Catedra de Inginerie Mecanică Navală

LABORATOR INGINERIA ŞI PROTECTIA MEDIULUI ÎN INDUSTRIE Activitatile din laboratorul de mediu se desfasoara in trei sali:

• MED 1-Baza Nautica, cu laboratoarele de Biodiversitate, Hidrobiologie, Ecologie, Ecotoxicologie si Ecopedologie.

• „Studii privind ecofiziologia adaptarii microorganismelor si organismelor vegetale si animale sub influenta factorilor de mediu si rolul lor in functionarea ecosistemelor”;

• Se preteaza la analize de microscopie optica si de epifluorescenta; Determinări calitative ale apei şi solului; Metode de cercetare cantitativă a populaţiilor şi biocenozelor; Aplicarea unor modele statistice în cadrul sistemelor biologice; Efectul toxic al poluantilor asupra ecosistemelor.

Laboratorul de Hidrobiologie, Biodiversitate, Ecologie, Ecotoxicologie

Microscopie optica si de epifluorescenta • Aprecierea gradului de poluare al apelor pe baza analizelor biologice

(utilizarea organismelor bioindicatoare). Determinarea unor microorganisme utile in bioremedirea mediului marin. Analiza complexă asupra fenomenului de reconstrucţie ecologică.

• -MED 2- Sediul U.M.C. cu laborator de “Metode de epurare şi cercetare operaţională”, care se preteaza la analize de :spectrofotometrie, gazcromatografie si analiza a calitatii apei, volumetrie si gravimetrie;

• Simulatorul de situatii de urgenta-sediul U.M.C.

Disciplinele deservite: • Biodiversitate; • Hidrologie marină; • Prevenirea poluării şi protecţia mediului; • Ecologie; • Ecopedologie; • Ecotoxicologie; • Tehnici de epurare ape uzate; • Monitoring ecologic; • Tehnici de achizitie si monitorizare; • Mecanica fluidelor; • Prevenirea si combaterea poluării atmosferice.

Competenţe: Valorificarea optimă şi creativă a propriului potenţial în activităţile ştiinţifice

prin manifestarea unei atitudini pozitive faţă de domeniul de monitorizare a factorilor de mediu;

Cunoasterea noţiunilor de bază din domeniul ecologiei, biologiei cu aplicaţii la problemele de poluare inginereşti şi descoperirea şi protejarea unor specii de plante, păsări şi animale ocrotite prin lege;

Intelegerea impactului antropic asupra ecosistemelor acvatice şi terestre şi consecinţele ecologice;

Înţelegerea evoluţiei biosferei şi interpretarea factorilor ce au produs degradarea acesteia ;

Explicarea dispariţiei unor specii de plante, păsări şi animale ca urmare a poluării mediului, protejarea locaţiilor cu specii pe cale de dispariţie;

Descoperirea unor locaţii noi (in- situ şi ex-situ) cu specii noi; Cunoştinţe privind principalele tipuri de noxe, substanţe potenţial toxice sau

nocive rezultate în principalele procese industriale, efectul acestora imediat, pe termen mediu şi pe termen lung asupra organismului uman, în mod direct sau indirect, mecanismele de pătrundere şi fixare a toxinelor la nivel celular, tisular şi al întregului organism, metode de reducere a noxelor în diverse tipuri de activităţi industriale, metode de neutralizare a toxinelor;

Specializarea în domeniul protecţiei mediului, oferirea de instrumente de lucru necesare pentru integrarea lor în activitatea de protecţia mediului şi pentru soluţionarea unor probleme concrete cu care se vor confrunta ca personal de specialitate în activitatea productivă sau de monitorizare a emisiilor de noxe din diferite procese industriale;

Monitorizarea factorilor de mediu prin utilizarea unor tehnici şi softuri de ultimă generaţie.

