Τίτλος Μαθήματος: Παράκτια και Θαλάσσια Ρύπανση Κωδικός μαθήματος: Τύπος μαθήματος: ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚO Επίπεδο μαθήματος (Μεταπτυχιακό): ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ Έτος σπουδών: 1o Εξάμηνο σπουδών: ΧΕΙΜΕΡΙΝΟ Αριθμός πιστωτικών μονάδων (ECTS): 6 Αριθμός διδακτικών μονάδων: - Όνομα διδάσκοντος /διδασκόντων : Τμήμα Επιστημών της Θάλασσας: Ε. Κρασακοπούλου, Α. Ευστρατίου, Β. Ζερβάκης, Σ. Κατσανεβάκης, Κ. Τοπουζέλης, Ν. Χατζηλίας, Μ. Βαγή. Ελληνικό Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών: Χ. Τσαμπάρης Περιεχόμενο μαθήματος: Το μάθημα της Παράκτιας και Θαλάσσιας Ρύπανσης πραγματεύεται μια σειρά διαφορετικών θεματικών ενοτήτων που αφορούν την ρύπανση του παράκτιου περιβάλλοντος από διάφορους ρυπαντές αφού πρώτα εισάγει βασικές γνώσεις που σχετίζονται με τις φυσικές βιογεωχημικές διεργασίες που συμβαίνουν το ωκεάνιο σύστημα. Με βάση την γνώση αυτή οι μεταπτυχιακοί φοιτητές θα είναι σε θέση να διακρίνουν και να αξιολογούν διαταραχές στους βιογεωχημικούς κύκλους που προκαλούνται από τις ανθρώπινες δραστηριότητες στην Παράκτια Ζώνη. Στόχος του Μαθήματος είναι οι μεταπτυχιακοί φοιτητές να γνωρίσουν τις βασικές κατηγορίες ρύπων, να κατανοήσουν την τύχη/συμπεριφορά τους στο θαλάσσιο περιβάλλον, να ενημερωθούν για τις μεθοδολογίες και τεχνικές αξιολόγησης/εκτίμησης της θαλάσσιας ρύπανσης και γενικά να εμβαθύνουν τις γνώσεις τους στα μεγάλα Περιβαλλοντικά Ζητήματα που αφορούν τον παράκτιο θαλάσσιο χώρο. Παράλληλα ενημερώνονται για τις πολιτικές και πρακτικές σε εθνικό και ευρωπαϊκό επίπεδο (π.χ. Οδηγίες Πλαίσιο για τα Υδατα και την Θαλάσσια Στρατηγική) που έχουν αναπτυχθεί για την προστασία, επίτευξη ή/και διατήρηση της «καλής περιβαλλοντικής κατάστασης» του θαλασσίου περιβάλλοντος. Οι εργαστηριακές ασκήσεις και οι ασκήσεις πεδίου που συνοδεύουν το μάθημα να προσφέρουν στον μελλοντικό επιστήμονα με ειδίκευση στη διαχείριση παράκτιων περιοχών τις βασικές τεχνικές και πρακτικές δεξιότητες που απαιτούνται για την δειγματοληψία και ανάλυση ωκεανογραφικών χημικών και βιολογικών παραμέτρων που είναι απαραίτητες για την παρακολούθηση και έλεγχο (monitoring) της ρύπανσης του παράκτιου θαλάσσιου περιβάλλοντος. Αναλυτικά οι διαλέξεις του μαθήματος Παράκτια και Θαλάσσια Ρύπανση που υλοποιούνται σε περιβάλλον μικτής διαδικασίας μάθησης με πρότυπες συνδυαστικές μορφές εκπαίδευσης, περιλαμβάνουν τις παρακάτω θεματικές ενότητες σε 3 κύκλους Μαθημάτων Θεωρητικών Διαλέξεων/Εισηγήσεων καθώς και Εργαστηριακών Ασκήσεων:
ΘΕΩΡΗΤΙΚΕΣ ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ /διάλεξη (Αίθουσα Μεταπτυχιακών Φοιτητών Τ.Ε.Θ.) 1ος Κύκλος Θεματικών Διαλέξεων (Τ.Ε.Θ., Αίθουσα Π.Μ.