Το μάθημα δεν διαθέτει περιγραφή

Το αντικείμενο του μαθήματος είναι να εκπαιδεύσει το μεταπτυχιακό φοιτητή στη διεξαγωγή μελετών ολοκληρωμένης διαχείρισης υδατικών πόρων, σύμφωνα με την οδηγία πλαίσιο για τα ύδατα. Το μάθημα αποτελείται από διαλέξεις σχετικά με τις βασικές αρχές της διαχείρισης των υδατικών πόρων, παραδείγματα από ειδικές μελέτες και διαχειριστικά σχέδια, αξιολόγηση των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής, δημιουργία και αξιολόγηση προγράμματος μέτρων και χρήση Nature Based Solutions  για την αντιμετώπιση των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής.  Το μάθημα έχει 3 εργαστήρια και μία επίσκεψη πεδίου στο Critical Zone Observatory του ποταμού Κοιλιάρη. Στα εργαστήρια θα γίνει χρήση του μοντέλου λεκάνης απορροής επιφανειακών υδάτων και υπόγειων νερών (μοντέλο SWAT).

Περιεχόμενα Μαθήματος

8/3       ΕισαγωγΗμερολόγιο Μαθήματοςή στη Διαχείριση Περιβαλλοντικών Συστημάτων - Κατηγορίες ρύπανσης, νομοθεσία - Εφαρμογή της Οδηγίας Πλαίσιο για τα Νερά – Περιφέρεια Κρήτης

15/3       Μοντέλο Διαχείρισης Υδατικών Πόρων -Υδρολογία - Άσκηση #1

22/3         Εργαστήριο #1.  Εφαρμογή του QSWAT+ σε Λεκάνη Απορροής

29/3          Μοντέλο Διαχείρισης Υδατικών Πόρων -Υδρολογία

5/4      Εργαστήριο #2.  Βαθμονόμηση υδρολογίας

12/4      Μοντέλο Διαχείρισης Υδατικών Πόρων -Νιτρικά και φωσφορικά

19/4      Εργαστήριο #3.  Βαθμονόμηση νιτρικών και φωσφορικών

26/4      Ανάλυση ευαισθησίας και αβεβαιότητας

27/4-10/5                              ΔΙΑΚΟΠΕΣ ΠΑΣΧΑ

17/5          Ανάλυση ευαισθησίας και αβεβαιότητας

24/5       Εργαστήριο #4.  Ανάλυση ευαισθησίας και αβεβαιότητας

31/5       Σενάρια κλιματικών αλλαγών

7/6       Εργαστήριο #5.  Σενάρια κλιματικών αλλαγών

14/6       Παρουσίαση Project

ΠΜΠ866 - ΘΕΜΑΤΑ ΒΙΟΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ - BIOFILMS

 

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ:

Αρχές Βιοχημικής Μηχανικής

 I.     Κινητική αντιδράσεων με ελεύθερα ή ακινητοποιημένα ένζυμα

II.     Κινητική ανάπτυξης μικροοργανισμών & προϊόντων μεταβολισμού

III.     Σχεδιασμός Βιοαντιδραστήρων

IV.     Εξειδικευμένες μορφές βιοαντιδραστήρων

Μοντελοποίηση Βιοχημικών Διεργασιών με MATLAB

 I.     Δυναμική συμπεριφορά βιοαντιδραστήρων

II.     Δυναμική πληθυσμών σε ανοικτά και κλειστά συστήματα

III.     Ανάλυση πειραματικών δεδομένων για την εκτίμηση κινητικών παραμέτρων

Δημιουργία των βιοφιλμ:

I.     Μακροσκοπικές και μικροσκοπικές ιδιότητες των κυτταρικών επιφανειών μικροοργανισμών.

II.     Δυναμική του σχηματισμού των βιοφιλμ (genetics of biofilms).

III.     Cell signaling in biofilm development (quorum sensing).

Χημική σύσταση των βιοφιλμ (Biofilm matrix and properties of Extracellular Polymeric Substances).

