Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Ekotoksykologia

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: B.F2.EKO.SM.BBTSX Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Ekotoksykologia
Jednostka: Katedra Mikrobiologii
Grupy: Biotechnologia stosowana II stopień, 3 sem. przedmioty do wyboru
Punkty ECTS i inne: 2.00
Język prowadzenia: polski
Skrócony opis:

Celem nauczania z ekotoksykologii jest zaznajomienie studentów z problematyką toksykologii tj. szkodliwym wpływie różnych substancji pochodzenia naturalnego i antropogenicznego na środowisko przyrodnicze i organizmy w nim zamieszkujące razem z człowiekiem. Wykłady umożliwią lepsze zrozumienie oddziaływanie związków toksycznych, a szczególnie ich efektów ekotoksyklologicznych (tzw. odległych skutków) na organizmy. Wyjaśnione zostaną procesy kancerogenezy, mutagenezy i teratogenności. Ponadto wykłady wyjaśnią przyczyny degradacji gleb, wód i powietrza oraz uwypuklą znaczenie trucizn środowiskowych w skazaniu płodów rolnych, żywności i pasz. W oparciu o procesy metaboliczne zostanie przedstawiona problematyka detoksykacji trucizn w organizmie ludzkim, zwierzęcym i roślinnym. Niszczenie środowiska przez przemysł i rolnictwo skutki biologiczne oraz wynikające z tego zagrożenia globalne i lokalne. Szczególna uwaga zostanie zwrócona na kryteria oceny toksyczności wobec różnych ekosystemów

Pełny opis:

Tematyka wykładów:

Podstawowe pojęcia i definicje z ekotoksykologii. Ekotoksykologia na tle ekologii i toksykologii. Stan środowiska – przeszłość i teraźniejszość; struktura biosfery i zachodzące w niej procesy biologiczne z uwzględnieniem środowisk glebowych, wodnych i powietrza.

Ekologia a rolnictwo i przemysł – skutki biologiczne, zagrożenia globalne i lokalne. Czynniki stresowe. Skażenie biosfery, żywności i pasz. Kierunki i formy ingerencji człowieka w środowisko przyrodniczo-geograficzne. Antropopresja.

Trucizny i ich podział, pochodzenie, toksyczność, toksykokinetyka i toksykodynamika. Biologiczne aspekty oddziaływania trucizn. Dawki i stężenia substancji toksycznych, rodzaje zatruć. Odwracalność zatruć.

Przemiany trucizn (procesy metabolizmu ksenobiotyków) w organizmie, ich wchłanianie, transport. Biokumulacja, biomagnifikacja, biotransformacja trucizn. Detoksykacja i biodegradacja trucizn w organizmie, wydalanie. Łańcuch troficzny (pokarmowy).

Odległe skutki działania trucizn. Kancerogeneza, mutagenność i teratogenność. Egzoestrogeny i egzoandrogeny.

Substancje toksyczne skażające środowisko przyrodnicze (gleby, wody, powietrze atmosferyczne). Metody badań toksyczności. Kryteria oceny toksyczności wobec ekosystemu.

Trucizny środowiskowe (dioksyny, pestycydy, mykotoksyny, nitrozoaminy) skażające rośliny, zwierzęta i żywność.

Ekotoksykologia gleby. Przyczyny degradacji gleb i czynniki degradujące gleby. Ochrona i odnowa gleb. Odporność gleb na degradację.

Ekotoksykologia wód. Kontrola toksyczności wód.

Ekotoksykologia powietrza atmosferycznego. Źródła zanieczyszczeń powietrza. Ekotoksykologiczne aspekty odpadów z przemysłu rolno-spożywczego.

Promieniotwórczość. Wpływ promieniowania na zdrowie ludzi i zwierząt. Wiarygodność doświadczeń laboratoryjnych na zwierzętach w odniesieniu do człowieka. Normy Polskie i Unii Europejskiej.