Σ. BIODIV ) Θεματική ενότητα διάλεξης Εισηγητής διάλεξης ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΘΑΛΑΣΣΙΑ ΡΥΠΑΝΣΗ: Εισαγωγή σε βασικές έννοιες σχετικά με τη χημεία του θαλασσινού νερού, τις κύριες οδούς μεταφοράς υλικών στη θάλασσα, τις διεργασίες που αλληλεπιδρούν και διαμορφώνουν τους βιογεωχημικούς κύκλους των στοιχείων ορισμός και είδη ρυπάνσεων, κατηγορίες ρυπαντών - Πολιτικές σε εθνικό και ευρωπαικό επίπεδο: Οδηγίες Πλαίσιο για τα Υδατα και την Θαλάσσια Στρατηγική ΚΥΚΛΟΙ ΘΡΕΠΤΙΚΩΝ ΕΥΤΡΟΦΙΣΜΟΣ Εισαγωγή στους κύκλους των μακροθρεπτικών (Ν, Ρ, Si), ορισμός ευτροφισμού, υποξικές/ανοξικές παράκτιες περιοχές Εξάρσεις επιβλαβών μικροφυκών (Harmful Algal Blooms, HABS) και ευτροφισμός Παράδειγμα: ελληνικοί κόλποι & Μαύρη Θάλασσα ΕΥΤΡΟΦΙΣΜΟΣ (συνέχεια) μεθοδολογίες και τεχνικές για την αξιολόγηση/εκτίμηση της τροφικής κατάστασης, παράμετροι και τρόποι παρακολούθησης, κατάστρωση πλάνου δειγματοληψίας ΠΑΡΑΚΤΙΑ ΡΥΠΑΝΣΗ ΑΠΟ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΥΔΑΤΟΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑΣ: Ανάλυση των φυσικών, χημικών και βιολογικών επιδράσεων των υδατοκαλλιεργειών στο παράκτιο περιβάλλον. ΘΕΡΜΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ Ορισμός, αίτια και επιπτώσεις θερμικής ρύπανσης ΕΚΠΟΜΠΕΣ CΟ 2 ΚΑΙ ΔΕΣΜΕΥΣΗ ΑΠΟ ΤΟΝ ΩΚΕΑΝΟ ΟΞΙΝΙΣΗ ΤΩΝ ΩΚΕΑΝΩΝ Κύκλος CO 2 στο θαλάσσιο περιβάλλον μεταφορά και κυκλοφορία CO 2 στη θάλασσα - δέσμευση CO 2 από τη θάλασσα - ρόλος παράκτιου ωκεανού στις παγκόσμιες ροές CO 2 - εκπομπές CO 2 και επιπτώσεις - οξίνιση των ωκεανών. 2 ος Κύκλος Θεματικών Διαλέξεων (Τ.Ε.Θ., Αίθουσα Τηλεκπαίδευσης) Θεματική ενότητα διάλεξης Εισηγητής διάλεξης Μ.Α. ΕΥΣΤΡΑΤΙΟΥ Τμ. Επιστημών της Θάλασσας ΘΑΛΑΣΣΙΑ ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗ ΜΟΛΥΝΣΗ Μικροοργανισμοί στη θάλασσα, θαλάσσιοι μικροοργανισμοί και δημόσια υγεία, ποιότητα νερών κολύμβησης, βιολογικοί δείκτες ποιότητας νερών Στ. ΚΑΤΣΑΝΕΒΑΚΗΣ Τμ. Επιστημών της Θάλασσας ΘΑΛΑΣΣΙΑ ΡΥΠΑΝΣΗ ΑΠΟ ΣΤΕΡΕΑ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΑ Πηγές, χαρακτηριστικά, ποσότητες και επιπτώσεις των στερεών απορριμμάτων ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΗΣ ΝΑΥΤΙΛΙΑΣ ΣΤΟ ΘΑΛ.ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ Ν. ΧΑΤΖΗΛΙΑΣ - Τμ. Επιστημών της Θάλασσας Διεθνής Σύμβαση MARPOL73/78 για την πρόληψη της θαλάσσιας ρύπανσης από τα πλοία Κ. ΤΟΠΟΥΖΕΛΗΣ Τμ. Επιστημών της Θάλασσας ΕΝΤΟΠΙΣΜΟΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΚΗΛΙΔΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΩΝ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΙΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΡΑΝΤΑΡ ΣΥΝΘΕΤΙΚΟΥ ΑΝΟΙΓΜΑΤΟΣ: Εισαγωγή στις δορυφορικές απεικονίσεις ραντάρ, ιδιότητες απεικονίσεων, μεθοδολογίες εντοπισμού πετρελαιοκηλίδων, πλεονεκτήματα μειονεκτήματα, παραδείγματα εντοπισμού. Ν. ΧΑΤΖΗΛΙΑΣ - Τμ. Επιστημών της Θάλασσας Διαχείριση έρματος (ballast water management) Εβδομάδα 1 η Εβδομάδα 2 η Εβδομάδα 3 η Εβδομάδα 4 η Εβδομάδα 5 η Εβδομάδα 6 η Εβδομάδα 7 η Εβδομάδα 8 η Εβδομάδα 9 η
