Περιβαλλοντική Επιστήμη

Μ. Λοϊζίδου, Ι. Ζιώμας, Αικ.Ι. Χαραλάμπους

Περιεχόμενο μαθήματος

Εισαγωγή στην Περιβαλλοντική Επιστήμη: Πολυεπιστημονική διάσταση της Περιβαλλοντικής Επιστήμης, φύση περιβαλλοντικών προβλημάτων, περιβαλλοντική Επιστήμη και Χημική Μηχανική, στοιχεία οικολογίας, τοξικολογίας και οικοτοξικολογίας, οικοσυστήματα και ροή ενέργειας και ύλης, κύκλοι στοιχείων στο περιβάλλον, βιοποικιλότητα, ανθρωπογενείς διαταραχές του περιβάλλοντος.

Ατμόσφαιρα και ατμοσφαιρική ρύπανση: Δομή και σύσταση της ατμόσφαιρας, ατμοσφαιρικοί ρύποι, πηγές και επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, είδη ατμοσφαιρικής ρύπανσης επίδραση μετεωρολογικών συνθηκών στην ατμοσφαιρική ρύπανση, διασπορά ρύπων στην ατμόσφαιρα, πλανητικής έκτασης ατμοσφαιρικές διαταραχές (μείωση στρατοσφαιρικού όζοντος, φαινόμενο θερμοκηπίου, όξινη βροχή, κλιματικές αλλαγές), όρια ποιότητας ατμόσφαιρας, ρύπανση εσωτερικών χώρων. Δειγματοληψίες και μετρήσεις ατμοσφαιρικών ρύπων Δίκτυο ατμοσφαιρικής ρύπανσης Μελέτες περιπτώσεων.

Υδατικό περιβάλλον και ρύπανση υδάτων: Χαρακτηρισμός υδάτων, κύκλος νερού, υδατικά οικοσυστήματα, ποιότητα και χρήσεις νερού, πηγές ρύπανσης (αστικά λύματα και υγρά βιομηχανικά απόβλητα), ρύπανση επιφανειακών και υπογείων υδάτων, ρύπανση ωκεανών, δειγματοληψίες και έλεγχος ποιότητας υδάτων, ρυπαντικές παράμετροι (οργανοληπτικές, φυσικοχημικές, ανεπιθύμητες ουσίες, τοξικές, βιολογικές), ευτροφισμός.

Στερεά απόβλητα και ρύπανση Περιβάλλοντος: Κατηγορίες και πηγές προέλευσης στερεών αποβλήτων, ρυπαντικές παράμετροι και επιπτώσεις στο Περιβάλλον. Οικιακά απορρίμματα, επικίνδυνα και ραδιενεργά απόβλητα. Διαχείριση απορριμμάτων στερεών αποβλήτων. Τεχνικές επεξεργασίας αποβλήτων και περιβαλλοντικές επιπτώσεις.

Περιβαλλοντική πολιτική και νομοθεσία Περιβάλλον και βιώσιμη ανάπτυξη (αειφορία): Νομοθετικό πλαίσιο και πολιτικές για την αντιμετώπιση της ρύπανσης του περιβάλλοντος, πρότυπα ποιότητας περιβάλλοντος, περιβαλλοντικοί δείκτες, οικονομικές συνιστώσες, ενημέρωση και συμμετοχή των πολιτών.

Μαθησιακοί στόχοι

Το μάθημα αποσκοπεί στο να εισάγει τους φοιτητές στην Περιβαλλοντική Επιστήμη μέσω της πολυεπιστημονικής διάστασής της, να τους γνωστοποιήσει  τη φύση των περιβαλλοντικών προβλημάτων  που οφείλονται σε ανθρωπογενείς παράγοντες, να αναγνωρίσουν αλλά και να κατανοήσουν τις πηγές και επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, της ρύπανσης των υδάτων αλλά αλλά και των στερεών αποβλήτων.

