen i Hornsundzie. c) Rozwój technik automatycznej analizy danych GPR z wykorzystaniem algorytmów uczenia maszynowego. d)Opracowanie prototypowego produktu do wyznaczania grubości pokrywy śnieżnej na podstawie danych ICESat-2. e)Udostępnienie danych w systemie zarządzania danymi SIOS jako danych FAIR, dostępnych dla społeczności naukowej.

SnowInOpt stworzył solidne podstawy do długoterminowego monitoringu śniegu i przyczynił się do powstania kolejnych projektów finansowanych przez EEA, ESA i UE.

Usługi ekosystemowe zwiększające odporność terenów przybrzeżnych i społeczeństwa na ryzyko powodziowe z perspektywy oddziaływania zlewni i morza

Kierownik projektu

dr hab. Michael Nones

mnones@igf.edu.pl

Zakład Hydrologii i Hydrodynamiki

Wartość projektu: 923 845,00 PLN

Instytucja finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju

Okres realizacji: 2023-2025

Opis projektu:

EcoC2S będzie współtworzyć holistyczne podejście do oceny ryzyka powodziowego w celu ilościowego określenia wkładu systemów naturalnych
i infrastruktury niebiesko-zielonej w ochronę przeciwpowodziową na obszarach przejściowych i przybrzeżnych oraz współtworzenia i dalszego wdrażania ścieżek odporności opartych na usługach ekosystemowych (ES).

Systemy przybrzeżne i przejściowe zapewniają ES, w tym naturalną ochronę przed powodziami. Skutki zmian klimatu (CC) zwiększają zagrożenie w takich obszarach narażonych na powodzie i wywierają dodatkową presję fizyczną na ES, a jednocześnie zwiększają presję na system społeczny. Stwarza to pilną potrzebę opracowania wiarygodnych metod oceny ryzyka, zarządzania nim i komunikacji oraz innowacyjnych podejść do zaangażowania społeczności w celu zwiększenia odporności.

EcoC2S ustanowi dwupoziomowy system wspólnot praktyk, zapewniający możliwość przenoszenia wyników na inne konteksty międzynarodowe i wspierający rozpowszechnianie wyników. System ten zgromadzi partnerów projektu i zewnętrznych interesariuszy w celu ułatwienia wspólnego uczenia się i wspólnego projektowania. Zainicjuje on procesy wymiany i uczenia się między interesariuszami w studiach przypadków, a także na poziomie międzyprojektowym i unijnym.

Wieloletnia zmarzlina i zagrożenia związane z jeJ rozmarzaniem na Svalbardzie (PATHS)

Kierownik projektu

dr Bartłomiej Luks

luks@igf.edu.pl

Zakład Badań Polarnych i Morskich

Wartość projektu: 71 000 NOK

Instytucja finansująca: SIOS Svalbard intergrated arctic earth observing system

Okres realizacji: 2025-2027

Opis projektu:

Projekt PATHS koncentruje się na rosnącym zagrożeniu osuwisk skalnych (RSF) na Svalbardzie, które nasilają się w wyniku zmian klimatu i degradacji wieloletniej zmarzliny. Pomimo potencjalnie poważnych konsekwencji dla społeczności i infrastruktury Arktyki, Svalbard nie posiada obecnie kompleksowej oceny ryzyka związanego z tym zjawiskiem.

Celem projektu PATHS jest wypełnienie tej luki poprzez trzy powiązane działania: Warsztaty – zgromadzenie ekspertów ze Svalbardu, Grenlandii i Alp w celu oceny potencjału występowania osuwisk skalnych na Svalbardzie oraz określenia potrzeb badawczych niezbędnych do opracowania rzetelnej oceny ryzyka. Sieć pomiarowa – utworzenie pierwszej sieci monitorującej stan zmarzlinyna stromych stokach na Svalbardzie (Ny-Ålesund, Forkastningsfjellet, Hornsund) oraz na wyspie Disko w Grenlandii. Czujniki będą mierzyć temperaturę gruntu i wilgotność gleby, co pozwoli zidentyfikować obszary o obniżonej stabilności stoków. Projekt wstępny – przygotowanie gruntu pod większy projekt badawczy, wykorzystujący zebrane dane i wiedzę ekspertów do opracowania przyszłych inicjatyw oceny i ograniczania ryzyka osuwisk.

