سرفصل درس آلودگی هوا مقطع کارشناسی مهندسی بهداشت محیط

نام درس: آلودگی هوا تعداد واحد: 2 واحد نظری
مقطع: کارشناسی ناپیوسته بهداشت محیط مسئول برنامه:
پیش نیاز: ندارد مدت زمان ارایه درس: 1 ترم (34 ساعت)
اهداف کلی:
هدف کلی از ارایه این درس آشنایی و افزایش آگاهی ایشان نسبت به مفاهیم زیر می باشد:
1- مقدمه، منابع آلودگی و طبقه بندی آلاینده های هوا
2- اتمسفر و آلودگی هوا
3- اثرات جهانی آلودگی هوا
4- ذرات منتقله بوسیله هوا
5- منابع متحرک آلاینده هوا
6- اندازه گیری ذرات و گازها
7- آلاینده های گازی هوا: منابع و کنترل
8- تأثیر آلودگی هوا بر سلامتی انسان و حیوانات
9- تأثیر آلودگی هوا بر گیاهان
10-کنترل دود و آلاینده های گازی
11- پراکندگی و خیزش ستون دود
12- کیفیت هوا و استانداردهای انتشار
اهداف اختصاصی:
1- مقدمه، منابع آلودگی و طبقه بندی آلاینده های هوا
دانشجو باید بتواند:
- آلودگی هوا را تعریف کند.
- منابع آلودگی هوا را نام برده طبقه بندی کند.
- آلاینده های طبیعی، آئروسل ها، گرد و غبار، دود، میست، مه، بخارات فلزی، گازهای آلاینده نظیر سولفید هیدروژن، کلرین، اکسیدهای ازت، منواکسید کربن، ازن، آلدئیدها، بخارات آلی، گازهای رادیواکتیو و آلاینده های اولیه و ثانویه را تعریف و طبقه بندی کند.
2- اتمسفر و آلودگی هوا
دانشجو باید بتواند:
- نیمرخ عمودی باد را شرح دهد و اثر ناهمواریهای زمین را بر آن اعمال کند.
- گلباد و نحوه رسم آن را توضیح دهد.
- جریانهای تفکیک شده را شرح دهد.
- تغییرات درجه حرارت با ارتفاع را به همراه معادلات مربوطه شرح دهد.
- پدیده وارونگی را توضیح دهد.
- حرکات ستون دود را طبقه بندی نموده و ارتباط آن با شیب حرارتی را شرح دهد.
- مسائل مربوطه را حل نماید.
3- اثرات جهانی آلودگی هوا
دانشجو باید بتواند:
- منشاء و نحوه شکل گیری جو را توضیح دهد.
- در مورد روند تغییرات درجه حرارت متوسط کره زمین بحث کند.
- اثر دی اکسید کربن و پدیده گلخانه ای را بطور کامل شرح دهد.
- اثر آئروسل ها را بر پراکندگی تشعشعات خورشیدی توضیح دهد.
- تأثیر ایندرید سولفورو و تشکیل بارانهای اسیدی را شرح دهد.
- آلودگی حرارتی (گرمایی) جو را شرح دهد.
3- ذرات منتقله بوسیله هوا
دانشجو باید بتواند:
- توزیع اندازه ذرات را به همراه نمودار دانه بندی شرح دهد.
- مفاهیم مکانیک آئروسل شامل نیروی کشش، رسوب، انتشار براونی، انعقاد، تداخل شکل و دانسیته ذره، مسافت ایست، برخورد فیزیکی و فرسایش را شرح داده و معادل سقوط آزاد استوکس را بیان نماید.
- منابع ذرات را طبقه بندی نموده توضیح دهد.
- مسائل مربوط به سقوط و یا شناوری ذرات را حل کند.
4- منابع متحرک آلاینده هوا
دانشجو باید بتواند:
- احتراق سوخت را شرح دهد.
- انتشارات ناشی از احتراق را شرح دهد.
- آلاینده های خاص را نام برده مختصری توضیح دهد.
- گازها و ذرات خروجی از موتورهای دیزل را نام ببرد.
- ترکیب سوخت را شرح دهد.
- موتورهای دیزلی و بنزین را از نظر آلودگی هوا با یکدیگر مقایسه کند.
- راجع به سوختهای جایگزین بحث کند.
- آلودگی ناشی از حمل و نقل ریلیف حمل و نقل دریایی و هوایی را شرح دهد.
5- اندازه گیری ذرات وگازها
دانشجو باید بتواند:
- روشها و واحدهای توصیف غلظت آلاینده ها را شرح دهد.
- روشهای نمونه برداری از گازها (پمپهای مکشی، تراکمی و نمونه برداری منقطع) را توضیح دهد و وسایل اندازه گیری را بشناسد.
- روشهای اندازه گیری غلظت گازها را به همراه وسائل مورد نیاز شرح دهد.
- روشهای اندازه گیری ذرات را نام برده و توضیح دهد.
- روش اندازه گیری ذرات درشت رسوب کرده را شرح دهد.
6- آلاینده های گازی هوا: منابع و کنترل
دانشجو باید بتواند:
- اتمسفر پایه و اجزاء طبیعی هوا را شرح دهد.
