2

1. Цели освоения дисциплины

В соответствии с учебным планом подготовки специалистов по направлению

130400 «Горное дело» учебная дисциплина «Горнопромышленная экология»

изучается в 10-м семестре.

Предметом изучения данной дисциплины является экологическая стратегия и

политика развития производства, а также характерные экологические проблемы производства и пути их решения.

Целью изучения дисциплины является:

- формирование у студентов способности действовать в соответствии с принципами научного подхода и экологической целесообразности при решении вопросов по использованию природных объектов (ресурсов);

- развитие способностей анализировать антропогенные воздействия на природную среду, а также прогнозировать последствия таких воздействий;

- осознания актуальности концепции устойчивого развития общества как новой экологически приемлемой модели экономического развития современной цивилизации для возможности последующих разработок более совершенных форм социоприродных взаимодействий.

Задачей изучения дисциплины является приобретение и развитие знаний, умений и навыков по экологии горного производства.

2. Место дисциплины в структуре ООП Связь науки об охране окружающей среды в т.ч. «Горнопромышленная экология» с другими науками весьма разнообразна. Научные основы «Горнопромышленной экологии» базируются на данных географии, сельскохозяйственных и технических науках.

Дисциплина «Горнопромышленная экология» относится к базовой части математического и естественно-научного цикла С.2 и опирается на знания, полученные при изучении дисциплин:

Название дисциплины Разделы Геология Минералогия Начертательная геометрия, инженерная Все разделы графика Физика Кинематика поступательного и вращательного движений. Механика сплошных сред Химия Органическая, неорганическая Математика Линейная алгебра. Аналитическая геометрия Для эффективного изучения дисциплины «Горнопромышленная экология»

необходимо иметь знания по следующим дисциплинам: «Основы горного дела», «Горное право», «Безопасность жизнедеятельности», «Процессы открытых горных работ», «Информатика», «Метрология, стандартизация и сертификация в горном деле»

«Аэрология горных предприятий», «Геомеханика». Это позволяет осознанно подойти к изучению других дисциплин профессионального цикла, изучаемых параллельно, таких как «Рациональное использование и охрана природных ресурсов», «Проектирование карьеров», в рамках которых происходит более подробное рассмотрение всех аспектов открытой добычи твердых полезных ископаемых.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины Дисциплина «Горнопромышленная экология » формирует теоретические знания, практические навыки, вырабатывает компетенции, которые дают возможность выполнять следующие виды профессиональной деятельности: производственнотехнологическую; проектную; научно-исследовательскую; организационноуправленческую.

В области производственно-технологической деятельности целью дисциплины является научить студента организовывать и производить горные работы в соответствии с действующими требованиями нормативно-технической документации и стандартов по экологии горных работ.

Для выполнения специалистами проектной деятельности дисциплина дает основу грамотного подхода к разработке технологии, обоснованию технической, экологической безопасности и экономической эффективности горных работ.

Для научно-исследовательской деятельности знание дисциплины «Горнопромышленная экология» позволяет обоснованно подходить к выполнению экспериментальных и лабораторных исследований, подготовке технических отчетов.

Для ведения организационно-управленческой деятельности дисциплина учит умению проводить технико-экономический анализ с обоснованием принимаемых решений.

Освоение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

профессиональных:

демонстрировать пользование компьютером как средством обработки информационных массивов (ПК-4); способностью выбирать и (или) разрабатывать обеспечение интегрированных технологических систем эксплуатационной разведки, добычи и переработки твердых полезных ископаемых, а также предприятий по строительству и эксплуатации подземных объектов техническими средствами с высоким уровнем автоматизации управления (ПК-5); владением методами рационального и комплексного освоения георесурсного потенциала недр (ПК-8); использованием нормативных документов по безопасности и промышленной санитарии при проектировании, строительстве и эксплуатации предприятий по эксплуатационной разведке, добыче и переработке твердых полезных ископаемых и подземных объектов (ПК-12); владением законодательными основами недропользования и обеспечения безопасности работ при добыче, переработке полезных ископаемых, строительстве и эксплуатации подземных сооружений (ПК-16); способностью разрабатывать необходимую техническую и нормативную документацию в составе творческих коллективов и самостоятельно, контролировать соответствие проектов требованиям стандартов, техническим условиям и других нормативных документов промышленной безопасности; разрабатывать, согласовывать и утверждать в установленном порядке технические, методические и иные документы, регламентирующие порядок, качество и безопасность выполнения горных, горностроительных и взрывных работ (ПК-26);

профессионально-специализированных:

способность проектировать природоохранную деятельность (ПСК-3-5).