Testy toksyczności w stosunku do gleby, wody i powietrza. Bioindykatory. Ocena ryzyka zatrucia. Metody zapobiegania zatruciom.

Zagrożenia ekotoksykologiczne dla bioróżnorodności organizmów oraz dla żywności podczas jej produkcji, przetwarzania i przechowywania.

Zastosowanie mikroorganizmów w biotechnologii środowiskowej do ochrony gleb, wód i atmosfery. Oczyszczanie ścieków komunalnych i przemysłowych, degradacja odpadów.

Etyka ekologiczna w produkcji żywności i pasz oraz w ochronie środowiska przyrodniczego (rolniczego). Etyka ochrony środowiska. Ekologiczna ocena żywności i składników pokarmowych. Znaczenie inżynierii genetycznej i mikroorganizmów genetycznie modyfikowanych (GMO) w ochronie środowiska rolniczego.

Tematyka ćwiczeń:

Analiza mikrobiologiczna gleby: naturalnej żyznej i poddanej działaniu wybranych pestycydów i metali ciężkich. Ocena w aspekcie biochemicznym, mikrobiologicznym i ekologicznym.

Analiza mikrobiologiczna wody źródlanej, studziennej i rzecznej (Wisła), wraz z oznaczaniem nitrozoamin (DMNA i DENA) występujące w badanych wodach za pomocą chromatografu cieczowego (HPLC). Ocena sanitarno-higieniczna wód.

Określanie mutagennego wpływu nitrozoamin (DMNA i DENA), mykotoksyn (aflatoksyny B1 i G1), pestycydów (simazin, merkaptan) na wybrane organizmy testowe (mikroorganizmy, rośliny, grzyby) służące jako bioindykatory – bakterie, promieniowce, grzyby, Aspergillus, Lumbriculus, Tubifex, Spirotrichum.

Grzyby toksynotwórcze i ich metabolity – mykotoksyny, występujące w glebach, płodach rolnych i paszach. Określenie ich zawartości metodą chromatografii cieczowej i cienkowarstwowej.

Ocena toksyczności wody za pomocą testów przy wykorzystaniu wybranych gatunków glonów wodnych (Selenastrum capricor-natum), roślin wodnych (Moczarka kanadyjska) i pierwotniaków (Daphnia magma).

Literatura:

1. Graniczny M., Mizerski W.: Katastrofy przyrodnicze. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2007

2. Manaham S.E.: Toksykologia środowiska, aspekty chemiczne i biochemiczne. Wydawnictwo Naukowe, PWN, Warszawa, 2006

3. Rejmer P.: Podstawy ekotoksykologii. Wydawnictwo Ikoinżinierii. Lublin, 1997

4. Seńczyk W.: Toksykologia współczesna. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa, 2005

5. Zieliński S.: Skażenie chemiczne w środowisku.Oficyna Wydawnicza politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2000

Efekty uczenia się:

Wiedza- student:

- Definiuje i opisuje podstawowe pojęcia z zakresu ekotoksykologii, z uwzględnieniem struktury biosfery i zachodzących w niej procesów biologicznych

- Ma wiedzę na temat antropopresji oraz kierunków i form ingerencji człowieka na środowisko naturalne

Umiejętności - student:

- Potrafi ocenić wpływ toksyczności substancji różnego pochodzenia na ekosystem

- Potrafi zastosować wybrane grupy mikroorganizmów w celu ochrony środowiska naturalnego

Kompetencje społeczne - student:

- Samodzielnie ocenia i interpretuje zagrożenia związane z obecnością toksyn w środowisku, potrafi przeciwdziałać skutkom ich oddziaływania

Metody i kryteria oceniania:

Wykład: test jednokrotnego/wielokrotnego wyboru (70%)

Ćwiczenia: zaliczenie raportu z prac laboratoryjnych (grupowe), demonstracja praktycznych umiejętności (30%)

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

Okres: 2017-10-01 - 2018-02-25
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Wiesław Barabasz
Prowadzący grup: Wiesław Barabasz, Jacek Grzyb
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.