Модуль 1 - Учебно-методические комплексы

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
«УТВЕРЖДАЮ»:
Проректор по учебной работе
_________________________/Волосникова Л.М./
"_____"__________________2013 г.
МЕТОДЫ МОНИТОРИНГА И РЕКУЛЬТИВАЦИИ
ТЕРРИТОРИЙ НЕФТЕГАЗОДОБЫВАЮЩИХ РЕГИОНОВ
Учебно-методический комплекс. Рабочая учебная программа
для студентов очной формы обучения по направлению 020100.62 «Химия», профиль
подготовки "Химия окружающей среды, химическая экспертиза и экологическая
безопасность"
«ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:
Автор работы_______________________/Кудрявцев А.А./
"_____"__________________2013 г.
Рассмотрено на заседании кафедры органической и экологической химии,
22 октября 2013 г., протокол № 2
Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.
«РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ»:
Объем 11 стр.
И.о. зав. кафедрой ______________________________/Паничева Л.П./
«______»________________ 2013 г.
Рассмотрено на заседании УМК ИФиХ,
«____»______________2013 г. протокол № ___
Соответствует ФГОС ВПО и учебному плану образовательной программы.
«СОГЛАСОВАНО»:
Председатель УМК _________________________________/Креков С.А./
«______»_________________2013 г.
«СОГЛАСОВАНО»:
И.о. директора ИБЦ_____________________/Ульянова Е.А./
«______»_________________2013 г.
«СОГЛАСОВАНО»:
Зав. методическим отделом УМУ___________________/Фарафонова И.Ю./
"_____"__________________2013 г.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт физики и химии
Кафедра органической и экологической химии
Кудрявцев А.А.
МЕТОДЫ МОНИТОРИНГА И РЕКУЛЬТИВАЦИИ
ТЕРРИТОРИЙ НЕФТЕГАЗОДОБЫВАЮЩИХ РЕГИОНОВ
Учебно-методический комплекс. Рабочая учебная программа
для студентов очной формы обучения по направлению 020100.62 «Химия»,
профиль подготовки "Химия окружающей среды, химическая экспертиза и
экологическая безопасность"
Тюменский государственный университет
2013
Кудрявцев А.А. Методы мониторинга и рекультивации
территорий нефтегазодобывающих регионов.. Учебно-методический
комплекс. Рабочая учебная программа для студентов очной формы обучения
по направлению 020100.62 «Химия», профиль подготовки "Химия
окружающей среды, химическая экспертиза и экологическая безопасность".
Тюмень, 2013, 11 стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС
ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю
подготовки.
Рабочая программа дисциплины опубликована на сайте ТюмГУ:
Методы мониторинга и рекультивации территорий нефтегазодобывающих
регионов [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.umk3.utmn.ru.,
свободный.
Рекомендовано к изданию кафедрой органической и экологической
химии. Утверждено проректором по учебной работе Тюменского
государственного университета.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР:
Паничева Л.П., д.х.н., профессор,
и.о. заведующего кафедрой органической и экологической химии
© Тюменский государственный университет, 2013.
© Кудрявцев А.А., 2013.
1.
Пояснительная записка
1.1.Цели и задачи дисциплины (модуля)
Цель дисциплины: подготовка специалистов-химиков, способных осуществлять
химический мониторинг территорий нефтегазопромыслов, разрабатывать мероприятия по
рекультивации нефтезагрязненных земель и утилизации отходов предприятий
нефтепереработки, нефтехимии и газохимии, проводить работу по защите окружающей
среды. Курс по выбору студента полезен для освоения основной образовательной
программы по направлению 020100.62 — Химия.
Задачами дисциплины является обучение студентов методам комплексного
подхода к решению вопросов повышения эффективности использования природных
ресурсов, проведению обследования экологического состояния земель, уменьшению
негативного воздействия отходов производства на окружающую среду. методам
рекультивации загрязненных земель, требованиям по обустройству полигонам и
шламовым амбарам, современным методам использования и обезвреживания отходов
нефтегазовой отрасли.
1.2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Дисциплина
«Методы
мониторинга
и
рекультивации
территории
нефтегазодобывающих регионов» входит в профессиональный цикл дисциплин по выбору
студента учебного плана по направлению 020100.62 «Химия».
В информационном и логическом планах дисциплина является полезной частью в
наборе дисциплин экологического профиля.
1.3.Компетенции выпускника ООП бакалавриата, формируемые в результате
освоения данной ООП ВПО.
В результате освоения ООП бакалавриата выпускник должен обладать следующими
компетенциями:
ОК-6: Использование основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применение методов математического
теоретического и экспериментального исследования.
анализа
и
моделирования,
ОК-9: Владение основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки
информации, имение навыков работы с компьютером как средством управления
информацией.