- ساختار عمودی اتمسفر را از نظر فشار و درجه حرارت شرح دهد.
- پارامترهای مصرف انرژی، انتشار گوگرد، تولید اکسید ازت، آمونیاک، ترکیبات آلی فرار، منواکسید کربن و کلرید هیدروژن را شرح دهد.
- مفاهیم Adsorption و Absorption گازها را توضیح دهد.
- پدیده سوختن و سوزاندن را به عنوان یکی از منابع آلودگی هوا شرح دهد.
- آلاینده های ثانویه گازی شکل (ازن تروپوسفریک و دی اکسید ازت زمستانه) را شرح دهد.
7- تأثیر آلودگی هوا بر سلامتی انسان و حیوانات
دانشجو باید بتواند:
- دستگاه تنفسی فوقانی و تحتانی را به همراه اجزاء تشکیل دهنده شرح دهد.
- اثر دی اکسید گوگرد، منواکسید کربن، اکسیدهای ازت، مرکاپتانها و سولفید هیدروژن، ازن، فلوراید، سرب ، بخار هیدروکربورها عوامل سرطانزا نظیر ترکیبات آلی پلی سیکلیک، 3 و 4 بنروپرن، حشره کشها، ایزوتوپهای رادیو اکتیو و عوامل حساسیت زا را به همراه آستانه اثرشان بر سلامتی انسان شرح دهد.
- تاریخچه مختصری از حوادث ناگوار ناشی ازآلودگی هوا را که در جهان رخ داده بیان نماید.
8- تاثیر آلودگی هوا بر گیاهان
دانشجو باید بتواند:
- مختصری راجع به فیزیولوژی برگ توضیح دهد.
- پارامترهای موثر درمیزان خسارت آلاینده به گیاه را شرح دهد.
- اثر، آستانه تأثیر و علائم خسارت هر نوع آلاینده (ازن، PAN، SO2، اتیلن، دی اکسید ازت، فلوئور) را بر گیاهان شرح دهد.
9-کنترل دود و آلاینده های گازی
دانشجو باید بتواند:
- رسوب دهنده های ثقلی را شرح دهد.
- جداسازی سانتریفوژ را شرح دهد.
- رسوب دهنده های الکترواستاتیک و مکانیسم جداسازی ذرات را توضیح دهد.
- شستشو دهنده ها را شرح دهد.
- استوکیومتری، قانون بقاء انرژی و ترموشیمی گازها را شرح دهد.
- متراکم سازی گازها را به همراه وسایل و تکنیکهای موجود شرح دهد.
- Adsorption و Absorption را توأم با تکنیکهای موجود نظیر استفاده از ستونهای کربن فعال و سیلیکاژل شرح دهد
10-پراکندگی و خیزش ستون دود
دانشجو باید بتواند:
- مدل گوس را در پخش آلاینده ها شرح دهد.
- ضرائب پخش و اثرات وارونگی را توضیح دهد.
- محدودیتهای مدل گوس را بیان نماید.
- سایر مدلهای حاکم بر پخش آلاینده ها را مختصرا توضیح دهد.
- منابع نیروی جنبشی یک ستون دود را شرح دهد.
- حالات پایدار ، ناپایدار، آرام و خنثی را در مورد خیزش ستون دود شرح دهد.
- با توجه به وضعیت هوا و ضرائب پخش آلاینده ارتفاع یک دودکش را محاسبه نماید.
- مسائل مربوطه را حل نماید.
11-کیفیت هوا و استانداردهای انتشار
دانشجو باید بتواند:
- قوانین سازمان بهداشت جهانی در مورد آلاینده های هوا را ذکر کند.
- حداکثر غلظت مجاز آلاینده ها و آستانه تأثیر آنها را ذکر کند.
- شاخص آلودگی هوا را محاسبه نماید.
روش آموزش:
- آموزش این درس در یک کلاس با استفاده از توضیح شفاهی و نوشتن مطالب و معادلات روی White Board انجام می شود.
شرایط اجرا:
امکانات آموزشی:
- کلاس درس
آموزش دهنده:
- اعضاء هیئت علمی گروه بهداشت محیط (محمد علی بقاپور)
منابع اصلی درس:
1- آلودگی هوا، تألیف هنری پرکنز، ترجمه دکتر منصور غیاث الدین ، انتشارات دانشگاه تهران
2- Jeremy colls, Air pollution, Second Edition, Spon press, London, 2002.
3- Louis Theodore and Anthony J. Buonicore, Air pollution control Equipment, CRC press, Inc., 2000.
4- N rao and HVN Rao, Air pollution, tata c Grow-Hill publishing company, 1990.
5- William L. Heumann, Industrial Air pollution control system, Mc Graw-Hill book company, Inc., 1997.
ارزشیابی :
نحوه ارزشیابی:
- ارزشیابی به صورت کتبی است.
نحوه محاسبه نمره کل:
- مجموعه مسائل 15%
- آزمون کتبی 85%
مقررات:
- حداقل نمره قبولی 10 از 20
- تعداد دفعات مجاز غیبت در کلاس حداکثر 4 جلسه

ابراهیم ندرلو مدیریت سایت موژ