Загрязняющие вещества в окружающей среде - учебный курс | ИСТИНА – Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных

Автор: Горшкова О.М.
Год создания: 1995
Организация: МГУ имени М.В. Ломоносова
Описание: ПРОГРАММА «ЗАГРЯЗНЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА И ИХ СВОЙСТВА В ПРИРОДНОЙ СРЕДЕ» Горшкова О.М. Лекция 1. Понятие о химическом загрязнении окружающей среды и загрязняющих веществах. Определение химического загрязнения окружающей среды и загрязняющих веществ. Предельно допустимые концентрации (ПДК). Суммарное воздействие нескольких загрязняющих веществ, синергизм и антагонизм. Классы опасности загрязняющих веществ. Фотохимические реакции. Лекция 2. Трансформация загрязняющих веществ в атмосфере, основные механизмы фотохимического окисления в атмосфере по свободнорадикальному механизму. Гидроксо- и гидропероксидный радикалы. Классификация загрязняющих атмосферу веществ по масштабу распространения и воздействия на жизнедеятельность экосистем. Агрегатное состояние загрязняющих атмосферу Земли веществ. Газовые законы. Единицы выражения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Озон в стратосфере. Образование и разрушение озонового слоя в естественных условиях, и поглощение ультрафиолетового излучения. Природные и антропогенные источники поступления разрушающих озон веществ в стратосферу. Лекция 3. Аэрозоли в атмосфере. Понятие об аэрозольных коллоидных системах. Классификация по агрегатному состоянию, способам образования, степени дисперсности, размерам, форме частиц. Физические свойства. Механизмы конденсации. Природные и антропогенные источники поступления аэрозолей в атмосферу. Пути выведения из атмосферы. ПДК. Уровень концентраций в загрязненных и фоновых районах. Воздействие аэрозолей на окружающую среду. Поглощение и перенос. Влияние на здоровье человека. Влияние на радиационный баланс Земли. Лекция 4. Загрязнение атмосферы газообразными соединениями. Источники антропогенных выбросов и газообразные загрязнители. Химический состав выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания. Основные пути выведения загрязняющих газов из атмосферы: вымывание загрязняющих газов из атмосферы, фотохимическое окисление, поглощение подстилающей поверхностью. Высота и дальность переноса SOx и NOx. Лекция 5. Смоги. Лондонский смог, условия образования и состав. Фотохимический смог. Условия образования, формирование химического состава. Механизмы фотохимического окисления метана, предельных и непредельных углеводородов. Образование тропосферного озона. Пути его стока. Реакции образования и стока формальдегида, других альдегидов, пероксиацилнитратов. Суточная динамика образования и изменения концентраций компонентов фотохимического смога. Воздействие загрязняющих газов и смогов на растительность, организмы человека и животных. Взаимодействие с металлическими, строительными, текстильными, синтетическими и др. материалами. Лекция 6. Кислотные осадки. Кислотообразующие вещества природного и антропогенного происхождения в атмосфере. Природные факторы, формирующие рН атмосферных осадков. Фоновые значения рН. нейтрализация закисленных атмосферных осадков в атмосфере. Дальность переноса закисленных осадков с воздушными массами. Регионы сильного антропогенного влияния. Закисление поверхностных водоемов суши. Сезонная динамика. Влияние состава слагающих пород и почв. Карбонатная система водоема. Карбонатная буферная емкость. Токсическое действие ионов водорода при низких рН на отдельных гидробионтов и водные экосистемы в целом. Нейтрализация кислотных осадков почвами. Изменение значений рН почвенной влаги. Соответственные буферные зоны. Воздействие кислотных дождей на растительность, различные материалы. Лекция 7. Окислительно-восстановительные реакции в окружающей среде. Окислительно-восстановительный потенциал среды. Микробиологическое окисление органических веществ. Растворенный кислород, источники поступления и пути потребления (зависимость от глубины водоема, освещенности, температуры, солености, концентрации органического вещества, окислительно-восстановительного потенциала). Состав биоценоза микроорганизмов, разлагающих органические вещества. Классификация микроорганизмов по типу питания, отношения к кислороду и приспособляемости к температурам. Ферменты и ферментативный катализ. Механизмы процессов микробиологической трансформации органических веществ в аэробных и анаэробных условиях. Процессы брожения. Метановое брожение. Образование сероводорода в анаэробных условиях (микробиологическая трансформация соединений серы). Лекция 8. Загрязнение гидросферы. Пути поступления загрязняющих веществ. Общие закономерности их поведения. Самоочищение водоемов. Зоны концентрирования загрязняющих веществ в морях и пресноводных водоемах. Захоронение и накопление в донных отложениях. Роль физических, химических и микробиологических процессов в трансформации загрязняющих веществ. Гидролиз и окислительно-восстановительные процессы. Количественные характеристики микробиологического окисления органического вещества. БПК, ХПК и соотношение между ними, концентрация растворенного кислорода. ПДК растворенного кислорода в воде, концентрация растворенного органического углерода. Эвтрофикация водоемов. Первичная продукция водоемов. Соединения, регулирующие первичную продукцию водоемов. Влияние концентрации биогенных элементов, температуры, концентрации кислорода, рН, Еh, и т.