Программа дисциплины «Философия» (стр. 10 )

Физико-химические превращения в стратосфере и тропосфере. Озон, нулевой цикл озона, озоновый слой Планеты, влияние различных загрязнений на нулевой цикл озона, разрушение озонового слоя, меры по восстановлению. Свободные радикалы, реакции, гидроксильный и гидропероксидный радикалы. Метан и его гомологи, реакции в атмосфере. Бензол и его гомологи, реакции в атмосфере. Альдегиды, кетоны, их реакции. Азот и его оксиды, атмосферный цикл. Сера, соединения серы, соединений оксиды серы. Атмосферный цикл серы, фосфора, сероводород, аммиак. Дисперсные системы в атмосфере. Аэрозоли, источники образования и превращения аэрозолей. Конденсация паров воды. Смоги, их виды, влияние на окружающую среду. Кислотные дожди, образование, ущерб природной среде. Химия гидросферы: Кислотно-основные равновесия в природных водах. Вода как растворитель, значение воды в природе, аномальные свойства. Карбонатные системы, концентрация ионов водорода, рН, буферность значение для процессов в природных водоемах. Растворимость карбонатных пород, кальцит, доломит. Жесткость воды, ее причины, влияние на физиологические процессы в живых организмах. Процессы закисления и эвтрофикации водоемов. Химические ингредиенты природных водоемов и их значение для оценки качества воды.

Химия литосферы: строение и свойства литосферы. Минералы и горные породы, их превращения. Почва, образование и классификация почв, механический, элементарный и фазовый состав почв. Химический состав почвы, , органические вещества почвы, гумус. Состав и свойства гумусовых веществ, почвенные растворы. Окислительно-восстановительные и коллоидные свойства почвы, их значение при антропогенных загрязнениях. Редокс - процессы в почвах, процессы загрязнения почвы. Тяжелые металлы в почвах. Миграция и трансформация элементов и соединений в биосфере.

Миграция и трансформация органических соединений в биосфере. Тяжелые металлы в атмосфере, гидросфере, литосфере. Глобальный цикл свинца в биосфере, токсическое воздействие на живые организмы. Пути поступления. Круговорот ртути, круговорот шестивалентного хрома в морской воде. Биогенное действие радионуклидов. Радиоактивность, единицы измерения, биологическое действие на организмы и экосистемы.

ВВ.01. ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Экологическая химия»

для подготовки бакалавров по направлению 280100.62 «Природообустройство и водопользование»

(Аннотация)

Дисциплина предназначена для студентов второго курса, обучающихся по направлению 280100.62 «Природообустройство и водопользование».

Цель - изучение изменений химических процессов в окружающей среде (ОС), вызванных деятельностью человека.

Задачи - обучить пониманию причин и характера антропогенного воздействия химического вещества на объекты ОС. Дать сведения о глобальных биогеохимических циклах, познакомить с основными критериями оценки последствий воздействия химического загрязнения, на материальный состав ОС.

Лабораторные работы проводятся с целью освоения комплексных экспериментальных приемов, применяющихся для исследования химического загрязнения ОС, а также для изучения интегральных показателей оценки состояния ОС

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единиц, 108 часов.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины:

В результате изучения дисциплины студент должен

знать:

- общие сведения о структуре и материальном составе геосфер Земли

- характер влияния на устойчивость глобальных биогеохимических циклов элементов антропогенного фактора

- источники и характеристику приоритетных химических загрязнителей атмосферы, гидросферы и литосферы

- химический механизм антропогенных явлений: кислотное осаждение, парниковый эффект, «озоновая дыра», «влажный» (Лондонского) и «сухой» (фотохимический) смог, эвтрофикация водоема.

- физико-химические основы миграции веществ, его устойчивости и превращаемости в ОС

-принципы классификации загрязняющих химических веществ

- особенности эколого-аналитического мониторинга химического загрязнения ОС

уметь:

-выполнять работу в рамках эколого-химического эксперимента с применением соответствующих методик и рекомендаций

- решать задачи по определению количественных критериев химического загрязнения объектов ОС

- использовать знания химических свойств и характеристик веществ для расчета интегральных показателей состояния ОС по соответствующим инструкциям и программным продуктам

владеть:

- предварительной оценки экологической опасности химического продукта по критериям его миграционной способности и устойчивости в ОС

- выбора методов изучения воздействия химических веществ на ОС и постановки эколого-химического эксперимента («профильного теста», скрининга и др.)

- обоснования антропогенного характера воздействия химического вещества на объекты ОС.

Содержание дисциплины

Введение и определение основных понятий. Научные критерии и практическая сфера экологической химии. Экологические принципы изучения материального состава ОС, сведения об естественных и антропогенных изменениях в химических процессах ОС.

