Кафедра безопасности жизнедеятельности

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Амурский государственный университет»
Кафедра безопасности жизнедеятельности
МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Экология
Основной образовательной программы по направлению подготовки
230400.62 «Информационные системы и технологии»
Благовещенск 2014
МОД разработан к.х.н., доцентом кафедры безопасности жизнедеятельности, С.А.Лесковой
(степень, звание, фамилия, имя, отчество разработчиков)
Рассмотрен и рекомендован на заседании кафедры
Протокол заседания кафедры от «__» ________ 201__ г. № __
Зав. кафедрой ______________________/ А.Б. Булгаков /
(подпись)
(И.О. Фамилия)
УТВЕРЖДЕН
Протокол заседания УМС направления 230400.62 «Информационные системы и технологии»
от «____» ______________ 2014 г. №____
Председатель УМС направления ______________/________________ /
(подпись)
(И.О. Фамилия)
1
1. Рабочая программа учебной дисциплины
1.1 ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины является ознакомление студентов с концептуальными
основами экологии как современной комплексной фундаментальной науки и формирование
экологического мировоззрения.
Задачи дисциплины:
- дать теоретические основы экологических знаний и их прикладных аспектов;
- сформировать системный подход к системе «Человек – Природа – Техника»;
- дать представление о закономерностях развития и функционирования биосферы,
экосистемы, взаимодействии живых организмов со средой обитания и между собой;
- выработать адекватное представление о месте и роли человека в природе;
- сформировать представление о глобальных экологических проблемах окружающей
среды, принципах рационального использования ресурсов и охраны природы;
- познакомить с нормативно-правовыми аспектами охраны окружающей среды.
1.2 МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Данная учебная дисциплина входит в базовую часть математического и
естественнонаучного цикла (Б.2.Б.5). Для изучения дисциплины необходимы компетенции,
сформированные в результате обучения в средней общеобразовательной школе. Данная
учебная дисциплина является базой для дальнейшего изучения дисциплины «Безопасность
жизнедеятельности».
1.3 КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ
ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие
результаты образования:
знать: факторы, определяющие устойчивость биосферы, характеристики возрастания
антропогенного воздействия на природу, принципы рационального природопользования,
методы снижения хозяйственного воздействия на биосферу, организационные и правовые
средства охраны окружающей среды, способы достижения устойчивого развития;
уметь: осуществлять в общем виде
оценку антропогенного воздействия на
окружающую среду с учетом специфики природно-климатических условий; грамотно
использовать нормативно-правовые акты при работе с экологической документацией;
владеть: методами экономической оценки ущерба от деятельности предприятия,
методами выбора рационального способа снижения воздействия на окружающую среду.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует
следующие общепрофессиональные компетенции:
а) общекультурные (ОК):
- осознание значения гуманистических ценностей для сохранения и развития
современной цивилизации; готовность принять нравственные обязанности по отношению к
окружающей природе, обществу, другим людям и самому себе (ОК-8);
- готовность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в
профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и
моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
б) профессиональные (ПК):
- способность использовать знание основных закономерностей функционирования
биосферы и принципов рационального природопользования для решения задач
профессиональной деятельности (ПК-14);
- разработка и внедрение технологий разработки объектов профессиональной
деятельности в экологии (ПК-18).
2
Неделя семестра
Семестр
1.4 СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, всего 108 часов.
Виды учебной работы,
включая
Формы текущего
самостоятельную
№
контроля
Раздел
работу студентов
п/
успеваемости. Форма
дисциплины
и трудоемкость (в
п
промежуточной
часах)
аттестации
Лек.
Прак.
Сам.
зан.
раб.
1 Введение в экологию и 2
1-2
2
2
3
собеседование
системный подход
2 Уровни организации
2
3-6
2
3
тест,
жизни на Земле.
конспект
Биосферный уровень
организации
3 Экосистемный и
2
7-9
2
6
тест,
популяционный уровни
конспект
организации жизни
4 Взаимоотношения
2 10-11
2
6
тест,
организма и среды.
конспект
Экологические факторы
окружающей среды
5 Антропогенное
2 12-15
2
4
6
выступление с
докладами, презентация,
воздействие на
окружающую среду и
тест, кроссворд,
глобальные
письменная работа
экологические проблемы
6 Рациональное
2 16-18
4
4
6
выступление с
природопользование и
докладами, презентация,
тест
охрана окружающей
среды
7 Социально2
4
6
6
выступление с
экономические аспекты
докладами, презентация,
тест
экологии
Экзамен
36
тест, собеседование
Всего по дисциплине
18
18
36/36
1.5 СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ И ТЕМ ДИСЦИПЛИНЫ
1.5.1. Содержание разделов дисциплины лекционного курса
Раздел 1. Введение в экологию и системный подход
Экология: определение, структура, предмет и задачи курса, методы экологических
исследований. Аутэкология, демэкология, эйдэкология, синэкология, глобальная экология.
Теоретическая и прикладная экология. История развития экологии. Причины обострения
взаимоотношений человека и природы в современных условиях. Значение экологического
образования и воспитания.
Системный подход в экологии. Положения теории систем в экологии. Системные законы
экологии и их связь с фундаментальными законами природы. Система «Человек-ПриродаТехника»: компоненты, связи, поведение системы. Биосфера и человек с точки зрения
системного подхода.
Раздел 2. Уровни организации жизни на Земле. Биосферный уровень организации
3
Происхождение и строение Земли, геологические оболочки, их структура,
химический состав, взаимосвязь, динамика и экологические функции. Структура,
границы и функции биосферы. Роль В.И. Вернадского в формировании современного
понятия о биосфере. Виды веществ в биосфере: живое, косное, биогенное, биокосное,
космического происхождения, рассеянные атомы. Живое вещество, его свойства,
функции и распределение в биосфере. Энергетический баланс биосферы. Круговорот
важнейших химических элементов в биосфере. Воздействие антропогенных факторов на
круговороты веществ. Основные этапы эволюции биосферы. Представления о ноосфере.
Раздел 3. Экосистемный и популяционный уровни организации жизни
Понятие экосистемы. Состав, структура, разнообразие, сходство и отличия
естественных и искусственных экосистем. Экотоп и биотоп. Понятие биогеоценоза.
Иерархическая структура экосистем. Характеристика трофических уровней. Трофические
взаимодействия в экосистемах. Пищевые цепи и сети: пастбищная и детритная цепи.
Продукция (первичная (валовая и чистая) и вторичная) и энергия в экосистемах. Правило
10% Линдемана. Экологические пирамиды: численности, биомассы, энергии. Правило
пирамид. Динамика экосистем: закономерности развития, сукцессия, ее виды (первичная,
вторичная; природная, антропогенная). Взаимоотношения между организмами в
экосистемах.
Определение понятий «биологический вид» и «популяция». Популяционный уровень
организации жизни. Структура популяций. Статические характеристики популяции:
численность, плотность. Динамические характеристики популяции: рождаемость,
смертность, темпы роста. Динамика популяций. Таблицы и кривые выживания. Механизмы
регулирования численности популяций. Экспоненциальная и логистическая модели роста
популяции. Внутривидовые и межвидовые взаимоотношения организмов.
Раздел 4. Взаимоотношения организма и среды. Экологические факторы
окружающей среды
Представление о физико-химической среде обитания организмов; особенности водной,
почвенной, воздушной и организменной сред. Адаптация организмов к среде обитания.
Экологические факторы среды, их классификация. Закономерности действия
абиотических и биотических факторов на живые организмы. Биотические взаимоотношения
организмов в экосистемах: антагонистические (хищничество, паразитизм, конкуренция,
аменсализм, антибиоз, аллелопатия), нейтральные, ассоциативные (симбиоз, мутуализм,
комменсализм). Лимитирующие факторы. Правило Либиха, закон Шелфорда, закон
оптимума. Взаимодействие экологических факторов. Понятие экологической ниши.
Адаптация организмов к экологическим факторам. Виды и механизмы адаптаций.
Раздел 5. Антропогенное воздействие на окружающую среду и глобальные
экологические проблемы
Источники и виды антропогенных воздействий на окружающую среду. Понятия
«окружающая среда» и «загрязнение окружающей среды». Основные источники, виды и
формы загрязнения и антропогенных воздействий.
Антропогенное воздействие на атмосферу. Основные источники и формы загрязнения
атмосферы. Последствия антропогенного загрязнения атмосферы для биосферы.
Антропогенное воздействие на гидросферу. Основные источники и формы загрязнения
гидросферы. Последствия антропогенного воздействия для биосферы. Антропогенное
изменение литосферы. Основные виды воздействий на почву и литосферу. Последствия
антропогенного воздействия на почву (деградация, эрозия и др.) и литосферу. Отходы и их
влияние на окружающую среду; виды отходов и их классификация. Опасность для
окружающей среды и человека. Физическое загрязнение окружающей среды. Естественные
и искусственные источники физического (электромагнитного, радиоактивного и др.)
загрязнения окружающей среды; последствия для окружающей среды и человека.
4
Глобальные проблемы человечества. Демографический взрыв. Факторы, влияющие на
демографию населения, причины продовольственной проблемы, последствия для
народонаселения; пути решения этих проблем на национальном и мировом уровне.
Традиционные и альтернативные источники энергии, причины возникновения
энергетической проблемы, пути решения.
Глобальное потепление климата на планете. Естественные и антропогенные источники
парниковых газов, последствия «парникового эффекта» для биосферы и человека.
Проблема, причины разрушения озонового слоя, последствия для биоты и человека.
Проблема кислотных осадков. Факторы, вызывающие кислотные осадки; последствия
для окружающей среды и человека.
Причины сокращения и исчезновения видов, значение биоразнообразия для
устойчивости биосферы. Экологические проблемы России. Экологические проблемы Амурской
области.
Раздел 6. Рациональное природопользование и охрана окружающей среды
Понятие и классификация природных ресурсов. Виды и направления использования
природных ресурсов. Влияние природных ресурсов на развитие общества. Экологические
принципы их рационального использования и охраны окружающей среды.
Основные виды экозащитной техники и технологии: аппараты по очистке газопылевых
выбросов, методы очистки сточных вод, безотходные, ресурсосберегающие технологии,
биотехнологии защиты компонентов природной среды.
Водные ресурсы и их охрана. Роль водных ресурсов в биосфере и обществе. Основные
направления использования и охраны вод. Значение атмосферы и почвы для биосферы и
общества. Основные направления использования и охраны атмосферного воздуха и почвы.
Управление качеством окружающей среды. Экологические нормативы и стандарты.
Понятие, виды и назначение экологических нормативов и стандартов. Нормативы качества
окружающей среды: санитарно-гигиенические, производственно-хозяйственные и
вспомогательные. Нормирование допустимого воздействия на окружающую среду и
человека.
Экологический мониторинг: понятие, цели, задачи, виды и методы. Мониторинг
атмосферного воздуха, водных, земельных, минерально-сырьевых, лесных, биологических
ресурсов.
Особо охраняемые природные территории: понятие, формы, цели, задачи, статус.
Направления и методы охраны животных и растений; редкие и исчезающие виды животных.
Интродукция - преднамеренная и случайная, ее последствия.
Раздел 7. Социально-экономические аспекты экологии
Экология и здоровье человека. Понятие здоровья, факторы, оказывающие негативное
воздействие на здоровье человека. Состояние окружающей среды и ее влияние на организм
человека. Факторы среды, влияющие на здоровье человека. Экологически обусловленные болезни
человека. Среда жизни современного человека. Социоприродная среда как объект экологического
контроля. Экологическая культура и сознание. Экологическое образование. Роль
экологического образования в формировании мировоззрения.
Основы экологического права и профессиональная ответственность. Основные законы
в области охраны окружающей среды и природопользования. Сущность профессиональной
ответственности в области охраны окружающей среды и пути ее повышения. Экологические
правонарушения: проступки и преступления. Виды юридической ответственности за
экологические
правонарушения:
дисциплинарная,
административная,
уголовная,
материальная.
Основы экономики природопользования. Плата за использование природных ресурсов.
Плата за загрязнение окружающей среды. Экономический ущерб от загрязнения
окружающей среды. Экономическое и организационное стимулирование природоохранной
деятельности.
5
Экологический контроль и экспертиза: понятие, цели, объекты и методы
экологического контроля и экспертизы. Виды экологического контроля: государственный,
производственный, муниципальный, общественный. Виды экологической экспертизы:
государственная, общественная, научная. Принципы, объекты и сроки проведения
экспертизы.
Экологический аудит. Основные принципы организации, виды и значение.
Экологическая сертификация и ее виды: обязательная, добровольная. Экологический
паспорт природопользователя. Экологический риск. Методы оценки риска и ущерба. Меры по
предупреждению и минимизации экологического риска.
Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды. Основные
принципы, задачи и формы международного сотрудничества. Специализированные органы
ООН, занимающиеся проблемами охраны окружающей среды и человека. Международные
программы и деятельность международных экологических организаций. Концепция
устойчивого развития общества и природы, концепция коэволюции, концепция ноосферы.
Экологическое движение.
1.5.2. Темы лекций
1.
Введение в экологию и системный подход
2.
Биосферный уровень организации жизни
3.
Экосистемный и популяционный уровни организации жизни
4.
Взаимоотношения организма и среды. Экологические факторы
5.
Глобальные проблемы человечества
6.
Рациональное природопользование и охрана окружающей среды
7.
Управление качеством окружающей среды. Мониторинг окружающей среды
8.
Экологический контроль. Основы экологического права.
9.
Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
1.5.2. Содержание тем практических занятий дисциплины
1.
Введение в дисциплину
2.
Экология и здоровье человека
3.
Проблемы урбоэкологии
4.
Экологические проблемы Амурской области
5.
Природные ресурсы и рациональное их использование
6.
Антропогенное воздействие на окружающую среду
7.
Экозащитная техника и технологии
8.
Контроль качества окружающей среды
9.
Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
1.6 САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
№
№ раздела
Форма (вид)
п/п дисциплины
самостоятельной работы
1
1
Подготовка по контрольным вопросам собеседования
2
2
Подготовка к тестированию по материалам лекций
3
3
Подготовка к тестированию по материалам лекций
4
4
Подготовка к тестированию по материалам лекций
5
5
Подготовка докладов, подготовка к тестированию
6
6
Подготовка докладов, подготовка к тестированию
7
7
Подготовка докладов, подготовка к тестированию
Итого
Подготовка к экзамену
Трудоёмкость
в часах
3
3
6
6
6
6
6
36
36
6
1.7 МАТРИЦА КОМПЕТЕНЦИЙ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Компетенции
Разделы дисциплины
Раздел 1.
Введение в экологию и системный подход
Раздел 2.
Уровни организации жизни на Земле. Биосферный
уровень организации
Раздел 3.
Экосистемный и популяционный уровни
организации жизни
Раздел 4.
Взаимоотношения организма и среды.
Экологические факторы окружающей среды
Раздел 5.
Антропогенное воздействие на окружающую среду
и глобальные экологические проблемы
Раздел 6.
Рациональное природопользование и охрана
окружающей среды
Раздел 7.
Социально-экономические аспекты экологии
Общее
кол-во
ОК-8 ОК-10 ПК-14 ПК-18
компетенций
+
1
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
2
2
+
+
2
+
3
2
+
3
1.8 ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
В ходе реализации учебного процесса используются как традиционное обучение, так и
обучение в сотрудничестве, кейс-технологии, проблемное обучение, дискуссии и др. Выбор
технологии зависит от уровня базовых знаний в группе и от уровня мотивации к обучению
как данной дисциплине, так и к учебному процессу вообще.
Методы и формы обучения:
- методы устного изложения: лекция, объяснение, беседа, рассказ;
- наглядные методы: презентации, научные видеофильмы, иллюстрация плакатов,
графиков, диаграмм;
- интерактивные формы проведения занятий: кейс-технологии, проблемное обучение,
работа в мини-группах, дискуссии, дебаты;
- методы самостоятельной работы: работа с учебной литературой, подготовка к
практическим занятиям, подготовка конспектов, выполнение реферата, выполнение
творческих работ, эссе, подготовка докладов и презентаций к научным конференциям;
- методы проверки и оценки знаний: устный опрос (индивидуальный, фронтальный),
письменные экспресс-опросы, письменные аналитические и проблемные работы, эссе,
тестовый контроль (текущий, итоговый), составление и решение кроссвордов, проверка
конспектов, защита рефератов, рейтинговая система оценки, экзамен.
