Техногенная нагрузка и защищённость природных комплексов

1. Цели и задачи курса.
Экологические исследования по оценке антропогенных воздействий и степени
нарушенности геокомпонентов является необходимой составной частью организованной
человеческой деятельности по рациональному использованию природных ресурсов и
поддержанию устойчивости биосферы.
Цель дисциплины - разностороннее познание экологических отношений субъектов
и объектов антропогенного воздействия и развитие у будущих экологов умения
использовать методы экологических изысканий по оценке антропогенных воздействий,
направленных на разработку технологии защиты природных комплексов.
Основные задачи дисциплины:
- достичь познания двух видов экологических отношений между человеком и
окружающей средой в рамках геоэкологического пространства;
- научить пользоваться методиками прикладных экологических изысканий;
- освоить методологическую основу оценки антропогенных воздействий.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Студент, изучивший данную дисциплину, должен иметь представление:
- о степени промышленной освоенности и отходности отраслей промышленности;
- об экологической опасности для населения и ландшафта, связанной с техногенной
нагрузкой;
- об устойчивости компонентов природных систем (и ландшафтов в целом) к
антропогенным нагрузкам;
знать:
- методику оценки интенсивности техногенных нагрузок на природную среду;
- интегральные показатели техногенных воздействий на ландшафт;
- принципы районирования территории по интенсивности техногенных нагрузок на
природную среду;
- методы оценки устойчивости экосистем к техногенным воздействиям;
- основы ландшафтной и биологической индикации загрязнения окружающей
среды.
уметь:
- применять методы экологической оценки, контроля и прогноза антропогенных
воздействий; достаточный для квалифицированного выполнения количественной и
качественной оценки антропогеннотехногенной нагрузки на природные комплексы;
- решать профессиональные задачи с учетом знаний, связанных с предупреждением
отрицательного воздействия деятельности человечества на окружающую среду.
Учебно-познавательные компетенции: ПК-7, ПК-11.
3. Объем дисциплины и виды учебной работы
Всего
Виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины
98
Аудиторные занятия
49/36
Лекции
30/24
Лабораторные работы (ЛР)
-
Практические работы (ПР)
19/8
Самостоятельная работа
49/70
Вид
итогового
контроля
Семестр
часов
9/5
(зачет,
зачет
экзамен)
Зачетные единицы
2,5
Примечание: очное отд. / 2-е высшее
4. Содержание программы дисциплины
4.1. Раздела дисциплины и виды занятий.
№ Наименование тем, разделов
п\п
Количество часов
лекций
семинар
Прак.
1.
Введение.
2/2
-
-
2.
Экологические отношения человека с
окружающей средой
6/6
-
-
3.
Количественная оценка антропогенных
воздействий.
Экологические исследования разных
субъектов антропогенного воздействия.
4/2
8/2
-
6/2
3/2
-
4.
5.
Экологические исследования компонентов
среды, земель, биоты и человека.
12/12
6.
Экологическое глобальное прогнозирование
и концепция устойчивого развития.
2
Всего
Примечание: очное отд. / 2-е высшее
30/24
8/4
-
-
19/8
-
4.2.Содержание разделов дисциплины.
1. Введение. Цели и задачи современных отраслей и дисциплин прикладного
экологического профиля. Необходимость интеграции экологической науки.
2. Экологические отношения человека с окружающей средой.
Общая цель
экологических исследований. Понятия «СУБЪЕКТ» и «ОБЪЕКТ» антропогенного
воздействия. Экологические свойства субъектов и объектов антропогенного воздействия
как предмет экологических исследований.
Два вида экологических отношений. Антропогенные воздействия на окружающую
среду. Классификация загрязнений. Воздействие окружающей среды на человека.
Представление о природных ресурсах и потенциале ландшафта. Оценка потенциала
ландшафта. Потенциал устойчивости.
3. Количественная оценка антропогенных воздействий.
Методологическая основа оценки антропогенных воздействий.
Понятие оценки, виды оценок. Категории воздействий. Возможные подходы к оценке
антропогенных воздействий. Комплексная оценка всех антропогенных воздействий.
Количественная оценка загрязнений.
Общее представление о загрязнении окружающей среды. Источники загрязнения.
Методика определения ПДК, расчетов ПДВ и ПДС. Проблемы экологического
нормирования.
Инженерно-экологические и эколого-экономические показатели оценки антропогенных
воздействий и их последствий.
Задачи инженерной экологии. Инженерно-экологическая характеристика антропогенных
воздействий. Эколого-экономическая оценка эффективности производства. Механизм
антропогенного воздействия.
4. Экологические исследования разных субъектов антропогенного воздействия.
