1. Цели освоения дисциплины
| 1.1. | реализация высокого профессионализма специалистов в области эко–аналитической химии природных систем, которая предусматривает глубокое изучение методов и средств текущего анализа состояния и перспективного развития экосистем, параметров их качества как составляющих качества жизни человека в условиях техно- и антропогенеза. |
|---|
2. Место дисциплины в структуре ООП
| Цикл (раздел) ООП: Б1.В |
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
| ОК-7 | владением культурой безопасности и рискориентированным мышлением, при котором вопросы безопасности и сохранения окружающей среды рассматриваются в качестве важнейших приоритетов в жизни и деятельности |
| ОПК-1 | способностью учитывать современные тенденции развития техники и технологий в области обеспечения техносферной безопасности, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности |
| ПК-19 | способностью ориентироваться в основных проблемах техносферной безопасности |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | классификацию живых и техногенных систем, основные химические факторы и причины их загрязнения. |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | определять и анализировать проблемы, планировать стратегию их решения; использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания математики и естественных наук. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | пробоотбора и пробоподготовки, работы на современной научной аппаратуре при проведении научных исследований, интерпретации и представления результатов. |
4. Структура и содержание дисциплины
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Анализ живых и техногенных систем | ||||||
| 1.1. | Роль аналитической химии в решении основных экологических проблем окружающей среды. Основы анализа | Лекции | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.2. | Аналитическая химия. Химический анализ. Результаты химического анализа. Значащие цифры и првила округления | Практические | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.3. | Пути поступления, распределения, трансформации загрязняющих веществ в атмосфере, воде и почве. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.4. | Формы элементов и химическая токсичность веществ. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.5. | Погрешности аналитических измерений. Статистическая обработка результатов измерений. Результат анализа. | Практические | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.6. | Закономерности распределения и трансформации химических токсикантов в экосистемах. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.7. | Неорганические и органические токсиканты, генетическая связь на примере метилирования и алкилирования элементов. | Сам. работа | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.8. | Химические методы анализа | Лекции | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.9. | Растворы. Способы выражения концентрации растворов. | Практические | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.10. | Особенности техногенной миграции элементов в атмосфере. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.11. | Спектроскопические и электрохимические методы анализа | Лекции | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.12. | Снежные покров – естественный индикатор загрязнений атмосферы от транспорта. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.13. | Криосфера – объект фонового мониторинга атмосферных загрязнений. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.14. | Особенности отбора и подготовки к анализу образцов воздуха. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.15. | Атмосфера | Практические | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.16. | Метод поглощающих реагентов, индикаторных трубок, линейной колориметрии в анализе токсикантов атмосферного воздуха. | Сам. работа | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.17. | Сорбционные эколого-аналитические системы в анализе токсикантов атмосферы. | Сам. работа | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.18. | Гидросфера | Практические | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.19. | Методы разделения и концентрирования | Лекции | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.20. | Радионуклиды. Виды излучений. Единицы измерений радиохимических загрязнений. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.21. | Методы масс-спектрометрии в изотопном анализе объектов природы, идентификация техногенных аэрозольных выпадений. | Сам. работа | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.22. | Основные нормируемые показатели за уровнями загрязнения воды, почвы и воздуха. Основы отбора и пробоподготовки. | Лекции | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.23. | Литосфера | Практические | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.24. | Средства защиты растений: ХОП, ФОС, металлорганические соединения. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.25. | Хроматографические, хромато-масс-спектрометрические и другие гибридные методы анализа сложных природных экосистем. | Сам. работа | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.26. | Вода | Лекции | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.27. | Биосфера | Практические | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.28. | Гидробионты: фито-зоо-планктон, фито-,зоо- бентос, моллюски, ракообразные, рыбы и животные – биологические индикаторы водных экосистем. | Сам. работа | 4 | 3 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.29. | Инструментальные методы анализа неорганических и органических токсикантов в гидробионтах. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.30. | Воздух | Лекции | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.31. | Атомная и молекулярная спектрометрия. Эмиссионные методы. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.32. | Многоэлементный анализ. Новые экстракционно-аналитические технологии. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.33. | Тест системы в задачах мониторинга. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.34. | Почва | Лекции | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.35. | Потенциометрия. Кулонометрия. Электрохимические сенсоры. Вольтамперометрия. Инверсионные методы | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.36. | Сверхтоксиканты в экосистемах. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.37. | Оценка экологического риска в случае обнаружения диоксиноподобных веществ в биологических объектах и клинических образцах. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.38. | Определение интегральных физико-химических показателей природных (поровых) вод, атмосферных осадков, водной вытяжки почв. | Лабораторные | 4 | 6 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.39. | Определение растворенного кислорода методом Винклера и биохимического потребления кислорода. | Лабораторные | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.40. | Определение ртути жидких образцах атомно-абсорбционным методом с концентрированием в нижнюю фазу расслаивающейся системы. | Лабораторные | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.41. | Определение мутности воды и органического углерода мокрым озолением по И.В. Тюрину. | Лабораторные | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.42. | Определение бихроматной и перманганатной окисляемости воды. | Лабораторные | 4 | 4 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.43. | Послойный анализ ледниковых кернов. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.44. | Снежные покров – естественный индикатор загрязнений атмосферы от транспорта. Особенности формирования загрязнений в атмосферных осадках. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.45. | Биологическое разнообразие гидробионтов, особенности накопления токсичных веществ в биоте пресных и соленых водоемов, специфика подготовки аналитических образцов. | Сам. работа | 4 | 2 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 |
| 1.46. | Экзамен | 4 | 27 | ОК-7, ОПК-1, ПК-19 | Л1.2, Л2.1, Л1.1 | |
5. Фонд оценочных средств
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| Приведены в ФОС |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| Не предусмотрены |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| Фонд оценочных средств прикреплен в приложении |
| Приложения |
|
Приложение 1.
ФОС Анализ живых и техногенных объектов_20.03.01.docx
|
6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | И.Г. Зенкевич и др./Под ред Л.Н. Москвина | Аналитическая химия. Т. 3 Химический анализ: Учебник для студентов высших учебных заведений | М.: Издательский центр "Академия", 2008 | |
| Л1.2 | И.Г.Зенкевич и др. под ред. Л.Н.Москвина. | Аналитическая химия в 3-х томах. Т.1 Методы идентификации и определения веществ. -575с. Т.2 Методы разделения веществ и гибридные методы анализа. -300 с. Т.3 Химический анализ. -365 с.: учебник для студентов высших учебных заведений/И.Г.Зенкевич и др. под ред. Л.Н.Москвина.- М.: Издательский центр «Академия».- 2008: учебник для студентов высших учебных заведений | М.: Издательский центр «Академия»., 2008 | |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | под ред. Л. Н. Москвина | Аналитическая химия : учеб для вузов : в 3 т. | М. : Академия, 2010 | |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | Анализ живых и техногенных систем | portal.edu.asu.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно) Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно) Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно) 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно) Adobe Reader (http://wwwimages.adode.com/content/dam/Adode/en/legan/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно) ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (http://astalinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно) Libre Office (http://ru.libreoffice.org/), (бессрочно) Веб-браузер Сhromium (http://www.chromium.org/Home), (бессрочно) Антивирус Касперский (http://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024) Архиватор ARK (http://apps.kde.org/ark/), (бессрочно) Okular (http://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно) | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| Информационная справочная система: СПС Консультант Плюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/) Профессиональные базы данных: 1. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/); 2. Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru) | ||||
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| Учебная аудитория | для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик | Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска) |
| 511К | лаборатория атомной спектрометрии - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые 1шт. раковина, оборудование, инструмент и приспособления, принадлежности, инвентарь для организации учебного процесса на подгруппу (15 человек): вытяжные шкафы, вытяжные зонты, технические весы, установки для титрования, лабораторная посуда, атомно-абсорбционный спектрометр (ААС 1), установка для фильтрования, пламенный анализатор жидкости (ПАЖ), компрессор – 2 ед., pH-метр милливольтметр (pH-121), баллоны с инертным газом, электрическая мешалка; респиратор, противогаз, резиновые перчатки фартук, защитная маска, защитный экран, защитные очки |
