МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Технологический институт – филиал ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА»
Кафедра «Естественнонаучных дисциплин»
УТВЕРЖДАЮ СОГЛАСОВАНО
Начальник УМО Декан факультета
Л.М. Благодарина Н.Н. Левина
«24» сентября 2009г.
«24» сентября 2009г.
Рабочая программа по дисциплине:
Экология для студентов 2 курса инженерно-технологического факультета специальности 190601.65 «Автомобили и автомобильное хозяйство»
для заочного полного и заочного сокращенного обучения 2009 Организационно-методический раздел 1. Цели и задачи дисциплины.
Целью изучения учебной дисциплины "Экология" является формирование у студентов общих основ системного взгляда на природные и техногенные процессы как базы для оптимизации деятельности и поведения человека в окружающем мире с целью поиска путей относительно стабильного и устойчивого развития общества.
Основные задачи дисциплины:
- представить целостную картину мира как единую саморазвивающуюся систему и дать понимание объективных законов этого развития;
- показать, что человечество стало главным природообразующим фактором и его деятельность имеет глобальные негативные последствия для среды обитания;
- обучить студентов грамотному восприятию явлений, связанных с жизнью человека в природной среде, в том числе его профессиональной деятельности.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
В результате изучения дисциплины студент должен Знать:
- основные понятия и закономерности экологии;
- общие основы охраны окружающей среды;
- принципы и особенности природоохранной работы;
- экономические и правовые основы природопользования.
- подходы к решению природоохранных задач на транспорте;
- Иметь представление:
- об основах экологической оценки проектов и принимаемых инженернотехнических решений;
- о состоянии природоохранной деятельности за рубежом и международном сотрудничестве в области охраны окружающей среды.
Дисциплины, необходимые для изучения экологии Преподавание дисциплины «Экология» тесно связано с комплексом биологических, медицинских, сельскохозяйственных и рядом гуманитарных наук (история, правоведение и др.). Знание и понимание этого курса невозможно без владения знаниями математики, химии, физики. Все это делает необходимым глубокое усвоение знаний как биологического характера, так и знаний других – естественно-математических и гуманитарных наук.
В ходе изучения дисциплины студенты должны освоить следующие дидактические единицы:
1 Биосфера 2.Экосистемы 3. Организм и среда 4.Глобальные экологические проблемы 5.Рациональное природопользование и охрана окружающей среды 6. Социально-экономические аспекты экологии Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной деятельности Всего Семестры часов ЗП и З/С Общая трудоемкость дисциплины 68/68 4/ Аудиторные занятия 6/6 4/ Лекции 4/4 4/ Лабораторные работы 2/2 4/ Самостоятельная работа 62/62 4/ Контрольная работа +/+ Вид итогового контроля Зачет Тематическое планирование лекционного курса Модуль Содержание модульных единиц Самосто лабораторн ных ятельная Лекции единиц работа Взаимодействие организма и среды Глобальные экологические проблемы Рациональное природопользование и Тематическое планирование лабораторного курса № Правила работы в лаборатории, инструктирование Кол-во Антропогенные факторы среды и их влияние на организм Решение практических задач (Платежи за вредные выбросы и сбросы загрязняющих веществ в окружающую
ПРАВИЛА РАБОТЫ В ЛАБОРАТОРИИ
Перед каждым лабораторным занятием необходимо проработать соответствующий лекционный материал и материал настоящего методического указания.Лабораторные работы выполнять тщательно, аккуратно, без лишней торопливости, соблюдать в лаборатории тишину.
Работать всегда на своем рабочем месте, не загромождать рабочее место сумками, портфелями, свертками и т.п.
Реактивы брать в количествах, указанных в методике проведения лабораторной работы, не уносить приборы и реактивы общего пользования на свое рабочее место.
Внимательно наблюдать за ходом опыта, отмечая каждую его особенность (выпадение осадка, появление запаха, изменение окраски и т.п.).
При наливании реактивов не наклоняться над сосудом во избежание попадания брызг на лицо.
При нагревании жидкости пробирку держать отверстием от себя и от окружающих.
Нюхать выделяющиеся газы нужно издали, слегка направляя поток воздуха от сосуда к себе рукой.
Без указания преподавателя не проводить никаких дополнительных опытов.
После окончания работы вымыть использованную посуду, выключить воду, электроприборы, привести в порядок рабочее место и сдать дежурному лаборанту.