ПК-1: Понимание сущности и социальной значимости профессии, основных перспектив и
проблем, определяющих конкретную область деятельности
ПК-2: Владение основами теории фундаментальных разделов химии
ПК-3: Способность применять основные законы химии при обсуждении полученных
результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных
ПК-4: Владение
навыками химического эксперимента, основными синтетическими
аналитическими методами получения и исследования химических веществ и реакций
и
ПК-6: Владение навыками работы на современной учебно-научной аппаратуре при проведении
химических экспериментов
ПК-7: Имение опыта работы на серийной аппаратуре, применяемой в аналитических и физикохимических исследованиях
ПК-8: Владение методами регистрации и обработки результатов химических экспериментов
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
 Знать: современные системы мониторинга промышленных зон, методы наблюдения и
процедуры
рекультивации
загрязнений,
основные
законодательные
акты,
регулирующие деятельность промышленных предприятий в области охраны
окружающей среды, рекультивации земель и обращения с опасными отходами.
 Уметь: описать источники нефтяного загрязнения, охарактеризовать влияние нефтяного
воздействия на почвы и сопротивляемость почв к нефтяному загрязнению,
классифицировать методы восстановления нефтезагрязненных земель, правильно сделать
выбор метода снижения объемов нефтешлама и способа их утилизации.
 Владеть: концептуальным аппаратом и инструментальными средствами мониторинга
оценки уровня нефтяных загрязнений, современным уровнем химической технологии
для решения производственных проблем экологически безопасными способами,
современными средствами математического и компьютерного моделирования.
Структура и трудоемкость дисциплины
Дисциплина преподается в 7 семестре в виде лекционного курса (18 час.) и
семинарских занятий (18 час.).
Форма промежуточной аттестации: зачет. Общая трудоемкость дисциплины составляет
2 зачетные единицы, 72 часа.
2.
Тематический план
3.
Виды учебной работы
и самостоятельная
работа, в час.
2.1
2.2
2.3
3.1
3.2
Самостоятельная
работа
1.3
Тема
Семинарские
занятия
1.1
1.2
Итого
количест
во
баллов
Лекции
1
Итого
часов по
теме
Недели семестра
№
Из них в интерактивной
форме
Таблица 1
2
Модуль 1
Введение в дисциплину
Источники загрязнения нефтью и
нефтепродуктами
Процессы деградации нефти и
нефтяных загрязнений
Всего
Модуль 2
Комплексный экологический
мониторинг загрязненных
территорий
Методы определения образования
отходов
Методы рекультивации
нефтезагрязненных территорий
Всего
Модуль 3
Виды и масштабы загрязнения
территории Западной Сибири
Проблема загрязнения почв нефтью
3
4
5
6
7
8
9
1-2
3-4
2
2
–
2
2
4
4
8
–
2
0-6
0-12
5-6
2
2
4
8
4
0-12
6
4
10
20
6
0-30
7-8
4
2
6
12
2
0-20
9-10
2
2
4
8
8
0-10
11-12
2
2
4
8
2
0-10
8
6
14
28
12
0-40
13-14
-
4
6
10
–
0-20
15-16
2
2
2
6
4
0-10
3.3
и нефтепродуктами
Обзорная лекция по курсу
Просмотр видеофильмов
Всего
Итого (часов, баллов):
Из них в интерактивной форме
17-18
18
2
–
4
18
12
2
8
18
16
4
12
36
–
2
6
24
72
–
2
4
10
28
28
0-30
0-100
Таблица 2
Планирование самостоятельной работы студентов
№
Модули и темы
1.1
Модуль 1
Введение в дисциплину
1.2
1.3
Виды СРС
обязательные
дополнительные
Работа с литературой,
источниками
Источники загрязнения
нефтью и
нефтепродуктами
Работа с литературой,
источниками
Процессы деградации
нефти и нефтяных
загрязнений
Работа с литературой,
источниками
Подготовка
доклада на
семинаре в виде
презентации
Подготовка
доклада на
семинаре в виде
презентации
Всего по модулю 1:
2.1
2.2
2.3
Модуль 2
Комплексный
экологический
мониторинг
загрязненных
территорий
Методы определения
образования отходов
Методы рекультивации
нефтезагрязненных
территорий
Проверочный тест по
предыдущему
модулю
Работа с литературой,
источниками
Работа с литературой,
источниками
Решение задач
Работа с литературой,
источниками
Подготовка
доклада на
семинаре в виде
презентации
Подготовка
доклада на
семинаре в виде
презентации
Подготовка
доклада на
семинаре в виде
презентации
Неделя
семестра
Объем
часов
Кол-во
баллов
1-2
2
0-2
3-4
4
0-6
5-6
4
0-6
6
10
0-14
