Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Zastosowanie metod radiochemicznych w pomiarach środowiskowych
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
SPSR-1-713-s
Wydział:
Energetyki i Paliw
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Paliwa i Środowisko
Semestr:
7
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. Szarłowicz Katarzyna (szarlowi@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Przedmiot ma charakter poznawczy i praktyczny w zakresie zastosowania metod radiochemicznych w analizie wybranych składowych środowiska naturalnego (np. woda, gleby, osady denne itd.)

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 posiada podstawową wiedzę z zakresu typowego zastosowania metod radiochemicznych w badaniach środowiska. W szczególności:- opisuje podstawowe zasady pomiarów radiometrycznych- wymienia etapy procesu analitycznego w pomiarach radiometrycznych -zna zasady opracowania pomiarów radiometrycznych - wymienia zastosowania radionuklidów w geochronologii- podaje metody oznaczania niektórych radionuklidów w środowisku- rozróżnia efekty stochastyczne od deterministycznych,- zna dawki graniczne. PSR1A_W01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 potrafi samodzielnie lub/i w zespole przygotować sprzęt do pomiarów radiometrycznych- umie wykonać pomiar alfa, gamma spektrometryczny oraz radiometryczny z zastosowanie sondy scyntylacyjnej i licznika Geigera-Mullera-umie wykonać analizę jakościową i ilościową widma. - wyznacza doświadczalnie współczynniki transmitancji i pochłaniania dla różnych materiałów środowiskowych - wyznacza wydajność spektrometru gamma- potrafi przeprowadzić analizę geochronologiczną i dozymetryczną PSR1A_U05, PSR1A_U07, PSR1A_U01 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Odpowiedź ustna,
Aktywność na zajęciach
M_U002 potrafi posługiwać się tablicami radiometrycznymi, dokonać analizy jakościowej i ilościowej widma pomiarowego, na podstawie wykonanych pomiarów obliczyć aktywność badanej próbki- umie wykonywać przeliczenia zmian aktywności izotopów w zależności od czasu- umie obliczyć dawkę promieniowania i ocenić narażenie na promieniowanie jonizujące, potrafi zastosować odpowiednie modele do celem obliczenie wieku badanego obiektu PSR1A_U03, PSR1A_U08 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Sprawozdanie,
Odpowiedź ustna,
Aktywność na zajęciach
M_U003 umie napisać raport z przeprowadzonych badań z uwzględnieniem obliczeń radiochemicznych i prawidłowych wniosków- potrafi zastosować metody statystyczne do opracowania niepewności pomiarowych-potrafi dokonać obliczeń geochronologicznych i dozymetrycznych PSR1A_U08, PSR1A_U07 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Odpowiedź ustna
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 potrafi współpracować w grupie rozwiązując problemy rachunkowe, badawcze i laboratoryjne. PSR1A_K01 Zaangażowanie w pracę zespołu,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
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
35 15 0 20 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 posiada podstawową wiedzę z zakresu typowego zastosowania metod radiochemicznych w badaniach środowiska. W szczególności:- opisuje podstawowe zasady pomiarów radiometrycznych- wymienia etapy procesu analitycznego w pomiarach radiometrycznych -zna zasady opracowania pomiarów radiometrycznych - wymienia zastosowania radionuklidów w geochronologii- podaje metody oznaczania niektórych radionuklidów w środowisku- rozróżnia efekty stochastyczne od deterministycznych,- zna dawki graniczne. + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 potrafi samodzielnie lub/i w zespole przygotować sprzęt do pomiarów radiometrycznych- umie wykonać pomiar alfa, gamma spektrometryczny oraz radiometryczny z zastosowanie sondy scyntylacyjnej i licznika Geigera-Mullera-umie wykonać analizę jakościową i ilościową widma. - wyznacza doświadczalnie współczynniki transmitancji i pochłaniania dla różnych materiałów środowiskowych - wyznacza wydajność spektrometru gamma- potrafi przeprowadzić analizę geochronologiczną i dozymetryczną - - + - - - - - - - -
M_U002 potrafi posługiwać się tablicami radiometrycznymi, dokonać analizy jakościowej i ilościowej widma pomiarowego, na podstawie wykonanych pomiarów obliczyć aktywność badanej próbki- umie wykonywać przeliczenia zmian aktywności izotopów w zależności od czasu- umie obliczyć dawkę promieniowania i ocenić narażenie na promieniowanie jonizujące, potrafi zastosować odpowiednie modele do celem obliczenie wieku badanego obiektu - - + - - - - - - - -
M_U003 umie napisać raport z przeprowadzonych badań z uwzględnieniem obliczeń radiochemicznych i prawidłowych wniosków- potrafi zastosować metody statystyczne do opracowania niepewności pomiarowych-potrafi dokonać obliczeń geochronologicznych i dozymetrycznych - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 potrafi współpracować w grupie rozwiązując problemy rachunkowe, badawcze i laboratoryjne. - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 75 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 35 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 18 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 5 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):
1) Promieniowanie jonizujące, promieniotwórczość w środowisku: źródła, skażenie nagromadzenie naturalnych i sztucznych radionuklidów w naturalnym otoczeniu człowieka

2) Techniki pomiaru promieniowania jonizującego: spektrometria promieniowania alfa, beta, gamma.
3) Metody geochronologiczne (datowanie próbek środowiskowych za pomocą Pb-210, C-14, H-3, Si-14, i inne).
4) Radiochemia wybranych radionuklidów
5) Radon w środowisku (źródła, pomiar, zagrożenia)
6) Podstawy dozymetrii środowiska
7) Neutronowa analiza aktywacyjna w pomiarach środowiskowych.

