Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

5034

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
21.11.2023
Размер:
547.82 Кб
Скачать

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

Е.А. Моралова

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ И КУРСОВЫЕ РАБОТЫ

Учебно-методическое пособие по подготовке к лабораторным и курсовым работам по дисциплине «Методы и средства

измерений параметров среды» для обучающихся по направлению подготовки 05.03.06 Экология и природопользование, профиль Прикладная экология и природопользование

Нижний Новгород

2022

1

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

Е.А. Моралова

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ И КУРСОВЫЕ РАБОТЫ

Учебно-методическое пособие по подготовке к лабораторным и курсовым работам по дисциплине «Методы и средства

измерений параметров среды» для обучающихся по направлению подготовки 05.03.06 Экология и природопользование, профиль Прикладная экология и природопользование

Нижний Новгород ННГАСУ

2022

2

УДК 574

Моралова Е. А. Лабораторный практикум и курсовые работы [Электронный ресурс]: учеб. - метод. пос. / Е.А. Моралова; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун - т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2022. – 19 с; ил.; 1 электрон. опт. диск (CD-RW)

В учебно-методическом пособии по дисциплине «Методы и средства измерений параметров среды» даются темы и рекомендации учащимся для выполнения лабораторных работ, а также представлены темы курсовых работ, обозначенных в учебной программе дисциплины. Цель учебно-методического пособия — это помощь в проведении лабораторных работ и выбора тем курсовых проектов.

Предназначено обучающимся в ННГАСУ для подготовки к лабораторным работам, включая рекомендации по выбору тем курсовых проектов по направлению подготовки 05.03.06 Экология и природопользование, профиль Прикладная экология и природопользование.

© Е. А. Моралова, 2022 © ННГАСУ, 2022.

3

СОДЕРЖАНИЕ

1.Общие положения ………………………………………………………..…5

1.1Цели изучения дисциплины и результаты обучения ………..……..5

1.2. Содержание учебной дисциплины …………………………………6

1.3. Примерная тематика курсовых работ …………… .………….10 2. Методические указания по подготовке к лабораторным и курсовым

работам ………………………………………… ……………..…..……...10

2.1 Общие рекомендации по лабораторным работам

10

2.2Перечень лабораторных работ……………………….………………12

2.3Общие рекомендации по выполнению курсовых работ……………13

3. Методические указания по организации

самостоятельной

работы

…………………………………………………..Ошибка! Закладка не

определена.

3.1 Общие рекомендации для самостоятельной работы………………..133

3.2 Содержание и объем самостоятельной работы

обучающегося

……………………………………………………………..Ошибка! Закладка не

определена.5

3.3 Учебно-методическое обеспечение

самостоятельной работы ………………………………………………...…16

4

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1Цели изучения дисциплины и результаты обучения

Целями освоения дисциплины Б.1.О.27.Методы и средства измерений

параметров среды являются дать начальные представление о комплексном подходе при исследовании взаимодействий протекающих в экосистемах,

формирование у студентов знаний и представлений об объектах исследования – многокомпонентных системах и индивидуальных химических соединениях.

В ходе изучения данной учебной дисциплины планируется следующие результаты:

Знать: - методы оценки состояния природной среды, уметь собирать и анализировать экологическую информацию для решения задач профессиональной деятельности;

-базовые физические, химические и биологические методы анализа состояния окружающей среды;

-оптимальные методы исследований состояния окружающей среды и происходящих в ней процессов.

Уметь: - пользоваться современными методами обработки и интерпретации комплексной экологической информации при исследовании наземных природных объектов при решении задач профессиональной

деятельности;

-применять базовые физические, химические и биологические методы анализа состояния окружающей среды;

-выбирать оптимальные методы исследований состояния окружающей среды и происходящих в ней процессов.

Владеть: - навыками сбора необходимой информации;

-базовыми физическими, химическими и биологическими методами анализа состояния окружающей среды;

-навыками работы с оптимальными методами исследований состояния окружающей среды и происходящих в ней процессов.

5

1.2.Содержание учебной дисциплины

п

 

Наименование раздела учебной

Аудиторная работа, час.

Формы текущего контроля

 

 

успеваемости

/

 

дисциплины (модуля).

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тема занятия

Лекц.

Лаб.

Практ.

Лекц.

 

Лаб.

Практ.

 

 

Семин.

 

Семин.

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

3

4

5

6

 

7

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СЕМЕСТР № 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Предмет и задачи

2

 

 

устный

 

 

 

 

дисциплины.Основные понятия.

 

 

 

опрос

 

 

 

 

Предмет и задачи

 

 

 

 

 

 

 

 

дисциплины.Основные понятия.

