№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | Темы дисциплины необходимые для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | |||||||
1.1 | 1.2 | 2.1 | 2.2 | 3.1 | 3.2 | ||||
1 | Основы промышленной экологии | + | + | + | + | + | + | ||
2 | Оценка качества вод и нормирование загрязнений | + | + | + | + | + | + | ||
Основы токсикологии | + | + | + | + | + | - | |||
Химическая экспертиза | - | + | + | + | + | + | |||
Геохимия окружающей среды | + | + | + | + | + | - |
5. Содержание дисциплины.
Модуль 1
Тема 1.1. Введение. Понятие «экологическая безопасность»
Концепция экологической безопасности. Принцип приоритета безопасности жизни и здоровья людей. Принцип интегральной оценки опасностей. Принцип устойчивости экосистем. Объекты исследований современной теории безопасности, установление фундаментальных закономерностей перехода и взаимодействия естественных природных систем, объектов техногенной и биологической сферы, социально-экономических структур в нормальных (штатных) и аварийных (катастрофических) состояниях; создание научных основ диагностирования, мониторинга, раннего предупреждения и предотвращения аварий и катастроф, построение систем защиты и реабилитации.
Тема 1.2. Окружающая среда. Основные компоненты окружающей среды. Законы функционирования биосферы.
Литосфера. Природные процессы, происходящие в литосфере. Полезные ископаемые. Почвы (земельные ресурсы) как - одно из основных богатств страны. Отрицательное воздействие на почву ветровой и водной эрозии, человеческой деятельности. Загрязнение почвы.
Гидросфера. Мировой океан. Пресная вода рек и озер. Влияние антропогенной деятельности на состояние поверхностных и подземных вод. Производственные процессы с использованием воды, сточные воды. Способность к самоочищению под влиянием ряда физических, химических и биологических процессов. Работа по восстановлению водных ресурсов и их защите от промышленного и бытового загрязнения.
Атмосфера. Загрязнение атмосферы. Поступление в атмосферу вредных газов, частиц твердых веществ и мельчайших капель жидких загрязнителей.
Биосфера. Влияние загрязнения окружающей среды на биосферу. Основные группы опасных веществ: газообразные кислотообразующие оксиды, тяжелые металлы, стойкие органические загрязнители. Условия и факторы, обеспечивающие безопасную жизнедеятельность в окружающей среде. Естественные "питательные" циклы, механизмы саморегуляции, самоочищение биосферы. Возобновляемые и невозобновляемые природные ресурсы.
Модуль 2
Тема 2.1. Факторы, влияющие на экологическую безопасность окружающей среды. Глобальные экологические проблемы. Техногенное воздействие на окружающую среду.
Интенсивное загрязнение окружающей среды и нарушение равновесия в экосистемах. «Парниковый эффект». Климатические изменения, связанные с глобальным потеплением, кислотными дождями. Радиоактивное загрязнение.
Концепция и структура системы мониторинга. Наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы, вод и донных отложений рек, озер, водохранилищ и морей, почвенного покрова. Обеспечение органов государственного управления, хозяйственных организаций и населения систематической и экстренной информацией об изменениях уровней загрязнения.
Тема 2.2. Оценка экологической безопасности в России. Новая парадигма модели развития цивилизации, в основании которой – экологизированная экономика. Российское законодательство в области экологической безопасности и охраны окружающей среды.
Способы оценки качества окружающей среды. Система предельно-допустимых концентраций (ПДК), достоинства и недостатки. Другие способы оценки качества окружающей среды (концепция допустимых нагрузок, безопасных уровней воздействия).
Антропогенное воздействие на качество окружающей среды. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу из стационарных источников. Сброс загрязненных вод. Забор воды из природных источников. Нарушение качества почвы в связи с промышленной деятельностью. Образование токсичных отходов.
Реабилитационные мероприятия. Утилизация и обезвреживание отходов. Сбор токсичных веществ из выбросов в атмосферу. Рекультивация земель. Лесовосстановление.
Модуль 3
Тема 3.1. Основные направления и методы снижения экологического риска от загрязнения окружающей среды.
