Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Environmental Chemistry
Course of study:
2017/2018
Code:
JFT-1-606-s
Faculty of:
Physics and Applied Computer Science
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Technical Physics
Semester:
6
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. Gołaś Janusz (jgolas@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr hab. inż. Styszko Katarzyna (styszko@agh.edu.pl)
prof. dr hab. Gołaś Janusz (jgolas@agh.edu.pl)
dr inż. Górecki Jerzy (gorecki@agh.edu.pl)
dr hab. inż. Macherzyński Mariusz (macherzy@agh.edu.pl)
Module summary

Podstawowe wiedza dotycząca chemicznego składu podstawowych składników środowiska tj. geosfery, hydrosfery, atmosfery i biosfery.

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_K001 Student potrafi dokonać wstępnej oceny czynników zanieczyszczenia środowiska, podjąć decyzję co do wyboru metody analitycznej ich oznaczenia i wykonania konsultacji analitycznych z chemikami analitykami zjmującymi się analizą próbek środowiskowych FT1A_K09, FT1A_K02, FT1A_K06 Activity during classes,
Completion of laboratory classes
Skills
M_U001 Student potrafi wykonać podstawowe pomiary parametrów jakości wody i ścieków Student potrafi oznaczać (za pomocą testów ) zawartość najważniejszych jonów obecnych w wodach i ściekach i decydujących o jakości lub zanieczyszczeniu wód i ścieków Student potrafi oznaczać (za pomocą testów ) twardość wody Student potrafi wykonać procedury kalibracyjne i sporządzać roztwory wzorcowe do kalibracji wybranych przyrządów analitycznych Student potrafi wykonywać wybrane procedury analityczne wykorzystywane w analityce próbek środowiskowcych FT1A_U16, FT1A_U13, FT1A_U05, FT1A_U14 Report,
Execution of laboratory classes
M_U002 Student potrafi przygotować i przeprowadzić sorpcję zanieczyszczeń na sorbencie stałym Student potrafi wykorzystać wybrane procedury analityczne jako podstawę do usuwania wybranych farmaceutyków w ściekach oczyszczonych Student potrafi obliczyć efektywność zastosowanego sorbentu w usuwaniu badanych zanieczyszczeń Student zna technikę używania pułapek do pobierania zanieczyszczeń występujących w powietrzu Student potrafi oznaczać zawartość rtęci w powietrzu za pomocą analizatorów rtęci Student potrafi obliczać wielkość powierzchni właściwej substancji co jest użyteczne w określaniu właściwości sorbcyjnych. FT1A_U17, FT1A_U16, FT1A_U13 Test,
Report,
Execution of laboratory classes
Knowledge
M_W001 Student posiada wiedzę dotyczącą elementów składowych środowiska i ich składu chemicznego Student zna i rozumie podstawowe procesy chemiczne związane z cyklami geochemicznymi najważniejszych dla funkcjonowania środowiska pierwiastków FT1A_W03 Activity during classes,
Examination,
Participation in a discussion
M_W002 Student zna i posiada wiedzę na temat chemicznych zanieczyszczeń atmosfery, hydrosfery i litosfery, ich klasyfikacji oraz antropogenicznych i naturalnych źródeł tych zanieczyszczeń. Student rozumie chemiczne aspekty funkcjonowania biosfery w środowisku FT1A_W03 Activity during classes,
Examination,
Participation in a discussion
M_W003 Student zna i rozumie chemiczne środowiskowe konsekwencje podstawowych procesów pozyskiwania energii i rolę czystych technologii dla środowiska FT1A_W08, FT1A_W10 Activity during classes,
Examination,
Participation in a discussion
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_K001 Student potrafi dokonać wstępnej oceny czynników zanieczyszczenia środowiska, podjąć decyzję co do wyboru metody analitycznej ich oznaczenia i wykonania konsultacji analitycznych z chemikami analitykami zjmującymi się analizą próbek środowiskowych - - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi wykonać podstawowe pomiary parametrów jakości wody i ścieków Student potrafi oznaczać (za pomocą testów ) zawartość najważniejszych jonów obecnych w wodach i ściekach i decydujących o jakości lub zanieczyszczeniu wód i ścieków Student potrafi oznaczać (za pomocą testów ) twardość wody Student potrafi wykonać procedury kalibracyjne i sporządzać roztwory wzorcowe do kalibracji wybranych przyrządów analitycznych Student potrafi wykonywać wybrane procedury analityczne wykorzystywane w analityce próbek środowiskowcych - - - - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi przygotować i przeprowadzić sorpcję zanieczyszczeń na sorbencie stałym Student potrafi wykorzystać wybrane procedury analityczne jako podstawę do usuwania wybranych farmaceutyków w ściekach oczyszczonych Student potrafi obliczyć efektywność zastosowanego sorbentu w usuwaniu badanych zanieczyszczeń Student zna technikę używania pułapek do pobierania zanieczyszczeń występujących w powietrzu Student potrafi oznaczać zawartość rtęci w powietrzu za pomocą analizatorów rtęci Student potrafi obliczać wielkość powierzchni właściwej substancji co jest użyteczne w określaniu właściwości sorbcyjnych. - - - - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Student posiada wiedzę dotyczącą elementów składowych środowiska i ich składu chemicznego Student zna i rozumie podstawowe procesy chemiczne związane z cyklami geochemicznymi najważniejszych dla funkcjonowania środowiska pierwiastków + - - - - - - - - - -
M_W002 Student zna i posiada wiedzę na temat chemicznych zanieczyszczeń atmosfery, hydrosfery i litosfery, ich klasyfikacji oraz antropogenicznych i naturalnych źródeł tych zanieczyszczeń. Student rozumie chemiczne aspekty funkcjonowania biosfery w środowisku + - - - - - - - - - -
M_W003 Student zna i rozumie chemiczne środowiskowe konsekwencje podstawowych procesów pozyskiwania energii i rolę czystych technologii dla środowiska + - - - - - - - - - -
Module content
Lectures:

Wykład
1.Zdefiniowanie obszaru zagadnień chemii środowiska.
Środowisko i jego składniki. Chemiczny skład zewnętrznych warstw Ziemi.
Chemiczny skład skorupy ziemskiej, hydrosfery i wód podziemnych oraz atmosfery. Biosfera,
jej skład chemiczny i zasięg. Antroposfera.
Ekosystemy. Cykle obiegu pierwiastków chemicznych w środowisku – węgiel, siarka, azot, tlen, fosfor.
(2h)
2. Chemia niższych warstw atmosfery, zanieczyszczenia powietrza, CO, CO2, SO2, NOx, H2O, CH4, cząstki stałe
w powietrzu, pyły. Procesy fotochemiczne, chemia tworzenia i zaniku warstwy ozonowej. Chemiczne podstawy
efektu cieplarnianego. Smogi. Kwaśne deszcze. (2h)
3. Procesy katalityczne, odsiarczanie spalin, katalityczne konwertery i dopalacze spalin.
(2h)
4. Chemia procesu oddychania, rola hemoglobiny i mioglobiny.
Fotosynteza i chemosynteza jako procesy tworzenia materii organicznej. Chemiczne aspekty funkcjonowania
biosfery w środowisku
(2h)

5. Wody naturalne jako roztwory. Klasyfikacja roztworów. Zanieczyszczenia wód naturalnych.
(2h)

6. Chemia gleby, profil glebowy. Zanieczyszczenia metalami ciężkimi i ich związkami (m.in. Hg, Cd, Pb, As, Sb).
(2h)
7. Klasyfikacja i charakterystyka toksycznych substancji organicznych; CFC (chlorofluorocarbons), PAH (
polyaromatic hydrocarbons), PCB ( polychlorinated biphenyls ), VOC ( volatile organic compounds), dioksyny,
pestycydy.
(1h)
8. Procesy wytwarzania energii i ich konsekwencje środowiskowe. Skład chemiczny i klasyfikacja surowców
energetycznych. Czyste technologie i ich znaczenie dla jakości środowiska.
Zanieczyszczenia promieniotwórcze i ich źródłą.
(1h)

Laboratory classes:

Ćwiczenia laboratoryjne
(jednostka lekcyjna 2 lub 3 h)

1. Wprowadzenie do zajęć laboratoryjnych – przegląd czynności laboratoryjnych (2h)

2. Przygotowanie próbek środowiskowych do analizy (3h)

3. Oznaczanie wybranych parametrów wód i ścieków I (3h)

4. Oznaczanie wybranych parametrów wód i ścieków II (2h)

5. Oznaczanie sumy polifosforanów i ortofosforanów w ściekach (3h)

6. Zastosowanie sorpcji do usuwania wybranych zanieczyszczeń ze ścieków (3h)

7. Pobór próbek powietrza i oznaczanie w nich rtęci (3h)

8. Oznaczanie powierzchni właściwej kwasów huminowych (3h)

9. Oznaczanie ozonu w powietrzu (3h)

10. Oznaczanie węgla organicznego i nieorganicznego w stałych próbkach środowiskowych (3h)

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 106 h
Module ECTS credits 4 ECTS
Examination or Final test 2 h
Participation in lectures 15 h
Participation in laboratory classes 30 h
Preparation for classes 24 h
Realization of independently performed tasks 35 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Oceny z ćwiczeń laboratoryjnych (L) oraz z egzaminu (E) obliczane są następująco: procent uzyskanych punktów przeliczany jest na ocenę zgodnie z Regulaminem Studiów AGH.