В результате изучения дисциплины студент должен:

1. Знать основные принципы обеспечения экологической безопасности производств и правовые методы рационального природопользования; основные методы качественного и количественного анализа опасных и вредных антропогенных факторов горного производства.

2. Уметь выявлять физическую сущность явлений и процессов выполнять применительно к ним технические расчеты; использовать методологию и средства рационального природопользования и безопасности жизнедеятельности; прогнозировать гидрогеологические условия и геодинамическую обстановку производства горных работ и их влияние на окружающую среду.

3. Владеть природоохранными мероприятиями при добыче, переработке полезных ископаемых и подземном строительстве Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц 180 ч.

Неделя семестра 1.1. Цель и задачи учебной дисциплины, ее связь со смежными дисциплинами. Горнопромышленная экология – новое горнопромышленный комплекс – объект изучения горной 1.2. Антропогенное воздействие горного производства на антропогенных факторов на биосферу [1, 2].

Неделя семестра 2. Правовые основы охраны окружающей среды в Экологический паспорт горного предприятия [1, 2].

2.2. Система управления природопользованием.

Государственный учет природных ресурсов. Экологическое нормирование. Нормативы качества окружающей среды [1, 2].

2..3. Горно-экологический мониторинг окружающей среды. Общие 2.4. Экологическая сертификация. Экологическая экспертиза 3. Правовое и нормативное регулирование охраны 3.1. Охрана воздушного бассейна в горном производстве.

Законодательство, стандарты [1, 2].

3.2. Правовое и нормативное регулирование охраны водного бассейна в горном производстве. Законодательство, стандарты.

3.3. Правовое и нормативное регулирование охраны 10 Законодательство, стандарты. Экологическая стратегия 2 горного предприятия по охране земельных ресурсов [1, 2].

3.4. Правовое и нормативное регулирование пользования недрами. Законодательство, стандарты. Экологическая рациональному использованию [1, 2].

4. Экономические аспекты горной экологии.

4.1. Рыночные отношения в экологической сфере [1, 2].

4.2. Платежи горного предприятия за пользование недрами, семестра раздела 1.1. Нормативы по качеству атмосферного воздуха[1, 1.4. Разбор конкретных примеров экологических Текущий контроль (тесты по темам лекций 1.1.-2.2.) 2.3. Изучение программы «Расчет поверхностного Текущий контроль (тесты по темам лекций 2.3.-2.5.) 3.1. Нормативы по качеству земельных ресурсов[1,2].

3.3. Изучение программы «Расчет выбросов от горных Текущий контроль (тесты по темам лекций 3.1.-3.4.) 4.3. Собеседование с приглашенным специалистом Мультимедийная презентация видео материалов по Текущий контроль (тесты по темам лекций 4.1.-4.2.) 4.3. Контрольная работа (для студентов заочного обучения) Контрольная работа состоит из теоретического вопроса и практического задания.

Теоретический вопрос формулируется по разделам, которые не предусматривается рассматривать на лекциях, но которые предусмотрены для самостоятельного изучения (в объеме часов очной формы). Например: Горнопромышленная экология – новое направление в горных науках.

В практической части Кр изучается методика расчёта по индивидуальным исходным данным по теме «Расчет выбросов от горных работ». Все вопросы, рассматриваемые в контрольной работе, изучаются студентами самостоятельно.

Задание выдается на установочной лекции. Изучение вопросов и выполнение работы производится в течение нескольких месяцев перед сессией, в которой изучается эта дисциплина на занятиях с преподавателем, что соответствует принципам заочного обучения.

3 13 Экологическая стратегия горного предприятия по 4.5. Распределение трудоемкости изучения дисциплин по видам учебной аудиторной и самостоятельной работы студента Недели семестра Промежуточная аттестация (экз.) Учебная работа проводится с использованием как традиционных технологий, так и современных интерактивных. Лекции проводятся в традиционной форме.

