Министерство образования и науки Российской Федерации ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт промышленных технологий и инжиниринга РАБОЧАЯ ПРОГРАММА учебной дисциплины: Мониторинг загрязнения окружающей природной среды для специальности: 280201. 51 Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов Тюмень, 2010 Автор: Емеленко С.В., преподаватель специальных дисциплин высшей квалификационной категории РЕЦЕНЗИЯ на рабочую программу по дисциплине «Мониторинг загрязнения ОПС» для специальности: 280201.51 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» Рабочая программа по дисциплине «Мониторинг загрязнения ОПС» составлена преподавателем ИПТИ Машиностроительного техникума ТюмГНГУ Насрутдиновой Л. С., соответствует государственным требованиям к минимуму содержания и базовому уровню подготовки студентов специальностям среднего профессионального образования. Структура рабочей программы соответствует рекомендациям федерального агентства по образованию и содержит титульный лист, пояснительную записку, цель и задачи дисциплины, содержание учебного материала, тематический план, темы рефератных работ, примерные вопросы к экзамену по курсу «Мониторинг загрязнения окружающей среды», рекомендуемую литературу. Рабочая программа предусматривает изучение современного состояния окружающей природной среды, формирование навыков и умений в организации мониторинга окружающей природной среды и ее охраны от техногенных загрязнений. Рабочая программа разработана для 3 и 4 курса очной формы обучения и рассчитана на 210 часов, из них: 126 часов - на лекционный материал, 64 часов - на лабораторно - практические работы, 20 часов - на курсовой проект. Пояснительная записка В настоящее время охрана окружающей среды является самой актуальной и важнейшей задачей во всех сферах человеческой деятельности. Мониторинг окружающей среды может характеризоваться как одна из мер охраны окружающей среды, функция государственного управления и правовой институт. Экологический мониторинг – это система долгосрочных наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей среды и его изменений. Основные положения о мониторинге сформулированы в Законе РФ «Об охране окружающей природной среды». Кроме того, положения о мониторинге имеются во всех природоресурсных и иных нормативных правовых актах. В соответствии с Законом «Об охране окружающей природной среды», государственная служба наблюдения за состоянием окружающей среды, организуется с целью наблюдения за происходящими в ней физическими, химическими и биологическими процессами, за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, последствиями его влияния на растительный и животный мир, обеспечения заинтересованных организаций и населения текущей и экстренной информацией об изменениях в окружающей среде, предупреждениями и прогнозами ее состояния. 1. Цель и задачи дисциплины Цель курса – обеспечение специалистов теоретико-методическими знаниями и практическими навыками, необходимыми в организации охраны окружающей природной среды от техногенных загрязнений. Для осуществления поставленной цели ставятся следующие задачи: на основе воспитания патриотизма освоить материальные и духовные ценности экологической культуры; их охраны, возрождения, воспроизводства в научно-исследовательских работах. познакомить с правовыми и организационными основами мониторинга за состоянием окружающей среды. провести наблюдения за состоянием элементов биосферы и наблюдения за источниками и факторами антропогенного воздействия. познакомить с современными методами контроля за состоянием окружающей среды. систематизировать и анализировать информацию о состоянии окружающей среды, о причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния, о допустимости изменений и нагрузок на среду в целом. 