東北大学大学院環境科学研究科

東北大学大学院環境科学研究科

カリキュラム 授業要旨

前期2年 先端環境創成学専攻 応用環境化学コース

凡例| 1:1学期,2:2学期,J:日本語開講,E:英語開講,セル背景:必修,非:非常勤講師

共通科目A

授業科目

学期
言語

単位 担当教員 授業要旨

環境科学概論

Introduction to Environmental Studies

1J
2E
2 研究科教員

この科目は,環境科学で学ぶにあたって基礎となる人文・社会・自然科学分野の科目群から構成される。 人文・社会科学から自然科学までの広範な講義は,環境科学の学際的な性質を反映しており, 基礎的かつ必須の知識体系を構成するだけでなく,最新の議論の紹介も兼ねる。

This subject provides an introduction to subject areas within: 1) Environmental Studies for Advanced Society; 2) Global Environment Materials Science; 3) Applied Eco-chemistry; and, 4) Cultural Environmental Studies.

共通科目B 4単位以上履修すること

授業科目

学期
言語

単位 担当教員 授業要旨

環境科学演習

Seminar on Environmental Studies

1E
2J
2 坂口
Grause

地球環境問題,エネルギー・資源枯渇などの現状および将来的な課題とその解決策について, 数名のグループごとに課題を設定し,調査,討論,発表を通して各課題についての理解を深めるとともに, 討論や発表の技法を学ぶ。

On seven days each of two lectures, students are guided in the preparation of a presentation dealing with an environmental problem. Students shall develop a scheme for the solution of this problem as a group work and present the results in front of the other students. It is expected that the members organize the work in their group by their own. This requires the distribution of tasks from the collection of information over the preparation of slides to the presentation itself. Each group provides two possible solutions for one environmental problem. The results are presented and after discussion, students evaluate the feasibility of the proposed solutions.

環境文明論Ⅰ

1J 2 非常勤講師

グローバルな取り組みによって,近年,いわゆる開発途上国における保健指標が大幅な改善を見た。 これによりもたらされるのが少子高齢化社会であるが,人類史上初めて迎えるこの特異な人口バランスのもとで, どのような社会像を描くべきかという議論が成熟しているとは言えない。 この講義では「現在を理解し,未来像を描く」ための手続きとして,「老いること,病むこと,死ぬこと」の人類史を学び, 21世紀前半期を生きる人々がローカルにも,グローバルにも,価値観を共有できるようにするための基礎的学びを目指す。 関連する学問分野は社会人類学,国際保健学,公衆衛生学,人口学,歴史生態学である。

応用環境科学

Advanced Environmental Studies

2E 2 研究科教員

As a follow-up to “Introduction to Environmental Studies,” this subject delves deeper into the field of environmental studies and consists of lectures covering each of the following four educational courses of the School: 1) Environmental Studies for Advanced Society; 2) Global Environment Materials Science; 3) Applied Eco-chemistry; and, 4) Cultural Environment Studies. The main purpose of the subject is to provide the student with an overview of the environmental studies the School is pursuing.

応用環境工学

Advanced Environmental Engineering

1J 2

日本製鉄連携講座教員

In this course, students will be provided with the environmental issues surrounding the steel industry, and the multifaceted efforts to improve the environments and to control the global warming. The following technological topics will be specifically described by some leading researchers and engineers working in each field at Nippon Steel Corporation; (i) on the energy and resource circulation in the steel industry, (ii) on the relation between environmental aspects and energy conservation, and (iii) on the development of various fundamental technologies for environmental improvement and recycling. These topics will be explained not only from the technological aspects, but also from the social and international viewpoints including the life cycle assessments of materials.