Лабораторные занятия позволяют преподавателю более индивидуально общаться со студентами и подходят для интерактивных методов обучения. В рамках лабораторных работ применяются следующие интерактивные методы:

– тест (4 ч);

– собеседование с приглашенным специалистом по вопросам экологии горного производства (2 ч);

– разбор конкретных примеров экологических паспортов горных предприятий (4 ч);

– мультимедийная презентация видео материалов по экологии горного производства ( ч).

В целом интерактивные формы занимают 12 ч, т. е. 20 % от общего числа аудиторных занятий, что соответствует требованиям ФГОС.

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточного контроля по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Оценочными средствами для текущего контроля являются компьютерное тестирование (КТ) Компьютерное тестирование – электронный банк тестовых заданий в количестве 150 шт. (по материалам лекций и электронных презентаций), тестирование студентов проводится в течение 1 часа. За это время необходимо ответить на тестовых заданий.

Пример(ы) тестового задания (7 семестр 17 неделя):

1. Показатели, характеризующие воздействие горных технологических процессов на окружающую среду а) интенсивность, степень, опасность;

б) время, концентрация, объем;

в) скорость, температура, давление 2. Наиболее вредные продукты, образующиеся при взрыве заряда ВВ а) оксиды азота;

б) диоксид углерода;

3. технический этап рекультивации земель включает работы а) восстановление плодородия почвы;

б) нанесение плодородного слоя;

в) планировка и формирование откосов;

г) возобновление флоры и фауны 4. Процесс, приводящий к ухудшению качества подземных вод а) буровые работы б) взрывные работы в) экскавация горной массы ответ: б) 5. Господствующее направление ветра а) направление, куда чаще дует ветер в) направление с максимальной скоростью ветра ответ: б) 6. Категория постов для долговременного наблюдения за параметрами атмосферы а) стационарные б) маршрутные в) подфакельные 7. Категория постов для выявления зоны действия источника выделения в атмосферу а) стационарные б) маршрутные в) подфакельные 8. Дополнить предложение …-совокупность компонентов природной среды.

ответ: Окружающая среда.

9. Дополнить предложение …-фактор, повышающий пылевыделение в атмосферу при горном ответ: Скорость ветра.

10. Дополнить предложение …-фактор, понижающий пылевыделение в атмосферу при горном ответ: Влажность.

Оценочные средства промежуточной аттестации 1. Дать определение природным ресурсам и использованию природных ресурсов в соответствии с законом ФЗ № 7 от 10.01.02 г.

2. Поверхностные и подземные воды как природные ресурсы.

3. Определение и назначение водного баланса.

4. Органолептические показатели качества природных вод.

5. Физико-химические показатели качества природных вод.

6. Бактериологические показатели качества природных вод.

7. Критерии оценки чистоты воды. ПДК.

8. Гидро-геологические условия угольных месторождений Кузбасса.

9. Формирование притоков воды в карьерные выработки.

10. Охарактеризовать основные методы расчета притоков воды в карьер.

11. Определение притоков поверхностных вод а карьер.

12. Определение притоков подземных вод в карьер.

13. Определение коэффициента фильтрации подземных вод.

14. Методы предотвращения воды в горные выработки карьера.

15. Охарактеризовать поверхностные дренажные системы.

16. Охарактеризовать водонепраницаемые завесы.

17. Охарактеризовать открытый водоотлив.

18. Локальное осушение горного массива дренажными щелями.

19. Осушение взрывных скважин приведении взрывных работ.

20. Влияние горного производства на качество поверхностных и подземных вод.

21. Водоснабжение горных предприятий.

22. Сточные и карьерные воды. Определение предельно-допустимого сброса.

23. Методы очистки сточных и карьерных вод.

24. Методы механической очистки воды.

25. Методы физико-химической очистки воды.

26. Биологическая доочистка воды.

27. Оценка качества воды при использовании горного объекта под водоем рыбохозяйственного назначения.

28. Экономическая оценка ущерба изменения качества воды при ее загрязнении.

29. Антропогенное воздействие открытых горных работ на земную поверхность.

30. Горный отвод. Определение, назначение.

31. Земельный отвод. Определение, составляющие.

32. Санитарно – защитная зона горного предприятия.

33. Норма снятия и условия сохранения плодородного слоя.

34. Общие требования к формированию отвалов с позиций рационального землепользования.

35. Показатели землепользования при отвалообразовании.

