Ecotoxicology and Ecology of Chemical Substances

Idrisheva Zhanat Kabylbekovna

The instructor profile

Description: Studies the effects of chemicals on ecological systems and living organisms. The discipline covers the toxicity of various chemicals, their effects on flora, fauna and ecosystems, as well as ways to minimize environmental risks associated with environmental pollution. It includes the assessment of the environmental consequences of the use of chemicals such as heavy metals, industrial waste and pesticides, as well as the development of methods to protect nature and human health from chemical pollutants.

Amount of credits: 5

Пререквизиты:

  • Monitoring the impact of chemical processes and products on the environment

Course Workload:

Types of classes hours
Lectures 15
Practical works 30
Laboratory works
SAWTG (Student Autonomous Work under Teacher Guidance) 75
SAW (Student autonomous work) 30
Form of final control Exam
Final assessment method

Component: University component

Cycle: Profiling disciplines

Goal
  • изучение экотоксикологических процессов, механизмов влияния химических веществ на окружающую среду и здоровье, методов анализа риска и контроля загрязнений
Objective
  • формирование у докторантов навыков анализа химических угроз, работы с нормативами, оценки и интерпретации данных по токсичности, самостоятельного ведения исследований.
Teaching methods

 интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; модерация; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь);  проблемная лекция (опирается на логику последовательно моделируемых проблемных ситуаций и заданий, которые надо решить);  построение сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий;  информационно-коммуникационная (занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ);  поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения);  практическое занятие в форме дебатов (групповые дискуссии при обсуждении проблемы в виде прений и обмена мнениями);  обсуждение результатов работы студенческих исследовательских групп.

Assessment of the student's knowledge

Teacher oversees various tasks related to ongoing assessment and determines students' current performance twice during each academic period. Ratings 1 and 2 are formulated based on the outcomes of this ongoing assessment. The student's learning achievements are assessed using a 100-point scale, and the final grades P1 and P2 are calculated as the average of their ongoing performance evaluations. The teacher evaluates the student's work throughout the academic period in alignment with the assignment submission schedule for the discipline. The assessment system may incorporate a mix of written and oral, group and individual formats.

Period Type of task Total
1  rating Освоение основных понятий по дисциплине 0-100
Понимание необходимых материалов при выполнении основных лекционных, практических работ
Применение полученных теоретических и практических знаний при выполнения научных исследований
Промежуточные контрольные тесты. Выполнение самостоятельных работ, заданных в ходе курса.
2  rating Освоение основных понятий по дисциплине 0-100
Понимание необходимых материалов при выполнении основных лекционных, практических работ
Применение полученных теоретических и практических знаний при выполнения научных исследований
Промежуточные контрольные тесты. Выполнение самостоятельных работ, заданных в ходе курса.
Total control Exam 0-100
The evaluating policy of learning outcomes by work type
Type of task 90-100 70-89 50-69 0-49
Excellent Good Satisfactory Unsatisfactory
Проверка конспекта лекций и индивидуальный устный опрос демонстрирует системные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью и способность быстро реагировать на уточняющие вопросы демонстрирует прочные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность, явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью, но при этом делает несущественные ошибки, которые исправляет самостоятельно или при незначительной коррекции преподавателем демонстрирует неглубокие теоретические знания, проявляет слабо сформированные навыки анализа явлений и процессов, недостаточное умение делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает недостаточно свободное владение монологической речью, терминологией, логичностью и последовательностью изложения, делает ошибки которые может исправить только при коррекции преподавателем. демонстрирует незнание теоретических основ предмета, несфсмированные навыки анализа явлений и процессов, не умеет делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает слабое владение монологической речью, не владеет терминологией, проявляет отсутствие логичности и последовательности изложения, делает ошибки, которые не может исправить даже при коррекции преподавателем, отказывается отвечать на занятии
Защита практических заданий выполнил практическую работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности действий; в ответе правильно и аккуратно выполняет все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, вычисления; правильно выполняет анализ ошибок. При ответе на вопросы правильно понимает сущность вопроса, дает точное определение и истолкование основных понятий; сопровождает ответ новыми примерами, умеет применить знания в новой ситуации; может установить связь между изучаемым и ранее изученным материалом, а также с материалом, усвоенным при изучении других дисциплин. выполнил требования к оценке «5», но допущены 2-3 недочета. Ответ обучающегося на вопросы удовлетворяет основным требованиям к ответу на 5, но дан без применения знаний в новой ситуации, без использования связей с ранее изученным материалом и материалом, усвоенным при изучении других дисциплин; допущены од-на ошибка или не более двух недочетов, обучающийся может их исправить самостоятельно или с небольшой помощью выполнил работу не полностью, но не менее 50% объема практической работы, что позволяет получить правильные результаты и выводы; в ходе проведения работы были допущены ошибки. При ответе на вопросы обучающийся правильно понимает сущность вопроса, но в ответе имеются отдельные проблемы в усвоении вопросов курса, не препятствующие дальнейшему усвоению программного материала; допущено не более одной грубой ошибки и двух недочетов. выполнил работу не полностью или объем выполненной части работ не позволяет сделать правильных выводов. При ответе на вопросы демонстрирует не владение основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы; допущены больше ошибок и недочетов, чем необходимо для оценки 3 или не может ответить ни на один из поставленных вопросов.
Презентация, защита реферата и сдача задач Полная и цельная картина по поставленной теме, включая проблемы по теме, основные методы захоронения, переработке техногенных отходов; современное видение, методы и технику предотвращения негативных последствий В полной мере не раскрыта происхождение и проблематика проблемы. В целом демонстрируются полные познания, возможно недостаточно систематизированные познания Эпизодические, отрывочные знания, не систематизированные Не выполнено задание, или демонстрация полного не знания материала, проблемы
Рубежное тестирование Соответствует баллам по отвеченным вопросам (90-100) Соответствует баллам по отвеченным вопросам (70-89) Соответствует баллам по отвеченным вопросам (50-69) Соответствует баллам по отвеченным вопросам (0-49)
Evaluation form