7-8
6
0-6
9-10
4
0-6
11-12
4
0-6
14
0-18
13-14
6
0-6
15-16
2
0-6
17-18
-
-
18
4
0-10
12
36
0-22
0-54
Всего по модулю 2:
3.1
3.2
3.3
Модуль 3
Виды и масштабы
загрязнения
территории Западной
Сибири
Проблема загрязнения
почв нефтью и
нефтепродуктами
Обзорная лекция по
курсу
Просмотр
видеофильмов
Всего по модулю 3:
ИТОГО:
Проверочный тест по
предыдущему
модулю Работа с
литературой,
источниками
Работа с литературой,
источниками
Проработка лекций и
семинаров
Подготовка
доклада на
семинаре в виде
презентации
Подготовка
доклада на
семинаре в виде
презентации
Подготовка
рефератов
Таблица 3
Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля
Итого количество
баллов
0-20
0-4
0-4
0-12
0-2
0-2
0-6
0-10
0-10
0-40
0-4
0-4
0-2
0-2
0-20
0-10
0-8
0-28
0-4
0-20
0-30
0-100
электронный
практикум
0-2
комплексные
ситуационные
задания
0-4
программы
комп-го
тестирования
0-6
0-12
0-12
0-30
эссе
0-6
0-2
0-2
0-10
реферат
другие
формы*
Информац
ионные
системы и
технологии
0-4
0-4
0-8
тест
0-4
0-4
0-8
контрольная
работа
ответ на
семинаре
0-2
0-2
0-4
Письменные работы
лабораторная
работа
собеседование
№ темы
коллоквиумы
Устный опрос
Технические
формы
контроля
Модуль 1
1.1
1.2
1.3
Всего
Модуль 2
2.1
0-4
2.2
2.3
Всего
0-4
0-4
012
010
010
Модуль 3
3.1
3.2
3.3
Всего
Итого
0-4
0-4
0-10
0-8
0-10
00-10
28
*) подготовка докладов в виде презентаций
0-4
010
4.
Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми
(последующими) дисциплинами
№
п/п
1
2
3
4
5
6
Наименование
обеспечиваемых
(последующих)
дисциплин
Экологическая химия
Геохимия
окружающей среды
Химический анализ
объектов окружающей
среды
Основы
промышленной
экологии
Экологическая
безопасность
Химическая
экспертиза
Темы дисциплины, необходимые для изучения
обеспечиваемых (последующих) дисциплин
1.1
1.2
1.3
2.1
2.2
2.3
3.1
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
3.2
+
+
3.3
5.
Содержание дисциплины.
Модуль 1
Тема 1.1. Введение в дисциплину.
Цели и задачи курса, понятие мониторинга и рекультивации. Динамическая связь
мониторинга и рекультивации загрязненных территорий, проблема обратных связей в
информационных показателях. Концепция и структура экологического мониторинга и
нормирования. Первичные показатели, определяющие опасность вещества (ПДК, ОДК,
ОБУВ, LD 50 и др.). Проблема установления ПДК для многокомпонентных загрязнителей.
Факторы, влияющие на поведение нефти и нефтепродуктов в различных средах.
Особенности взаимодействия нефти и нефтепродуктов с объектами окружающей среды.
Типы классификаций нефти и нефтепродуктов по различным признакам.
Групповой состав нефти и нефтепродуктов. Трансформация нефти и нефтепродуктов.
Тема 1.2. Источники загрязнения нефтью и нефтепродуктами.
Классификация источников загрязнения. Природные и антропогенные источники.
Основные группы техногенных нагрузок и соответствующие им загрязнители
окружающей среды в районах нефтедобычи и нефтепереработки. Классификация и
характеристика нефтесодержащих отходов и шламов. Оценка степени загрязнения.
Основные этапы выявления деградированных и загрязненных земель. Способность
природных сред к самоочищению от нефтяных загрязнений.
Тема 1.3. Процессы деградации нефти и нефтяных загрязнений.
Физико-химические процессы в воздухе, гидросреде, почвах и донных отложениях,
приводящие
к
трансформации
и
снижению
содержания
нефтепродуктов.
Микробиологическое
разложение
нефти,
основные
механизмы
разложения
углеводородной компоненты. Факторы, влияющие на скорость биохимического
разложения нефтепродуктов. Роль гуминовых веществ.
Модуль 2
Тема 2.1. Комплексный экологический мониторинг загрязненных территорий.
Информационное обеспечение деятельности по обращению с загрязненными
землями и зонами потенциально высокого экологического риска. Основные приемы сбора
информации: диагносический и прогностический уровни. Общие требования к
организации наблюдений. Химический мониторинг и система аккредитованных
лабораторий. Уровни независимости получения данных о химических загрязнениях.
Биологический мониторинг и биотестирование водных объектов, планирование
гидробиологических исследований. Понятие сапробности, зоны и индекса сапробности.
