3878

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

Фирсов А.И.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ТЕХНОСФЕРЕ

Учебно-методическое пособие

по:

-подготовке к лекциям, практическим, семинарским занятиям (включая рекомендации обучающимся по организации самостоятельной работы);

для обучающихся по дисциплине Физико-химические процессы в техносфере направлению подготовки 20.04.01 Техносферная безопасность

направленность (профиль) Аудит и экспертиза безопасность труда

Нижний Новгород

2022

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

Фирсов А.И.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ТЕХНОСФЕРЕ

Учебно-методическое пособие

по:

-подготовке к лекциям, практическим, семинарским занятиям (включая рекомендации обучающимся по организации самостоятельной работы);

для обучающихся по дисциплине Физико-химические процессы в техносфере направлению подготовки 20.04.01 Техносферная безопасность

направленность (профиль) Аудит и экспертиза безопасность труда

Нижний Новгород

2022

2

УДК 614.3(075.8)

Фирсов А.И. / Физико-химические процессы в техносфере [Электронный ресурс]: учеб.-метод. пос. / А.И. Фирсов; Нижегородский государственный архитектурностроительный университет. – Нижний Новгород : ННГАСУ, 2022. – 13 с. – Текст : электронный..

В настоящем учебно-методическом пособии по дисциплине «Физико-химические процессы в техносфере» даются конкретные рекомендации учащимся для освоения как основного, так и дополнительного материала дисциплины и тем самым способствующие достижению целей, обозначенных в учебной программе дисциплины. Цель учебно-методического пособия — это помощь в усвоении лекций, в подготовке к практическим занятиям

Учебно-методическое пособие ориентировано на обучение в соответствии с календарным учебным графиком и учебным планом по основной профессиональной образовательной программе направления 20.04.01 Техносферная безопасность, профиль Аудит и экспертиза безопасность труда.

© А.И. Фирсов, 2022 © ННГАСУ, 2022

3

Оглавление

4

1. Общие положения

1.1 Цели изучения дисциплины и результаты обучения

Основными целями освоения учебной дисциплины «Физико-химические процессы в техносфере» являются:

обучение студентов использованию законов физической химии при решении профессиональных задач для анализа протекающих в техносфере процессов

В процессе освоения дисциплины студент должен знать:

-применение математических, естественнонаучных, социально-экономических и профессиональных знаний в области техносферной безопасности;

-содержание, сущность, закономерности, принципы и особенности изучаемых явлений и процессов, базовые теории в области безопасности жизнедеятельности и защиты окружающей среды; условия выбора образовательных технологий для достижения планируемых образовательных результатов обучения;

-содержание, сущность, закономерности, принципы и особенности изучаемых явлений и процессов, базовые теории в области безопасности жизнедеятельности и защиты окружающей среды; условия выбора образовательных технологий для достижения планируемых образовательных результатов обучения.

-анализировать базовые предметные научно-теоретические представления о сущности, закономерностях, принципах и особенностях изучаемых явлений и процессов по вопросам безопасности жизнедеятельности и защиты окружающей среды;

-осуществлять отбор учебного содержания для реализации в различных формах обучения;

-анализировать базовые предметные научно-теоретические представления о сущности, закономерностях, принципах и особенностях изучаемых явлений и процессов по вопросам безопасности жизнедеятельности и защиты окружающей среды;

-осуществлять отбор учебного содержания для реализации в различных формах обучения;

-выбирать фундаментальные законы, описывающие изучаемый процесс или явление;

-проводить обучение по вопросам безопасности жизнедеятельности и защиты окружающей среды;

Владеть:

-способностью проводить оценку безопасности и экологичности проектов и действующих объектов техносферы;

-способностью проводить обучение по вопросам безопасности жизнедеятельности и защиты окружающей среды;

-способностью самостоятельно приобретать, структурировать и применять математические, естественнонаучные, социально-экономические и профессиональные знания в области техносферной безопасности;

-- способностью самостоятельно приобретать, структурировать и применять математические, естественнонаучные, социально-экономические и профессиональные знания в области техносферной безопасности

5

низмы. Буферная емкость водоема. Технические методы предотвращения закисления водоемов.Кинетика разрушения металлических конструкций в зависимости от величины водородного показателя . Особенности разрушения металлических конструкций из черных и цветных металлов.Процессы выщелачивания почвы под воздействием кислотных дождей. Механизм разрушения памятников архитектуры кислотными дождями Основные химические реакции.Сульфатная коррозия бетонных и железобетонных конструкций. Биологическая коррозия бетонных конструкций как проявление сульфатной коррозии.Основные методы очистки отходящих газов от оксидов серы. Методы борьбы с сульфатной коррозией и обеспечение безопасной эксплуатации каменных и металлических конструкций в условиях воздействия на них соединений серы.

