Chemia stosowana i gospodarowanie chemikaliami

stacjonarne

I stopnia

obowiązkowy

wykład: 20 godz. / zaliczenie na ocenę

ćwiczenia: 10 godz. / zaliczenie

seminaria: 16 godz. / zaliczenie na ocenę

• Język angielski

Wymagania wstępne: znajomość języka w stopniu wystarczającym do czytania ze zrozumieniem tekstów naukowych i technicznych

• Chemia ogólna i nieorganiczna

Wymagania wstępne: znajomość nazewnictwa i właściwości związków nieorganicznych i zagadnień chemicznych aspektów środowiska

• Chemia organiczna

Wymagania wstępne: znajomość nazewnictwa związków organicznych, właściwości chemicznych i fizycznych podstawowych grup związków organicznych

kierunki studiów: chemia

dr hab. Krzysztof Kuśmierek

Aktywność / obciążenie studenta w godz.

1. Udział w wykładach / 20

2. Udział w ćwiczeniach / 10

3. Udział w seminariach / 16

4. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 15

5. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń / 10

6. Samodzielne przygotowanie do seminarium / 10

7. Przygotowanie do zaliczenia / 10

Godz. / ECTS

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 91 / 3

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 46 / 1,5

Zajęcia powiązane z działalnością naukową: 91 / 3

Zasoby przyrodnicze i czynniki ekologiczne. Ludzkość w obliczu globalnych wyzwań. Paradygmat zrównoważonego rozwoju. Zasady zielonej chemii. Zanieczyszczenie powietrza. Źródła zanieczyszczania wody. Uzdatnianie wody. Zanieczyszczenie gleby. Metale ciężkie, ich charakterystyka, źródła oraz wpływ na środowisko i zdrowie człowieka. Charakterystyka środków czyszczących i piorących. Negatywne skutki stosowania środków czyszczących i piorących. Związki chloroorganicze w środowisku (chlorofenole, polichlorowane bifenyle, dioksyny). Stosowanie i szkodliwość oraz zabezpieczenia podczas stosowania pestycydów. Obciążenia środowiskowe i zabezpieczanie w trakcie stosowania materiałów budowlanych, powłok malarskich, paliw, olejów i rozpuszczalników. Lotne związki organiczne (VOC). Farmaceutyki oraz środki ochrony osobistej w wodzie i ich wpływ na środowisko. Chemia żywności. Klasyfikacja i charakterystyka dodatków do żywności oraz suplementów diety. Odnawialne źródła energii.

Wykłady

1. Podstawy ekologii. Człowiek a środowisko. Zasoby przyrodnicze i czynniki ekologiczne: temperatura, promieniowanie, powietrze, woda i gleba. W/2

2. Ludzkość w obliczu globalnych wyzwań. Paradygmat zrównoważonego rozwoju. Zasady zielonej chemii. W/2

3. Zanieczyszczenie powietrza (kwaśny strumień, niszczenie warstwy ozonowej, efekt cieplarniany, smog). W/2

4. Źródła zanieczyszczania wody (zanieczyszczenia komunalne, przemysłowe i rolnicze). Najważniejsze zanieczyszczenia występujące w ściekach. Zanieczyszczanie wody morskiej. Uzdatnianie wody. W/2

5. Zanieczyszczenie gleby. Typy szkodliwego wpływu działalności człowieka na glebę: przekształcenia geomechaniczne, hydrologiczne i chemiczne, degradacja fizyczna i biologiczna. W/2

6. Metale ciężkie, ich charakterystyka, źródła oraz wpływ na środowisko i zdrowie człowieka. Charakterystyka środków czyszczących i piorących (mydła, detergenty). Negatywne skutki stosowania środków czyszczących i piorących. W/2

7. Związki chloroorganicze w środowisku (chlorofenole, polichlorowane bifenyle, dioksyny). Stosowanie i szkodliwość oraz zabezpieczenia podczas stosowania pestycydów. W/2

8. Obciążenia środowiskowe i zabezpieczanie w trakcie stosowania materiałów budowlanych, powłok malarskich, paliw, olejów i rozpuszczalników. Lotne związki organiczne (VOC). Źródła VOC. Szkodliwe oddziaływanie VOC w stratosferze. W/2

9. Farmaceutyki oraz środki ochrony osobistej w wodzie. Klasyfikacja, źródła pochodzenia, występowanie oraz wpływ pozostałości leków na środowisko. Suplementy diety. W/2

10. Chemia żywności. Klasyfikacja i charakterystyka dodatków do żywności (konserwanty, polepszacze, przeciwutleniacze, wzmacniacze smaku, substancje słodzące, barwniki). W/2

Ćwiczenia

Zasady Zielonej Chemii i Inżynierii. Substancje niebezpieczne, toksyczne, zagrożenia spowodowane ich stosowaniem, rozwiązania. Rozpuszczalniki chemiczne, toksyczność, ekologia. Zrównoważony rozwój, aspekty gospodarcze, polityczne, społeczne i środowiskowe. Regulacje dotyczące produkcji i sprzedaży chemikaliów oraz oznakowania i klasyfikacji substancji niebezpiecznych. Rozporządzenia REACH (rejestracja, ocena, zezwolenia i ograniczenia) i CLP (klasyfikacja, oznakowanie i pakowanie), przepisy dotyczące materiałów niebezpiecznych biobójczych, pestycydów, produktów farmaceutycznych, materiałów wybuchowych. Karty charakterystyki substancji chemicznych. Wymagania dotyczące transportu towarów niebezpiecznych (ADR).

