Geosciences main image banner - Field Trip to the Azores_42053.jpg

Ymchwil Geowyddoniaeth

Ynglŷn â

Mae ymchwil geowyddoniaeth yn rhan o dîm ymchwil y Gwyddorau Dadansoddol a Ffisegol. Mae ein gwaith yn disgyn i bedwar prif faes: Fylcanoleg; Cymwysiadau microsgopeg electron awtomataidd; Geoarchaeoleg a tharddiad a Gwaddodeg.

Mae ein hymchwil yn cysylltu astudiaethau maes manwl â delweddu a dadansoddi cydraniad uchel. Mae ymchwil maes cyfredol yn cael ei wneud yng Ngwlad yr Iâ, yr Azores, Sbaen, y DU, UDA, Mecsico a'r Ffindir.


BSc Geology and MSc Advanced Applied Field Geoscience Field Trip to the Azores_41192.jpgYmchwil maes yn yr Azores


Meysydd Ymchwil


Rhyngweithio Magma

Mae ein gwaith ar fylcanoleg ffisegol yn ymwneud â deall yr ystod o brosesau ffisegol a chemegol sy'n digwydd pan ddaw magma i gysylltiad â rhew, dŵr, gwaddod gwlyb neu graig. Mae’r thema hon, dan arweiniad Dr Ian Skilling, yn cynnwys astudiaethau maes manwl mewn meysydd fel Gwlad yr Iâ, Oregon UDA, Hawaii, Gogledd Cymru a Mecsico, gan gynnwys systemau folcanig modern a hynafol a hefyd prosiectau dadansoddi yn y labordy. Mae'r rhyngweithiadau hyn yn cynnig cipolwg ar brosesau ffurfio mwyn, rôl carbon deuocsid folcanig mewn newid hinsawdd byd-eang, y rheolaethau ar ryngweithio magma-dŵr ffrwydrol a dealltwriaeth o gronfeydd dŵr folcanig ar gyfer ynni geothermol a dal a storio CO2.


Geosciences - Field research in Iceland focusses on magma-ice interaction.jpgMae ymchwil maes yng Ngwlad yr Iâ yn canolbwyntio ar ryngweithio magma-iâ



Mwynoleg Awtomataidd


Mae mwynoleg awtomataidd yn defnyddio microsgopau electron sganio uwch gyda sbectromedrau gwasgaredig egni i nodweddu cyfansoddiad a gwead deunyddiau daear. Mae’r maes ymchwil hwn, dan arweiniad Dr Duncan Pirrie, yn adeiladu ar ein harbenigedd mewn datblygu cymwysiadau newydd o ficrosgopeg electron sganio awtomataidd gan ddefnyddio ein system TESCAN TIMA, ynghyd â data o systemau QEMSCAN ac AMICS. Mae ein prosiectau ymchwil cydweithredol gyda phartneriaid yn y diwydiant yn cyd-fynd yn gryf â rheolaeth gynaliadwy adnoddau’r Ddaear ac yn mynd i’r afael â heriau ymchwil geowyddoniaeth sy’n gysylltiedig â’r newid i ddyfodol Carbon isel.


Geosciences - Automated mineralogy image of a Cretaceous methane seep, Antarctica.jpg
Geowyddorau - Delwedd mwynoleg awtomataidd o drylifiad methan Cretasaidd, Antarctica


Geoarchaeoleg

Yn ein thema ymchwil geoarchaeoleg, rydym yn defnyddio dulliau daearegol i fynd i'r afael â chwestiynau archeolegol. Mae'r maes hwn, dan arweiniad Dr Sorcha Diskin, yn canolbwyntio ar ddadansoddi deunyddiau crai daearegol a'u cynhyrchion cysylltiedig megis cerameg, a nodi eu tarddiad. Gellir defnyddio technegau dadansoddol, gan gynnwys petrograffi, mwynoleg a geocemeg, i nodweddu deunyddiau daearegol a geir mewn cyd-destunau archaeolegol.