п. на степень эвтрофикации. Масштабы эвтрофикации. Внешние проявления и негативные последствия эвтрофикации водоемов. Влияние на рекреационные свойства водоемов, органолептические и санитарно-токсикологические свойства воды. Эвтрофикация и гидрохимический и гидробиологический режимы водоемов. Проблема качества питьевой воды. Характеристика токсинов сине-зеленых водорослей. Воздействие на гидробионтов, животных и человека. Термофикация водоемов. Лекция 9. Соединения азота в гидросфере и почвах. Химические формы. Степени окисления азота. Источники поступления соединений азота в гидросферу и почвы. Трансформация соединений азота: реакции аммонификации, нитрификации и денитрификации. Воздействие аммиака и солей аммония на гидробионтов, гидрохимический режим водоемов и очистку питьевой воды. Миграция нитратов в окружающей среде. Накопление нитратов в растительных культурах, уровень содержания нитратов. Особенности токсического действия и метаболизм нитратов в пищевых продуктах и живых организмах. ПДК нитратов в питьевой воде и пищевых продуктах. Соединения фосфора в гидросфере и почвах. Источники поступления, химические формы и трансформация в окружающей среде. Влияние накопления фосфатов на рекреационные, органолептические и санитарно-токсикологические свойства воды в водоемах. Лекция 10. Загрязнение окружающей среды соединениями тяжелых металлов. Источники загрязнения. Загрязнение окружающей среды соединениями свинца. Уровень содержания соединений свинца в городском воздухе и воздухе фоновых районов. Поглощение соединений свинца растениями, закономерности миграции по пищевым цепям в наземных экосистемах, уровни загрязнения растительных культур и животных продуктов. Уровни содержания соединений свинца в природных водах, химические формы соединений свинца в гидросфере. ПДК свинца в водоемах, токсическое действие для гидробионтов. Токсическое действие Pb на организм человека, пути проникновения в организм, распределение в тканях, уровень содержания в крови, признаки свинцового отравления, группы риска среди населения. Загрязнение окружающей среды соединениями кадмия. Источники загрязнения. Миграция и уровни содержания соединений кадмия в загрязненных и незагрязненных почвах, природных водах, поглощение растениями, уровни загрязнения растительных культур и животных продуктов. Подвижные и малоподвижные соединения кадмия в гидросфере и почвах. Токсичность соединений кадмия для водных экосистем и человека. Лекция 11. Загрязнение окружающей среды соединениями ртути. Источники поступления соединений ртути, их основные формы в почве, атмосфере, пресных и морских водах. Уровень содержания соединений ртути в атмосфере, почвах, гидросфере. ПДК ртути в воде. Миграция и трансформация соединений ртути в наземных экосистемах. Уровни концентраций соединений ртути в почвах, растениях, продуктах животного происхождения. Поведение соединений ртути в гидросфере. Условия образования метил ртути. Распределение соединений ртути в организмах гидробионтов. Уровень содержания соединений ртути в рыбах загрязненных и незагрязненных водоемов. ПДК ртути в рыбах и морепродуктах. Накопление ртути в пищевых цепях водных экосистем и его последствия. Токсичное действие соединений ртути на организм человека, пути проникновения в организм, накопление во внутренних органах, механизм токсического действия. Внешние признаки ртутного отравления и последствия воздействия соединений ртути на организм человека. Особенности миграции ртути в биосфере и глобальность масштаба миграции. Лекция 12. Радиоактивное загрязнение окружающей среды. Понятие о радиоактивности. Понятие о радиоактивном излучении, ,  и  лучи. Методы регистрации и исследования свойств радиоактивного излучения. Правило сдвига Содди и Фаянса. Закон радиоактивного распада. Изотопия. Единицы активности радиоактивных веществ и другие физические величины, характеризующие влияние радиоактивности на окружающую среду (поглощенная доза ионизирующего излучения, экспозиционная доза, эквивалентная доза и коэффициент качества излучения, коллективная доза). Естественная радиоактивность. Естественные радионуклиды в природе. Закон радиоактивного равновесия. Измерение возраста. Искусственная радиоактивность. Цепная реакция деления урана. Понятие критической массы. Антропогенные источники поступления радионуклидов в окружающую среду. Радиационный фон на Земле. Проблема радона. Общая картина накопления - рассеивания радионуклидов в природе. Физические и химические формы существования радионуклидов в атмосфере, почвах и водах. Химические реакции, в которых участвуют радионуклиды. Взаимодействие радиоактивного излучения с веществом. Проникающая радиация, ионизирующая радиация, наведенная радиация. Механизм