KARTA PRZEDMIOTU (pieczęć wydziału) 1. Nazwa przedmiotu: REWITALIZACJA 2. Kod przedmiotu: ZBIORNIKÓW ANTROPOGENICZNYCH 3. Karta przedmiotu ważna od roku akademickiego: 2012/2013 4. Forma kształcenia: studia pierwszego stopnia 5. Forma studiów: studia stacjonarne 6. Kierunek studiów: Ochrona Środowiska RIE 7. Profil studiów: ogólnoakademicki 8. Specjalność: Ekotoksykologia i biomonitoring 9. Semestr: sem.7 10. Jednostka prowadząca przedmiot: Katedra Biotechnologii Środowiskowej 11. Prowadzący przedmiot: dr Monika Czarnecka 12. Przynależność do grupy przedmiotów: przedmioty specjalnościowe 13. Status przedmiotu: obowiązkowy 14. Język prowadzenia zajęć: polski 15. Przedmioty wprowadzające oraz wymagania wstępne: Ekologia wód (charakterystyka ekosystemu rzeki, jeziora, stawu), Botanika (zbiorowisko roślinne, budowa roślin wodnych i bagiennych), Ochrona Przyrody (rośliny inwazyjne, gatunki chronione i rzadkie), Ochrona Środowiska (wpływ człowieka na zanieczyszczenie wód, skutki degradacji środowiska dla żyjących w nim gatunków, rola człowieka w kształtowaniu krajobrazu i ekosystemów niszcząca i twórcza) 16. Cel przedmiotu: C1. Zapoznanie się z ekosystem jeziora na podstawie różnych typów zbiorników antropogenicznych. C2. Umiejętność rozpoznawania gatunków roślin wodnych i szuwarowych. C3. Poznanie głównych elementów budowy koryta rzeki oraz zbiorowisk z nią związanych. C4. Poznanie roli roślin w ochronie brzegów rzek przed erozją i powodzią. C5. Usystematyzowanie wiedzy o przyczynach utraty naturalności i degradacji wód w Polsce. C6. Ogólna znajomość technik przeobrażania i zagospodarowywania koryta rzeki, jej brzegów i doliny. C7. Zapoznanie się z przykładami projektów renaturyzacji rzek w Polsce i w Europie. C8. Analiza w terenie przykładów właściwego zagospodarowania zbiorników antropogenicznych oraz koryt i dolin rzecznych. C9. Obserwacja na przykładach możliwości wykorzystania zrewitalizowanych zbiorników antropogenicznych i koryt rzecznych dla celów rekreacji i ochrony przyrody. 17. Efekty kształcenia: Metoda Forma Odniesienie Opis efektu kształcenia Nr sprawdzenia efektu prowadzenia do efektów dla Student, który zaliczył przedmiot: kształcenia zajęć kierunku studiów 1. rozróżnia podstawowe metody, techniki, technologie, narzędzia i materiały pozwalające wykorzystać i kształtować potencjał przyrody w celu poprawy jakości życia człowieka, a także pozwalające na odtwarzanie walorów przyrodniczych utraconych z powodu pisemne Wykład prezentacje multimedialne K_W14
zagrożeń cywilizacyjnych. definiuje problemy środowiskowe w skali globalnej, regionalnej i lokalnej, 2. wymienia i omawia mechanizmy powstania gospodarczej, konsumpcyjnej i produkcyjnej presji na środowisko. rozumie związki między środowiskiem, zdrowiem człowieka, kulturą i uwarunkowaniami socjoekonomicznymi oraz 3. zachowaniem bioróżnorodności. rozpoznaje i identyfikuje na podstawie kluczy oraz innych dostępnych narzędzi (atlasów, stron internetowych) elementy 4. przyrody ożywionej i nieożywionej (gatunki roślin i zwierząt, struktury budowy koryta rzeki i niecki jeziora) 5. przeprowadza w terenie, pod kierunkiem opiekuna naukowego, proste obserwacje i dokonuje podstawowych pomiarów parametrów biologicznych 6. interpretuje proste obserwacje oraz wyniki pomiarów i na ich podstawie wyciąga poprawne wnioski 7. użytkuje technologie informatyczne w zakresie koniecznym do wyszukiwania informacji, komunikowania się, organizowania i wstępnej analizy danych, sporządzania raportów i prezentacji wyników 8. ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje pisemne,, sprawdzian z rozpoznawania roślinności wodnej oraz drzew i gatunków inwazyjnych Wykonanie w terenie szkiców i notatek do mapy roślinności jeziora Mapa roślinności jeziora, dyskusje i pogadanki na ćw. Przygotowanie w zespole mapy roślinności jeziora pisemne, Ćwiczenia Ćwiczenia Praca samodzielna i w zespole K_W17 K_W18 K_U10 K_U11 K_U13 K_U14 K_K02 18. Formy zajęć dydaktycznych i ich wymiar (liczba godzin) W. (15 godz) Ćw. (15 godz.) 19. Treści kształcenia wykłady: 1) Rośliny związane z wodami. Grupy ekologiczne roślin wodnych i szuwarowych. Przegląd wybranych roślin szuwarowych i wodnych występujących w różnych strefach zbiorników wodnych. Przystosowania i funkcje ekologiczne roślin w rzece. Przykłady gatunków inwazyjnych (obcych w polskiej florze), stanowiących zagrożenie dla zbiorowisk nadwodnych. Drzewa, krzewy i pnącza charakterystyczne dla zbiorowisk nadwodnych. 2) Renaturyzacja, rewitalizacja. Jak pogodzić interesy człowieka i przyrody? Podejście do wody dawniej i dziś. "Renaturyzacja" i pokrewne słowa. Renaturyzacja jako kompromis. Okazje do przeprowadzenia renaturyzacji rzek. Rodzaje przedsięwzięć renaturyzacyjnych. Rola zbiorników wodnych i rzek w przyrodzie i gospodarce człowieka. Możliwości nowego wykorzystania wód. Przykłady działań przywracających naturalność obudowanym korytom rzecznym. Wykorzystanie roślin w przywracaniu naturalności rzek i regeneracji biocenoz (pasy roślinności, najważniejsze zbiorowiska roślinne, rośliny w umocnieniach, roślinne materiały i elementy budowlane). 3) Utrata naturalności rzek. Przyczyny. Rodzaje robót przyczyniających się do utraty naturalności. Niewłaściwa regulacja. Melioracje dawniej i dziś. Cechy naturalności wód. Porównanie rzeki naturalnej i uregulowanej. 4) Zbiorniki antropogeniczne. Geneza powstawania zbiorników antropogenicznych na
Śląsku (zapadliskowe, zalewiskowe, wyrobiskowe). Zbiorniki zaporowe Czy budować zapory? Rola ekologiczna drobnych zbiorników wodnych oraz terenów podmokłych (siedlisko rzadkich i zagrożonych gatunków roślin i zwierząt, miejsce rozrodu płazów i ptaków). Znaczenie obszarów podmokłych w oczyszczaniu ścieków i wód zanieczyszczonych. Oczka wodne i stawy zapadliskowe na Śląsku. Znaczenie spontanicznej sukcesji ekologicznej (samoistne wkraczanie roślinności). Stwarzanie warunków korzystnych dla procesów naturalnych w rekultywacji nieużytków. 5) Wody naturalne: Wody stojące. Rodzaje wód stojących - jezioro (zarastanie, znaczenie retencyjne, warstwy i strefy jeziora, typy litoralu). Stawy. Wody płynące. Rodzaje wód płynących - rzeka, potok, strumień. Procesy korytowe rzek. Procesy fluwialne. Profil podłużny koryta rzecznego. Erozja i akumulacja. Struktura i elementy doliny rzecznej. Nurt rzeki. Górny, środkowy i dolny bieg rzeki. Typy koryt rzecznych. Procesy korytowe rzek. Procesy fluwialne. Profil podłużny koryta rzecznego. Erozja i akumulacja. Przekrój przez koryto rzeki. Erozja wgłębna. Zmiana konfiguracji brzegów. Erozja boczna (mechanizmy i skutki). Działalność rzeźbotwórcza (meandry, starorzecza, łachy, ubytki brzegów, terasy). Działalność transportowa i akumulacyjna rzek. Rodzaje depozycji (ławica, mielizna, przykosa, przemiał, przymulisko i odsypisko). Lądolód i formy polodowcowe. Parametry koryta. Rodzaje koryt rzecznych (proste, meandrujące, roztokowe, anastomozujące). Struktura i elementy doliny rzecznej. Typy teras. Stożki napływowe. Rodzaje ujść rzecznych. Poldery. 