Способы оценки экологического риска. Расчет рисков: оценка риска (Risk Assesment) и управление риском (Risk Management). Экологические показатели ущерба (разрушение биоты, вредное, порой необратимое воздействие на экосистемы, ухудшение качества окружающей среды, связанное с ее загрязнением, повышение вероятности возникновения специфических заболеваний, отчуждение земель, гибель лесов, озер, рек, морей и т. п.). принцип приемлемого риска, базирующийся на анализе соотношений «затраты-риск», «выгода-риск», «затраты-выгода». Концепция приемлемого риска. Оптимизация затрат на предотвращение риска и снижение размера ущерба при возникновении чрезвычайных ситуаций.
Тема 3.2. Стратегия решения экологических проблем.
Комплексный подход к решению экологических проблем. Экологическое планирование, включающее в себя: регулирование экономической деятельности с помощью правовых норм; руководство экологической деятельностью; экологический мониторинг; экологический контроль; экологическое образование, обеспечение населения экологической информацией и формирование общественного сознания изменения культуры потребления.
Основные эколого-экономические принципы, на которых базируется экологическая политика в развитых странах (принцип стоимости упущенных возможностей, принцип «загрязнитель платит», принцип долгосрочной перспективы, принцип взаимозависимости, принцип «пользователь платит»). Метод соглашения о компенсации ущерба и постоянный мониторинг. Принцип «колпака».
6. Планы семинарских занятий
Темы занятий
1. Вводное занятие. Понятие «экологическая безопасность», экосистема, окружающая среда, «экологическая ниша организма». Воздействие человека на окружающую среду.
2. Основные компоненты окружающей среды. Геохимические циклы биогенных элементов.
3. Техногенное загрязнение, участие основных токсикантов (кислотообразующие газы, тяжелые металлы, стойкие органические загрязнители, нефтепродукты) в круговороте веществ. Особенности техногенного загрязнения Западной Сибири.
4. Глобальные экологические проблемы. Парниковый эффект, потепление климата. Моделирование и прогнозы возможных изменений в окружающей среде.
5. Мониторинг состояния атмосферы, водных объектов, почв. Основные контролируемые показатели. Химические аспекты обеспечения мониторинга.
6. Оценка качества окружающей среды. Система ПДК, достоинства и недостатки. Альтернативные способы оценки техногенного воздействия на окружающую среду.
7. Способы снижения ущерба окружающей среды. Очистные сооружения (очистка газов, воды, утилизация твердых отходов).
8. Экологический риск. Количественная оценка риска. Решение задач. Концепция приемлемого риска.
9. Итоговое занятие. Контрольная работа.
7. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум).
Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены
8. Примерная тематика курсовых работ).
Курсовые работы учебным планом не предусмотрены
9. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.
Контроль за самостоятельной работой студентов осуществляется посредством:
• опросов на лекциях,
• работы на семинарских занятиях,
• проверкой и оценкой контрольных заданий.
Контрольные вопросы и задания для текущего контроля
Примеры задач по расчету рисков:
1. В процессе выявления профессионального риска, связанного с воздействием некоторого токсиканта, фиксировались случаи патологических изменений в двух группах персонала, испытавших разные дозовые нагрузки. Первая группа риска насчитывала 150 человек, каждый из которых получил малую дозу токсиканта — 0,05 мг. В этой группе было отмечено 11 случаев патологии, в то время как число ожидавшихся случаев этой патологии предполагалось равным 7. Во второй группе риска было 200 человек, каждый из них получил дозу, равную 2,0 мг. Число патологических нарушений, зафиксированных в этой группе, составило 22 против 10 ожидавшихся. Требуется определить коэффициенты зависимости (5.5) и найти дозу, при которой частость дополнительного риска равна 0,1.
2. В процессе выявления профессионального риска, связанного с воздействием некоторого токсиканта, фиксировались случаи патологических изменений в двух группах персонала, испытавших разные дозовые нагрузки. Первая группа риска насчитывала 200 человек, каждый из которых получил дозу токсиканта, равную 0,1 мг. В этой группе было отмечено 11 случаев патологии, в то время как число ожидавшихся случаев этой патологии предполагалось равным 9. Во второй группе риска было 100 человек, каждый из них получил дозу, равную 0,5 мг. Число патологических нарушений, зафиксированных в этой группе, составило 15 против 10 ожидавшихся. Требуется определить коэффициенты зависимости (5.5) и найти дозу, при которой частость дополнительного риска равна 0,1.
