Дисципліна: Екологічний контроль та біоіндикація

Обсяг дисципліни, годин (кредитів ЄКТС): 90 (3).

Мета дисципліни: сформувати у здобувачів уявлення про біологічний контроль стану навколишнього середовища, про сучасні принципи та методи біоіндикації та біотестування, використання живих організмів як індикаторів стану навколишнього середовища для визначення антропогенних навантажень на екосистеми

Завдання дисципліни: є оволодіння знаннями і навичками щодо біологічних, фізіологічних, анатомічних та інших відхилень у розвитку живих організмів, а також їх угруповань, що виникають під дією зовнішніх факторів, використання тест-об'єктів та тест-реакцій, що широко застосовуються в сучасному біомоніторингу, з метою оцінки стану компонентів природного середовища.

Попередні умови для вивчення даної дисципліни: «Біологія клітин», «Хімія», «Ботаніка», «Зоологія», «Екологія агросфери».

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.

ЗК 6. Навички здійснення безпечної діяльності.

ЗК 7. Прагнення до збереження навколишнього середовища.

фахових компетентностей:

ФК 2. Здатність використовувати ґрунтовні знання з хімії та біології в обсязі, необхідному для досягнення інших результатів освітньої програми.

ФК 4. Здатність працювати з біологічними агентами, використовуваними у біотехнологічних процесах (мікроорганізми, гриби, рослини, тварини, віруси, окремі їхні компоненти).

ФК 5. Здатність здійснювати експериментальні дослідження з удосконалення біологічних агентів, у тому числі викликати зміни у структурі спадкового апарату та функціональній активності біологічних агентів.

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

Програмні результати навчання:

ПРН 2. Вміти здійснювати якісний та кількісний аналіз речовин неорганічного, органічного та біологічного походження, використовуючи відповідні методи.

ПРН 3. Вміти розраховувати склад поживних середовищ, визначати особливості їх приготування та стерилізації, здійснювати контроль якості сировини та готової продукції на основі знань про фізико-хімічні властивості органічних та неорганічних речовин.

ПРН 6. Вміти визначати та аналізувати основні фізико-хімічні властивості органічних сполук, що входять до складу біологічних агентів (білки, нуклеїнові кислоти, вуглеводи, ліпіди).

ПРН 8. Вміти виділяти із природних субстратів та ідентифікувати мікроорганізми різних систематичних груп. Визначати морфолого-культуральні та фізіолого-біохімічні властивості різних біологічних агентів.

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 10. Вміти проводити експериментальні дослідження з метою визначення впливу фізико-хімічних та біологічних факторів зовнішнього середовища на життєдіяльність клітин живих організмів.

В результаті вивчення дисципліни студент повинен

знати:

оволодіти знаннями і навичками для здійснення професійної природоохоронної діяльності, а саме проведення біологічного контролю стану навколишнього середовища, використання живих організмів як індикаторів стану навколишнього середовища, біотестування та біоіндикації з метою оцінки якості довкілля.

вміти:

- здійснювати процедуру біотестування та біоіндикації об'єктів довкілля для оцінки екологічного стану атмосферного повітря, ґрунтів і водних джерел на територіях з різним рівнем техногенного навантаження з урахуванням нормативної і законодавчої бази України.

Зміст дисципліни (тематика):

Змістовий модуль 1.

Тема 1. Історичні передумови виникнення та розвитку біоіндикації. Принципи організації біологічного моніторингу. Новітні розробки в галузі біоіндикації та перспективні методи біотестування.

Тема 2. Біоіндикація навколишнього середовища. Особливості використання рослин, лишайників, тварин та мікроорганізмів як біоіндикаторів.

Тема 3. Особливості використання мікроорганізмів як біоіндикаторів забруднення водойм. Співвідношення та функціональна активність екологотрофічних груп мікроорганізмів для оцінки стану водних екосистем.

Тема 4. Мікроорганізми – індикатори стану ґрунтів. Характеристика ґрунтових мікроорганізмів та можливість їх використання з метою біоіндикації. Співвідношення та функціональна активність екологотрофічних груп мікроорганізмів для оцінки стану ґрунтових екосистем.

Змістовий модуль 2.

Тема 5. Мікроорганізми – індикатори забруднення повітряного середовища. Якісний та кількісний склад мікроорганізмів повітряного середовища як індикатор стану атмосферного повітря та повітря закритих приміщень.

Тема 6. Мікроорганізми – індикатори санітарного стану навколишнього середовища. Санітарномікробіологічний аналіз об'єктів довкілля. Біотестування навколишнього середовища.

Тема 7. Організаційноправове забезпечення біологічного моніторингу щодо додержання вимог законодавства щодо охорони навколишнього природного середовища.

Види робіт: лекції, практичні, самостійна робота.

Форма підсумкового контролю: залік.