Дисципліна: Екологічна токсикологія

Обсяг дисципліни, годин (кредитів ЄКТС): 120 (4).

Мета дисципліни: знання, їх генезис, способи отримання і практичного застосування у галузі екологічної токсикології.

Завдання дисципліни: формування у здобувачів в області екології токсичних речовин, що направлені на зниження та попередження забруднення токсикантами.

Попередні умови для вивчення даної дисципліни: «Біологія клітин», «Хімія», «Ботаніка», «Зоологія», «Екологія агросфери», «Радіоекологія в агросфері», «Радіобіологія та радіоекологія», «Екологія мікроорганізмів».

Навчальні цілі дисципліни полягають у формуванні у студентів

інтегративної компетентності:

Здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми, що характеризуються комплексністю та невизначеністю умов у біотехнології та біоінженерії, або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів біотехнології та біоінженерії.

загальних компетентностей:

ЗК 1. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.

фахових компетентностей:

СК 3. Здатність здійснювати аналіз нормативної документації, необхідної для забезпечення інженерної діяльності в галузі біотехнології.

СК 15. Здатність дотримуватися вимог біобезпеки, біозахисту та біоетики.

Програмні результати навчання:

ПРН 4. Вміти застосовувати положення нормативних документів, що регламентують порядок проведення сертифікації продукції, атестації виробництва, вимоги до організації систем управління якістю на підприємствах, правила оформлення технічної документації та ведення технологічного процесу, базуючись на знаннях, одержаних під час практичної підготовки.

ПРН 5. Вміти аналізувати нормативні документи (державні та галузеві стандарти, технічні умови, настанови тощо), складати окремі розділи технологічної та аналітичної документації на біотехнологічні продукти різного призначення; аналізувати технологічні ситуації, обирати раціональні технологічні рішення.

ПРН 12. Використовуючи мікробіологічні, хімічні, фізичні, фізико-хімічні та біохімічні методи, вміти здійснювати хімічний контроль (визначення концентрації розчинів дезінфікувальних засобів, титрувальних агентів, концентрації компонентів поживного середовища тощо), технологічний контроль (концентрації джерел вуглецю та азоту в культуральній рідині упродовж процесу; концентрації цільового продукту); мікробіологічний контроль (визначення мікробіологічної чистоти поживних середовищ після стерилізації, мікробіологічної чистоти біологічного агента тощо), мікробіологічної чистоти та стерильності біотехнологічних продуктів різного призначення.

ПРН 17. Вміти складати матеріальний баланс на один цикл виробничого процесу, специфікацію обладнання та карту постадійного контролю з наведенням контрольних точок виробництва.

ПРН 18. Вміти здійснювати обґрунтування та вибір відповідного технологічного обладнання і графічно зображувати технологічний процес відповідно до вимог нормативних документів із використанням знань, одержаних під час практичної підготовки.

ПРН 20. Вміти розраховувати основні критерії оцінки ефективності біотехнологічного процесу (параметри росту біологічних агентів, швидкість синтезу цільового продукту, синтезувальна здатність біологічних агентів, економічний коефіцієнт, вихід цільового продукту від субстрату, продуктивність, вартість поживного середовища тощо).

ПРН 22. Вміти враховувати соціальні, екологічні, етичні, економічні аспекти, вимоги охорони праці, виробничої санітарії і пожежної безпеки під час формування технічних рішень.

В результаті вивчення дисципліни студент повинен

знати:

- основи екотоксикокінетики, екотоксикодинаміки та екотоксикометрії;

- можливі наслідки дії екотоксикантів на організм та популяцію;

- екотоксикологічні властивості агрохімікатів і наслідки надходження хімічних речовин в навколишнє природне середовище;

- вчення про класифікацію речовин за екотоксичністю та ступенем небезпеки;

- фізичні, хімічні та медико-біологічні властивості токсикантів, які викликають патологічні зміни у агробіоценозах;

- системні принципи і методи екотоксикологічного моніторингу та визначення ступеня забруднення сільгоспугідь і продукції сільського господарства важкими металами, стійкими органічними забруднювачами та залишками пестицидів;

- сучасні методи ремедіації забруднених екотоксикантами ґрунтів;

- заходи із запобігання та зниження негативної дії екотоксикантів в умовах хімічних катастроф та порушення умов транспортування, зберігання та застосування засобів хімізації сільського господарства;

вміти:

- формулювати основні екологічні закони, правила та принципи охорони довкілля та природокористування;

- використовувати законодавче та нормативно-правове забезпечення агроекологічного аналізу ґрунтів та сільськогосподарської продукції;

- розв’язувати проблеми у сфері захисту навколишнього природного середовища із застосуванням інноваційних підходів та міжнародного і вітчизняного досвіду;

- визначити джерела надходження екотоксикантів і визначити їх поведінку в абіотичних та біотичних компонентах екосистеми;

- використовувати екотоксикометричні показники гострої та хронічної активності, які показують шкідливий вплив екотоксиканта (ЛД50, ГДК, МДР);

- визначати класи небезпечності екзогенних хімічних речовин;

- застосовувати сучасні фізико-хімічні та біологічні методи визначення екотоксикантів в об’єктах навколишнього природного середовища, визначати у об’єктах довкілля та сільськогосподарській продукції вміст важких металів та залишків діючих речовин пестицидів.

Зміст дисципліни (тематика):

Змістовий модуль 1.

Тема 1. Предмет та задачі екотоксикології. Основні поняття екотоксикології.

Тема 2. Наукове і методичне забезпечення екологічної токсикології. Екотоксикокінетика, екоткосикодинаміка, екотоксикометрія.

Змістовий модуль 2.

Тема 3. Основні токсиканти в об’єктах навколишнього природного середовища.

Тема 4. Методи контролю за вмістом екотоксикантів в об’єктах навколишнього природного середовища.

Види робіт: лекції, практичні, самостійна робота.

Форма підсумкового контролю: залік.