The student's final grade in the course is calculated on a 100 point grading scale, it includes:

  • 40% of the examination result;
  • 60% of current control result.

The final grade is calculated by the formula:

FG = 0,6 MT1+MT2 +0,4E
2

 

Where Midterm 1, Midterm 2are digital equivalents of the grades of Midterm 1 and 2;

E is a digital equivalent of the exam grade.

Final alphabetical grade and its equivalent in points:

The letter grading system for students' academic achievements, corresponding to the numerical equivalent on a four-point scale:

Alphabetical grade Numerical value Points (%) Traditional grade
A 4.0 95-100 Excellent
A- 3.67 90-94
B+ 3.33 85-89 Good
B 3.0 80-84
B- 2.67 75-79
C+ 2.33 70-74
C 2.0 65-69 Satisfactory
C- 1.67 60-64
D+ 1.33 55-59
D 1.0 50-54
FX 0.5 25-49 Unsatisfactory
F 0 0-24
Topics of lectures
  • От химии и экологии к экотоксикологии: становление нового научного направления и его роль в современной науке
  • Соединения неестественного происхождения: биологические и искусственные агенты в окружающей среде
  • Воздействие производственных и сельскохозяйственных систем на компоненты окружающей среды
  • Химическая природа ксенобиотиков как определяющий фактор их биологической активности и экологических последствий
  • Критерии токсичности, механизмы токсического воздействия и этапы развития токсических процессов
  • Особенности строения, свойства и механизмы токсического воздействия особо опасных экотоксикантов
  • Токсикометрия и современные вопросы санитарного нормирования химического загрязнения окружающей среды"
  • Эффекты токсических соединений на структуры и процессы живых организмов
  • Процедуры исследования и нормативное регулирование загрязнения в рамках экотоксикологического контроля
  • Оценка и управление экологическим риском
Key reading
  • Исидоров В.А. Введение в химическую экотоксикологию. СПб: Химиздат, 2021. Байзолданов Т. Токсикологическая химия. Алматы: Эверо, 2021. Баширова Р.М., Максимов Г.Г., Ахметова Л.А. Основы экотоксикологии. Уфа: РИЦ БашГУ, 2009. Орлов В.Ю. Химические основы экологии. Москва: Лаборатория знаний, 2018. Мазурин Д.А., Костина Т.И. Экологическая токсикология. Москва, 2015. Марченко Б.И. Экологическая токсикология. Ростов-на-Дону: ЮФУ, 2019. Протасов В.В. Экология химических веществ. Москва, 2014. Черняева Т.К. Актуальные проблемы влияния отходов производства и потребления на объекты окружающей среды и состояние здоровья населения. Обзор литературы // Applied Research, 2021. ГОСТ 17.1.3.07-82 – Охрана природы. Вода. Правила контроля качества.
Further reading
  • Панин М.С. Экотоксикология : учебник / М. С. Панин, В. С. Безель ; под ред. А. Г. Сармурзина. - Алматы : Раритет, 2008. - 344 с Ковальчук Л.Я., Кузнецов А.И. Экологический мониторинг загрязнений. Москва, 2007. Хиггинс К. Б. Биотестирование загрязняющих веществ. СПб, 2008. Лебедев В.П. Методы и технология экологической экспертизы. Москва, 2000. Губина Т.И., Косарев А.В. Экологическая токсикология (учебное пособие). Сотникова Е.В., Дмитренко В.П. Основы токсикологии. Коросов А.В., Калинкина Н.М. Методы определения токсичности и опасности химических веществ. Bock R. Методы разложения в аналитической химии. М.: Химия, 1984. Жирнова Д.Ф., Фомина Л.В. Основы экотоксикологии. Красноярск, 2011. Научные журналы (Scopus, Web of Science): Journal of Toxicology (Hindawi Publishing, Scopus) Ecotoxicology (Kluwer Academic Publishers, Scopus) Russian Journal of Ecology (Pleiades Publishing, Web of Science, Scopus) Ecology and Environmental Safety (Scopus Q1/Q2) Environmental Toxicology and Chemistry (Wiley, Scopus) Chemosphere (Elsevier, Scopus, Q1) Environmental Science & Technology (ACS, Scopus, Web of Science) Science of the Total Environment (Elsevier, Scopus, Q1) Toxicological Chemistry (Springer, Scopus)