3. В питьевой воде по месту проживания некоторой семьи определена концентрация загрязнителя, равная 5 мкг/л. В процессе экспериментальных наблюдений над его действием установлено, что наименьшей из изученных доз Dмин = 250 мг соответствует частость риска qe, мин, равная 0,1. Эксперименты проводились с животными в течение периода времени, составившего 0,3 их средней продолжительности жизни. Как оценить дополнительный риск, которому будет подвергаться данная семья после 10 лет проживания в этом месте, если считать, что рассматриваемое вещество относится к беспороговым?
4. Найти связь между значениями фактора риска в единицах мг–1 и (мкг/м3)–1 для персонала, работающего в течение 15 лет во вредных условиях, вызванных загрязнением воздуха.
Найти связь между значениями фактора риска, выраженными в (мг–1) и в (мкг/м3)–1, для населения, постоянно проживающего в местности с загрязненным атмосферным воздухом.
Принятое в Российской Федерации стандартное значение объема воздуха, поступающего в легкие персонала, составляет 2,5·106 л/год = 2,5·103 м3/год (табл. 5.1.).
Принятое в Российской Федерации стандартное значение объема воздуха, поступающего в легкие населения, составляет 7,3·106 л/год = 7,3·103 м3/год (табл. 5.2.).
5. Найти связь между факторами риска в [мг/(кг·день)]–1 и в мг–1 для персонала, работающего во вредных условиях, связанных с поступлением в организм некоторого токсиканта. Считать, что количество рабочих дней в году равно 250, а полный стаж работы во вредных условиях — 20 лет. Найти связь между факторами риска, выраженными в [мг/(кг·день)]-1 и в мг-1 для населения, постоянно проживающего в загрязненной местности.
6. Ввод в эксплуатацию некоторого промышленного объекта сопряжен с выбросом в атмосферу загрязнителя-канцерогена. Рассчитать его допустимую концентрацию при следующих условиях:
допустимый для всей жизни человека индивидуальный риск, обусловленный присутствием в окружающей среде всех канцерогенов, принять равным 0.5·10-5;
устанавливаемый для всей жизни человека индивидуальный риск, вызванный присутствием ранее имеющимися k–1 канцерогенами в окружающей среде канцерогенов с допустимыми концентрациями, составляет 5·10-6;
фактор риска нового канцерогена, отнесенный ко всей продолжительности жизни, равен 1.5·10-5 мг–1;
время ежедневной экспозиции новому канцерогену — 6 часов.
7. Рассчитать допустимую для населения концентрацию в воздухе канцерогена, который поступает в атмосферу 15 часов ежедневно и характеризуется фактором риска, равным 1.5·10-5 мг–1. Значение допустимого риска, задаваемое для продолжительности всей жизни, принять равным 1·10-6.
8. Ввод в эксплуатацию некоторого промышленного объекта может сопровождаться выбросом в атмосферу канцерогена. Рассчитать его допустимую концентрацию, исходя из предельно допустимого количества дополнительных случаев онкологических заболеваний. Расчет произвести при следующих условиях:
допустимое количество дополнительных раковых заболеваний, вызываемых ежегодно вследствие наличия в окружающей среде всех канцерогенов, принять равным 1;
количество дополнительных раковых заболеваний, обусловленное канцерогенами, уже присутствующими в среде обитания, составляет 0,5 в год;
количество людей, подвергающихся воздействию рассматриваемого канцерогена, составляет 200;
фактор риска рассматриваемого канцерогена равен 2·10-5 мг-1;
время ежедневной экспозиции новому канцерогену — 6 часов.
9. Рассчитать допустимую концентрацию в воздухе канцерогена, который будет поступать в атмосферу ежедневно в течение 10 часов. Фактор риска канцерогена равен 2·10-5 мг-1; количество людей, которые будут подвергаться его действию, составляет 1·104. Считать, что допустимое количество дополнительных раковых заболеваний составляет 0,1 в год.
10. Рассчитать для персонала допустимую концентрацию загрязнителя в воздухе рабочих помещений, если им является канцероген с фактором риска, равным 5·10-5 мг-1. Допустимый индивидуальный риск, обусловленный рассматриваемым канцерогеном и устанавливаемый для полного рабочего стажа, составляет 1·10-5.