Методологические
основы
экологических
исследований
различных
субъектов
антропогенного воздействия. Классификация субъектов антропогенного воздействия.
Экологические исследования различных видов субъектов антропогенного воздействия и
антропогенных ландшафтов. Требования к экологической паспортизации предприятий.
5. Экологические исследования компонентов среды, земель, биоты и человека.
Оценка экологического состояния объекта антропогенного воздействия с позиций
разных субъектов.
Понятие «оценка природного объекта». Соотношение географической и экологической
составляющих в оценке природного объекта.
Экологические исследования почв.
Экологические исследования приземного воздуха.
Сеть мониторинга атмосферного воздуха. Определение уровня загрязнения атмосферы.
Жилые помещения и исследование воздуха в них.
Экологические исследования поверхности вод суши, морских вод, снега.
Биотические параметры и методы их определения. Биота как индикатор
антропогенных воздействий.
Биосфера. Оценка состояния растительности и животного мира.
Здоровье человека как важнейший интегральный показатель качества среды.
Оценка, бонитировка и кадастр природных систем и земель.
Природно-ресурсные кадастры и потенциал. Оценка природных систем и земель.
Нормативно-правовая основа прикладных экологических исследований.
Единичные, косвенные, комплексные, интегральные и многокритериальные
оценки. Стратегия экологической оценки. Нормальное и критическое состояние
экосистем. Мера и норма как оценка значимости. Экологическая регламентация и
экологическое нормирование. Эколого-правовые нормы. Российские средовые нормы
экологического права.
6. Экологическое глобальное прогнозирование и концепция устойчивого развития.
4.3. Лабораторный практикум.
Практическая работа №1, №2, №3. ма: Оценка техногенной трансформации ландшафтов
под воздействием ефтегазодобычи (на примере Оренбургского Приуралья).
Вопросы для занятия-семинара №1.
1. Структура горонодобывающей промышленности.
2. Классификация типов воздействия нефтегазодобывающего производства на
природную среду.
3. Экологические
проблемы
нефтегазодобывающего
комплекса
Оренбургской
области.
4. Химическое воздействие нефтегазокомплекса на природные ландшафты.
5. Гидрогеологическое воздействие нефтегазодобычи.
6. Влияние нефтегазодобычи на почвенный и растительный покров.
7. Аэродинамическое воздействие.
8. Геомеханическое воздействие нефтегазодобычи.
Занятие №2-№3.
Задание:
1. Определить техногенную трансформацию ландшафтов по 12 диагностическим
показателям.
Форма отчета: таблица.
2.Используя балльную оценку показателей, определить величину техногенной нагрузки на
ландшафты региона.
Форма отчета: таблица «Количественная оценка уровня техногенной трансформации
ландшафтов».
3. Выделить шесть уровней техногенной трансформации в зависимости от величины
общего балла.
5. Представить полученный результат классификации ландшафтов административных
районов Оренбургского Приуралья по уровням техногенной трансформации на
контурной карте.
6. Сделать выводы.
Практическая работа №4-5. ма: «Определение пастбищной нагрузки на территории
административных районов Оренбургского Предуралья»
Вопросы для занятия-семинара №1:
1. Типы степных пастбищ.
2. Особенности влияния выпаса разных видов скота.
3. Понятие пастбищной дегрессии, её стадии.
4. Пастбищная ёмкость степей.
Практическое занятие №2.
1. Ознакомление с методикой расчета пастбищной нагрузки.
2. Выборка данных по административному району из статсборников.
3. Расчет пастбищной нагрузки, ёмкости по формулам.
4. Отражение полученных результатов посредством метода картографирования.
Практическая работа №6-7. Тема: «Структура землепользования районов Оренбургского
Предуралья как показатель антропогенной нагрузки на геосистемы»
Вопросы для семинара-занятия №1:
1. Земледелие и связанные с ним экологические проблемы.
2. Водная и ветровая эрозии.
3. Проблема опустынивания.
4. Проблема использования удобрений.
5. Нитраты и нитриты.
6. Генномодифицированные продукты.
Практическое занятие №7.
1. Определение структуры землепользования административных районов области, ее
динамику за последние 10 лет. Построение диаграмм.
2. Изучение результатов агроэкологической оценки пахотных земель. Определение
интенсивности нагрузки на пахотные угодья.
3. Анализ «экологичности» структур земельных угодий. Выводы.
Практическая работа №8.Тема: Анализ комплексной антропогенной нагрузки для
административных районов Оренбургской области.
5. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
5.1. Рекомендуемая литература основная, дополнительная и для самостоятельной
работы студентов.
Основная
1.