36. Выбор места расположения отвала с позиций рационального землепользования.

37. Землеемкость добычи полезного ископаемого.

38. Формирование гидроотвалов и шламохранилищ с позиций рационального землепользования.

39. Мероприятия по повышению эффективности использования земель при добыче полезных ископаемых.

40. Виды планировочных работ при технической рекультивации нарушенных земель.

41. Основные объекты и направления рекультивации нарушенных земель.

42. Что предусматривает технический этап рекультивации нарушенных земель.

43. Что предусматривает биологический этап рекультивации нарушенных земель.

44. Основные признаки при оценке продуктивности земли после ее восстановления.

45. Экономическая оценка ущерба земельным ресурсам в результате воздействия горных работ.

46. Основные группы минеральных ресурсов, добываемых из недр.

47. Охарактеризовать кондиции минерального сырья.

48. Балансовые и забалансовые запасы минерального сырья.

49. Потери минерального сырья при добыче, переработке и транспортировке.

50. Разубоживание полезного ископаемого при технологических процессах.

51. Меры по снижению потерь полезных ископаемых при отработке месторождения.

52. Безотходная технология. Ее основной принцип.

53. Основные направления безотходного производства в угольной промышленности.

54. Виды отходов по агрегатному состоянию.

55. Основные направления использования отходов угледобычи.

56. Классификация отходов по степени их изученности, качеству и составу.

57. Экономическая оценка ущерба окружающей среде при ведении горного производства.

58. Дать определение понятию «охрана окружающей среды» в соответствии с ФЗ № от 10.01.02г.

59. Дать определение компонентов природной среды в соответствии с ФЗ №7 от 10.01.02г.

60. Основные принципы рационального природопользования.

61. Основные направления регулирования природоохранной деятельности.

62. Классификация природных ресурсов по принципу исчерпаемости и возобновляемости.

63. Антропогенные факторы горного производства, влияющие на окружающую среду.

64. Источники загрязнения атмосферы карьера, их качественная и количественная характеристики.

65. Критерий качества атмосферы, оценка опасности ее загрязнения.

66. Предельно допустимая концентрация вредных веществ (в рабочей зоне).

67. Предельно допустимая концентрация вредных веществ в населенных пунктах (максимально-разовая).

68. Предельно допустимые выбросы вредных веществ в атмосферу разреза. ПДВ.

69. Этапы выбора и обоснования мероприятий по охране атмосферного воздуха на открытых горных работах.

70. Роль климатических факторов на состояние атмосферы.

71. Контроль состояния атмосферного воздуха на карьере.

72. Загрязнение атмосферного воздуха карьера при буровых работах.

73. Методы и средства борьбы с пылью при буровых работах.

74. Загрязнение атмосферы при массовых взрывах.

75.. Процесс образования вредных газов при взрывных работах. Роль кислородного баланса промышленных ВВ.

76. Основные параметры, характеризующие пылегазовое облако при массовых взрывах.

77. Технологические мероприятия по снижению загрязнения атмосферы при массовых взрывах.

78. Инженерно-технические мероприятия по снижению загрязнения атмосферы при массовых взрывах.

79. Запыленность воздуха при погрузочных работах и меры борьбы.

80. Запыленность воздуха при отвалообразовании и меры борьбы.

81. Запыленность воздуха при складировании угля и меры борьбы.

82. Запыленность при транспортировании горной массы и меры борьбы.

83. Загрязнение атмосферы, вызванное эндогенными пожарами, меры борьбы.

84. Производственный шум как фактор загрязнения окружающей среды и меры борьбы 85. Пылегазообразование объектами промплощадки карьера.

86. Виды программ наблюдения за параметрами изменения качества атмосферы.

87. Охарактеризовать посты наблюдения за состоянием атмосферного воздуха.

88. Укрупненная эколого-экономическая оценка ущерба от загрязнения атмосферы.

Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов (РГР) 1. Катанов, И.Б. Экологический паспорт горного предприятия. Методические указания по РГР для самостоятельной работы для студентов спец. 130403.65. по дисциплине горно-промышленная экология. КузГТУ, Кемерово, 2014. (план).

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 1. Михайлов, Ю. В. Горнопромышленная экология : учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки "Горное дело" / Ю. В. Михайлов, В.

