Inżynieria środowiska - studia II stopnia

II. KWALIFIKACJE ABSOLWENTA

Absolwent studiów powinien posiadać zaawansowaną wiedzę z zakresu nauk matematyczno-przyrodniczych i technicznych oraz specjalistyczną w wybranym fragmencie inżynierii środowiska. Powinien posiadać umiejętności: rozwiązywania problemów z zakresu inżynierii środowiska wewnętrznego i zewnętrznego, wykonywania i koordynowania prac badawczych oraz radzenia sobie z podstawowymi problemami prawnymi i administracyjnymi jednostek gospodarczych. Powinien umieć porozumiewać się w sprawach inżynierii środowiska zarówno ze specjalistami jak i niespecjalistami a także organizować pracę grupową i kierować pracą zespołów.

Absolwent powinien być przygotowany do pracy w jednostkach badawczych, biurach projektowych, przedsiębiorstwach zajmujących się: ochroną atmosfery, zaopatrzeniem w wodę, usuwaniem ścieków, oczyszczaniem ścieków, gospodarką odpadami, rekultywacją terenów zdegradowanych oraz w urzędach administracji samorządowej i państwowej. Absolwent powinien mieć wpojone nawyki ustawicznego kształcenia i rozwoju zawodowego oraz być przygotowany do podejmowania wyzwań badawczych i kontynuacji edukacji na studiach trzeciego stopnia (doktoranckich).

III. RAMOWE TREŚCI KSZTAŁCENIA   

III.1 GRUPY TREŚCI KSZTAŁCENIA, MINIMALNA LICZBA GODZIN ZAJĘĆ ZORGANIZOWANYCH ORAZ MINIMALNA LICZBA PUNKTÓW ECTS

III.2 SKŁADNIKI TREŚCI KSZTAŁCENIA W GRUPACH, MINIMALNA LICZBA GODZIN ZAJĘĆ ZORGANIZOWANYCH ORAZ MINIMALNA LICZBA PUNKTÓW ECTS

III.3 WYSZCZEGÓLNIENIE TREŚCI I EFEKTÓW KSZTAŁCENIA

A. GRUPA TREŚCI PODSTAWOWYCH

1. Kształcenie w zakresie statystyki

Treści kształcenia: Elementy rachunku prawdopodobieństwa i statystyki. Rozkład empiryczny – cechy i opis. Zmienna losowa, podstawowe rozkłady zmiennych losowych. Parametry rozkładu jednej i wielu zmiennych losowych. Regresja pierwszego i drugiego rodzaju, współczynnik korelacji. Populacja generalna i próby losowe. Przedziały ufności. Rozkład studenta oraz chi-kwadrat. Testowanie hipotez statystycznych. Projektowanie eksperymentów. Metoda najmniejszych kwadratów.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: stosowania ilościowych metod opisu i wnioskowania statystycznego; stosowania metod statystycznych w inżynierii środowiska.

2. Kształcenie w zakresie chemii środowiska

Treści kształcenia: Charakterystyka geoekosystemów. Rola atmosfery w bilansie cieplnym Ziemi. Reakcje zachodzące w atmosferze – obieg podstawowych pierwiastków, kwaśne deszcze, smog, substancje niszczące warstwę ozonową. Rola wody w przyrodzie. Formy występowania substancji organicznych i nieorganicznych w wodach naturalnych. Budowa, rola i właściwości litosfery. Substancje chemiczne w środowisku – systematyka, mikro- i makroelementy. Podstawowe zanieczyszczenia nieorganiczne i organiczne w środowisku. Krążenie pierwiastków chemicznych w środowisku, cykl węgla, azotu, siarki i fosforu. Zanieczyszczenie środowiska chemikaliami – samooczyszczanie oraz usuwanie zanieczyszczeń metodami chemicznymi.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: rozumienia procesów chemicznych oraz migracji pierwiastków i związków chemicznych w środowisku; przewidywania skutków obecności w środowisku substancji szkodliwych i toksycznych.

3. Kształcenie w zakresie planowania przestrzennego

Treści kształcenia: Rozwój układów osadniczych. Ewolucja systemu planowania przestrzennego w Polsce. Metody diagnozowania stanu środowiska i stanu zagospodarowania przestrzennego terenu. Metoda analizy progowej. Metoda macierzowej analizy konfliktów. Idea i strategia ekorozwoju. Standardy stanu środowiska a standardy urbanistyczne. Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego. Miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego. Prognoza wpływu skutków ustaleń planu na środowisko przyrodnicze. Problemy współczesnego warsztatu planowania przestrzennego.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: opracowania studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego oraz lokalnych planów zagospodarowania przestrzennego.