Χαρακτηριστικά των βιοφιλμ.

I.     Συμβολή των βιοφιλμ στην οξείδωση μεταλλικών επιφανειών (biofilms on corroding systems).

II.     Συμβολή των βιοφιλμ σε συστήματα επεξεργασίας υγρών αποβλήτων (Biofilms in Wastewater treatment systems).

III.     Βιοφιλμ και βιοαεροζολς (Biofilms and bioaerosols)

Τεχνικές ανάλυσης και παρακολούθησης των βιοφιλμ:

 I.         Electron microscopy applied to biofilms.

II.         Use of molecular probes to study biofilms.

III.         Use of microsensors to study biofilms.

Μαθηματικά μοντέλα ανάπτυξης βιοφιλμ (Mathematical modeling of biofilm development and morphology).

Έλεγχος των βιοφιλμ (monitoring, disinfection, control)

Τα βιοφιλμ ως πρόβλημα στην βιομηχανία (Industrial biofilms – microbial fouling)

 

Εισαγωγή στη περιβαλλοντική χημεία διεπιφανειών, Συντελεστής κατανομής οκτανόλης/νερού (K_ow), Διαλυτότητα σε διάφορους διαλύτες συμπεριλαμβανομένου του νερού. Οργανικά οξέα και βάσεις: σταθερά οξύτητας και συμπεριφορά κατανομής. Αντιδράσεις χημικών μετατροπών (υδρόλυση, οξείδωση, αναγωγή), Αντιδράσεις φωτοχημικών μετατροπής, Αντιδράσεις βιολογικών μετατροπής. Προσρόφηση μετάλλων σε εδάφη και ιζήματα, Μοντέλο επιφανειακής συμπλοκοποίησης – MINEQL⁺ , Εργαστήριο: Προσρόφηση μετάλλων σε ιζήματα, Αποκατάσταση εδαφών από βαρέα μέταλλα.

Το μάθημα προσφέρει εργαλεία για την εκτίμηση και πρόβλεψη της περιβαλλοντικής συμπεριφοράς των οργανικών και ανόργανων ρύπων με στόχο την κατανόηση των θεμελιωδών φαινομένων αποκατάστασης της ρύπανσης στο περιβάλλον. Επιπρόσθετα, το μάθημα περιλαμβάνει την εκτέλεση μιας σειράς εργαστηριακών ασκήσεων και ασκήσεων μοντελοποίησης.

Υδρολογικός κύκλος, Υδρομετεωρολογία, Ατμοσφαιρικές κατακρημνίσματα, Εξάτμιση και διαπνοή, Απώλειες, Υδρολογία χιονιού, Διήθηση, Περίσσευμα βροχής, Υδρολογικές μετρήσεις, Πλημμυρικές απορροές και υδρογραφήματα, Διόδευση πλημμύρας, Υδρολογία λεκάνης απορροής και μοντέλα, Εφαρμογές με υπολογιστές, Εισαγωγή στη μεθοδολογία προσομοίωσης περιβαλλοντικών συστημάτων, Φαινόμενα Μεταφοράς, Συστήματα Διασποράς, Συστήματα Συμμεταφοράς, Συστήματα Συμμεταφοράς και Διασποράς, Διαμερισματοποίηση, Απλά Μοντέλα Μεταφοράς, Υπολογισμός Παραμέτρων, Εφαρμογή σε θέματα ευτροφισμού.

Το μάθημα δεν διαθέτει περιγραφή

Το μάθημα παρουσιάζει τις βασικές έννοιες ροής υπόγειων νερών και μεταφοράς ρύπων στο υπεδάφος. Παρουσιάζονται αναλυτικές τεχνικές για την επίλυσή διαφόρων μαθηματικών μοντέλων μεταφοράς ρύπων σε πορώδη μέσα. Δίνεται έμφαση στη ρόφηση των ρύπων στο στερεό σκελετό του υπεδάφους και σε πολλαπλές εφαρμογές της θεωρίας DLVO.