Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Chemia środowiska
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
GIKS-1-414-s
Wydział:
Górnictwa i Geoinżynierii
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Inżynieria Kształtowania Środowiska
Semestr:
4
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr Hołda Anna (turno@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Moduł zajmujący się opisem zjawisk chemicznych zachodzących w środowisku przyrodniczym, związany głównie z trzema podstawowymi matrycami środowiska: atmosferą, wodą i glebą oraz relacjami pomiędzy nimi.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student zna chemiczne podstawy i zasady klasyfikacji środowiskowej pierwiastków oraz specyfikę występowania w geosferach. Zna podstawowe pojęcia z zakresu inżynierii środowiska takie jak: ekosystem, cykle biogeniczne oraz czynniki je zaburzające. IKS1A_W03, IKS1A_W01, IKS1A_W04, IKS1A_W02 Sprawozdanie,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Aktywność na zajęciach,
Udział w dyskusji
M_W002 Student zna i rozumie pojęcia z zakresu fizykochemii atmosfery, jej składu pionowego i procesów w niej zachodzących. Zna czynniki antropogeniczne zaburzające cykle atmosferyczne. IKS1A_W03, IKS1A_W01, IKS1A_W04, IKS1A_W02 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Sprawozdanie,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_W003 Student zna skład chemiczny (mineralogiczny) środowisk skalnych, zna podstawy fizykochemiczne: tworzenia się skał osadowych oraz natury krzemianów-glinokrzemianów (skały magmowe) i produktu ich wietrzenia.Student rozumie fizykochemiczna strukturę gleby, zna źródła i rodzaje chemicznych zanieczyszczeń litosfery IKS1A_W03, IKS1A_W01, IKS1A_W04, IKS1A_W02 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Sprawozdanie,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_W004 Student zna skład chemiczny i zróżnicowanie środowisk wodnych ze względu na zasolenie oraz specyficzne właściwości składników hydrosfery i jej udział wód w kształtowaniu środowiska. Znane są czynniki powodujące jej skażenie. IKS1A_W03, IKS1A_W01, IKS1A_W04, IKS1A_W02 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Sprawozdanie,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student umie określić właściwości pierwiastka ze względu na rodzaj możliwych wystąpień i oddziaływań w danej geosferze oraz przewidzieć skutek środowiskowy. Nabywa biegłości w korzystaniu z podstaw chemii do opisu środowiska i procesów w nim zachodzących. IKS1A_U03, IKS1A_U02, IKS1A_U05 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Sprawozdanie,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_U002 Student potrafi wykorzystać wiedzę o metodach roztwarzania do przeprowadzenia mineralizacji próbek stałych, skał, gleby i minerałów. IKS1A_U03, IKS1A_U02, IKS1A_U05 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Sprawozdanie,
Aktywność na zajęciach
M_U003 Student potrafi przeprowadzić podstawowe badanie chemiczne wody w zakresie ilościowego oznaczenia anionów i kationów ze względu na stan i zasolenie środowisk wodnych. Umie opisać ilościowo procesy wytrącania-rozpuszczania minerałów. IKS1A_U03, IKS1A_U02, IKS1A_U05 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Sprawozdanie,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_U004 Student potrafi przeprowadzić w laboratorium procesy chemiczne właściwe dla hydrosfery, litosfery i atmosfery - i w oparciu o obserwacje zinterpretować ich konsekwencje. Umie opisać zadany proces środowiskowy właściwą reakcją i wykorzystać ją do celów obliczeniowych ze względu na stan i monitoring środowiska. IKS1A_U02, IKS1A_U05, IKS1A_U04 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Sprawozdanie,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student nabywa umiejętności pracy w zespole, zwraca uwagę na organizację i bezpieczeństwo w pracy laboratoryjnej, a obserwacje wykorzystuje do formułowania wniosków ze względu na cel pracy i uogólnienie zjawisk. IKS1A_K03, IKS1A_K04, IKS1A_K01, IKS1A_K02 Zaangażowanie w pracę zespołu,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Sprawozdanie,