Ćwiczenia laboratoryjne (20h):

BHP, analizy gamma spektrometryczne w badaniu próbek stałych i ciekłych z zastosowaniem półprzewodnikowej spektrometrii promieniowania gamma i licznika scyntylacyjnego, pomiary alfa spektrometryczne (półprzewodnikowy detektor krzemowy typu PIPS), analizy geochronologiczne, pomiary dawek promieniowania jonizującego w środowisku, analizy próbek środowiskowych z zastosowaniem licznika Geigera-Mullera.

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:

Wykład: obecność na wykładzie, uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium
Ćwiczenia laboratoryjne: obowiązkowa obecność na wszystkich zajęciach, aktywność na zajęciach, odpowiedź ustna w temacie tzw. zagadnień do przygotowania znajdujących się w instrukcji do ćwiczeń (instrukcje są udostępniane Studentom na tydzień przed wykonaniem ćwiczenia), wykonanie ćwiczeń, napisanie i oddanie sprawozdania na następnych zajęciach (jeśli sprawozdanie nie będzie oddane w terminie, za każdy tydzień spóźnienia ocena z sprawozdania jest obniżana o pół stopnia).

Jedna usprawiedliwiona nieobecność na zajęciach obowiązkowych wymaga od Studenta odrobienia zajęć (jeżeli jest to możliwe, termin podaje prowadzący w przypadku laboratorium). Jeśli nie, wymaga się od Studenta samodzielnego opanowania przerabianego wówczas materiału i wykonania opracowania literaturowego na zadany temat. Nieobecność na dwóch zajęciach wymaga od studenta samodzielnego opanowania przerabianego na tych zajęciach materiału, wykonania opracowania literaturowego i jego zaliczenia w formie i terminie wyznaczonym przez prowadzącego (najpóźniej w ostatnim tygodniu trwania zajęć). Opuszczenie więcej niż dwóch obowiązkowych zajęć może skutkować brakiem zaliczenia z przedmiotu.

W przypadku braku zaliczenia w pierwszym terminie, Student przystępuje do kolokwium poprawkowego po uzyskaniu wszystkich wymogów dopuszczających Go do terminu poprawkowego w sesji poprawkowej.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Wykonywanie notatek pisemnych w oparciu o prelekcję wykładowcy i prezentację multimedialną.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Obowiązkowe fartuchy laboratoryjne i stosowanie się do przepisów BHP oraz regulaminu i zasad obowiązujących w danym laboratorium.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Oceny z ćwiczeń laboratoryjnych (L) oraz z zaliczenia (Z) obliczane są następująco: procent uzyskanych punktów przeliczany jest na ocenę zgodnie z Regulaminem Studiów AGH. Ocena końcowa (OK) obliczana jest jako średnia ważona powyższych ocen:
OK = 0,5·w·Z + 0,5·w·L
w = 1 dla I terminu, w = 0,9 dla II terminu, w = 0,8 dla III terminu