В. Кеворков, В. Н. Морозов; под ред. Ю. В. Михайлова. – М.: Академия, 2011. – 336 с.

2. Анистратов, Ю. И. Справочник по открытым горным работам / Ю.И.

Анистратов, К.Ю. Анистратов, М. И. Щадов : М.: НТЦ «Горное дело», 2010.700 с.

3. Федеральный Закон № 7 ФЗ от 20.12.2001 «Об охране окружающей среды».

4. Об экологической экспертизе. ФЗ № 174 от 23 ноября 1995 г. в ред. ФЗ № 122ФЗ от 22.08.2004 г.

5. Катанов, И. Б. Охрана окружающей среды на открытых горных работах Кузбасса / учебн. пособ.: – Кемерово, ФГБОУ ВПО «Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т. Ф.

Горбачева, 2012. –146 с.

6. Экология и охрана природы при открытых горных работах : учеб. пособие для вузов по направлению "Горное дело" / П. И. Томаков, В. С. Коваленко, А. М.

Михайлов, А. Т. Калашников; под ред. П. И. Томакова. – М.: Издательство МГГУ, 2000. – 417 с.

7. Гальперин, А. М. Техногенные массивы и охрана природных ресурсов. Т. Старые техногенные нагрузки и наземные свалки : учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по направлению "Горное дело" / А. М. Гальперин, В. Фёрстер, Х.-Ю.

Шеф. – М.: МГГУ, 2006. – 259 с.

8. Гальперин, А. М. Техногенные массивы и охрана природных ресурсов. Т. Насыпные и намывные массивы : учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по направлению "Горное дело" / А. М. Гальперин, В. Фёрстер, Х.-Ю. Шеф. – М.:

Издательство МГГУ, 2006. – 391 с.

9. Певзнер, М. Е. Горная экология : учеб. пособие для вузов по направлению подготовки дипломир. специалистов "Горное дело" / Моск. гос. горн. ун-т. – М.: Изд-во МГГУ, 2003. – 395 с.

10. Горное дело и окружающая среда. С. В. Сластунов и др.: Учебник. – М.:

Логос, 2001. – 272 с.

11. Отраслевая методика расчета количества отходящих, уловленных и выбрасываемых в атмосферу вредных веществ предприятиями по добыче и переработке угля / ВНИИОСуголь. – Пермь, 1989. – 42 с.

12. Горлов В. Д., Петров Н. А., Горлов Ю. В. Решение практических задач по экологии горного производства : Учебное пособие. – Новочеркасск: изд-во НАБЛА, 1996. – 270 с.

7.3. Программное обеспечение и ресурсы Интернет 13. Компьютерные программы:

13.1. Расчет выбросов от горных предприятий. Методика расчета вредных выбросов (сбросов) для комплекса оборудования открытых горных работ (на основе удельных показателей)». Люберцы, 1999.

13.2. Расчет поверхностного стока Методика расчета объемов организованного и неорганизованного дождевого и талого стока в системы коммунальной канализации.

ФГУП «НИИ ВОДГЕО», 2005.

13.3. Расчет выбросов при добыче угля «Методика расчета количества отходящих, уловленных и выбрасываемых в атмосферу вредных веществ предприятиями по добыче угля», Пермь, 2003.

14. http://www.ecoindustry.ru/literature/view/183.html 15. http://www.gornaya-kniga.ru/catalog/rubric/ 16. http://library.sibsiu.ru/Data/BibIndexes/BranchIndexes/09.pdf 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины 8.1. Аудитория 1432 – оборудованы мультимедийными средствами.

8.2. Компьютерный класс: а. 1338.

83.. Методические указания к лабораторным занятиям для студентов спец. 130403.65.

по дисциплине горно-промышленная экология. КузГТУ, Кемерово, 2014 (план).

8.3. Демонстрационные материалы, видео фильмы о влиянии производственных процессов на окружающую среду; обучающие программы, 8.4. Электронные ресурсы.

Катанов, И. Б. Рациональное использование и охрана природных ресурсов [Электронный ресурс]: учебное пособие для студентов специальности «Открытые горные работы» / ФГБОУ ВПО «Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т. Ф.

http://library.kuzstu.ru/meto.php?n=90543&type=utchposob:common (КузГТУ обеспечен необходимым комплектом лицензионного программного обеспечения).