2

2
Тема 1. Биосфера
Изучение этой темы дает экологические знания о эволюционном развитии человека.
Эволюция природы и общества необходима для понимания назревающего
экологического кризиса в различных регионах нашей планеты. Роль отечественных
ученых и, в том числе, академика В.И.Вернадского в формировании современного
понятия о биосфере.
Методы передачи генетической информации и развития. Разум-принципиально
новый метод эволюции.
Малый и большой биохимический цикл.
Круговоротом воды ,ее распределением и переносом. Влиянием
водопотребления на биогеохимические циклы. Причинами нарушения круговорота
воды.
Рассмотреть круговорот углерода и кислорода. Распределение углерода в
биосфере. Антропогенное поступление углерода в атмосферу и его влияние на
биосферу. Причины нарушения круговорота углерода.
Круговорот азота и фосфора, их роль в биосфере.
Вопросы для контроля
1. Дать определение экологии.
2. Что называется биосферой?
3. Что называется ноосферой?
4. Перечислить этапы развития биосферы.
5. Что такое малый биогеохимический цикл?
6. Что такое большой биогеохимический цикл?
7. Круговорот воды. Какова роль в биосфере вод мирового океана?
8. Круговорот углерода и кислорода, связь их с энергией биосферы.
9. Каковы основные источники поступления в атмосферу СО2 ?
10. Круговорот азота – строительного материала живой материи.
11. Разобрать биохимический круговорот фосфора и его особенности.
Тема 2.Экосистема.
При изучении этой темы необходимо познакомиться с понятиями «экологическая
система» и « биогеоценоз», с составными частями биогеоценоза . Разобрать основные
типы наземных и водных систем и их основные отличая. Познакомиться с типами
водоемов и видами водных организмов.
Разобраться в таких понятиях, как « гомеостаз» и «сукцессия».
Изучить трофические цепи – способ осуществления круговорота вещества, энергии,
информации. Принципы улучшения энергетического качества в трофической цепи.
Познакомится с продуцентами, консументами, редуцентами. Изучить методы
повышения биологической продуктивности и экологической эффективности.
Вопросы для контроля
1. Что называется экологической системой?
2. Что называется биогеоценозом?
3. Основные отличия наземных и водных экосистем.
4. Дать понятия гомеостаза и сукцессии.
5. Построить элементарную трофическую цепь.
3
Охарактеризовать составляющие пищевой цепи (продуценты, консументы,
редуценты ).
7. Разобрать методы повышения биологической продуктивности и экологической
эффективности.
6.
Тема 3. Сообщества и популяции
Изучая эту тему студенты-заочники познакомятся с понятиями «биологический
вид» и «популяция». Разберут характеристики популяций, ее структуру
(численность, плотность, возрастной и половой состав ).
Рассмотрят динамику популяций: прирост, рождаемость, смертность и
видовую продолжительность жизни. Стратегию выживания.
Изучат влияние среды на численность популяций, продолжительность жизни.
Познакомятся с динамикой биомассы, а также с понятием о
биопрордуктивности.
Вопросы для контроля
.
1.
2.
3.
4.
Что называется популяцией?
Что называется плотностью популяций?
Чем характеризуется баланс популяций?
От чего зависят закономерности динамики популяций?
Тема 4.Организм и среда.
В этом разделе студенты-заочники познакомятся с понятием об
экологической нише с многомерностью модели. Разберутся в потенциальной и
реализованной экологической нише.
С понятием экологическая ниша связано понятие жизненной формы-группы
видов со сходными приспособительными структурами для обитания в одинаковых
условиях среды.
Ознакомятся с влиянием экологической ниши на выживаемость вида,
пластичность вида.
При изучении этой темы необходимо познакомиться с классификацией организмов
по отношению к экологическим факторам. Выявить эвритермный вид и стенотермный
вид.
Рассмотреть пессимальные условия и понять почему в этих условиях снижается
жизненная активность организмов.
Разобрать формы и особенности адаптаций. Принцип «минимальной амплитуды».
Вопросы для контроля
1.Что называется экологической нишей?
2.Представить модель экологической ниши.
3.Дать понятие жизненной формы. Привести примеры.
4.Что называется адаптацией?
5.Охарактеризовать эвритермный вид и стенотермный вид живых организмов.
6. Что называется экологической валентностью и пластичностью?
7.Типы адаптации:
а) морфологическая;
4
б) физиологическая;
в) поведенческая.
Тема 5. Глобальные и экологические проблемы.
В этом разделе необходимо познакомиться с понятием «загрязнение окружающей
среды» ,с видами загрязнений ,с накоплением в биосфере токсичных и радиоактивных
веществ опасных для человека, животных и растений .
Здесь рассматриваются неорганические загрязнители окружающей среды :
тяжелые металлы , микроэлементы . Источники поступления неорганических
загрязнителей в атмосферу, почву и воду.
Органические загрязнители. Влияние поверхностно- активных веществ на
изменение биоценоза пресноводных водоемов. Понятие «эвтрофизации».
Изучить материалы по экологическим кризисам и катастрофам. Разобрать прогноз
зкологического риска и достижение устойчивого развития.
Студенты рассмотрят связь роста загрязняющих веществ с концентрацией
населения и производств. Ознакомятся с характеристикой атмосферы, принципами
образования смога, пыли, токсичных веществ, возникновения парникового эффекта,
природой образования кислотного дождя и закисления почв.
С опасностью разрушения озонового слоя, разрушения и насыщения почвы
тяжелыми металлами.
Важная тема – бытовые отходы, проблема их уничтожения. Х
Химическое, радиационное, электромагнитное загрязнение окружающей среды.
Ухудшение здоровья человека, уменьшение продолжительности жизни.
Вопросы для контроля
Дать классификацию загрязнений окружающей среды.
Охарактеризовать неорганические загрязнители окружающей среды.
Охарактеризовать органические загрязнители окружающей среды.
Дать понятие процессу эвтрофикации .
Отходы производства и бытовые отходы, проблема их уничтожения.
Что влияет на образования кислотного дождя и закисления почв? В чем состоит
опосность разрушения озонового слоя ?
7. Влияние химического, радиационного, электромагнитного загрязнения окружающей
среды на здоровье человека.
8. Как влияет концентрация населения и производств на биосферу.
9. Классификация загрязнений
10. Принципы образования смога, пыли, токсичных веществ , тяжелых металлов.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Тема 6. Рациональное природопользование и охрана окружающей среды.
Здесь студенты знакомятся с пищевыми ресурсами человека, с земельными
ресурсами и их использованием. Изучают пределы роста человеческой популяции.
Значение применения удобрений и пестицидов. Биосферные заповедники и др.
охраняемые территории. Рациональное использование лесных ресурсов.
Особенности охраны чистоты атмосферного воздуха, водных ресурсов, почвы,
растительного и животного мира. Экологические нормативы и стандарты.
Вопросы для контроля
5
1. Методы удовлетворения биосоциальных потребностей человека.
2. Особенности популяционного развития человека.
3. Природные ресурсы, используемые человечеством.
Методы повышения эффективности использования земельных ресурсов.
Тема 7. Социально-экономические аспекты экологии.
Студенты изучат принцип замкнутого оборота безотходности. Очистку
газовых выбросов, очистку и рекультивацию почв и водоемов, очистку сточных
вод. Бытовые отходы их утилизацию.
Рассмотрят систему контроля и наблюдения за качеством окружающей
среды. Познакомятся с комплексной оценкой антропогенного воздействия на
окружающую среду.
С экологической экспертизой. С методами экономического стимулирования
природоохранной деятельности. С законом об охране окружающей природной
среды РФ.
Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды.
Вопросы для контроля
1. Воздействие промышленности и транспорта на окружающую среду.
2. Загрязнение биосферы токсичными и радиоактивными веществами.
3. Предельно допустимые концентрации ( ПДК ) вышеупомянутых
загрязнителей.
4. Бытовые отходы их уничтожение и утилизация.
5. Принцип замкнутого оборота, безотходность.
6. Методы очистки сточных вод.