По каждой лабораторной работе составить отчет, который должен содержать название лабораторной работы, дату выполнения, цель работы и основные задачи, перечень приборов и реактивов, методику проведения лабораторной работы, математическую обработку результатов измерения, результаты исследований, их анализ и выводы по работе.
Краткая аннотация к лабораторным работам (полная методика описана в
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №
Оборудование: пишущие принадлежности, микрокалькулятор.
Теоретическое введение 1. Что такое антропогенные факторы среды?
2. Перечислите токсичные вещества, обладающие способностью накопления в природной среде и в организме человека.
3. какие токсичные вещества приводят к высокой утомляемости человека, понижению его физической и умственной работоспособности и повышенной чувствительности к инфекциям, особенно при стрессовых воздействиях?
4. Какие источники способствуют накоплению солей тяжелых металлов в организме человека?
5. Какие средства следует применять для защиты организма от антропогенных экотоксикантов?
Антропогенные факторы среды – это факторы, возникновение которых обусловлено хозяйственной или иной деятельностью человека.
Наибольшую опасность для человека и животных представляют экотоксиканты. Экотоксиканты – вредные химические вещества, загрязняющие окружающую среду и отравляющие находящиеся в ней живые организмы. Основными источниками их поступления являются:
предприятия химической, нефтеперерабатывающей, металлургической, деревообрабатывающей, топливной и других промышленных отраслей;
различные виды транспорта (особенной автомобильный); ТЭЦ и другие энергетические установки; сельскохозяйственное производство (минеральные удобрения, пестициды); АЭС и предприятия, использующие атомную энергию и т.д.
В современном обществе ежедневно используются сотни тысяч химических веществ. Среди десяти наиболее опасных веществ и факторов воздействия следует назвать тяжелые металлы (Hg, Co, Mo, Pb, Cd, As, Zn, Cu, и др.), летучие органические соединения, формальдегид, пестициды, побочные продукты сгорания (CO, CO2, NO2, SO2 ) ядовитые и канцерогенные вещества в продуктах питания, пыль, асбест, бактерии, радиацию. Невозможно контролировать множество химических реакций между этими веществами, их индивидуальные и комбинированные токсические эффекты.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №
ТЕМА: Платежи за вредные выбросы и сбросы загрязняющих веществ в окружающую среду.ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Ознакомиться с методикой расчета выбросов вредных веществ в атмосферу в результате сгорания на полигонах твердых бытовых отходов и размера предъявляемого иска за загрязнение атмосферного воздуха.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ:
1. Определение природных ресурсов и их классификация.2. Почва как невозобновимый природный ресурс, основные свойства и функции в биосфере.
3. Источники загрязнения почвы и их характеристика.
4. Проблема загрязнения почвы отходами производства и потребления.
5. Классификация отходов по месту образования.
6. Методы утилизации твердых отходов:
а) депонирование на специальных полигонах;
б) переработка на компост;
в) сжигание (пиролиз).
7. Хранение и нейтрализация токсичных промышленных отходов:
а) обезвреживание на специальных полигонах;
б) захоронение в котлованах;
в) закачка в глубокие поглощающие горизонты.
8. Проблема безопасного удаления и захоронения радиоактивных отходов.
ПРИМЕРНАЯ ТЕМАТИКА РЕФЕРАТОВНЫХ РАБОТ ПО
ЭКОЛОГИИ
Тема реферата выбирается в зависимости от интересов студента. Сначала следует определиться с тематикой реферата, решить, какой проблеме будет посвящена работа: экологическим системам, глобальным проблемам человечества, природоохранному законодательству, методам защиты окружающей среды и т. д. Затем нужно выбрать конкретную тему для написания реферата.Взаимоотношения природы и общества Становление экологических идей в Древнем мире Развитие экологии в Средние века Развитие экологии в эпоху Великих географических открытий Значение теории естественного отбора для экологии Вклад российских ученых в развитие экологии Проблемы современной экологии Теории происхождения жизни на Земле, Основные этапы эволюции биосферы Учение В. И. Вернадского о биосфере 10.
Учение о ноосфере 11.
Механизмы саморегуляции в экосистемах 12.
Круговороты вещества и энергии в экосистемах 13.
Взаимоотношения организмов в пищевых цепях 14.
Влияние экологических факторов на организмы 15.
Роль зеленых растений в биосфере 16.
Значение редуцентов для биосферы 17.
Образование и развитие популяций 18.
Экологические сукцессии 19.
Антропогенное воздействие на экосистемы 20.
Возможные последствия парникового эффекта 21.
Проблемы разрушения озонового слоя 22.