文化環境学概論

1J 2

文化環境学コース教員

歴史学,文化人類学,環境政策論,環境保全工学などの様々な観点から,文化環境学に取り組む方法と実例,課題について論じる。

先端環境創成学概論

1J 2

材料環境学コース教員

応用環境
化学コース
教員

地球環境のモニタリング,環境調和材料の設計・分析,その製造を含む環境適合型プロセス,リサイクル等, 持続可能性を見据えた技術に関してコースを横断し,総合的な理解を深める。

先進社会環境学概論Ⅰ

Introduction to Environmental Studies for Advanced Society I

1J
2E
2 駒井
高橋(英)
上高原

環境に関わる文明や思想に強い関心を有し,社会諸科学と政策の実際をよく理解し,多様な科学技術に関する厚みのある 基礎知識を習得する。文理融合の観点から,環境と社会に関わる具体的な事例を取り上げ,諸問題の解決に向けた手法, 技術や社会システムについて学修する。

Students learn basic knowledge on various technologies through the understanding of social sciences and policy with a strong interest in environmental civilizations and ideologies. From the interdisciplinary viewpoint, case studies related to the environment and society are taken up, and the technologies and social systems for solving various problems are studied.

先進社会環境学概論II

Introduction to Environmental Studies for Advanced Society II

1J
2E
2 松八重
土屋
Trencher

環境に関わる科学技術に強い関心を有し,現在の技術や社会システムの実際をよく理解し, 多様な社会諸科学や政策に関する厚みのある基礎知識を習得する。環境に関わる現代社会における諸問題の解決に向け, 市民社会・法・経済を含む制度,政策,倫理について複眼的視点を養うように学修する。文理融合の観点から, 科学技術と政策・社会のインターフェース,制度と技術の社会実装や合意形成の課題について, 具体的な環境問題と科学技術に関わる事例を取り上げながら講義・議論をする。

In this course students will acquire rich knowledge in the field of social sciences and policy studies by building understanding into technologies and society from legal, economic, social institutional and policy contexts related to the environment and technology. From an inter- and transdisciplinary viewpoint, case studies related to the nexus between environmental technologies, science and society will be examined in addition to institutional, policy and ethical issues for solving various contemporary environmental problems.

環境法・政策学 1J 2 倉阪
西村

環境に関わる国内的,国際的なルールが,どのように形成されてきたのか,あるいは形成されるのか,さらには, 具体的にはどのように作成するのか(法案作成),といった社会のルール作りの仕組みを学ぶ。 国内的諸課題については,環境政策の原理・原則・手法についての理解を深めるとともに,市民参加による政策形成の 必要性とそのための手法の実践方策(例えば,具体的な法案の作成方法)を学ぶ。 ワークショップ形式で参加型の講義となる(倉阪講師担当)。
国際的な環境問題に対処するための法制度については,その現状と課題を理解することを目的とする。 そのために,国際法(international law)の基本枠組みを確認した上で,環境を保護するための国際法, すなわち国際環境法(international environmental law)の形成と実施について,具体的な環境問題を例に挙げながら検討していく(西村講師担当)。

専門基盤科目 4単位以上履修すること

授業科目

学期
言語

単位 担当教員 授業要旨

環境資源化学

1J 2 吉岡
亀田

地球規模の環境問題は産業活動に伴う気体,液体,固体廃棄物の排出量とその処理形態が生態系と適合しないために起きている。 環境問題の現状,廃棄物の発生の抑制及び資源化に対する化学技術の現状,新しい物質循環システムの課題について講義する。 また,受講院生は,環境問題に関連したテーマを各自設定し,テーマに対する調査研究報告をプレゼンテーションし発表に対する ディスカッションを行う。

応用錯体化学

Advanced Coordination Chemistry

2E 2 壹岐

Coordination chemistry has been a major discipline in inorganic chemistry. Recently, its advancement toward interdisciplinary field is remarkable such as analytical chemistry, materials chemistry, bio-medicine, and bio-inorganic chemistry. In this course, after introducing fundamental concepts of coordination chemistry, those topics are discussed including ultratrace analysis, probe design, bio-imaging, nuclear medicine, chemistry of metalloenzyme and so on. Emphasis is put on the functions of the metal complex derived from the synergy between ligand and metal center. The goal is to learn the designing strategy of ligand, metal complex, and the system where the function emerges.