Дмитриев В.В., Жиров А.И., Ласточкин А.Н. Прикладная экология: учебник для
высш.уч.завед. – М.: Изд.дом «Академия», 2008. – 607 с.
Дополнительная
1.
Емельянов А. Г. Комплексный геоэкологический мониторинг. Тверь, 1994. 88 с
2.
Оценка и регулирование качества окружающей природной среды: Учеб. пособие
для инженера-эколога / С Седлецкий В. И и др.; Под ред. А. Ф. Порядина, А. Д.
Хованского. М : Прибой, 1996. 348 с.
3.
Касьяненко А. А. Контроль качества окружающей среды. М.: Изд-во РУДЫ,
1992.
4.
Измалков В. И., Измалков А. В. Техногенная и экологическая безопасность и
управление риском. СПб.: НИЦЭБ РАН, 1998. 482 с.
5.
Комплексная
эколого-геохимическая
оценка
техногенного
загрязнения
окружающей природной среды / Э. К Буренков, Л. Н. Гинзбург, Н. К. Грибанова
и др. М.: Прима-Экспресс, 1997. 73 с.
6.
Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. Л.:
Гижрометиздат, 1984.
5.2. Средства обеспечения освоения дисциплины.
1. Государственные образовательные стандарты в области общего и профессионального
образования.
2. Государственные образовательные стандарты высшего педагогического образования
М., 2000.
3. Образование в Российской Фердерации: указатель действующих законодательных и
иных нормативных правовых актов. М., Логос, 1999., С.98
6. Материально-техническое обеспечение дисциплины.
Для обеспечения данной дисциплины необходимо:
- ауди-видео аппаратура;
- наглядные пособия;
-различные технические средства обучения.
7. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины.
7.1 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы
№
п/п
1.
2.
3.
Вид (наименование) работы
Форма отчетности
Задания
на
представление Письменное оформление
теоретического
материала
конспектов лекций в виде
таблиц, структурно-логических
схем
(действия
по
корректировке информации).
Работа со словарем терминов
Программированный
контроль
Комплекс домашних заданий Фронтальный опрос.
(согласно плана занятий).
Индивидуальный опрос.
Программированный
контроль.
Курс,
семестр
5,9
3/5,6
3/5,6
7.2 Тематика рефератов и (или) курсовых работ
Не предусмотрено.
7.3 Перечень вопросов к зачету
1. Этапы экологических стратегий человечества по отношению к окружающей среде.
2. Структура экологии как науки. Цели и задачи современных отраслей и
дисциплин прикладного экологического профиля.
3. Понятие «экологические отношения». Структура и особенности экологических
отношений. Два вида экологических отношений.
4. Механизм антропогенного воздействия. Первичные и вторичные воздействия.
5. Понятие «объект» антропогенного воздействия. Виды природных воздействий.
6. Понятие «субъект» антропогенного воздействия. Классификация САВ.
7. Классификация антропогенных воздействий.
8. Потенциал ландшафта и его составляющие. Оценка потенциала ландшафта.
9. Понятие «оценка», виды оценок антропогенного воздействия.
10. Категории
антропогенных
воздействий.
Возможные
подходы
к
оценке
антропогенных воздействий.
11. Комплексная
оценка
всех
антропогенных
воздействий.
Коэффициент
антропогенного давления.
12. Количественная оценка загрязнений. Природоохранные нормативы.
13. Предельно допустимые концентрации как количественная мера предельно
допустимой экологической нагрузки. Токсикологический метод определения ПДК.
Биохимический метод определения ПДК.
14. Проблемы экологического нормирования.
15. Инженерно-экологическая характеристика антропогенных воздействий.
16. Эколого-экономическая оценка эффективности производства. Экономический
ущерб, его определение.
17. Соотношение географической и экологической составляющих в оценке природного
объекта..
18. Экологические исследования почв.ПДК загрязняющего вещества в почве.
Показатель суммарного загрязнения почв.
19. Определение уровня загрязнения атмосферы. Индекс загрязнения атмосферы
(ИЗА).
20. Исследования вод. ПДКВ и ПДКВР. Индекс загрязненности вод (ИЗВ).Оценка
состояния растительности и животного мира.
21. Экологическая регламентация и экологическое нормирование.
22. Эколого-правовые нормы.
7.4 Темы выпускных квалификационных работ
1. Агроэкологическая оценка пахотных земель и интенсивность нагрузки на пахотные
угодья.
2. Структура землепользования районов Оренбургского Предуралья как показатель
антропогенной нагрузки на геосистемы.
3.
Оценка
техногенной
нефтегазодобычи.
трансформации
ландшафтов
под
воздействием