5. Основные химические загрязнители атмосферы: органические вещества как загрязнители атмосферы. Ароматические углеводороды. Автомобильный транспорт и промышленные предприятия как источники выбросов органических соединений. Проблема бенз(а)пирена, диоксинов органических растворителей, моющих средств, красящих веществ.Изомеры диоксинового ряда, свойства и получение. Токсические особенности диоксинов и фуранов. Диоксин как абсолютный яд представитель ксенобиотиков. Куммулятивные свойства диоксинов и фуранов. Источники выбросов и миграция в биосфере. Инженерно-технические методы обеспечения безопасности на предприятиях, где возможно образование и эмиссия диоксина в окружающую среду.

6. Массоперенос и трансформация загрязняющих веществ в атмосфере: скорость метаболических разрушений загрязняющих веществ в атмосфере. Рассеивание и миграция.Особенности переноса загрязнителей в городской зоне, остров тепла, вертикальный температурный градиент. Влияние метеоусловий.

7. Химия и экология природных и сточных вод: физико-химические особенности Мирового океана. Факторы формирования кислотно-основных свойств природных вод. Кислотноосновная буферность природных вод и окислительно-востановительные процессы в гидросфере. Загрязнители гидросферы и их трансформация. Эвтрофикация водоемов. Редокскаталитические процессы с участием кислорода и пероксида водорода.

8. Физико-химические процессы в почвенных системах: строение литосферы: физикохимические процессы в литосфере. Почва. Строение и характеристики почвы. Почвенный раствор и окислительно-востановительные процессы в почве. Коллоиды почв. Загрязнение почв химическими веществами.

9. Физико-химические процессы при переработке твердых отходов: значение вторичной переработки отходов. Технологии вторичной переработки отходов и факторы влияющие на эффективность и безопасность процесса утилизации

1.3 Порядок освоения материала

Материал дисциплины изучается в соответствии с порядком, определённым в следующей таблице:

7

8

2. Методические указания по подготовке к лекциям

2.1 Общие рекомендации по работе на лекциях

Лекция является главным звеном дидактического цикла обучения. Ее цель — формирование основы для последующего усвоения учебного материала. В ходе лекции преподаватель в устной форме, а также с помощью презентаций передает обучаемым знания по основным, фундаментальным вопросам изучаемой дисциплины.

Назначение лекции состоит в том, чтобы доходчиво изложить основные положения изучаемой дисциплины, ориентировать на наиболее важные вопросы учебной дисциплины и оказать помощь в овладении необходимых знаний и применения их на практике.

Личное общение на лекции преподавателя со студентами предоставляет большие возможности для реализации образовательных и воспитательных целей.

При подготовке к лекционным занятиям студенты должны ознакомиться с презентаций, предлагаемой преподавателем, отметить непонятные термины и положения, подготовить вопросы с целью уточнения правильности понимания. Рекомендуется приходить на лекцию подготовленным, так как в этом случае лекция может быть проведена в интерактивном режиме, что способствует повышению эффективности лекционных занятий.

2.2Общие рекомендации при работе с конспектом лекций

Входе лекционных занятий необходимо вести конспектирование учебного материала. Конспект помогает внимательно слушать, лучше запоминать в процессе осмысленного записывания, обеспечивает наличие опорных материалов при подготовке к семинару, зачету, экзамену.

Полезно оставить в рабочих конспектах поля, на которых делать пометки из рекомендованной литературы, дополняющие материал прослушанной лекции, а также подчеркивающие особую важность тех или иных теоретических положений.

Вслучае неясности по тем или иным вопросам необходимо задавать преподавателю уточняющие вопросы. Следует ясно понимать, что отсутствие вопросов без обсуждения означает в большинстве случаев неусвоенность материала дисциплины.

2.3Общие рекомендации по изучению материала лекций

Раздел 1. Характеристика дисциплины и основные задачи курса — 0,5 лекции.

Цель: получить представление о содержании учебной дисциплины, перечне изучаемых разделов

Производится ознакомление с содержанием лекционных разделов, порядком проведения практических занятий (семинаров).

Раздел 2. Строение атмосферы. Фотохимические реакции в стратосфере и тропосфере – 0,5 лекции.

Цель: получить знания по характеристикам основных слоёв атмосферы, их влияние на физико-химические процессы в техносфере, о протекании, последствиях фотохимических реакций в стратосфере, тропосфере.

Излагаются современные знания о строении атмосферы, роли основных слоёв в физи- ко-химических процессах, происходящих в приземных слоях тропосферы, причины и последствия фотохимических реакций.

9