Aktywność na zajęciach
M_K002 Student uwrażliwia się na problemy związane z ochroną środowiska naturalnego - ma potrzebę dbania o swoje otoczenia, propaguje specjalistyczną wiedzę i typ zachowań proekologicznych. IKS1A_K03, IKS1A_K04 Zaangażowanie w pracę zespołu,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Sprawozdanie,
Aktywność na zajęciach
M_K003 Student ma świadomość naturalnych właściwości środowiska, jego przeobrażeń spowodowanych m.in. działalnością człowieka oraz wie, jakie negatywne konsekwencje ma zanieczyszczania środowiska. IKS1A_K03, IKS1A_K04 Zaangażowanie w pracę zespołu,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Sprawozdanie,
Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 15 0 15 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student zna chemiczne podstawy i zasady klasyfikacji środowiskowej pierwiastków oraz specyfikę występowania w geosferach. Zna podstawowe pojęcia z zakresu inżynierii środowiska takie jak: ekosystem, cykle biogeniczne oraz czynniki je zaburzające. + - + - - - - - - - -
M_W002 Student zna i rozumie pojęcia z zakresu fizykochemii atmosfery, jej składu pionowego i procesów w niej zachodzących. Zna czynniki antropogeniczne zaburzające cykle atmosferyczne. + - + - - - - - - - -
M_W003 Student zna skład chemiczny (mineralogiczny) środowisk skalnych, zna podstawy fizykochemiczne: tworzenia się skał osadowych oraz natury krzemianów-glinokrzemianów (skały magmowe) i produktu ich wietrzenia.Student rozumie fizykochemiczna strukturę gleby, zna źródła i rodzaje chemicznych zanieczyszczeń litosfery + - + - - - - - - - -
M_W004 Student zna skład chemiczny i zróżnicowanie środowisk wodnych ze względu na zasolenie oraz specyficzne właściwości składników hydrosfery i jej udział wód w kształtowaniu środowiska. Znane są czynniki powodujące jej skażenie. + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student umie określić właściwości pierwiastka ze względu na rodzaj możliwych wystąpień i oddziaływań w danej geosferze oraz przewidzieć skutek środowiskowy. Nabywa biegłości w korzystaniu z podstaw chemii do opisu środowiska i procesów w nim zachodzących. + - + - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi wykorzystać wiedzę o metodach roztwarzania do przeprowadzenia mineralizacji próbek stałych, skał, gleby i minerałów. - - + - - - - - - - -
M_U003 Student potrafi przeprowadzić podstawowe badanie chemiczne wody w zakresie ilościowego oznaczenia anionów i kationów ze względu na stan i zasolenie środowisk wodnych. Umie opisać ilościowo procesy wytrącania-rozpuszczania minerałów. - - + - - - - - - - -
M_U004 Student potrafi przeprowadzić w laboratorium procesy chemiczne właściwe dla hydrosfery, litosfery i atmosfery - i w oparciu o obserwacje zinterpretować ich konsekwencje. Umie opisać zadany proces środowiskowy właściwą reakcją i wykorzystać ją do celów obliczeniowych ze względu na stan i monitoring środowiska. - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student nabywa umiejętności pracy w zespole, zwraca uwagę na organizację i bezpieczeństwo w pracy laboratoryjnej, a obserwacje wykorzystuje do formułowania wniosków ze względu na cel pracy i uogólnienie zjawisk. - - + - - - - - - - -
M_K002 Student uwrażliwia się na problemy związane z ochroną środowiska naturalnego - ma potrzebę dbania o swoje otoczenia, propaguje specjalistyczną wiedzę i typ zachowań proekologicznych. + - - - - - - - - - -
M_K003 Student ma świadomość naturalnych właściwości środowiska, jego przeobrażeń spowodowanych m.in. działalnością człowieka oraz wie, jakie negatywne konsekwencje ma zanieczyszczania środowiska. + - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 58 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 8 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 10 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 7 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 1 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):
  1. Atmosfera