11. В течение 30 лет персонал некоторого промышленного объекта может подвергаться воздействию трех находящихся в воздухе канцерогенов. Концентрации этих загрязнителей, усредненные по длительности рабочего дня, составляют соответственно 10, 10 и 25 мкг/м3, а их допустимые концентрации равны соответственно 20, 30 и 40 мкг/м3. Величины последних получены на основе одного и того же значения допустимого риска (равного 1·10–4) и установленного для всего 30-летнего стажа. Превышает ли суммарный риск, обусловленный действием трех канцерогенов, заданную величину допустимого риска, равную 1·10-4?
12. Рассчитать допустимую усредненную по времени рабочего дня концентрацию канцерогена в воздухе рабочего помещения при следующих условиях:
фактор риска Frk канцерогена составляет 1·10-5 мг-1;
количество людей подвергающихся воздействию канцерогена Nk = 1000;
допустимое количество дополнительных случаев онкологических заболеваний qe = 0,05 в год.
13. Группа рабочих подвергается воздействию трех канцерогенных веществ. Усредненные за рабочий день концентрации канцерогенов равны соответственно 5, 10 и 15 мкг/м3, а допустимые концентрации составляют 20, 50 и 50 мкг/м3 соответственно. Каждое из значений допустимой концентрации установлено с учетом числа работников и предполагает, что допустимое количество дополнительных случаев раковых заболеваний составляет 0,1 в год. Превысит ли этот принятый допустимый уровень (0,1 год-1) полное количество дополнительных случаев рака, вызванное действием трех канцерогенов?
14. Рассчитать допустимую концентрацию в воздухе порогового токсиканта, позволяющую предотвратить его неблагоприятное воздействие (в виде отдаленных эффектов) на жителей, постоянно проживающих в загрязненной местности (f =1). Наиболее подходящим к данным условиям оказалось значение пороговой мощности дозы (HNOAEL-A), полученное в результате экспериментов над животными, включавшими длительные экспозиции и наблюдения над отдаленными последствиями. Оно составило 5 мг/кг·день при f = 0,85.
Вопросы к зачету
1. Атмосфера, гидросфера, литосфера — основные компоненты природной среды. Законы и принципы функционирования биосферы.
2. Вредные, опасные и особо опасные антропогенные производственные факторы.
3. Динамическое равновесие в природной среде. Гидрологический цикл, круговорот углерода
4. Сравнительная доля выбросов в атмосферный воздух и сбросов загрязненных сточных вод различными отраслями промышленности.
5. Динамическое равновесие в природной среде, круговорот азота.
6. Экотоксиканты. Токсичность. Методы оценки воздействия на организм человека, классы опасности химических веществ.
7. Динамическое равновесие в природной среде, круговорот фосфора
8. Развитие производительных сил и рост народонаселения — важнейшие антропогенные факторы. Взаимосвязь численности народонаселения и потребления ресурсов и энергии.
9. Аддитивное воздействие. Синергизм и антагонизм. Пороговая концентрация острого и хронического действия.
10. Классификация загрязнений окружающей среды.
11. Экологическое нормирование. Предельно-допустимая экологическая нагрузка, критерии оценки. Первичное и вторичное загрязнения.
12. Основные загрязнители почвы, воздуха, воды; их источники: производство тепловой, электрической энергии и пара,
13. Диагностика и эффективный химико-аналитический контроль объектов окружающей среды. Биоиндикация. Особенности биоиндикации.
14. Основные загрязнители почвы, воздуха, воды; их источники: черная и цветная металлургия.
15. Аварии на химически опасных объектах, основные причины возникновения аварийных ситуаций.
16. Основные загрязнители почвы, воздуха, воды; их источники: производство строительных материалов.
17. Характерные группы отказов оборудования (приработочные, внезапные, износовые). Долговечность работы оборудования.
18. Основные загрязнители почвы, воздуха, воды; их источники: нефтедобывающая промышленность.
19. Проектирование и размещение производств с учетом охраны окружающей среды. (Химическое производство).
20. Основные загрязнители почвы, воздуха, воды; их источники: нефтеперерабатывающая промышленность.