Тест-объекты, тест-функции и тест-параметры. Критерии острой и хронической
токсичности. Медико-биологический мониторинг населения. Аэрокосмический
мониторинг. Комплексность обследования в стационарных и мобильных лабораторных
центрах. Косвенные методы исследования уровня нефтяных загрязнений.
Тема 2.2. Методы определения образования отходов.
Основные методы определения нормативов образования отходов. Расчет
(определение нормативов) образования токсичных отходов. Методики: расчет по
материально-сырьевому балансу, по удельно-отраслевым нормативам, расчетноаналитический метод, экспериментальный и статистический методы. Экологические
критерии оценки.
Тема 2.3. Методы рекультивации нефтезагрязненных территорий.
Основные технологические приемы восстановления нефтезагрязненных земель.
Преимущества и недостатки методов in situ и ex situ. Технический и биологический этап
рекультивации. Фиторекультивация. Примеры технологий по биоремедиации
нефтезагрязненных земель. Химическая активизация аборигенных микроорганизмов.
Мониторинг эффективности рекультивации. Методы технологической переработки
нефтеотходов и утилизация нефтешламов. Выбор метода утилизации и захоронения
отходов. Полигоны утилизации. Санитарные защитные зоны.
Модуль 3
Тема 3.1. Виды и масштабы загрязнения территории Западной Сибири.
Обзор мониторинговых данных химических загрязнений территории ОбьИртышского бассейна второй половины ХХ и начала ХХI века органическими
веществами.
Тема 3.2. Проблема загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами.
Строение почв и основные химические компоненты. Химические реакции и
процессы в почвах (катионный обмен, окислительно-восстановительные режимы,
гумификация, засоление и др.). Характеристики антропогенно-технических воздействий
на почвы. Этапы выявления деградированных и загрязненных земель.
Специфика нефтяного загрязнения почв. Влияние нефтяного загрязнения на
свойства почвы и развитие растений. Роль гуминовых веществ в процессах самоочищения
нефтезагрязненных почв. Фильтрующие и сорбционные материалы на основе природных
гуминовых компонентов для предотвращения масштабных нефтяных загрязнений.
Тема 3.3. Обзорная лекция по курсу, просмотр видеоматериалов и презентаций.
6.
Планы семинарских занятий.
Модуль 1
Тема 1.1. Введение в дисциплину.
Факторы, влияющие на поведение нефти и нефтепродуктов в различных средах.
Особенности взаимодействия нефти и нефтепродуктов с объектами окружающей среды.
Типы классификаций нефти и нефтепродуктов по различным признакам. Групповой
состав нефти и нефтепродуктов. Трансформация нефти и нефтепродуктов.
Тема 1.2. Источники загрязнения нефтью и нефтепродуктами.
Классификация источников загрязнения. Природные и антропогенные источники.
Основные группы техногенных нагрузок и соответствующие им загрязнители
окружающей среды в районах нефтедобычи и нефтепереработки. Классификация и
характеристика нефтесодержащих отходов и шламов. Оценка степени загрязнения.
Основные этапы выявления деградированных и загрязненных земель.
Тема 1.3. Процессы деградации нефти и нефтяных загрязнений.
Физико-химические процессы в воздухе, гидросфере, почвах и донных
отложениях, приводящие к трансформации и снижению содержания нефтепродуктов.
Микробиологическое
разложение
нефти,
основные
механизмы
разложения
углеводородной компоненты. Факторы, влияющие на скорость биохимического
разложения нефтепродуктов.
Модуль 2
Тема 2.1. Комплексный экологический мониторинг загрязненных территорий.
Информационное обеспечение деятельности по обращению с загрязненными
землями и зонами потенциально высокого экологического риска. Основные приемы сбора
информации: диагностический и прогностический уровни. Общие требования к
организации наблюдений. Химический мониторинг и система аккредитованных
лабораторий. Уровни независимости получения данных о химических загрязнениях.
Биологический мониторинг и биотестирование водных объектов, планирование
гидробиологических исследований. Понятие сапробности, зоны и индекса сапробности.
Тест-объекты, тест-функции и тест-параметры. Критерии острой и хронической
токсичности. Медико-биологический мониторинг населения. Аэрокосмический
мониторинг. Комплексность обследования в стационарных и мобильных лабораторных
центрах.
Тема 2.2. Методы определения образования отходов.
Основные методы определения нормативов образования отходов. Расчет
(определение нормативов) образования токсичных отходов. Методики: расчет по
материально-сырьевому балансу, по удельно-отраслевым нормативам, расчетноаналитический метод, экспериментальный и статистический методы. Экологические
критерии оценки.
Тема 2.3. Методы рекультивации нефтезагрязненных территорий.
Основные технологические приемы восстановления нефтезагрязненных земель.
Преимущества и недостатки методов in situ и ex situ. Технический и биологический этап
рекультивации. Фиторекультивация. Примеры технологий по биоремедиации
нефтезагрязненных земель. Химическая активизация аборигенных микроорганизмов.
