Ewa Burwicz

obrona pracy: grudzień 2009, promotor: prof. Lars Rüpke

Praca w terenie, Łagów, Polska. Fragment skamieniałości górnodewońskiej ryby pancernejStudia w Instytucie Nauk Geologicznych Uniwersytetu Jagiellońskiego rozpoczęłam w 2004 roku. Od początku wiedziałam, że dalej mi do paleontologii i stratygrafii, a znacznie bliżej do krystalografii i mikroskopu - stąd wybór specjalizacji mineralogiczno- petrograficzno- geochemicznej.

Pod koniec czwartego roku studiów złożyłam aplikację z prośbą o dołączenie do międzynarodowej grupy badawczej w instytucie badań morskich GEOMAR w Kiel (Niemcy) pod kierownictwem prof. Larsa Ruepke i prof. Klausa Wallmanna. W ciągu kolejnego roku zdobywałam wiedzę na temat technik matematycznego i numerycznego modelowania procesów geologicznych zachodzących na Ziemi. Tematem mojego projektu było modelowanie komputerowe złóż hydratów gazowych w skali globalnej oraz ich wrażliwości na zmiany klimatyczne (zmiana poziomu oceanów, temperatury wody itp.). Projekt ten został złożony i obroniony, jako praca magisterska na Uniwersytecie Jagiellońskim we współpracy z niemieckim instytutem badawczym GEOMAR. Wyniki moich badań zostały opublikowane w wysoko indeksowanym czasopiśmie naukowym Geochimica et Cosmochimica Acta.

Po uzyskaniu dyplomu magistra otrzymałam propozycję pozostania w grupie badawczej i kontynuowania badań nad hydratami przez następne trzy lata w ramach kolejnego etapu studiów, tym razem doktoranckich, co zaowocowało kolejnymi publikacjami i udziałem w międzynarodowych konferencjach naukowych. Od strony „geologicznej", w zakres mojego projektu wchodziły badania dotyczące dynamiki krystalizacji i dysocjacji hydratów gazowych zawierających metan oraz wyższe węglowodory, wpływ stopnia zasolenia wód porowych na strefę stabilności hydratów, procesy geochemiczne prowadzące do powstania węglowodorów na różnych głębokościach osadów morskich i w strefie wiecznej zmarzliny. Strona „komputerowa", czyli numeryczna, zawierała pisanie własnych programów (kodów), które w sposób możliwie najbliższy rzeczywistości oddają dynamikę procesów geologicznych. Jest to zdecydowanie strona „ścisła" i matematyczna, wymaga znajomości równań różniczkowych i zasad fizyki (dynamiki płynów, reologii skał itp.). Platformą służącą do pisania kodów numerycznych jest najczęściej, choć nie zawsze program Matlab. Metodyka pisania kodów opiera się zwykle na projektowaniu „szkieletu" dowolnego obiektu geologicznego (ang. numerical mesh), którym może być na przykład osad sedymentacyjny, skorupa ziemska, komin hydrotermalny na dnie oceanu, lądolód, szczelina w górotworze etc. Szkielet modelu numerycznego powstaje najczęściej dzięki zastosowaniu metody różnic (finite difference method- FDM), elementów (finite element metod- FEM) lub objętości skończonych (finie volumes- FV). Kolejnym etapem budowania modelu jest opisanie w sposób matematyczny praw rządzących obiektami w nim zawartymi (woda wypływająca ze szczeliny podlega prawu grawitacji i dynamiki przepływu Darcy, złoża miedzi dookoła komina hydrotermalnego precypitują zgodnie z segregacją stanów skupienia i ich stężeniem, minerały wytrącają się z przesyconego roztworu i blokują przepływ porowy itd.). Końcowym etapem jest obserwacja i analiza otrzymanych danych.

Oczywiście, niewiele z tych zagadnień było mi znanych od samego początku, a im dalej w las, tym więcej problemów, skomplikowanych równań i brak pewności czy kiedykolwiek to wszystko zrozumiem. Jednak brak tych zdolności nie jest żadną przeszkodą, aby zająć się nauką, jako pasją i formą zarabiania pieniędzy. Najważniejsza jest chęć uczenia się ciągle nowych rzeczy i właśnie to, jest cały czas najbardziej poszukiwanym na rynku naukowym kapitałem.

Od roku 2012 jestem odpowiedzialna za samodzielny projekt badawczy na zlecenie koncernu Statoil. Praca ta wiąże się z wieloma wyzwaniami, wyjazdami i współpracą z naukowcami z całego świata. A wszystko zaczęło się od wykładu z geologii morskiej w Instytucie Nauk Geologicznych Uniwersytetu Jagiellońskiego, na którym po raz pierwszy usłyszałam o hydratach gazowych... Polecam serdecznie studia w ING UJ!

- Ewa Burwicz

Przykład zastosowania modelu komputerowego do śledzenia migracji węglowodorów w rezerwuarze geologicznym

Przykład zastosowania modelu komputerowego do śledzenia migracji węglowodorów w rezerwuarze geologicznym.

Mapa globalnego rozmieszczenia materii organicznej podczas Czwartorzędu jako rezultat modelowania komputerowego

Mapa globalnego rozmieszczenia materii organicznej podczas Czwartorzędu jako rezultat modelowania komputerowego

Warsztaty na pokładzie statku badawczego Alkor, Instytut Badań Morskich GEOMAR, Kiel

Warsztaty na pokładzie statku badawczego Alkor, Instytut Badań Morskich GEOMAR, Kiel

Strefa uskoku Simplon, Alpy Szwajcarskie. Fot. Yoann Jaquet

Strefa uskoku Simplon, Alpy Szwajcarskie. Fot. Yoann Jaquet

Statek badawczy 'Poseidon', Instytut Badań Morskich GEOMAR, Kiel
Statek badawczy 'Poseidon', Instytut Badań Morskich GEOMAR, Kiel