Тема занятия
Количество
Форма занятия
часов
Глобальные экологические проблемы
2
Проблемная лекция
Антропогенное воздействие на окружающую среду
2
Кейс-технологии
Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, должен составлять не
менее 10 процентов аудиторных занятий (4 часа).
7
1.9 ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ,
ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
СТУДЕНТОВ
Система оценочных средств по дисциплине «Экология» базируется на «Положении о
балльно-рейтинговой системе оценки», и включает в себя тестовые задания для входящего и
итогового контроля знаний, тестовые и контрольные задания для всех практических занятий,
задания для индивидуальных и групповых аудиторных работ. Все указанные пакеты заданий
рассмотрены на заседаниях кафедры и хранятся на кафедре.
«Положение о балльно-рейтинговой системе оценки» также предусматривает контроль
за самостоятельной работой. Для подготовки к занятиям, для реализации самостоятельной
работы в качестве вспомогательного материала студент может использовать содержание
разделов и тем дисциплины, вопросы к практическим занятиям, вопросы к экзамену,
«Положение о балльно-рейтинговой системе оценки», а также кодификатор по дисциплине.
Все перечисленные материалы выдаются старосте группы не позднее второй недели
семестра.
На первом практическом занятии производится ознакомление студентов с
требованиями, предъявляемыми к выполнению самостоятельной работы, правилами и
способами ее организации.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
1.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Текущий контроль
Тестовые задания:
Экология и здоровье человека
Проблемы урбоэкологии
Природные ресурсы и рациональное их использование
Антропогенное воздействие на окружающую среду
Экозащитная техника и технологии
Контроль качества окружающей среды. Экологическое право
Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
Итоговый тест
Кроссворды:
Экологические проблемы Амурской области
Итоговый контроль
Примерные вопросы к экзамену:
Предмет, задачи, структура и методы экологии.
Значение экологического образования и воспитания. Экологическое мировоззрение,
экокультура, экосознание.
Сущность системного подхода в экологии. Структура, свойства, виды систем.
Геологические оболочки Земли, химический состав, строение, расположение,
экологические функции.
Биосфера. Структура, границы биосферы. Учение Вернадского о биосфере.
Виды веществ в биосфере. Свойства и функции живого вещества.
Этапы эволюции биосферы.
Круговороты веществ в природе. Большой и малый круговороты. Характерные
особенности. Значение круговоротов.
Определение экосистемы. Состав, структура, принципы организации и
функционирования экосистем. Классификации экосистем. Сходство и отличия
естественных и искусственных экосистем.
Трофическая структура экосистемы: функциональная роль продуцентов, консументов,
редуцентов. Пищевые цепи и сети. Закономерности трофических взаимодействии.
Правило Линдемана.
8
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
Продукция и энергия в экосистемах. Трофические уровни, типы экологических
пирамид, правила экологических пирамид. Понятие биологической продуктивности.
Закономерности распределения вещества и энергии в экосистеме.
Динамика экосистем. Понятие гомеостаза и
экологической сукцессии. Виды
природных и антропогенных сукцессий. Понятия климакса, устойчивости и
изменчивости экосистем.
Популяция. Понятие, основные свойства и характеристики популяции. Структура и
динамика популяций: статические и динамические показатели.
Популяционная
экология.
Основные среды жизни. Особенности водной, наземно-воздушной, почвенной,
организменной сред жизни.
Адаптация живых организмов к среде обитания. Виды и механизмы адаптаций.
Экологические факторы среды. Классификация факторов среды. Особенности
антропогенных факторов.
Основные закономерности действия факторов среды на живые организмы. Законы
Либиха и Шелфорда. Понятия лимитирующего фактора и экологической ниши.
Экологическая пластичность организмов (стенобионты, эврибионты).
Биотические взаимоотношения организмов в биоценозах: антагонистические,
нейтральные, ассоциативные.
Глобальные экологические проблемы. Сущность «парникового эффекта», естественные
и антропогенные источники парниковых газов, последствия «парникового эффекта»
для биосферы и человека.
Проблема разрушения озонового слоя. Сущность понятия «озоновая дыра», причины
разрушения озонового слоя, последствия для биоты и человека.
Проблема кислотных осадков. Факторы, вызывающие кислотные осадки, последствия
для окружающей среды и человека.
Энергетическая проблема. Традиционные и альтернативные источники энергии.
Причины возникновения энергетической проблемы. Пути решения.
Проблемы народонаселения и продовольствия. Понятие «демографический взрыв».
Причины роста численности населения Земли, соотношение по регионам; темпы
урбанизации. Причины продовольственной проблемы. Пути решения этих проблем на
национальном и мировом уровне.
Сокращение биоразнообразия. Причины сокращения и исчезновения видов, значение
биоразнообразия для устойчивости биосферы. Красная книга.
Понятия «окружающая среда» и «загрязнение окружающей среды». Основные
источники, виды и формы загрязнения и антропогенных воздействий на окружающую
среду.
Антропогенное воздействие на атмосферу. Источники и формы загрязнения
атмосферы. Последствия антропогенного загрязнения атмосферы для биосферы.
Антропогенное воздействие на гидросферу. Источники и формы загрязнения
гидросферы. Последствия антропогенного воздействия для биосферы.
Антропогенное изменение литосферы. Основные виды воздействий на почву и
литосферу. Последствия антропогенного воздействия на почву и литосферу.
Отходы и их влияние на окружающую среду. Виды отходов и их классификация,
опасность для окружающей среды и человека.
Физическое загрязнение окружающей среды. Естественные и искусственные источники
физического загрязнения окружающей среды. Последствия для окружающей среды и
человека.
Экологические проблемы Амурской области.
Экологические принципы рационального природопользования и охраны окружающей
среды. Классификация природных ресурсов по принципам исчерпаемости,
заменимости, хозяйственному назначению, происхождению.
9
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
Мониторинг окружающей среды. Понятие, цели, задачи, виды, уровни, объекты и
методы экологического мониторинга.
Экологические нормативы и стандарты. Понятие, виды и назначение экологических
нормативов и стандартов.
Водные ресурсы и их охрана. Роль водных ресурсов в биосфере и обществе. Основные
направления использования и охраны вод.
Охрана атмосферного воздуха и почвы. Значение атмосферы и почвы для биосферы и
общества. Основные направления использования и охраны атмосферного воздуха и
почвы.
Экозащитная техника и технологии. Виды экозащитной техники (аппараты по очистке
газопылевых выбросов, методы очистки сточных вод) и технологий (безотходные,
ресурсосберегающие, биотехнологии защиты компонентов природной среды).
Особо охраняемые природные территории. Понятие, формы, статус особо охраняемых
природных территорий. Направления и методы охраны животных и растений, редкие и
исчезающие виды.
Экология и здоровье человека. Понятие здоровья (по ВОЗ), показатели здоровья.
Факторы, оказывающие негативное воздействие на здоровье человека. Экоболезни.
Основы экологического права. Предмет и источники экологического права. Экологоправовое законодательство: общая, специальная, особенная части. Эколого-правовые
нормы.
Экологические правонарушения: проступки и преступления. Виды ответственности за
экологические правонарушения.
Основы экономики природопользования. Плата за использование природных ресурсов,
плата за загрязнение окружающей среды, экономический ущерб от загрязнения
окружающей среды.
Экологический контроль и экспертиза. Понятие, цели, объекты, виды и методы
экологического контроля и экспертизы.
Основные принципы, задачи
и формы международного экологического
сотрудничества. Международные объекты охраны окружающей среды.
Международные
экологические
организации:
межправительственные,
неправительственные. Виды деятельности. Международные конференции и программы
в области охраны окружающей среды.
1.10 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
а) основная литература:
1.
Акимова Т.А. Экология. Человек - Экономика - Биота - Среда: учеб.: рек. Мин. обр. РФ:
рек. УМО / Т.А. Акимова, В.В. Хаскин. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИДАНА, 2012. – 496 с. (ЭБС ун. б-ка оnline)
2.
Валова (Копылова) В.Д. Экология: учеб. / В.Д. Валова (Копылова) - 2-е изд., перераб. и
доп. – М.: Изд.-торг. корп. «Дашков и Ко» , 2012. – 360 с. (ЭБС ун. б-ка оnline)
б) дополнительная литература:
1.
Челноков А.А. Основы экологии : учеб. пособие / А.А. Челноков, Л.Ф. Ющенко, И.Н.
Жмыхов ; под общ. ред. А.А. Челнокова. – Минск : Выс.шк., 2012. – 543 с. (ЭБС ун.б-ка
online)
2.
Зайцев В.А. Промышленная экология : учеб. пособ. / В.А. Зайцев. – эл. изд. – М.:
БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. – 382 с. (ЭБС ун.б-ка online, ЭБС Изд-во «Лань»)
3.
Степановских А.С. Общая экология: учеб. для вузов. / А.С. Степановских. – 2-е изд.,
доп. и перераб. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2012. – 687 с. (ЭБС ун.б-ка online)
в) периодические издания:
1.
«Экологическое право»
2.
«Экология»
10
3.
4.
«Экология и жизнь»
«Экология и промышленность России»
г) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
№
1
Наименование ресурса
http://e.lanbook.com
2
http://www.biblioclub.ru
Краткая характеристика
Электронная библиотечная система «Издательства
«Лань», тематические пакеты: математика, физика,
инженерно-технические науки.
Электронная библиотечная система «Университетская
библиотека - online»: специализируется на учебных
материалах для ВУЗов по научно-гуманитарной
тематике, а также содержит материалы по точным и
естественным наукам.
1.11 МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Телеаппаратура и мультимедийный аппарат (все – в стандартной комплектации для
лекционных, практических занятий); доступ к сети Интернет (во время самостоятельной
подготовки).
1.12 БАЛЛЬНО-РЕЙТИНГОВАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ
Рейтинг по дисциплине – это комплексная оценка работы студента по отдельной
дисциплине, которая дает информацию о состоянии учебной успеваемости студента по
данной дисциплине в течение семестра.
В ходе изучения дисциплины «Экология» используются следующие виды рейтинга:
стартовый, текущий, индивидуальный, теоретический, контрольный.
Стартовый рейтинг содержит задания по разделам ранее изученных дисциплин (в
школе), которые являются основой для изучения данной дисциплины. Стартовый рейтинг
проводится письменно, и устанавливается максимальное количество баллов, которое студент
может получить при выполнении данного вида работы.
Текущий рейтинг представляет собой совокупность оценок в баллах за выполнение
контрольных мероприятий в течение семестра.
Индивидуальный рейтинг представляет собой оценку в баллах за самостоятельную
работу студента.
Теоретический рейтинг – оценка, полученная студентом при сдаче экзамена по
дисциплине.
Контрольный рейтинг – это совокупность рейтинговых оценок по всем контрольным
мероприятиям, выполняемым в ходе изучения дисциплины: стартового, текущего,
теоретического и творческого рейтинга. Значение контрольного рейтинга (с учетом бонусов
и штрафов) переводится в четырехбалльную систему оценки.
Рейтинговая оценка знаний является интегральным показателем качества
теоретических и практических знаний и навыков студентов по курсу и складывается из
следующих компонентов:
1. Работа на лекциях (присутствие, активная работа, составление конспекта)
2. Работа на практических занятиях
3. Выполнение тестовых и контрольных заданий текущего контроля
4. Промежуточная аттестация
5. Выполнение самостоятельной работы
6. Выполнение итогового тестового задания
Согласно «Положению о балльно-рейтинговой системе оценки деятельности студентов
1 курса», утвержденному приказом ректора от «24» июня 2009 г. № 293-ОД, учебная
деятельность студента оценивается по 100-балльной шкале.
11
За активную работу на занятиях, за выполнение студентами работ, углубляющих
знания по данной дисциплине могут начисляться дополнительные (премиальные) баллы
(бонусы). Премиальные баллы не учитываются в сумме баллов текущего контроля и не
должны превышать 5 баллов.
Предполагается также использование штрафных баллов за пропуск занятий без
уважительной причины и без отработки, за несвоевременное выполнение определенных
видов работ или заданий и др.
Дисциплина «Экология» относится к категории дисциплин с экзаменом и границы
оценки по ней задаются следующим образом:
- текущий рейтинг по дисциплине составляет 60 баллов.
- по результатам экзамена студент может набрать 40 баллов.
Границы оценки:
менее 51 балла – «неудовлетворительно»
от 51 до 74 баллов – «удовлетворительно»
от 75 до 90 баллов – «хорошо»
от 91 до 100 баллов – «отлично»
Рейтинговая оценка по дисциплине определяется на основании системы расчетных
единиц (РЕ), которые переводятся в соответствующие баллы по формуле
N баллов = РЕ/2. Структура рейтинг-плана приведена в Приложении 1.
Текущий рейтинг студентов (90 баллов) складывается из следующих компонентов:
а) самостоятельная работа студентов, проверяемая на лекции – максимальная сумма 10
баллов (по 1 баллу за выполненную работу на лекции, полноценный конспект; плюс 1 балл в
конце курса для студентов, не пропустивших ни одной лекции без уважительной причины).
Для студентов, пропускающих лекции без уважительной причины, за каждую пропущенную
лекцию из общей суммы рейтинга вычитается по 2 балла;
б) работа на семинарских занятиях: максимальная сумма 30 баллов (6 из 8 занятий),
исходя из 5-балльной системы оценки за ответ;
в) выполнение проверочных тестовых работ для текущего контроля знаний:
максимальная сумма 40 баллов (промежуточный контроль 8 работ по 5 баллов);
г) промежуточная аттестация (2 контрольные точки): оценка по 5-ти балльной системе
– 10 РЕ;
Индивидуальный рейтинг (30 баллов) включает выполнение самостоятельной работы
(написание и защита реферата). При сдаче позже назначенного срока начисляются штрафные
баллы за каждую неделю просрочки.
Теоретический рейтинг (40 баллов) – итоговый тест.
Кроме указанных видов рейтинга возможно использование поощрительной системы
оценки (бонусов) для студентов, успешно работающих в течение семестра и системы
штрафов за пропущенные без уважительной причины (и не отработанные) занятия, за
несвоевременную сдачу определенных видов работ и т.д. Размер бонусов и штрафов не
превышает 5 баллов. Формирование бонусных и штрафных баллов приведено в Приложении
1 (табл. 1.3, 1.4).
Контрольный рейтинг определяется после выполнения заданий теоретического
рейтинга и на его основании определяется экзаменационная оценка.
Студент имеет право на повышение оценки своего текущего рейтинга, которое может
быть реализовано за счет повторного выполнения индивидуальных заданий для
промежуточного контроля (не более одного раза). Выполнение указанных работ
производится во внеаудиторное время.
Для студентов, пропустивших более 1/2 лекций по дисциплине, устная сдача зачета
является обязательной. Для студентов, пропустивших более 30 % (3-х занятий) семинарских
занятий по болезни (подтверждается медицинской справкой), и для студентов,
пропустивших занятия без уважительной причины, либо получивших на занятии
неудовлетворительную оценку (не подготовившихся к занятию), отработка пропущенного
12
(неудовлетворительно оцененного) занятия является обязательной. При этом полученная
оценка (кроме отработки за пропуск по болезни) в текущий рейтинг не включается.
Отсутствие студента на семинаре по уважительной (документально подтвержденной)
причине дает ему право на отработку семинара на оценку (баллы включается в текущий
рейтинг). При отработке не разрешается пользоваться никакой литературой кроме
собственных конспектов.
Студенты, не выполнившие учебный план: не отработавшие пропущенные
(неудовлетворительно оцененные) занятия и/или не сдавшие работы индивидуального
рейтинга; а также студенты, имеющие рейтинговую оценку не выше 40 баллов, к
выполнению заданий теоретического рейтинга не допускаются. В этом случае вместо
выполнения тестового задания проводится собеседование по курсу. Оценка за собеседование
выставляется на усмотрение преподавателя.
Комплект вопросов к семинарским занятиям, темы рефератов, темы для
самостоятельного изучения, вопросы к экзамену, Положение о рейтинговой системе оценки
студенты получают в начале семестра (не позднее третьей недели).