Β. ΖΕΡΒΑΚΗΣ Τμ. Επιστημών της Θάλασσας ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΔΙΑΣΠΟΡΑ ΣΤΟ ΘΑΛΑΣΣΙΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ: Μηχανισμοί διάχυσης Μοριακή διάχυση Τυρβώδης ανάμειξη και διάχυση μέθοδοι μέτρησης και εκτίμησης της ανάμειξης και διασποράς ρύπων Εκτίμηση χρόνων «παραμονής» ύδατος και ρύπων εκτίμηση συνολικού χρόνου παραμονής ρύπων μέθοδοι διάθεσης ρύπων ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ ΚΑΙ ΟΥΣΙΕΣ ΠΡΟΤΕΡΑΙΟΤΗΤΑΣ- ΡΥΠΑΝΣΗ ΑΠΟ ΒΑΡΕΑ ΜΕΤΑΛΛΑ Τύχη και συμπεριφορά βαρέων μετάλλων στο θαλάσσιο περιβάλλον, Μεθοδολογίες αξιολόγησης ρύπανσης - Μελέτες Περιπτώσεων, Επιπτώσεις σε θαλάσσιους οργανισμούς. ΧΡΗΣΤΟΣ ΤΣΑΜΠΑΡΗΣ Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας ΕΛ.ΚΕ.Θ.Ε. ΡΥΠΑΝΣΗ ΑΠΟ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΕΙΑ Θεωρητικό υπόβαθρο, Ακτινοβολία α, β, γ, Ραδιενέργεια (μονάδες και νόμος), Ραδιενέργεια στη θάλασσα και διάφοροι ιχνηθέτες (π.χ. Cs-137), μέθοδος ανίχνευσης Cs-137, Ραδόνιο, μέθοδος ανίχνευσης του σε εκβολές γλυκών νερών στη θάλασσα, Παραδείγματα ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ ΚΑΙ ΟΥΣΙΕΣ ΠΡΟΤΕΡΑΙΟΤΗΤΑΣ- ΟΡΓΑΝΙΚΟΙ ΡΥΠΟΙ Πηγές, χαρακτηριστικά και τύχη οργανικών ρύπων στο θαλάσσιο περιβάλλον, Μελέτες Περιπτώσεων, Επιπτώσεις σε θαλάσσιους οργανισμούς Εβδομάδα 10 η Εβδομάδα 11 η Εβδομάδα 12 η Εβδομάδα 13 η 3 ος Κύκλος Θεματικών Διαλέξεων ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ (Εργαστήριο Χημείας & Βιολογίας, Ε/Σ ΑΜΦΙΤΡΙΤΗ Τ.Ε.Θ.) Αντικείμενο άσκησης Εισηγητής άσκησης ΤΕΧΝΙΚΕΣ & ΜΕΘΟΔΟΙ ΔΕΙΓΜΑΤΟΛΗΨΙΑΣ ΧΗΜΙΚΩΝ & ΒΙΟΛΟΓΙΚΩΝ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΣΤΑ ΠΑΡΑΚΤΙΑ ΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Μ.Α. ΕΥΣΤΡΑΤΙΟΥ Τμ. Επιστημών της Θάλασσας ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΙ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΕΣ ΚΥΡΙΩΝ ΟΜΑΔΩΝ ΜΙΚΡΟΒΙΩΝ ΠΑΡΑΚΤΙΑΣ ΖΩΝΗΣ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΙ ΒΑΣΙΚΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ Ε/Σ ΑΜΦΙΤΡΙΤΗ Εργαστήριο Βιολογίας Τμ. Επιστημών της Θάλασσας Εργαστήριο Χημείας Τμ. Επιστημών της Θάλασσας Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα : Με την επιτυχή ολοκλήρωση αυτού του μαθήματος ο φοιτητής αναμένεται: Να γνωρίζει και να κατανοεί τις βασικές έννοιες και τις αρχές που σχετίζονται με τις βιογεωχημικές διεργασίες που συμβαίνουν το ωκεάνιο σύστημα Να είναι εξοικειωμένος με τις βασικές πηγές και καταβόθρες των χημικών ουσιών, τις κατανομές τους και τη μεταβλητότητά τους στο ωκεάνιο σύστημα Με βάση την αποκτηθείσα γνώση να είναι σε θέση να διακρίνει και να αξιολογεί διαταραχές στους βιογεωχημικούς κύκλους που προκαλούνται από τις ανθρώπινες δραστηριότητες Να διαβάζει με ευχέρεια βιβλιογραφία σχετικά με θέματα παράκτιας και θαλάσσιας ρύπανσης Να γνωρίζει τις βασικές τεχνικές και πρακτικές δεξιότητες που απαιτούνται για την παρακολούθηση και έλεγχο (monitoring) της ρύπανσης του παράκτιου θαλάσσιου περιβάλλοντος Να εφαρμόζει μεθοδολογίες και τεχνικές για την αξιολόγηση/εκτίμηση της θαλάσσιας ρύπανσης