2. Содержание учебного материала Количество часов по очной форме Обязательные учебные занятия, ч. Самост. Наименование Макс. учебная Курсо разделов учебная Лаб. нагрузка Всего Занятия вой нагрузка работы студента проект Раздел 1. Мониторинг как система наблюдений, оценки и прогноза за состоянием ОС 1. Определение экологического мониторинга. Цели и задачи мониторинга. 2. Классификация экологического мониторинга 3. Глобальная система мониторинга ОС. Создание единой государственной системы экологического мониторинга. (ЕГСЭМ) 6 6 4 2 2 2 6 4 8 2 2 2 Раздел 2. Загрязнения окружающей среды 4. Понятие загрязнения. Классификация. 5. Загрязнение атмосферы 6. Загрязнения литосферы 7. Загрязнения гидросферы 6 6 2 4 2 2 2 4 2 2 2 4 2 2 2 2 2 Раздел 3. Направления экологического мониторинга 8. Направления экологического мониторинга: глобальный, национальный, региональный, локальный. 9. Приоритетные 4 4 4 6 6 4 2 направления мониторинга Раздел 4. Система мониторинга в России 10. Мониторинг загрязнения окружающей среды 11. Мониторинг состояния природных ресурсов 4 2 2 2 6 2 4 4 Раздел 5. Мониторинг водных объектов 12. Пункты наблюдений, размещение створов, количество вертикалей и горизонталей. 13. Показатели, определяющие качество воды. 14. Условия сброса сточных вод в водные объекты. Расчет кратности разбавления сточных вод. 4 2 2 2 8 2 6 2 2 6 2 4 2 2 2 Раздел 6. Мониторинг почвенного покрова 15. Мониторинг почвенного покрова 16. Главные источники загрязнения почв 17. Определение содержания в почве вредных веществ 4 6 2 8 4 2 2 4 4 8 4 2 2 8 4 2 2 4 2 2 Раздел 7. Мониторинг атмосферы 18. Мониторинг атмосферного воздуха. Стационарные, маршрутные, передвижные посты 19. Нормирование качества 10 4 атмосферного 2 воздуха 20. Определение запыленности воздуха 21. Расчет условий рассеивания выбросов промышленных предприятий 4 4 2 2 6 6 2 2 2 Раздел 8. Аэрокосмический мониторинг 22.Аэрокосмический мониторинг 23. Последовательность дешифрования материалов аэрокосмических съемок 2 2 2 4 4 2 2 Раздел 9. Качество окружающей среды 24. Оценка качества 4 2 2 2 окружающей среды 25. Меры улучшения качества 6 6 4 2 окружающей среды Раздел 10. Мониторинг воздействия вредных физических факторов (шум, электромагнитное поле, излучение) 26. Нормирование воздействия 4 4 2 2 вредных физических факторов 27. Пункты 4 4 4 наблюдений 28. Оборудование для измерения 6 6 4 2 вредных физических факторов Раздел 11. Экологический мониторинг биоразнообразия 29. Национальная стратегия сохранения 4 4 4 биоразнообразия. Понятие и сущность биоиндикации. 30. Особые виды биоиндикации: 4 2 2 2 лихеноиндикация, дендрохроноиндика ция, альгоиндикация. Раздел 12. Мониторинг радиоактивного загрязнения 32. Источники радиоактивного облучения. Классификация радионуклидов. 31. Нормирование радиоактивного загрязнения 33. Состав и сроки наблюдений. Принципы размещения пунктов наблюдений 6 2 4 6 2 4 2 2 4 2 2 4 2 2 Раздел 13. Методы экологической защиты 34. Механизмы устойчивости 4 2 2 2 экосистем 35. Технические системы 4 4 2 экологической безопасности 36. Системы защиты атмосферного 6 2 4 2 воздуха 37. Системы защиты 6 2 4 2 водной среды 38. Системы обращения с 6 2 4 2 отходами 39. Практическое использование технических систем 4 4 экологической безопасности. Раздел 14. Государственный экологический контроль 40. Государственный экологический 4 2 2 2 контроль 41. Права и обязанности государственных 6 6 2 инспекторов в области охраны ОС 42. Организация 4 2 2 2 2 2 2 2 4 4 государственного экологического контроля 43. Санкции за нарушение закона 4 4 2 «Об охране окружающей среды» 44. Административная 4 4 2 ответственность 45. Уголовная 4 4 2 ответственность 46. Роль природоохранных прокуратур в 6 2 4 2 соблюдении законодательства 47. Государственная служба наблюдения за состоянием 6 2 4 2 окружающей природной среды Раздел 15. Социально-гигиенический мониторинг 48. Социальногигиенический мониторинг и 7 3 4 2 мониторинг заболевания животных 49. Значение для профилактических мероприятий мониторинга 8 2 6 4 заболевания животных. 