7. Что такое экологическая экспертиза?
8. Основные принципы закона об охране окружающей природной среды РФ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
Основная.
1. Горелов А.А. «Экология». М.:Издательский центр "Академия".2006
2. Нетрусова А.И.« Экология» М.:Академия. 2004
3. Прохоров Б.Б « Экология человека» М.:Академия. 2003
Дополнительная
1.Клейн С.В. «Экология». Томск:Томский межвузовский центр дистанционного
образования. 2000
2. Краснова Т.А.; Кирсанов М.П «Экология». Томск:Томский межвузовский центр
дистанционного образования. 2004
3. Смирнов Г.В.; Карташев А.Г.; Зиновьев Г.Г.; Воскресенский В.В.
4. Хабибуллин Р.Р.; Николаева С.В.; Маликова Т.Ш.; Ильясова А.И. «Экология».
Уфа:Уфимский гос.инс-т сервиса. 2005
6
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ.
“Экология” - дисциплина, изучающая взаимосвязь всего живого на Земле и
непосредственное влияние деятельности человека на окружающую среду и живые
организмы.
Цель дисциплины - дать знания будущим специалистам для понимания роли
человека в живой природе. Курс дает грамотное восприятие проблем, связанных с
охраной природы, преодоления экологического кризиса, формирует экологическое
мировоззрение и культуру, является связующим звеном естественного и гуманитарного
знания Государственного образовательного стандарта высшего профессионального
образования
Задачами изучаемой дисциплины являются:
- дать представление об условиях, обеспечивающих появление и развитие жизни на
Земле; учение о биосфере и ее эволюции.
- ознакомить с экологическими факторами и их действием.
- дать представление об экологической нише, адаптации живых организмов к
экологическим факторам; о популяции, ее структуре и динамике.
- разобрать экологические системы и их продуктивность.
- изучить круговорот веществ в биосфере.
- разобрать вопросы, связанные с промышленным производством и его
воздействием на окружающую среду (загрязнение атмосферы, гидросферы,
литосферы).
- ознакомить с ущербом от загрязнений окружающей среды.
- дать представление о природных ресурсах и рациональном их использовании.
- ознакомить с основными направлениями охраны окружающей среды от
промышленных выбросов.
Курс направлен на повышение естественнонаучной и гуманитарной подготовки
студентов и базируется на знаниях, полученных при изучении общенаучных,
гуманитарных и социально-экономических дисциплин.
Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения курса
“Экология”: высшая математика, физика, химия, философия, история, культурология,
социальная психология, экономика.
7
2. ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.
2.1.Распределение рабочего времени по семестрам, видам занятий и контроля.
Вид занятий и
контроля
Дневная форма
полная
сокращ.
Заочная форма
полная
Всего часов
100
100
Лекции
34
8
Семинары
17
4
51
12
49
88
+
+
2
4
Всего аудиторных
занятий
Самостоятельная
работа студента
Контрольные работы
сокращ.
Зачет (семестр)
Экзамен (семестр)
8
2.2. Тематический план.
№
п/п
1
2
3
4
5
6
7
Наименование
дидактической единицы
ГОС
Биосфера и человек:
структура биосферы
Экосистемы,
взаимоотношения
организма и среды
Экология и здоровье
человека
Глобальные проблемы
окружающей среды
Экологические принципы
рационального
использования
природных ресурсов и
охраны природы; основы
экономики
природопользования
Экозащитная техника и
технологии; основы
экологического права,
профессиональная
ответственность
Международное
сотрудничество в области
охраны окружающей
среды
Итого:
Количество часов
Аудиторные занятия
Лекции
Семинары
дневная заочная
дневная дневная заочная заочная
(полн.,
(полн.,
(полн.)
(сокр.) (полн.) (сокр.)
сокр.)
сокр.)
Самостоятельная
работа
дневная дневная заочная заочная
(полн.)
(сокр.) (полн.) (сокр.)