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные параметры окружающей

 

 

 

 

 

 

 

 

среды. Виды, методы и средства

 

 

 

 

 

 

 

 

измерений. Классификация.

 

 

 

 

 

 

 

 

Методика выполнения измерений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Знакомство с лабораторией.

 

2

 

 

 

отчет

 

 

Инструктаж по технике

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

безопасности.

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Решение задач

 

 

2

 

 

 

решение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

задач

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Средства измерений. Классификация.

2

 

 

устный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

опрос

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Идентификация неорганических

 

2

 

 

 

отчет

 

 

веществ

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Химические методы измерения

2

 

 

устный

 

 

 

 

параметров среды. Химические

 

 

 

опрос

 

 

 

 

методы количественного анализа.

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные положения. Особенности.

 

 

 

 

 

 

 

 

Классификация.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Комплексонометрическое

 

2

 

 

 

отчет

 

 

определение содержания Fe3+ в

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

растворе

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Демонстрация стационарных и

 

 

2

 

 

 

практич

 

мобильных методов определения

 

 

 

 

 

 

еское

 

параметров окружающей среды

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Титриметрические методы анализа.

2

 

 

устный

 

 

 

 

Классификация титриметрических

 

 

 

опрос

 

 

 

 

методов. Кислотно-основное

 

 

 

 

 

 

 

 

титрование. Комплексометрическое

 

 

 

 

 

 

 

 

титрование. Окислительно-

 

 

 

 

 

 

 

 

восстановительное титрование.

 

 

 

 

 

 

 

 

Осадительное титрование.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

5

Определение содержания кислоты

 

2

 

 

отчет

 

 

или основания методом кислотно-

 

 

 

 

по лаб.

 

 

основного титрования

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Физические методы измерения

2

 

 

устный

 

 

 

параметров среды. Физические

 

 

 

опрос

 

 

 

методы измерения параметров

 

 

 

 

 

 

 

окружающей среды. Классификация.

 

 

 

 

 

 

 

Особенности. Методы определения

 

 

 

 

 

 

 

климатических параметров

 

 

 

 

 

 

 

окружающей среды. Методы

 

 

 

 

 

 

 

определения влажности, силы и

 

 

 

 

 

 

 

скорости ветра, давления,

 

 

 

 

 

 

 

температуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Определение влажности.

 

2

 

 

отчет

 

 

Определение скорости и силы ветра.

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Определение климатических

 

 

2

 

 

практич

 

факторов (скорости и силы ветра) по

 

 

 

 

 

еское

 

визуальной шкале. Построение розы

 

 

 

 

 

задание

 

ветров.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Методы определения физических

2

 

 

устный

 

 

 

параметров окружающей среды.

 

 

 

опрос

 

 

 

Методы определения шума.

 

 

 

 

 

 

 

Радиофизические методы. Основные

 

 

 

 

 

 

 

параметры. Дозометрия

 

 

 

 

 

 

 

Оборудование.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Определение радиационного фона.

 

2

 

 

отчет

 

 

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Биологические методы измерения

2

 

 

устный

 

 

 

параметров среды. Особенности

 

 

 

опрос

 

 

 

биологических методов измерения

 

 

 

 

 

 

 

параметров среды. Методы

 

 

 

 

 

 

 

биоиндикации. Классификация,

 

 

 

 

 

 

 

анализ методов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Лихеноиндикация. Анализ слоёвища

 

2

 

 

отчет

 

 

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Лихеноиндикация. Полевые

 

 

2

 

 

практич

 

исследования

 

 

 

 

 

еское

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

7

4

Методы биотестирования.

2

 

 

устный

 

 

 

Классификация, анализ методов.

 

 

 

опрос

 

 

 

Основные требования к тест-

 

 

 

 

 

 

 

организмам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Биотестирование с использованием

 

2

 

 

отчет

 

 

водорослей в качестве тест-объекта

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Лихеноиндикация. Обработка

 

 

2

 

 

 

 

результатов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Физико-химические методы

2

 

 

устный

 

 

 

измерения параметров среды.

 

 

 

опрос

 

 

 

Основы физико-химических методов.

 

 

 

 

 

 

 

Основные требования.

 

 

 

 

 

 

 

Классификация.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Знакомство с работой хроматографа.

 

2

 

 

отчет

 

 

Решение задач

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Анализ современных методов

 

 

2

 

 

доклад

 

хроматографии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Хроматографические методы

2

 

 

устный

 

 

 

анализа. Классификация.

 

 

 

опрос

 

 

 

Особенности каждого метода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Работа с хроматограммой.