Ocena końcowa (OK) obliczana jest jako średnia ważona ocen z egzaminu (E) i z laboratoryjnych (L):
OK = 0.6 x E + 0.4 x L*

Prerequisites and additional requirements:

Podstawowa wiedza z zakresu chemii ogólnej i organicznej
Podstawowe umiejętności w zakresie posługiwania się szkłem laboratoryjnych i wykonania prostych czynności laboratoryjnych (pipetowanie, sączenie, ważenie, odmierzanie objętości, filtrowanie, przygotowanie roztworów)

Recommended literature and teaching resources:

1. Peter O’Neill „ Chemia Środowiska ”, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, W-wa 1998
2. Linus Pauling, Peter Pauling „ Chemia”, Wyd. Nauk. PWN 1998
3. Environmental Chemistry, A Modular Approach, Ian Williams, John Wiley & Sons,Ltd, 2005
4. Lech Pajdowski, Chemia ogólna, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 1999

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

Mercury as a coal combustion pollutant : monograph / eds. Janusz GOŁAŚ, Andrzej
STRUGAŁA. — Warsaw : Oficyna Drukarska – Jacek Chmielewski, 2014. — 152 s.. —
Bibliogr. przy rozdz.. — ISBN: 978-83-63016-18-0
Mercury and selenium in the muscle of piscivorous common mergansers (Mergus merganser) from
a selenium-deficient European country / Elżbieta Kalisińska, Jerzy GÓRECKI, Anna
OKOŃSKA, [et al.], Mariusz MACHERZYŃSKI, Janusz M. GOŁAŚ // Ecotoxicology and

Skład chemiczny aerozoli atmosferycznych z rejonu Krakowa w aspekcie analizy strumienia suchej
depozycji rtęci i węgla — [Chemical composition of atmospheric aerosols from Krakow area in
aspect of mercury and carbon dry deposition fluxes] / K. STYSZKO, K. SZRAMOWIAT,
M. Kistler, A. Kasper-Giebl, J. GOŁAŚ // W: Nauka i przemysł – metody spektroskopowe
w praktyce, nowe wyzwania i możliwości : praca zbiorowa, T. 2 / pod red. Zbigniewa Hubickiego ;
Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej. Wydział Chemii, Polskie Towarzystwo Chemiczne,
Instytut Nowych Syntez Chemicznych w Puławach. — Lublin : [s. n.], 2015.Environmental Safety ; ISSN 0147-6513. — 2014 vol. 101, s. 107–115.
Determination of chemical composition of atmospheric aerosols conducted on the basis of
particulate matter samples from Malopolska, South Poland / Katarzyna SZRAMOWIAT,
Katarzyna STYSZKO, Janusz GOŁAŚ // W: EYEC monograph : 3rd European Young Engineers
Janusz Gołaś, Wydział Energetyki i Paliw
Conference : April 29–30th 2014, Warsaw / ed. Michał Wojasiński. — Warsaw : University of
Technology. Faculty of Chemical and Process Engineering, cop. 2014. — Na okł. dod.: 100 lecie
odnowienia tradycji Politechniki Warszawskiej. — ISBN: 978-83-936575-0-6. — S. 82–89. —
Bibliogr. s. 88–89
Concentrations of 137Cs and 40K radionuclides and some heavy metals in soil samples from the
eastern part of the Main Ridge of the Flysch Carpathians / Barbara KUBICA, Katarzyna
SZARŁOWICZ, Marcin STOBIŃSKI, Stefan Skiba, Witold RECZYŃSKI, Janusz GOŁAŚ //
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry (Print) ; ISSN 0236-5731. — 2014 vol. 299
iss. 3, s. 1313–1320. — Bibliogr. s. 1319–1320,
Combined method of solid-phase extraction and GC-MS for determination of acidic, neutral, and
basic emerging contaminants in wastewater (Poland) / Katarzyna NOSEK, Katarzyna
STYSZKO, Janusz GOŁAŚ // International Journal of Environmental Analytical
Chemistry ; ISSN 0306-7319. — 2014 vol. 94 no. 10, s. 961–974.
Evaluation of sorption behaviour of selected pharmaceutical compounds in sediments from
Dobczyce reservoir / Katarzyna NOSEK, Katarzyna STYSZKO, Janusz GOŁAŚ // W:
“Advances in chemical and mechanical engineering” : 15th international symposium of students
and young mechanical engineers : Gdańsk, 16th–19th May 2012 : abstract presentation / Gdansk
University of Technology. Faculty of Mechanical Engineering, Chemical Faculty [etc.]. — Gdańsk
: GUT. FME, 2012. — ISBN: 978-83-88579-97-4. — S. 165. — Bibliogr. s. 165
Determination of acidic pharmaceuticals in municipal wastewater by using solid-phase extraction
followed by gas chromatography-mass spectrometry / Katarzyna NOSEK, Katarzyna STYSZKO,
Janusz GOŁAŚ // Geomatics and Environmental Engineering ; ISSN
1898-1135. — Tytuł poprz.: Geodezja oraz Inżynieria Środowiska. — 2012 vol. 6 no. 3,
s. 45–60. — Bibliogr. s. 57–60.
Chemistry of sediments from the Dobczyce Reservoir, Poland, and the environmental
implications / Witold RECZYŃSKI, Małgorzata JAKUBOWSKA, Janusz GOŁAŚ, Andrew
Parker, Barbara Kubica // International Journal of Sediment Research ; ISSN 1013-7866. —
błędny ISSN 1001-6279. — 2010 vol. 25 no. 1, s. 28–38.

Additional information:

Wymagana ilość obecności na ćwiczeniach 9 z 10 .
Na wykładach obecność nie jest sprawdzana.