Mijloace de obţinere a competentelor: Competenţele dobândite de către studenţi pe parcursul derulării disciplinelor prevăzute în planurile de învăţământ se datorează unei ritmicităţi în desfăşurarea orelor de curs, laborator sau lucrare practică şi seminar. In acest context, disciplinele de specialitate au o ritmicitate de 2C-1L /1LP/1S. Cunoştinţele sunt fundamentate nu numai prin aceste ore, ci sunt completate şi

prin consultarea materialelor de specialitate aferente fiecărui curs. Pentru completarea cunoştinţele se poate consulta baza de date din E-mediu-biblioteca electronică. Echipamente şi materiale Dotările pentru laboratoare sunt:

1. Echipament de metrologie laborator: balanţă analitică de la firma Compact Industrial Bucureşti; date tehnice-capacitate 0..200 g, precizie 0,0001 g, diametru platan 80 mm, interfaţă comunicare Rs232C, dimensiuni 320x200x290mm, alimentare 220V/50 Hz

2. Dispozitiv hidrostatic de monitorizare a factorilor de mediu marin

(parametri valurilor): dispozitivul preia amplitudinea valurilor cu precizie de 2 cm, în ritmul de 10 masuratori /sec şi trimite datele spre înmagazinare la computer, unde se stochează sub forma de fisiere ASCII; ulterior datele sunt transmise pentru analiza statistică la Universitatea Maritimă.

3. Dispozitiv submers TRITON ADV produs de SonTek Ysi, bazat pe efect Doppler pentru monitorizarea parametrilor marini:directie si viteza curenti marini, directie si amplitudine valuri, temperatura apei marii- aparatul este montat la Platforma petroliera CENTRALA a Petromar iar datele sunt transmise in punctul dispecer aflat in sediul Universitatii.

4. Statie meteorologica automata LOGOTRONIC Austria, cu transmitere prin GPS a datelor privind urmatorii parametri ai atmosferei: directia si viteza vantului, umiditate, presiune barometrica si temperatura.

Punctul dispecer se gaseste in sediul Universitatii.

. 5. SPECTROFOTOMETRU UV-VIS CU DUBLU FASCICUL SPECTRO UVS 2800 produs de LABOMED, INC, SUA

Domeniul spectral: 190 – 1100 nm; acurateţea lungimii de undă: + 0,3 nm (cu corectie automată a lungimii de undă); reproductibilitatea lungimii de undă: 0,2 nm; lătimea benzii pasante-variabilă: 0,5 ; 1,0 ; 2,0 ; 5,0 nm; lumina parazită (Stray light)-0,2%T; domeniul fotometric - 0,3 ~ 3 A; acurateţea fotometrică: ±0,002 A (0 ~ 0,5Abs); +0,004 A (0,5 ~ 1,0Abs); +0,3 T% (0 ~ 100%T); reproductibilitatea fotometrică - 0,001A (0 ~ 0,5 Abs); 0,002 A (0,5 ~ 1,0 Abs); 0,15%T (0 ~ 100%T); zgomotul fotometric- < ± 0,001 A (500nm, 0Abs, 2 nm lăţime bandă); planeitatea liniei de bază - 0,001 A (190 ~ 1100 nm); stabilitatea liniei de bază - 0,002 Abs/ora (500 nm, dupa preîncălzire); viteza de scanare -1400 nm/min; afişaj-

Display LCD; interfaţă de comunicare - RS 232; moduri de lucru - transmitanţa şi absorbanta; suport pentru cuve - suport automat cu 8 cuve; alimentare - 220V, 50Hz.

Completul include şi: 2 cuve de cuarţ drum optic10 mm, software pentru. control şi prelucrare de date, suport pentru 8 celule de probă, 8 cuve de sticlă, drum optic 10 mm. 6. MULTIPARAMETRU DE LABORATOR PCD 6500 produs Eutech Instruments

Măsurare pH: Domeniu: -2,000 la 20,000 pH Rezoluţie: 0,1/0,01/0,001 pH Precizia relativă- ±0,1/0,01/0,002 + LSD Recunoaştere automată a standardelor DA Recunoaştere manuală a standardelor DA Puncte de calibrare -5 Autoblocare DA FET DA

Măsurare mV: Domeniu: 2000,0 mV Rezoluţie: 0,1 mV Precizie: ± 0,2 mV

Măsurare ioni: Domeniu : 1 x 10-7 la 9,99 x 1010ppm Rezoluţie:2 , 3 sau 4 zecimale Precizia relativă:±0,17n% (n = încărcare ionică) Puncte de calibrare: până la 5

