Московский энергетический институт (технический университет) институт




Скачать 142.32 Kb.
НазваниеМосковский энергетический институт (технический университет) институт
Дата06.11.2012
Размер142.32 Kb.
ТипДокументы


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ


(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)


ИНСТИТУТ проблем энергетической эффективности
___________________________________________________________________________________________________________


Направление подготовки: 140100 - Теплоэнергетика и теплотехника

Магистерская программа: Автономные энергетические системы. Водородная и электрохимическая энергетика.

Квалификация (степень) выпускника: магистр

Форма обучения: очная


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

"химия И ЭКОЛОГИЯ"



Цикл:

Математический и естественнонаучный




Часть цикла:

По выбору




дисциплины по учебному плану:

ИПЭЭф; М.2, 12.2




Часов (всего) по учебному плану:

180




Трудоемкость в зачетных единицах:

5

1 семестр – 5

Лекции

36 час

1 семестр

Практические занятия

18 час

1 семестр

Лабораторные работы

Не предусмотрены

1 семестр

Расчетные задания, рефераты

30 час самостоят. работы

1 семестр

Объем самостоятельной работы по учебному плану (всего)

126 час




Дифференцированный зачет




1 семестр

Курсовые проекты (работы)









Москва - 2011

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью дисциплины является изучение основных понятий и законов химической экологии, в частности, вопросов химии атмосферы и гидросферы, составляющих базу теоретических основ химии окружающей среды.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:


  • к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

  • в условиях развития науки и изменяющейся социальной практики к переоценке накопленного опыта, анализу своих возможностей, приобретению новых знаний, использованию различных средств и технологий обучения (ОК-6);

  • к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7);

  • к практическому анализу логики различного рода рассуждений, к публичным выступлениям, аргументации, ведению дискуссии и полемики (ОК-12);

  • понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности (ОК-15);

  • демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовностью использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);

  • выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности и привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-3).

  • использовать современное химическое технологическое и лабораторное оборудование и приборы (ПСК-4);

  • к проведению измерений и наблюдений в области химии и экологии, технологии, топливных элементов, электрохимических энергоустановок, составлению описания проводимых исследований, подготовке данных для составления обзоров, отчетов и научных публикаций (ПК-13).


Задачами дисциплины являются

  • познакомить обучающихся с основными понятиями и законами современной

химической экологии;

  • научить производить расчеты по основным закономерностям химической экологии, обобщая ранее полученные знания по химической термодинамике, химической кинетике, химии растворов и электрохимической энергетике, научить делать выводы из расчетных работ, относящихся к химической экологии.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина относится к вариативной части дисциплин по выбору №3 (12.2) Профессионального цикла М.2 основной образовательной программы подготовки магистров "Автономные энергетические системы. Водородная и электрохимическая энергетика» направления 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника».

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Химия», «Физическая химия», «Фотохимия», «Радиохимия», «Химия окружающей среды», « Экология»

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении магистрской выпускной квалификационной работы и изучении дисциплин «Экологическая безопасность», «Специальные вопросы электрохимии», «Современные проблемы теплоэнергетики, теплотехники и теплотехнологий», «Проблемы энерго- и ресурсосбережения в энергетике».

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

  • роль экологической химии в решении природоохранных задач

  • химические аспекты загрязнения окружающей среды, закономерности трансформации загрязняющих веществ в атмосфере и гидросфере

  • механизмы химико-биологических процессов самоочищения и формирования биологической полноценности природной водной среды

  • источники научно-технической информации (журналы, сайты Интернет) по химии и экологии (ПК-17).


Уметь:

  • самостоятельно разбираться в методиках расчета и применять их для решения поставленной задачи (ОК-7);

  • осуществлять поиск и анализировать научно-техническую информацию и выбирать необходимые материалы (ПК-6);

  • собирать и анализировать исходные данные для решения проблем химической экологии с использованием современных методов поиска и обработки информации (ПК-8);

  • охарактеризовать методы очистки выбросов и анализировать результаты контроля загрязняющих веществ с привлечением соответствующего математического аппарата (ПК-18);

Владеть:

  • способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

  • готовностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);

  • навыками дискуссии по профессиональной тематике (ОК-12);

  • терминологией в области химии и экологии (ОК-2);

  • навыками поиска информации об экологических характеристиках (ПК-6);

  • готовностью к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7);



4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.