Структура рейтинг плана
Соотношение видов рейтинга
№
Вид рейтинга
1 Текущий
2 Индивидуальный
3 Теоретический
Кол-во РЕ, баллов
90 (45)
30 (15)
40
Бонусные баллы
№
1
2
3
4
5
6
7
Вид бонуса
Активность на практических занятиях
Активность на лекциях
Досрочная сдача реферата
Досрочная защита реферата
Творческий подход к выполнению письменных заданий
Отсутствие пропусков
Другое
ИТОГО
Штрафные баллы
№
Вид штрафа
1 Пропуск лекции без уважительной причины
2 Пропуск практического занятия без уважительной
причины
3 Несвоевременная сдача работы (конспект, д/з)
Мах кол-во баллов
1,5
0,5
0,25
0,5
1,0
0,25
1,0
5
Примечание
По 2 балла за одну
лекцию
По 5 баллов за одно
занятие (без отработки)
Штрафной балл
начисляется следующим
образом: 5 баллов за
первую неделю
просрочки, и по 1 баллу
за каждую следующую
неделю
13
Календарно-тематический план лекционных и практических занятий
№
Тематика
лекционного курса
РЕ
№
1
Введение в экологию и системный
подход
1
1
2
Уровни организации жизни на
Земле. Биосферный уровень
организации
1
2
Экология и здоровье человека.
Тест
5
5
3
Экосистемный и популяционный
уровни организации жизни
1
3
Проблемы урбоэкологии
Тест
5
4
Взаимоотношения организма и
среды. Экологические факторы
окружающей среды
Глобальные экологические
проблемы человечества
1
4
Экологические проблемы Амурской
области
Кроссворд
5
Природные ресурсы и
рациональное их использование
Тест
Антропогенное воздействие на
окружающую среду.
Современный экологический кризис
Тест
Экозащитная техника и технологии
Тест
5
5
1
5
РЕ
5
5
5
6
Рациональное
природопользование и охрана
окружающей среды
1
7
Управление качеством и
мониторинг окружающей среды
Экологический контроль.
Основы экологического права
1
7
1
8
Контроль качества окружающей среды 5
Тест
5
Международное сотрудничество в
области охраны окружающей
среды
1
9
Международное сотрудничество в
области охраны окружающей среды
Тест
8
9
Всего:
10
Индивидуальный рейтинг
(самостоятельная работа)
30
Промежуточный контроль
(аттестации)
10
Итоговый тест
6
Тематика
семинарских занятий
Введение в дисциплину
Всего:
5
5
5
5
70
N баллов = РЕ / 2
40 б
14
2. Краткое изложение программного материала
Лекция 1. Введение в экологию и системный подход
План:
1. Предмет, задачи, методы и структура экологии.
2. Краткая история развития экологии.
3. Значение экологического образования и воспитания.
4. Системный подход в экологии.
Цель: ознакомить с основными направлениями экологии как науки; рассмотреть
основы системного подхода в экологии.
Задачи:
• указать роль экологии в формировании естественнонаучного мировоззрения у
студентов экономических специальностей;
• ознакомить с предметом, основными задачами и методами экологии;
• рассмотреть структуру экологии;
• изучить основные этапы развития экологии;
• сформировать представление о системных законах в экологии;
• проанализировать взаимодействие биосферы и человека с точки зрения системного
подхода.
Ключевые вопросы:
Экология – это наука о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей
средой. Организмы не могут существовать изолированно, они образуют определенные
сообщества – популяции, биоценозы, экосистемы. Эти надорганизменные системы также
являются предметом экологии. Основные разделы экологии: общая экология, прикладная
экология, биоэкология, геоэкология, экология человека. Биоэкология, или классическая
экология, включает: экологию отдельных особей (аутэкологию), популяционную экологию
(демэкологию), экологию вида (эйдэкологию), экологию сообществ (синэкологию),
биогеоценологию, глобальную экологию. Каждый раздел экологии имеет собственные
задачи и методы исследования.
Задачи экологии: исследование закономерностей организации жизни на Земле;
создание научной основы рационального использования природных ресурсов;
прогнозирование изменений природы под влиянием деятельности человека; сохранение
среды обитания человека.
Экология в настоящее время приобретает особое значение как наука, позволяющая
найти пути выхода из возникающего кризиса. Только изучив существующие в природе
закономерности, можно понять каким образом следует организовывать собственные
отношения со средой обитания, по каким принципам развивать и использовать технический
потенциал человечества. Американский эколог Б. Коммонер сформулировал четыре
глобальных экологических закона, которые действуют в сфере взаимоотношений социальной
и биологической среды. Эти законы таковы: «Все связано со всем», «Все должно куда-то
деваться», «Природа знает лучше», «Ничто не дается даром». Биосфера и человек имеют
системную взаимосвязь. Биосфера сформировала человека, человек влияет на биосферу и все
ее компоненты. Законы взаимодействия биосферы и человека: закон необратимости
взаимодействия человек-биосфера; закон исторической необратимости, закон Дансеро,
законы Реймерса.
Экология – это междисциплинарная область знания об устройстве и функционировании
многоуровневых систем в природе и обществе в их взаимосвязи. Все многообразие нашего
мира можно представить в виде трех последовательно возникших систем. Это природная,
социальная и техническая системы. Объединение систем из разных иерархий приводит к
смешанным классам систем – экологическим или экономическим. Основные свойства и
закономерности развития систем: эмерджентность системы; принцип необходимого
разнообразия элементов; принцип устойчивости и самосохранения; принцип Ле Шателье;
принцип велосипеда; принцип эволюции.
15
Литература:
1. Акимова Т.А. Экология: человек-экономика-биота-среда: учеб.: рек. Мин. обр. РФ:
рек. УМО / Т.А. Акимова, В.В. Хаскин. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА,
2007. – 496 с.
2. Маринченко А.В. Экология: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ / А.В. Маринченко. –
2-е, 3-е изд., испр. и доп. – М.: Дашков и К, 2008, 2009. – 327 с.
3. Передельский Л.В. Экология: учеб. / Л.В. Передельский, В.И. Коробкин, О.Е. Приходченко. – М.: Проспект, 2009. – 512 с.
Лекция 2. Уровни организации жизни на Земле. Биосферный уровень организации
План:
1. Геологические оболочки Земли: структура, химический состав и экологические
функции.
2. Структура биосферы, ее границы и функции.
3. Круговороты веществ.
4. Этапы эволюции биосферы.
Цель: ознакомить с основными положениями учения о биосфере; сформировать
представление об эволюции биосферы.
Задачи:
• сформировать представление о закономерностях функционирования географических
оболочек и их экологических функциях;
• рассмотреть основные положения концепции В.И. Вернадского о биосфере;
• дать характеристику видам веществ в биосфере; указать функции и роль живого
вещества;
• дать представление о видах круговоротов веществ в природе;
• охарактеризовать основные этапы эволюции биосферы.
Ключевые вопросы:
К внешним геологическим оболочкам планеты Земля относят магнитосферу,
атмосферу, гидросферу, литосферу, биосферу, каждая из которых выполняет важные
экологические функции.
Магнитосфера – защитная оболочка Земли, обусловленная магнитным полем,
возникающем в результате относительного движения твердого и жидкого ядра планеты.
Экологическая функция: отталкивает солнечный ветер (плазму) и не дает возможности
проникнуть на поверхность Земли ионизирующей радиации.
Атмосфера – это газовая оболочка Земли, состоящая из нескольких слоев. Химический
состав: 78% - азот; 21% - кислород; 0,9% - аргон; 0,03-0,04% - углекислый газ.
Экологические функции: озоновый слой защищает Землю от жесткого ультрафиолетового
излучения; участвует в формировании климата на планете; является источником осадков;
среда жизни живых организмов.
Гидросфера – это водная оболочка нашей планеты. Химический состав гидросферы:
98% – соленая вода; 2% – пресная вода. Экологические функции: жизнь произошла в воде и
развивается в воде; участвует в перераспределении органического вещества на планете;
участвует в формировании климата; среда обитания живых организмов.
Литосфера – земная оболочка планеты, которая представлена тремя слоями: осадочные
породы; гранит; базальт. Экологические функции литосферы: среда жизни живых
организмов; участвует в рельефообразовании; участвует в формировании климата.
Биосфера – это совокупность всех живых организмов Земли и преобразованная ими
среда обитания, в которую входят вся гидросфера (12 км), нижняя часть атмосферы (до
озонового слоя) и верхняя часть земной коры (глубиной до 3 км). В состав биосферы входит:
живое вещество, биогенное вещество, косное вещество, биокосное вещество, радиоактивное
вещество, рассеянные атомы и вещество космического происхождения. Живое и косное
16
вещество постоянно взаимодействуют в биосфере в непрерывном круговороте химических
элементов, осуществляющимся за счет энергии Солнца.
Центральным звеном в учении о биосфере является представление о живом веществе
биосферы – как о совокупности ее живых организмов. Живому веществу присущ целый ряд
особенностей, отличающих его от неживого вещества биосферы. Например, живое вещество
характеризуется огромной свободной энергией, высокой скоростью протекания химических
реакций, стремлением заполнить собой все возможное пространство и т. д. Выделяют пять
основных функций живого вещества в биосфере: энергетическую, концентрационную,
деструктивную, средообразующую и транспортную.
Особое место в учении о биосфере занимает вопрос о круговоротах веществ –
циркуляции биогенных элементов в биосфере. Выделяют большой (геологический,
абиотический) и малый (биогеохимический, биотический) круговороты. Малый
подразделяют на круговороты газового типа с резервным фондом веществ в атмосфере и
гидросфере (азота, кислорода, диоксида углерода, водяных паров) и круговороты осадочного
типа с менее обширными резервуарами в земной коре (фосфора, кальция, железа).
Биогеохимические принципы миграции атомов: стремление к максимуму проявления;
эволюция видов, увеличивающих биогенную миграцию. Циклы отдельных элементов в
биосфере взаимосвязаны и обусловливают устойчивую структуру биосферы в целом. В
результате возрастающей антропогенной нагрузки возникают нарушения природных
биогеохимических циклов, которые в итоге превращаются в природно-антропогенные,
характеризующиеся относительной незамкнутостью.
Важнейшей частью учения о биосфере являются представления о ее развитии.
Биосфера возникла не сразу, а в результате длительной эволюции в процессе постоянного
взаимодействия абиотических и биотических факторов. Формирование и развитие биосферы
Земли представляет собой последовательную смену трех этапов: восстановительного,
слабоокислительного и окислительного. Определяющими факторами в развитии биосферы
на различных этапах были: отсутствие в атмосфере свободного кислорода и гетеротрофный
тип питания первичных живых организмов, появление фотосинтеза и свободного кислорода
в атмосфере, усиление процессов дыхания и возникновение озонового слоя.
Разработка учения о взаимодействии живого и косного веществ, о биосфере и ее
эволюции неразрывно связана с именем выдающегося русского ученого В. И. Вернадского.
Вершиной его творчества стало учение о переходе биосферы под влиянием социальной и
научной деятельности человека в качественно новое состояние – ноосферу, т. е. сферу
разума. Ноосфера – новый этап развития биосферы при разумном регулировании
отношений человека и природы. Появление человека на Земле – качественный скачок в
развитии биосферы. История человечества – история уничтожения биосферы. Основные
антропогенные факторы, преобразующие биосферу: рост народонаселения и научнотехнический прогресс.
Литература:
1. Николайкин Н.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / Н.И. Николайкин, Н.Е.
Николайкина, О.П. Мелехова. – 5-е изд., испр. и доп. – М.: Дрофа, 2006. – 623 с.
2. Коробкин В.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / В.И. Коробкин, Л.В.
Передельский. – 13-е изд. – Ростов н/Д: Феникс, 2008. – 603 с.
Лекция 3. Экосистемный и популяционный уровни организации жизни
План:
1. Экосистема: строение, классификации, структура.
2. Энергетика и продуктивность экосистемы. Экологическая ниша.
3. Динамика экосистем: закономерности развития; сукцессия, ее виды.
4. Популяционный уровень организации: структура и динамика популяций.
5. Механизмы регулирования численности популяций.
Цель: ознакомить с экосистемным и популяционным уровнями организации жизни.
17
Задачи:
• дать представление об экосистеме, ее компонентах - биотопе, биоценозе;
• рассмотреть основные типы структур экосистемы; ознакомить с различными
подходами в классификации;
• охарактеризовать энергетику и продуктивность экосистем; ознакомить с
экологическими пирамидами;
• сформировать представление о динамике экосистем, закономерностях ее развития.
• ознакомить с популяционным уровнем организации живой материи;
Ключевые вопросы:
Длительное совместное существование популяций разных видов лежит в основе
формирования многовидовых сообществ – биоценозов (от греч. bios – жизнь, kionos общий). Биоценоз – это взаимообусловленная совокупность растений, животных, грибов и
микроорганизмов, населяющих более или менее однородный участок суши или водоема.
Занимаемый биоценозом участок или пространство обычно называют биотопом (от греч.
topos – место). Биоценоз совместно с его биотопом образует биогеоценоз.
Биогеоценоз – это эволюционно сложившаяся, пространственно отграниченная,
длительно самоподдерживающаяся природная система, или экосистема. Эти термины
употребляются как синонимы, разница состоит лишь в том, что экосистема понятие
универсальное, применимое к системам разной сложности и размеров, а биогеоценоз –
территориальное, относимое к системам, характер которых определяется растительным
сообществом.
Любая экосистема характеризуется определенной биомассой, продукцией, а также
структурой. Различают видовую, пространственную, экологическую и трофическую
структуру.
Экосистема способна к самоподдержанию только, если в ней осуществляется
круговорот вещества. Поэтому любая экосистема обязательно включает представителей трех
принципиальных экологических групп организмов – продуцентов, консументов и
редуцентов. Продуценты – организмы, обеспечивающие органическим веществом и энергией
население биоценоза. Консументы – организмы, живущие за счет органических веществ,
созданных продуцентами. Редуценты – организмы, разлагающие отмершую органику до
минерального состояния.
Источником энергии для абсолютного большинства экосистем является Солнце.
Солнечная энергия аккумулируется зелеными растениями в процессе фотосинтеза и
расходуется на поддержание и развитие системы. Фотосинтез и дыхание – это два
противоположных процесса, которые составляют основу энергетических процессов в
биосфере. Передача вещества и связанной с ним энергии осуществляется по пищевым цепям.
Пищевая цепь (трофическая цепь, цепь питания) – взаимоотношения между
организмами, через которые в экосистеме происходит трансформация вещества и энергии;
группы особей, связанные друг с другом отношением пища – потребитель. В трофической
цепи при переносе потенциальной энергии от звена к звену большая ее часть (до 80-90 %)
теряется в виде теплоты. Существуют два основных типа пищевых цепей – пастбищные и
детритные. Большинство животных использует в пище более или менее широкий набор
кормовых объектов. Поэтому трофические взаимоотношения видов в природе точнее
передаются термином пищевая (трофическая) сеть или паутина.
Динамику потока энергии в экосистеме помогает понять представление о трофических
уровнях. Трофический уровень – совокупность организмов, объединенных типом питания:
продуцентов, консументов I порядка, консументов II порядка и консументов III порядка.
Переход биомассы с нижележащего трофического уровня на вышележащий связан с
потерями вещества и энергии. Только около 10 % биомассы и связанной с ней энергии
переходит с предыдущего уровня на следующий (правило десяти процентов Р.Линдемана). В
силу этого суммарная биомасса, продукция и энергия, а часто и численность особей
прогрессивно уменьшаются по мере восхождения по трофическим уровням. Эта
18
закономерность сформулирована в виде правила экологических пирамид и выступает как
главный ограничитель длины пищевых цепей. Известны три типа экологических пирамид:
численности, биомассы, энергии.
Экологические группы объединяют организмы на основе их образа жизни, отношения к
тем или иным экологическим факторам. Совокупность всех факторов среды, в пределах
которых возможно существование вида в природе, обозначается понятием «экологическая
ниша». Известно, что два вида не могут сосуществовать вместе, если они занимают одну
экологическую нишу. Это эмпирическое обобщение получило название «правило
конкурентного исключения» или «принцип Гаузе».