4
2
1
1
2
0,5
7
9
12
12
8
4
1
2
4
0,5
7
9
12
12
6
3
1
2
3
0,5
7
9
12
12
2
2
2
2
2
0,5
7
9
13
12
4
2
1
2
2
0,5
7
9
13
12
4
2
1
2
2
0,5
7
11
13
12
4
2
1
1
2
1
7
10
13
12
34
17
8
12
17
4
49
66
88
84
9
3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.
3.1. Основное содержание учебной дисциплины.
Название темы
Краткое содержание
1
2
3
Биосфера и человек: структура биосферы. Структура и место экологии в системе естественных и
гуманитарных наук. Экология как мировоззрение и наука. Биосфера и человек. Биосфера-область
распространения живого вещества. Структура биосферы и ее эволюция Возникновение и основные
Биосфера и человек:
1
этапы развития жизни на земле в формировании современного понятия в биосфере. Биохимический
структура биосферы
круговорот вещества и связанные с ним формы удержания, перераспределения и накопления энергии.
Биогеохимические круговороты основных биогенных элементов. Живое и биокосное вещество.
Влияние хозяйственной деятельности человека на круговорот в биосфере.
Экология и здоровье человека; глобальные проблемы окружающей среды. Основные типы
наземных экосистем. Водные экосистемы, типы водоемов. Олиготрофные и эвтрофные водоемы.
Основные отличия наземных и водных экосистем. Понятие «биогеноценоз». Составные части
Экосистемы,
биогеноценоза. Гомеостаз и сукцессия. Трофические цепи- способ осуществления круговорота
2
взаимоотношения организма
вещества, принципы улучшения энергетического качества в трофической цепи. Продуценты,
и среды
консументы, редуценты (декомпозеры). Гетеротрофная сукцессия. Климаксная система.
Эвфотическая, автотрофная, гетеротрофная зоны. Методы повышения биологической продуктивности
и экологической эффективности.
Экосистемы; взаимоотношения организма и среды. Характеристики абиотических и биотических
факторов Популяция. Понятие «биологический вид» и «популяция». Характеристики популяции, ее
Экология и здоровье
структура (численность, плотность, возрастной и половой состав). Динамика популяции: прирост,
3
человека
рождаемость, смертность и видовая продолжительность жизни. Стратегия выживания. Влияние среды
на численность популяции. Продолжительность жизни. Биотические связи организмов в биоценозах.
Демэкология и синэкология.
Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы.
Основные отличия живой и неживой природы. Взаимоотношения организма и среды обитания.
Влияние организмов и человека на абиотические факторы. Абиотические факторы почвенного
покрова и водной среды. Гомотипические и гетеротипические реакции. Экологическая ниша.
Глобальные проблемы
Потенциальная и реализованная экологическая ниша. Влияние экологической ниши на выживание
4
окружающей среды
вида, пластичность вида. Организмы—индикаторы качества среды. Адаптация организма.
Эвритермный и стенотермный вид. Пессимальные условия , экологическая валентность видов.
Генетические пределы адаптации. Типы адаптации: морфологическая, физиологическая ,
поведенческая. Принцип «минимальной амплитуды».
10
5
Экологические принципы
рационального
использования природных
ресурсов и охраны природы;
основы экономики
природопользования
6
Экозащитная техника и
технологии; основы
экологического права,
профессиональная
ответственность
7
Международное
сотрудничество в области
охраны окружающей среды
Основы экономики природопользования; экозащитная техника и технологии. Климатообразующие
факторы, формирование и динамика климата. Антропогенное влияние на климат Земли. Факторы
нарушения устойчивости атмосферы и ее защитных функций. Глобальные проблемы окружающей
среды.. Понятие «загрязнение окружающей среды», виды загрязнений. Загрязнение биосферы
токсичными , радиоактивными веществами. Основные пути миграции и накопление в биосфере
радиоактивных изотопов и других веществ опасных для человека, животных и растений.
Экологический кризис и катастрофы. Энергетическая проблема. Проблемы парникового эффекта и
озоновые дыры. Характеристика загрязнения атмосферы, последствия для биосферы и человечества.
Принципы образования смога, пыли, токсичных веществ , тяжелых металлов.
