СОВРЕМЕННАЯ КОНЦЕПЦИЯ ПРЕПОДАВАНИЯ ХИМИИ ПРИРОДНЫХ ВОД НА ЕСТЕСТВЕННЫХ ФАКУЛЬТЕТАХ

1

• Авторы
• Файлы

Шпейзер Г.М. Смирнов А.И. Статья в формате PDF 226 KB Существующие в настоящее время типовые Государственные программы по химии включают изучение не только фундаментальных вопросов химии. Ряд разделов Программ посвящены изучению важнейших экологических проблем, в частности, теоретических и пpaктических вопросов химии природных вод, как составной части экологии.

Выпускникам естественных (иногда и гуманитарных) факультетов в своей профессиональной деятельности приходится решать различные экологические проблемы, связанные с современным состоянием окружающей среды.

Нарастающее техногенное воздействие на все звенья экосистемы требует постоянного контроля и информации общественности и соответствующих органов об экологическом состоянии природной среды, источниках поступление токсикантов, их поведения в биогеосфере, процессах превращения в воде, воздухе, почвах, гидробионтах.

Особую тревогу вызывает состояние водных ресурсов. В связи с этим 2003 год был объявлен ЮНЕСКО годом чистой питьевой воды, а 2005-2015 - десятилетием чистой воды..

На территории Сибири сосредоточены колоссальные запасы пресной воды высшей категории качества. Только озеро Байкал содержит более 23% мировых запасов пресной воды. Однако и этот уникальный водоём благодаря необдуманному строительству таких монстров как Байкальский целлюлозно-бумажный комбинат, Селенгинский целлюлозный комбинат и ряд более мелких экологически вредных предприятий претерпевает существенное изменение качества вод. Река Ангара на протяжении от Ангарска плоть до устья превратилась в водоток пpaктически непригодный для питьевого обеспечения населения. Также тревогу вызывает бесконтрольное расходование водных ресурсов и их безжалостное загрязнение.

Учитывая приоритеты в области изучения водных ресурсов, подготовки студенческих и высококвалифицированных кадров, в 2000 году в Иркутском госуниверситете была создана Кафедра водных ресурсов ЮНЕСКО.

Главной целью деятельности ка­федры ЮНЕСКО по водным ресур­сам является экологическое воспитание молодых специалистов, продвижение интегрированной системы исследований, обучения, информации и документа­ции в области охраны и рационального использования водных ресурсов. Это станет средством, облегчающим со­трудничество между высококвали­фицированными исследователями, имеющими мировое признание, и преподавательским составом нашего университета и других ВУЗов регионов России, республик Центральной Азии, Монголии, Ки­тая, Франции и Швейцарии. При этом новая кафедра несколько нео­бычна в привычном понимании: она не является только учебной или только научной, а совмещает в себе оба этих компонента и объединяет научный и образовательный процесс студентов естественных факультетов. В образовательные цели входит обучение студентов, ас­пирантов и докторантов в области изучения водных ресурсов.

На базе естественных факультетов ИГУ созданы специальные группы для особо одаренных студентов, ко­торым читаются лекции по широкому комплексу водных проблем, причем, в эти группы будут также включены и студенты других заинтересованных в сотрудничестве ВУЗов региона. Учитывая разную степень подготовки в области химии воды, создан учебный план по специализации «Охрана окружающей среды. Водные ресурсы». Ниже приводится перечень некоторых дисциплин по вышеуказанной специализации: химия воды, гидрохимия, общая экология, Байкаловедение, общая экология, гидробиология, современные методы анализа, рыбохозяйственное исследование водоемов, природопользование, водная токсикология, моделирование природных.процессов, гидрогеология, гидроминеральные ресурсы Байкальской рифтовой системы.

Разработанные спецкурсы позволяют студентам закрепить, расширить, систематизировать полученные ранее знания, умения и навыки в экологическом направлении.

Подобные группы будут созданы и во Франции, после чего планируется осуществлять меж­дународное межуниверситетское со­трудничество для обмена опытом.