Динамика экосистемы – развитие биоценоза во времени, изменение его видовой
структуры и протекающих в нем процессов в результате внутренних и внешних воздействий.
Последовательность сообществ (зоо-, микробо-, фито-, микоценозов), сменяющих друг друга
во времени на одной и той же территории под влиянием природных факторов или
воздействия человека, носит название сукцессии. Различают первичную и вторичную,
природную и антропогенную сукцессию.
Популяция – совокупность разновозрастных особей одного вида, обменивающихся
генетической информацией, объединенных общими условиями существования,
необходимыми для поддержания численности в течение длительного времени: общность
ареала, происхождения, свободное скрещивание. Различают половую, возрастную,
территориальную, этологическую (поведенческую), экологическую структуру популяций.
В основе динамики популяций лежат статические (численность, плотность) и
динамические (рождаемость, смертность, прирост, темп роста, биотический потенциал)
показатели. Экологическая стратегия – стремление организмов к выживанию. Различают r- и
k-стратегии.
Литература:
1. Николайкин Н.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / Н.И. Николайкин, Н.Е.
Николайкина, О.П. Мелехова. – 5-е изд., испр. и доп. – М.: Дрофа, 2006. – 623 с.
2. Коробкин В.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / В.И. Коробкин, Л.В.
Передельский. – 13-е изд. – Ростов н/Д: Феникс, 2008. – 603 с.
Лекция 4. Взаимоотношения организма и среды. Экологические факторы
План:
1. Среда обитания. Виды и характеристика сред обитания.
2. Экологические факторы среды. Их классификация.
3. Лимитирующие факторы. Закон минимума. Закон толерантности.
4. Механизмы адаптации организмов к экологическим факторам.
Цель: ознакомление с основными средами обитания живых организмов; изучение
экологических факторов среды.
Задачи:
• сформировать представление о средах обитания организмов, их особенностях;
• дать характеристику экологическим факторам среды, рассмотреть их классификации;
• ознакомить с лимитирующими факторами и закономерностями их воздействия;
• рассмотреть механизмы адаптации организмов к действию экологических факторов;
• сформировать представление о важнейших факторах среды обитания.
Ключевые вопросы:
Под средой обитания понимают природные тела и явления, с которыми организм
находится в прямых или косвенных взаимоотношениях. Среда жизни представляет собой
физическое окружение организмов. На современной Земле выделяют четыре среды
обитания, существенно различающиеся по своим условиям: водная, наземно-воздушная,
почвенная и живой организм (для паразитов и симбионтов).
Среды обитания отличаются по свойствам: водная среда – однородна в пространстве и
относительно стабильна во времени, почвенная – неоднородна в пространстве и стабильна во
19
времени, наземно-воздушная – неоднородна в пространстве и очень динамична во времени.
В процессе эволюции все живые организмы адаптировались к соответствующим средам
обитания и имеют характерные приспособления.
Факторы среды, которые оказывают какое-либо действие на организмы и вызывают у
них приспособительные реакции, называются экологическими факторами. Экологические
факторы имеют разную природу и специфику действия. Классификации экологических
факторов: по происхождению: абиотические, биотические, антропогенный; по характеру
изменения во времени: регулярно-периодические (первичные, вторичные); нерегулярные
(непериодические); по степени важности для живого организма: ведущие, фоновые.
Приспособления организмов к среде носят название адаптаций. Адаптация всегда
развивается на основе изменчивости, наследственности и естественного отбора. Адаптации
организмов к действию факторов среды бывают морфологическими, физиологическими,
биохимическими, поведенческими. Механизмы адаптации: активный, пассивный, избегание
неблагоприятных условий. Способность к адаптации дает организмам возможность
выживать и размножаться. Это одно из основных свойств жизни, проявляющиеся на всех
уровнях организации живых систем.
Степень приспособляемости организмов к изменениям условий среды характеризуется
экологической
валентностью
(пластичностью)
вида.
Организмы
широкой
приспособленности, выносящие значительные колебания факторов называются
эврибионтами. Виды, для существования которых необходимы строго определенные
экологические условия – стенобионтами.
Несмотря на большое разнообразие экологических факторов, существуют общие
закономерности их действия на организм. Реакция организма на действие экологического
фактора зависит от силы его проявления. Интенсивность экологического фактора наиболее
благоприятная для жизнедеятельности организма называется экологическим оптимумом.
При усилении или ослаблении данного фактора, т. е. при отклонении его значения от
оптимальных, жизнедеятельность организма снижается. При достижении минимального и
максимального значений действие фактора станет несовместимо с жизненными процессами
и организм погибнет.
Закон толерантности, или закон лимитирующего фактора, Шелфорда. Из всего
комплекса экологических факторов, действующих на организм в данный момент,
определяющим его существование (лимитирующим) будет тот, интенсивность которого в
наибольшей степени приближается к минимально или максимально переносимому
значению. Частным случаем этого закона является закон минимума Либиха.
Режим действия факторов может быть различным. Изменения факторов среды бывают
регулярно-периодическими (меняющими силу воздействия в связи со временем суток,
сезоном года, ритмом приливов и отливов), нерегулярными (без четкой периодичности) и
направленными на протяжении известных отрезков времени. Случайные, даже
кратковременные воздействия могут иметь более серьезные последствия, чем
повторяющиеся регулярно.
В комплексном действии среды значение отдельных факторов неравноценно. Факторы
могут быть ведущими (главными) и второстепенными. Действие одного экологического
фактора нельзя заменить действием другого, но иногда возможно частичное
взаимозамещение факторов. Одинаковый биологический эффект может быть получен при
различных сочетаниях факторов. Эта закономерность получила название «эффект
взаимодействия (компенсации, взаимозаменяемости) факторов».
Важнейшими экологическим факторами, к которым вынуждены приспосабливаться
живые организмы, являются свет, температура и влажность.
Литература:
1. Николайкин Н.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / Н.И. Николайкин, Н.Е.
Николайкина, О.П. Мелехова. – 5-е изд., испр. и доп. – М.: Дрофа, 2006. – 623 с.
20
2. Коробкин В.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / В.И. Коробкин, Л.В.
Передельский. – 13-е изд. – Ростов н/Д: Феникс, 2008. – 603 с.
Лекция 5. Глобальные проблемы человечества
План:
1. Проблема глобального изменения климата.
2. Проблема разрушения озонового слоя.
3. Проблема кислотных осадков.
4. Энергетическая проблема.
5. Проблемы народонаселения и продовольствия.
6. Сокращение биологического разнообразия на планете.
Цель: ознакомление c глобальными проблемами человечества.
Задачи:
• рассмотреть проблему парникового эффекта, выяснить причины возникновения;
• сформировать представление о проблеме разрушения озонового слоя атмосферы;
• ознакомить проблемой кислотных осадков, причиной их возникновения;
• сформировать представление о демографической проблеме на планете;
• дать характеристику энергетической проблеме;
• охарактеризовать проблему снижения биоразнообразия.
Ключевые вопросы:
К общепланетарным проблемам относятся: экологические проблемы (загрязнение
атмосферы и гидросферы, парниковый эффект, разрушение озонового слоя, деградация
наземных экосистем), бурный рост населения, обострение энергетического кризиса, нехватка
продовольствия, нищета в слаборазвитых странах и др.
В последние десятилетия возникла глобальная проблема изменения климата, которую
связывают с «парниковым эффектом». Данный эффект связан с тем, что «парниковые газы»
(пары воды, метан, углекислый газ, озон, оксиды азота и другие газы) задерживают
длинноволновое тепловое излучение с поверхности Земли, вызывая повышение температуры
приземного слоя воздуха. Этот процесс осуществлялся на планете в течение всей истории
Земли, создавая благоприятные условия для жизнедеятельности организмов. Увеличение
поступления в атмосферу «парниковых газов» антропогенного происхождения ведет к
усилению «парникового эффекта» и повышению среднегодовой температуры воздуха на
Земле.
Данные о разрушении озонового слоя в 80-х гг. ХХ-го века привлекли внимание
ученых. Большинство специалистов склоняются к мнению о техногенном происхождении
«озоновых дыр». Основным антропогенным фактором, разрушающим озон, считают фреоны.
Благодаря высокой устойчивости (живут более 100 лет) фреоны оказались способными
достигать озонового слоя, в агрессивной среде которого из них высвобождается хлор.
Каждый атом хлора как катализатор способен разрушить до 100 тыс. молекул озона. При
разрушении озонового слоя, выполняющего защитную функцию биосферы от мягкого
рентгеновского и жесткого УФ-излучения, увеличивается возникновение раковых
заболеваний кожи, катаракты глаз у человека.
Кислотные осадки были зарегистрированы в 1907 г. в Англии как стране с наиболее
развитой промышленностью и большими промышленными выбросами. В настоящее время
отмечены случаи выпадения осадков с рН 2,2–2,3. Наиболее распространены кислые осадки
в северном полушарии. Здесь значительны выбросы кислых веществ и благоприятные
условия для их мокрого осаждения в виде дождей, снега, туманов. Кислотные дожди,
содержащие растворы серной и азотной кислот, формируются при попадании в атмосферу
диоксидов серы и азота, которые выделяются при сжигании любого ископаемого топлива и
при переработке серосодержащих руд (никелевых, железных, медных) в промышленности.
Демографическая проблема связана с продолжающимся значительным приростом
населения Земли, опережающим рост экономического благосостояния. В результате роста
21
населения обостряются продовольственная, экологическая и другие проблемы, угрожающие
жизни населения в этих странах. Сегодня страны с высокой рождаемостью (Юго-Восточной
Азии, Африки, Южной Америки) не обеспечивают себя продовольствием, более 1 млрд
человек питаются недостаточно, от 500 млн до 1 млрд человек хронически голодают, 35 тыс.
человек ежедневно умирают от голода. Таким образом, нехватка продуктов питания в
странах с высокой рождаемостью ухудшает условия жизни населения.
Потребление энергии является обязательным условием существования человечества.
История цивилизации – это история изобретения все новых способов получения энергии,
освоения новых ее источников и роста энергопотребления. В современном мире энергетика
является основой развития базовых отраслей промышленности, а уровень ее потребления –
показателем качества жизни. Основными энергоресурсами ХХI-го века являются каменный
уголь, нефть и природный газ (исчерпаемые невозобновимые ресурсы). В настоящее время
примерное соотношение использования углеводородного топлива «уголь : нефть : газ» в
мире составляет 34:43:23. Относительный вклад главных источников в общее использование
энергии таков: уголь – 25%, нефть – 34,5%, газ – 19,3%, гидроэнергия – 6,3% , ядерная
энергия – 8,7%, прочие источники – 6,2%.
Биоразнообразие – это разнообразие всего живого в биосфере – от генов до экосистем.
Выделяют три типа биологического разнообразия: генетическое, видовое и экосистемное.
Главными причинами утраты биологического разнообразия и исчезновения видов являются:
нарушение среды обитания в результате прямого или косвенного воздействия человека;
чрезмерное добывание, промысел в запрещенных зонах; интродукция (направленная и
случайная) чуждых видов; прямое уничтожение с целью защиты урожая, продукции;
случайное уничтожение; загрязнение окружающей среды. Все перечисленные факторы
исчезновения или сокращения численности видов связаны с антропогенными воздействиями
как на отдельные популяции и их местообитания, так и на природные экосистемы и
биосферу в целом.
Литература:
1. Акимова Т.А. Экология: человек-экономика-биота-среда: учеб.: рек. Мин. обр. РФ:
рек. УМО / Т.А. Акимова, В.В. Хаскин. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА,
2007. – 496 с.
2. Николайкин Н.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / Н.И. Николайкин, Н.Е.
Николайкина, О.П. Мелехова. – 5-е изд., испр. и доп. – М.: Дрофа, 2006. – 623 с.
3. Передельский Л.В. Экология: учеб. / Л.В. Передельский, В.И. Коробкин, О.Е. Приходченко. – М.: Проспект, 2009. – 512 с.
Лекция 6. Рациональное природопользование и охрана окружающей среды
План:
1. Атмосферный воздух и его охрана.
2. Водные ресурсы и их охрана.
3. Почва и ее охрана.
4. Флора и фауна и их охрана.
Цель: сформировать представление о значении воздушных, водных, почвенных
ресурсов для биосферы в целом и для человека; об основных направлениях их охраны.
Задачи:
• рассмотреть основные направления охраны атмосферного воздуха;
• рассмотреть основные направления охраны водных ресурсов;
• рассмотреть основные направления охраны почвы;
• рассмотреть основные направления охраны флоры и фауны.
Ключевые вопросы:
Атмосфера используется человеком для воздухоплавания, авиатранспорт является
самым быстрым способом доставки пассажиров и грузов на большие расстояния. В
настоящее время используются такие воздушные транспортные средства, как самолеты,
22
вертолеты, планеры, воздушные шары, космические корабли. Транспортные воздушные
линии располагаются в тропосфере и стратосфере, они «опутали» всю планету вплоть до
верхних слоев атмосферы (космические корабли, станции). Человек использует атмосферу
для размещения газопылевых выбросов промышленных предприятий, автотранспорта,
железнодорожного транспорта, тепловой и электроэнергетики.
Для защиты воздушного бассейна от негативного антропогенного воздействия в виде
загрязнения вредными веществами используют следующие меры: 1) экологизацию
технологических процессов; 2) очистку газовых выбросов от вредных примесей; 3)
рассеивание газовых выбросов в атмосфере; 4) устройство санитарно-защитных зон,
архитектурно-планировочные решения. Наиболее радикальной мерой является экологизация
технологических процессов, основанная на безотходных и малоотходных технологиях,
исключающих попадание в атмосферу вредных веществ. Устройство санитарно-защитных
зон и архитектурно-планировочные решения носят локальный характер и являются
вспомогательными, а не радикальными способами защиты атмосферы.
Вода – одна из наиболее важных жизнеобеспечивающих природных сред,
образовавшихся в результате эволюции на Земле. Вода в биосфере – важнейшее
составляющее живого вещества, без которого жизнь невозможна. Она является жизненно
необходимым, витальным фактором в жизни любых организмов планеты от бактерии до
человека, так как их внутренняя среда на 70–90 % процентов состоит из воды. В биосфере
вода – главная образующая среда, место жизни первых земных организмов. Она участвует в
поддержании газового баланса и состава атмосферы, поглощая углекислый газ и другие
вещества. Таким образом, экологическое значение воды состоит в том, что она является
незаменимым, витальным фактором для человека и других организмов биосферы.
Ранее полагали, что запасы пресной воды неисчерпаемы и достаточны для
удовлетворения всех нужд человечества. В настоящее время общие объемы пресной воды
достаточны, но их качество не удовлетворяет санитарно-гигиеническим и техническим
требованиям. Человечеству угрожает недостаток чистой воды. Проблему недостатка чистой
пресной воды порождают следующие причины: 1) загрязнение водоемов промышленными и
бытовыми стоками; 2) потери пресной воды из-за сокращения водоносности рек и др.;
3) интенсивное увеличение потребностей в воде из-за роста народонаселения и развития
отраслей деятельности, требующих больших затрат водных ресурсов. Основными
источниками загрязнения воды являются промышленные и коммунальные стоки; смыв с
полей, содержащий частицы почвы, ядохимикаты и минеральные удобрения; дренажные
воды систем орошения и др.
Охрана почв от прогрессирующей деградации и потерь требует комплексности
применения четырех основных почвозащитных мероприятий: организационнохозяйственных,
агротехнических,
лесомелиоративных
и
гидротехнических.
Агротехнические мероприятия проводятся во всех зонах, при любых погодноклиматических условиях и подразделяются на следующие подгруппы: фитомелиорация;
приемы почвозащитной обработки почв; снегозадержание и регулирование снеготаяния;
агротехнические приемы повышения плодородия; агрофизические приемы повышения
противоэрозионной устойчивости почв. Фитомелиорация – это защита почв от эрозии путем
высева однолетних и многолетних трав (система севооборотов, совмещенные посевы).