Projekt jest koordynowany przez Zakład Geofizyki Uniwersytetu w Oslo we współpracy z NGU (Norwegia), IGF PAN (Polska) oraz GEUS (Dania).

Badanie interakcji wód gruntowych i powierzchniowych w zlewniach Wysokiej Arktyki – UNDER

Kierowniczka projektu

prof. dr hab. Marzena Osuch

osuch@igf.edu.pl

Zakład Hydrologii i Hydrodynamiki

Wartość projektu: 154 260 NOK

Instytucja finansująca: SIOS Svalbard intergrated arctic earth observing system

Okres realizacji: 2025

Opis projektu:

Wody powierzchniowe i gruntowe w Arktyce ulegają szybkim zmianom z powodu znacznego ocieplenia klimatu. Region Morza Barentsa, w tym archipelag Svalbard, charakteryzuje się wyjątkowym ociepleniem klimatu i najszybszym tempem utraty masy lodowców od czasów Małej Epoki Lodowcowej, co czyni go wyjątkowym laboratorium do badania wpływu zmian klimatu na środowiska lodowcowe. W tym regionie ocieplenie wiecznej zmarzliny doprowadziło do pogrubienia warstwy czynnej, rozwoju talik (niezamarzniętego gruntu pod zbiornikami wodnymi) i termokrasu a w konsekwencji do wzrostu przepływu wód gruntowych do wód powierzchniowych i odpływu, co ułatwia rozwój połączenia między wodami powierzchniowymi a wodami gruntowymi. Oczekuje się, że
w przyszłości Arktyka przejdzie od systemu zdominowanego przez wody powierzchniowe do systemu zdominowanego przez wody gruntowe. Biorąc pod uwagę znaczące i szybkie zmiany obserwowane w Arktyce w ostatnich latach, które mają głęboki wpływ zarówno na środowisko, jak i społeczeństwo, istnieje pilna potrzeba bardziej terminowej i dokładnej oceny zasobów wód powierzchniowych i podziemnych, a także ich relacji.

W centralnym Svalbardzie odkryto kilka całorocznych talików, wraz z dowodami na obecność wód gruntowych suprapermafrost i wód gruntowych intrapermafrost. Doveri i inni podkreślili zmiany w procesach hydrologicznych w sezonie topnienia i przesunięcie w kierunku systemów takich jak te na niższych szerokościach geograficznych. Aby lepiej zrozumieć dynamikę wód gruntowych, w 2022 r. rozpoczęto ciągły monitoring fizyko-chemiczny w czterech piezometrach w zlewni Bayelva wraz z badaniami geofizycznymi. Wyniki wskazały na obecność możliwego głębokiego wodonośnika i jego połączenie
z systemem powierzchniowym. Dane te należy porównać z systemem wód gruntowych i powierzchniowych w Hornsundzie, aby lepiej zrozumieć funkcjonowanie i ewolucję systemu wodnego w Wysokiej Arktyce. Procesy hydrologiczne w rejonie Hornsundu zostały dogłębnie zbadane pod kątem odpływu i modelowania hydrologicznego w skali zlewni. Istnieją jednak luki w śledzeniu dynamiki wód gruntowych i kwantyfikacji dopływu wód gruntowych do przepływu rzeki

EPOS SRA – Zagrożenia antropogeniczne DZIAŁALNOŚĆ BADAWCZA SPONSOROWANA PRZEZ ICS-D

Kierowniczka projektu

mgr Anna Leśnodorska

alesnodorska@igf.edu.pl

Zakład Sejsmologii

Wartość projektu: 27 500 EURO

Instytucja finansująca: European Research Executive Agency (REA)

Okres realizacji: 2025-2026

Opis projektu:

AH ICS-D to projekt finansowany z grantu SRA (Sponsored Research Activities), ze środków EPOS ERIC. Celem projektu jest integracja Platformy EPISODES (episodesplatform.eu) z Platformą EPOS (ics-c.epos-eu.org) poprzez rozwój Wirtualnego Środowiska Badawczego (VRE) wspieranego przez Platformę TCS AH – EPISODES. Projekt pozwoli wzbogacić katalog EPOS o szeroki zakres nowych, multidyscyplinarnych usług, oferowanych przez społeczność TCS AH. Usprawni również wymianę danych pomiędzy różnymi środowiskami naukowymi EPOS oraz dziedzinami nauk o twardej Ziemi. Z drugiej strony umożliwi użytkownikom TCS AH korzystanie ze wszystkich danych udostępnianych przez inne serwisy tematyczne – TCS-y zintegrowane w ramach EPOS.