2 2 2 2 2 2 2 Раздел 16. Особенности организации мониторинга при различных видах хозяйственного освоения территорий 50. Мониторинг в районах развития горнодобывающей и 8 2 6 2 4 перерабатывающей промышленности 51. Мониторинг районов 4 2 2 2 гидротехнических сооружений 52. Мониторинг районов АЭС Всего 4 2 2 267 57 210 2 126 64 20 3. Самостоятельная работа студента № п/п Темы рефератных работ Изученный материал кол-во часов Разд. 1 2 Разд. 2 6 2 Глобальная система мониторинга ОС. Создание единой государственной системы экологического мониторинга. (ЕГСЭМ) Понятие загрязнения. Классификация: атмосфера, литосфера, гидросфера. 3 Система мониторинга в России Разд. 4 4 4 Мониторинг водных объектов Разд. 5 6 5 Мониторинг почвенного покрова Разд. 6 2 6 Мониторинг атмосферы Разд. 7 2 7 Качество окружающей среды Разд. 9 2 8 Экологический мониторинг биоразнообразия Разд. 11 2 9 Мониторинг радиоактивного загрязнения Разд. 12 4 10 Методы экологической защиты Разд. 13 8 11 Государственный экологический контроль Разд. 14 8 12 Социально-гигиенический мониторинг Разд. 15 5 13 Особенности организации мониторинга при различных видах хозяйственного освоения территорий Разд. 16 6 Итого: 57 1 4.Содержание программы Тема 1. Мониторинг как система наблюдений, оценки и прогноза за состоянием ОС. Определение экологического мониторинга. Цели и задачи мониторинга. Классификация экологического мониторинга Глобальная система мониторинга ОС. Создание единой государственной системы экологического мониторинга. (ЕГСЭМ) Студент должен знать: Определения «Экологический мониторинг», «Контроль»; Цели и задачи экологического мониторинга; Виды экологического мониторинга; Причины создания ЕГСЭМ, годы создания, кто осуществлял руководство. Студент должен уметь: Определять вид мониторинга; Объяснить, чем отличаются определения «Экологический мониторинг» и «Контроль»; ЛПР №1: «Структура видов экологического мониторинга» Тема 2. Загрязнения окружающей среды Понятие загрязнения. Классификация. Загрязнение атмосферы. Загрязнения литосферы. Загрязнения гидросферы. Студент должен знать: Определения «Загрязнение», «Загрязнение окружающей среды»; Виды загрязнений: физические, химические, биологические. Определение «Атмосфера». Главные источники загрязнения атмосферы. Определение «Литосфера». Основные загрязнители литосферы. Определение «Гидросфера». Основные загрязнители. Студент должен уметь: Отличать виды загрязнений; Тема 3. Направления экологического мониторинга Направления экологического мониторинга: глобальный, национальный, региональный, локальный. Приоритетные направления мониторинга. Студент должен знать: Определения «Глобальный», «Национальный», «Региональный», «Локальный» мониторинги; Приоритетные направления мониторинга; Критерии определения приоритетов; Студент должен уметь: Отличать направления мониторинга; Определять вид мониторинга и высший приоритет; ЛПР №2: «Приоритетные направления мониторинга» Тема 4. Система мониторинга в России Мониторинг загрязнения окружающей среды. Мониторинг состояния природных ресурсов. Студент должен знать: Организации и ведомства в РФ, закрепленные за определенными объектами мониторинга; Мониторинг состояния природных ресурсов; Студент должен уметь: Определять организации или ведомства, закрепленные за определенными видами мониторинга; Тема 5. Мониторинг водных объектов Пункты наблюдений, размещение створов, количество вертикалей и горизонталей. Показатели, определяющие качество воды. Условия сброса сточных вод в водные объекты. Расчет кратности разбавления сточных вод. Студент должен знать: Определения «Пункт наблюдения», «Створ», «Контрольный створ»; Организацию створов на водотоках, водоемах, на глубине. Показатели, характеризующие органолептические свойства воды, химический состав воды, эпидемиологическую безопасность воды; Условия сброса сточных вод в водные объекты; Студент должен