Приемы почвозащитной обработки также направлены на защиту почв от эрозии, к ним
относятся: приемы, направленные на ускорение впитывания влаги (глубокая вспашка и
рыхление); приемы, снижающие скорость стекания воды (лункование, бороздование);
приемы, снижающие силу ветра в приземном слое (посев по стерне). Лесомелиоративные
почвозащитные мероприятия заключаются в посадке лесных полос и массивов с учетом
режима выпадения осадков, направления ветров, рельефа, почв. Они могут быть
полезащитными, водорегулирующими, прибалочными и приовражными.
К методам сохранения и восстановления биоразнообразия относятся: 1) охрана
экосистем, растений и животных, в первую очередь редких, находящихся под угрозой
23
исчезновения, на особо охраняемых природных территориях; 2) организация строгой охраны
диких животных и растений, борьба с браконьерством; 3) занесение редких видов растений и
животных в Красные книги разного ранга и организация восстановления видов; 4) целевые
мелиорации, программы реставрации нарушенных и малопродуктивных ландшафтов и их
частей; 5) консервация геномов, создание генетических банков.
Литература:
1. Николайкин Н.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / Н.И. Николайкин, Н.Е.
Николайкина, О.П. Мелехова. – 5-е изд., испр. и доп. – М.: Дрофа, 2006. – 623 с.
2. Передельский Л.В. Экология: учеб. / Л.В. Передельский, В.И. Коробкин, О.Е. Приходченко. – М.: Проспект, 2009. – 512 с.
Лекция 7. Управление качеством окружающей среды. Мониторинг окружающей
среды
План:
1. Экологические нормативы и стандарты.
2. Нормативы качества окружающей среды.
3. Экологический мониторинг.
4. Особо охраняемые природные территории.
Цель: сформировать представление об управлении качеством окружающей среды;
указать роль и значение экологического мониторинга.
Задачи:
• рассмотреть назначение экологических нормативов и стандартов;
• выяснить сущность экологического мониторинга, его задачи, виды и методы;
• охарактеризовать виды, задачи, статус особо охраняемых природных территорий.
Ключевые вопросы:
Качество окружающей среды – степень соответствия среды жизни человека его
потребностям. Функция поддержания состояния окружающей среды благоприятного для
хозяйствования и жизнедеятельности людей возложена на систему управления качеством
окружающей среды.
Одним из важнейших путей ограничения негативного влияния на биосферу является
нормирование в области охраны окружающей среды. Нормирование качества окружающей
среды – установление показателей и пределов, в которых допускается изменение этих
показателей (для воздуха, воды, почвы).
Экологические нормативы подразделяются на три группы: 1) санитарно-гигиенические
нормативы, или нормативы качества окружающей среды, оформляются в виде ПДК –
предельно допустимых концентраций химических веществ, ПДУ – предельно допустимых
уровней физических воздействий, а также биологических показателей; 2) производственнохозяйственные нормативы, или нормативы допустимого воздействия на окружающую
среду, оформляются в виде ПДВ и ПДС – предельно допустимых выбросов и сбросов. При
невозможности соблюдения ПДВ и ПДС для предприятия могут устанавливаться ВСВ и
ВСС – временно согласованные выбросы и сбросы; 3) комплексной характеристикой
допустимого воздействия на окружающую среду является ПДН – предельно допустимая
нагрузка на окружающую среду.
Экологическим мониторингом (от лат. monitor – надзирающий, напоминающий)
называется система регулярных наблюдений за состоянием окружающей среды, а также
оценка и прогноз ее изменений под влиянием естественных и антропогенных факторов.
Различают три уровня территориального охвата экологического мониторинга: локальный
(санитарно-гигиенический), региональный (природно-хозяйственный) и глобальный
(биосферный, фоновый). Основной принцип мониторинга – непрерывное слежение.
Мониторинг является важнейшей частью экологического контроля, который осуществляет
государство. Экологический мониторинг – это лишь инструмент для получения необходимой
информации.
24
Одним из приоритетных направлений экологической политики России является
развитие системы особо охраняемых природных территорий для сохранения биологического
разнообразия и эталонных участков относительно нетронутой природы. Современный
природно-заповедный фонд нашей страны образуют: государственные природоохранные
заповедники, государственные природные заказники, национальные и природные парки,
памятники природы, дендрологические парки и ботанические сады, лечебнооздоровительные местности и курорты.
Высшая форма охраны природы – заповедники, на которой люди сознательно и
добровольно прекращают всякую свою деятельность, всякое вмешательство в природные
процессы, чтобы сравнивать последствия такого заповедания с освоенными землями.
Государственный природный заказник – это особо охраняемая природная территория,
на которой постоянно или временно запрещается использование отдельных видов
природных ресурсов. Основными задачами заказника являются сохранение или
восстановление природных комплексов или их компонентов и поддержание экологического
баланса.
Национальным парком называется значительная по площади особо охраняемая
территория, где охрана природы сочетается с отдыхом и туризмом. Национальные парки
предназначены для использования в природоохранных, просветительских, научных и
культурных целях и для регулируемого туризма.
Ботанический сад – природоохранное учреждение, в задачи которого входит создание
специальных коллекций растений с целью сохранения разнообразия и обогащения
растительного мира, а также осуществления научной, учебной и просветительской
деятельности.
Красная книга – список редких и находящихся под угрозой исчезновения видов.
Имеются международный, национальный (в рамках государства), локальный варианты
Красной книги. В Красную книгу России включено 246 видов животных, из них
максимальное количество приходится на виды млекопитающих (65 видов) и птиц (63 вида).
Литература:
1. Акимова Т.А. Экология: человек-экономика-биота-среда: учеб.: рек. Мин. обр. РФ:
рек. УМО / Т.А. Акимова, В.В. Хаскин. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА,
2007. – 496 с.
2. Николайкин Н.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / Н.И. Николайкин, Н.Е.
Николайкина, О.П. Мелехова. – 5-е изд., испр. и доп. – М.: Дрофа, 2006. – 623 с.
3. Передельский Л.В. Экология: учеб. / Л.В. Передельский, В.И. Коробкин, О.Е. Приходченко. – М.: Проспект, 2009. – 512 с.
Лекция 8. Экологический контроль. Основы экологического права
План:
1. Экологический контроль.
2. Экологическая экспертиза.
3. Экологическая сертификация.
4. Экологический аудит.
5. Основы экологического права.
6. Экологические правонарушения. Виды ответственности.
Цель: сформировать представление об экологических контроле,
сертификации, аудите; изучить основы экологического права.
Задачи:
• дать характеристику видам экологического контроля;
• рассмотреть цели, задачи, виды экологической экспертизы;
• дать представление об экологической сертификации и аудите;
• рассмотреть основы экологического права.
Ключевые вопросы:
экспертизе,
25
В настоящее время важными инструментами государственной экологической политики
и управления природопользованием в России являются экологический контроль и
государственная экологическая экспертиза.
Экологический контроль – это система мер по на предотвращению, выявлению и
пресечению нарушений законодательства в области охраны окружающей среды.
Экологический контроль является важным элементом регулирования качества окружающей
природной среды. В нашей стране осуществляется государственный, производственный,
муниципальный и общественный экологический контроль. Государственный экологический
контроль – один из видов государственной административной деятельности, призванный
обеспечить соблюдение экологического законодательства и выполнение природоохранных
мероприятий (федеральный контроль). Муниципальный экологический контроль
осуществляется органами местного самоуправления (город).
Экологическая экспертиза – это система комплексной оценки всех возможных
экологических и социально-экономических последствий осуществления проектов,
мероприятий, планов работ и их соответствия требованиям экологической безопасности
общества. Экологическая экспертиза имеет чисто предупредительное значение, поскольку
она совершается до наступления экологически вредной деятельности. Цель экологической
экспертизы состоит в обеспечении предупреждения возможных вредных последствий
хозяйственной или иной деятельности для охраны природной среды и связанных с ними
социальных, экономических и других последствий. Законом РФ «Об экологической
экспертизе» предусмотрены два вида экологической экспертизы: государственная и
общественная.
Экологическая сертификация (экосертификация) – деятельность по подтверждению
соответствия сертифицируемого объекта предъявляемым к нему экологическим
требованиям, а именно требованиям законодательных и нормативно-правовых актов в сфере
природопользования и охраны окружающей среды.
Особое место в системе управления качеством окружающей среды занимает
экологический аудит, который связан с добровольно принятым решением о
совершенствовании предприятием своей природоохранной деятельности. Экологический
аудит – независимая, документированная оценка соответствия различных областей
человеческой деятельности экологическим нормативам, законам и правилам. Это один из
наиболее эффективных инструментов управления качеством окружающей природной среды.
Экологическое право – комплекс правовых норм и правоотношений, регулирующих
общественные отношения в сфере взаимодействия общества и природы в интересах
настоящего и будущего поколений людей. Основы современного экологического права были
заложены законом РСФСР от 19.12.91 № 2060-I «Об охране окружающей природной среды»,
замененного в настоящее время Федеральным законом от 10.01.02 №7-ФЗ «Об охране
окружающей среды». Источниками экологического права являются: Конституция
Российской Федерации, законы и кодексы в области охраны природы, указы и распоряжения
Президента, нормативные акты министерств и ведомств, нормативные решения органов
местного самоуправления. Система экологического законодательства включает в себя две
подсистемы: природоохранное (общая часть) и природоресурсное (особенная часть)
законодательство. За нарушение законодательства в области охраны окружающей среды
установлены
следующие
виды
ответственности:
административная,
уголовная,
дисциплинарная и имущественная.
Литература:
1. Николайкин Н.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / Н.И. Николайкин, Н.Е.
Николайкина, О.П. Мелехова. – 5-е изд., испр. и доп. – М.: Дрофа, 2006. – 623 с.
2. Передельский Л.В. Экология: учеб. / Л.В. Передельский, В.И. Коробкин, О.Е. Приходченко. – М.: Проспект, 2009. – 512 с.
26
Лекция 9. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
План:
1. Объекты международной охраны окружающей среды.
2. Международные экологические организации и их деятельность.
3. Международные конференции в области охраны окружающей среды.
4. Принципы международного экологического сотрудничества.
5. Международные программы в области охраны окружающей среды.
Цель: ознакомить с основными принципами, деятельностью, программами
международных организаций в области охраны окружающей среды.
Задачи:
• сформировать представление об основных принципах и направлениях
международного экологического сотрудничества;
• ознакомить с объектами охраны окружающей среды на международном и
национальном уровнях;
• рассмотреть виды деятельности международных экологических организаций;
• охарактеризовать основные международные конференции и программы в области
охраны окружающей среды.
Ключевые вопросы:
Необходимость международного сотрудничества в области охраны окружающей среды
диктуется тем, что государства находятся друг от друга в экологической зависимости. Для
сохранения биосферы Земли и решения глобальных экологических проблем необходимы
совместные усилия всех стран мира.
Объекты
охраны
окружающей
среды
подразделяют
на
национальные
(внутригосударственные) и международные (общемировые). К национальным относятся
земля, воды, недра, дикие животные, которые находятся на территории государства.
Национальными объектами государства распоряжаются свободно, охраняют и управляют
ими на основании собственных законов в интересах своих народов. Международные объекты
охраны окружающей среды находятся в пределах международных пространств (Космос,
атмосферный воздух, Мировой океан, Антарктида), или перемещаются по территории
различных стран (мигрирующие виды животных).
Организационные формы международного сотрудничества стали многообразными.
Они подразделяются на международные правительственные союзы (МПО) и международные
неправительственные
объединения
(МНПО).
Крупнейшей
международной
межправительственной организацией является Организация Объединенных Наций (ООН), в
состав которой входят специализированные учреждения:
ЮНЭП (от англ. UNEP – United Nations Environmental Program) – Программа ООН по
окружающей среде.
ЮНЕСКО (от англ. UNESCO – United Nations Educational, Scientific and Cultural
Organization) – ООН по вопросам образования, науки и культуры. Наиболее известным
направлением в деятельности является научная программа «Человек и биосфера» (англ. «The
Man and the Biosphere», MAB), принятая в 1970 г.
ФАО (от англ. FAO – Food and Agricultural Organization) – Продовольственная и
сельскохозяйственная организация ООН.
ВОЗ – Всемирная организация здравоохранения.
ВМО – Всемирная метеорологическая организация.
МОТ – Международная организация труда.
Широкие полномочия по обеспечению ядерной безопасности и охраны окружающей
среды от радиоактивного загрязнения имеет МАГАТЭ (Международное агентство по
атомной энергии), осуществляющее свою деятельность по договору с ООН, но не
являющееся ее специализированным учреждением.
Среди международных организаций, занимающихся вопросами предотвращения
загрязнения моря с судов, ведущее место принадлежит ИМО (от англ. IMO – International
27
Marinе Organization) – Международной морской организации. Именно по инициативе ИМО,
под ее руководством и при непосредственном участии в 1973 г. была принята
всеобъемлющая Конвенция о предотвращении загрязнения моря с судов, известная как
МАРПОЛ 73/78.
Вспомогательным органом Ассамблеи ИМО является МЕПС (Marine Environment
Protect Committee) – комитет ИМО по защите морской среды. МЕПС выполняет функции
ИМО в период между Ассамблеями и является постоянно действующим.
Большой вклад в решение природоохранных задач вносят неправительственные
международные организации: Международный союз охраны природы и природных
ресурсов (МСОП), Всемирный фонд охраны дикой природы (WWF – World Wide Fund for
Nature), Гринпис (Greenpeace), Римский клуб, Международный совет по охране птиц и др.
Выработке коллективных мер по решению проблем в области охраны окружающей
среды способствует проведение международных конференций. Основополагающими
конференциями в этой области являются Стокгольмская конференции ООН по окружающей
среде 1972 года, Всемирная Хартия Природы 1982 г., Конференция ООН по окружающей
среде и развитию, которая состоялась в Рио-де-Жанейро в 1992 г., Всемирный саммит по
устойчивому развитию в Йоханнесбурге в 2002 г.
Основные принципы международного экологического сотрудничества впервые были
обобщены в Декларации конференции ООН по окружающей среде (Стокгольм, 1972). В
современном понимании они изложены в Декларации конференции ООН по окружающей
среде и развитию (Рио-де-Жанейро, Бразилия, 1992). Всемирная хартия природы принята
Генеральной Ассамблеей ООН 1982 г.
Литература:
1. Николайкин Н.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / Н.И. Николайкин, Н.Е.
Николайкина, О.П. Мелехова. – 5-е изд., испр. и доп. – М.: Дрофа, 2006. – 623 с.
2. Передельский Л.В. Экология: учеб. / Л.В. Передельский, В.И. Коробкин, О.Е. Приходченко. – М.: Проспект, 2009. – 512 с.
3. Методические указания
Учебная дисциплина «Экология» является базовым компонентом математического и
естественнонаучного цикла в подготовке бакалавров. Основная цель изучения экологии в
вузе – воспитание экологически грамотной личности, способной соизмерять свои действия с
законами природы.
В соответствии с учебным планом направления и рабочей программой дисциплины
изучение экологии осуществляется во втором семестре и предусматривает проведение
лекционных и практических занятий, более половины учебного времени приходится на
самостоятельную работу, форма итогового контроля – экзамен. В силу ограниченного
количества аудиторной нагрузки темы лекционных и практических занятий различны.
Подготовку к практическим занятиям следует рассматривать как один из видов
самостоятельной работы студентов.
3.1 Методические указания к практическим занятиям
Целью практических занятий является рассмотрение и обсуждение наиболее важных,
актуальных, а также дискуссионных вопросов экологии. В методических указаниях
приводится план и порядок подготовки к практическим занятиям, представлены вопросы,
выносимые на обсуждение, излагаются требования к их подготовке, приводится перечень
вопросов для самоконтроля, указан список основной и дополнительной литературы.
Практические занятия по экологии проходят в форме традиционных семинаров, а также
в форме деловых игр, дискуссий, защиты проектов. Семинар – это составная часть учебного
процесса, групповая форма занятия при активном участии студентов. Семинарское занятие
способствует углубленному изучению наиболее сложных проблем дисциплины и служит
основной формой подведения итогов самостоятельной работы студентов. На семинарах
28
студенты учатся грамотно излагать проблемы, свободно высказывать свои мысли и
суждения, вести полемику, убеждать, доказывать, опровергать, отстаивать свои убеждения,
рассматривать ситуации, способствующие развитию профессиональной компетентности. Все
это помогает приобрести навыки и умения, необходимые современному специалисту.