Влияние кислотных дождей на наземные экосистемы 23.
Пути решения проблемы перенаселения Земли 24.
Глобальная продовольственная проблема в современном мире 25.
Антропогенные изменения климата Земли 26.
Способы утилизации промышленных и бытовых отходов 27.
Альтернативные источники энергии 28.
Методы очистки промышленных и бытовых отходов 29.
Причины деградации лесов на Земле 30.
Опустынивание как глобальная проблема человечества 31.
Влияние урбанизации на биосферу 32.
Значение природных ресурсов для человечества 33.
Проблема исчерпаемости минеральных ресурсов 34.
Типы природопользования в современном мире 35.
Принципы организации рационального природопользования 36.
Роль мониторинга для биосферы 37.
Природоохранное законодательство в России 38.
Природоохранное законодательство за рубежом 39.
Управление охраной природы в России 40.
Управление охраной природы за рубежом 41.
Охрана природы в развивающихся странах 42.
Этапы проведения экологической экспертизы 43.
Ответственность за экологические преступления и правонарушения 44.
Вклад экологических фондов в охрану природы 45.
Современные экологические организации 46.
Права граждан на здоровую окружающую среду 47.
Модели будущего развития мира 48.
Пределы экономического роста 49.
ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
Общие методические рекомендации по изучению дисциплины Методические указания составлены на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство».Требования к оформлению контрольных работ Титульный лист работы оформляется следующим образом:
Специальность _ Курс Шифр Деканатом Кафедрой _ В контрольной работе необходимо ответить на 5 вопросов, которые приведены в разделе «Перечень вопросов для выполнения контрольной работы». Номера вопросов для выполнения контрольного задания берутся из таблицы, приложенной ниже, соответственно последней цифре шифра студента. В работе указываются порядковые номера, номера вопросов из таблицы (например, 1 (3), 2 (10)), сами вопросы и ответы. Ответы даются в краткой форме, но с содержанием конкретного материала, примеров и цифровых данных. Примерный объем всего контрольного задания – стандартная тетрадь.
В конце работы следует указать список использованной литературы в соответствии с ГОСТом 1 2, 12, 21, 32, 2 3, 13, 23, 35, 3 4, 14, 24, 33, 4 5, 15, 25, 34, 5 6, 16, 26, 36, 6 7, 17, 27, 37, 7 8, 18, 28, 38, 8 9, 19, 29, 39, 9 10, 20, 30, 40, Перечень вопросов для выполнения контрольной работы Современное определение экологии. Иерархия биосистем как объектов экологии. Соподчиненность и эмерджентность биосистем.
Экологические факторы (абиотические: климатические, эдафические, геоморфологические; биотические и антропогенные) и адаптация к ним живых организмов.
Популяция и биоценоз, их свойства, структура.
Внутри- и межвидовые взаимоотношения. Консорция.
Концепция экосистемы как устойчивой саморегулирующейся системы. Состав и структура экосистем.
Пищевые цепи и трофические уровни. Потоки вещества и энергии в природных экосистемах.
Агроэкосистемы, их типы и функции. Круговорот веществ в агроэкосистемах. Отличия агроэкосистем от природных экосистем.
Динамика экосистем: сукцессии, климакс.
Учение В.И.Вернадского о биосфере и роли живого вещества.
Понятие о ноосфере.
Функции живого вещества. Классификации живых организмов по способу питания и трофическим взаимоотношениям.
Природные ресурсы, их классификация. Климатические, водные, почвенные и биологические ресурсы, их состояние.
Природный потенциал. Основные ресурсные циклы.
Загрязнение окружающей среды. Понятие «загрязнение» с экологических позиций. Информационное загрязнение.
Классификации загрязнений на системной основе, по характеру эффектов, масштабам воздействия и распространения.
Понятие о предельно-допустимых концентрациях (ПДК) и классах опасности загрязняющих веществ. Ксенобиотики, кумулятивный эффект.
Мутагенное, тератогенное, канцерогенное действие и кумулятивный эффект загрязняющих веществ.
Экологические факторы и здоровье человека. Наследственные, природноочаговые заболевания и экопатологии. Стресс и адаптации человека.
Глобальная экологическая проблема: рост народонаселения. Пути стабилизации численности населения.
Глобальные экологические проблемы, вызванные загрязнением атмосферы: кислотные осадки, озоновые дыры, парниковый эффект.
Киотский протокол. Смог.
Глобальная экологическая проблема: загрязнение гидросферы.
Эвтрофикация.