Geosciences - Petrographic analysis of Roman mortars from Hadrians Wall.jpgDadansoddiad petrograffig o forter Rhufeinig o Hadrians Wall


Gwaddodeg

Mae ymchwil gwaddodeg dan arweiniad Dr Duncan Pirrie yn integreiddio astudiaethau maes a labordy sy'n canolbwyntio ar ail-greu amgylcheddau a hinsawdd y gorffennol a hefyd deall tarddiad gwaddod a diagenesis. Mae prosiectau cyfredol yn cynnwys dilyniannau Cretasaidd/Trydyddol Basn James Ross, Antarctica; mwynoleg siâl du (Triasig o Svalbard, Jwrasig Diweddar, Antarctica); a mwynoleg amgylcheddol a geocemeg yn ymwneud â chloddio gwaddodion halogedig.


Geosciences - James Ross Island at the northern tip of the Antarctic Peninsula.jpgYnys James Ross ym mhen gogleddol Penrhyn yr Antarctig

Cydweithio

Mae ein hymchwil amlddisgyblaethol yn cynnwys cydweithio â diwydiant, y byd academaidd a'r Llywodraeth. Mae'r rhain yn cynnwys:

  • Diwydiant: Terradat, SatSense, Terrafirma, AHK Ltd, Alba Mineral Resources Ltd, Bruker Ltd, Vidence Inc, AWE Ltd, Tescan Ltd
  • Llywodraeth: Amgueddfa Genedlaethol Cymru, Cyfoeth Naturiol Cymru, British Geological Survey, British Antarctic Survey, Natural Resources Canada, Finland Geological Survey, Hutton Institute, ISOR, Alaska Volcano Observatory
  • Prifysgolion Rhyngwladol: Tromso, Oslo, Azores, Lisbon, La Plata, James Cook, Toronto, Uppsala, Talaith Oregon, Gwlad yr Iâ, Prifysgol-Wisconsin (Milwaukee), Coleg Dickinson (Pennsylvania)
  • Prifysgolion y DU: Brighton, Caerwysg, Sheffield Hallam, Keele, Queens University Belfast, Swydd Stafford, Herriot Watt, Caergrawnt, UCL, Y Brifysgol Agored

Prosiectau Cyfredol

Geosciences - Determining the original source of the stones of StonehengePennu ffynhonnell wreiddiol cerrig Côr y Cewri


Bevins, R.E., Pirrie, D., Ixer, R.A., O’Brien, H., Parker Pearson, M., Power, M.R. & Shail, R.K. 2020.  Constraining the provenance of the Stonehenge ‘Altar Stone’: Evidence from automated mineralogy and U-Pb zircon age dating.  Journal of Archaeological Science, 120.


Mae adeiledd Neolithig eiconig Côr y Cewri wedi'i ddominyddu gan y cerrig sarsen mawr, lleol sy'n cynnwys Cylch Allanol Sarsen a Chylch Trilithon Mewnol Sarsen. Yn litholegol maent yn ffurf galed o dywodfaen a elwir yn silcrete. Llai amlwg yw’r ‘cerrig gleision’ llai sy’n ffurfio Cylch Allanol y Garreg Las a Pedol y Garreg Las Fewnol. Mae ymchwil ar y cyd gan gynnwys Amgueddfeydd Cenedlaethol Cymru, y Sefydliad Archaeoleg UCL a Phrifysgol Brighton, wedi bod yn defnyddio mwynoleg awtomataidd i helpu i bennu tarddiad gwreiddiol y cerrig. Er y gwyddys bellach fod y Sarsens yn dod yn lleol, daw llawer o'r Cerrig Gleision o ardal Mynydd Preseli yng ngorllewin Cymru rhyw 200 km i'r gorllewin o Gôr y Cewri, ond mae llawer mwy o ddysgu manwl i’w wneud. Mae ein gwaith hefyd wedi dangos na allai’r hyn a elwir yn “Altar Stone” fod wedi dod o’r lleoliad a ddisgrifiwyd mewn llenyddiaeth archeolegol ac mae’r gwaith o chwilio am ei ffynhonnell wirioneddol wedi mynd rhagddo.