環境修復生態学

2J 2 井上(千)

地球を構成するサブシステムのうち,特に地圏と生物圏に着目し,その構成要素と構造について論じるとともに, 地圏環境における化学的物質と微生物との相互作用について明らかにする。そのうえで,今日の土壌・地下水汚染の実態に言及し, その汚染修復プロセス確立に必要な物理的,化学的あるいは生物学的な要素技術と,実際の修復事例について講義する。 主な講義内容は次の通りである。
地圏環境の構造,地圏環境と微生物,主要元素の地球化学サイクル,汚染物質の毒性,土壌・地下水汚染とその修復技術

エネルギー変換化学

1J 2 本間

クリーンエネルギーの要素技術である電気エネルギーと化学エネルギーの変換デバイスの基礎を講義する。 これらの相互変換を利用してエネルギーの生成,貯蔵などに用いる太陽電池,燃料電池,二次電池などの電気化学デバイスの 基礎物理化学を講義する。光電変換,エネルギー輸送,電極反応,電荷移動過程などエネルギー変換デバイスの理解に必要な エレクトロニクスとイオニクスの基礎を講義する。

環境生命機能化学

1J 2 珠玖
井上(久)
伊野

生体内プロセスを化学反応の観点から理解するために,生体分子,生体膜,細胞の機能を解説する。 生体系における情報変換,エネルギー変換,生体を取り巻く環境の変化が生体系に及ぼす影響を学び, バイオセンシングに関わる生体反応の基礎的理解を養う。またバイオセンシングシステムの応用に関しても概観する。

環境無機化学

1J 2

単結晶,多結晶,非晶質等,種々の形態で機能性を発現する無機材料に関して,製造プロセスに係わる結晶化反応,相転移,焼結反応, 分解反応等の化学反応についての基礎知識を体系的に講義するとともに機能性無機材料創製の立場から,固体の表面エネルギー, 超微粒子の特異な性質,無機材料の形態や凝集の制御により発現される機能性について講義し,固体化学を理解させる。 また,環境にやさしい,ソフト溶液反応による機能性無機材料合成の最先端技術を紹介し,機能性無機材料の設計指針について講義する。

超臨界流体工学

Supercritical Fluid Engineering

2E 2 Smith

This course examines the possibility of using environmentally-friendly solvents, such as water or carbon dioxide, for chemical processing. Course content focuses on the study of properties and phase behavior of fluids in their supercritical state. Engineering systems that use supercritical fluids will be designed. Applications include heat transfer, extractions, separations and reactions.

微粒子合成化学

1J 2 蟹江

無機物粒子,有機物粒子を含むサイズ形態の均一な単分散超微粒子の合成法,生成機構, サイズ形態および内部構造の制御法に関して講義する。具体的には,超微粒子の核生成に関する熱力学理論および動力学理論, 粒子成長に関する熱力学と動力学,形態制御に関する理論とそれに基づく制御技術,内部構造制御技術, 単分散粒子合成系の分類と各系における生成機構,超濃厚系における単分散超微粒子の合成とその技術的背景等を論ずる。

固体反応設計学

1J 2 西原
渡辺

固体材料,とくに炭素材料が関与する化学反応の設計のための基本的な考え方や実際的手法を紹介し, その理解を深めることが目的である。さらに,固体材料の構造解析の一般的な方法を紹介し,原子・分子の観点から 固体材料の物性を理解できるようにする。それにより,固体が関与する反応の解析と制御のための指導原理を与える。