Глобальные экологические проблемы, вызванные загрязнением почв: дегумификация, эрозии, опустынивание, засоление.
Глобальная экологическая проблема: уничтожение лесов.
биоразнообразия.
Глобальные экологические проблемы: волновое и радиоактивное загрязнение среды.
Загрязнение селитебной зоны урбосистем. Защита среды от твердых бытовых и промышленных отходов.
Автотранспорт и его влияние на окружающую среду.
Альтернативное топливо.
Влияние технической эксплуатации автотранспорта на окружающую среду.
Влияние автотранспорта г.Чебоксары на городскую среду.
Производство экологически безопасной сельскохозяйственной продукции. Сертификация продукции. ГОСТы, СанПиН, ПДК.
Ксенобиотики (тяжелые металлы, диоксины, бенз(а)пирены, полихлорвинилы), загрязняющие продукты питания. Источники загрязнения, меры по снижению их негативного действия.
Нитраты, нитриты и нитрозосоединения, регуляторы роста растений, загрязняющие продукты питания. Источники загрязнения, меры по снижению их негативного действия.
Пестициды, лекарственные средства (антибиотики, гормоны, нитрофураны), инсекто- и микотоксины, загрязняющие продукты питания.
Источники загрязнения, меры по снижению их негативного действия.
Методы сохранения биоразнообразия: пассивные и активные.
Особо охраняемые природные территории (ООПТ), их функции и категории.
Красные книги.
Особо охраняемые природные территории и Красная книга Чувашской Республики. Краснокнижные виды Чувашии.
Рациональное природопользование. Экологизация производства.
Природоохранная роль безотходных и малоотходных технологий.
Экологическая биотехнология. Биологические альтернативы пестицидам и минеральным удобрениям. Вермикультура.
Использование биотехнологии для биодеградации отходов растениеводства и животноводства, загрязнителей воды и почвы.
Роль генетической инженерии в решении экологических проблем. Трансгенные продукты. Биологическая детоксикация нефтепродуктов.
Агроэкологическое значение альтернативных систем земледелия.
Экологический мониторинг. Критерии оценки экологической обстановки территорий.
Биоиндикация состояния окружающей среды. Лихеноиндикация загрязнений воздуха выбросами автотранспорта.
Экономические механизмы природопользования и охраны природы. Экологические фонды.
Основы экологического права. Конституция, законы и кодексы Российской Федерации. Юридическая ответственность за экологические правонарушения.
Закон Российской Федерации «Об охране окружающей среды»
(2002 г.).
экологическое нормирование и сертификация.
Регламентация воздействия на окружающую среду: оценка воздействия на окружающую среду, государственная экологическая экспертиза.
экологическая паспортизация и аудит, лицензирование.
Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды: организации, конференции.
Международные конференции и соглашения в области охраны окружающей природной среды.
Концепция устойчивого развития, пути реализации.
Современное определение экологии. Иерархия биосистем как объектов экологии. Соподчиненность и эмерджентность биосистем.
Концепция экосистемы как устойчивой саморегулирующейся системы. Потоки вещества и энергии в природных экосистемах.
Загрязнение окружающей среды. Понятие «загрязнение» с экологических позиций. Информационное загрязнение.
Классификация загрязнений на системной основе.
Понятие о предельно-допустимых концентрациях (ПДК) и классах опасности загрязняющих веществ. Ксенобиотики.
Мутагенное, тератогенное, канцерогенное действие и кумулятивный эффект загрязняющих веществ.
Глобальные экологические проблемы, вызванные загрязнением атмосферы: кислотные осадки, озоновые дыры, парниковый эффект.
Киотский протокол.
Автотранспорт и его влияние на окружающую среду.
Альтернативное топливо.
Производство экологически безопасной сельскохозяйственной продукции. Сертификация продукции. ГОСТы, СанПиН, ПДК.
Ксенобиотики (тяжелые металлы, диоксины, бенз(а)пирены, полихлорвинилы), загрязняющие продукты питания. Источники загрязнения, меры по снижению их негативного действия.
Нитраты, нитриты и нитрозосоединения, регуляторы роста растений, загрязняющие продукты питания. Источники загрязнения, меры по снижению их негативного действия.
Пестициды, лекарственные средства (антибиотики, гормоны, нитрофураны), инсекто- и микотоксины, загрязняющие продукты питания.
Источники загрязнения, меры по снижению их негативного действия.
Сохранение биоразнообразия. Особо охраняемые природные территории (ООПТ), их функции и категории. Красные книги. ООПТ и Красная книга Чувашской Республики.