Обычно занятия проводятся в форме свободной дискуссии, при активном участии всех
студентов, которые могут направлять основных докладчиков. Дополнять их, не соглашаться
с ними в каких-то утверждениях, высказывать альтернативные точки зрения и отстаивать их,
задавать выступающим вопросы.
На первом вводном занятии студенты знакомятся с тематикой и перечнем основных
вопросов для подготовки к практическим занятиям, с рекомендуемой основной и
дополнительной литературой по дисциплине, проводится беседа по организации учебного
процесса в течение семестра, организуется тестирование студентов для выявления уровня
школьных остаточных знаний по экологии.
Чтобы любое занятие было плодотворным, студент должен к нему готовиться
систематически и заблаговременно. Освоение теоретического материала по вопросам,
вынесенным на самостоятельное изучение перед занятием, является обязательным
требованием. Чтобы лучше понять и усвоить материал источников, целесообразно
составлять конспекты, выписывать базовые экологические термины и понятия, их
определения, теоретические положения. Конспекты должны быть оформлены аккуратно и
разборчиво.
При освоении дисциплины студентам рекомендуется пользоваться библиотекой вуза,
которая в полной мере обеспечена соответствующей учебной литературой (электронной и
печатной). Подготовку вопросов к занятию следует начинать с учебника, поскольку учебник
– это книга, в которой изложены основы научных знаний по предмету в соответствии с
целями и задачами обучения, установленными программой и требованиями дидактики.
Научная достоверность интернет-ресурсов не всегда контролируется, поэтому использовать
данный современный источник информации рекомендуется только в качестве
вспомогательного при условии полного понимания представленного там материала.
При ответе на вопрос студент может пользоваться собственным конспектом или
планом, подкреплять его схемой, таблицей, классификацией, приводить примеры,
подготовить иллюстративный материал или презентацию. Чтение рассматриваемых вопросов
с учебников, их копий, электронных носителей (телефонов, планшетов, ноутбуков) как ответ
не оценивается. После выступления студенту задаются дополнительные вопросы студентами
и преподавателем. К публичному представлению доклада (вопроса) предъявляются
следующие требования:
• интересно, доступно, логично и последовательно преподнести материал по теме;
• полно раскрыть сущность заявленной темы;
• свободно владеть представляемым материалом;
• уложиться в регламент – 5-7 минут;
• дать ответы на дополнительные вопросы аудитории;
• электронная презентация, использование учебной доски, творческий подход в
представлении материала приветствуются.
На каждом практическом занятии предусмотрен текущий контроль за самостоятельной
работой студентов в виде тестирования по изучаемым вопросам, решения кроссвордов,
выполнения терминологических диктантов, различных видов творческих работ (эссе, кейсов,
защиты проектов), устного опроса (индивидуального, фронтального), собеседования.
В конце обсуждения вопроса, кейса, ситуации преподаватель, как правило, делает
заключение, а в конце занятия преподавателем подводятся итоги дискуссии, и высказывается
своя точка зрения, отмечаются и положительные и отрицательные стороны, имевшие место в
процессе занятия.
Отсутствие студента на практическом занятии по уважительной причине дает ему
право на отработку материала на оценку, баллы включаются в текущий рейтинг. Студенты,
29
не подготовившиеся к занятию или пропустившие его по неуважительной причине, должны
обязательно отчитаться, при этом баллы в рейтинг не включаются. Устранение
задолженностей по отдельным темам дисциплины проходит в течение семестра (до
следующей аттестационной точки) в часы индивидуальных консультаций преподавателя.
При отработке занятий разрешается пользоваться только собственными конспектами.
Тесная взаимосвязь различных форм обучения, преемственность между лекционными и
практическими занятиями призваны способствовать более глубокому познанию науки,
умению связывать теорию с практикой, творческому мышлению студентов.
Практическое занятие 1.
Тема: Введение в дисциплину «Экология».
Цель: ознакомить студентов с рабочей программой по экологии; с требованиями по
подготовке к практическим занятиям; рейтинговой системой оценки деятельности; с
порядком проведения зачета; выявить уровень знаний студентов по дисциплинам
естественнонаучного цикла.
План проведения занятия:
1. Введение в дисциплину «Экология».
2. Ознакомление студентов с требованиями, предъявляемыми к подготовке к
лекционным и практическим занятиям, выполнению самостоятельной работы, правилами и
способами ее организации. Основная литература и учебно-методические материалы по
дисциплине.
3. Ознакомление с балльно-рейтинговой системой оценки знаний.
4. Контроль остаточных знаний по естественным наукам по курсу средней школы.
Практическое занятие 2.
Тема: Экология и здоровье человека.
Цель: сформировать представление о среде человека,
воздействии факторов
окружающей среды на здоровье человека; познакомить с экопатологиями.
План проведения практического занятия:
1. Заслушивание и обсуждение докладов по указанным вопросам.
2. Работа с кейсами.
3. Выполнение теста.
4. Подведение итогов занятия.
Вопросы для изучения:
1. Среда человека и ее элементы как субъекты социально-экологического
взаимодействия.
2. Адаптация человека к условиям среды обитания. Виды адаптаций.
3. Здоровье человека. Здоровый образ жизни.
4. Экологически обусловленные болезни человека.
5. Качество людей и его критерии.
6. Потребности человека.
Рекомендации по подготовке к занятию:
Подготовка к первому вопросу включает определение понятия «среда человека». Далее
следует рассмотреть различные классификации сред человека и их компонентов по Д.Ж.
Марковичу, Н.Ф Реймерсу, обобщенную модель по Л.В. Максимовой.
Второй вопрос «Адаптация организма человека к условиям среды обитания. Виды
адаптации» необходимо начать с формулировки понятия «адаптация», затем перейти к
различным видам адаптаций человека – генотипической, фенотипической, морфологической,
физиологической, биохимической, климатической, социальной и др. Каждый вид адаптаций
подтвердить примерами. Далее следует охарактеризовать адаптивные стратегии человека –
«спринтер», «стайер».
30
При рассмотрении вопроса «Здоровье человека» необходимо дать определение понятия
«здоровье» исходя из требований Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). Далее
охарактеризовать
уровни
здоровья
(индивидуальное,
групповое,
региональное,
общественное) и показатели здоровья (физическое состояние, нервно-психический статус,
болезненность (морбидность)). Указать факторы, от которых зависит здоровье человека, и их
% соотношение. Перечислить основные критерии здорового образа жизни.
Вопрос «Экологически обусловленные болезни человека» следует начать с
определения понятий «гигиена», «экопатологии». Необходимо разобраться в наиболее
типичных патологических состояниях и болезнях человека, уметь охарактеризовать
защитные системы организма человека, противостоящие неблагоприятным воздействиям
внешней среды. Рекомендуется составить обобщенную классификацию экопатологий в
зависимости экологических факторов риска, их видов: заболевания неправильного образа
жизни, «физический стресс», «химический стресс», природно-очаговые заболевания,
связанные с проживанием в геопатогенных местностях и геохимических провинциях, и др.
Привести подтверждающие примеры. Заболевания, связанные с попаданием ксенобиотиков в
организм человека, следует рассмотреть в виде таблицы.
Название
болезни
Минамата
Итай-итай
Сатурнизм
Чизолла
Картофельная
болезнь
Юшо
Желтые дети
Вызывающий
фактор
История /
причины
Путь
проникновения
Симптомы
Необходимо также составить классификацию вредных химических соединений по
воздействию на человека: мутагены, канцерогены, аллергены, тератогены и др.
При подготовке к вопросу «Качество людей и его критерии» следует обратить
внимание на главные критерии качества людей – здоровье, одаренность и воспитанность.
Дать определения понятиям «одаренность», «воспитанность» и проследить степень их
изменения в ряду нескольких поколений человека.
Подготовка к вопросу «Потребности человека» включает рассмотрение различных
подходов и классификаций потребностей человека. Наиболее полную характеристику
потребностей излагает Н.Ф. Реймерс: вещественно-энергетические и информационные;
первоочередные, отдаленные (по иерархии насущности), рациональные и иррациональные;
прямые и компенсаторные. Также выделяют биологические, этнические, этологоповеденческие, социальные, психологические, экономические, трудовые потребности.
Следует дать характеристику данным видам потребностей. Привести примеры.
Рассматривая биологические потребности человека, следует понимать, что к
естественным, эволюционно сложившимся потребностям относятся потребности в
сопереживании, а также наличие индивидуального участия в труде и жизни. Если
биологические потребности конкретного человека не реализуются, то они заменяются
псевдопотребностями – потребностью в агрессии или лидерстве путем агрессии, неуемной
потребностью в предметах роскоши. Подобная компенсация, в конечном итоге, ведет к
асоциальному поведению человека, то есть к нарушению правил поведения человека в
обществе и в природе.
Вопросы для самоконтроля:
1. Какие факторы формируют среду обитания человека?
2. Определите возможности адаптации организма к изменяющимся факторам среды,
каков механизм адаптации?
31
3. Охарактеризуйте два основных адаптивных типа человека: «спринтер» и «стайер».
4. Дайте определение понятия здоровья, исходя из требований ВОЗ, каковы его
критерии?
5. Перечислите основные факторы риска для здоровья человека.
6. Какие существуют группы экологических болезней человека?
7. Какие неизвестные ранее болезни появились в результате действия техногенных
факторов?
8. Что понимается под понятием «здоровый образ жизни»?
9. Перечислите основные проблемы, связанные с развитием одаренности и
воспитанности человека в современном мире.
10. Как классифицируются потребности человека? Приведите примеры первичных и
вторичных потребностей. Какие потребности человека наиболее значимы?
Литература:
1. Валова (Копылова) В.Д. Экология. – М.: Изд.-торг. корп. «Дашков и Ко», 2012.
2. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология. – М.: ЮНИТИ, 2007. – 455 с.
3. Ситаров В.А., Пустовойтов В.В. Социальная экология. – М.: Издательский центр
«Академия», 2000. – 280 с.
4. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. – Ростов н/Д : Феникс, 2008. – 603.
5. Николайкин Н.И. Экология. – М.: Дрофа, 2008. – 623 с.
6. Акимова Т.А., Кузьмин A.П., Хаскин В.В. Экология. Природа - Человек - Техника. –
М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – 343 с.
Практическое занятие 3.
Тема: Проблемы урбоэкологии.
Цель: сформировать представление о городе как искусственной экосистеме;
экологических и социальных проблемах больших городов; способах оптимизации городской
среды.
План проведения практического занятия:
1. Заслушивание и обсуждение докладов по указанным вопросам.
2. Выполнение теста.
3. Подведение итогов занятия.
Вопросы для изучения:
1. Город как экологическая система.
2. Экологические проблемы больших городов.
3. Социальные проблемы больших городов.
4. Пути оптимизации городской среды.
5. Экологическое проектирование городов.
Вопросы для самоконтроля:
1. Перечислите основные тенденции урбанизации в современном мире.
2. Перечислите основные специфические особенности городской среды.
3. Какие свойства экосистем нарушены или отсутствуют в городах?
4. Почему города ранних цивилизаций возникали и развивались в теплом климате? С
чем связано их продвижение в другие более холодные регионы?
5. Почему от центра города к его периферии возрастает число растительных видов?
6. Зачем вокруг городов формируют кольцевую зеленую зону?
7. Почему происходят прогибы земной поверхности под городами и чем это грозит
городскому хозяйству?
8. Как можно экологизировать городскую среду?
9. Что понимается под экополисом?
10. Проанализируйте экологическую обстановку г. Благовещенска.
Литература:
32
1. Иваныкина Т.В. Экология (семинарские занятия): учеб.-метод. пособие / Т.В. Иваныкина; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2009. – 28 с.
2. Коробкин В.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / В.И. Коробкин, Л.В.
Передельский. – 13-е изд. – Ростов н/Д: Феникс, 2008. – 603 с.
3. Маринченко А.В. Экология: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ / А.В. Маринченко. –
2-е, 3-е изд., испр. и доп. – М.: Дашков и К, 2008, 2009. – 327 с.
4. Передельский Л.В. Экология: учеб. / Л.В. Передельский, В.И. Коробкин, О.Е.
Приходченко. – М.: Проспект, 2009. – 512 с.
Практическое занятие 4.
Тема: Экологические проблемы Амурской области.
Цель: сформировать представление об экологических проблемах Амурской области,
возможных способах их решения.
План проведения практического занятия:
1. Заслушивание и обсуждение докладов по указанным вопросам.
2. Выполнение кроссворда.
3. Подведение итогов занятия.
Вопросы для изучения:
1. Краткая характеристика Амурской области (географическое положение, климат,
полезные ископаемые, экономика).
2. Экологические последствия работы Зейской и Бурейской ГЭС.
3. Экологические последствия работы космодрома «Свободный».
4. Экологические последствия добычи полезных ископаемых на территории Амурской
области.
5. Экологические последствия ведения сельского хозяйства на территории Амурской
области.
Вопросы для самоконтроля:
1. В чем состоит отличие Зейской и Бурейской ГЭС?
2. Какие экологические последствия вызовет строительство каскада гидроэлектростанций в Приамурье?
3. Какие виды ракетно-космического топлива используются в современном мире?
4. Насколько губителен гептил для живых организмов?
5. В чем заключается суть дражно-гидравлического способа добычи золота?
6. Каковы перспективы добычи углеводородов на территории Амурской области?
7. Какие месторождения угля на территории Амурской области являются перспективными?
8. В чем состоит опасность использования пестицидов в сельском хозяйстве?
9. Каково состояние лесных ресурсов Амурской области, и к каким экологическим
последствиям приводят лесные пожары?
10. Какова роль особо охраняемых природных территорий Амурской области в
решении экологических проблем?
Литература:
1. География природных ресурсов и природопользования Амурской области: учеб.
пособие / под ред. А.В. Чуб. – Благовещенск: Изд-во «Зея», 2003. – 216 с.
2. Иваныкина Т.В. Экология (семинарские занятия): учеб.-метод. пособие / Т.В. Иваныкина; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2009. – 28 с.
3. Христофорова Н.К. Экологические проблемы региона Дальний Восток –
Приморье:учеб. пособие / Н.К. Христофорова; Дальневост РАН, Тихоокеанский ин-т геогр.
– Хабаровск; Владивосток: Хабар. кн. изд-во, 2005. – 304 с.
33
Практическое занятие 5.
Тема: Природные ресурсы и рациональное их использование.
Цель: рассмотреть классификации природных ресурсов; сформировать представление
об
основных
принципах
и
экономическом
стимулировании
рационального
природопользования.
План проведения практического занятия:
1. Заслушивание и обсуждение сообщений по указанным вопросам.
2. Обсуждение кейсов.
3. Выполнение теста.
4. Подведение итогов занятия.
Вопросы для изучения:
1. Природные ресурсы и их классификации.
2. Характеристика энергетических ресурсов. Традиционные и альтерна-тивные
источники энергии.
3. Принципы рационального природопользования.
4. Оценка природных ресурсов.
5. Экономическое стимулирование охраны окружающей среды и рационального
природопользования.
Рекомендации по подготовке к занятию:
Подготовка к вопросу «Природные ресурсы и их классификации» предполагает
определение понятий «природные ресурсы», «закон ограниченности природных ресурсов».
Существует несколько классификаций природных ресурсов. Наиболее детально
экологические принципы классификации ресурсов разработаны Н.Ф. Реймерсом. Далее
следует рассмотреть классификации природных ресурсов в зависимости от критериев.
- по принципу исчерпаемости: неисчерпаемые и исчерпаемые (возобновимые,
относительно возобновимые и невозобновимые);
- по степени технической и экономической доступности: реальные и потенциальные
ресурсы;
- в зависимости от экономической целесообразности замены: заменимые (топливноэнергетические ресурсы), незаменимые (воздух, вода);
- по происхождению: минеральные, климатические, водные, земельные, почвенные,
биологические (растительные и животные);
- по хозяйственному назначению: промышленного (энергетические, неэнергетические)
и сельскохозяйственного производства;
- более полно следует охарактеризовать природные ресурсы по источникам и
местоположению (классификация Н.Ф. Реймерса).