 

 

Προτεινόμενα συγγράμματα

  • Εισαγωγή στην Περιβαλλοντική Επιστήμη – Περιβαλλοντική Πολιτική, Μ. Λοϊζίδου, 2006
  • Στερεά Απόβλητα, Μ. Λοϊζίδου, 2006
  • Υδατικό Περιβάλλον, Α. Χαραλάμπους, 2007
  • Περιβάλλον-Ατμοσφαιρική Ρύπανση, Μ. Όξενκιουν
  • Σημειώσεις παραδόσεων Ι. Ζιώμας, 2006
  • Περιβαλλοντική Επιστήμη, Φ. Ρήγας, 2008

Βιβλιογραφία

  • The Fu Yen, "Environmental Chemistry", Pearson Prentice Hall, USA, 1999
  • European Environmental Agency, “The European Environment – State and Outlook”, 2005
  • R. T. Wright, “Environmental Science", Pearson Prentice Hall, 9th Edition, USA , 2005
  • T.G. Spiro, W.M. Stigliani, "Chemistry of the Environment", 2nd Edition, Pearson Prentice Hall, USA, 2002
  • P.A. Vesilind, J.J. Peirce, R.F. Weiner, “Environmental Pollution and Control”, 3rd Edition, Butterworth – Heinemann, USA, 1990

Μέθοδοι διδασκαλίας

- Θεωρητική Διδασκαλία

- Επίλυση παραδειγμάτων εφαρμογής στον πίνακα

- Ανάθεση θεμάτων

Μέθοδοι αξιολόγησης

- Θεωρία: με τελικό γραπτό διαγώνισμα

- Εργασίες: με υποβολή γραπτής Έκθεσης και προφορική παρουσίαση-εξέταση

- Τελικός Βαθμός = 70% x Βαθμός Τελικού Διαγωνίσματος + 30% x Βαθμός Εργασίας

Προαπαιτούμενα

Αναλυτική, Ανόργανη και Οργανική Χημεία, Φυσική, Βιολογία, Βιοχημεία, Φυσικοχημεία, Μαθηματικές επιστήμες

Το μάθημα της Περιβαλλοντικής Επιστήμης διδάσκεται στο 6ο εξάμηνο της Σχολής των Χημικών Μηχανικών του Ε.Μ.Π. Αποσκοπεί στο να εξοικειώσει τους φοιτητές με την επιστημονική εξέταση της ποιότητας του περιβάλλοντος καθώς και των περιβαλλοντικών διαταραχών από ανθρωπογενείς κυρίως αιτίες. Παράλληλα επιδιώκει να γίνει μια σφαιρική αλλά και εμπεριστατωμένη προσέγγιση και αντιμετώπιση των περιβαλλοντικών προβλημάτων που υφίστανται σήμερα.

Λέξεις Κλειδιά: Ατμόσφαιρα, Aτμοσφαιρική ρύπανση, Υδατικό περιβάλλον, Ρύπανση υδάτων, Στερεά απόβλητα, Ρύπανση περιβάλλοντος, Πολυεπιστημονική διάσταση της Περιβαλλοντικής Επιστήμης

Θεματικές Ενότητες

Γίνεται παρουσίαση της περιβαλλοντικής επιστήμης με έμφαση στην πολυεπιστημονική διάστασή της, αναλύεται η φύση των περιβαλλοντικών προβλημάτων που υφίστανται , γίνεται μια πρώτη εισαγωγή στα στοιχεία οικολογίας, στα οικοσυστήματα και στη ροή ενέργειας και ύλης γενικότερα , παρουσιάζονται οι κύκλοι στοιχείων που απαντούν στο περιβάλλον, και τέλος εντοπίζονται και αναλύονται οι ανθρωπογενείς διαταραχές του περιβάλλοντος.

Γίνεται παρουσίαση της δομής και της σύστασης της ατμόσφαιρας, αναλύονται διεξοδικά οι ατμοσφαιρικοί ρύποι, και ακόμα γίνεται αναφορά στις πηγές που τους προκαλούν καθώς και στις επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στην καθημερινότητά μας.

Αναφέρονται και αναλύονται τα διάφορα είδη της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, επεξηγείται η επίδραση των μετεωρολογικών συνθηκών στην ατμοσφαιρική ρύπανση καθώς και η διασπορά των ρύπων στην ατμόσφαιρα.

Παρουσιάζονται οι πλανητικής έκτασης ατμοσφαιρικές διαταραχές (με ιδιαίτερη αναφορά και επεξήγηση στη μείωση του στρατοσφαιρικού όζοντος και τις επιπτώσεις του, στο φαινόμενο του θερμοκηπίου και στην όξινη βροχή καθώς και πως επηρεάζουν διαχρονικά την καθημερινή μας ζωή).