уметь: Определять показатели, характеризующие органолептические свойства воды; Определять показатели, характеризующие химический состав воды; Рассчитывать предельно-допустимый сброс загрязняющих веществ в водные объекты; Определять лимиты и сверхлимиты сбросов; Расчет кратности разбавления сточных вод в водном объекте; ЛПР №3: «Расчет предельно-допустимого сброса загрязняющих веществ в водные объекты». ЛПР №4: «Расчет кратности разбавления сточных вод в водном объекте». ЛПР №5: «Расчет кратности начального разбавления». ЛПР №6: «Расчет кратности основного разбавления». ЛПР №7: «Расчет кратности разбавления сточных вод при сбросе в водоток». Тема 6. Мониторинг почвенного покрова Мониторинг почвенного покрова. Главные источники загрязнения почв Определение содержания в почве вредных веществ. Студент должен знать: Определение «Почва»; Процесс почвообразования; Нормирование загрязняющих веществ в почве; Отбор проб почвы Студент должен уметь: Определять содержание в почве вредных веществ; Пользоваться формулами для расчета; ЛПР №8: «Нормирование загрязняющих веществ в почве». ЛПР №9: «Определение содержания в почве вредных веществ». Тема 7. Мониторинг атмосферы Мониторинг атмосферного воздуха. Стационарные, маршрутные, передвижные посты. Нормирование качества атмосферного воздуха. Определение запыленности воздуха. Расчет условий рассеивания выбросов промышленных предприятий. Студент должен знать: Определение «Атмосферный воздух»; Мероприятия, проводимые для осуществления контроля за атмосферным воздухом; Стационарные, маршрутные, передвижные посты; Размещение и количество постов наблюдений; Студент должен уметь: Определять запыленность воздуха; Рассчитывать максимальную концентрацию вредных веществ на оси факела выброса для горячих источников; Рассчитывать максимальную концентрацию вредных веществ на оси факела выброса для холодных источников; ЛПР №10: «Размещение и количество постов наблюдений за атмосферным воздухом». ЛПР №11: «Определение запыленности воздуха». ЛПР №12: «Расчет условий рассеивания выбросов промышленных предприятий для нагретых источников». ЛПР №13: «Расчет условий рассеивания выбросов промышленных предприятий для холодных источников». Тема 8. Аэрокосмический мониторинг Аэрокосмический мониторинг. Последовательность дешифрования материалов аэрокосмических съемок. Студент должен знать: Определение «Аэрокосмический мониторинг»; Преимущества аэрокосмического мониторинга; Состав аэрокосмического мониторинга; Студент должен уметь: Определять последовательность дешифрования материалов аэрокосмических съемок; ЛПР №14: «Последовательность дешифрования материалов аэрокосмических съемок». Тема 9. Качество окружающей среды Оценка качества окружающей среды. Меры улучшения качества окружающей среды. Студент должен знать: Определение «Качество окружающей среды»; Виды окружающей среды; Стандарты качества; Меры улучшения качества ОС; Студент должен уметь: Применять стандарты качества при расчетах; Тема 10. Мониторинг воздействия вредных физических факторов (шум, электромагнитное поле, излучение). Нормирование воздействия вредных физических факторов. Пункты наблюдений. Оборудование для измерения вредных физических факторов. Студент должен знать: Опасные и вредные производственные факторы; Гигиенические критерии и классификация условий труда по степени вредности и опасности; Взрывоопасные и пожароопасные зоны; Оборудование для измерения вредных физических факторов; Студент должен уметь: Различать опасные и вредные факторы; Определять пункты наблюдений; Определять вид оборудования для измерения вредных физических факторов; ЛПР№15: «Нормирование воздействия вредных физических факторов». ЛПР №16: «Определение оборудования для измерения вредных физических факторов». Тема 11. Экологический мониторинг биоразнообразия Национальная стратегия сохранения биоразнообразия. Понятие и сущность биоиндикации. Особые виды биоиндикации: лихеноиндикация, дендрохроноиндикация, альгоиндикация. Студент должен знать: Определения «Биоиндикация», «Биотестирование»; Типы и подтипы чувствительности биоиндикаторов; Особые виды биоиндикации Студент должен уметь: Определять вид биоиндикации в зависимости от факторов; ЛПР №17: «Особые виды биоиндикации». Тема 12. Мониторинг радиоактивного загрязнения Источники радиоактивного облучения. Классификация радионуклидов. Нормирование радиоактивного загрязнения. Состав и сроки наблюдений. Принципы размещения пунктов наблюдений. Студент должен знать: Определение «Радиоактивное загрязнение»; Источники радиоактивного облучения; Классификация радионуклидов; Состав и сроки наблюдений; Принципы размещения пунктов наблюдений Студент должен уметь: Разрабатывать план проведения мониторинга радиоактивного загрязнения; ЛПР №18: «Нормирование радиоактивного загрязнения» ЛПР №19: «Определение состава и сроков наблюдений». Тема 13. Методы экологической защиты Механизмы устойчивости экосистем. Технические системы экологической безопасности. Системы защиты атмосферного воздуха. Системы защиты водной среды. Системы обращения с отходами. Практическое использование технических систем экологической безопасности. Студент должен знать: Определения «Геосистема», «Экосистема»; Системы защиты атмосферного воздуха; Системы защиты водной среды; Системы обращения с отходами Студент должен уметь: Использовать технические системы экологической безопасности; ЛПР №20: «Технические системы экологической безопасности». ЛПР №21: «Практическое использование технических систем экологической безопасности». Тема 14. Государственный экологический контроль Государственный экологический контроль. Права и обязанности государственных инспекторов в области охраны ОС. Организация государственного экологического контроля. Санкции за нарушение закона «Об охране окружающей среды». Административная ответственность. Уголовная ответственность. Роль природоохранных прокуратур в соблюдении законодательства. Государственная служба наблюдения за состоянием окружающей природной среды. Студент должен знать: Определение «Государственный экологический контроль»; Организация государственного экологического контроля; Закон «Об охране окружающей среды»; Виды ответственности; Роль природоохранных прокуратур в соблюдении законодательства; Студент должен уметь: Определять вид ответственности за то или иное экологическое преступление; ЛПР №22: «Санкции за нарушение закона «Об охране окружающей среды»». ЛПР №23: «Определение вида ответственности за то или иное экологическое преступление». ЛПР №24: «Государственная служба наблюдения за состоянием ОПС». Тема 15. Социально-гигиенический мониторинг Социально-гигиенический мониторинг и мониторинг заболевания животных. Значение для профилактических мероприятий мониторинга заболевания животных. Студент должен знать: Определение «Социально-гигиенический мониторинг»; Значимость социально-гигиенического мониторинга; Значение для профилактических мероприятий мониторинга заболевания животных; ЛПР №25: «Профилактические мероприятия социально-гигиенического мониторинга». ЛПР №26: «Организация социально-гигиенического мониторинга». ЛПР №27: «Определение значимости проведения социально-гигиенического мониторинга». Тема 16. Особенности организации мониторинга при различных видах хозяйственного освоения территорий. Мониторинг в районах развития горнодобывающей и перерабатывающей промышленности. Мониторинг районов гидротехнических сооружений. Мониторинг районов АЭС. Студент должен знать: Гидротехнические сооружения; Неблагоприятные процессы и явления в зоне водохранилищ; Задачи мониторинга геологической среды районов АЭС ; Природно-технические линейные системы нефте- и газопроводов; Студент должен уметь: Определять комплекс воздействий на геологическую среду; Определять основные задачи исследования при организации сети мониторинга; Учитывать особенности природно-технических линейных систем нефте- и газопроводов при организации мониторинга; ЛПР №28: «Определение основных факторов влияния на геологическую среду». ЛПР №29: «Оценка влияния горнодобывающей промышленности на геологическую среду». ЛПР №30: «Исследование гидротехнических сооружений» ЛПР №31: «Оценка подтопляемости территорий ». ЛПР №32: «Составление прогнозов изменения инженерно-геологических условий по трассам газопроводов и нефтепроводов». 