 

2

 

 

отчет

 

 

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Спектральные методы анализа.

2

 

 

устный

 

 

 

Основные требования.

 

 

 

опрос

 

 

 

Классификация. Особенности

 

 

 

 

 

 

 

каждого метода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

Фотометрическое определения

 

2

 

 

отчет

 

 

железа (общего, Fe3+, Fe2+).

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

Общая схема анализа. Общая

 

 

2

 

 

доклад

 

постановка задачи. Принцип, метод и

 

 

 

 

 

 

 

методика анализа. Требования к

 

 

 

 

 

 

 

методикам выполнения измерений.

 

 

 

 

 

 

 

Условия анализа и

 

 

 

 

 

 

 

воспроизводимость результатов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

Оптические методы анализа.

2

 

 

устный

 

 

 

Основные требования.

 

 

 

опрос

 

 

 

Классификация. Особенности

 

 

 

 

 

 

 

каждого метода. Рефратометрия.

 

 

 

 

 

 

 

Поляриметрия.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

10

Определения сахаров

 

 

2

 

 

отчет

 

 

рефрактометрическим методом.

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Основные этапы проведения

2

 

 

 

устный

 

 

 

экологических исследований.

 

 

 

 

опрос

 

 

 

Основные методы обработки

 

 

 

 

 

 

 

 

результатов исследований.. Общая

 

 

 

 

 

 

 

 

схема анализа. Общая постановка

 

 

 

 

 

 

 

 

задачи. Принцип, метод и методика

 

 

 

 

 

 

 

 

анализа. Требования к методикам

 

 

 

 

 

 

 

 

выполнения измерений. Условия

 

 

 

 

 

 

 

 

анализа и воспроизводимость

 

 

 

 

 

 

 

 

результатов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Ионометрическое определение

 

 

2

 

 

отчет

 

 

сульфат ионов в растворе

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Расчёт индивидуальной

 

 

 

2

 

 

практич

 

радиационной дозы за год

 

 

 

 

 

 

еское

 

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Основные методы обработки

2

 

 

 

устный

 

 

 

результатов исследований.

 

 

 

 

опрос

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Ионометрическое определение ионов

 

 

2

 

 

отчет

 

 

алюминия в растворе

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Пробоотбор.. Понятие пробы.

2

 

 

 

устный

 

 

 

Основные требования,

 

 

 

 

опрос

 

 

 

предъявляемые к пробе. Виды проб.

 

 

 

 

 

 

 

 

Приготовление аналитической

 

 

 

 

 

 

 

 

пробы. Хранение проб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Иономер. Описание прибора.

 

 

2

 

 

отчет

 

 

Отличие иономера от pH-метра.

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

Определение кислотности почвенной

 

 

 

 

 

работе

 

 

вытяжки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Принципы отбора проб воды из

2

 

 

 

устный

 

 

 

различных источников. Отбор проб

 

 

 

 

опрос

 

 

 

воздуха

 

 

 

 

 

 

 

 

Отбор земельных проб. Закладка

 

 

 

 

 

 

 

 

пробных площадок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Фотометрическое определение

 

 

2

 

 

отчет

 

 

цветности, мутности раствора .

 

 

 

 

 

по лаб.

 

 

 

 

 

 

 

 

работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИТОГО:

32

 

32

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

1.3. Примерная тематика курсовых работ

Студент вправе выбрать любую из предложенных тем курсовых работ, а

также с разрешения преподавателя, выбрать интересующий его объект исследования. Также по согласованию с преподавателем, студент может предложить другую тему, в рамках изучаемых в данной дисциплине методов контроля и измерений параметров окружающей среды.

Примерные темы курсовых работ.

1.Применение хроматографических методов в количественном анализе проб воздуха

2.Применение хроматографических методов в качественном анализе проб воздуха

3.Использование радиофизических методов в анализе состояния окружающей среды

4.Использование методов биоиндикации в оценке состояния окружающей среды

5.Применение биотестирования в оценки токсичности отходов

6. Применение спектральных методов в анализе качества воды

7.Оценка климатических факторов.

8.Области применения методов люминесцентного анализа.

9.Области применения оптических методов анализа.

10.Правила отбора проб. Приготовление аналитической пробы

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПОДГОТОВКИ К

ЛАБОРТОРНЫМ И КУРСОВЫМ РАБОТАМ

2.1 Общие рекомендации по лабораторным работам

Лабораторные работы относятся к основным видам учебных занятий,

которые направлены на экспериментальное подтверждение теоретических положений, а также формирование профессиональных практических умений.

Основными целями ЛР должны быть:

a) углубленное освоение обучающимися теоретических положений

10

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]