4. Kształcenie w zakresie niezawodności i bezpieczeństwa systemów inżynierskich

Treści kształcenia: Ogólne pojęcia z zakresu nauki o niezawodności. Zasady prowadzenia badań niezawodnościowych. Wskaźniki niezawodności – ich wybór w ocenie działania systemów inżynierii środowiska. Niezawodność strukturalna układów technicznych. Analiza awaryjności systemu z zastosowaniem statystyki matematycznej. Analiza niezawodności obiektów z uwzględnieniem wymagań na etapie projektowania i eksploatacji. Kryteria oceny niezawodności systemów. Wariantowe rozwiązania w inżynierii środowiska na gruncie wiedzy o niezawodności. Pojęcie ryzyka i bezpieczeństwa, metody szacowania ryzyka i oceny bezpieczeństwa, zarządzanie ryzykiem i bezpieczeństem, ryzyko w funkcjonowaniu operatora systemów inżynierskich. Normatywne okresy technicznej eksploatacji urządzeń inżynierii środowiska. Kontrola bezpieczeństwa budowli hydrotechnicznych.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: rozumienia zasad projektowania obiektów inżynierii środowiska z uwzględnieniem niezawodności; oceny niezawodności funkcjonowania urządzeń stosowanych w inżynierii środowiska; identyfikacji zagrożeń i oceny ryzyka związanego z nieprawidłowym funkcjonowaniem obiektów.

5. Kształcenie w zakresie zarządzania środowiskiem

Treści kształcenia: Zarządzanie przedsiębiorstwem a koncepcja zrównoważonego rozwoju. Etyczne i socjologiczne aspekty ochrony środowiska. Aspekty prawne i ekonomiczne ochrony środowiska. Budowa nowoczesnego systemu zarządzania środowiskiem i jego ocena. „Czysta produkcja” jako filozofia i strategia ochrony środowiska. Najlepsza dostępna technika jako cel wdrażania „czystej technologii”. Świadectwo „czystej produkcji” jako forma dobrowolnego zobowiązania ekologicznego. ISO 14001 podstawowym standardem oceny postępowania proekologicznego. Systemy zarządzania środowiskiem. Finansowanie inwestycji w zakresie ochrony środowiska. Ocena działalności proekologicznej przedsiębiorstwa.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: rozumienia relacji między produkcją i usługami a korzystaniem ze środowiska; posługiwania się zasadami zrównoważonego rozwoju w działalności zawodowej.

B. GRUPA TREŚCI KIERUNKOWYCH

1. Kształcenie w zakresie monitoringu środowiska

Treści kształcenia: Podstawowe zasady i aktualne możliwości prowadzenia badań monitoringowanych w środowisku wodnym. Rodzaje sieci monitoringowanych – zakres i skala prowadzonych badań. Zasady tworzenia sieci i prowadzenia monitoringu środowiska wodnego. Interpretacja danych o położeniu zwierciadła wód podziemnych lub wielkości dopływu (przepływu). Interpretacja danych dotyczących składu chemicznego wód. Wykorzystanie danych monitoringowych dla poprawy i optymalizacji gospodarki wodnej. Monitoring powietrza – stacje pomiarowe, raporty o poziomie zanieczyszczeń. Metoda referencyjna obliczania rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w atmosferze. Teoria błędów pomiarowych, rodzaje błędów i sposoby ich obliczania. Analiza statystyczna monitoringowych danych pomiarowych. Estymacja wyników pomiarów. Populacja generalna i próbna. Próbka mała i duża. Analiza korelacji i regresji. Weryfikacja hipotez statystycznych.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: wykonywania pomiarów i interpretacji danych monitoringowych; oceny stanu środowiska zewnętrznego.

2. Kształcenie w zakresie technologii proekologicznych

Treści kształcenia: Uwarunkowania prawne stosowania najlepszych dostępnych technologii chroniących środowisko. Porównanie uciążliwości różnych gałęzi przemysłu dla głównych komponentów środowiska. Najlepsze dostępne technologie w energetyce cieplnej oparte na nieodnawialnych źródłach energii. Analiza różnych paliw i urządzeń do ich spalania pod kątem wpływu na środowisko. Stosowanie odnawialnych źródeł energii. Analiza najlepszych dostępnych technologii w wybranych gałęziach przemysłu – określanie ich wpływu na środowisko. Ocena wpływu na środowisko wybranych technologii pozyskiwania surowców naturalnych. Analiza efektów ciągnionych wynikających z działań proekologicznych realizowanych w zakładach przemysłowych. Dobór najlepszych technologii produkcji pod kątem wpływu na środowisko.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: rozumienia negatywnego oddziaływania przemysłu na środowisko; doboru technologii minimalizujących antropopresję.