5.Примерные вопросы к экзамену по курсу «Мониторинг загрязнения окружающей среды» 1. Определение экологического мониторинга. Цели и задачи мониторинга 2. Классификация экологического мониторинга 3. Глобальная система мониторинга ОС. Создание единой государственной системы экологического мониторинга. (ЕГСЭМ) 4. Понятие загрязнения. Классификация. 5. Загрязнение атмосферы 6. Загрязнения литосферы 7. Загрязнения гидросферы 8. Направления экологического мониторинга: глобальный, национальный, региональный, локальный. 9. Приоритетные направления мониторинга 10.Мониторинг загрязнения окружающей среды 11.Мониторинг состояния природных ресурсов 12.Мониторинг водных объектов 13.Пункты наблюдений, размещение створов, количество вертикалей и горизонталей. 14.Показатели, определяющие качество воды. 15.Мониторинг почвенного покрова 16.Главные источники загрязнения почв 17.Определение содержания в почве вредных веществ 18.Мониторинг атмосферного воздуха. Стационарные, маршрутные, передвижные посты 19.Нормирование качества атмосферного воздуха 20.Определение запыленности воздуха 21.Аэрокосмический мониторинг 22.Последовательность дешифрования материалов аэрокосмических съемок 23.Оценка качества окружающей среды 24.Меры улучшения качества окружающей среды 25.Нормирование воздействия вредных физических факторов 26.Источники радиоактивного облучения. Классификация радионуклидов. 27.Национальная стратегия сохранения биоразнообразия. Понятие и сущность биоиндикации. 28.Механизмы устойчивости экосистем 29.Технические системы экологической безопасности 30.Системы защиты водной среды 31.Системы обращения с отходами 32.Практическое использование технических систем экологической безопасности. 33.Государственный экологический контроль 34.Санкции за нарушение закона «Об охране окружающей среды» 35.Административная ответственность 36.Уголовная ответственность 37.Роль природоохранных прокуратур в соблюдении законодательства 38.Социально-гигиенический мониторинг и мониторинг заболевания животных 39.Значение для профилактических мероприятий мониторинга заболевания животных 40.Объекты МАС. Причины, приводящие к аварийным ситуациям 5. Рекомендуемая литература Основная: 1. Николайкин Н.И., Николайкина Н.Е., Мелехова О.П. «Экология» М.:Дрофа, 2004 г. 624 стр. 2. Степановских А.С. «Экология» - М.: ЮНИТН-ДАНА, 2005 г. 703 стр. 3. «Экологическая экспертиза» Донченко В.К., Питулько В.М., Растоскуев В.В. и др.; Под ред. Питулько В.М. – М.: Издательский центр «Академия», 2004 г. 480 стр. 4. Методические указания к лабораторным работам «Биоиндикация как метод оценки состояния окружающей среды» Кравченко Н.Н., Ильминских Н.Г. – Тюмень, 2004 г. 31 стр. 5. Методические указания по курсу «Экологический мониторинг», редакционно-издательский Совет Тюменского государственного нефтегазового университета. – Тюмень, 2001 г. Дополнительная: 1. Булатов А.И., Макаренко П.П., Шеметов В.Ю. Справочник инженераэколога нефтегазодобывающей промышленности по методам анализа загрязнителей окружающей среды: в 3 ч. – М.: Недра, 1999 г. 2. Хван Т.А. «Промышленная экология» - Ростов н/Д: Феникс, 2003 г. 320 стр. 3. Старикова Г.В. Учеб. пособие «БЖ и производственная безопасность» Тюмень, 2004 г. 4. Химические основы экологического мониторинга (Кузнецов В.В., 1999), ХИМИЯ. Соровский образовательный журнал. 5. «Оборудование, материалы, технологии для строительства, восстановления и ремонта трубопроводов». Издание 05/2005 год.