1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Laboratorijske vježbe	30

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

CILJ KOLEGIJA
Upoznavanje:
kemijskih i mikrobioloških procesa, zakonitosti i pojava u otopinama te na granicama faza kruto-tekuće-plinovito, uzorkovanje u okolišu i priprema uzorka, moderne analitičke tehnika, određivanja analita u kompleksnom uzorku, biološkom obradom otpada, postupcima obrade pitkih i otpadnih voda s naglaskom na biološku razgradnju.

IZVEDBENI PROGRAM
Upravljanje kvalitetom okoliša, Društveni i komercijalni ciljevi zaštite okoliša, Emisije i dopuštene vrijednosti, Standardi, norme, dobra praksa i legislativa
Parametri analize okoliša, elektrokemijske, spektrometrijske i separacijeke tehnike analize okoliša, ekonomski, ekološkI i tehnološki parametri analize, izbor optimalne tehnike analize, akreditacija, formiranje strategije monitoringa.
Monitoring kvalitete okoliša, Ciljevi monitoringa, monitoring stacionarnih i mobilnih emisija, monitoring ambijenata, uzorkovanje i metode smanjivanja frekvencije uzorkovanja, određivanje mjesta uzorkovanja
Procjenjivanje rizika u zaštiti okoliša, multivarijantna analiza u zaštiti okoliša, procjena i disperzija onečišćujuće tvari u okolišu, korisna informacija, donošenje odluka na osnovi više kriterija
1. parcijalni test

Vježbe 5 sati: monitoring i multivarijantna analiza okoliša

Atmosfera: fizikalno-kemijske karakteristike slojeva, sastav i značaj. Klasifikacija plinovitih kemijskih vrsta. Fotokemijske reakcije. Ozon. Razaranje ozonskog sloja. Vrste onečišćivača: otpadni plinovi, organske tvari, lebdeće čestice, toksični metali, radioaktivne čestice. Kisele kiše. Staklenički plinovi. Fotokemijski smog. Uređaji za kontrolu i uklanjanje onečišćivala prije emisije u zrak.
Voda ciklus kruženja vode u prirodi, fizikalno-kemijske karakteristike i svojstva. Plinovi u vodi. Karbonatna ravnoteža. Alkalitet. Kemijske reakcije i ravnoteža: kiselo-bazne i kompleksiranja. Kemijske reakcije i ravnoteža: taloženja i otapanja, redoks reakcije(pE-pH dijagrami). Heterogene ravnoteže. Adsorpcija i površinsko kompleksiranje.
Onečišćivala vode: teški metali, metaloidi, metalo-organski kompleksi, anorganske i organske vrste.
Međusobno djelovanje tlo-voda-zrak. Kemijske reakcije u tlu: ionska izmjena, redoks reakcije, kompleksiranje. Makro i mikro nutrijenti tla. Kationski izmjenjivački kapacitet (CEC). Onečišćivači u tlu i njihova kontrola: pesticidi, poliklorirani bifenili (PCB) hlapive organske komponente (VOC), plinovi (NO, NO2), otpadna ulja, otpad. Zbrinjavanje otpada.
2. parcijalni kolokvij.

Računalne vježbe (5 sati):
Uvod u hidrogeokemijski programski paket Visual Minteqa
Modeliranje i simulacija realnih okolišnih uvjeta u vodenim otopinama .Konstruiranje dijagrama raspodjele ionskih vrsta u vodenim otopinama u pH područjima prirodnih voda
Modeliranje i simulacija realnih okolišnih uvjeta u vodenim otopinama uključujući redoks procese. Konstruiranje dijagrama raspodjele ionskih vrsta u redoks uvjetima modelnih i prirodnih vodenih otopina
Modeliranje i simulacija procesa adsorpcije i površinskog kompleksiranja prijelaznih i teških metala te organskih liganada na getit (FeOOH)
Modeliranje i simulacija realnih okolišnih uvjeta u složenim sustavima koji uključuju taložne reakcije. Konstruiranje dijagrama topljivosti soli i hidroksida.

Tlo kao prirodni fenomen. Mikrobiologija tla. Mikrobiološki procesi u tlu. Biološka obrada otpada.
Kruženje elemenata u okolišu. Ciklus ugljika, sumpora, dušika, fosfora, željeza i vode u prirodi
Klasifikacija prirodnih voda. Procesi i procesna oprema za pročišćavanje voda. Prisutnost mikroorganizama u vodi za piće.
Analiza otpadnih voda. Procesi obrade otpadnih voda. Biološka obrada otpadnih voda aktivnim muljem.
3. parcijalni kolokvij.

Vježbe 5 sati:
Mikrobiologija tla, promatranje mikroorganizama pod svjetlosnim mikroskopom
Izolacija i identifikacija mikroorganizama
Fizikalno-kemijska i bakteriološka analiza uzoraka vode za piće
Određivanje KPK i BPK vrijednosti otpadne vode

OBAVEZE STUDENATA U NASTAVI I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA:
Redovito pohađanje nastave. Prisustvovanje testovima. Rješavanje domaćih zadaća. Seminarski rad i izlaganje pred grupom

NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE:
Predavanja i vježbe.

NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA:
Pismeni i usmeni.

NAČIN PRAĆENJA KVALITETE I USPJEŠNOSTI KOLEGIJA:
Studentska anketa

METODIČKI PREDUVJETI:
-

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA:
1. Primijeniti složenija kemijska načela koja se nastavljaju na osnovna znanja kemije stečena na preddiplomskom studiju
2. Povezati osnovne činjenice, koncepte, kemijske principe i teorije vezane uz napredna područja kemije i kemijskih tehnologija
3. Objektivno procijeniti rezultate rada da bi se ih sažeto prezentiralo
4. Odgovorno organizirati laboratorijski rad
5. Objasniti znanstvene ili tehničke zamisli, podatke i zaključke, uz korištenje prikladnih obrazloženja, u stručnom ili općem okruženju, pismeno ili usmeno

1. Predložiti kemijska i mikrobiološka onečišćivala u okolišu.
2. Odabrati metode analize za određivanje onečišćivala u okolišu.
3. Formulirati aspekte održivog razvoja s obzirom na zaštitu okoliša.
4. Primijeniti načela upravljanja sustavom kvalitete kemijske analize i sustavom zaštite okoliša.
5. Preporučiti postupak obrade otpada s obzirom na vrstu otpada.
6. Razlikovati mikroorganizme u tlu.
7. Preporučiti postupke obrade otpadnih i pitkih voda.
8. Procijeniti štetne učinke onečišćujućih tvari na okoliš.

1. Trace Elements Analysis, , M. Pinta, AnnArbor Science, Michigan, 1985.
2. Environmental Chemistry, , C. Baird, W.H. Freeman and Co., New York, 1999.
3. Environmental Toxicology and Chemistry, , D. G. Crosby, Oxford Unvesitety Press, 1999.
4. Aquatic Chemistry, Chemical Equillibria and Rates in Natural Waters, 3rd ed., , W. Stumm, J. J. Morga, Wiley-Interscience, 1996.
5. Zaštita okoliša, , F. Briški, Element, 2016.

Izborni kolegij - Redovni modul - Kemija okoliša