UNIWERSYTET ŁÓDZKI - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Fitotechnologia dla produkcji energii i ochrony ekosystemów

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 0400-S207UD
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Fitotechnologia dla produkcji energii i ochrony ekosystemów
Jednostka: Wydział Biologii i Ochrony Środowiska
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 0 LUB 3.00 (w zależności od programu) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Forma studiów:

stacjonarne
Wymagania wstępne:

Znajomość podstawowych zagadnień z zakresu biologii i ekologii roślin, hydrologii i gleboznawstwa.




Skrócony opis:

Głównym celem kursu jest dostarczenie wiedzy na temat wykorzystania metod fitotechnologicznych (z wykorzestaniem roślinności) dla produkcji bioenergii i ochrony ekosystemów lądowych i wodnych. Przedmiot dostarcza naukowych podstawy dotyczących zastosowania biologicznych metod remediacji, w celu rozwiązania problemów zanieczyszczeń w wodach gruntowych, powierzchniowych i glebach. Kurs dostarcza wiedzy i rozwija umiejętności w zakresie wyboru i oceny działań zaradczych; informuje o możliwościach dopasowania programów monitorowaniu do konkretnych skażeń środowiska. Student rozwija umiejętności wyboru najbardziej efektywnych działań naprawczych by poprawnie oszacować skalę skażenia i zaproponować zastosowanie optymalnych metod fitotechnologii i fitoremediacji oraz poznaje możliwości wykorzystania roślinności jako biopaliwa do produkcji bioenergii.
Efekty uczenia się:

Wiedza

Student:

- wyjaśnia wybrane aspekty oddziaływania człowieka na ekosystemy wód powierzchniowych, gruntowych i glebę,

- wyjaśnia mechanizmy procesy transportu i rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w różnych ośrodkach,

- wyjaśnia przyczyny przyrodnicze, gospodarcze i społeczne

degradacji gleby, wody oraz wyjaśnia rolę roślinności w neutralizacji, rozkładzie i pochłanianiu zanieczyszczeń dla ochrony ekosystemów wodnych i lądowych,

- charakteryzuje różne metody i techniki naprawcze dla miejsc skażonych trwałymi zanieczyszczeniami organicznymi, zanieczyszczeniami nieorganicznymi i metalami ciężkimi,

- charakteryzuje pozytywne i negatywne aspekty wykorzystania roślinności jako biopaliwa do produkcji bioenergii

Umiejętności

Student:

- dyskutuje na temat złożoności wpływu człowieka na strukturę

i funkcjonowanie układów przyrodniczych oraz uzasadnia użycie wybranych metod remediacyjnych i wykorzystania roślinności do produkcji biopaliw, stosowanych w Polsce i na świecie.

- projektuje badania naukowe w laboratorium

- wykorzystuje metody statystyczne do realizacji zadań badawczych w ramach prowadzonych eksperymentów laboratoryjnych

- planuje proste eksperymenty lub badania związane z uprawą roślin energetycznych.

- Analizuje, syntetyzuje i opracowuje materiały źródłowe oraz wyniki eksperymentów w postaci raportów.

Postawy / kompetencje

Student:

- Uzasadnia potrzebę aktualizacji i poszerzania wiedzy oraz

opracowywania i wdrażania innowacyjnych metod fitotechnologicznych dla ochrony środowiska wodnego i gleby.

- Ocenia krytycznie wyniki własnych obserwacji i pomiarów

oraz informacje z literatury naukowej odnoszące się do zastosowania fitotechnologii dla ochrony środowiska wodnego i gleby

Realizowane kierunkowe efekty kształcenia:: 04OŚ2A_W01; 04OŚ2A_W02; 04OŚ2A_W03; 04OŚ2A_W04; 04OŚ2A_U01; 04OŚ2A_U02; 04OŚ2A_U05; 04OŚ2A_U06; 04OŚ2A_K01; 04OŚ2A_K02

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2018/2019" (zakończony)

Okres: 2019-02-18 - 2019-09-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Wykład specjalizacyjny / specjalnościowy, 20 godzin więcej informacji
Zajęcia specjalistyczne, 20 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Edyta Kiedrzyńska
Prowadzący grup: Agnieszka Bednarek, Edyta Kiedrzyńska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Wykład specjalizacyjny / specjalnościowy - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Zajęcia specjalistyczne - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Czy ECTS?:

T
Informacje dodatkowe:

nie dotyczy
Metody dydaktyczne:

Podające: Wykład informacyjny,

Problemowe: wykład konwersatoryjny

Praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe
Sposoby i kryteria oceniania:

Przy wystawianiu oceny z przedmiotu będzie brana pod uwagę:

1. Obecność na zajęciach,

2. Ocena aktywności na zajęciach,

3. Ocena za przygotowanie i prezentację multimedialną z zadanego tematu naukowego - na prawach egzaminu.

Sposób oceniania przedmiotu będzie polegał na przypisaniu wag ocenom cząstkowym z zajęć wchodzących w skład przedmiotu (ocena z egzaminu 75%, ocena z ćwiczeń 25%).
Treści kształcenia:

1. Ekohydrologia & Fitotechnologia jako podstawy innowacyjnych rozwiązań prośrodowiskowych

2. Fizyczne technologie oczyszczania

3. Chemiczne technologie oczyszczania i chemiczne bariery reaktywne

4. Biodegradacja i bioremediacja z udziałem bakterii, enzymów i grzybów

5. Fitoremediacja trwałych zanieczyszczeń organicznych

6. Fitoremediacja metali i zanieczyszczeń nieorganicznych

7. Mechanizmy: 1) występujące poza systemem roślin (Phytosequestration, Rhisodegradation, 2) występującej wewnątrz systemu roślin (Fitoextraction, Phytodegradation) 3) (Phytovolatilization).

8. Zastosowania fitotechnologii i fitoremediacji: 1) strategie ograniczania zanieczyszczeń, 2) strategie oczyszczania.

9. Wykorzystanie różnych gatunków roślin do produkcji biopaliw, analiza koszty-efektywność.
Literatura:

• Kiedrzyńska E., Urbaniak M., Kiedrzyński M., Jóźwik A., Bednarek A., Gągała I., Zalewski M. 2017. The use of a hybrid Sequential Biofiltration System for the improvement of nutrient removal and PCB control in municipal wastewater. Scientific Reports 7:5477. DOI:10.1038/s41598-017-05555-y (IF2-letni = 4.259; IF 5-letni = 4.847),

• Urbaniak M., Kiedrzyńska E., Grochowalski A., 2017. The variability of PCDD/F concentrations in the effluent of wastewater treatment plants with regard to their hydrological environment. Environmental Monitoring and Assessment. 189:90. DOI 10.1007/s10661-017-5794-9

• Kiedrzyńska E., Kiedrzyński M., Zalewski M., 2015. Sustainable floodplain management for flood prevention and water quality improvement. Natural Hazards 76:955–977. http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11069-014-1529-1

• Urbaniak M. and Kiedrzyńska E. 2015. Concentrations and Toxic Equivalency of Polychlorinated Biphenyls in Polish Wastewater Treatment Plant Effluents. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology 95:530–535.

• Kiedrzyńska E., Jóźwik A., Kiedrzyński M., Zalewski M., 2014. Hierarchy of factors exerting an impact on the nutrient load of the Baltic Sea and sustainable management of its drainage basin. Marine Pollution Bulletin 88: 162-173. http://dx.doi.org/10.1016/j.marpolbul.2014.09.010

• Kiedrzyńska E., Kiedrzyński M., Urbaniak M., Magnuszewski A., Skłodowski M., Wyrwicka A., Zalewski M. 2014. Point sources of nutrient pollution in the lowland river catchment in the context of the Baltic Sea eutrophication.. Ecological Engineering 70: 337-348. http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoleng.2014.06.010

• Skłodowski M., Kiedrzyńska E., Kiedrzyński M., Urbaniak M., Zielińska K.M., Kurowski, J.K., Zalewski M., 2014. The role of riparian willow communities in phosphorus accumulation and dioxin control for water quality improvement in a lowland river. Ecological Engineering 70: 1-10. http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoleng.2014.03.088.

• Urbaniak M., Kiedrzyńska E., Zieliński M., Tołoczko W., Zalewski M. 2014. Spatial distribution of PCDDs/PCDFs and reduction of TEQ concentrations along three large Polish reservoirs. DOI: 10.1007/s11356-013-2401-7. Environmental Science and Pollution Research 21(6):4441-52.

• Urbaniak, Kiedrzyńska E., Kiedrzyński M., Mendra M., Grochowalski A. 2014. The impact of point sources of pollution on the transport of micropollutants along the river continuum. Hydrology Research 45.3. 391-410.

• Kiedrzyński M., Kiedrzyńska E., Witosławski P., Urbaniak M., Kurowski J.K. 2014. Historical land use, actual vegetation and the hemeroby levels in ecological evaluation of an urban river valley in perspective of its rehabilitation plan. Polish Journal of Environmental Studies 23: 1, 109-117.

• Magnuszewski A., Kiedrzyńska E., Kiedrzyński M., Moran S., 2014. GIS approach to estimation of the total phosphorous transfer in the Pilica River lowland catchment. Quaestiones Geographicae 33(3), 101-110.

• Alvarez P.J.J., Illman W.A. (2006). Bioremediation and natural attenuation: process fundamentals and mathematical models. John Willey & Sons. USA. - Bhandari A., Surampalli R.Y., Champagne P., Ong S.K., Tyagi R.D., Lo I.M.C. (2007). Remediation Technologies for Soils and Groundwater American Society of Civil Engineers.

• Landmeyer J.E. (2011). Introduction to Phytoremediation of Contaminated Groundwater. Springer. London. New York. Singh A.

• Ward O.P., (2004). Applied Bioremediation and Phytoremediation, Springer London. New York. Tsao D.T (2003). Phytoremediation. Springer. Germany.

• Keedy, P.A. (2010). Wetland Ecology, Principles and conservation. Second Edition. Cambridge University Press. UK. pp. 497.

• Kiedrzyńska, E., Wagner-Łotkowska, I. & Zalewski, M. (2008a). Quantification of phosphorus retention efficiency by floodplain vegetation and a management strategy for a eutrophic reservoir restoration. Ecological Engineering 33, 15-25.

• Kiedrzyńska, E.; Kiedrzyński, M. & Zalewski, M. (2008b). Flood sediment deposition and phosphorus retention in a lowland river floodplain: impact on water quality of a reservoir, Sulejów, Poland. Ecohydrology & Hydrobiology 8: 2-4.

• Magnuszewski, A.; Kiedrzyńska, E.; Wagner-Łotkowska, I. & Zalewski, M. (2007). Numerical modelling of material fluxes on the floodplain wetland of the Pilica River, Poland. In: Wetlands: Monitoring, Modelling and Management. - Okruszko, T.; Szatyłowicz, J.; Mirosław – Świątek, D.; Kotowski, W. & Maltby, E. (Eds). A.A. Balkema Publishers – Taylor & Francis Group. pp. 205-210.

• Mitsch W.J. & Gosselink, J.G. (1993). Wetlands. Second Edition. John Wiley & Sons, Inc. USA. 722pp.

• Mitsch, W.J & Gosselink, J.G. (2007). Wetlands. Fourth Edition. John Wiley & Sons, Inc. USA.

• Mitsch, W.J.; Gosselink, J.G.; Anderson, C.J. & Zhang, L. (2009). Wetland Ecosystem. John Wiley & Sons, Inc. USA. 295 pp. Nairn, R.W. & Mitsch, W. J. (2000). Phosphorus removal in created wetland ponds receiving river overflow. Ecological Engineering 14: 107-126.

• Zalewski, M. (2011). Ecohydrology for implementation of the EU water framework directive. Proceedings of the Institution of Civil Engineers. Water Management 8, 16 Issue, 375-385.

• Zalewski, M. (2000). Ecohydrology – the scientific background to use ecosystem properties as management tools toward sustainability of water resources. In: Zalewski, M. (Ed.). Ecological Engineering. Journal on Ecotechnology 16: 1-8.

• Zalewski, M. (2005). Engineering Harmony. Academia 1(5), 4-7.

• Zalewski, M. (2006). Flood pulses and river ecosystem robustness. In: Frontiers in Flood Research. Tchiguirinskaia, I.; Thein, K.N.N., K. & Hubert, P. (Eds). Kovacs Colloquium. June/July 2006. UNESCO, Paris. IAHS Publication 305. 212 pp.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2017/2018" (zakończony)

Okres: 2018-02-19 - 2018-09-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Wykład specjalizacyjny / specjalnościowy, 20 godzin więcej informacji
Zajęcia specjalistyczne, 20 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Bednarek, Edyta Kiedrzyńska
Prowadzący grup: Agnieszka Bednarek, Edyta Kiedrzyńska, Zuzanna Oleksińska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Wykład specjalizacyjny / specjalnościowy - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Zajęcia specjalistyczne - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Czy ECTS?:

T
Informacje dodatkowe:

nie dotyczy
Metody dydaktyczne:

Podające: Wykład informacyjny,

Problemowe: wykład konwersatoryjny

Praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe
Sposoby i kryteria oceniania:

Przy wystawianiu oceny z przedmiotu będzie brana pod uwagę:

1. Obecność na zajęciach,

2. Ocena aktywności na zajęciach,

3. Ocena za przygotowanie i prezentację multimedialną z zadanego tematu naukowego - na prawach egzaminu.

Sposób oceniania przedmiotu będzie polegał na przypisaniu wag ocenom cząstkowym z zajęć wchodzących w skład przedmiotu (ocena z egzaminu 75%, ocena z ćwiczeń 25%).
Treści kształcenia:

1. Ekohydrologia & Fitotechnologia jako podstawy innowacyjnych rozwiązań prośrodowiskowych

2. Fizyczne technologie oczyszczania

3. Chemiczne technologie oczyszczania i chemiczne bariery reaktywne

4. Biodegradacja i bioremediacja z udziałem bakterii, enzymów i grzybów

5. Fitoremediacja trwałych zanieczyszczeń organicznych

6. Fitoremediacja metali i zanieczyszczeń nieorganicznych

7. Mechanizmy: 1) występujące poza systemem roślin (Phytosequestration, Rhisodegradation, 2) występującej wewnątrz systemu roślin (Fitoextraction, Phytodegradation) 3) (Phytovolatilization).

8. Zastosowania fitotechnologii i fitoremediacji: 1) strategie ograniczania zanieczyszczeń, 2) strategie oczyszczania.

9. Wykorzystanie różnych gatunków roślin do produkcji biopaliw, analiza koszty-efektywność.
Literatura:

• Kiedrzyńska E., Urbaniak M., Kiedrzyński M., Jóźwik A., Bednarek A., Gągała I., Zalewski M. 2017. The use of a hybrid Sequential Biofiltration System for the improvement of nutrient removal and PCB control in municipal wastewater. Scientific Reports 7:5477. DOI:10.1038/s41598-017-05555-y (IF2-letni = 4.259; IF 5-letni = 4.847),

• Urbaniak M., Kiedrzyńska E., Grochowalski A., 2017. The variability of PCDD/F concentrations in the effluent of wastewater treatment plants with regard to their hydrological environment. Environmental Monitoring and Assessment. 189:90. DOI 10.1007/s10661-017-5794-9

• Kiedrzyńska E., Kiedrzyński M., Zalewski M., 2015. Sustainable floodplain management for flood prevention and water quality improvement. Natural Hazards 76:955–977. http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11069-014-1529-1

• Urbaniak M. and Kiedrzyńska E. 2015. Concentrations and Toxic Equivalency of Polychlorinated Biphenyls in Polish Wastewater Treatment Plant Effluents. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology 95:530–535.

• Kiedrzyńska E., Jóźwik A., Kiedrzyński M., Zalewski M., 2014. Hierarchy of factors exerting an impact on the nutrient load of the Baltic Sea and sustainable management of its drainage basin. Marine Pollution Bulletin 88: 162-173. http://dx.doi.org/10.1016/j.marpolbul.2014.09.010

• Kiedrzyńska E., Kiedrzyński M., Urbaniak M., Magnuszewski A., Skłodowski M., Wyrwicka A., Zalewski M. 2014. Point sources of nutrient pollution in the lowland river catchment in the context of the Baltic Sea eutrophication.. Ecological Engineering 70: 337-348. http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoleng.2014.06.010

• Skłodowski M., Kiedrzyńska E., Kiedrzyński M., Urbaniak M., Zielińska K.M., Kurowski, J.K., Zalewski M., 2014. The role of riparian willow communities in phosphorus accumulation and dioxin control for water quality improvement in a lowland river. Ecological Engineering 70: 1-10. http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoleng.2014.03.088.

• Urbaniak M., Kiedrzyńska E., Zieliński M., Tołoczko W., Zalewski M. 2014. Spatial distribution of PCDDs/PCDFs and reduction of TEQ concentrations along three large Polish reservoirs. DOI: 10.1007/s11356-013-2401-7. Environmental Science and Pollution Research 21(6):4441-52.