При подготовке ко второму вопросу «Характеристика энергетических ресурсов»
необходимо рассмотреть основные группы традиционных и альтернативных источников
энергии. Следует дать экологическую характеристику тепловой, атомной, гидроэнергетике,
ветровой, солнечной, приливной, геотермальной, биоконверсионной видам энергетики;
выявить их достоинства и недостатки. Необходимо указать сырье для получения энергии,
относительный вклад (%) различных энергоносителей в общее использование энергии,
рассмотреть изменение первенства использования энергоносителей в ХХ и ХХI вв. Следует
провести сравнительный анализ различных способов получения энергии, заполнить таблицу.
Источники энергии
Сырье,
Преимущест
агрегаты для
ва
производства
Недостатки
Страны
Доля от
лидеры
суммарного
производства производства
энергии, %
Традиционные источники энергии
Тепловая энергия
Гидроэнергетика
34
Атомная энергия
Альтернативные источники энергии
Солнечная энергия
Энергия ветра
Геотермальная
Биоэнергетика
Энергия морских
волн (приливная)
Водородное
топливо
Важно усвоить, что уровень жизни населения разных стран напрямую зависит от
обеспеченности энергией, но увеличение расходования энергии по мере развития
цивилизации имеет большие экологические последствия. Среди решений данной проблемы
наиболее правильными являются: рациональное использование имеющихся энергетических
мощностей, совершенствование технологий выработки энергии.
При рассмотрении вопроса «Принципы рационального природопользования» сначала
следует
дать
определения
понятиям
«природопользование»,
«рациональное
природопользование»,
«нерациональное
природопользование»,
рассмотреть
виды
природопользования: общее и специальное.
Далее
кратко
охарактеризовать
основные
принципы
рационального
природопользования:
– экологизация технологических процессов,
– принцип системного подхода,
– принцип комплексного подхода,
– принцип оптимизации природопользования,
– принцип гармонизации отношений природы и производства и др.
Подготовка четвертого вопроса «Оценка природных ресурсов» включает определение
понятий «внеэкономическая оценка природных ресурсов» «экономическая оценка
природных ресурсов», «затратный подход» и «рентный подход», «кадастры природных
ресурсов».
При рассмотрении вопроса «Экономическое стимулирование охраны окружающей
среды и рационального природопользования» необходимо показать общую структуру
экономического механизма охраны окружающей среды (схема) и дать характеристику ее
элементам:
- виды кадастров природных ресурсов, которые ведутся в Российской Федерации
(название кадастра, каким документом предусмотрен, сущность);
- системе платежей: за право пользования природными ресурсами (заполнить таблицу
«Объект – Вид платежа»); за загрязнения природной среды (в пределах установленных
лимитов и сверхустановленных лимитов).
Вопросы для самоконтроля:
1. В чем различия между реальными и потенциальными ресурсами?
2. Чем природные условия отличаются от природных ресурсов?
3. Истощаемы ли природные ресурсы практически и почему?
4. Приведите примеры ресурсов с высокой и низкой степенью истощаемости.
5. В чем различия рационального и нерационального природопользования?
6. Какова роль экономического механизма природопользования?
7. Что понимается под кадастрами природных ресурсов?
8. Для чего в эколого-экономическом механизме природопользования применяется
система лицензирования, лимитирования?
9. Что понимается под договором на комплексное природопользование?
10. Охарактеризуйте систему платежей при природопользовании.
35
Литература:
1. Акимова Т.А. Экология. Человек - Экономика - Биота - Среда. Учебник для вузов. –
М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2012. – 496 с.
2. Зайцев В.А. Промышленная экология. Учебник для вузов. – М.: БИНОМ.
Лаборатория знаний, 2012. – 382 с.
3. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология: Учебник для вузов.- Ростов н/Д :
Феникс, 2008. – 603.
4. Николайкин Н.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ . - М.: Дрофа, 2008. – 623 с.
Практическое занятие 6.
Тема: Антропогенное воздействие на окружающую среду.
Цель: сформировать представление о значении воздушных, водных, почвенных
ресурсов для биосферы в целом и для человека; об антропогенном влиянии человека на
геологические оболочки; об основных направлениях их охраны.
План проведения практического занятия:
1. Заслушивание и обсуждение первого вопроса.
2. Защита проектов (работа в мини-группах)
3. Выполнение теста.
4. Подведение итогов занятия.
Данное занятие проводится по типу «Защита проектов». Группа студентов заранее
разбивается на четыре мини-группы (по желанию студентов или по усмотрению
преподавателя). Каждая группа прорабатывает все вопросы семинара, а один вопрос
рассматривает очень подробно – готовит наглядный материал, опорный конспект на ватмане
или презентацию. Более мелкие вопросы распределяются между студентами таким образом,
чтобы каждый имел возможность выступить. Выступления должны быть краткими (1-2 мин),
информационными, учитывается свободное владение материалом. После защиты группой
своего проекта, другие студенты задают вопросы и участвуют в их обсуждении.
Вопросы для изучения:
1. Загрязнение окружающей среды. Классификация загрязнений.
2. Антропогенное воздействие на атмосферу.
3. Антропогенное воздействие на гидросферу.
4. Антропогенное воздействие на почву.
5. Антропогенное воздействие на флору и фауну.
Рекомендации по подготовке к занятию:
Подготовку вопроса «Загрязнение окружающей среды. Классификация загрязнений»
рекомендуется начать с рассмотрения понятий «окружающая среда», «загрязнение ОС».
Далее необходимо охарактеризовать различные классификации загрязнений:
– классификация видов загрязнений: физическое (параметрическое), химическое
(ингредиентное), биологическое, стациально-деструкционное. Привести примеры.
– классификация химических загрязнителей по степени опасности: I – чрезвычайно
опасные, II – высокоопасные, III – умеренно опасные и IV – малоопасные. При такой
классификации с увеличением порядкового номера опасность убывает. Привести примеры.
Студенту следует ознакомиться с критериями отнесения веществ к тому или иному классу
опасности для окружающей среды.
– классификация загрязнений по масштабам воздействия: локальное, региональное,
глобальное. Привести примеры.
Рассмотрение второго-пятого вопросов «Антропогенное воздействие на конкретную
геологическую оболочку» следует вести согласно плану:
1. Расположение, состав, экологические функции для биосферы, значение для человека.
2. Способна ли оболочка к самоочищению от загрязнений. Привести примеры.
3. Перечислить основные источники, виды и формы загрязнений и антропогенных
воздействий на данную оболочку.
36
4. Глобальные проблемы, связанные с загрязнением данной оболочки (кратко
охарактеризовать), причины их возникновения, последствия для биосферы.
5. Пути решения проблемы – рациональное использование и охрана оболочки
(программы, законы, международные договоры, конвенции).
Вопросы для самоконтроля:
1. Дайте определение загрязнения окружающей среды.
2. Что понимается под антропогенным воздействием на биосферу?
3. Назовите основные виды вмешательства человека в экологические процессы.
Укажите его виды, объекты и масштабы.
4. Охарактеризуйте параметрическое, ингредиентное, стациально-деструкционное виды
загрязнений.
5. Какие загрязняющие вещества представляют наибольшую опасность для
человеческой популяции и природных биотических сообществ?
6. Приведите примеры грубых проектных и хозяйственных ошибок, вызвавших
серьезные экологические последствия.
7. Какие глобальные проблемы загрязнения атмосферы, гидросферы, литосферы и
биосферы вам известны?
8. Почему необходимо решать экологические проблемы на международном уровне?
9. Назовите документы международного уровня, которые отражают решение
экологических проблем.
Литература:
1. Валова (Копылова) В.Д. Экология. – М.: Изд.-торг. корп. «Дашков и Ко», 2012. - 360 с.
2. Акимова Т.А. Экология. Человек - Экономика - Биота - Среда. – М.: ЮНИТИ-ДАНА,
2012. – 496 с. (ЭБС ун. б-ка оnline)
3. Зайцев В.А. Промышленная экология. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. –
382 с.
4. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. – Ростов н/Д : Феникс, 2008. – 603.
5. Николайкин Н.И. Экология. – М.: Дрофа, 2008. – 623 с.
Практическое занятие 7.
Тема: Экозащитная техника и технологии.
Цель: сформировать представление об экобиозащитной технике, технологиях, методах
и средствах защиты геологических оболочек от антропогенных воздействий.
План проведения практического занятия:
1. Заслушивание и обсуждение докладов по указанным вопросам.
2. Выполнение теста.
3. Подведение итогов занятия.
Вопросы для изучения:
1. Экобиозащитная техника.
2. Экологически ориентированные технологии.
3. Методы и средства защиты атмосферы.
4. Методы и средства защиты от вредных физических воздействий.
5. Методы и средства защиты водных объектов от загрязнения сточными водами.
6. Методы и средства защиты почвенного покрова.
7. Отходы и их влияние на окружающую среду. Способы переработки твердых
бытовых отходов (ТБО).
Рекомендации по подготовке к занятию:
При рассмотрении вопроса «Экобиозащитная техника» следует дать определение
понятия «экобиозащитная (средозащитная) техника», перечислить сферы ее применения,
указать роль в защите человека и природных объектов от различных загрязняющих веществ
и вредных воздействий. Далее можно дать краткую классификацию методов (активные и
пассивные) и средств защиты окружающей среды, привести примеры.
37
Второй вопрос «Экологически ориентированные технологии» следует начать с
рассмотрения
определения
понятий
«экологически
совершенные
технологии»,
«экологически оптимальные технологии», «экологически ориентированные технологии».
Такие технологии отличаются от всех других относительно меньшим уровнем загрязнения
окружающей среды. Следует обратить внимание на то, что термины малоотходный и
безотходный в последнее время признаны неточными, и их использование считается
неправильным. Студенту рекомендуется самостоятельно разобраться в этой особенности
современной экологической терминологии. Выяснить какая из технологий на современном
этапе развития научно-технического прогресса является наиболее реальной. Привести
примеры комплекса мероприятий по сокращению до минимума количества вредных отходов.
Знать смыл понятий «рециркуляция», «оборотное водоснабжение», «замкнутый цикл
водопользования», «биотехнологические процессы».
Для ответа на вопрос «Методы и средства защиты атмосферы» необходимо дать
краткую характеристику мер защиты атмосферы от неблагоприятных антропогенных
воздействий: экологизации технологических процессов; очистки газовых выбросов от
вредных примесей; рассеивание газовых выбросов в атмосфере; устройство санитарнозащитных зон; архитектурно-планировочные решения. Привести подтверждающие примеры.
Далее следует дать характеристику методов очистки промышленных выбросов в
атмосферу от вредных примесей (твердых, жидких и газообразных). Для этого необходимо
рассмотреть общую классификацию методов и аппаратов для очистки выбросов. Студенту
необходимо знать, что для очистки от аэрозолей используют различные механизмы
осаждения, основанные на использовании соответствующих природных сил. Основные
механизмы осаждения это: гравитационный (сила тяжести); инерционный (сила инерции);
центробежный (центробежная сила); фильтрационный (сила трения); электрический
(электростатическая сила). Кроме того, методы очистки газа от взвешенных частиц принято
подразделять на сухие и мокрые. Студент должен иметь представление о принципах
действия
циклонов,
пылеосадительных
камер,
скрубберов,
туманоуловителей,
электрофильтров и др. Следует кратко охарактеризовать типы устройств, их принцип
работы, эффективность очистки.
Для очистки воздуха от паро- и газообразных примесей применяют различные
варианты: сорбции (адсорбцию, абсорбцию, хемосорбцию); термообезвреживания (включая
каталитическую очистку); конденсации. Каждый метод имеет свои технические
преимущества, недостатки и стоимость, а значит и свою область применения. Студенту
необходимо в общих чертах познакомиться с основными принципиальными схемами
очистки и с конструкциями основных аппаратов, реализующих соответствующие методы.
Название метода
Аппарат
Принцип
действия
Размеры
загрязнений
Степень
очистки
Очистка от пылей
Сухая
Мокрая
Электрическая
Очистка от жидких выбросов (туманов)
От туманов
Очистка от газов и паров
Абсорбция
Адсорбция
Нейтрализация
Каталитический
Термический
Комбинированный
38
Для ответа на вопрос «Методы и средства защиты от вредных физических
воздействий» следует перечислить виды естественных и искусственных вредных физических
воздействий: радиационное, тепловое, электромагнитное, шумовое, вибрационное, световое
и др. Далее охарактеризовать последствия для окружающей среды и человека; рассказать об
основных методах борьбы с ними. Заполнить таблицу.
Физическое воздействие
Негативное влияние
Методы борьбы
При подготовке вопроса «Методы и средства защиты гидросферы» необходимо кратко
охарактеризовать экозащитные мероприятия, такие как: развитие безотходных и безводных
технологий; внедрение систем оборотного водоснабжения; очистка сточных вод
(промышленных, коммунально-бытовых); закачка сточных вод в глубокие водоносные
горизонты; очистка и обеззараживание поверхностных вод, используемых для
водоснабжения и других целей (УФ-облучение, хлорирование, озонирование).
Далее следует перейти к изучению методов (общая классификация в виде схемы) и
оборудования для очистки сточных вод. В начале следует познакомиться с классификацией
сточных
вод
на:
технологические
(производственные);
хозяйственно-бытовые
(коммунальные); поверхностные (ливневые).
Изучая этот раздел, необходимо понять, что для очистки воды от взвесей используют
различные механизмы осаждения: гравитационное отстаивание; ускорение разделения за
счет центробежных сил (гидроциклоны); разнообразная фильтрация; электрохимический
метод.
Специфическими методами очистки воды являются флотация, обратный осмос и
ультрафильтрация, ионообменные методы, биохимическая очистка (основанная на
способности микроорганизмов использовать некоторые загрязняющие вещества для своего
питания), испарение с последующей конденсацией.
Для удаления растворенных веществ могут применяться относительно дорогие
химические (реагентные) методы, использующие реакции нейтрализации, окисления и
восстановления.
Изучая экобиозащитную технику, предназначенную для защиты гидросферы,
необходимо также познакомиться с основными принципиальными схемами очистки сточных
вод и с наиболее общими конструкциями основных аппаратов, реализующих
соответствующие методы.
Характеристику конкретных методов, аппаратурного оформления изложить в виде
таблицы, знать сущность метода.
Название метода
Аппарат
Принцип действия
Механическая очистка
От чего очищает
Процеживание
Отстаивание
Фильтрация
Очистка от нерастворимых
жидкостей
Физико-химическая очистка
Сорбция
Коагуляция
Флотация
Ионный обмен
Обратный осмос
Химическая очистка
Нейтрализация
39
Окисление и
восстановление
Биологическая очистка
Аэробные методы
Анаэробные методы
Комбинированная очистка
Экстракция
Эвапорация
Гиперфильтрация
Электрохимическая
Для ответа на вопрос «Методы и средства защиты почвы» необходимо
охарактеризовать основные звенья экологической защиты почв: от водной и ветровой
эрозии; организация севооборотов и системы обработки почв с целью повышения их
плодородия; мелиоративные мероприятия (борьба с заболачиванием, засолением почв и др.);
рекультивация нарушенного почвенного покрова; защита почв от загрязнения, а полезной
флоры и фауны – от уничтожения; предотвращение необоснованного изъятия земель из
сельскохозяйственного оборота. Следует обратить внимание на процессы восстановления
земель – рекультивацию и ее виды: техническую, биологическую, строительную.
При подготовке к вопросу «Отходы и их влияние на окружающую среду» следует
начать с определения понятия «отходы»; рассмотреть их классификации в зависимости от
различных критериев:
– по агрегатному состоянию: твердые и концентрированные жидкие;
– по специфике образования: отходы производства, отходы потребления;
– по негативным последствиям при их поступлении в окружающую среду – 5 классов
опасности.
Переработка и обезвреживание отходов возможна разными методами, которые должны
обеспечивать: защиту окружающей среды от загрязнения; сохранение здоровья населения;
экономическую целесообразность.
Внимание следует обратить на способы переработки твердых бытовых отходов (ТБО),
которые включают: строительство полигонов для захоронения и частичной их переработки;
сжигание отходов на мусоросжигательных заводах; компостирование (с получением ценного
азотного удобрения или биотоплива); ферментация (получение биогаза из животноводческих
стоков); предварительная сортировка, утилизация и реутилизация ценных компонентов;
пиролиз (высокотемпературный нагрев без доступа воздуха) ТБО.
