3ο Εξάμηνο ΜΜΜ

Το μάθημα «Υδρογεωλογία» αποτελεί το μάθημα εισαγωγής σε έννοιες σχετικές με τα υδρογεωλογικά συστήματα, την κίνηση του υπόγειου νερού σε πορώδη μέσα και την ανάλυση ποιοτικών και ποσοτικών προβλημάτων σε υπόγειους υδροφορείς. Σκοπός του μαθήματος είναι: (α) η κατανόηση του υδρολογικού κύκλου με επίκεντρο τις υδρολογικές διεργασίες του υπόγειου νερού, (β) η ανάλυση των υδροφόρων συστημάτων, (γ) η κατανόηση των ποσοτικών και ποιοτικών χαρακτηριστικών των υπόγειων νερών των υδροφορέων, (δ) ο εντοπισμός, ανάλυση και επίλυση προβλημάτων σχετικών με την ποσότητα και την ποιότητα του νερού σε υπόγειους υδροφόρους σχηματισμούς, (ε) η ανάπτυξη της συνδυαστικής μεθοδολογίας που ακολουθείται στην ανάλυση των υδρογεωλογικών συστημάτων και (στ) η αξιοποίηση των υπόγειων υδατικών πόρων για διάφορες χρήσεις νερού.

Ο βασικός σκοπός του μαθήματος είναι η εκμάθηση διενέργειας θεμελιωδών υπολογισμών που αφορούν την κατεργασία φυσικών πρώτων υλών, ενδιάμεσων προϊόντων ή παραπροϊόντων ώστε να παραχθούν χρήσιμα και οικονομικής αξίας τελικά προϊόντα ή ενέργεια. Οι χημικές και μεταλλουργικές διεργασίες που πραγματοποιούνται στα πλαίσια των μεταλλευτικών και μεταλλουργικών δραστηριοτήτων (στο εργαστήριο, στη βιομηχανία ή στο περιβάλλον) συνδέονται άμεσα με κάποιου είδους παραγωγή ή κατανάλωση μάζας και ενέργειας. Ο υπολογισμός της μάζας και της ενέργειας που απαιτείται για την πραγματοποίηση μιας φυσικής ή χημικής κατεργασίας έχει ιδιαίτερη σημασία γιατί είναι ένας από τους σημαντικότερους παράγοντες που καθορίζουν το κόστος των υλικών και των προϊόντων που παράγονται σε αυτήν και αποτελεί από τους σημαντικότερους δείκτες αξιολόγησης του περιβαλλοντικού του αποτυπώματος και χρησιμοποιείται ευρύτατα στην αποτίμηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων των παραγωγικών κατεργασιών με τη μεθοδολογία της Ανάλυσης του Κύκλου Ζωής. Παράλληλα, στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση της θεωρίας της καύσης, της μετατροπής της χημικής ενέργειας των καυσίμων σε θερμική ενέργεια, των διαφορετικών τύπων καυστήρων και καυσίμων (άνθρακας, πετρέλαιο, φυσικό αέριο, βιοκαύσιμα, «πράσινα μίγματα» κλπ.).

Συνήθεις διαφορικές εξισώσεις 1ης τάξης. Γραμμικές διαφορικές εξισώσεις 2ης και ανώτερης τάξης. Επίλυση συνήθων διαφορικών εξισώσεων με τη χρήση δυναμοσειρών στη περιοχή ενός ομαλού σημείου. Συστήματα διαφορικών εξισώσεων με σταθερούς συντελεστές. Μετασχηματισμός Laplace. Σειρές Fourier και Εφαρμογές.

Το μάθημα πραγματεύεται βασικούς ορισμούς των δομικών κατασκευών όπως, τί είναι φορέας, τί είδους φορτίσεις δέχεται, της δυνατότητες στήριξης ενός φορέα καθώς και το πως παραλαμβάνονται οι εξωτερικές φορτίσεις μέσω της ανάπτυξης εσωτερικών εντατικών μεγεθών N, Q, M. Πραγματεύεται απλούς φορείς όπως ράβδους, δοκούς και καλώδια αλλά και σύνθετους όπως (χωρο-)δικτυώματα. Σκοπός του μαθήματος είναι η μακροκσοπική μοντελοποίηση των εξωτερικών φορτίσεων που ασκούνται σε μια κατασκευή, ο προσδιορισμός των αντίστοιχων εσωτερικών εντατικών μεγεθών που αναπτύσσονται λόγω αυτών, καθώς και ο υπολογισμός των αντιδράσεων στήριξης.

Εισάγονται βασικές έννοιες της Κοιτασματολογίας και των Ορυκτών Πρώτων Υλώνκαι περιλαμβάνουν γενική περιγραφή και κύρια χαρακτηριστικά (π.χ. χημισμός, ορυκτολογία, περιεκτικότητες, αποθέματα) των κοιτασμάτων. Βασικός στόχος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με τη σύγχρονη ορολογία, ούτως ώστε να έχουν γνώση των χαρακτηριστικών του κοιτάσματος τόσο κατά τη φάση της εκμετάλλευσης-εξόρυξης, όσο και κατά τη φάση εμπλουτισμού και κατεργασίας του. Για τους τύπους κοιτασμάτων του Ελλαδικού χώρου δίνονται στοιχεία περιεκτικοτήτων, αποθεμάτων και εκμετάλλευσης-παραγωγής, ενώ δίνονται και πολύ γενικά στοιχεία που αφορούν τον τρόπο δημιουργίας τους. Επίσης, διδάσκονται τη μελέτη/ανάγνωση/σχεδιασμό κοιτασματολογικών χαρτών, δειγμάτων μεταλλευμάτων και μελέτη τους στο μεταλλογραφικό μικροσκόπιο. Τελικός στόχος του μαθήματος αποτελεί η κατανόηση της σημασίας της κοιτασματολογικής έρευνας και της προσέγγισης μεταξύ απόφοιτων της σχολής και επιστημόνων άλλων κλάδων.