Projekt wykorzysta również wyniki wcześniejszych SRA 2023 – Integracja prototypów ICS-D z ICS-C oraz SRA 2024 – Zastosowania uczenia maszynowego dla portalu EPOS. W IGF PAN, grant będzie realizowany przez Dział Koordynacji TCS AH oraz Zakład Sejsmologii.

Naturalne „magnesy” w basenie Morza Bałtyckiego – jak zmiany środowiskowe wpływają na zapis pola magnetycznego

Kierowniczka projektu

dr Dominika Niezabitowska – Śliwka

dniezabitowska@igf.edu.pl

Zakład Magnetyzmu

Wartość projektu: 102 000 PLN

Instytucja finansująca: Narodowa agencja Wymiany Akademickiej (NAWA)

Okres realizacji: 2024-2025

Opis projektu:

Od końca lat 60. XX wieku zestawy danych paleomagnetycznych obejmujące dużą część powierzchni Ziemi były pozyskiwane w wyniku badań (po)depozycyjnej pozostałości magnetycznej (pDRM), zapisywanej w nieskonsolidowanych osadach jeziornych i morskich (np. Turner i Thompson 1981; Barletta et al. 2010; Richter et al. 2006). Wiele opublikowanych danych zostało włączonych do baz danych paleomagnetycznych (np. GEOMAGIA50.v3 autorstwa Brown et al. 2015).

Dane te są wykorzystywane na różne sposoby, na przykład do względnego datowania (np. Stanton et al. 2010; Lougheed et al. 2014) lub jako wyznaczniki dla zmiennych w czasie modeli pola geomagnetycznego o różnym stopniu złożoności (np. Nilsson et al. 2014; Panovska et al. 2015; Hellio i Gillet 2018). Dane paleomagnetyczne są rutynowo pozyskiwane w ramach międzynarodowych wiertniczych inicjatyw naukowych (np. IODP1, ICDP2) w celu stworzenia specyficznej dla danego miejsca geochronologii, opartej na korelacji ze skalą czasową polarności geomagnetycznej (Ogg i Smith 2004), uznanymi
w środowisku naukowym zapisami „wędrówek” geomagnetycznych (np. Channell et al. 2002), względną paleointensywnością (np. Viglotti et al. 2014) czy sekularną zmiennością paleomagnetyczną (PSV) (np. Lund et al. 2006). Dane dotyczące naturalnej pozostałości magnetycznej (NRM) uzyskane z osadów obarczone są pewnymi niepewnościami, wynikającymi z naturalnych procesów zapisu magnetycznego, metodami (sub)pobierania próbek i analiz laboratoryjnych.

Niepewności te są znane i opracowana została metodyka niwelująca je (m.in. Kirschvink, 1980; Barletta et al. 2010; Sagnotti et al. 2016). Jednakże są również procesy, zachodzące w nieskonsolidowanych osadach morskich, które prowadzą do remagnetyzacji i komplikują interpretację danych paleomagnetycznych. Do takich procesów zaliczyć można powstawanie nowych minerałów magnetycznych na skutek działalności bakterii magnetotaktycznych czy procesów diagenetycznych. Jednym z takich minerałów jest greigit. Jest to siarczek żelaza, który powszechnie powstaje w wyniku biogenicznej mineralizacji lub procesów diagenezy w warunkach beztlenowych. Wiadomo, że przyczynia się on do NRM osadów i komplikuje interpretację danych paleomagnetycznych. Jako pośrednia faza podczas procesów pirytyzacji, greigit odgrywa kluczową rolę w cyklach siarki, żelaza i węgla oraz służy jako wskaźnik środowiskowy dawnych warunków redoks.