    ATMOSFERA
    1. Charakterystyka atmosfery
    2. Wilgotność i skład chemiczny powietrza suchego
    3. Charakterystyka troposfery
    4. Troposfera jako aerozol
    5. Gazy występujące w troposferze
    6. Efekt cieplarniany a globalne ocieplenie
    7. Klasyfikacja zanieczyszczeń powietrza
    8. Rozprzestrzenianie się i przemiany zanieczyszczeń w atmosferze
    9. Pochodzenie pierwotnych zanieczyszczeń powietrza i związane z nimi zagrożenia
    10. Pierwotne zanieczyszczenia powietrza
    11. Wtórne zanieczyszczenia powietrza
    12. Ozon w atmosferze
    13. Właściwości chemiczne atmosfery obszarów miejskich i wewnątrz pomieszczeń
    14. Reakcje i obliczenia w chemii atmosfery

  2. Litosfera

    LITOSFERA
    1. Powstawanie i skład litosfery
    2. Budowa gleby
    3. Właściwości fizyczne gleby
    4. Właściwości chemiczne gleby
    5. Problemy związane z zakwaszaniem gleb
    6. Składniki troficzne – znaczenie i formy występowania
    7. Degradacja gleb
    8. Zanieczyszczenia chemiczne gleb
    9. Pestycydy
    10. Biocydy organiczne

  3. Hydrosfera

    HYDROSFERA
    1. Rodzaje i skład wód naturalnych
    2. Klasyfikacja wód naturalnych
    3. Fizykochemiczne wskaźniki jakości wód naturalnych
    4. Chemiczne wskaźniki jakości wód naturalnych
    5. Rozkład indywiduów chemicznych w ekosystemach wodnych
    6. Materia organiczna w wodzie
    7. Metale i półmetale w hydrosferze
    8. Zanieczyszczenia wody i chemia oczyszczania ścieków

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):

Ćwiczenia do wyboru przez prowadzącego
1. Przepisy BHP
2. Kwaśne deszcze – ocena wpływu na roślinność
3. Kwaśne deszcze jako czynnik przyspieszający procesy korozji
4. Kwaśne deszcze – ocena wpływu na materiały budowlane
5. Oznaczanie wybranych właściwości fizykochemicznych gleb
6. Właściwości sorpcyjne gleby
7. Wpływ nawożenia mineralnego na ruchliwość metali ciężkich w glebie
8. Oznaczanie wybranych właściwości fizykochemicznych wód

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Na pierwszym wykładzie podawane są studentom warunki zaliczania wszystkich form przedmiotu. W związku z tym obecność studentów bezwzględnie obowiązkowa. Zaliczenie modułu może odbyć się maksymalnie w trzech terminach: podstawowym i dwóch poprawkowych.

Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych jest uzależniona od oceny ze sprawozdań, kolokwium zaliczeniowego oraz aktywności na zajęciach.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Na ocenę końcową składają się:
50% zaliczenie wykładu
50% ocena z zajęć laboratoryjnych

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Obecność na ćwiczeniach laboratoryjnych jest bezwzględnie obowiązkowa. W przypadku zajęć
laboratoryjnych do uzyskania zaliczenia konieczne jest wykonanie wszystkich ćwiczeń. Jedynie
obecności usprawiedliwione mogą być odrabianie za zgodą prowadzącego zajęcia na dowolnej grupie
realizującej dany zakres materiału. W ramach wszystkich form zaliczenia przedmiotu nie ma możliwości
poprawiania oceny pozytywnej.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Chemia środowiska. Kociołek-Balawejder Elżbieta, Stanisławska Ewa, Wrocław, Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego, 2012
2. Chemia środowiska. Van Loon Gary W., Duffy Stephen J., Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2008
3. Elementy chemii środowiska. Wąchalewski Tadeusz, Kraków, Wydawnictwa Akademii Górniczo-Hutniczej, 1997
4. Chemia środowiska. O’Neill Peter, Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1997
5. Chemia środowiska. Naumczyk Jeremi, Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN 2017

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Chemical and biological analysis of chromium waste / Anna HOŁDA, Ewa KISIELOWSKA, Tomasz NIEDOBA // Górnictwo i Geoinżynieria / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków ; ISSN 1732-6702. — Tytuł poprz.: Górnictwo (Kraków). — 2009 R. 33 z. 4, s. 113–118. — Bibliogr. s. 118
2. Influence of heavy metals on soil microflora — Wpływ metali ciężkich na mikroflorę gleby / Anna HOŁDA, Ewa KISIELOWSKA, Tomasz NIEDOBA // Górnictwo i Geoinżynieria / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków ; ISSN 1732-6702. — Tytuł poprz.: Górnictwo (Kraków). — 2010 R. 34 z. 4/1, s. 71–78. — Bibliogr. s. 78
3. Usuwanie wybranych jonów metali ciężkich z roztworów z wykorzystaniem naturalnego sorbentu — Removal of some heavy metal ions from solutions by using a natural sorbent / Anna MŁYNARCZYKOWSKA, Anna HOŁDA // Przemysł Chemiczny

Informacje dodatkowe:

Na zajęcia laboratoryjne wymagane jest ubranie ochronne – fartuch laboratoryjny, okulary ochronne (lub korekcyjne), rękawiczki nitrylowe.