230009 Miljøkemi i biologiske systemer

Detaljer
Ansvarligt institutInstitut for Grundvidenskab og Miljø   80 %
Institut for Jordbrug og Økologi   20 %

English TitleEnvironmental Chemistry of Biological Systems
Tidligst mulig placeringBachelor 2. år til Bachelor 3. år
VarighedEn blok
 
Pointværdi7.5 (ECTS)
 
KursustypeBachelorkursus
 
EksamenSluteksamen

mundtlig eksamen


Alle hjælpemidler tilladt

Beskrivelse af eksamen: Eksamen består i mundtlig eksamination i pensum.

Vægtning: Mundtlig eksamination i pensum 100%



7-trinsskala, intern censur
 
Forudsætninger for indstilling til eksamenUdfærdigelse af laboratorierapporter; laboratorierapporterne skal være afleverede og godkendte.
 
Rammer for UndervisningKurset består af forelæsninger, teoretiske øvelser, cases, studenter fremlæggelser, laboratorieøvelser og computermodelleringsøvelser
 
BlokplaceringBlok 2
Ugestruktur: A
Teoretiske øvelser gennemføres over hele kursusperioden. Laboratorieøvelser afvikles i perioden ind til juleferien. Efter jul gennemføres computermodelleringsøvelser. Cases gennemføres sidst i kurset.

 
UndervisningssprogDansk
 
Anbefalede forudsætningerDet forudsættes at den studerende har kurset 'Jord, Vand og Planter' som sideløbende fag, eller har haft et lignende fag. Ligeledes forventes et grundlæggende kendskab til kemi svarende til første-års universitetskemi, samt matematik.
 
Begrænset deltagerantalIngen
 
Kursusindhold
Kurset giver en introduktion til terrestrisk, akvatisk og atmosfærisk miljøkemi hvor hovedfokus er på de forskellige sfærers struktur, fysiske og kemiske egenskaber samt forurenende stoffers massebalance, skæbne og effekt i de tre sfærer. Grupper af bioaktive/forurenende stoffers behandles med fokus på udvalgte næringsstoffer, tungmetaller, organiske fremmedstoffer og naturlig forekommende organiske stoffer. Herunder behandles:
- Terrestriske, akvatiske og atmosfæriske miljøers opbygning, kemiske og fysiske egenskaber.
- Betydning af forurenende stoffers kemiske og fysiske egenskaber for binding, biotilgængelighed, nedbrydning (kinetik, pathway), transport og biologisk effekt.
- Økotoksikologisk grundteori med fokus på hvordan giftighed måles på biomarkør-, individ-, populations- og økosystems niveau. Anvendelse af dosis-responskurver til måling af giftighed.
- Omsætning af organisk materiale og dets betydning for C, N og P dynamik.
- Jord som transportmedie, vandstrømning og vandbalance samt stofudvekseling og transport af forurenende stoffer i det terrestriske miljø.
- Modellering af vand- og stoftransport i jord.
- Standard beregningsmetoder til bestemmelse af koncentrationer, speciering, binding, nedbrydning, økotoksicitet og transport af bioaktive stoffer.
 
Undervisningsform
Kurset består af forelæsninger, teoretiske øvelser, laboratorie- og modelleringsøvelser (incl. rapporter og studenter fremlæggelse af rapporter) og enkelte tværfaglige cases. Hver kursushalvdag vil som udgangspunkt bestå af en forelæsning samt perioder til selvstændigt arbejde med teoretiske øvelser. Forelæsninger vil være indenfor et af kursets overordnede temaer med eksempler på forskellige forurenende stoffers skæbne og effekt i miljøet og præsentation af miljøkemiske beregnings- og estimeringsværktøjer. I de teoretiske øvelser arbejdes med at beskrive stoffers egenskaber, skæbne og effekt i miljøet, samt træning i miljøkemiske beregningsmetoder. De studerende udfører i hold på 2-4 personer fire laboratorieøvelser i perioden før jul efterfulgt at to modelleringsøvelser efter jul og der afleveres én rapport per hold for alle seks øvelser. Sidst i kursusforløbet fremlægger hvert hold en af de seks rapporter.
 