| 509К | лаборатория электрохимических методов анализа - учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа; занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые 1шт. компьютер: марка Benq - 1 единица; монитор Benq; раковина, оборудование, инструмент и приспособления, принадлежности и инвентарь для организации учебного процесса на подгруппу (15 человек): шкаф вытяжной, иономеры, рН-метры электронные, электроды, кондуктометры, миллиамперметр, титраторы кулонометрические, потенциометрические титраторы, универсальная полярографическая установка «Экотест», комплекс исследовательский «Экотест-ВА-НИР», полярограф ПУ, набор ареометров, пикнометры, электроплитки, наборы химической посуды, наборы химических реактивов, пробки стеклянные; пробки резиновые, пробки корковые, спиртовые горелки, водяная баня, песочная баня, магнитные мешалки. |
8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины
| Методические рекомендации по освоению лекционного материала, подготовке к лекциям Необходимо помнить, что посещение лекций является обязательным и, в случае пропуска лекции, обучающийся должен изучить ее содержание самостоятельно. Перед началом курса, на вводной лекции преподаватель, сообщает о форме, в которой будет проводиться диалог с обучающимися на лекционных занятиях. Обучающиеся получают право задавать вопросы по теме лекции только после ее окончания. Специально для этой цели преподаватель в обязательном порядке оставляет 5- 10 минут в конце лекции. Обучающимся необходимо записывать все возникающие по ходу лекции вопросы, а затем, с разрешения преподавателя, задать их. Если после первоначального объяснения преподавателя остались невыясненные положения, их стоит уточнить. В то же время, следует задавать лишь действительно важные вопросы – остальные менее значительные с пользой для всех могут быть разобраны на практическом занятии. Материал, излагаемый преподавателям, необходимо конспектировать. Для этого следует помнить, что конспект – не дословно записанная речь преподавателя, а сжатое, ёмкое смысловое содержание лекции, включающее основные ее аспекты, дополнительные пояснения лектора и пометки самого автора конспекта, то есть обучающегося. Рекомендуется вести конспект лекции следующим образом: Каждый смысловой раздел целесообразно начинать с абзаца с новой строки. При появлении интересных мыслей, вопросов по поводу соответствующей информации, или услышав важный комментарий преподавателя, обучающийся может отметить это таким образом, чтобы было ясно, к какому разделу лекции эти пометки относятся, насколько важными их считает преподаватель, какое внимание следует уделить подробному их анализу, изучению. Кроме того, позже, при самостоятельном изучении соответствующей теме учебной и научной литературы, рекомендуется делать дополнительные пометки, которые помогут качественно подготовиться к контролю знаний (сноски на страницы учебника, монографии, альтернативные или сходные авторские определения, примеры, статистические данные и прочее). В зависимости от значимости текста целесообразно выделять его цветным маркером. В случае, когда преподаватель даёт лекции не в традиционной, а в интерактивной форме, необходимо внимательно выслушать правила и активно работать, выполняя указания преподавателя. Методические рекомендации по подготовке к практическим/лабораторным занятиям При подготовке к практическому занятию по дисциплине необходимо воспользоваться материалами основной и дополнительной учебной литературы, конспектами лекций, внимательно изучить задание, определить круг вопросов. Особое внимание необходимо обратить на содержание основных положений и выводов, объяснение явлений и фактов. В процессе этой работы необходимо понять и запомнить основные положения рассматриваемого материала, примеры, поясняющие его, а также разобраться в иллюстративном материале. Заканчивать подготовку следует составлением плана и конспекта по изучаемому материалу (вопросу). План позволяет составить концентрированное, сжатое представление по изучаемым вопросам. Конспект составляется в свободной форме. Вопросы по подготовке к (семинарскому) занятию, решению задач и написанию рефератов преподаватель сообщает не менее чем за одну неделю. Подготовка к лабораторным работам: лабораторное занятие – одна из основных форм организации учебного процесса, направленная на творческое усвоение теоретических основ учебной дисциплины и получение практических навыков исследования путем постановки, проведения, обработки и представления результатов эксперимента на основе практического использования различных средств (наблюдения, измерения, контроля, вычислительной техники), приобретения навыков опыта творческой деятельности. Цель лабораторного занятия – практическое освоение студентами содержания и методологии изучаемой дисциплины при использовании специальных средств. Самостоятельная работа студентов по подготовке к лабораторным работам, оформлению отчетов и защите лабораторных работ включает проработку и анализ теоретического материала, описание проделанной экспериментальной работы с приложением графиков, таблиц, расчетов, а также самоконтроль знаний по теме лабораторной работы с помощью контрольных вопросов и заданий. Каждый студент ведет рабочую тетрадь или портфолио с видами графических работ, оформление которых должно отвечать предъявляемым требованиям. При подготовке к лабораторным занятиям необходимо заранее изучить методические рекомендации по его проведению. Обратить внимание на цель занятия, на основные вопросы для подготовки к занятию, на содержание темы занятия. В случае отсутствия на занятии студент должен отработать его в специально отведенное для этого время (по графику отработок пропущенных занятий, который вывешивается на доске объявлений в лаборатории). Под руководством преподавателя исправить допущенные ошибки в содержании и оформлении тетради и представить ее на проверку. |