Мониторинг эффективности рекультивации. Методы технологической переработки
нефтяных отходов и утилизация нефтяных шламов. Выбор метода утилизации и
захоронения отходов.
Модуль 3
Тема 3.1. Виды и масштабы загрязнения территории Западной Сибири.
Доклады и сообщения о состоянии химического загрязнения территории ОбьИртышского бассейна второй половины ХХ и начала ХХI века органическими
веществами.
Тема 3.2. Проблема загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами.
Характеристики антропогенно-технических воздействий на почвы. Этапы
выявления деградированных и загрязненных земель. Специфика нефтяного загрязнения
почв. Влияние нефтяного загрязнения на свойства почвы и развитие растений. Роль
гуминовых веществ в процессах самоочищения нефтезагрязненных почв. Фильтрующие и
сорбционные материалы на основе природных гуминовых компонентов для
предотвращения масштабных нефтяных загрязнений.
Тема 3.3. Обзорная лекция по курсу, просмотр видеоматериалов и презентаций.
Анализ рефератов студентов, разбор ошибок, подготовка к зачету.
7. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум).
Лабораторный практикум учебным планом не предусмотрен.
8. Примерная тематика курсовых работ
Курсовые работы учебным планом не предусмотрены.
9. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Примерные темы рефератов
1.
2.
3.
4.
Диагностический мониторинг
Прогностический мониторинг
Биологический мониторинг
Гидробиологический мониторинг
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
Комплексная оценка экологической опасности подтоварных и техногенных вод
Сапробность
Критерии токсичности
Влияние группового состава нефти на токсичность загрязнений
Гидрологические особенности Западной Сибири
Современные технологии защиты от нефтяных загрязнений
Современные технологии рекультивации загрязненных нефтью земель
Нефтедобыча без аварийных разливов.
Контрольные вопросы к зачету
1. Предмет и задачи экологического мониторинга нефтяных загрязнений
2. Определение общего индекса токсичности отхода
3. .Отнесение опасных отходов к классу опасности для окружающей среды
4. Инструментальные методы физико-химического определения нефтяных загрязнений
5. Расчет нормативов образования токсичных отходов по различным мптодикам.
6. Приведите примеры классификации нефти и нефтепродуктов при оценке и контроле
загрязнений окружающей среды
7. Как организовать мониторинговые мероприятия нефтезагрязненных земель, какими
нормативными документами следует пользоваться ?
8. Перечислите основные группы техногенных нагрузок и соответствующие им
загрязнители окружающей среды в районах нефтедобычи и нефтепереработки.
9. Как происходит трансформация нефти в верхних горизонтах почв ?
10. Охарактеризуйте факторы, влияющие на скорость биоразложения нефти в природных
средах
11.Как определяется валовое содержание нефтяных углеводородов в загрязнениях ?
12. Охарактеризуйте масштабы нефтяного загрязнения окружающей среды в России, в том
числе Тюменской области.
13. Перечислите наиболее перспективные способы рекультивации нефтяных загрязнений
почв
14. Перечислите оперативные способы ликвидации нефтяных загрязнений гидрообъектов
15. Расскажите про достоинства и недостатки методов in situ и ex situ
10. Образовательные технологии.
При реализации дисциплины с целью формирования и развития профессиональных
навыков обучающихся предусматриваются следующие формы обучения:
• активные формы обучения (проблемные лекции, выполнение мини-проектов на
практических занятиях, решение ситуационных задач);
• интерактивные формы обучения ( мультимедийные лекции, использование тестовых
заданий по дисциплине для проверки знаний студентов, мастер-классы
специалистов).
11. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
1.
2.
3.
11.1. Основная литература:
Калинин, В. М. Мониторинг природных сред: учеб. пособие/ В. М. Калинин. Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2007. - 208 с.
Садовникова, Л. К. Экология и охрана окружающей среды при химическом
загрязнении: учеб. пособие для студ. вузов/ Л. К. Садовникова, Д. С. Орлов. - 3-е
изд., перераб.. - Москва: Высшая школа, 2006. - 334 с.
Тетельмин, В. В. Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе: [учеб.
пособие]/ В. В. Тетельмин, В. А. Язев. - Москва; Долгопрудный: Интеллект, 2009. 352 с.
1.
2.
11.2. Дополнительная литература:
Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование :
учеб. пособие для студ. вузов, обуч. по биолог. спец./ ред. О. П. Мелехова. - 2-е изд.,
испр.. - Москва: Академия, 2008. - 288 с.
Пак, И. В. Экология Тюменской области/ И. В. Пак, Р. М. Цой. - Тюмень: Изд-во
ТюмГУ, 2007. - 232 с.
Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:
http://e-library.ru
http://e.lanbook.com
12. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины.