Что касается научного процесса, то его основной задачей является все­стороннее изучение водных ресурсов: создание банка данных, проведение совместных с зарубежными партне­рами исследований гидросферы, включающей в себя как наземные, так и подземные воды, а также атмосферные осадки. В первую очередь такие исследования проводятся в Байкальском регионе, поскольку он обладает богатейшим запасом водных ресурсов. Кафедра осуществляет межвузовское сотрудничество. Совмест­но с учеными Иркутского Государ­ственного технического университе­та планируется проведение химико-аналитических работ. Также на но­вой кафедре будут вестись работы по математическому моделированию процессов трaнcформации вещества, включая его перенос, связанный с антропогенным воздействием.

Кафедра находится в по­стоянном сотрудничестве с институ­тами СО РАН, в первую очередь, с институтами Геохимии, Земной Коры и Географии, а также осуществляет деловые контакты с научными, образовательными и общественными органи­зациями, принимающие актив­ное участие в исследовании водных ресурсов нашего региона, России и стран-партнеров. ЮНЕСКО обеспе­чивает кафедре минимальный на­чальный капитал, а также будет под­держивать программы ученых кафед­ры и сотрудничать с ИГУ в поиске внебюджетных фондов для продол­жения деятельности кафедры.

Студенты, обучающиеся по этой специальности, проходят пpaктикумы в лабораториях университета и академических институтах, участвуют в экспедиционных исследованиях. После окончания обучения студентам, прошедшим обучение по программе Кафедры выдаётся Сертификат.

Кроме подготовки студентов в области водных ресурсов в рамках Кафедры водных ресурсов ЮНЕСКО, в паспортах специальностей естественных факультетов предусмотрено значительное количество учебных часов по изучению природных вод.

Так, на химическом факультете для студентов старших курсов читается «Химия природных вод и промышленных стоков». В задачу лекционного курса входит рассмотрение физико-химических процессов, протекающих в гидросфере, литосфере и атмосфере, условия формирования химического состава природных вод, трaнcформации и седиментации химических веществ в окружающей среде.

На географическом факультете изучению свойств водных ресурсов так же уделяется большое количество часов. По учебному плану для специальности «Гидрология» и «Природопользование» отводится 54 часа лекционного курса и столько же лабораторной пpaктике. Кроме того, студентам этих специальностей читается 36-часовой курс лекций «Гидроминеральные ресурсы».

Целью лабораторных работ является выработка навыков гидрохимических исследований.

Лабораторный пpaктикум проходит в специальных лабораториях. На занятиях студенты знакомятся с определением в воде физико-химических хаpaктеристик, нестойких компонентов, биогенных веществ, окисляемости перманганатной, макро - и микрокомпонентов, нефтепродуктов, фенолов. Все анализы осуществляются в соответствии с Государственными стандартами. Обязательным моментов работы является статистическая обработка данных анализа. Все полученные результаты студенты представляют в виде Протоколов количественного химического анализа, дают оценку качества воды с учётом нормативных документов.

Большое внимание уделяется отработки методик по отбору проб воды и особенно снежного покрова. Непосредственно у водного объекта студент знакомится с методом отбора проб, проводит полевые определения, консервирует пробы на биогенные элементы и микроэлементы, проводит экстpaкцию растворённых органических веществ. Дальнейший анализ проб воды проводится в стационарной лаборатории.

Студенты начинают заниматься гидрохимией со 2-3 курсов. На 3 курсе они выполняют курсовые работы, которые, как правило, перерастают в дипломные работы. Для более глубокого усвоения теоретического и пpaктического материала студенты пишут рефераты на водно - экологические темы. Ежегодно по гидрохимии выполняется до 10 курсовых и дипломных работ. Ряд студентов участвуют в экспедициях. Лучшие работы докладываются на студенческих и региональных конференциях.

Тематика студенческих работ различна: анализ поверхностных сточных, минеральных вод, расчёты физико-химических равновесий, анализ атмосферных выпадений, разработка ГИС «Минеральные воды» и др.

В заключение обучения по гидрохимии студенты выполняют контрольную работу по анализу водного объекта, сдают зачёт по пpaктикуму и экзамен.

Большая работа по изучению водных ресурсов проводится со школьниками города и области. Школьники выступают с докладами на различных олимпиадах.

Весь представленный учебный и научный комплекс направлен на экологическое воспитание студентов и школьников, бережное отношение к воде.

---