Ústav struktury a mechaniky hornin AV ČR, v. v. i.

Ústav struktury a mechaniky hornin AV ČR, v. v. i., sídlí na Rokosce (obrázek 1) v areálu, jehož akademická historie sahá až do roku 1958. Ve struktuře AV ČR patří ÚSMH do sekce věd o Zemi, která je součástí I. oblasti věd o neživé přírodě. Představuje moderně vybavené vědecké pracoviště, zaměřené jak na výzkum přirozených hornin a horninového prostředí zemské kůry, tak na uměle vytvořené geomateriály. V ústavu je zaměstnáno 110 pracovníků včetně 22 doktorandů. Vlastní výzkumné jádro ústavu je členěno do šesti vědeckých oddělení.

Oddělení chemie geopolymerů

(vedoucí doc. RNDr. Pavel Straka, DrSc.) je zaměřeno na studium anorganických polymerů (geopolymerů) a jejich mnohostranného využití, např. pro likvidaci radioaktivních a nebezpečných odpadů, k přípravě materiálů zvukově i tepelně izolujících a odolných proti ohni, vhodných však také k restaurování kamene a keramiky (obrázek 2). Dále je studována polymerní struktura tuhých kaustobiolitů a jejich reakce vedoucí k produkci vodíku, metody zpracování biomasy a popelů ze spalování bioodpadů a rovněž magnetické čištění surovin.

Oddělení kompozitních a uhlíkových materiálů

(vedoucí Ing. Karel Balík, CSc.) zkoumá procesy přípravy a aplikace vláknových a částicových kompozitů jednak pro použití v ortopedii v podobě náhrad a spojovacích (obrázek 3) nebo výplňových elementů kostí, kdy jde o různé druhy kompozitní výztuže ve formě vláken nebo nanočástic (hydroxyapatit, obrázek 4), jednak pro přípravu oxidačně odolných materiálů na bázi pyrolyzované polymerní matrice vyztužené skleněnými či keramickými vlákny.

Oddělení geochemie

(vedoucí Ing. Iva na Sýkorová, DrSc.) studuje formy uhlíku v souvislosti s geologickými procesy a antropogenní činností (obrázek 6). Zabývá se texturními vlastnostmi přírodních materiálů, mechanizmem ukládání oxidu uhličitého v geosféře, indiciemi paleoprostředí, klimatických změn a tepelné historie sedimentů, podmínkami vzniku a stability alotropů uhlíku v horninách. Pozornost věnuje emisím ze spalování, identifikaci a chování inertního uhlíku v souvislosti s kontaminací recentních sedimentů, a dále metodám využití hnědého uhlí při čištění odpadních vod a v zemědělství.

Oddělení seizmologie

(vedoucí RNDr. Jiří Málek, Ph.D.) se zabývá šířením seizmických vln zemskou kůrou (obrázek 7). Provozuje lokální sítě pro sledování přirozených zemětřesení, indukovaných zemětřesení a technických odstřelů. Pomocí šíření seizmických vln se studuje struktura zemské kůry. Zvláštní pozornost je věnována povrchovým seizmickým vlnám a teorii inverzních úloh. Získané poznatky jsou aplikovány v geotechnice, při dobývání nerostných surovin a ve stavebnictví.

Oddělení geodynamiky

(vedoucí RNDr. Vladimír Schenk, DrSc.) studuje sou časný vývoj Českého masivu z GPS dat 18 permanentních stanic a 4 epochových regionálních sítí, z měření tíhového pole a přímým sledováním pohybů na zlomových plochách. Z dat se kompilují geodynamické modely, modely deformace a napětí svrchní části zemské kůry a oceňuje geodynamické a seizmické ohrožení. Výpočty seizmického ohrožení zohledňují lokální geologickou stavbu.

Oddělení inženýrské geologie a geofaktorů

(vedoucí RNDr. Josef Stemberk, CSc.) studuje zejména zákonitosti vzniku a vývoje svahových deformací různého typu (sesuvy, zemní a přívalové proudy, skalní řícení). Dlouhodobá sledování vývoje různých typů svahových deformací jsou podkladem pro studium dynamiky současného vývoje zemského povrchu a detekci vlivů na jejich vznik a vývoj (klimatické vlivy, antropogenní vlivy, tektonické vlivy ad., obrázek 5).