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