Παρουσιάζονται και περιγράφονται οι κλιματικές αλλαγές που απαντούν, λόγω των ατμοσφαιρικών διαταραχών που παρατηρούνται στο συνολικό  επίπεδο του πλανήτη, κυρίως εξαιτίας των ανθρωπίνων παρεμβάσεων. Παράλληλα παρουσιάζεται το υδατικό περιβάλλον με αναφορά στον χαρακτηρισμό των υδάτων, στα παγκόσμια προβλήματα (που συνδέονται με το νερό), στα βασικά αίτια ανεπάρκειας του νερού, στην ποιότητα και κατανομή του νερού στον πλανήτη, κύκλος νερού

Αναλύονται η δομή και οι ιδιότητες του νερού, παρουσιάζοντα τα υδατικά οικοσυστήματα (με σαφή διαχωρισμό σε θαλάσσια οικοσυστήματα και οικοσυστήματα γλυκού νερού, ρέοντα ή στάσιμα), αναφέρονται οι οργανισμοί υδατικών οικοσυστημάτων καθώς και η Υδατική βιοκοινωνία, αλλά και η ποιότητα, οι χρήσεις του νερού, και οι Διεργασίες στα φυσικά νερά.

Παρουσιάζεται η Ποιότητα και η Ρύπανση των Υδάτων ( επιφανειακών και υπόγειων ), αναλύονται οι πηγές ρύπανσης (αστικά λύματα, βιομηχανικά υγρά απόβλητα) και γίνεται αναφορά στη Νομοθεσία της Ευρωπαϊκής Ένωσης για τη προστασία του Περιβάλλοντος και των Υδάτων

Εξετάζονται και παρουσιάζονται αναλυτικά οι παράμετροι που χρησιμοποιούνται για τον χαρακτηρισμό της ποιότητας των υδάτων ( οργανοληπτικές, φυσικοχημικές, ανεπιθύμητες ουσίες, τοξικές, μικροβιολογικές).

Παρουσιάζονται τα θρεπτικά συστατικά (ενώσεις αζώτου και φωσφόρου), πως η παραγωγικότητα της τροφικής αλυσίδας μιας υδάτινης μάζας ρυθμίζεται από τα θρεπτικά συστατικά του νερού, αναλύονται οι συνέπειες του ευτροφισμού (οικολογικές και οικονομικές), αναφέρονται οι βαθμίδες τροφισμού σε λίμνες, τα αίτια και πώς γίνεται ο έλεγχος του τροφισμού, οι μέθοδοι πρόληψης που χρησιμοποιούνται για την μείωση του αλλά και αντιμετώπισή του, καθώς και η Περιβαλλοντική πολιτική που ακολουθείται για την αντιμετώπιση του συγκεκριμένου προβλήματος.

Παρουσιάζονται τα Χαρακτηριστικά του εδάφους, και αναλύονται οι πηγές ρύπανσης των  εδαφών καθώς και τα μέτρα-μέθοδοι που ακολουθούνται για την  αποκατάστασή τους

Περιγράφονται οι κατηγορίες και οι πηγές προέλευσης των Στερεών αποβλήτων, καθώς και οι επιπτώσεις τους στο περιβάλλον. Επίσης παρουσιάζοντα οι ρυπαντικές παράμετροι των αποβλήτων και πώς γίνεται η διαχείριση των απορριμμάτων και των στερεών αποβλήτων, με αναφορά στις Τεχνικές επεξεργασίας αποβλήτων και στις περιβαλλοντικές τους επιπτώσεις.

Παρουσιάζεται και αναλύεται το νομοθετική πλαίσιο και οι πολιτικές που ακολουθούνται για την αντιμετώπιση της ρύπανσης του περιβάλλοντος, λαμβάνοντας υπόψη τα πρότυπα ποιότητας περιβάλλοντος και τις οικονομικές συνιστώσες.

Παρουσίαση εργασιών των ενοτήτων "ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ-ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ", "ΥΔΑΤΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ" και "ΣΤΕΡΕΑ ΑΠΟΒΛΗΤΑ".

Ανοικτό Ακαδ. Μάθημα

Ημερολόγιο

Ανακοινώσεις

  • - Δεν υπάρχουν ανακοινώσεις -