Прогноз экологического риска, достижение устойчивого развития. Связь роста загрязняющих веществ
с концентрацией населения и производств. Демографический взрыв.
Основы экологического права, профессиональная ответственность. Экологические принципы
рационального использования природных ресурсов и охраны природы.Пищевые ресурсы
человека, земельные ресурсы и их использование. Рациональное использование лесных ресурсов.
Особенности охраны чистоты атмосферного воздуха, водных ресурсов, почвы, растительного и
животного мира. Основы экономики природопользования Мониторинг окружающей среды и его
виды. Контроль и наблюдение за качеством окружающей среды. Использование экозащитной
техники и технологии. Оценка качество среды, фоновые и предельно допустимые уровни
загрязнения. Экологические нормативы и стандарты. Экологическая экспертиза.
Международное сотрудничество в области окружающей среды. Санитарно-гигиеническое и
экологическое нормирование загрязнений окружающей среды. Принципы нормирования выбросов и
сбросов вредных веществ. Принципы замкнутого оборота, безотходности. Бытовые отходы, их
уничтожение и утилизация. Очистка газовых выбросов и сбросов, размещение промышленных и
бытовых отходов. Снижение физического загрязнения окружающей среды. Очистка и рекультивация
почв и водоемов. Мероприятия направленные на защиту экологии и здоровья человека. Основы
экологического права. Методы экономического стимулирования природоохранной деятельности.
Профессиональная ответственность, экологический контроль и экспертиза. Плата за
нормативные выбросы и сбросы, коэффициенты экологической напряженности, сверхнормативные
сбросы и выбросы. Инвестиции и налоговые льготы. Экологический лизинг. Законы об охране
окружающей среды РФ. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды.
11
3.2. Перечень семинарских занятий.
№
п\п
1
1
Наименование темы занятия
Цель занятия
2
3
Биосфера и человек. Биосфера-область распространения живого
вещества. Структура биосферы и ее эколюция Возникновение и
основные этапы развития жизни на земле в формировании современного
понятия в биосфере. Большой и малый биохимические круговороты.
Основные типы экосистем. Понятие «биогеноценоз». Составные части
биогеноценоза. Гомеостаз и сукцессия. Трофические цепи.
Энергетический баланс биосферы.
Характеристики популяции, ее структура (численность, плотность,
возрастной и половой состав). Стратегия выживания. Влияние среды на
численность популяции.
Взаимоотношения организма и среды обитания. . Экологическая ниша.
Влияние экологической ниши на выживание вида, пластичность вида.
Адаптация организма. Типы адаптаци. Принцип «минимальной
амплитуды».
Биосфера
2
Экосистемы
3
Организм и среда
4
Глобальные экологические
проблемы
5
Рациональное
природопользование
6
Охрана окружающей среды
7
Социально-экономические
аспекты экологии
Глобальные проблемы окружающей среды. Классификация
загрязнений окружающей среды. Причины образования парникового
эффекта, озоновых дыр, смога
Экологические принципы рационального использования природных
ресурсов и охраны природы. Мониторинг окружающей среды и его виды.
Контроль и наблюдение за качеством окружающей среды. Экологические
нормативы и стандарты. Экологическая экспертиза.
Основы экологического права. Мероприятия направленные на защиту
экологии и здоровья человека. Международное сотрудничество в
области охраны окружающей среды.
Время проведения
занятий
4
2
4
3
2
2
2
2
12
4. КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ И ПРАКТИЧЕСКИХ НАВЫКОВ, ПОЛУЧЕННЫХ В
РЕЗУЛЬТАТЕ ИЗУЧЕНИЯ КУРСА.
4.1. Во время проведения практических занятий студенты дневной формы обучения с
помощью тестов и упражнений разбирают теоретический материал, решают задачи по теме
занятия.
4.2. Проведение экзамена.
Примерный перечень вопросов экзамена:
1.Экология как наука
2. Экологические факторы : абиотические, биотические, антропогенные
3.Влияние факторов среды на жизнедеятельность организмов.
4. Лимитирующие факторы среды. Правило Либиха.
5. Структура биосферы.
6.Атмосфера—абиотическая часть биосферы.
