水域环境保护与监测(Water Environmental Protect and Monitoring)

仙仙

        课程名：水域环境保护与监测(Water Environmental Protect and Monitoring)  学分：2  学时：32  
课程类别：专业教育基础必修课  
开课学院：海洋科学学院  所属基层教学组织：
曾任课教师：
        课程大纲：
一、课程性质与目的
    水域环境保护与监测是农业资源与环境的专业基础课，是海洋科学和环境科学的交叉学科。通常自然资源的变动与环境变化有着密切关系，水环境是一独立系统，有其独特的特征和变化规律；了解、掌握水域环境的基本特性是研究自然资源的开发、利用的基础；同时，对自然资源和环境的保护及其可持续发展也是重要的研究内容。
    通过本课程的实验教学，主要了解水域环境的主要特征指标、环境污染机制和防止污染的方法、掌握水环境监测和检测方法、常规实验基本原理。使学生初步具有水环境保护与监测方面实验操作的基本知识和基本技能。
二、课程简介
    本课程主要了解水域环境（不同形态的水体如海洋、湖泊、河流等）的主特征：环境污染形式、环境污染机制和防止污染的方法；掌握水环境监测网的设计和水质检测和监测方法；掌握污水处理的基本方法；掌握环境评价方法及环境管理基本原理；掌握污染物质迁移动力学基本模型。
    通过学习使学生初步具有水环境保护与监测方面的基本知识和基本技能，同时通过实验教学使学生具备常规水域环境的监测和监测的能力。
三、教学内容
（一）理论教学部分
第一章 绪  论（2学时）
主要内容：环境与环境问题；中国水换环境现状；环境保护进展
学习要求：扼要介绍环境的概念、人与环境、环境污染、环境监测、环境保护等知识（后面各章内容是在此基础上展开的)。
教学难点和重点：
1．环境的基本概念
2．人与环境的基本关系
3．目前中国和世界环境污染的主要特征和趋势
4．海洋环境保护的重要性
知识点：环境、环境污染、环境保护
课外思考题：今年中国和世界所发生的各种重大环境突发事件。
第二章 水污染的发生和污染类型（8学时）
主要内容：水污染的发生；水中典型污染类型
学习要求：了解并掌握天然水和污染水的不同、水污染发生的基本原理、系统的掌握水污染发生的常见典型污染类型、承受水体的基本特点。对环境污染有初步的理性和感性认识。
教学难点和重点：
1．世界和我国水污染的特征特点
2．水体污染物、水体污染源、承受水体的特点
3．水中的各种典型污染类型
知识点：溶解气体、天然水中的主要离子、物理污染物、化学污染物、生物污染、水体污染源、河流、湖泊、海洋、酸碱污染、氰化物污染、铵盐、硝酸盐和亚硝酸盐、硫化物、氟化物、汞、镉、铅、铜和锌、砷、铬、放射性污染
课外思考题：在工农业的发展中，天然水是如何一步步被污染掉的？
第三章 水污染机制和模型(6学时)
主要内容：水污染机制；河流水质模型、SP模型；其他模型
学习要求：通过学习了解和掌握水污染在物理、生物、化学三个方面的水污染的机制，同时根据水污染的机制分别了解河流、湖泊等水污染的基本模型。
教学难点和重点：
1．水污染的机制。
2．河流水质模型
知识点：水污染的机制、表面能、络合离子、富集作用、河流水质模型、湖泊水质模型、其他水质模型
课外作业：BOD-DO耦合模型作业
第四章 水环境调查与监测(10学时)
主要内容：环境监测的目的、意义、任务；我国的环境监测；水环境监测方案设计、监测方法和运行全过程；环境自动监测和遥感监测；海洋生态监测与应急监测
学习要求：通过本章学习系统的掌握水环境调查与监测的基本过程、以及特殊水质、生物样品的预处理、前处理、后处理、保存和运输、监测方案的制定等一系列与监测相关的理论。
教学难点和重点：
1．监测方案的制定。
2．地面水和海洋环境监测的运行。
3．生态监测。
4．富营养化及赤潮
知识点：水质监测、例行监测、临时性监测、应急监测、沿岸监测、远海监测、水质监测方案、监测断面、采样时间和采样频率、采水器、瞬时水样、混合水样、底泥、预处理、水样的运输和保存、富集与分离、蒸馏分离法、控制站位、消减站位、对照站位、生物测站、监测频率、沉积物样品、生物样品、生态监测、生态监测指标、富营养化、赤潮监测
课外思考题：如果你有一条海洋监测船，你如何实施对特定长江口海区的海洋环境监测？
第五章 水环境质量评价（6学时）
主要内容：环境标准和环境基准；污染源评价；指数评价模型；其他评价方法；环境生物评价
学习要求：学习本章要掌握环境质量评价的基本类型与分类，环境评价的基本模型、环境评价的目标以及相关的功能评价、生物评价等。
教学难点和重点：
1．环境质量评价的类型与分类。
2．污染源的评价。
3．环境质量指数评价。
4．环境质量影响评价。
5．环境质量的功能评价
6．水环境底质评价和生物评价
知识点：环境质量评价、指数评价、功能评价、污染源的评价、底质评价、生物评价
课外思考题：环境评价的目的和意义何在？
第六章 水域环境保护(6学时)
主要内容：环境保护的现状和主要内容；水污染防治对策；海洋环境保护对策和法规措施；水域环境修复新进展
学习要求：本章的目的在于由渔业水域污染对水生生物的影响为基础，系统的了解水域环境保护的重要性和水域环境恢复的基本原理和方法。
教学难点和重点：
1．渔业水域污染对水生生物的影响。
2．渔业水域环境的生物修复。
3．渔业环境保护对策
知识点：水生脊椎动物、水生无脊椎动物、污染胁迫、细菌、真菌、生物净化、生物修复、石油污染的生物降解
课外思考题：查找世界和我国水域环境保护及其污染修复的成功事件？
（二）实验教学部分
实验教学内容概况：
    水域环境监测与保护实验课程是该课程教学过程中的重要环节之一，操作技能较强。通过本课程的学习，要求学生掌握水质分析实验的基本操作技术和环境监测的基本方法，培养科学实验素质，树立严谨、求实的科学态度，提高观察、分析问题和解决问题的能力，为今后有关资源与环境规划、环境法规与水域环境科学研究工作打下良好的基础。
    实验课共4个学时，为综合性实验课。为保证实验质量，同时为了保证不同学生操作的时间差距，实验课尽量安排在晚上进行或4个小时以上的空余时间。
实验报告要求：
    1)每次实验前必需充分预习实验教材，了解实验目的；掌握原理和方法，特别是实验操作中的主要步骤和环节。
    2)实验结果必须真实记录。
    3)对实验结果有自己的分析和结论。
    4)对第一次实验失败的同学，实验成功完成后要写出实验失败的原因分析报告。
    5)生物绘图使用铅笔绘图，线条要清晰，标注要规范。
主要仪器设备：
可见光分光光度计、荧光分光光度计、紫外分光光度计、光照培养箱、显微镜、解剖镜、自动滴定器、可调定量加液器、震动器、离心机、水浴锅、鼓风干燥箱、双重蒸馏水仪、高压灭菌器、电热板、冷藏箱等
实验指导书名称：《水域环境监测与保护》实验指导书
实验项目一览表