3. Kształcenie w zakresie alternatywnych źródeł energii

Treści kształcenia: Klasyfikacja i ogólna charakterystyka źródeł energii – konwencjonalnej, odnawialnej i niekonwencjonalnej – pod kątem zasobów i oddziaływania na środowisko przyrodnicze. Korzyści ekologiczne i straty ekologiczne. Aspekty ekonomiczne wykorzystania alternatywnych źródeł energii. Koszty zewnętrzne. Internalizacja kosztów zewnętrznych. Bezpośrednie i pośrednie sposoby wykorzystania energii. Charakterystyka pierwotnych źródeł energii odnawialnej. Energia wody. Energia geotermalna. Pompy ciepła. Energia wiatru i techniki jej wykorzystania. Energia słoneczna i techniki jej wykorzystania. Energia biomasy. Wykorzystanie drewna, słomy, odchodów zwierzęcych. Wierzba energetyczna. Biopaliwa. Biogaz ze składowisk odpadów komunalnych. Niekonwencjonalne źródła energii. Wodór jako paliwo. Ogniwa paliwowe. Magazynowanie energii. Aspekty ekonomiczne wykorzystania alternatywnych źródeł energii.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: rozumienia roli alternatywnych źródeł energii w rozwoju cywilizacji.

4. Kształcenie w zakresie automatyki, sterowania oraz eksploatacji urządzeń technicznych

Treści kształcenia: Analiza sygnałów w dziedzinie czasu i częstotliwości. Metody matematycznego opisu systemów dynamicznych stosowanych w automatyce. Identyfikacja obiektów regulacji i sterowania. Klasyfikacja układów automatyki – układy pomiarowe, regulacyjne i zabezpieczające stosowane w inżynierii środowiska. Zbieranie, przetwarzanie i przesyłanie danych pomiarowych. Standardowe algorytmy regulacji. Stabilność układów i metody oceny jakości regulacji. Urządzenia automatycznej regulacji: przetworniki pomiarowe, sterowniki cyfrowe, regulatory analogowe oraz urządzenia wykonawcze – rodzaje, właściwości statyczne i dynamiczne, funkcje. Zasady doboru urządzeń oraz ustawiania parametrów eksploatacyjnych. Sterowanie procesami złożonymi. Niestandardowe algorytmy regulacji specyficzne w inżynierii środowiska. Programowanie sterowników swobodnie programowalnych. Analiza niezawodności i awaryjności systemów z zastosowaniem statystyki.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: rozumienia zasad automatycznego sterowania procesami w zakresie inżynierii środowiska; stosowania prostych urządzeń sterujących i kontrolujących.

5. Kształcenie w zakresie technologii i organizacji robót instalacyjnych

Treści kształcenia: Elementy i organizacja procesu inwestycyjnego. Racjonalizacja pracy. Uwarunkowania patentowe. Standaryzacja prac konstrukcyjnych. Dokumentacja inwestycji. Proces produkcji i jego podział. Metody wykonywania prac. Budowa – projektowanie i realizacja. Przygotowanie i zagospodarowanie placu budowy. Przygotowanie i planowanie prac ziemnych. Mechanizacja prac ziemnych. Montaż przewodów i pojedynczych obiektów. Ocena kosztów inwestycyjnych. Kosztorysowanie.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: korzystania z dokumentacji inwestycyjnej; rozumienia zasad organizacji robót instalacyjnych; sporządzania i oceny kosztorysów; kierowania pracami inwestycyjnymi.

IV. INNE WYMAGANIA

1.      Powinny być realizowane wszystkie treści podstawowe oraz treści kierunkowe w trzech zakresach kształcenia – w minimalnym wymiarze 15 godzin każdy z wybranych zakresów.

2.      Przynajmniej 50% zajęć powinno być przeznaczone na seminaria, ćwiczenia audytoryjne, laboratoryjne lub projektowe.

3.      Za przygotowanie pracy magisterskiej i przygotowanie do egzaminu dyplomowego student otrzymuje 20 punktów ECTS.

lista kierunków:

Inżynieria środowiska - studia II stopnia