Рациональное природопользование. Экологизация производства.
Природоохранная роль безотходных и малоотходных технологий.
Экологическая биотехнология. Биологические альтернативы пестицидам и минеральным удобрениям. Использование биотехнологии для биодеградации отходов растениеводства и животноводства, загрязнителей воды и почвы.
Роль генетической инженерии в решении экологических проблем. Трансгенные продукты. Биологическая детоксикация нефтепродуктов.
Биоиндикация состояния окружающей среды. Лихеноиндикация загрязнений воздуха выбросами автотранспорта.
Основы экологического права. Конституция и законы Российской Федерации. Юридическая ответственность за экологические правонарушения.
Международные конференции и соглашения в области охраны окружающей природной среды.
Концепция устойчивого развития, пути реализации.
Индекс Наименование дисциплин и их основные разделы Всего часов ЕН.Ф.05 Биосфера и человек: структура биосферы, экосистемы, взаимоотношения организма и среды, экология и здоровье человека.
использования природных ресурсов и охраны экозащитная техника и технологии Основы экологического права, профессиональная ответственность; международное сотрудничество в области окружающей среды.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основная, 1.Константинов, Владимир Михайлович. Экологические основы природопользования: Допущено МоРФ в качестве учебного пособия / В.М.Константинов, Ю.Б. Челидзе. - 6-е изд., стер. - М.: Издательский центр "Академия", 2007. - 208 с.
2.. Бродский А.К. Общая экология: учебник для вузов. – 2-е издание, стер. М Академия, 2007 – 256 с 3Степановских, Анатолий Сергеевич. Экология: Рекомендовано Министерством образования в качестве учебника/ А.С. Степановских. -М.:
ЮНИТИ-ДАНА, 2004. - 703 с 4. Жоголев Д. Т., Гибадулин Т. В., Мокроусов В. Н., Соловьев А. И.
Биология. Современный курс: Учебное пособие. - СПб: СпецЛит, 2008. – 495с.
5Экологическая экспертиза. Уч. пособие для вузов Питулько В.М. 4 –е изд. Стер. М. Академия, 2006, 480 с (МИРФ) 6.Экология и экономика природопользования. Уч. для вузов Трусов Э.
2-е изд перер. И доп. М. ЮНИТИ- ДАНА Единство, 2002 – 519 с 7.Экология: Уч. пособие для вузов Денисов В.В. 2-е изд испр. Доп. Март, 2004.- 672 с.
8.Экономика природопользования Уч. для вузов (УМО) Папенова К.В.
М. Теис, Велби, 2005.- 928 с.
1. Астафьев Л.С. Экологическая химия: уч. для сред. Проф. Образ. М Академия, 2. Бродский А.К. Общая экология: учебник для вузов. – 2-е издание, стер.
М Академия, 2007 – 256 с 3. Гальперин Экологические основы природопользования: уч. 2-е издание М 2005 – 256 с (проф. Образ.) 4. Гарин В.М. Экология для технических вузов Ростов Феникс 2003- 5. Гирусов Э.Экология и экономика природопользования Уч. для вузов 6. Горелов А.А. Экология уч. для вузов Академия, 2006. 400 с 7. Губарева Л.И. Экология человека. Практикум для вузов, 2005, 112 с.
8. Емельянолва А.Г. Основы природопользования. Уч. для вузлв Академия, 2004.- 304 с 9. Калыгин В.Г. Промышленная экология Уч. пособие для вузов Академия 2007. – 10. Константинов В.М., Челидзе Ю.М. Экологические основы природопользования Уч. пособие для ср. проф. Образования Академия – 11. Куклев Ю.И. Физическая экология Учеб пособие 2-е изд.Высш шк. Уч.
программу разработала зав.кафедрой, программа обсуждена и одобрена методической комиссией инженерно-технологического факультета.
Председатель методической комиссии Рабочая прграмма составлена на основании государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования специальности 190601. «Автомобили и автомобильное хозяйство» и действующего учебного плана Протокол № 1 от 15.09.2010г Протокол №2 от 05.10.2010г.
Протокол №1 от 18.09.2011г Протокол №2 от 04.10.2011г.
Изменение списка основной литературы:
Денисов, Владимир Викторович. пособия Экология/ В.В. Денисов, В.В.
Гутенев, И.А. Луганская. - М.:
Вузовская книга, 2009. - 728 с.
Зав. кафедрой З.М. Губейдуллина Председатель методической комиссии В.Н. Власова