四、教学基本要求
    教师在课堂上应对管理学的基本概念、规律、原理和方法进行必要的讲授，并详细讲授每章的重点、难点内容；讲授中应注意理论联系实际，通过必要的案例展示、讨论，启迪学生的思维，加深学生对有关概念、理论等内容的理解，并应采用多媒体辅助教学，加大课堂授课的知识含量。重要术语用英文单词标注。
    案例讨论课的次数为3次，前两次为固定内容讨论课。其中，第一次为“天然水是如何被逐渐污染的”；第二次为“如何进行海洋环境保护？有哪些措施比较得力，哪些需要改进？”。最后一次内容不固定，根据每年海洋环境的新进展或重大海洋环境公害事件作为讨论课题目进行分析。
    本课程自学内容的量应不少于理论教学时数的10%，主要安排在各章节中有关背景资料和易于理解的内容上，自学不占上课学时，但必须考试。
    通常在主要章节讲授完之后，要布置一定量的课外思考题或阅读名著等形式，旨在加深学生对所学知识的理解、运用，拓宽学生的知识面。
五、教学方法
　  实行模块式教学，即将整个课程按照上述内容结构划分为六个单元，每个单元再由理论授课、分析、研讨、自学、课外思考题、实验等方式构成。
    本课程采用的教学媒体主要有：文字教材（包括主教材和学习指导书）、音像教材（光盘）、课件（包括主讲老师对全书的系统讲授，还有重要内容的文字提示与电子教学幻灯片）以及网上辅导（主要采用E-MAIL、BBS等形式）。
    考试主要采用闭卷方式，考试范围涵盖所有讲授及自学的内容，考试内容应能客观反映出学生对本门课程主要概念的记忆、掌握程度，对有关理论的理解、掌握及综合运用能力。
    总评成绩：平时考勤讨论等占20%、实验课30%、闭卷考试占50%。
六、参考教材和阅读书目
参考教材：
《水域环境监测与保护》自编教材，2006年，杨红，上海水产大学2006年版。
阅读书目：
1)郭振仁，张剑鸣，李文禧（2006）：突发性环境污染事故防范与应急，中国环境科学出版社2006年版。
2)阮仁良（2006）：平原河网地区水资源调度改善水质的理论与实践，水利水电出版社2006年版。
3)林玉锁（2002）：农药环境污染调查与诊断技术，化学工业出版社2003年版。
4)黄真理（2006）：三峡水库水质预测和环境容量计算，水利水电出版社2006年版。
5)国家环境保护总局(2005)：中国履行《生物多样性公约》第三次国家报告，中国环境科学出版社2005年版。
6)赵玉峰，赵冬平，赵忠(2004)：现代生活中的污染与防治，化学工业出版社2004年版。
7)张秋华（2006）：东海区渔业资源及其可持续利用，复旦大学出版社2007年版。
8)李凤霞（2003）：青海湖环重点区域生态环境研究，气象出版社2003年版。
9)贾晓平（2004）：南海渔业生存态环境与生物资源的污染效应研究，海洋出版社2004年版
10)蔡福龙（1998）：海洋放射生态学，原子能出版社1998年版。
七、本课程与其它课程的联系与分工
    本课程是以后海洋环境类相关专业实习等实践教学的基础；同时学习本课程要求学生在高中阶段已经掌握普通环境学和生物学的一些基础的知识。
八、说明：
1. 课堂发言与讨论课的规则：
•为了提高发言效率，发言者事先应制作多媒体；
•每组发言限制在15分钟之内，超过15分钟，请自动下台；
•每次发言主题一致，2组同学应对该主题从不同角度进行讲解；
•讨论时，每位发言者时间控制在3分钟内，发言内容应该与前2组发言主题相关。
2. 讨论评价标准


                           
3．教材每年保持更新，每年的更新率保持在10%。