• Urbaniak, Kiedrzyńska E., Kiedrzyński M., Mendra M., Grochowalski A. 2014. The impact of point sources of pollution on the transport of micropollutants along the river continuum. Hydrology Research 45.3. 391-410.

• Kiedrzyński M., Kiedrzyńska E., Witosławski P., Urbaniak M., Kurowski J.K. 2014. Historical land use, actual vegetation and the hemeroby levels in ecological evaluation of an urban river valley in perspective of its rehabilitation plan. Polish Journal of Environmental Studies 23: 1, 109-117.

• Magnuszewski A., Kiedrzyńska E., Kiedrzyński M., Moran S., 2014. GIS approach to estimation of the total phosphorous transfer in the Pilica River lowland catchment. Quaestiones Geographicae 33(3), 101-110.

• Alvarez P.J.J., Illman W.A. (2006). Bioremediation and natural attenuation: process fundamentals and mathematical models. John Willey & Sons. USA. - Bhandari A., Surampalli R.Y., Champagne P., Ong S.K., Tyagi R.D., Lo I.M.C. (2007). Remediation Technologies for Soils and Groundwater American Society of Civil Engineers.

• Landmeyer J.E. (2011). Introduction to Phytoremediation of Contaminated Groundwater. Springer. London. New York. Singh A.

• Ward O.P., (2004). Applied Bioremediation and Phytoremediation, Springer London. New York. Tsao D.T (2003). Phytoremediation. Springer. Germany.

• Keedy, P.A. (2010). Wetland Ecology, Principles and conservation. Second Edition. Cambridge University Press. UK. pp. 497.

• Kiedrzyńska, E., Wagner-Łotkowska, I. & Zalewski, M. (2008a). Quantification of phosphorus retention efficiency by floodplain vegetation and a management strategy for a eutrophic reservoir restoration. Ecological Engineering 33, 15-25.

• Kiedrzyńska, E.; Kiedrzyński, M. & Zalewski, M. (2008b). Flood sediment deposition and phosphorus retention in a lowland river floodplain: impact on water quality of a reservoir, Sulejów, Poland. Ecohydrology & Hydrobiology 8: 2-4.

• Magnuszewski, A.; Kiedrzyńska, E.; Wagner-Łotkowska, I. & Zalewski, M. (2007). Numerical modelling of material fluxes on the floodplain wetland of the Pilica River, Poland. In: Wetlands: Monitoring, Modelling and Management. - Okruszko, T.; Szatyłowicz, J.; Mirosław – Świątek, D.; Kotowski, W. & Maltby, E. (Eds). A.A. Balkema Publishers – Taylor & Francis Group. pp. 205-210.

• Mitsch W.J. & Gosselink, J.G. (1993). Wetlands. Second Edition. John Wiley & Sons, Inc. USA. 722pp.

• Mitsch, W.J & Gosselink, J.G. (2007). Wetlands. Fourth Edition. John Wiley & Sons, Inc. USA.

• Mitsch, W.J.; Gosselink, J.G.; Anderson, C.J. & Zhang, L. (2009). Wetland Ecosystem. John Wiley & Sons, Inc. USA. 295 pp. Nairn, R.W. & Mitsch, W. J. (2000). Phosphorus removal in created wetland ponds receiving river overflow. Ecological Engineering 14: 107-126.

• Zalewski, M. (2011). Ecohydrology for implementation of the EU water framework directive. Proceedings of the Institution of Civil Engineers. Water Management 8, 16 Issue, 375-385.

• Zalewski, M. (2000). Ecohydrology – the scientific background to use ecosystem properties as management tools toward sustainability of water resources. In: Zalewski, M. (Ed.). Ecological Engineering. Journal on Ecotechnology 16: 1-8.

• Zalewski, M. (2005). Engineering Harmony. Academia 1(5), 4-7.

• Zalewski, M. (2006). Flood pulses and river ecosystem robustness. In: Frontiers in Flood Research. Tchiguirinskaia, I.; Thein, K.N.N., K. & Hubert, P. (Eds). Kovacs Colloquium. June/July 2006. UNESCO, Paris. IAHS Publication 305. 212 pp.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest UNIWERSYTET ŁÓDZKI.
kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.1.1.0-4