Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Atmosphere pollution and protection
Course of study:
2015/2016
Code:
BOS-2-202-OS-s
Faculty of:
Geology, Geophysics and Environmental Protection
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Environmental Assessment
Field of study:
Environmental Protection
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr inż. Chwastek Marzena (marzena@geolog.geol.agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Chwastek Marzena (marzena@geolog.geol.agh.edu.pl)
dr inż. Marszałek Mariola (mmarszal@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K002 Potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role. Rozumie konieczność stałego podnoszenia wiedzy i kwalifikacji w wykonywaniu czynności praktycznych, OS2A_K07, OS2A_K02, OS2A_K01, OS2A_K05 Test,
Completion of laboratory classes,
Activity during classes
Skills
M_U001 Stosuje podstawowe techniki i narzędzia badawcze w zakresie nauk mineralogicznych i nauk o środowisku oraz interpretuje wyniki analiz. OS2A_U01, OS2A_U03 Activity during classes,
Presentation,
Execution of exercises,
Completion of laboratory classes,
Test
M_U002 Wykonuje obserwacje oraz proste pomiary fizyczne i chemiczne w terenie lub laboratorium. Wykorzystuje dostępne źródła informacji, w tym źródła elektroniczne. Wykazuje umiejętność poprawnego wnioskowa- nia na podstawie danych pochodzących z różnych źródeł. OS2A_U04, OS2A_U09, OS2A_U16, OS2A_U03 Activity during classes,
Test
M_U003 Posiada umiejętność doboru metod analitycznych (fazowych i chemicznych) umozliwiających identyfikację zanieczyszczeń, pomiar ich własności, zastosowanie metod mineralogicznych do identyfikacji zanieczyszczen pyłowych oraz specyfikę preparatyki i interpretacji wyników ( fazy naturalne i antropogeniczne) OS2A_U17, OS2A_U01, OS2A_U03, OS2A_U22 Activity during classes,
Test
Knowledge
M_W001 Zna zasady technik pomiarów i urządzenia do bezpośredniej analizy i poboru próbek powietrza atmosferycznego oraz zawartych w nich sedymentujących i zawieszonych pyłów atmosferycznych OS2A_W18, OS2A_W10, OS2A_W08 Activity during classes
M_W002 Ma wiedzę w zakresie chemii, obejmującą podstawy chemii nieorganicznej oraz podstawy wybranych zagadnien chemii organicznej, zna podstawowe właściwości najważniejszych pierwiastków chemicznych oraz grup zwiazków chemicznych, przydatną w zakresie zrozumienia podstaw wybranych zagadnień chemii środowiska i zanieczyszczenia środowiska. OS2A_W05 Test,
Scientific paper,
Report,
Examination
M_W003 Zna zasady uzyskiwania wiarygodnych statystycznie wyników w pomiarach środowiskowych oraz metody pobierania reprezentatywnych próbek zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego OS2A_W12, OS2A_W09, OS2A_W10, OS2A_W08, OS2A_W14, OS2A_U07 Test
M_W004 Zna rodzaje zanieczyszeń powietrza atmosferycznego, klasyfikacje, sposób i zasieg oddziaływania zanieczysczeń, OS2A_W09, OS2A_W04, OS2A_W02, OS2A_W05 Test
M_W005 Potrafi wykonac identyfikację zanieczyszczeń pyłowych, okreslić ich własności, zasieg oddziaływania, żródła emisji OS2A_W12, OS2A_U09, OS2A_W10, OS2A_W08, OS2A_U03, OS2A_U07, OS2A_W21 Test
M_W006 Ma wiedzę dotyczącą rodzaju i wpływu czynników antropogenicznych na przyspieszenie procesów wietrzenia oraz skutki ich oddziaływania na różne kamienie budowlane Zna klasyfikację zmian wietrzeniowych, potrafi ją zastosować OS2A_W04, OS2A_W01, OS2A_U03, OS2A_W05 Test,
Presentation
M_W007 Zna metody badań destrukcji kamiennych elementów architektonicznych i potrafi je zinterpretować w celu charakterystyki obserwowanych zmian Zna wybrane metody zabezpieczania i konserwacji kamiennych detali architektonicznych OS2A_W12, OS2A_W18, OS2A_W08, OS2A_U03, OS2A_U07, OS2A_W21 Test,
Presentation
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K002 Potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role. Rozumie konieczność stałego podnoszenia wiedzy i kwalifikacji w wykonywaniu czynności praktycznych, - - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Stosuje podstawowe techniki i narzędzia badawcze w zakresie nauk mineralogicznych i nauk o środowisku oraz interpretuje wyniki analiz. - - + - - - - - - - -
M_U002 Wykonuje obserwacje oraz proste pomiary fizyczne i chemiczne w terenie lub laboratorium. Wykorzystuje dostępne źródła informacji, w tym źródła elektroniczne. Wykazuje umiejętność poprawnego wnioskowa- nia na podstawie danych pochodzących z różnych źródeł. - - - - - - - - - - -
M_U003 Posiada umiejętność doboru metod analitycznych (fazowych i chemicznych) umozliwiających identyfikację zanieczyszczeń, pomiar ich własności, zastosowanie metod mineralogicznych do identyfikacji zanieczyszczen pyłowych oraz specyfikę preparatyki i interpretacji wyników ( fazy naturalne i antropogeniczne) - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Zna zasady technik pomiarów i urządzenia do bezpośredniej analizy i poboru próbek powietrza atmosferycznego oraz zawartych w nich sedymentujących i zawieszonych pyłów atmosferycznych + - + - - - - - - - -
M_W002 Ma wiedzę w zakresie chemii, obejmującą podstawy chemii nieorganicznej oraz podstawy wybranych zagadnien chemii organicznej, zna podstawowe właściwości najważniejszych pierwiastków chemicznych oraz grup zwiazków chemicznych, przydatną w zakresie zrozumienia podstaw wybranych zagadnień chemii środowiska i zanieczyszczenia środowiska. - - - - - - - - - - -
M_W003 Zna zasady uzyskiwania wiarygodnych statystycznie wyników w pomiarach środowiskowych oraz metody pobierania reprezentatywnych próbek zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego + - - - - - - - - - -
M_W004 Zna rodzaje zanieczyszeń powietrza atmosferycznego, klasyfikacje, sposób i zasieg oddziaływania zanieczysczeń, + - - - - - - - - - -
M_W005 Potrafi wykonac identyfikację zanieczyszczeń pyłowych, okreslić ich własności, zasieg oddziaływania, żródła emisji - - - - - - - - - - -
M_W006 Ma wiedzę dotyczącą rodzaju i wpływu czynników antropogenicznych na przyspieszenie procesów wietrzenia oraz skutki ich oddziaływania na różne kamienie budowlane Zna klasyfikację zmian wietrzeniowych, potrafi ją zastosować + - + - - - - - - - -
M_W007 Zna metody badań destrukcji kamiennych elementów architektonicznych i potrafi je zinterpretować w celu charakterystyki obserwowanych zmian Zna wybrane metody zabezpieczania i konserwacji kamiennych detali architektonicznych + - + - - - - - - - -
Module content
Lectures:

1. Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego – definicje, podstawowe pojęcia, źródła emisji, zasięg oddziaływania zanieczyszczeń, strategia ekorozwóju, antropopresja,(2h)
2. Charakterystyka zanieczyszczeń pyłowych –
klasyfikacje pyłów,(aeromineralogia), własności fizyczne, pomiary zawartości pyłów z emisji i imisji,(systemy monitoringu atmosfery), rozprzestrzenianie cząstek stałych i zanieczyszczeń gazowych – procesy fizykochemiczne.(4h)
3. Przemiany fizyko-chemiczne zanieczyszczeń pyłowych, gazowych i aerozoli w atmosferze. Zanieczyszczenia gazowe – charaktrystyka.(2h)
4. Charakterystyka mineralogiczno-chemiczna zanieczyszczeń pyłowych w odniesieniu do różnorodnych żródeł emisji na przykłądzie wykonywanych badań zanieczyszczenia atmosfery.(3h)
5. Przepisy prawne dotyczące ochrony atmosfery – krajowe i unijne.(2h)
6. Skutki oddziaływania zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego na wybrane elementy środowska naturalnego.(2h)
7. Skały jako kamienne materiały budowlane wykorzystywane w architekturze (4 h).
8. Procesy fizyczne, fizyko-chemiczne i chemiczne zachodzące podczas naturalnego wietrzenia. Charakterystyka podatność na wietrzenie kamiennych materiałów budowlanych (2 h)
9. Czynniki antropogeniczne przyspieszające naturalne procesy niszczenia. Wietrzenie naturalne a wietrzenie antropogeniczne. Klasyfikacje zniszczeń. (4 h)
10. Metody badań destrukcji kamiennych elementów architektonicznych, ograniczenia i wymagania wynikające z zabytkowej natury przedmiotu badań. Badanie składu mineralnego i chemicznego nawarstwień (naturalnej i fałszywej patyny (3 h)
11. Ochrona zabytków przed szkodliwymi warunkami otoczenia – metody zabezpieczania. Charakterystyka zabiegów konserwatorskich (czyszczenie, odsalanie, uzupełnianie ubytków, impregnacja, hydrofobizacja) (2 h)