ハイブリッド材料合成評価化学

1J 2 蟹江

-

生態学合同講義 通年
J
2 -

通年で開講される大学院生態学合同講義(*)のうちから,受講生の関心に応じて10コマの講義を選択・受講する。 講義は生態学および環境科学に関する人文・社会・自然分野からの広範な内容であり, 受講生は自身が専攻しようとする分野に近い内容にとどまらず,むしろ関心を広げて選択・受講して欲しい。 受講した講義については出席記録として短い報告が求められるが,それとは別にすべての講義終了後,複数の講義内容を組み合わせた報告を課し, 評価の対象とする。
*4月に講義日程および講義室,受講方法などの案内があるので注意すること。

放射光材料解析化学 1J 2 西堀

物質・材料の物性・特性の理解には,それらの「微視・局所」的構造の知見が欠かせない。 放射光を用いた可視化・分析技術は,物質や材料の構造や電子・化学状態を詳らかにする重要なツールである。 例えば,X線吸収分光法では,着目する任意の X線吸収原子の電子状態や吸収原子近傍の動径構造などの情報を得ることができる。 本授業では,放射光X線を用いた各種材料分析法を習得し,放射光分析を用いた物質化学についての実験的研究の理解を深めることができるよう, 物質・材料の電子状態・微細構造解析を行うために必要な基礎知識を学ぶ。

プロセスシステム設計工学 2J 2 福島

本講義では,化学プロセス設計の基礎を学ぶとともに,最適化問題を発見し,定式化を行い,結果を解釈し,目的関数や制約条件,設計変数を見直す, といった最適化ツールの適用方法を,教科書に従って学ぶ。 また,最適化アルゴリズムや数理モデル化手法についても講義を行う。 毎回の講義の前に,必ず予習が必要となる。 また,パソコンを用いた演習もおこなうため,持参が必要となることがある。(基本的には操作は家でおこなってくることになる。)

専門科目 10単位以上履修すること

授業科目

学期
言語

単位 担当教員 授業要旨

国際資源エネルギー戦略論

Energy and Resource Strategies

1E 2 Trencher
Grause

What type of energy system and management of natural resources is required to attain a sustainable world? In this lecture, after building understanding into our current use of energy and resources and associated issues, students will examine governance strategies to increase the sustainability of our current consumption. By focusing on energy and resources such as fossil fuels, nuclear, hydrogen, energy recovery from waste, and the recycling of metals we will consider the advantages and weakness of each and build the capacity to come up with technologies, policy and governance strategies to promote their sustainable use.

エネルギー材料学

2J 2 佐藤(義)
高橋(英)
横山

本講義は,特に,再生可能エネルギーの製造,畜エネルギー,その利用のためのエネルギー材料を中心に講義する。 再生可能エネルギーの製造では,太陽光発電や光触媒を用いた水素の製造などに用いるナノテクノロジーを活用したエネルギー材料, また,我が国に豊富に存在するバイオマスの活用方法やそれを用いた循環型社会の構築,さらに, 自然界に多く存在するナノ炭素材料(カーボンナノチューブ)のエネルギー材料への応用などを講義する。

環境粉体工学

2J 2 加納

粉体工学の基礎として粒子径,粒子径分布,粒子密度,粒子形状の定義と測定法について習得する。 粉を造る,分ける,混ぜる,固める,乾かすなどの粉体プロセスの原理と操作について理解し, 産業と粉体プロセスの関わりについて考える。地球環境,省資源,省エネルギーに対する粉体プロセスの重要性について概説する。 また"新たな粉体プロセスへの挑戦"としてメカノケミストリーの知識を通して,熱を使わない資源処理法,材料合成法, 有害物の無害化法などのプロセス開発について概説する。

エコ・デザイン素材学

2J 2 松原
白鳥

あらゆる材料は地球資源を用途に応じた精製を経て生み出される。本講義ではあたらしいものつくりに関わる 環境制約因子を地球環境のメガトレンドから明らかにし, これに立脚した環境配慮型素材製造や精製プロセスのトレンドを提供する。