21. Научно-техническая экспертиза проектов. Экологическая экспертиза проектов.
22. Основные загрязнители почвы, воздуха, воды; их источники: транспорт.
23. Основы безопасной работы производств. Аварии на химически опасных объектах (ХОО), основные причины возникновения аварийных ситуаций.
24. Основные загрязнители почвы, воздуха, воды; их источники: сельское хозяйство.
25. Безопасность работы производства. Характерные группы отказов оборудования (приработочные, внезапные, износовые). Долговечность работы оборудования.
26. Экологическое нормирование. Предельно-допустимая экологическая нагрузка, критерии оценки.
27. Классы опасности химических веществ. ПДК, методы установления ПДК, типы ПДК. Первичное и вторичное загрязнения.
28. Атмосфера, гидросфера, литосфера — основные компоненты природной среды. Законы и принципы функционирования биосферы.
29. Вредные, опасные и особо опасные антропогенные производственные факторы.
30. Динамическое равновесие в природной среде. Гидрологический цикл, круговорот углерода
31. Сравнительная доля выбросов в атмосферный воздух и сбросов загрязненных сточных вод различными отраслями промышленности.
10. Образовательные технологии
Виды учебной работы | Образовательные технологии |
Аудиторные занятия | а) Чтение лекций (мультимедийные и видео-демонстрации, письменное тестирование по пройденному материалу. б) Проведение семинарских занятий (групповое обсуждение и анализ проблем, мультимедийные демонстрации, заслушивание и обсуждение устных докладов, сообщений, выступлений, решение задач). в) Интерактивные технологии (групповые дискуссии, разбор конкретных ситуаций). г) Модульно-рейтинговая технология контроля успеваемости. |
Самостоятельная работа | а) Изучение учебной и методической литературы, т. ч. поиск информации в электронных сетях и базах данных, подготовка презентаций. б) Подготовка к контрольным работам в) Подготовка выступлений на семинарах (с использованием мультимедийных презентаций) |
11. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
11.1. Основная литература:
1. Козин, Василий Васильевич. Техногенные системы и экологический риск: учеб. пособие/ , , ; Тюм. гос. ун-т. - Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 20с.
11.2. Дополнительная литература:
1. Колесников, основы природопользования: учеб. для студентов образ. учреждений сред. проф. образ./ . - 3-е изд.. - Москва: Дашков и К: Академцентр, 20с.
2. Айзман, Роман Иделевич. Основы безопасности жизнедеятельности: учеб. пособие для студентов вузов/ , , . - Новосибирск: АРТА, 20с.
3. Астахов безопасность и эффективность природопользования/ , , . М.: Горная книга, Изд-во Московского государственного горного университета. 20с.
Справочная литература:
1. Геоэкология и природопользование. Понятийно-терминологический словарь. / , . — Смоленск: Изд-во «Ойкумена», 2005. — 576 с.
11.3. Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:
1. Каталог бесплатных полнотекстовых журналов по химии, биохимии и другим естественным наукам электронной библиотеки *****. | |
2. Химическая энциклопедия http://www. *****/encyklopedia/ | |
3. Химический портал http://*****/ |
12. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины.
Имеется оборудованная учебная лаборатория по аналитической химии (ауд. 103, корп. 5А). Для проведения лекций необходима аудитория с мультимедийным оборудованием, а для самостоятельной работы — доступ в компьютерный класс, с выходом в интернет и электронно-библиотечной системе ИБЦ.
ПАСПОРТ КОМПЕТЕНЦИЙ
по дисциплине «Экологическая безопасность»
(направление 020100.62 — Химия, профиль подготовки «Химия окружающей среды, химическая экспертиза и экологическая безопасность»)
ОК-6: Использование основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применение методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
· Знать: базовые понятия, характеризующие превращения химических веществ на примере основных и наиболее характерных представителей химических гомологических рядов, являющихся загрязнителями окружающей среды;
· Уметь: пользоваться научной и справочной литературой по экологической безопасности, охране окружающей среды;
· Владеть: основными методами и приемами работы в химической лаборатории, работой на традиционном оборудовании, оформлением и статистической обработкой получаемых в ходе работы экспериментальных результатов.
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
· Знать: основные факторы, влияющие на формирование химического состава природных и сточных вод, почв, воздуха; существующие проблемы и перспективы; области применимости различных методов анализа, их особенности и недостатки.