6) Rola roślin w ochronie brzegów rzek i potoków przed erozją i powodzią. Zastosowanie roślin w umocnieniach. : 1) Gliwice: rzeka Kłodnica Temat: Roślinność na brzegach rzeki uregulowanej. Nauka rozpoznawania gatunków drzew i krzewów oraz pnączy występujących w zbiorowiskach nadwodnych. Przykłady gatunków inwazyjnych (obcych ), przyczyniających się do degradacji brzegów wód. 2) Gliwice: jezioro Cegielnia Temat: Ekosystem jeziora. Przykład jeziora powyrobiskowego. Zapoznanie się z gatunkami roślin wodnych i szuwarowych. Pasy roślinności brzegowej. Kartowanie roślinności brzegu jeziora. Zasady wykonywania map fitosocjologicznych. Przykłady różnych rodzajów map florystycznych. Obserwacje w terenie roślinności na brzegach jeziora, oznaczanie i charakterystyka ważniejszych gatunków helofitów, sporządzenie szkiców i notatek do wykonania mapy roślinności brzegu jeziora. 3) Dąbrowa Górnicza: torfowiska nad Pogorią IV, użytek ekologiczny "Pogoria II", użytek ekologiczny "Młaki nad Pogorią" Temat: Cenne zbiorowiska torfowiskowe powstałe samoistnie na brzegach antropogenicznych zbiorników po eksploatacji piasku. Chronione i rzadkie gatunki na torfowiskach, bogactwo flory i fauny jezior Pogoria. Przykłady zagospodarowania i wykorzystywania rekreacyjnego jezior. 4) Dąbrowa Górnicza Błędów: starorzecza Białej Przemszy. Temat: Naturalnie płynąca rzeka, tworząca rozlewiska. Obserwacja naturalnego koryta rzeki rozlewiska, starorzecza, mokradła. Rozpoznawanie roślin podczas spaceru po olsie i łęgu. Obserwacja działalności bobrów. 5) Katowice- Ochojec: rzeka Ślepiotka. Temat: Zwiedzanie terenu wykonanej rewitalizacji doliny rzecznej. Oglądanie efektów projektu pilotażowego - obszaru rekonstrukcji zbiorowisk nadrzecznych w ramach programu REURIS, "Odtwarzanie zdegradowanych siedlisk nadrzecznych". Na czym polega czynna ochrona przyrody? Łeg, roślinność bagienna starorzecza,zarośla wierzbowe, łąki świeże jako przykłady
zbiorowisk dolin rzek. Gatunki chronione (skrzyp olbrzymi, pióropusznik strusi, liczydło górskie). Przystosowanie dolinki do celów rekreacyjnych nowa funkcja. Przykłady umocnień hydrotechnicznych bliskich naturze. 20. Egzamin: nie 21. Literatura podstawowa: 1. Żelazo J., Popek Z. 2002: Podstawy renaturyzacji rzek. Wyd. SGGW, Warszawa 2. Begemann W., Schiechtl H. M. 1999: Inżynieria ekologiczna w budownictwie wodnym i ziemnym. Wyd. Arkady, Warszawa 3. Kajak Z. 1998: Hydrobiologia limnologia. Ekosystemy wód śródlądowych. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 4. Strzelec M., Spyra A., Serafiński W. 2010: Biologia wód śródlądowych. Skrypt dla studentów I i II stopnia na kierunkach biologia i ochrona środowiska, Wyd. UŚ, Katowice 5. Przyjazne naturze kształtowanie rzek i potoków. Praktyczny podręcznik. (Smolnicki K.) Wyd. Polska Zielona Sieć, Wrocław 2006 6. Puchalski W. 2004: Bliskie naturze kształtowanie dolin rzecznych. Polit. Koszalińska 7. Czarnecka M.E. 1997: Rola roślin w ochronie brzegów rzek i potoków przed erozją i powodzią. cz. I i cz. II. EKOINŻYNIERIA nr 9(4)/1997 s. 33-37 oraz nr 10 (25)/1997 s. 24-29,Wyd. Ekoinżynieria Polskiego Towarzystwa Inżynierii Ekologicznej 8. Kłosowski St., Kłosowski G. 2006: Rośliny wodne i bagienne (seria: Flora Polski), Multico O.W., Warszawa 9. Dajok Z., Pawlaczyk P. 2009: Inwazyjne gatunki roślin ekosystemów mokradłowych Polski. Wyd. Klubu Przyrodników, Świebodzin 10. Jędryka E. 2003: Renaturyzacja małych cieków nizinnych. Wyd. IMUZ, Falenty 22. Literatura uzupełniająca: 1. Bernatowicz S., Wolny P. 1974: Botanika dla limnologów i rybaków. PWRiL, W-wa 2. Gutry-Korycka M., Werner-Więckowska H. (red.)1996: Przewodnik do hydrograficznych badań. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 3. Klimaszewski M. 1995:Geomorfologia. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 4. Czarnecka M.E. 2001: Ocena skuteczności oczyszczania ścieków przemysłowych i bytowych przez ekosystemy bagienne i wodne w rejonach silnie uprzemysłowionych. (praca doktorska maszynopis) Wydział Nauk o Ziemi, Sosnowiec 5. Czarnecka M.E. 2002: Możliwości wykorzystywania zbiorników i zapadlisk antropogenicznych do oczyszczania wód w GOP. W: Problemy Ekologii nr 2/2002 s.69-75 6. Kadlec R.H, Knight R.L. 1996 : Treatment Wetlands. Lewis Publishers, CRC Press Inc., Boca Raton, Florida 7. Kadlec R.H. 1987: Nothern Natural Wetland Water Treatment Systems. In: Reddy K.R., Smith W.H. (Eds.) Aquatic Plants for Water Treatment and Resource Recovery. Magnolia Publishing Inc., Orlando, Florida 8. Rostański A. 2000 a. Rekultywacja i zagospodarowanie nieużytków poprzemysłowych rozwiązania alternatywne. Inżynieria ekologiczna. Nr 1. Ochrona i rekultywacja gruntów. Wyd. Ekoinżynieria, Lublin: 81-86 9. Rzętała M. 2008: Funkcjonowanie zbiorników wodnych oraz przebieg procesów limnicznych w warunkach zróżnicowanej antropopresji na przykładzie regionu górnośląskiego. Wyd. UŚ, K-ce 10. Borys M. (red.) 2005: Podstawy techniczne modernizacji wałów przeciwpowodziowych i renaturyzacji małych rzek. Wyd. IMUZ, Falenty 11. Guziak R., Lubaczewska S. (red.) 2001: Ochrona przyrody w praktyce: Podmokłe łąki i pastwiska. Wyd. Polskie Towarzystwo Przyjaciół Przyrody pro Natura, Wrocław
23. Nakład pracy studenta potrzebny do osiągnięcia efektów kształcenia: Lp. Forma zajęć Liczba godzin kontaktowych/ pracy studenta 1 Wykład 15 /5 h 2 Ćwiczenia 15 / 15 h 3 Laboratorium / 4 Projekt / 5 Seminarium / 6 Inne mapa roślinności brzegu 3 / 5 h jeziora Suma godzin 33 / 25 24. Suma wszystkich godzin: 58 godz. 25. Liczba punktów ECTS: 1 2 26. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach z bezpośrednim udziałem nauczyciela akademickiego: 1 27. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach o charakterze praktycznym (laboratoria, projekty): 0 26. Uwagi: Prezentacje z wykładów, instrukcje przygotowania się do ćwiczeń, tematy kolejnych zajęć, terminy i miejsca zajęć są na stronie: http://kbs.ise.polsl.pl/moodle Zatwierdzono:. (data i podpis prowadzącego) (data i podpis dyrektora instytutu/kierownika katedry/ Dyrektora Kolegium Języków Obcych/kierownika lub Dyrektora jednostki międzywydziałowej 1 1 punkt ECTS 30 godzin. Wykład: 15 godz. / przygotowanie do kolokwium 5 godz. Ćwicz. : 15 godz. / Pracy studenta: dokończenie notatek 3 godz. + nauka rozpoznawania roślin 12godz. = 15 godz. Inne mapa roślinności brzegu jeziora: Obserwacje 3/ notatki w terenie 2 + opracowanie mapy 3 godz. = 5 godz