воздействия на клетку проникающей и ионизирующей радиации. Предельно допустимые дозы внешнего и внутреннего облучения. Биологическое действие I 131,Sr 90 и Cs 137. Облучение искусственными источниками. Безопасность работы с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений. Лекция 13. Нефть и нефтепродукты в окружающей среде. Химический состав нефти и нефтепродуктов (НП). Источники поступления в окружающую среду. Их удельный вклад. Формы миграции нефти и нефтепродуктов (НП) в гидросфере. Характеристика процессов трансформации нефтяного пятна (испарения, растворения, образования пленочной нефти, эмульгирования, образования нефтяных агрегатов, осаждения их на дно). Свойства различных форм миграции нефти в гидросфере и токсичность этих форм. Химическое и фотохимическое окисление НП, микробиологическое окисление НП. Зонально-климатическая зависимость скорости окисления НП. Виды воздействия НП на экосистемы и отдельные организмы, на газообмен океан-атмосфера, на аккумуляцию тепла океаном, сглаживание волн, влияние на рекреационные свойства побережий. Масштабы загрязнения Мирового океана. Наиболее загрязненные акватории. ПДК НП в морской и пресной воде. Хроническое загрязнение и крупномасштабные аварии. Сброс балластных вод. Меры ликвидации нефтяных загрязнений в морях и океанах. Загрязнение почв. Механизм воздействия на почвенные структуры, на растения и педобионтов. Рекультивация почв. Полициклические ароматические углеводороды. Современные проблемы мониторинга и ПАУ. Канцерогенные свойства ПАУ. Лекция 14. Пестициды в окружающей среде. Классификация пестицидов по химическому строению молекул и по целевому назначению. Основные факторы и процессы, влияющие на персистентность и остаточное содержание пестицидов в биосфере. Трансформация пестицидов, влияние химической структуры на процесс трансформации и ее скорость. Микробиологическое окисление, фотохимическое окисление и гидролиз пестицидов: зависимость от почвенно-климатических условий, окислительно-восстановительного потенциала среды, увлажненности, рН, освещенности, температуры, количества биогенных элементов, солей металлов, формы вносимых пестицидов. Промежуточные и конечные продукты трансформации на примере ДДТ, гептахлора, тиофоса, 2,4-Д-кислоты. Общая схема миграции пестицидов. Пути и формы миграции воздушным путем, дальность переноса. Пути попадания в гидросферу. Формы миграции в гидросфере, зависимость от растворимости. Влияние на санитарно-токсикологические и органолептические свойства воды. ПДК в водоемах. Уровни концентраций пестицидов в гидросфере. Накопление и движение по пищевым цепям. Распределение пестицидов в растениях. ПДК в кормах. ПДК в мясомолочных продуктах. Механизм токсического действия хлорорганических пестицидов, фосфорорганических пестицидов, производных карбаминовой кислоты. Накопление в тканях зверей и птиц, биологические последствия. Пути поступления, накопления и распределение пестицидов в организме человека. Виды воздействия пестицидов на здоровье людей, масштабы. Пестициды третьего поколения - перетроиды. Лекция 15. Диоксины в окружающей среде. Источники поступления в окружающую среду и масштаб воздействия. Наиболее токсичные представители диоксинов. Индексы токсичности и ПДК. Персистентность и миграция диоксинов в окружающей среде. Накопление по пищевым цепям в наземных и водных экосистемах. Индексы токсичности. Виды воздействия на растительность, гидробионтов, наземных животных, человека. Образование диоксинов при хлорировании питьевой воды. Загрязнение окружающей среды фенолом и его производными. Лекция 16. Полихлорированные бифенилы как «супертоксиканты» и их поведение в окружающей среде. Источники поступления. Токсичность и экологическое нормирование. Степень хлорированности и устойчивость. Содержание в природных ландшафтах и организме человека. Методы детоксикации. Влияние на здоровье человека. Лекция 17. Загрязнение гидросферы синтетическими поверхностно-активными веществами. Источники. Поведение в гидросфере. Поверхностное натяжение, ПМС, з-н Гиббса. Понятие о коллоидном растворе и критической константе мицеллообразования. СПАВ, их состав, влияние на живые организмы и на клетку. Зависимость скорости микробиологического окисления СПАВ от химического строения и температуры. Лекция 18. Некоторые физические и химические свойства воды. Гидрохимические параметры природных вод, характеризующие ее качество (жесткость, цветность, концентрация металлов, нефтепродуктов, АПАВ и др.). Современные проблемы качества питьевой воды на Земле. Питьевая вода и здоровье. Эндемические ареалы и заболевания. Фильм «Капля воды». Современные методы водоподготовки в городах. Экскурсия в музей воды. Особенности водоподготовки в г. Москве, связанные с ее высокой цветностью. Сточные воды г. Москвы. Станции аэрации и очистка сточных вод.
Добавил в систему: Горшкова Ольга Михайловна

	ИСТИНА	Войти в систему Регистрация
	ИСТИНА ИНХС РАН
	Главная Поиск Статистика О проекте Помощь

ИСТИНА

ИСТИНА ИНХС РАН

Загрязняющие вещества в окружающей средеучебный курс

Преподавание курса