· Уметь: применять теоретические основы методов анализа к конкретным объектам, выбирать наиболее подходящие методы и методики из имеющегося арсенала; рассчитывать содержание определяемого компонента в требуемых единицах измерения; использовать различные методы обработки результатов анализа.
· Владеть: методами проведения анализа объектов окружающей среды, используя стандартные нормированные методики, вычислительными и метрологическими методами.
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
· Знать: методы пробоотбора, пробоподготовки и химического анализа объектов окружающей среды, используемых для контроля за экологическим состоянием объектов окружающей среды.
· Уметь: применять теорию, методы и методики аналитической химии для решения конкретных задач и различных объектов анализа, осуществлять физико-химический анализ различных объектов окружающей среды.
· Владеть: методами компьютерной обработки и представления результатов проведенных исследований.
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинарские занятия,
• самостоятельная работа студента, в том числе, выполнение домашних контрольных и индивидуальных заданий.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными средствами:
• контрольные опросы на лекциях (тесты),
• защита задач,
• защита индивидуальных заданий, рефератов.
ОК-9: Владение основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имение навыков работы с компьютером как средством управления информацией.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
· Знать: правила ведения лабораторного журнала и оформления результатов определений в виде отчетов по лабораторным работам.
· Уметь: использовать справочные данные, применять компьютерные технологии при проведении расчетов и построении графических зависимостей, оформлении результатов исследований.
· Владеть: основными методами и приемами работы со справочной и основной литературой.
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
· Знать: основы теории и практики применения лабораторного оборудования и приборов при изучении процессов протекающих в гидросфере, атмосфере и литосфере и при проведении мониторинга, основные приемы и методы обработки результатов и их наглядного представления.
· Уметь: рассчитывать и строить градуировочные графики, расчетные и экспериментальные зависимости с использованием программного обеспечения (Excel).
· Владеть: методами и приемами работы с аналитическим оборудованием и основными приборами, с дополнительной литературой, интернет-ресурсами.
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
· Знать: основы современных перспективных методов анализа веществ, области применимости различных методов анализа, их особенности и недостатки; перспективы компьютеризации методов анализа.
· Уметь: применять теорию и методы метрологической и статистической обработки результатов анализа, использовать компьютерные технологии для наглядного представления результатов определений.
· Владеть: методами компьютерной обработки и представления результатов проведенных исследований.
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• Выполнение лабораторного практикума
• самостоятельная работа студента, в том числе, выполнение домашних индивидуальных заданий.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными средствами:
• защита индивидуальных заданий по каждому модулю,
• рефераты, презентации.
ПК-1: понимать сущность и социальную значимость профессии, основных перспектив и проблем, определяющих конкретную область деятельности
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
· Знать: возможности применения различных методов анализа на производстве, в научно-исследовательских лабораториях, при проведении научных экспериментов.
· Уметь: применять теоретические данные по экологической безопасности для решения конкретных практических задач, классифицировать полученные данные на основании нормативных требований.
· Владеть: методами обработки и представления результатов анализа.
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
· Знать: особенности пробоотбора, пробоподготовки и анализа различных объектов.
· Уметь: выбрать метод анализа, наиболее применимый для решения конкретных задач.
· Владеть: методами и приемами работы с аналитическим оборудованием и основными приборами, с дополнительной литературой, интернет-ресурсами.
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
· Знать: ориентироваться в теоретических и прикладных вопросах экологической безопасности, экологических исследований и применять знания в производственной деятельности.
· Уметь: планировать эксперимент, выбирать наиболее приемлемый метод анализа для конкретного объекта в зависимости от цели исследования.
· Владеть: методами химического анализа различных объектов, компьютерной обработки и представления результатов проведенных исследований.
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• Лекции
• Семинарские занятия,
• Экскурсии в исследовательские и производственные лаборатории.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными средствами:
• Лекции (опрос),
• защита индивидуальных заданий и рефератов.
ПК-2: Владение основами теории фундаментальных разделов химии (прежде всего неорганической, аналитической, органической, физической, химии высокомолекулярных соединений, химической технологии).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
· Знать: основные экспериментальные факты и теоретические концепции неорганической, органической и аналитической химии, химические задачи и проблемы, необходимые для описания и изучения процессов трансформации основных загрязнителей.