Все лекции и семинарские занятия обеспечены мультимедийными презентациями и
видеофильмами. Для чтения лекций и проведения семинарских занятий необходимо
наличие аудиторий, оснащенных мультимедийной техникой (компьютер, проектор и др.).
Для самостоятельной работы студентов необходим доступ в компьютерный класс,
имеющий выход в Интернет.
ПАСПОРТ КОМПЕТЕНЦИЙ
по дисциплине «Методы мониторинга и рекультивации
территорий нефтегазодобывающих регионов»
(направление 020100.62 - Химия)
ОК-6:
Использование основных законов естественнонаучных дисциплин в
профессиональной деятельности, применение методов математического анализа
и моделирования, теоретического и экспериментального исследования.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
 Знать: понятие мониторинга промышленных зон, методы наблюдении и процедуры
рекультивации загрязнений
 Уметь: описать источники нефтяного загрязнения, классифицировать методы
восстановления нефтезагрязненных земель, сделать выбор метода рекультивации
 Владеть: инструментальными средствами мониторинга оценки уровня нефтяных
загрязнений, современным уровнем химической технологии для решения
производственных проблем экологически безопасными способами
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
 Знать: системы мониторинга промышленных зон, методы наблюдении и процедуры
рекультивации загрязнений, достоинства их и недостатки
 Уметь: описать источники нефтяного загрязнения, классифицировать методы
восстановления нефтезагрязненных земель, правильно сделать выбор метода снижения
объемов нефтешлама и способа их утилизации
 Владеть: концептуальным аппаратом и инструментальными средствами мониторинга
оценки уровня нефтяных загрязнений, современным уровнем химической технологии
для решения производственных проблем экологически безопасными способами
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
 Знать: современные системы мониторинга промышленных зон, методы наблюдении и
процедуры
рекультивации
загрязнений,
основные
законодательные
акты,
регулирующие деятельность промышленных предприятий в области охраны
окружающей среды, рекультивации земель и обращения с опасными отходами
 Уметь: описать источники нефтяного загрязнения, охарактеризовать влияние
нефтяного загрязнения на почвы и сопротивляемость почв к нефтяному загрязнению,
классифицировать методы восстановления нефтезагрязненных земель, правильно
сделать выбор метода снижения объемов нефтешлама и способа их утилизации
 Владеть: концептуальным аппаратом и инструментальными средствами мониторинга
оценки уровня нефтяных загрязнений, современным уровнем химической технологии
для решения производственных проблем экологически безопасными способами,
современными средствами математического и компьютерного моделирования
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинары,
• самостоятельная работа студента.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными
средствами:
• контрольные опросы на лекциях,
• выступления на семинарах,
• домашние задания (5 вычислительных задач по тематике семинарских занятий),
• итоговый зачет и реферат.
ОК--9: Владение основными методами, способами и средствами получения, хранения,
переработки информации, имение навыков работы с компьютером как средством
управления информацией.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
 Знать: программные средства информационного поиска и компьютерного обеспечения
 Уметь: средний пользовательский уровень работы с персональным компьютером
 Владеть: первичными средствами мониторинга и компьютерной техникой
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
 Знать: методологию и программные средства информационного
компьютерного обеспечения для получения, хранения и обработки данных
поиска
и
 Уметь: пользоваться программными средствами и информационными базами данных
 Владеть: инструментальными средствами химического мониторинга и компьютерной
техникой
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
 Знать: методологию и программные средства информационного поиска и
компьютерного обеспечения для получения, хранения и обработки даннх, в том числе
баз данных
 Уметь: уверенно работать с программными средствами и информационными базами
данных
 Владеть: методами и инструментальными средствами химического мониторинга и
компьютерной техникой
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинары,
• самостоятельная работа студента.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными
средствами:
• контрольные опросы на лекциях,
• выступления на семинарах,
• домашние задания (5 вычислительных задач по тематике семинарских занятий),
• итоговый зачет и реферат.
ПК-1: Понимание сущности и социальной значимости профессии, основных перспектив и
проблем, определяющих конкретную область деятельности.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
 Знать: негативные влияния нефтяных загрязнений на окружающую среду и
социальную сферу
 Уметь: провести оценку и мониторинг состояния окружающей среды, установить
присутствие нефтяных загрязнений, сделать заключение о необходимости
рекультивации
 Владеть: средствами мониторинга для обнаружения нефтяных загрязнений
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
 Знать: методы диагностической оценки негативного влияния нефтепродуктов на
окружающую среду и социальную сферу
 Уметь: разработать схему и осуществить мониторинг состояния окружающей среды по
содержанию нефтяных загрязнений, сделать заключение о необходимости
рекультивации и предложить технологии
 Владеть: инструментальными средствами лабораторного анализа и мониторинга для
обнаружения нефтяных загрязнений
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
 Знать: методы диагностической оценки негативного влияния нефтепродуктов на
окружающую среду и социальную сферу, прогнозные технологии оценки
эффективности рекультивации
 Уметь: разработать схему и осуществить мониторинг состояния окружающей среды по
содержанию нефтяных загрязнений, сделать заключение о необходимости
рекультивации и предложить наиболее эффективные природосберегающие технологии
 Владеть: инструментальными средствами лабораторного анализа и мониторинга для
обнаружения нефтяных загрязнений, методиками оценки их опасности и технологиями
рекультивации
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинары,
• самостоятельная работа студента.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными
средствами:
• контрольные опросы на лекциях,
• выступления на семинарах,
• домашние задания (5 вычислительных задач по тематике семинарских занятий),
• итоговый зачет и реферат.