環境資源経済学

2J 2 松八重

近年,環境や資源問題が経済問題として,ますます重要な課題として議論されるようになっている。 本講義はそれらの経営や経済へ及ぶ影響の理解,そして対処法のために経済学的な考え方を用いた処方箋を理論的そして 現実への事例を通して講義する。

環境法と環境政策 2J 2

宮城県環境生活部

今日の環境問題は,大量生産・大量消費・大量廃棄型の社会経済活動や生活様式が,自然の復元力や自浄能力を超える 環境負荷を生じさせていることからもたらされるものであり,その影響は,地球温暖化や生物多様性の危機など 地球規模の問題にまで広がっています。 また,各地で大規模な不法投棄事件が発生し,環境汚染や自然破壊が深刻な問題となっています。 一方,国民の環境への関心は,高まっており,地球の有限性に配慮した,持続可能な社会の構築を目指す方向へと, 大きな転換期を迎えつつあります。 このような環境問題について,宮城県の状況を説明するとともに,環境関連法規を基にして行政はどのように 施策を展開しているかを,各種の具体例を引きながら説明します。また,持続可能な社会を構築し, すばらしい環境を次の世代に引き継いでいくための方策について,ともに考えていきたいと思います。

環境技術政策論 2J 2

仙台市環境局

一般家庭や事業所・工場から排出される様々なごみの減量・リサイクルの推進,気候変動や生態系への影響が 懸念される地球温暖化問題など,持続可能な社会の構築に向けた大小様々な課題について, 基礎自治体である仙台市の取り組みを学ぶ。 また,環境基本計画の企画・作成や,具体的なごみ減量・リサイクル施策の実施に至るまでの検討の進め方, ごみ処理施設の見学などにより,より実践的な知識の習得や,様々な環境課題への対応策を考える力を養う。

環境倫理とマネジメント 1J 2 小野寺
内藤
門脇

現代社会において地球温暖化をはじめ環境問題への対応は不可欠なものとなっており,日頃の事業活動やライフスタイルの転換が求められている。 環境問題については,技術的な方策とともに,思想・哲学,社会学,法学,経済学など多面的に議論がなされている。 現実の社会の中で実務として環境問題を捉えていく視点から,①環境倫理・思想,②環境政策,③環境マネジメント・環境経営について講義を行う。

環境リスク制御学

2J 2 駒井
白鳥

川上

環境リスクの評価および制御に関わる方法論や実践の入門的講義を通じて,地圏環境におけるリスク評価手法の開発, 土壌・地下水汚染の調査と解析,廃棄物の管理と制御,地熱資源開発等の環境リスクの評価と制御に関する事例検討, さらにはリスクコミュニケーションの方法論等に関する基礎的・総合的な教育を行う。

地球環境変動学 1J 2 坂野井
町田

地球環境変動を,地圏,水圏,気圏,生物圏と人間活動との相互作用を含む地球システムの変動としてとらえ, 地球システムに関する基本的認識と,特に太陽活動が地球大気環境に及ぼす影響(例えば温暖化など)に重点をおき, 地球環境変動を引き起こすいくつかの要因について解説する。 さらに,地球環境変動を理解する手段としての大気組成観測技術や数値シミュレーション,さらに, 太陽系惑星環境についても講義する。 坂野井が,地球システムの概念と構成要素,太陽と地球環境の関係,地球システムの数値シミュレーションについて解説し, 町田が集中講義にて,地球温暖化のメカニズムや,地球温暖化の原因となっている大気中温室効果ガスの変遷ならびに 地球規模での循環や,地球温暖化の現状と将来予想について解説する。

地球温暖化論

1J 2 村田
明日香

この講義では,温暖化に関する多くの情報を客観的に見て判断できる能力を身につけること, および各国・地域が導入しようとしている炭素税や排出量取引制度などの温暖化対策や国際枠組みに関する国際交渉の現状と 課題について基礎的な知識を得ることを目的とする。 そのため,温暖化のメカニズムや現状・今後の予測について,何がどこまでわかっているのかを理学的見地から概説する。 また,具体的な温暖化対策やエネルギー政策についても,それらのメリットとデメリットを明らかにする。 さまざまな意見や予測も紹介するが,これらにどう対処すべきかはあくまで学生諸君にゆだねることとし, 判断のよりどころとなる事実を中心に解説する。