Geosciences - Volcano-sedimentary processes exert fundamental controls on geothermal reservoir properties.jpgGeowyddorau - Mae prosesau llosgfynydd-gwaddodol yn rhoi rheolaeth sylfaenol ar briodweddau cronfeydd geothermol.jpg Mae prosesau llosgfynydd-gwaddodol yn gosod rheolaethau sylfaenol ar briodweddau cronfeydd geothermal


Graettinger, A.H., McGarvie, D.W., Skilling, I.P., Hoskuldsson, A.H. & Strand, K.  2019.  Ice-confined construction of a large basaltic volcano – Austurfjöll massif, Askja, Iceland. Bulletin of Volcanology, 81(9).


Mae llawer o gronfeydd geothermol yn cael eu datblygu mewn cyfresi o greigiau basaltaidd, lle mae amrywiadau yn y prosesau llosgfynydd-gwaddodol yn arwain at amrywiaeth eang o fathau o greigiau a phensaernïaeth stratigraffig gyffredinol. Mae'r bensaernïaeth stratigraffig hon yn un o ystod o baramedrau maint gwahanol a fydd yn effeithio ar y mandylledd-athreiddedd cyffredinol a nodweddion cronfeydd geothermol. Wedi'i arosod ar raddfa seiliedig ar faes, ceir dosbarthiad graddfa mandwll o fwynau eilaidd a all gael eu gwaddodi yn y mannau mandwll cynradd sy'n effeithio ar berfformiad y gronfa ddŵr. Rydym yn cyfuno ein harsylwadau maes i'r raddfa micron er mwyn cael gwell dealltwriaeth o berfformiad cronfeydd geothermol a phrosiectau atafaelu CO2.

Geosciences - New resources of cobalt are critical for the transition to a low Carbon future.jpgGeowyddorau - Mae adnoddau newydd o cobalt yn hanfodol ar gyfer y trawsnewid i ddyfodol Carbon isel


Pirrie, D. & Shail, R.K. 2018.  Mud and metal; the impact of historical mining on the estuaries of SW England, UK.  Geology Today, 34, 215-223.


Mae adnoddau newydd o cobalt yn hanfodol ar gyfer y trawsnewid i ddyfodol carbon isel. Mae sawl her cymdeithas allweddol yn ei gwneud yn ofynnol i ni edrych eto am ddyddodion mwyn newydd. Gyda'r newid o danwydd ffosil i ddyfodol carbon isel, bydd mwy o alw am yr adnoddau daearegol sydd eu hangen ar ddeunyddiau'r dyfodol. Yn benodol, rhagwelir y bydd galw cynyddol am cobalt a lithiwm yn y dyfodol. Ar yr un pryd, mae angen cymdeithasol i sicrhau bod adnoddau mwynol prin yn cael eu cynhyrchu mor effeithlon ac yr un mor bwysig, yn foesegol ac amgylcheddol â phosibl. Yn gynyddol, mae angen sicrhau ein bod yn deall o ble y cynhyrchir mwynau o ystyried arwyddocâd byd-eang mwyngloddio anghyfreithlon ac artisanal, ac efallai yr angen i ddod o hyd i ddeunyddiau crai yn fwy lleol. Mae prosiectau ymchwil cyfredol yn y maes hwn yn cynnwys archwilio dyddodion mwynau Co ac Au; deall effaith amgylcheddol mwyngloddio ac asesu graddfa mwyngloddio anghyfreithlon byd-eang ac archwilio ffyrdd o liniaru troseddau mwyngloddio.