п/п

Раздел дисциплины.

Форма промежуточной аттестации
(по семестрам)

Всего часов на раздел

Семестр

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и
трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости

(по разделам)


лк

пр

лаб

сам.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

Основные понятия химической экологии.

4

1

2







4

Тест на знание терминологии

2

Происхождение жизни на Земле. Антропогенное воздействие на окружающую среду.

12

1

4

2




6




3

Химия атмосферы. Состав и строение. Устойчивость атмосферы.

16

1

4

2




10

Тест: характеристика слоев атмосферы

4

Солнечное излучение и образование верхних слоев атмосферы.

12

1

2

2




13

Тест: особенности верхних слоев атмосферы

5

Озоновый слой.

16

1

2

2




10

Тест: значение озонового слоя

6

Химические превращения примесей в тропосфере.

16

1

4

2




10

Контрольная работа

7

Основные источники загрязнения гидросферы.

14

1

2

2




10

Тест: химические процессы с участием соединений серы и азота в гидросфере

8

Кислотно-основные равновесия в природных водоемах

16

1

4

2




10

Контрольная работа

9

Окислительно-восстановительные процессы в природных водоемах

14

1

4

2




13

Тест: пределы устойчивости воды

10

Диаграммы ре – рН для окислительно-восстановительных систем гидросферы

24

1

4

2




18

Построение диаграмм в координатах ре - рН

11

Подготовка и обсуждение рефератов

24

1

4

--

--

20

Защита рефератов




Зачет (дифференцированный)

2

1




--

--

2







Итого:

180




36

18

-

126






4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2.1. Лекции


1.Основные понятия химической экологии

Введение. Экология. Химическая экология. Понятие биосферы. Устойчивое развитие .

2. Происхождение жизни на Земле

Холодная и теплая теории .Современный взгляд на происхождение жизни на Земле. Состав Вселенной .Резервы устойчивости биосферы.


3. Антропогенное воздействие на окружающую среду.

Ноосфера. Рост численности населения. Масштабы антропогенных воздействий на биосферу. Виды загрязнений и источники антропогенного загрязнения среды.


4. Химия атмосферы

Состав и строение атмосферы. Характеристика основных зон атмосферы. Температурный профиль.

5. Устойчивость атмосферы.

Понятия циклона и антициклона. Условия устойчивости атмосферы. Градиент температуры и устойчивость атмосферы. Инверсии.


6. Солнечное излучение и образование верхних слоев атмосферы.

Атмосфера Солнца. Фотохимические процессы в верхних слоях атмосферы. Фотодиссоциация. Фотоионизация. Термосфера Земли.


7 Озоновый слой и поглощение УФ-излучения.

Образование озонового слоя. Процессы гибели озонового слоя. Цикл Чепмена. Восстановление озонового слоя. Антропогенное воздействие на озоновый слой.


8. Химические превращения примесей в тропосфере.

Концентрация микропримесей в тропосфере. Свободные радикалы в тропосфере. Процессы окисления примесей в тропосфере.


9 Трансформация соединений азота в тропосфере.

Образование соединений азота в тропосфере .Оксиды азота. Азотная кислота. Атмосферный цикл соединений азота. Фотохимический смог.

10. Трансформация соединений серы в тропосфере.

Основные источники природных и антропогенных поступлений серы в тропосферу. Оксиды серы и серная кислота. Атмосферный цикл соединений серы. Лондонский смог. Кислотные дожди.

11. Химия гидросферы

Основные источники загрязнения гидросферы. Возможности самоочистки. Основные положения теории самоочищения природных водоемов. Компоненты природных вод.

Способы классификации природных вод.

12.Кислотно-основное равновесие в природных водоемах.

Кислотно-основное равновесие. Карбонатная система в природных водоемах. Щелочность природных вод. Растворимость карбонатов и рН природных вод.

13. Процессы закисления поверхностных водоемов.

Этапы процесса закисления природных водоемов. Изменение видового состава водных экологических систем при закислении.


14. Окислительно-восстановительные процессы в гидросфере.