Măsurare conductivitate (rezistivitate, TDS, salinitate) Constante de celulă:0,1 ; 1,0 ; 10 Conductivitate:0 la 500 mS/cm pe 4 domenii Rezistivitate:3 ohm .cm la 100 ohm .cm Total solide dizolvate (TDS) 0,0 la 500,0 ppt Salinitate 0 la 90 ppt Precizie:0,5 % din scala întreagă + 1 zecimală

Măsurare Oxigen Dizolvat (DO, BOD, OUR, SOUR) Domeniu: 0 la 60 mg/L 0 la 600 % saturare (0 la 1272 mbar) Rezoluţie: 0,01mg/L -0,1% saturare (0,1 mbar) Precizie: 0,1% + 1 LSD

Măsurare temperatură: Domeniu:pH = ATC/MTC (-5,0 la +105 ºC) Cond.= ATC/MTC (-5 la 100ºC) DO = ATC (-5 la 46 ºC) Rezoluţie: 0,1 ºC Precizie ± 0,2ºC Temperatura de lucru -5 la 45 ºC

Caracteristici electrozi incluşi

Electrod de PH -domeniu pH 0....14, domeniu de temperatură 0...80 º C, corp din sticlă, dubla joncţiune, tip „open pore”, forma membrană: cilindrică, electrolit de referinţă Ag/AgCl cu reumplere Senzor de oxigen cu mecanism „self-stirring” (auto-amestecare) Electrod pentru conductivitate cu 4 celule, constanta celulei K= 1,0 3. Accesorii incluse

• Braţ-suport articulat pentru electrozi sau celulă de conductivitate • Adaptor reţea 220V • Software PC

7. Detector portabil de gaze tip CROWCON TETRA pentru masurarea concentratiei urmatoarelor gaze in atmosfera : C0, CO2, SO, SO2, O3, LEL,NO3.

Dispozitivul este prevazut cu sistem de preluare de la distanta, precum si cu nivele setabile de avertizare la depasirera concentratiilor admisibile, cu alarmare optica si acustica. Interfata IR permite transmiterea datelor pe PC, stocare si trasare histograme de variatie.

8. Gazcromatograf Cappillary FID produs SRI Instruments, SUA - Se preteaza pentru analize de laborator cat si pentru masuratori in teren. - Coloana cromatografica pentru analize de hidrocarburi - incorporat pe un sasiu compact, durabil, portabil in teren. - detector FID - sistem prelevare date 4 canale - cuptorul coloanei programabil, in intervalul 0 - 400ºC, cu mai multe trepte

de incalzire, posibilitate de mentinere temperatura, precum si cu racire rapida.

- injector in coloana tip EPC - afisajul parametrilor pe panoul frontal al echipamentului (temperatura,

presiune, voltaj, parametri de detectie) - compresor de aer incorporat, silentios, asigura aerul de combustie pentru

detectorul FID. software dedicat:

- afisare 3D a cromatogramelor - optiune de transfer prin FTP incorporata - ferestre versatile – optiuni click & drag disponibile - extragerea liniei de baza - integrarea manuala - suprapunerea cromatogramelor - legaturi – link-uri baze de date - tabele pentru componenti - controlul si inregistrarea evenimentelor – extern – manual sau automat - calibrari avansate la diferite nivele - migrarea datelor intre canale - detectie automata a pozitiei autosamplerului - procesare – reprocesare date - functie de autodiagnosticare hardware - functie incorporata pentru validarea datelor

9. Microscop trinocular epifluorescent cu lampa de mercur, model 400-FL - Se preteaza in analize de cercetare si in activitatile didactice; evaluarea

cantitativa si calitativa a organismelor vii din diferite biotopuri naturale; detectarea unor microorganisme utile in bioremedierea mediului marin,etc.