· Уметь: грамотно формулировать и решать типовые задачи аналитической химии при анализе состава объектов окружающей среды; пользоваться учебной и справочной литературой.
· Владеть: категориально-понятийным аппаратом классической химии в областях, касающихся проблем анализа веществ (протолиты, гидролиз, ОВР и др.).
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
· Знать: теоретические основы современных методов аналитической химии, области их применения и использования.
· Уметь: проводить расчеты равновесий, применять конкретные методы и методики анализа для решения проблем мониторинга объектов окружающей среды.
· Владеть: основными химическими и физико-химическими методами и приемами химического анализа.
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
· Знать: методологические принципы классической неорганической, органической и аналитической химии, их сходство и различия, возможные подходы к согласованию и взаимному дополнению; перспективы внедрения новых современных методов анализа для решения проблем экологической безопасности.
· Уметь: грамотно формулировать задачи классической химии для их решения методами аналитической химии с учетом возможностей современного оборудования; критически анализировать расчетные и экспериментальные данные в зависимости от использованных методик.
· Владеть: компьютерными методами и программами, используемыми в аналитической химии, методами поиска научной информации в компьютерных сетях и базах данных.
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• индивидуальные консультации и консультации по дисциплине,
• самостоятельная работа студента, в том числе выполнение домашних контрольных заданий.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными средствами:
• контрольные тесты на лекциях,
• индивидуальные задания.
ПК-3: Способность применять основные законы химии при обсуждении полученных результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
· Знать: основные законы и закономерности протекания химических реакций в растворах и факторы, на них влияющие.
· Уметь: находить связь между основными законами классической химии с описанием равновесий, лежащих в основе аналитических определений.
· Владеть: стандартными методами математико-статистической обработки результатов экспериментальных исследований с целью выявления их достоверности.
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
· Знать: законы химии и экспериментальные факты, лежащие в их основе; основные теоретические концепции химии (периодическая система элементов, химическая термодинамика, учение о механизмах химических превращений).
· Уметь: решать конкретные проблемы, связанные с экологией, касающиеся химических свойств веществ (смесей), с привлечением представлений и методов аналитической химии.
· Владеть: классическими и инструментальными методами качественного и количественного анализа веществ и смесей; способами интерпретации результатов.
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
· Знать: существующие недостатки и проблемы теоретических концепций классической химии, области применимости основных химических законов и особенности их применения для химических процессов, протекающих в разных объектах окружающей среды, перспективы использования современных инструментальных методов для развития и совершенствования химической картины мира.
· Уметь: критически анализировать научную и справочную литературу по применению концепций аналитической химии для планирования экспериментальных исследований в области различных областей химии и обработки получаемых результатов.
· Владеть: методами доступа и пользования электронными информационными базами данных в области аналитической химии.
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинарские занятия,
• индивидуальные консультации и консультации по дисциплине,
• самостоятельная работа студента, в том числе выполнение домашних индивидуальных заданий.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными средствами:
• контрольные опросы на лекциях,
• защита индивидуальных заданий,
• защита проекта, реферата.
ПК-4: владеть навыками химического эксперимента, основными аналитическими методами исследования химических веществ и реакций
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
· Знать: основные законы и закономерности протекания химических реакций в растворах и факторы, на них влияющие; основное оборудование и приборы, применяемые при анализе веществ.
· Уметь: выбирать наиболее подходящий (из имеющихся) метод определения содержания вещества или смесей веществ.
· Владеть: стандартными методами определения качественного и количественного определения содержания вещества.
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
· Знать: основные теоретические закономерности протекания химических реакций и способы описания равновесий.
· Уметь: решать конкретные проблемы аналитической химии, касающиеся анализа веществ (смесей), с привлечением представлений и методов аналитической химии.
· Владеть: классическими и инструментальными методами качественного и количественного анализа веществ и смесей; способами интерпретации результатов.
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
· Знать: существующие недостатки и проблемы теоретических концепций аналитической химии объектов окружающей среды, области применимости основных методов анализа, перспективы развития и использования современных инструментальных методов.