Seminaria

Seminaria obejmują przedstawianie przez studentów prezentacji, które są uzupełnieniem wiadomości przekazanych podczas wykładów. Dotyczą one następujących zagadnień: Azbest; Barwniki w środowisku i ich usuwanie; Biogeochemiczny cykl azotu; Biogeochemiczny cykl fosforu; Biogeochemiczny cykl węgla; Bisfenol A; Dioksyny; Dymy i pyły zawieszone; Efekt cieplarniany; Energetyka jądrowa; Energia geotermalna; Energia promieniowania słonecznego; Energia wiatru; Energia wody; Gaz łupkowy - nadzieje i zagrożenia; Katastrofy ekologiczne; Kwaśne deszcze; Metale ciężkie w środowisku i ich usuwanie; Nuklidy promieniotwórcze w środowisku; Biomasa; Oczyszczanie ścieków; Alternatywne napędy; Odpady komunalne i ich usuwanie; Odpady niebezpieczne; Oszczędzanie energii; Ozon w środowisku; Plastik w środowisku; Pompy ciepła; REACH; Recykling i zrównoważone gospodarowanie odpadami; Skażenie wewnątrz pomieszczeń; Tlenki węgla, azotu i siarki w powietrzu; Utylizacja amunicji; Wodór jako ekologiczne źródło energii; Zapobieganie zanieczyszczaniu powietrza; Związki chloroorganiczne w środowisku.

• R. Zarzycki, M. Imbierowicz, M. Stelmachowski, Wprowadzenie do inżynierii i ochrony środowiska, Wyd. Naukowo-Techniczne, Warszawa 2007.

• B. Burczyk, Zielona chemia, Oficyna Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2006.

• G.W. VanLoon, S.J. Duffy, Chemia środowiska, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2007.

• J. Naumczyk, Chemia środowiska, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2022.

• B.J. Alloway, D.C, Ayres, Chemiczne podstawy zanieczyszczenia środowiska, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 1999.

W1. Student zna i rozumie podstawy technologii informacyjnej, metod numerycznych oraz wybrane pakiety obliczeniowe wykorzystywane w chemii i technologii chemicznej. Ma wiedzę pozwalającą na użytkowanie baz danych zawierających właściwości fizykochemiczne substancji. / K_W09

W2. Zna i rozumie koncepcje zrównoważonego rozwoju i podstawowe zagadnienia dotyczące chemii przyjaznej człowiekowi i otoczeniu. Zna negatywne oddziaływanie niektórych wyrobów przemysłu chemicznego na środowisko naturalne i najważniejsze zasady ochrony środowiska. Ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych. / K_W18

W3. Ma podstawową wiedzę dotyczącą zarządzania, w tym zarządzania jakością. Zna aktualne prawo w zakresie wytwarzania, obrotu, użytkowania i utylizacji substancji chemicznych, włączając materiały niebezpieczne. / K_W19

U1. Student potrafi identyfikować i interpretować podstawowe zjawiska i procesy społeczne, humanistyczne i prawne w zakresie dyscyplin naukowych właściwych dla kierunku studiów. / K_U02

U2. Potrafi uczyć się samodzielnie. Umie korzystać z literatury fachowej, baz danych oraz innych źródeł informacji w celu pozyskania niezbędnych danych oraz ma podstawową zdolność oceny rzetelności pozyskanych informacji. / K_U09

U3. Potrafi dokonać wstępnej oceny ekonomicznej działań inżynierskich w sferze wytwarzania i użytkowania materiałów, wyrobów i technologii chemicznych o znacznej uciążliwości dla środowiska naturalnego. Stosuje zasady najlepszego wykorzystania surowców, energii i aparatury. / K_U12

U4. Potrafi krytycznie przeanalizować sposoby funkcjonowania istniejących rozwiązań technicznych z zakresu syntezy, analizy i technologii chemicznej, w tym chemii i technologii materiałów niebezpiecznych. / K_U13

K1. Student ma świadomość poziomu swej wiedzy i umiejętności oraz potrafi krytycznie je ocenić. Uznaje znaczenie wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych. / K_K01

K2. Ma świadomość ważności pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na bezpieczeństwo i środowisko podczas całego cyklu życia wytworów tej działalności. / K_07

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia

Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: zaliczenia

Egzamin/zaliczenie przedmiotu jest prowadzone w formie pisemnej

Warunkiem dopuszczenia do egzaminu/zaliczenia jest zaliczenie ćwiczeń oraz seminariów.

Zaliczenie wykładów przeprowadzone jest w formie pisemnej jako kolokwium końcowe. Student odpowiada na sześć pytań opisowych. O ocenie decyduje poprawność merytoryczna i obszerność odpowiedzi.

Ocena z wykładów wystawiana jest w oparciu o następujące kryteria:

ocena 2 – poniżej 50% poprawnych odpowiedzi;

ocena 3 – 50 ÷ 60%;

ocena 3,5 – 61 ÷ 70%;

ocena 4 – 71 ÷ 80%;

ocena 4,5 – 81 ÷ 90%;

ocena 5 – powyżej 91%.

Oceny te mogą być odpowiednio modyfikowane biorąc pod uwagę stopień poprawności udzielanych odpowiedzi.

Seminaria obejmują prezentacje studentów i dyskusję. Warunkiem uzyskania zaliczenia z seminariów jest przygotowanie i przedstawienie przez studenta dwóch prezentacji na wybrane tematy.

Zaliczenie ćwiczeń wymaga uzyskania pozytywnej oceny z pisemne-go opracowania i/lub prezentacji z indywidualnie otrzymanych na pierwszych zajęciach zadań dla studentów.

Osiągnięcie efektów W1-W3 i umiejętności U1-U4 weryfikowane jest podczas ćwiczeń i kolokwium końcowego, natomiast efekty K1 i K2

sprawdzane są w trakcie seminariów i ćwiczeń.

brak