ПК-2: Владение основами теории фундаментальных разделов химии (прежде всего
неорганической, аналитической, органической, физической, химии
высокомолекулярных соединений, химии биологических объектов, химической
технологии).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
 Знать и использовать материал курсов «органическая химия», «экологическая химия»,
«аналитическая химия», «химические технологии»
 Уметь: применять основные законы химии при изучении материала
 Владеть: знаниями из основных разделов курса специальности «химия»
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
 Знать и эффективно использовать материал курсов «органическая химия»,
«экологическая химия», «аналитическая химия», «химические технологии»,
«физические методы исследования», «химия высокомолекулярных соединений»,
«биохимия»
 Уметь: применять основные законы химии при изучении материала, привлекать
межпредметные связи
 Владеть: знаниями из основных разделов курса специальности
межпредметными связями с дисциплинами экологического цикла
«химия»,
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
 Знать и эффективно использовать материал курсов «органическая химия»,
«экологическая химия», «аналитическая химия», «химические технологии»,
«физические методы исследования», «химия высокомолекулярных соединений»,
«биохимия», «статистические и математические методы в химии»
 Уметь: применять основные законы химии при изучении материала, привлекать
межпредметные связи, статистические методы при оценке корреляций результатов,
данных
 Владеть: знаниями из основных разделов курса специальности «химия»,
межпредметными связями с дисциплинами экологического цикла, методами
статистической обработки результатов
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинары,
• самостоятельная работа студента.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными
средствами:
• контрольные опросы на лекциях,
• выступления на семинарах,
• домашние задания (5 вычислительных задач по тематике семинарских занятий),
• итоговый зачет и реферат.
ПК-3: Способность применять основные законы химии при обсуждении полученных
результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
 Знать: законы химии и использовать их при обсуждении результатов
 Уметь: решать задачи с привлечением законов химии и делать выводы из
экспериментальных данных
 Владеть: понятийным аппаратом современной химии
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
 Знать: законы химии и смежных наук, эффективно использовать их при обсуждении
результатов
 Уметь: решать задачи с привлечением законов химии, обсуждать экспериментальные
данные и делать научные выводы и заключения
 Владеть: практическими навыками использования понятийного аппарата современной
химии и ее законов
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
 Знать: законы естественнонаучного цикла дисциплин, эффективно использовать их
при обсуждении результатов
 Уметь: решать задачи с привлечением законов химии и смежных наук, обсуждать
экспериментальные данные и делать научные выводы и заключения, прогнозы
 Владеть: практическими навыками использования понятийного аппарата современной
химии и ее законов, эффективно привлекать к обсуждению знания из смежных наук
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинары,
• самостоятельная работа студента.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными
средствами:
• контрольные опросы на лекциях,
• выступления на семинарах,
• домашние задания (5 вычислительных задач по тематике семинарских занятий),
• итоговый зачет и реферат.
ПК-4: Владение навыками химического эксперимента, основными синтетическими и
аналитическими методами получения и исследования химических веществ и
реакций.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
 Знать: методы количественного определения и изучения состава нефтепродуктов
 Уметь: применять инструментальные методы для определения нефтепродуктов
 Владеть: аттестованными методиками и приборами для изучения нефтепродуктов
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
 Знать: экспериментальные методы количественного определения и изучения состава
нефтепродуктов, их селективного выделения и разделения на группы соединений
 Уметь: применять инструментальные методы для определения нефтепродуктов,
изучения их группового и индивидуального состава, изучения состава загрязнений
нефтью
 Владеть: комплексом методик и приборами для изучения состава нефтепродуктов
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
 Знать: экспериментальные методы физико-химического анализа, количественного
определения и изучения состава нефтепродуктов, их селективного выделения и
разделения на группы соединений, методы оценки токсичности нефти и
нефтепродуктов
 Уметь: применять инструментальные методы для определения нефтепродуктов,
изучения их группового и индивидуального состава, изучения состава загрязнений
нефтью в мониторинговых исследованиях и с целью оценки эффективности
рекультивации
 Владеть: комплексом методик, инструментальными средствами мониторинга и
приборами для изучения состава нефтепродуктов, в том числе индивидуальных
веществ
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинары,
• самостоятельная работа студента.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными
средствами:
• контрольные опросы на лекциях,
• выступления на семинарах,
• домашние задания (5 вычислительных задач по тематике семинарских занятий),
• итоговый зачет и реферат.