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

Wykład: Student samodzielnie nadrabia zaległości z danego tematu.
Laboratorium: Student ma możliwość odrabiania zajęć z inną grupą laboratoryjną. Jeśli fizycznie nie ma takiej możliwości, Student jest zobowiązany we własnym zakresie nadrobić tematykę zajęć i napisać opracowanie na zadany przez prowadzącego temat dotyczący danego ćwiczenia.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Podstawowa wiedza z zakresu chemii jądrowej.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Chemistry and Analysis of Radionuclides: Laboratory Techniques and Methodology
Jukka Lehto, Xiaolin Hou, 2010
Bem H. Radioaktywność w środowisku naturalnym. PAN, Łódź 2005.
Dziunikowski B. Zastosowanie izotopów promieniotwórczych (cz. I i II). Wydawnictwo AGH, 1995, 1998.
Jaracz P. Promieniowanie jonizujące w środowisku człowieka. Wydawnictwo UW 2001.
Sobkowski J. , Jelińska-Kazimierczuk M. Chemia Jądrowa, Warszawa 2006.
Hrynkiewicz A. Z. Człowiek i promieniowanie jonizujące. WN PWN, Warszawa 2001.
Hrynkiewicz A. Z. Dawki i działanie biologiczne promieniowania jonizującego. Państwowa Agencja Atomistyki, Instytut Fizyki Jądrowej, Warszawa- Kraków 1993.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1.Wykorzystanie spektrometrii alfa i gamma do celów geochronologicznych — [Using alpha and gamma spectrometry in geochronology] / K. SZARŁOWICZ, M. STOBIŃSKI, B. KUBICA // W: Nauka i przemysł – metody spektroskopowe w praktyce, nowe wyzwania i możliwości : praca zbiorowa / pod red. Zbigniewa Hubickiego ; Uniwersytet Marii Skłodowskiej-Curie w Lublinie. Wydział Chemii, [etc.]. — Lublin : [UMCS], 2013. — ISBN: 978-83-937272-0-9. — S. 502–504. — Bibliogr. s. 504, Abstr.. — Afiliacja autorów: Akademia Górniczo-Hutnicza
2.Zastosowanie metody gamma spektrometrycznej przy określaniu zmian aktywności 137Cs w próbkach gleby pobranej z terenów Tatr w okresie ostatnich trzynastu lat — [Application of the gamma spectrometry method for the determination the activity of 137Cs in soil samples taken from Tatra Mountains during the period of last thirteen years] / B. KUBICA, M. STOBIŃSKI, R. Misiak, K. SZARŁOWICZ // W: Nauka i przemysł – metody spektroskopowe w praktyce, nowe wyzwania i możliwości : praca zbiorowa, T. 2 / pod red. Zbigniewa Hubickiego ; Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie. Wydział Chemii, Polskie Towarzystwo Chemiczne, Instytut Nawozów Sztucznych w Puławach. — Lublin : [UMCS], 2014. — Opis częśc. wg okł. — Dod. ISBN 978-83-939465-1-8 (całość). — ISBN: 978-83-939465-3-2. — S. 808–814. — Bibliogr. s. 814, Abstr.
3. Cs-137and Pb-210 radionuclides in open and closed water ecosystems / Katarzyna SZARŁOWICZ, Barbara KUBICA // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry (Print) ; ISSN 0236-5731. — 2014 vol. 299 iss. 3, s. 1321–1328. — Bibliogr. s. 1327, Abstr.. — 6th all Polish conference on Radiochemistry and nuclear chemistry : Kraków, April 21–24, 2013. — tekst: http://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs10967-013-2864-5.pdf
4.Lake biota response to human impact and local climate during the last 200 years: a multi-proxy study of a subalpine lake (Tatra Mountains, W Carpathians) / Ladislav Hamerlík, Daniela Dobríková, Katarzyna SZARŁOWICZ, Witold RECZYŃSKI, Barbara KUBICA, Ferdinand Šporka, Peter Bitušík // The Science of the Total Environment ; ISSN 0048-9697. — 2016 vols. 545–546, s. 320–328. — Bibliogr. s. 327–328, Abstr.. — Publikacja dostępna online od: 2015-12-31. — tekst: http://wbg2.bg.agh.edu.pl/han/atoz/www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969715312055/pdfft?md5=f462cfc62b06b2734e23b636ef2ec912&pid=1-s2.0-S0048969715312055-main.pdf
5.Metody radiometryczne w badaniach środowiska naturalnego — [Radiometric methods in environmental research] / K. SZARŁOWICZ // W: Nauka i przemysł – metody spektroskopowe w praktyce, nowe wyzwania i możliwości : praca zbiorowa, T. 2 / pod red. Zbigniewa Hubickiego ; Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie. Wydział Chemii, Polskie Towarzystwo Chemiczne, Instytut Nawozów Sztucznych w Puławach. — Lublin : [UMCS], 2014. — Opis częśc. wg okł. — Dod. ISBN 978-83-939465-1-8 (całość). — ISBN: 978-83-939465-3-2. — S. 824–831. — Bibliogr. s. 831, Abstr.
6.Pilotażowe badania rozkładu 137Cs w osadach dennych wybranych jezior polodowcowych — [Pilot studies of distribution of 137Cs in sediments from selected glacial lakes] / G. Szaciłowski, I. Kwiatkowska, K. SZARŁOWICZ // W: Nauka i przemysł – lubelskie spotkania studenckie : [ogólnopolska konferencja] : praca zbiorowa / pod red. Doroty Kołodyńskiej ; Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie. Wydział Chemii, Polskie Towarzystwo Chemiczne, Instytut Nawozów Sztucznych w Puławach. — [Lublin : s. n.], 2014. — ISBN: 978-83-939465-0-1. — S. 85–88. — Bibliogr. s. 87–88, Abstr.
7. Szarlowicz K (2018) Optimization the radiochemical procedure of 210Po determination in small amounts of sediment samples. International Journal of Environmental Science and Technology, online
https://doi.org/10.1007/s13762-018-2156-2.
8.Preliminary studies on the spatial distribution of artificial 137Cs and natural gamma radionuclides in the region of the Ojców National Park, Poland / Marcin STOBIŃSKI, Filip JĘDRZEJEK, Barbara KUBICA // Nukleonika : the International Journal of Nuclear Research / Institute of Nuclear Chemistry and Technology, Polish Nuclear Society, National Atomic Energy Agency ; ISSN 0029-5922. — 2018 vol. 63 no. 4, s. 105–111.

Informacje dodatkowe:

Dokładne omówienie przebiegu i zasad zaliczenia przedmiotu podaje prowadzący na pierwszych zajęciach.