7. Гидросфера— абиотическая часть биосферы.
8. Литосфера -- абиотическая часть биосферы
9.Круговороты веществ: кислорода, углерода, воды, азота, фосфора.
10. Популяции, сообщества, экосистемы, биоценозы. Основные свойства.
11.Биотические взаимоотношения между организмами: конкуренция, симбиоз, хищничество.
12. Местообитание вида и экологическая ниша.
13. Динамика и структура популяции
14. Структура экосистемы
15.Потоки вещества и энергии в экосистемах
16.Пищевые цепи и трофические уровни
17. Сукцессия экосистемы
18. Основные биомы Земли. Краткие характеристики.
19. Мировой океан. Вертикальная и географическая зональность
20.История взаимоотношения человека и биосферы: экологические кризисы прошлого
21. Глобальные проблемы окружающей среды
22.Химическое загрязнение среды, экологические последствия
23. Антропогенное воздействие на атмосферу
24. Антропогенное воздействие на гидросферу.
25. Антропогенное воздействие на почву.
26.Экологические принципы рационального использования природных ресурсов.
27.Экологические проблемы водных ресурсов.
28.Экологические проблемы энергетики: тепловой , ядерной и гидроэнергетики.
29. Экологическое нормирование и мониторинг.
30.Экологическая ситуация и здоровье человека.
4.3. Проведение зачета.
Не предусмотрен
4.4. Курсовая работа.
Не предусмотрена.
4.5. Контрольная работа.
Предусмотрена для студентов заочного отделения
4.6. Реферат.
Не предусмотрен.
13
4.7. Вопросы, выносимые на самостоятельную работу.
1.Воздействие промышленности и транспорта на окружающую среду.
2.Биохимические циклы в природе.
3.Прогноз экологического риска и достижение устойчивого развития.
4.Экологический мониторинг
5. Экологическая безопасность человека и ядерная энергетика
6.Экология квартиры.
7. Городские отходы.
8.Антропогенное воздействие на биосферу
9.Антропогенное изменение климата городов.
10.Реакция популяций на изменение окружающей среды.
5. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
Основная.
1. Горелов А.А. «Экология». М.:Издательский центр "Академия".2006
2. Нетрусова А.И.« Экология» М.:Академия. 2004
3. Прохоров Б.Б « Экология человека» М.:Академия. 2003
Дополнительная
1.Клейн С.В. «Экология». Томск:Томский межвузовский центр дистанционного образования.
2000
2. Краснова Т.А.; Кирсанов М.П «Экология». Томск:Томский межвузовский центр
дистанционного образования. 2004
3. Смирнов Г.В.; Карташев А.Г.; Зиновьев Г.Г.; Воскресенский В.В.
4. Хабибуллин Р.Р.; Николаева С.В.; Маликова Т.Ш.; Ильясова А.И. «Экология».
Уфа:Уфимский гос.инс-т сервиса. 2005
6. ДИСТАНЦИОННО-ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.
В электронном виде имеется рабочая программа курса, методические указания и контрольные
работы для студентов заочников, тесты для самоконтроля.
7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.
7.1. Наглядные пособия. При чтении курса используются плакаты, видеоматериал:
1. Жить или не жить. (Развитие цивилизации ни окружающую среду; экологические кризисы)
2. Глобальная экология (компл. 3 шт.)1 кассета - «Обращаться осторожно: исчезающая земля,
глоток свежего воздуха, дерево, Черное море - смерть или отсрочка приговора?». -2 кассета «шанс на спасение: спасение озонового слоя, что такое парниковый эффект, биоразнообразие
шанс на спасение». 3 кассета - «Будущее в гармонии: климат - проблема будущего, наш
будущий мир».
3. Экологические системы. (Экологические системы и их охрана; Природная среда. Состояние
и контроль).
4. Экологический альманах. (Проблемы сохранения животного и растительного мира).
5. Биосферные заповедники.
6. Природные сообщества.
7. Экология. Охрана природы. (Тундра. Белое море - не белое пятно. Мещерская сторона)
8. Экология. Нетрадиционная энергетика.
14