ПК-6: Владение навыками работы на современной учебно-научной аппаратуре при
проведении химических экспериментов.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
 Знать: принципиальные особенности работы аналитической аппаратуры
 Уметь: производить измерения на аппаратуре в соответствии с методикой анализа
 Владеть: навыками работы на современном оборудовании и компьютерных средствах
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
 Знать: принципиальные особенности
возможности и перспективы
работы
аналитической
аппаратуры,
ее
 Уметь: калибровать измерительный прибор, производить измерения на аппаратуре в
соответствии с методикой анализа, делать обработку данных и их погрешности
 Владеть: методикой работы на современном оборудовании и компьютерных средствах
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
 Знать: : принципиальные особенности работы аналитической аппаратуры, ее
возможности и перспективы, средства определения надежности получаемых данных и
поверки
 Уметь: калибровать измерительный прибор, делать настройку оборудования,
производить измерения на аппаратуре в соответствии с методикой анализа, делать
статистическую обработку данных и определять погрешности измерения
 Владеть: методикой работы, калибровки и настройки современного оборудования,
использования компьютерных средств для обработки и интерпретации результатов
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинары,
• самостоятельная работа студента.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными
средствами:
• контрольные опросы на лекциях,
• выступления на семинарах,
• домашние задания (5 вычислительных задач по тематике семинарских занятий),
• итоговый зачет и реферат.
ПК-7: Имение опыта работы на серийной аппаратуре, применяемой в аналитических и
физико-химических исследованиях.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
 Знать: стандартные средства измерения и вспомогательное химическое оборудование
 Уметь: использовать оборудование для проведения химического эксперимента
 Владеть: навыками работы на стандартных средствах измерений и химических
приборах
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
 Знать: набор стандартных средств измерения и вспомогательное химическое
оборудование для экспериментальной работы
 Уметь: проанализировать имеющееся в лаборатории оборудование и выбрать
необходимое для проведения химического эксперимента
 Владеть: экспериментальной техникой для измерений и химическими приборами
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
 Знать: набор аттестованных средств измерения в лаборатории и вспомогательное
химическое оборудование для экспериментальной работы
 Уметь: спланировать экспериментальную работу и осуществить измерения на
химических приборах и оборудовании
 Владеть: экспериментальной техникой для измерений и химическими приборами, ее
настройкой и оптимизацией режимов
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинары,
• самостоятельная работа студента.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными
средствами:
• контрольные опросы на лекциях,
• выступления на семинарах,
• домашние задания (5 вычислительных задач по тематике семинарских занятий),
• итоговый зачет и реферат.
ПК-8: Владение методами регистрации и обработки результатов химических экспериментов.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Минимальный уровень:
 Знать: методы статистической обработки измерительной информации
 Уметь: переводить данные прямых измерений в результаты количественного
химического анализа с расчетом погрешности
 Владеть: методами обработки результатов измерений и статистической обработки
Базовый уровень (дополнительно к минимальному уровню)
 Знать: методы измерений и статистической обработки измерительной информации
 Уметь: переводить данные прямых измерений в результаты количественного
химического анализа с расчетом погрешности, оценивать достоверность результатов
 Владеть: методами обработки результатов измерений и статистической обработки,
оценкой достоверности результатов
Повышенный уровень (дополнительно к минимальному и базовому уровням)
 Знать: методы измерений и статистической обработки измерительной информации,
способы и критерии оценки достоверности данных
 Уметь: переводить данные прямых измерений в результаты количественного
химического анализа с расчетом погрешности, оценивать достоверность результатов,
производить интерпретацию совокупности данных для характеристики состояния
окружающей среды и выбора технологии ее рекультивации
 Владеть: методами обработки результатов измерений и статистической обработки,
оценки достоверности результатов, интерпретации совокупности данных для описания
состояния окружающей среды, ее загрязненности нефтью и нефтепродуктами, решения
вопроса о необходимости рекультивации
Освоение данной компетенции осуществляется на следующих видах занятий:
• лекции,
• семинары,
• самостоятельная работа студента.
Оценка сформированности компетенций по уровням осуществляется оценочными
средствами:
• контрольные опросы на лекциях,
• выступления на семинарах,
• домашние задания (5 вычислительных задач по тематике семинарских занятий),
• итоговый зачет и реферат.
Данное дополнение к УМК утверждено на заседании кафедры органической
и экологической химии от "22" октября 2013 г., протокол № 2.
И.о. зав. кафедрой органической
и экологической химии
Л.П.Паничева