環境とエネルギーの安全保障問題

Environmental Security and Energy Security

2E 2 明日香

This subject will examine the environmental/energy issues around the world from the socio-economic perspectives. Lecture will be taken seminar form and positive participation of all students is expected. In the class, we discuss the challenges each country faces both to mitigate and to adopt to the problems. In addition, we try to understand that the idea of the security has changed over the course of time through the concrete examples in the world.

都市水環境論

Water and urban environments

1E 2 佐野

Water is the most abundant substance on earth, the principal constituent of all living things, and a major force constantly shaping the surface of the earth. It is also a key factor in air-conditioning the earth for human existence and in influencing the progress of civilization. Changes in the distribution, circulation, or temperature of the earth’s waters can have far-reaching effect, and these changes are caused by human activities, in particular, since the latter half of 20 century. This lecture focuses to study water and urban environment regarding to environmental conservation, sanitation, water utilization, and water cycle, and to provide guidance for the planning and management of urban environment. Finally, we will have a group presentation and discussion about water and urban environment.

水環境論

Hydro-Environmental Studies

2E 2 風間
小森

This lecture focuses to study hydrology for analyzing the problems by changes in the distribution, circulation, or temperature of the earth's waters, and to provide guidance for the planning and management of watershed environment. Finally, we will have a discussion about human security on watershed environment and water.

環境微生物工学

1J 2

自然環境において物質代謝作用を行う環境微生物の分類,生理・増殖特性及び自然環境での動態を明らかにし, 自然浄化機能の定量把握及びバイオテクノロジーを導入した環境保全技術について講義する。

地球環境問題の構造と技術・社会論

2J 2 研究科教員

地球環境問題,メガトレンドやそれが企業や行政に与える環境をグローバルな視点でとらえて地球環境問題の構造を理解する。 その上で循環型社会における人間活動とは何かを考え,環境経営の背景と歴史,産業発展と環境問題の関係を考察し, 持続可能な社会に求められるテクノロジー,NPO/NGO・行政,市民社会等の役割を検討する。

修士インターンシップ研修 随時

1
or
2

全教員

1週間~1か月程度,企業等で就業体験を行う。

特別講義Ⅰ 随時

要旨
参照

-

環境科学に関連する学会やシンポジウム,または講演会における講義(または講演)を履修することにより, 研究科の教育を補完し,環境科学の最新の知識を学び,考え方を深めることを目的とする。 延べ11時間相当分の出席をもって1単位とする。申請により,4単位までを修了要件単位として認める。

特別研修Ⅰ 随時

要旨
参照

-

修士研修の内容には関連しないが,先端性,国際性,あるいは社会性の育成につながる内外の研究機関等における研究やプロジェクトへの参加, または国際会議(国内開催の会議は除く)での発表など。1回につき1単位を認め,申請により,2単位までを修了要件単位として認める。

応用環境化学
修士セミナー

通年 4

応用環境
化学コース
教員

応用環境化学コ-スにおける修士論文研究に関連して国内外の重要な研究論文,あるいは自己の研究の背景,中間成果を紹介し, 討論することで,分野の研究動向と自己の研究の位置付けを把握する。

応用環境化学修士研修 通年 6

応用環境
化学コース
教員

応用環境化学コースに関する研究,研究発表,技術の修得について,自身で課題解決する。

関連科目

授業科目 -

他研究科開講科目

本研究科委員会において関連科目として認めたもの。
Lecture Accepted by the Committee of Graduate School of Environmental Sciences.

お問い合わせ先

国立大学法人東北大学
大学院環境科学研究科総務係
〒980-8572 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉468-1
022-752-2235