Morze Bałtyckie stanowi idealne środowisko do badania procesów formowania greigitu, dzięki swojej postglacjalnej historii, charakteryzującej się naprzemiennymi fazami słodkowodnymi i morskimi oraz okresowymi epizodami hipoksji. Wstępne wyniki badań z głębi Landsort na północ od Gotlandii potwierdzają występowanie i rozmieszczenie biogenicznego (magnetosomalnego) oraz diagenetycznego greigitu w osadach holoceńskich Bałtyku Właściwego, obecnie euksynicznego basenu w centralnej części Morza Bałtyckiego. Wykorzystanie analiz paleomagnetycznych i mineralno-magnetycznych,
w tym krzywych first order reversal courves (FORC), pozwala na rozróżnianie greigitu pochodzącego z różnych źródeł. Zrozumienie procesów jego powstawania, czasu jego krystalizacji i potencjału w zapisie geologicznym skały, jest kluczowe dla właściwego interpretowania (paleo-)magnetycznego zapisu w osadach, które zawierają ten minerał ferromagnetyczny. Metody magnetyczne z powodzeniem mogą również być zastosowane do rekonstrukcji klimatycznej i środowiskowej ewolucji osadów (Thompson & Oldfield, 1986; Evans & Heller, 2003). Badania magnetyczne (głównie badań podatności magnetycznej) w Morzu Bałtyckim, które znajduje się w strefie wrażliwej na zlodowacenia na północnych szerokościach geograficznych, była skoncentrowana na określaniu aktualnych warunków środowiskowych w wodzie i w nieskonsolidowanych osadach holoceńskich, ograniczonych do kilku metrów poniżej granicy woda-osad (np. Lougheed et al. 2014; Snowball et al., 2019).

Podobne badania przeprowadzono również na starszych skałach paleozoicznych, które są rozważane jako potencjalne źródło węglowodorów (np. Niezabitowska et al., 2019, 2021). Obecność takiego minerału jak greigit, który może mieć różne pochodzenie, będzie również wskaźnikiem warunków środowiskowych zachodzących w tym basenie sedymentacyjnym.

Carbon Act

Kierowniczka projektu

dr Agata Goździk

gozdzik@igf.edu.pl

Zespół Nauki Obywatelskiej

Wartość projektu: 400 000 EUR

Instytucja finansująca: Komisja Europejska, ERASMUS+

Okres realizacji: 2023-2025

Opis projektu:

Europejski projekt Carbon Act ma na celu wzmocnienie pozycji nauczycieli i uczniów w całej Europie, aby mogli skutecznie przeciwdziałać zmianom klimatu dzięki skutecznej i innowacyjnej edukacji. Poprzez promowanie świadomości klimatycznej dążymy do inspirowania podejmowania świadomych decyzji i proaktywnych działań wspierających zrównoważony rozwój oraz odporność na zmiany klimatu.

Misją Carbon Act jest wywarcie trwałego wpływu na edukację klimatyczną poprzez opracowanie dobrych praktyk, materiałów dydaktycznych oraz kompleksowych wytycznych. Zasoby te mają bezpośrednio wspierać nauczycieli w pracy z uczniami oraz wpływać na politykę edukacyjną i badania naukowe na poziomie systemowym.

Bazując na osiągnięciach wcześniejszych inicjatyw edukacyjnych, Carbon Act wprowadza innowacyjne praktyki w edukacji klimatycznej. Wykorzystujemy sprawdzone modele, takie jak uczenie się z wykorzystaniem projektów (Project-Based Learning) i uczenie się przez dociekanie (Inquiry-Based Science Education, IBSE), aby tworzyć angażujące, interdyscyplinarne doświadczenia edukacyjne. Metody te sprawiają, że nauka staje się bardziej dynamiczna i skoncentrowana na uczniu, a jednocześnie pozwalają na wyraźne powiązanie zajęć szkolnych z rzeczywistymi wyzwaniami klimatycznymi, przed którymi stoimy.

Poprzez wspieranie współpracy między europejskimi nauczycielami, badaczami i decydentami, Carbon Act dąży do włączenia edukacji klimatycznej do głównego nurtu edukacji i zapewnienia jej szerokiego wdrożenia.

Strona projektu: https://www.scientix.eu/community/partner-projects/carbon-act