Laboratory classes:

Metody pomiarowe zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego – specyfika metod w zależności od celu badań, rodzaju pobieranego materiału, miejsca pomiaru.Stosowane techniki pomiaru zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego.(1h)
Badania fazowe i chemiczne zanieczyszczeń pyłowych – specyfika metod (mikroskopia optyczna i elektronowa, analizy rentgenograficzne, spektroskopowe, chemiczne)(1h)
Analizy jakościowe i ilościowe, preparatyka, identyfikacja cząstek stałych zanieczyszczeń powietrza (w grupie pyłów naturalnych i antropogenicznych), specyfika analiz związków organicznych, badania chemiczne zanieczyszczeń, (3h)
Charakterystyka mineralogiczno-chemiczna zanieczyszczeń w odniesieniu do różnorodnych źródeł emisji na przykładzie wykonywanych badań w różnych obszarach.
Skutki oddziaływania zanieczyszczeń atmosferycznych na wybrane elementy środowiska.(2h)
Zajęcia terenowe – pokaz poboru próbek zaneiczysczenia powietrza, metod badan, laboratoriów środowiskowych (6h)
Prezentacja samodzielnych opracowań z zakresu ochrony powietrza.(2h)
Makroskopowy i mikroskopowy przegląd wybranych skał stosowanych w architekturze.(2h)
Ćwiczenia terenowe – przykłady zastosowania kamiennych materiałów w architekturze.(6h)
Charakterystyka makroskopowa i klasyfikacja obserwowanych zmian wietrzeniowych wybranych obiektów/detali architektonicznych.(2h)
Wybrane metody instrumentalne w analizie zmian wietrzeniowych: mikroskopia optyczna w świetle przechodzącym, analiza rentgenograficzna XRD, mikroskopia elektronowa i analiza w mikroobszarze SEM/EDS.(3h)
Przygotowanie i prezentacja wybranych przez studentów tematów (2h)

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 78 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in lectures 28 h
Participation in practical classes 16 h
Realization of independently performed tasks 4 h
Examination or Final test 2 h
Contact hours 6 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 8 h
Preparation for classes 4 h
Participation in fieldworks 10 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

0.5 x ocena z kolokwium zaliczeniowego,
0,5 x ocena z samodzielnej prezentacji

Prerequisites and additional requirements:

wymagane zaliczenie przedmiotów: chemia, mineralogia, petrografia,geochemia

Recommended literature and teaching resources:

Anastas P.T., 2013 – Green Processes,
Asmus KD., 2005 Pollution and Environmental Protection,
Bolewski A., Żabiński W., 1988 – Metody badań minerałów i skał,
Gubrynowicz A., 2006 – Ochrona powietrza w świetle prawa międzynarodowego,
Juda J., Chróściel St. 1974, – Ochrona powietrza atmosferycznego,
Kabata-Pendias A., Pendias H., 1999 – Biogeochemia pierwiastków śladowych,
Manecki A., 1999 – Aeromineralogy-mineralogy of atmospheric dusts, Mineralogia Polonica,
Manecki A., 1999 – Environmental mineralogy and geochemistry, Kraków
Mazur M., 2004 – Systemy ochrony powietrza,
Migaszewski Z.M., Gałuszka A., 2007 Podstawy Geochemii Środowiska,
Poskrobko B.1988, Zarządzanie środowiskiem,
Raport o stanie środowiska PIOŚ – Kraków
Rup K., 2006 – Procesy przenoszenia zanieczyszczeń w środowisku naturalnym,
Szklarczyk M., 2001 – Ochrona atmosfery,
Visconti G, 2001 – Fundamentals of Phisic and Chemistry of the Atmosphere,
Przykładowe czasopisma i strony internetowe:
Air Pollution, Archiwum Ochrony Środowiska, Atmospheric Environment, Aura, Chemia i Inżynieria Środowiska, Environmental Pollution, Inżynieria Środowiska, Mineralogia Polonica, Ochrona Powietrza Atmosferycznego, Ochrona Przyrody, Ochrona Środowiska, , Wrzechświat,
www.gios.gov.pl
WWW.PIOS.gov.pl.
WWW.sejm.gov.pl/prawo.html
ochrona przyrody.blogspot.com
Lorenc M., Mazurek S. , 2007 – Wykorzystać kamień. Studio Jasa. Wrocław
Manecki A. (red), 1995 – Zniszczenia zabytków architektury Krakowa spowodowane zanieczyszczeniami atmosfery. Problemy Ekologiczne Krakowa 17, Wydawnictwa AGH. Kraków
Manecki A., Marszałek M., Schejbal-Chwastek M., Skowroński A., 1997 – Stone decay in some historic buildings of Cracow (Poland) and its resons. Folia Facultatis Scientarium Naturalium Universitatis Masarykiana Brunensis Brno, Geologia 39: 149-156
Marszałek M, Skowroński A., Gaweł A., 2006 – Składniki antropogeniczne w zwietrzałych wapieniach dębickich z krakowskich zabytków. Gosp. Sur. Miner. 22, zesz. sp. 3: 450-459.
Marszałek M., 1994 – Mineralogiczno-petrograficzne metody badań podatności na niszczenie zabytkowej architektury kamiennej. Ochrona Zabytków 3-4, 281-288
Marszałek M., 2008 – Application of optical microscopy and scanning electron microscopy to the study of the stone weathering: a Cracow case study. International Journal of Architecture Heritage. Conservation, Analysis and Restoration (Taylor & Francis) 2, 1.: 83-92
Ślesiński W., 1990 – Konserwacja zabytków sztuki. Rzeźba T.2. Arkady. Warszawa
Winkler E.M., 1987 (1992) – Stone in architecture. Properties, durability, Springer, Wien, New York