Geosciences - Characterising soils through automated mineralogy.jpg
Nodweddu priddoedd trwy fwyngloddiau awtomataidd

Pirrie, D., Crean, D.E., Pidduck, A.J., Nicholls, T.M. & Shail, R.K. 2019.  Automated mineralogical analysis of soils as an indicator of local bedrock lithology: a tool for rapid forensic geolocation.  Geological Society, London, Special Publication, 492.  


Mae deall priddoedd yn hollbwysig mewn llawer o feysydd gwyddoniaeth gymhwysol. Mae priddoedd yn hanfodol ar gyfer cynhyrchu bwyd ac yn agored i newid yn yr hinsawdd. Dyma'r ffynonellau ar gyfer gwaddodion yn y cofnod daearegol. Mewn archaeoleg maent yn darparu cyd-destun ac mewn gwyddor fforensig gallant fod yn ddeunyddiau hybrin pwysig. Ond er gwaethaf eu harwyddocâd, ychydig o ymchwil sydd i fwynoleg priddoedd. Rydym yn defnyddio microsgopeg electron sganio awtomataidd i nodweddu mwynoleg pridd, ac yna'n cymhwyso'r data hyn i gwestiynau cymhwysol mewn geowyddoniaeth fforensig, geoarchaeoleg, archwilio mwynau a gwyddor amgylcheddol.

Aelodau

Geoscience - Dr-Sorcha-Diskin.jpg

Mae ymchwil Dr Sorcha Diskin yn dod o dan dair prif thema: Geocemeg a mwynoleg; Newidiadau i'r hinsawdd yn y chwarter; ac Addysgeg mewn daeareg.

Mae'r ddwy elfen gyntaf yn gysylltiedig â chymhwyso technegau geocemegol a mwynau i broblemau o ran tarddiad gwaddodion, archaeoleg ac esblygiad tirwedd yn ne Affrica. Mae'r olaf yn ddatblygiad mwy diweddar lle mae cydweithrediadau'n cael eu datblygu i ystyried defnyddio CGI a thechnegau cysylltiedig i addysgu ym maes gwyddorau'r ddaear.

Mae Dr Diskin yn Uwch Gymrawd o Advance AU (SFHEA).

Dr Marios Miliorizos, Geography

Mae Dr Marios N. Miliorizos yn ddaearegydd strwythurol sydd â diddordebau yn y Variscan.

Dr Duncan Pirrie, Geology

Mae Duncan Pirrie yn Athro Daeareg. Cyn hynny bu'n Athro Daeareg Cysylltiol ym Mhrifysgol Caerwysg, cyn sefydlu cwmni ymgynghori masnachol.  

Mae wedi cyhoeddi dros 115 o bapurau a llyfrau gwyddonol.  Mae ymchwil ar geisiadau daeareg fforensig wedi cynnwys cysylltu nodweddion pridd â golygfeydd troseddu a defnyddio priddoedd i nodi lleoliadau daearyddol.  

Mae'n gyd-awdur llyfr, "The Guide to Forensic Geology" i'w gyhoeddi gan Gymdeithas Ddaearegol Llundain.  Mae gwaith newydd, a ariennir drwy undeb Rhyngwladol y Gwyddorau Daearegol, yn ymchwilio i ganfod a lliniaru troseddau glofaol.

Mae'r Athro Pirrie yn Gymrawd o Advance AU (FHEA).

BSc Geology and MSc Advanced Applied Field Geoscience Field Trip to the Azores_42056.jpgMae Dr Ian Skilling yn folcanolegydd gyda thua 25 mlynedd o brofiad ymchwil ac addysgu mewn prifysgolion yn yr Unol Daleithiau, De Affrica a'r DU. Arloesodd y defnydd o ddadansoddiad lithofacies o greigiau clastic a gynhyrchwyd gan ryngweithio folcanio-iâ i ddehongli amgylcheddau dyddodion ac esblygiad edifice, ac mae wedi parhau i ganolbwyntio ar ddehongli ystod eang o greigiau folcanig.

