БУ ВО «СурГУ ХМАО-Югры»

Институт естественных и технических наук

Кафедра экологии

Е.А. Шорникова

Методические рекомендации для выполнения курсового проекта

Дисциплина Гидрохимия

Направление бакалавриата 022000.62 Экология и природопользование

Профиль Экология

Сургут 2016

Учебная дисциплина «Гидрохимия» входит в цикл Б3.В.ОД4 Профессиональный цикл. Вариативная часть. Обязательные дисциплины основной образовательной программы по направлению подготовки бакалавриата 022000.62 «Экология и природопользование».

Дисциплина «Гидрохимия» связывает комплекс естественно научных и прикладных экологических дисциплин, интегрирует знания студентов в области химии, физики, математики, геологии; предшествует изучению дисциплин «Охрана окружающей среды», «Нормирование и снижения загрязнения окружающей среды», «Экологический мониторинг».

Дисциплина «Гидрохимия» базируется на знаниях и умениях, полученных при изучении химии, физики, геологии, математики, и является в дальнейшем основой при изучении дисциплин «Охрана окружающей среды», «Экологический мониторинг», «Основы инженерной экологии», «Геохимия ландшафта», «Мелиорация и рекультивация земель».

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

Цели и задачи дисциплины: ознакомить студентов с теоретическими основами гидрохимии; изучить химический состав природных вод, факторы его формирования, процессы самоочищения водоемов; рассмотреть основы гидрохимии атмосферных осадков, рек, озер и подземных вод, региональной гидрохимии, ознакомить студентов с основными методами гидрохимических исследований, с системой мониторинга поверхностных вод.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование и развитие следующих компетенций:

общепрофессиональными компетенциями:

– знать основы учения об атмосфере, о гидросфере, о биосфере и ландшафтоведении (ПК-5).

компетенциями в области «Экология»:

• Владеть методами прикладной экологии, экологического картографирования, экологической экспертизы и мониторинга; владеть методами обработки, анализа и синтеза полевой и лабораторной экологической информации и использовать теоретические знания на практике (ПК-9).

Реализация образовательного процесса по дисциплине «Гидрохимия» происходит в ходе лекционного курса (36 ч.), лабораторных работ (54 часа). Итоговый результат изучения дисциплины студент демонстрирует в ходе выполнения курсового проекта.

Задание для выполнения курсового проекта

Для выполнения курсового проекта студент должен отобрать и проанализировать по заданным показателям серию (не менее пяти) проб воды из различных водоисточников – природный поверхностный водоем/водоток, резервуар грунтовых вод (колодец, колонка, скважина), вода системы централизованного водоснабжения, вода после фильтрации бытовыми или промышленными фильтрами, сточные воды после очистки и т.п.

Темы курсовых проектов и их краткая аннотация.

1. Органолептические показатели воды. Органолептические показатели включают в себя свойства воды, которые человек может воспринимать при помощи органов чувств – прозрачность, цветность, рН, запах, вкус. Результаты исследования этих показателей должны быть представлены в экспериментальной части курсовой работы.

2. Солевой состав проб воды. В теоретической части курсовой работы необходимо выполнить обзор методов определения солевого состава вод (удельная электропроводность, общая минерализация, сухой и прокаленный остаток). В экспериментальной части курсовой работы должны быть представлены результаты определения сухого остатка проб воды.

3. Растворенный кислород в пробах воды. NB: При отборе проб воды на содержание растворенного кислорода необходимо сразу провести измерение температуры воды. Кроме того, непосредственно после отбора пробы осуществляется фиксация растворенного кислорода. Отбор проб и все анализы проводятся в паре со студентом, выполняющим курсовую работу на тему «Биохимическое потребление кислорода в пробах воды».

4. Биохимическое потребление кислорода в пробах воды. NB: Отбор проб и анализ выполняется в паре со студентом, выполняющим курсовую работу на тему «Растворенный кислород в пробах воды». В теоретической части студент представляет обзор показателей БПК5, БПК20 и БПКполн. В экспериментальной части должны быть представлены результаты определения БПК5 проб воды.