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Marszałek M., 1994 – Mineralogiczno-petrograficzne metody badań podatności na niszczenie zabytkowej architektury kamiennej. Ochrona Zabytków 3-4, 281-288
Manecki A., Marszałek M., Schejbal-Chwastek M. 1996, Environmental air
pollution and pollen allergy. Annals of agricultural and environmental
medicine: AAEM 01, 3:131-138.

Manecki A., Marszałek M., Schejbal-Chwastek M., Skowroński A., 1997 – Stone decay in some historic buildings of Cracow (Poland) and its resons. Folia Facultatis Scientarium Naturalium Universitatis Masarykiana Brunensis Brno, Geologia 39: 149-156
SCHEJBAL-CHWASTEK M., MARSZAŁEK M. 1999 – Mineralogical and chemical
impact of anthropogenic emissions on soils and rocks of the Ojców
National Park (Poland). Geologia Carpathica 50, 5
SCHEJBAL-CHWASTEK M., MARSZAŁEK M. 1999 – Mineralogical and chemical
impact of anthropogenic emissions on soils and rocks of the Ojców
National Park (Poland). Geologia Carpathica 50, 5
Marzena SCHEJBAL-CHWASTEK, Mariola MARSZAŁEK Trwałość materiałów
azbestowych w warunkach agresywnego środowiska —[Durability of asbestos
materials in the aggressive environment conditions] / W: Ochrona i
inżynieria środowiska : zrównoważony rozwój / red. nacz. Lucjan
Pawłowski ; Szkoła Ochrony i Inżynierii Środowiska im. Walerego Goetla.
— Kraków : KIŚ PAN, 2004. — (Monografie / Polska Akademia Nauk. Komitet
Inżynierii Środowiska ; nr 25). — S. 49–61
Marszałek M, Skowroński A., Gaweł A., 2006 – Składniki antropogeniczne w zwietrzałych wapieniach dębickich z krakowskich zabytków. Gosp. Sur. Miner. 22, zesz. sp. 3: 450-459.
Marszałek M., 2008 – Application of optical microscopy and scanning electron microscopy to the study of the stone weathering: a Cracow case study. International Journal of Architecture Heritage. Conservation, Analysis and Restoration (Taylor & Francis) 2, 1.: 83-92
Marszałek M., Skowroński A., 2010: Black „marble” the characteristic
material in Baroque architekture of Cracow (Poland). Materials,
Technologies and Practice in Historic heritage Structures. Eds. M.
Bostenaru Dan, R. Pricryl, A. Torok, Springer, p. 93-107.
Obtułowicz K., Kotlinowska T., Stobiecki M., Dechnik K., Obtułowicz A.,
Marszałek M., Alexandrowicz Z., Rzepa G, 2014: Composition of weathering
crusts on sandstones from natural outcrops and architectonic elements in
an urban environment Environmental Science and Pollution Research,
21:14023–14036

Additional information:

None