- Este dotat cu o sursa de lumina transmisa Koehler (6V/20W) si cu sursa de excitare fluorescenta

- Elementele optice sunt reprezentate de catre ocularii tip WF10x (18mm), cele 4 obiective pentru fluorescenta, plano-acromatice 4x, 10x, 40x, 1000x (ultimul cu imersie in ulei) ce permit obtinerea unui grad de marire intre 40x si 1000x si doua seturi de filtre de excitare albastru (450-480 nm) si verde (510-550 nm)

- Sistemul de focalizare se face cu ajutorul unor elemente coaxiale plasate pe partile laterale ale microscopului; deplasarea verticala este de 20 mm, cu diviziuni de 0.002 mm

- Suport pentru probe (140x132 mm), mobil in planul XY (75 mm, respectiv 55mm, cu gradatii de 0.1mm)

- Condensatorul ABBE cu lentila dubla este prevazut cu diafragma, filtru albastru si suport pentru filtru

Lucrări de laborator: 1. Laboratoare ce se desfăşoară în U.M.C.

• pentru analiza factorilor de mediu-Monitoring ecologic; • pentru analiza calităţii apelor- Prevenirea poluării şi protecţia mediului,

Ecotoxicologie, Metode de epurare şi cercetare operaţională, Poluarea râurilor şi ape subterane, Metrologia poluanţilor;

• pentru analiza structurii, repartizarii si interactiunii organismelor acvatice (hidrobionti) intre ele si cu factorii abiotici-Ecologie si Hidrobiologie (Limnologie, Oceanologie).

• pentru analiza calităţii aerului- Prevenirea poluarii atmosferice.

2. Lucrari practice organizate în baza unor protocoale de practica în cadrul:

• Institutului “Ion Borcea” Agigea- pentru Biodiversitate, Hidrobiologie Marină şi Ecologie;

• Direcţia Ape Dobrogea Litoral Constanţa- laboratoare pentru analize de apă - prelevare şi pretatare probe, determinarea unor elemente chimice – în cantităţi de ordin ppm, ppb si ppt, determinarea hidrocarburilor petroliere, analize de carbon total, analize de azot, analize pentru compuşi halogenaţi, analize bacteriologice, analize de substanţe prioritar periculoase.

• Agenţia de Protecţie a Mediului Constanţa - analize pentru prevenirea poluării atmosferice şi de calitate a aerului - Prevenirea poluării şi protecţia mediului, Ecotoxicologie, Monitoring ecologic;

• Rezervaţii sau parcuri naţionale - Lacurile Paralitorale şi Parcul Naţional Retezat -laboratoarele de Biodiversitate şi Ecologie, precum şi practica de vară.

LISTA LUCRARI DE LABORATOR: 1 Analiza calitativă cantitativă, măsurători automate cu

SPECTROFOTOMETRU UV-VIS CU DUBLU FASCICUL-SPECTRO UVS 2800 Pachetul de software oferă posibilitatea controlului total asupra instrumentului, culegerii de date şi prelucrării acestora.

2 Autolaborator de analiză a calităţii aerului atmosferic-protocol practică şi laboratoare de specialitate Agenţia de Protecţie a Mediului

3 Analize de cromatografie privind calitatea apei-protocol laborator şi practică-Direcţia de ape Dobrogea Litoral Constanţa

4 MULTIPARAMETRU: -Valoarea pH pentru procese chimice, biochimice, biologice şi fiziologice; indicator pentru reacţia acidă, bazică sau neutră a unei soluţii apoase; raportare la o scală convenţională pH (0-14); soluţii tampon (obţinere conform DIN 19 260).

5 MULTIPARAMETRU: -Oxigenul dizolvat-lichidele pot dizolva gazele; dizolvarea gazelor în lichide (absorbţie ).

6 Determinarea fotometrică a următoarelor substanţe dizolvate în soluţii:Acid silicic, Agenţi reducere apa, Alcool, Aluminiu, Amareala, Amoniu, Apă oxigenată, Argint, Azot total, Bor, Cianură, Clor/Ozon, Clorură, COD (oxigen chimic), Concentraţie acid-K, Crom, Cupru, Cadmiu, Detergenţi anionice, Detergenţi cationice, Detergenţi neionice, Dioxid de Carbon, Dioxid de clor, Duritate apă, Duritate remanentă, Fenol, Fier, Fluorid, Formaldehidă, Fosfat, Hidrazină, Halogeni legati organic, Magneziu, Mangan, Molibden, Nichel, Nitrat, Nitrit, Oxigen biologic, Plumb, Potasiu, Staniu, Sulfat, Sulfit, Sulfura, TOC, Vicinale diketone, Zinc.