Να είναι εξοικειωμένος με τις πολιτικές και πρακτικές σε εθνικό και ευρωπαϊκό επίπεδο που έχουν αναπτυχθεί για την προστασία, επίτευξη ή/και διατήρηση της «καλής περιβαλλοντικής κατάστασης» του θαλασσίου περιβάλλοντος. Να αλληλεπιδρά με άλλους σε ζητήματα διεπιστημονικής φύσης σχετιζόμενα με την Ολοκληρωμένη Διαχείριση της Παράκτιας ζώνης εφαρμόζοντας τις γνώσεις που απέκτησε από το μάθημα. Γενικές Ικανότητες Εφαρμογή της θεωρίας στην πράξη Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με χρήση των απαραίτητων τεχνολογιών Αυτόνομη εργασία Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής Προαπαιτούμενα : Δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα για την παρακολούθηση του μαθήματος, η επιλογή των μεταπτυχιακών φοιτητών θεωρείται ότι εξασφαλίζει τη δυνατότητα παρακολούθησης και κατανόησης του αντικειμένου του μαθήματος. Συνιστώμενη βιβλιογραφία προς μελέτη: α) Εγχειρίδια του μαθήματος : Φυτιάνος, Κ., 1996. Η Ρύπανση των Θαλασσών, Εκδ. University Studio Press Σημειώσεις των διδασκόντων β) Συμπληρωματική βιβλιογραφία : Clark, R.B., 2001. Marine Pollution, Oxford University Press Sindermann, Carl J. 2006. Coastal Pollution. CRC Press, Taylor & Francis Group, Boca Raton, FL. Weis, Judith S., 2015. Marine Pollution: What Everyone Needs to Know, Oxford University Press Άρθρα από διάφορα επιστημονικά περιοδικά. Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι : Η διδασκαλία γίνεται μέσω θεωρητικών διαλέξεων και εργαστηριακών ασκήσεων σε περιβάλλον μικτής διαδικασίας μάθησης με πρότυπες συνδυαστικές μορφές εκπαίδευσης. Στη διάρκεια των παραδόσεων γίνεται έλεγχος και αξιολόγηση της κατανόησης με ερωτήματα & προβληματισμούς που συνδυάζουν τη γνώση από ήδη διδαχθείσες ενότητες. Η υποχρεωτική εκπόνηση Εργασίας υπό την καθοδήγηση του διδάσκοντα σε θέμα που άπτεται του γνωστικού αντικειμένου του μαθήματος και η δημόσια παρουσίασή της στην αίθουσα διδασκαλίας βοηθά στην εμβάθυνση των γνώσεων του μαθήματος, στην εξάσκηση αναζήτησης αξιόπιστων πηγών πληροφορίας καθώς και στην απόκτηση εμπειρίας στην παρουσίαση επιστημονικών εργασιών στο κοινό. Όλες οι πληροφορίες και το υλικό του μαθήματος είναι διαθέσιμες στον Server του Τμήματος αλλά και στο Σύστημα e-class του Πανεπιστημίου Αιγαίου.
Μέθοδοι αξιολόγησης / βαθμολόγησης : Στο τέλος του κύκλου των Μαθημάτων οι φοιτητές εξετάζονται γραπτά στην Θεωρία και βαθμολογούνται για την Εργασία που παρουσιάζουν. Η τελική βαθμολογία διαμορφώνεται από: α) την τελική γραπτή εξέταση στην Θεωρία (80% του βαθμού) και β) την γραπτή Εργασία που παραδίδουν οι φοιτητές στον διδάσκοντα (20% του βαθμού). Γλώσσα διδασκαλίας: Ελληνικά Τρόπος παράδοσης μαθήματος (με φυσική παρουσία, εξ αποστάσεως): Ο τρόπος παράδοσης του μαθήματος γίνεται σε περιβάλλον μικτής διαδικασίας μάθησης τόσο με φυσική παρουσία στις διαλέξεις (1ος και 3ος Κύκλος Θεματικών Ενοτήτων του Μαθήματος), όσο και με πρότυπες συνδυαστικές μορφές τηλε-εκπαίδευσης όσο και με πλήρη χρήση του συστήματος ασύγχρονης (E-class) και σύγχρονης (BBB) διδασκαλίας που εξασφαλίζει στους εγγεγραμμένους φοιτητές την πρόσβαση στις σημειώσεις, στο βοηθητικό υλικό και στις διαφάνειες των διαλέξεων σε εβδομαδιαία βάση.