Общие сведения о геосферах земли. Глобальные биогеохимические циклы элементов: углерода, водорода, азота, серы, фосфора, тяжелых металлов. Роль биоты в поддержании глобальных циклов элементов. Химия низкомолекулярных соединений в атмосфере. Природа кислотных осадков и экологические последствия антропогенной составляющей этого процесса. Атмосферный аэрозоль. Механизм «влажного» (Лондонского) и «сухого» (фотохимического) смогов. Химия тропосферного и стратосферного озона. Явление эвтрофикации, как результат изменения концентрации биогенных элементов в составе вод. Глобальное и региональное загрязнение воды в природе органическими веществами: нефтью, нефтепродуктами и др. поверхностно-активными веществами. Сточные воды, как антропогенный элемент гидросферы. Загрязнение почвы химическими веществами. Источники загрязнения почвы. Буферное действие и буферная емкость почвы. Эколого-химическая концепция изучения веществ и загрязнения природных сред и среды обитания человека. Принципы классификации загрязняющих химических веществ. Химические продукты. Общие критерии оценки изменений материального состава ОС по влиянию, взаимосвязи и реакциям химических продуктов. Критерии: содержание, объем производства и область применения химических продуктов в ОС. Биотические превращения. Соединения металлов. Органические посторонние вещества. Органические загрязняющие вещества. Полихлорированные диоксины, дибензофураны, бифенилы, хлорорганические пестициды. Полиароматические углеводороды. Нитрозоамины и афлотоксины. Физико-химические свойства, источники образования, распространение и превращение их в природных средах. Эколого-аналитический мониторинг загрязняющих веществ в ОС: задача и схемы организации, нормативно-техническое и методическое обеспечение, правовая регламентация. Особенности эколого-аналитического мониторинга следовых количеств загрязняющих веществ в природных средах. Методы скрининга. Концепция изучения воздействия химических веществ на экосистемы.

ВВ.02. ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Аналитическая химия и физико-химические методы анализа»

для подготовки бакалавров по направлению

280100.62 «Природообустройство и водопользование»

(Аннотация)

Дисциплина «Аналитическая химия и физико-химические методы анализа» предназначена для студентов второго курса, обучающихся по направлению 280100.62 Природообустройство и водопользование.

Цель дисциплины – освоение теоретических и практических основ химических, физико-химических и физических методов количественного анализа и идентификации веществ.

Основными задачами предлагаемой дисциплины является формирование целостного представления об основных закономерностях строения вещества и его взаимосвязи со свойствами, методах идентификации качественного и количественного состава веществ, их анализа в свете временных достижений науки и техники.

Общая трудоемкость дисциплины составляет _3_ зачетные единицы, _108_ часов.

Содержание дисциплины

Задачи аналитической химии. Основные понятия химического анализа. Элементный, молекулярный фазовый анализ. Применение методов аналитической химии.

Аналитические признаки веществ и аналитические реакции. Классификация и характеристика аналитических реакций. Чувствительность, специфичность и селективность. Методы разделения и концентрирования веществ.

Качественный анализ. Классификация катионов и анионов по аналитическим группам. Схема качественного анализа. Селективность аналитических реакций. Методы обнаружения: образование осадков, окрашенных соединений, выделение газа, окрашивание пламени микрокристаллоскопические реакции. Методы разделения: осаждение, экстракция, хроматография.

Методы количественного анализа. Гравиметрический анализ. Требования к осаждаемой и гравиметрической форме. Титриметрический анализ. Способы титрования: прямое, обратное, вытеснительное, косвенное. Виды титриметрического анализа. Кривые титрования, точка эквивалентности, конечная точка титрования. Индикаторы.

Физико–химические методы анализа. Оптические методы анализа. Спектры атомов. Методы атомно–эмиссионной и атомно–абсорбционной спектроскопии. Спектры молекул. Закон Бугера-Ламберта-Бера. Способы определения концентрации веществ. Спектрофотометрический и люминесцентный методы. Электрохимические методы анализа. Электрохимическая ячейка, индикаторный электрод и электрод сравнения. Ионометрия, потенциометрическое титрование. Кулонометрия: прямая и кулонометрическое титрование; закон Фарадея. Кондуктометрия и высокочастотное титрование. Вольтамперометрия и амперометрия. Хроматографический анализ. Спектроскопия ядерного магнитного и электропарамагнитного резонанса. Термические методы анализа. Специальные методы анализа.

Статистическая обработка результатов анализа. Систематические погрешности, случайные погрешности.

ВВ.02. ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Органическая химия»

для подготовки бакалавров по направлению

280100.62 «Природообустройство и водопользование»

(Аннотация)

Дисциплина «Органическая химия» предназначена для студентов второго курса, обучающихся по направлению 280100.62 Природообустройство и водопользование.