Взаимосвязь между окислительно-восстановительными и кислотно-основными характеристиками природных вод. Стратификация озера.


15. Окислительно-восстановительное равновесие.

Активность свободных электронов. Шкала ре. Уравнение Нернста. Окислительно- восстановительные состояния воды. Пределы устойчивости воды.


16. Диаграммы ре –рН.

Изображение областей устойчивости окисленных и восстановленных форм. Построение диаграмм в координатах ре – рН.


17. Окисление – восстановление в природных условиях.

Фотосинтез. Дыхание и разложение. Денитрификация. Разложение аминокислот. Восстановление сульфатов. Ферментация. Стратификация озера.


18.Подготовка и обсуждение рефератов

Проведение конференции и обсуждение докладов по темам рефератов.


4.2.2. Практические занятия

Происхождение жизни на Земле.

Условия устойчивости атмосферы.

Фотохимические процессы в верхних слоях атмосферы.

Озоновый слой и цикл Чепмена.

Трансформация соединений серы и азота в тропосфере.

Способы классификации природных вод.

Кислотно-основное равновесие и карбонатная система в природных водах.

Пределы устойчивости воды.

Построение диаграмм в координатах ре - рН для окислительно – восстановительных систем гидросферы

4.3. Лабораторные работы

Не предусмотрены


4.4. Расчетные задания Расчет и построение диаграмм в координатах ре –рН для различных природных систем.


4.5. Курсовые проекты и курсовые работы

Курсовой проект (курсовая работа) учебным планом не предусмотрен.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лекционные занятия проводятся в традиционной форме.

Практические занятия проводятся в форме семинаров.

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам и контрольным работам, подготовку к написанию реферата и зачету.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Для текущего контроля успеваемости используются различные виды тестов, контрольные работы, устный опрос.

Аттестация по дисциплине – дифференцированный зачет

Оценка за освоение дисциплины, определяется преподавателем как экспертом.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Литература:

а) основная литература:

Скурлатов Ю.И., Дука Г.Г., Мизити А. Введение в экологическую химию. М.: Высшая школа, 1994.


б) дополнительная литература:

1. Медоуз Д.Л., Медоуз Д.Х. За пределами роста. М: Прогресс, 1994.

2. Кошелев А.А. Экологичекие проблемы энергетики. Новосибирск, Наука, Сибирское отделение, 1989 г.

3. Экологическая химия, под редакцией Ф.Корте. М.: Мир, 1996 г.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

http://www.xumuk.ru/, http://www.ingibitory.ru, http://www.biohim.ru/, http://www.krasko.ru,


8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций и учебной химической лаборатории, располагающей оборудованием для современного физико-химического анализа.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника» и профилю «Автономные энергетические системы».


ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

к.х.н., доцент Л.Л.Уланова


"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой химии и электрохимической энергетики

д.т.н., профессор Н.В.Кулешов

Похожие:

Московский энергетический институт (технический университет) институт iconМосковский Энергетический Институт (Технический Университет) (мэи (ТУ)) Дата: 20 сентября 2010
Название компании: Московский Энергетический Институт (Технический Университет) (мэи (ТУ))
Московский энергетический институт (технический университет) институт iconМосковский энергетический институт (технический университет) российско-германский институт бизнеса

Московский энергетический институт (технический университет) институт iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электроэнергетики (иээ)

Московский энергетический институт (технический университет) институт iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электроэнергетики (иээ)

Московский энергетический институт (технический университет) институт iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Профиль(и) подготовки: Техногенная безопасность в электроэнергетике и электротехнике
Московский энергетический институт (технический университет) институт iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт
Магистерская программа: Автономные энергетические системы. Водородная и электрохимическая энергетика
Московский энергетический институт (технический университет) институт iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Профиль(и) подготовки: Техногенная безопасность в электроэнергетике и электротехнике
Московский энергетический институт (технический университет) институт iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Профиль(и) подготовки: Техногенная безопасность в электроэнергетике и электротехнике
Московский энергетический институт (технический университет) институт iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Профиль(и) подготовки: Техногенная безопасность в электроэнергетике и электротехнике
Московский энергетический институт (технический университет) институт iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Профиль(и) подготовки: Техногенная безопасность в электроэнергетике и электротехнике
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница