Физичко-хемијски процеси у животној средини (ZS31O4)
- Врста и ниво студија: Основне академске студије
- Статус предмета: Обавезан
- Број ЕСПБ: 5
- Семестар: 5
- Број часова: 2+2
Циљ предмета
Упознавање основних физичкохемијских карактеристика воде, ваздуха и земљишта, као основних медијума животне средине.
Исход предмета
Оспособљавање студената да самостално препознају, именују и квантификују (одговарајућим методама) водећи физичкохемијски процес одговоран за појаву у животној средини. Студент успешно анализира прецизност и тачност добијених аналитичких података. Разуме значај и примењује заокруживање вредности експерименталних мерења у контексту мерења параметара квалитета воде и ваздуха. Самостално спроводи триметријске и инструменталне анализе на узорцима воде, ваздуха и земљишта. Разуме процес адсорпције различитих хемијских врста на различитим типовима подлога и може да анализира и моделује кинетику одвијања ових процеса на чврстим узорцима. Именује главне полутанте у одговарајућој сфери животне средине, процени утицај датих полутаната и предложи начин њиховог уклањања.
Садржај предмета
Теоријска настава
Упознавање са проблематиком предмета и са обавезама студената датог курса; Узроци и последице загађивања животне средине; Деградација као физичкохемијски процес (физичка, деградација алуминосиликатног и карбонатног материјала…); Физичкохемијски процеси у земљишту (јоноизмењивачке карактеристике, киселост, елементи у траговима, органске материје у земљишту, штетне материје, пестициди); Радиоактивни елементи у природи (природна радиоактивност, штетно дејство радиоактивности); Глобални циклуси елемената у природи (уран, фосфор, сумпор, азот, угљеник, опште кружење материје); Вода као хемијско једињење; Хемијске компоненте природних вода; Специфичности хемијског састава вода река, језера и акумулација; Састав воде океана и мора; Основни показатељи квалитета воде за пиће; Промет материја у води; Процеси у води (растварање, адсорпција, испирање, фотохемијски процеси, оксидо редукциони процеси, хидролиза, метаболички процеси и биоакумулација); Загађивање вода (биолошко, хемијско – нитрати, нафта, еутрофизација, површински активне супстанце, пестициди, метали, радиоактивне загађујуће материје, термичко загађивање, загађивање подземних вода); Први колоквијум везан за половину градива (физичко хемијски процеси у тлу и водама); Састав ваздуха и термална структура атмосфере, Извори и кружење природних компонената ваздуха; Вештачке (антропогене) промене састава атмосфере и утицај на природне процесе; Хомогени и хетерогени процеси у атмосфери (у гасној фази, улога хидроксил и нитратних радикала, реакције органских једињења, реакције једињења сумпора); Хетерогене фотохемијске реакције органских једињења (пестициди, понашање хлорфлуор-угљеника у тропосфери), Фотохемијске реакције у стратосфери; Аеросоли; Јонизујућа зрачења и радијације у животној средини извори загађења. Нејонизујућа зрачења (електромагнетни таласи), светлосна и термална загађења. Мерења нејонизујућих зрачења и термалних загађења; Физичко-хемијски процеси у биосфери; Биохемијска загађења у животној средини; Микробиолошка загађења у животној средини (ензими, природни отрови, хормони); Загађење хране; Миграције јона у животној средини; Моделовање процеса загађења; Међусобне везе и утицаји загађења у разним медијумима животне средине.
Практична настава – вежбе, студијски истрживачки рад
Литература
Ш.А. Ђармати, Д.С. Веселиновић, И.А. Гржетић, Д.А. Марковић: “Животна средина и њена заштита – Књига 1: Животна средина”, Футура , Београд, 2007.
Atkinson R., Arey J.: Atmospheric Chemistry of Biogenic Organic Compounds, Account of Chemical Research.
Environmental Chemistry-Fundamentals, J.G. Ibanez, M. Hernandez-Esparza, C. Doria-Serrano, A. Fregoso-Infante, M.M. Singh, Springer-Verlag New York 2007.