Roedd Dr Skilling yn folcanolegydd gydag Arolwg Antarctig Prydain (Caergrawnt, y DU), ac mae wedi ymgymryd â phrosiectau ymgynghori daearegol ar gyfer nifer o gwmnïau glofaol yn Ne Affrica, Botswana a Tanzania, ac wedi cydweithio ar raglenni archwilio geothermol yn Kenya (UNDP). Mae ganddo angerdd arbennig dros astudiaethau maes, ac mae wedi arwain 25+ o deithiau maes (yn aml gyda myfyrwyr israddedig ac ôl-raddedig) mewn sawl rhan o'r byd, gan gynnwys Gwlad yr Iâ, Kenya, Antarctica, y DU, Canada, California, Hawaii, Botswana, Tanzania a De Affrica. Ei feysydd ymchwil diweddaraf yw Gwlad yr Iâ ac Oregon.  

Mae Dr Skilling yn Gymrawd o Advance AU (FHEA).


Myfyrwyr ymchwil

  • Dafydd Evans
  • Nick Farnham
  • Hallin Giddens
  • Rebecca Gray
  • Rebecca Kelliher
  • Asad Khan
  • Mathijs Van Gijteenbek
  • Krystian Kitka, Meistr drwy Ymchwil


Cyfleoedd ymchwil

Rydym yn croesawu ceisiadau yn y DU ac yn rhyngwladol gan raddedigion â chymwysterau addas sydd â diddordeb mewn ymuno â ni ar gyfer rhaglenni ymchwil Meistr trwy Ymchwil, MPhil neu PhD. Cysylltwch â Dr Duncan Pirrie.

Cyfleusterau



Mae gennym labordai daeareg pwrpasol rhagorol ynghyd ag ystod eang o offer dadansoddol. Mae meddalwedd geowyddoniaeth arbenigol yn cynnwys y gyfres meddalwedd MOVE a PETREL. Mae’n bleser gennym ddweud bod Petroleum Experts Ltd (Petex) wedi rhoi 10 trwydded ar gyfer cyfres meddalwedd MOVE, yr hyn sy’n cyfateb yn fasnachol i bron £1,342,000. Mae MOVE yn caniatáu modelu setiau data daearegol arwyneb ac is-wyneb mewn 3D ac mae'n arf hanfodol mewn mapio daearegol digidol modern. Mae FieldMOVE ar gael i'w ddefnyddio ar gyfrifiaduron llechi. Mae PETREL yn gyfres feddalwedd safonol y diwydiant ar gyfer y diwydiant petrolewm a ddarperir gan Schlumberger Ltd. Mae gennym hefyd ystod eang o offer maes, gan gynnwys dronau a chamerâu digidol.

Mae ein cyfleusterau labordy pwrpasol yn cynnwys labordai paratoi rhannau tenau, polareiddio optegol a chyfleusterau microsgopeg digidol. Mae gennym hefyd ficrosgop electron sganio gwn allyriad maes awtomataidd o'r radd flaenaf TESCAN TIMx (FEG-SEM). Mae hwn yn ficrosgop electron cydraniad uchel gyda sbectromedrau gwasgaredig egni lluosog a synhwyrydd CL. Mae offer arall yn cynnwys XRF cludadwy, ynghyd â chyfleusterau ICP ac AA yn y labordy.

Rydym hefyd yn cynnig cwrs MSc blwyddyn a addysgir mewn Geowyddoniaeth Maes Cymhwysol Uwch, sef y cwrs meistr daeareg gwaith maes mwyaf dwys yn y DU. Dysgwch fwy ar wefan yr Ysgol Graddedigion neu cysylltwch â Dr Duncan Pirrie am sgwrs anffurfiol.

Partneriaid ymchwil


British Antarctic Survey logo Geology Research

British_Geological_Survey Geology Research

National Resources Wales logo

Newyddion diweddaraf