Målbeskrivelse
Målet med kurset er at give en grundlæggende introduktion til miljøkemi og økotoksikologi. Der introducers til kemiske egenskaber, fordeling, transport, omdannelsesprocesser og økotoksiske effekter af naturlige og antropogene "forurenende"-stoffer i jord, vand og atmosfæren. Fokus vil være på hvordan de kemiske og biologiske processer påvirker speciering, biotilgængelighed, mobilitet, transport, omdannelse og toksicitet. Standardberegninger, der anvendes til bestemmelse af koncentrationer, tilgængelighed, mobilitet, transport og økotoksicitet, introduceres og trænes.

Når kurset er færdigt forventes den studerende at kunne:

Viden:
- Forklare de grundlæggende principper og processer for omsætning af forurenende stoffer i luft, vand og jord
- Beskrive et givet forurenende stofs egenskaber og mulige skæbne i miljøet
- Beskrive transporten af forurenende stoffer i jord og hvilke faktorer der influerer på transporten
- Beskrive de faktorer og processer der er kritiske for et økosystems følsomhed overfor naturlig og antropogen belastning
- Reflektere over kriterier for toksicitet, forurening og økosystem stabilitet
- Forklare de grundlæggende principper indenfor økotoksikologi
- Kvantificere et givet forurenede stofs speciering, tilgængelighed, mobilitet, transport og økotoksicitet ved hjælp af standardberegninger.

Færdigheder:
- Bedømme naturlige og antropogene stoffers kemiske og fysiske egenskaber og deres mulige skæbne og effekt på miljøet på baggrund af resultater fra miljøkemiske og økotoksikologiske laboratorieundersøgelser samt beregninger og modellering.
- Udføre og fortolke laboratorieundersøgelser med udvalgte eksperimentelle teknikker og metoder, der anvendes indenfor miljøkemi og økotoksikologi.
- Bedømme de kritiske variable og de metoder der skal benyttes for at kvantificere et naturligt eller antropogent stofs fordeling, omsætningshastigheder, transport og biologiske effekter i jord-vand-atmosfære systemet

Kompetencer :
- Foretage en naturvidenskabeligt baseret vurdering af forurenende stoffers miljømæssige og økotoksikologiske effekt.
- Samarbejde med medstuderende om gennemførsel og afrapportering af laboratorieforsøg
 
Litteraturhenvisninger
Lærebog: vanLoon, G.A. and Duffy, S.J. (2010) Environmental Chemistry a global perspective. 3. udgave. Oxford University Press. Kan købes i boghandlen på LIFE.

Marcussen et al. (2010) Environmental Chemistry in Biological Systems. Manual for laboratory exercises. 1. udgave. Kan købes i boghandlen på LIFE.

 
Kursusansvarlig
Helle Marcussen, hma@life.ku.dk, Institut for Grundvidenskab og Miljø/Jordbunds- og miljøkemi, Tlf: 353-32413
Lars Stoumann Jensen, lsj@life.ku.dk, Institut for Jordbrug og Økologi/Plante- og Jordvidenskab, Tlf: 353-33470
Søren Hansen, sha@life.ku.dk, Institut for Grundvidenskab og Miljø/Agrohydrologi, Tlf: 353-33386
Nina Cedergreen, ncf@life.ku.dk, Institut for Grundvidenskab og Miljø/Jordbunds- og miljøkemi, Tlf: 353-33397
 
Deltagerbetaling
Ingen
 
Studienævn
Studienævn NSN
 
Kursusbeskrivelsesomfang
forberedelse113
forelæsninger30
teoretiske øvelser34
praktiske øvelser28
eksamen1
0

206