5. Главные ионы в воде водных объектов. В теоретической части курсовой работы студент представляет обзор главных ионов в природных водах гидросферы, существующие классификации вод по составу главных ионов, характеризует воды различных категорий по составу главных ионов. В экспериментальной части должны быть приведены результаты анализа концентраций хлорид-ионов в пробах воды.

6. Органические вещества в воде водных объектов. В теоретической части курсовой работы студент представляет обзор литературы по следующим направлениям: автохтонные органические вещества в природных водах; процессы трансформации органических веществ; экологическая значимость органических веществ. Кроме того, должны быть описаны способы представления информации о содержании органических веществ в пробах воды. В экспериментальной части должны быть приведены результаты определения перманганатной окисляемости проб воды.

7. Металлы в природных водах. В теоретической части курсовой работы студент представляет обзор литературы по следующим направлениям: металлы в природных водах, их происхождение, поведение, экологическая значимость, токсикологические свойства; методы определения металлов в пробах воды. В экспериментальной части курсовой работы должны быть приведены результаты определения концентрации общего железа в пробах воды.

8. Биогенные ионы в воде водных объектов. В теоретической части студент представляет обзор литературы по направлениям: биогенные ионы в поверхностных и подземных, континентальных и морских водах; их происхождение, поведение, экологическая значимость. В экспериментальной части должны быть приведены результаты исследования концентрации ионов аммония в пробах воды.

9. Круговорот азота в водных объектах гидросферы. В теоретической части студент выполняет обзор процессов круговорота азота в водных объектах гидросферы, описывает роль различных форм азота в биологических процессах, их экологическую значимость, токсикологические свойства. В экспериментальной части должны быть представлены результаты определения концентрации нитрит-ионов в пробах воды.

10. Нитрат-ионы в водных объектах гидросферы. В теоретической части курсовой работы студент представляет обзор литературы по следующим направлениям: содержание нитрат-ионов в пресных и соленых, поверхностных и подземных водах гидросферы; происхождение, поведение, токсикологические свойства и экологическая значимость нитрат-ионов; нитраты в сточных водах. В экспериментальной части должны быть представлены результаты исследования концентраций нитрат-ионов в пробах воды.

11. Нефтепродукты в водных объектах гидросферы. В теоретической части курсовой работы студент представляет обзор литературы по следующим направлениям: углеводороды естественного и антропогенного происхождения; источники нефтяного загрязнения водоемов; поведение, токсикологические свойства, экологическая значимость. В экспериментальной части должны быть представлены результаты исследования концентрации нефтепродуктов в пробах воды.

12. Поверхностно-активные вещества в водных объектах гидросферы. В теоретической главе студент представляет обзор литературы по следующим направлениям: поверхностно-активные вещества, их классификация и свойства; ПАВ в природных водах, происхождение, поведение, экологическая значимость. В экспериментальной части должны быть представлены результаты исследования концентраций АПАВ в пробах воды.

Требования к оформлению курсового проекта

Структура курсового проекта:

• Титульный лист (заполняется по единой форме, см. приложение 1).

• Оглавление (план, содержание), в котором указаны названия всех разделов (пунктов плана) курсового проекта и номера страниц, указывающие начало этих разделов в тексте.

• Введение. Объем введения составляет 1,5-2 страницы. Во введении должна быть обоснована актуальность выбранной темы, цель, задачи работы.

• Основная часть курсового проекта должна содержать три главы. 1) обзор литературы по выбранной теме (12-15 стр.); 2) описание процедуры методов, которые были использованы при выполнении экспериментальной части курсовой работы; 3) экспериментальная глава – результаты анализа проб воды и их обсуждение. В тексте обязательны ссылки на первоисточники.

• Заключение содержит главные выводы, и итоги из текста основной части и полученных результатов экспериментальной части курсового проекта, в нем отмечается, как выполнены задачи и достигнуты ли цели, сформулированные во введении.

• Приложение может включать градуировочные графики, таблицы, расчеты, рисунки, фотографии. Является обязательным компонентом в структуре курсового проекта. В Приложении обязательно представляются маркированные и заполненные Талоны отбора проб воды, отобранных из водоисточников при выполнении экспериментальной части курсового проекта.

• Список литературы – здесь указывается реально использованная для выполнения курсового проекта литература. Список составляется согласно правилам библиографического описания.