· Уметь: анализировать научную и справочную литературу по применению концепций аналитической химии для планирования экспериментальных исследований в области экологии и обработки получаемых результатов.
· Владеть: методами доступа и пользования электронными информационными ресурсами в области экологии и экологической безопасности.
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинарские занятия,
• самостоятельная работа студента, выполнение индивидуальных заданий.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными средствами:
• защита индивидуальных заданий и лабораторных работ,
• защита проектов, рефератов.
ПК-6: владеть навыками работы на современной учебно-научной аппаратуре при проведении химических экспериментов
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
· Знать: устройство и принцип действия основного учебного аналитического оборудования и приборов.
· Уметь: настраивать прибор, проверять правильность его работы, производить измерения.
· Владеть: стандартными методами анализа объектов окружающей среды, обработки экспериментальных результатов.
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
· Знать: теоретические основы основных инструментальных методов анализа, законы и закономерности, лежащие в основе их использования в экологии, методы определения содержания веществ (смесей) с учетом их специфики.
· Уметь: решать конкретные проблемы экологической безопасности, касающиеся химических свойств веществ (смесей), с привлечением представлений и методов аналитической химии.
· Владеть: инструментальными методами качественного и количественного анализа веществ и смесей; способами обработки и интерпретации результатов.
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
· Знать: существующие недостатки и проблемы теоретических концепций инструментальных методов, области их применимости, перспективы использования современных инструментальных методов для совершенствования экологического мониторинга.
· Уметь: критически анализировать научную и справочную литературу по применению методов аналитической химии для планирования экспериментальных исследований и обработки получаемых результатов при анализе объектов окружающей среды.
· Владеть: методами статистической и метрологической обработки результатов и их интерпретацией.
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лабораторные занятия,
• экскурсии в современные исследовательские и производственные лаборатории
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными средствами:
• защита лабораторных работ,
• защита проектов.
ПК-7: иметь опыт работы на серийной аппаратуре, применяемой в аналитических и физико-химических исследованиях.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
· Знать: устройство и принцип действия стандартного оборудования для аналитических исследований (аналитические весы, иономер, кондуктометр, фотоколориметр и др.)
· Уметь: проводить измерение показателей с использованием серийной аппаратуры,
· Владеть: стандартными методиками определения содержания веществ или смесей в объектах окружающей среды и методами обработки результатов и расчетов содержания вещества.
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
· Знать: теоретические законы, лежащие в основе применяемых методов, принцип работы приборов.
· Уметь: проводить настройку приборов, проверку правильности их работы.
· Владеть: методами определения содержания вещества, выбирая наиболее подходящий из них для данной системы.
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
· Знать: основные закономерности протекающих процессов, возможности, недостатки и достоинства метода анализа и применяемого оборудования.
· Уметь: критически анализировать получаемые результаты, проверять достоверность полученных значений.
· Владеть: методами метрологической и статистической обработки результатов и их представления.
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• Семинарские занятия.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными средствами:
• опросы при защите индивидуальных заданий,
• защита проектов, рефератов.
ПК 8: владеть методами регистрации и обработки результатов химических экспериментов
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
· Знать: основные методы регистрации и обработки результатов химического анализа.
· Уметь: строить градуировочные графики, рассчитывать содержание вещества в пробе.
· Владеть: стандартными методами математико-статистической обработки результатов экспериментальных исследований.
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
· Знать: законы и закономерности, лежащие в основе применяемых методов, методы статистической обработки результатов измерений.
· Уметь: определять качественные и количественные показатели в основных методах анализа, оценивать качество и достоверность получаемых результатов.
· Владеть: методами регистрации в классических и инструментальных методах анализа веществ и смесей; способами интерпретации результатов.
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
· Знать: существующие недостатки и проблемы при регистрации аналитических сигналов в различных методах и пути их учета или устранения.
· Уметь: критически анализировать полученные результаты, применяя различные методы их обработки.
· Владеть: методами наглядного представления результатов эксперимента и их интерпретации.
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• обработка результатов и оформление индивидуальных задач,
• обработка результатов и оформление проектной работы.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными средствами:
• защита проектов, рефератов.
Данное дополнение к УМК утверждено на заседании кафедры органической и экологической химии от "22" октября 2013 г., протокол
И. о. зав. кафедрой органической
и экологической химии
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 |