7 STEREOMICROSCOP si MICROSCOP DE EPIFLUORESCENTA cu lampa de mercur (100W), ce permite vizualizarea probelor in camp luminos, camp intunecat si in contrast de fază: - Observarea individuală a diversităţii din diferite medii acvatice, precum şi structura şi caracteristicile definitorii şi comparative ale diferitelor organisme, - Analiza planctonului şi bentosului din apele stătătoare şi apele curgătoare. - Studiul biocenozei neustonice. Aprecierea gradului de poluare al apelor pe

baza analizelor biologice (utilizarea organismelor bioindicatoare). Determinarea unor microorganisme utile in bioremedirea mediului marin.

8 MULTIPARAMETRU: Măsurare ioni. 9 MULTIPARAMETRU: Măsurare conductivitate (rezistivitate, TDS, salinitate). 10 MULTIPARAMETRU: Măsurare Oxigen Dizolvat (DO, BOD, OUR, SOUR) 11 MULTIPARAMETRU: Măsurare temperatură: domeniu-pH = ATC/MTC (-5,0 la

+105 ºC); Cond.= ATC/MTC (-5 la 100ºC) ;DO = ATC (-5 la 46 ºC) LUCRARI PRACTICE la care sunt folosite aplicaţii practice originale-localizate în rezervaţii sau parcuri naţionale-Parcul National Retezat şi zona protejată Lacurile Paralitorale: BIO1 Specii/subspecii. Caractere definitorii. BIO2 Chei dichotomice. BIO3 Utilizarea determinatorului BI04 Noţiuni de ierarhie sistemică. ECO1 Ecologia populaţională. Tipuri, structuri, echilibre-dezechilibre

structurale. Factori ambientali şi atropici-influenţe HIDRO1 Diversitatea specifică, structura cantitativă, starea mediului de trai şi

rolul grupărilor ecologice de hidrobionţi în funcţionarea ecosistemelor acvatice marine şi continentale. Măsurători şi prelevări pentru determinarea parametrilor abiotici şi biotici ai ecosistemelor acvatice.

MO1 Prezentarea unui sistem automat de supraveghere a mediului. Definirea sistemului. Funcţionarea sistemului. Structura sistemului. Instalarea sistemului

M02 Monitorizarea parametrilor de calitate a apei. Calitatea apei (noţiuni generale, poluarea apei). Metode de măsurare a calităţii apei. Structura sistemelor de monitorizare a parametrilor de calitate a apei. Traductoare specifice şi variante de măsurare. Soluţii moderne pentru sistemele de monitorizare a calităţii apei.

M02 Monitorizarea parametrilor de calitate a aerului. Calitatea aerului. Autolaborator de analiza a aerului.

MO3 Crearea bazelor de date specifice mediului cu Microsoft Excel şi Access.

Practica de mediu: organizare-Parcul National Retezat, Lacurile Paralitorale, Direcţia ape Dobrogea Litoral, Agenţia de protectie a mediului, Regia autonomă judeţeana a apelor Constanţa, Petromidia Năvodari, Canal Dunare-Cernavodă: -Analize de peisaj, pădure, lacuri glaciare, păşune alpină, piscuri înalte, floră, faună. -Întocmirea de fişe de observaţie, ierbare,

a speologică-

urilor glaciare din zona

rarea Lacurilor paralitorale cu

mostre de roci şi soluri. -Iniţierea în tehnicexplorarea Peşterii de gheaţă de lângă Valea cu Brazi. -Explorarea lacButa. -Explohabitatele aferente şi identificarea faunei şi florei declarate protejate.

EVISTA DE MEDIU a studentilor EcoZoom, EDITURA NAUTICA UMC

R