Схемы и таблицы, определения методов очистки, иллюстрации аппаратов для устного
ответа следует представить в виде презентаций.
Вопросы для самоконтроля:
1. Почему проблема отходов сегодня ставится особо остро?
2. Приведите примеры нетрадиционных методов защиты окружающей среды от
загрязнения.
3. Приведите примеры экологически ориентированных технологий.
4. Возможно ли абсолютно безотходное производство? Почему?
5. Какие основные принципы создания экологически совершенных производств вам
известны?
6. Назовите принципиальное отличие малоотходной технологии от безотходной.
7. Как решается проблема защиты от загрязнения окружающей среды в Амурской
области?
8. Отличается ли техногенный круговорот веществ в развитых и развивающихся
странах? Если да, то в чем это отличие?
9. Почему «фабрику» биосферы называют безотходным производством?
10. Каково в целом экологическое значение техники?
40
Литература:
1. Акимова Т.А. Экология: человек-экономика-биота-среда: учеб.: рек. Мин. обр. РФ:
рек. УМО / Т.А. Акимова, В.В. Хаскин. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА,
2007. – 496 с.
2. Зайцев В.А. Промышленная экология. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. –
382 с.
3. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. – Ростов н/Д : Феникс, 2008. – 603.
4. Экология города: Учеб. пособие. / под ред. В.В. Денисова. – М.; Ростов н/Д: Март,
2008. – 832 с.
5. Николайкин Н.И. Экология. – М.: Дрофа, 2008. – 623 с.
Практическое занятие 8.
Тема: Контроль качества окружающей среды.
Цель: сформировать представление о качестве окружающей среды, экологическом
мониторинге, экспертизе, экоаудите, паспорте природопользователя.
План проведения практического занятия:
1. Заслушивание и обсуждение докладов по указанным вопросам.
2. Выполнение теста.
3. Подведение итогов занятия.
Вопросы для изучения:
1. Оценка качества природной среды.
2. Экологический мониторинг.
3. Экологическая экспертиза.
4. Экологический аудит.
5. Оценка воздействия на окружающую природную среду (ОВОС).
6. Экологический паспорт природопользователя.
Рекомендации по подготовке к занятию:
При подготовке к вопросу «Оценка качества природной среды» следует дать
определение понятиям «качество окружающей среды», «нормирование качества ОС»,
указать цель нормирования.
Студенту необходимо разобраться, почему современные нормативы качества
окружающей среды базируются на трех основных показателях: медицинском,
технологическом и научно-техническом. После этого рекомендуется подробнее
познакомиться с существующими в практике природоохранной деятельности группами
экологических нормативов, а именно:
– санитарно-гигиеническими нормативами;
– производственно-хозяйственными нормативами;
– комплексными нормативами. Привести примеры.
Дать определение таким нормативам как ПДК, ПДУ, ПДВ, ПДС (ВСВ, ВСС), ПДАН
ОС, понятиям санитарной и защитной зон и др.; указать их подвиды, критерии определения,
назвать основные сборники нормативов.
Вопрос «Экологический мониторинг» следует начать с рассмотрения понятия
«мониторинг», указать его цели и задачи. Затем рассмотреть общую схему мониторинга ОС,
охарактеризовать ее элементы, перечислить уровни мониторинга в зависимости от
наблюдаемой территории (глобальный, национальный, региональный, локальный) и виды
мониторинга от объекта исследования (базовый, импактный), дать краткую характеристику,
привести примеры. Далее необходимо охарактеризовать методы экологического
мониторинга (дистанционные, наземные); рассмотреть виды и назначение постов
наблюдения (стационарный, маршрутный, подфакельный). Привести примеры видов
экологического мониторинга в Амурской области.
Рассмотрение вопроса «Экологическая экспертиза» следует начать с определения
данного понятия, указать цели и задачи экологической экспертизы. Далее дать
41
характеристику таким видам экспертизы как государственная, общественная и научная;
перечислить основные объекты, субъекты и принципы экологической экспертизы, этапы и
сроки ее проведения.
Подготовка к вопросу «Экологический аудит» включает рассмотрение понятия
«экоаудит», его цель и задачи, виды (государственный, общественный), основные принципы,
значение. Важно запомнить каковы, в соответствии с действующими правилами, права и
обязанности аудиторов, и каковы обязанности проверяемой организации, так как студент
может встретиться с этими вопросами в своей последующей профессиональной
деятельности.
При подготовке к вопросу «Оценка воздействия на окружающую природную среду»
следует рассмотреть понятие, цели, задачи и методы ОВОС, для каких объектов
предусмотрена.
При
рассмотрении
заключительного
вопроса
«Экологический
паспорт
природопользователя» следует дать определение данному понятию, охарактеризовать его
структуру, содержание, указать значение.
Вопросы для самоконтроля:
1. Назовите основные виды нормативов качества окружающей среды.
2. Какие принципы реализуются при разработке экологических нормативов?
3. Назовите объекты экологической экспертизы.
4. Дайте сравнительную характеристику видам экологической экспертизы – государственной и общественной.
5. Какова роль общественности в экологической экспертизе?
6. Какая информация включается в экологический паспорт?
7. Какие виды экологического мониторинга используют в Амурской области, и для
каких целей?
8. Каково правовое обеспечение экологического аудита?
9. Назовите области применения экологического аудита.
10. Как связан экологический аудит с экологической экспертизой?
Литература:
1. Валова (Копылова) В.Д. Экология. – М.: Изд.-торг. корп. «Дашков и Ко», 2012. – 360 с.
2. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. – Ростов н/Д : Феникс, 2008. – 603.
3. Николайкин Н.И. Экология. – М.: Дрофа, 2008. – 623 с.
Практическое занятие 9.
Тема: Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды.
Цель: ознакомить с основными принципами, деятельностью, программами
международных организаций в области охраны окружающей среды.
План проведения практического занятия:
1. Заслушивание и обсуждение докладов по указанным вопросам.
2. Выполнение теста.
3. Подведение итогов занятия.
Вопросы для изучения:
1. Объекты международной охраны окружающей среды.
2. Международные экологические организации и их деятельность.
3. Международные конференции в области охраны окружающей среды.
4. Принципы международного экологического сотрудничества.
5. Международные программы в области охраны окружающей среды.
Рекомендации по подготовке к занятию:
При подготовке к вопросу «Объекты международной охраны окружающей среды»
следует рассмотреть классификацию объектов охраны окружающей среды, которые
подразделяются
на
национальные
(внутригосударственные)
и
международные
(общемировые). Международные объекты охраны окружающей среды делят на две группы:
42
вне юрисдикции государства и в юрисдикции государства. Привести примеры и дать
краткую характеристику.
При рассмотрении вопроса «Международные экологические организации и их
деятельность» следует дать классификацию экологических организаций, указать год их
образования, эмблему, кратко охарактеризовать основные направления деятельности в
области экологии. К устному выступлению на занятии рекомендовано показать эмблемы
организаций в виде иллюстративного материала или презентаций.
Организационные формы международного сотрудничества стали многообразными.
Они подразделяются на международные правительственные союзы (МПО) и международные
неправительственные
объединения
(МНПО).
Крупнейшей
международной
межправительственной организацией является Организация Объединенных Наций (ООН), в
состав которой входят Организация по вопросам просвещения, науки и культуры
(ЮНЕСКО), Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО), Всемирная
организация здравоохранения (ВОЗ), Всемирная метеорологическая организация (ВМО),
Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП), а также Международное агентство по
атомной энергии (МАГАТЭ).
Основной международной неправительственной природоохранной организацией,
является Международный союз охраны природы и природных ресурсов (МСОП). Следует
рассмотреть Всемирный фонд дикой природы (WWF), Зеленый мир (Greenpeace),
Международный совет по охране птиц и др.
Подготовка к третьему вопросу «Международные конференции в области охраны
окружающей среды» включает рассмотрение крупнейших международных конференций в
области экологии, таких как – Стокгольмская конференция; Всемирная Хартия Природы;
Конференция ООН по окружающей среде и развитию, Всемирный саммит по устойчивому
развитию. Необходимо указать название, год и место проведения (город, страна) форумов,
указать основные документы и принципы, которые были разработаны.
Следует также указать основные международные декларации, протоколы, программы,
конвенции, которые были разработаны и ратифицированы (год создания, направление)
(Венская конвенция, Монреальский протокол, Программа дня на ХХI век, Рамочная
конвенция, Конвенция о биологическом разнообразии и др.). Рассмотреть роль России в
международном экологическом содружестве.
При подготовке четвертого вопроса необходимо перечислить основные принципы
международного экологического сотрудничества.
При рассмотрении пятого вопроса «Международные программы в области охраны
окружающей среды» следует обратить внимание на международную программу «Человек и
биосфера», какой организацией она была разработана, указать основные положения и
направления экологической деятельности.
Вопросы для самоконтроля:
1. Обоснуйте необходимость гармонизации международных экологических отношений.
2. Какие объекты окружающей природной среды относят к национальным и
международным?
3. Какие принципы положены в основу международного экологического
сотрудничества?
4. Какова роль России в международном экологическом сотрудничестве?
5. Каковы основные направления деятельности ЮНЕП?
6. Охарактеризуйте международную программу ЮНЕСКО «Человек и биосфера».
7. Какая организация является инициатором ведения Красных книг?
8. Охарактеризуйте деятельность Международной морской организации (ИМО). Какие
цели и задачи стоят перед ИМО?
9. Какова сфера деятельности Международного союза охраны природы и природных
ресурсов (МСОП)? Принимает ли Россия участие в работе этой организации?
10. Охарактеризуйте деятельность Всемирного фонда охраны дикой природы.
43
11. Охарактеризуйте деятельность Гринпис.
12. Охарактеризуйте деятельность организации носящей название «Римский клуб».
13. Когда заключена и каким проблемам посвящена конвенция МАРПОЛ 73/78? Какие
страны обязаны выполнять требования этой конвенции?
14. Какие страны и с какой целью заключили соглашение, названное Токийским
меморандумом?
15. Чему посвящены Киотский протокол, Венская конвенция, Монреальский протокол,
Рамочная конвенция, Конвенция о биологическом разнообразии?
Литература:
1. Николайкин Н.И. Экология: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / Н.И. Николайкин, Н.Е.
Николайкина, О.П. Мелехова. – 5-е изд., испр. и доп. – М.: Дрофа, 2006. – 623 с.
2. Колесников С.И. Экология: учеб. пособие: рек УМО / С.И. Колесников. – 3-е изд. –
М.: Дашков и К; Ростов н/Д: Академ-центр, 2009. – 384 с.
3. Маринченко А.В. Экология: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ / А.В. Маринченко. –
2-е, 3-е изд., испр. и доп. – М.: Дашков и К, 2008, 2009. – 327 с.
4. Передельский Л.В. Экология: учеб. / Л.В. Передельский, В.И. Коробкин, О.Е.
Приходченко. – М.: Проспект, 2009. – 512 с.
5. Хотунцев Ю.Л. Экология и экологическая безопасность: учеб. пособие: доп. УМО /
Ю.Л. Хотунцев. – 2-е изд., перераб. – М.: Академия, 2004. – 480 с.
3.2 Методические указания по самостоятельной работе студентов
Самостоятельная работа студента представляет вид активной учебной деятельности в
дополнении к аудиторным лекционным и практическим занятиям, предусмотренный
Федеральным государственным образовательным стандартом и учебным планом. Программа
курса предполагает значительный объем самостоятельной работы студента. Объем, форма и
тематика самостоятельной работы определяются преподавателем.
Самостоятельная работа является неотъемлемой частью процесса обучения,
специфическим средством организации и управления деятельностью студентов и направлена
на качественное решение задач самообучения, самовоспитания и саморазвития.
Целью самостоятельной работы студентов является умение осуществлять
планирование познавательной деятельности, рационально организовывать свое рабочее
время, развитие устойчивой мотивации к поиску и освоению новой информации,
упорядочению, систематизации и углублению имеющихся знаний, умение осмысленно
работать с учебной и научной литературой, формирование профессиональных навыков и
умений, способности непрерывного повышения своей квалификацию.
Самостоятельная работа выполняет ряд функций: информационно-обучающую;
развивающую; ориентирующую и стимулирующую; воспитывающую; исследовательскую.
Самостоятельную работу студентов можно рассматривать в трех взаимосвязанных
формах – аудиторной, внеаудиторной, творческой.
Аудиторная самостоятельная работа осуществляется под непосредственным
руководством преподавателя. Данный вид деятельности реализуется во время чтения и
конспектирования лекций, при проведении практических занятий, семинаров. Семинар –
один из основных видов учебных практических занятий, состоящий в обсуждении
студентами сообщений, докладов, рефератов, выполненных ими по результатам учебных
исследований. На практических занятиях различные виды самостоятельной работы
студентов позволяют сделать процесс обучения более интересным и поднять активность
значительной части студентов в группе.
При проведении практических занятий студенты выполняют самостоятельную работу
как индивидуально, так и малыми группами, каждая из которых разрабатывает свой проект.
Выполненный проект (кейс), моделирование или анализ конкретной ситуации рецензируется
другой группой по круговой системе. Публичное обсуждение и защита своего варианта
повышают роль самостоятельной работы студентов и усиливают стремление к ее
44
качественному выполнению. Данная система организации практических занятий позволяет
вводить в задачи научно-исследовательские элементы, упрощать или усложнять задания.
Внеаудиторная самостоятельная работа – это планируемая учебная, учебноисследовательская, научно-исследовательская деятельность студентов, осуществляемая во
внеаудиторное время по заданию и при методическом руководстве преподавателя, но без его
непосредственного участия. Внеаудиторная самостоятельная работа, выполняемая в рамках
данного курса, включает:
– подготовку к аудиторным занятиям (лекциям, практическим занятиям). Аудиторные
занятия, неподкрепленные самостоятельной работой, становятся малорезультативными.
– проработку учебного материала (по конспектам учебной и научной литературы) к
предстоящим практическим занятиям, к участию в тематических дискуссиях и деловых
играх;
– подбор, проведение анализа и изучение рекомендованной литературы;
– самостоятельное изучение отдельных тем учебных дисциплин в соответствии с
учебно-тематическим планом;
– составление опорных конспектов;
– работу над вопросами для самопроверки;
– подготовку и написание рефератов, эссе;
– подготовку и презентацию доклада по теме реферата;
– выполнение письменных контрольных работ;
– подготовку к тестированию;
– подготовку к зачету;
– участие в научных и научно-практических конференциях, семинарах.
При подведении итогов самостоятельной работы большое внимание уделяется разбору
и оценке лучших работ, анализу недочетов. По предложению преподавателя студент может
изложить содержание выполненной им письменной работы на практическом занятии.
Творческая самостоятельная работа подразумевает выполнение индивидуальных
заданий, направленных на развитие у студентов самостоятельности и инициативы; участие в
НИРС, студенческих научно-практических конференциях (написание научных статей),
олимпиадах.
В начале семестра студентов необходимо ознакомить с учебным планом и всеми
видами самостоятельной работы с указанием сроков и требований их выполнения. Основной
формой контроля реализации самостоятельной работы студентов являются практические
занятия, индивидуальные и групповые консультации преподавателя, текущее тестирование,
зачет. Для оценки уровня знаний и освоения компетенций используется балльно-рейтинговая
система, которая позволяет оценить все виды самостоятельной деятельности студентов.
Повышение роли самостоятельной работы при проведении разных видов учебных
занятий по экологии предполагает оптимизацию методов обучения, внедрение в учебный
процесс новых технологий обучения, совершенствование методики проведения научноисследовательской работы студентов, поскольку именно эти виды учебной работы развивают
умение учиться, формируют у студентов способности к саморазвитию, творческому
применению полученных знаний, готовят их к самостоятельному выполнению
профессиональных задач.
Программа курса предполагает значительный объем самостоятельной работы студента.
Объем, форма и тематика самостоятельной работы определяются преподавателем. Общая
схема самостоятельной работы студента представлена в рабочей программе.
Самостоятельная работа студентов связана с проведением анализа и изучением
рекомендованной литературы, подготовкой к практическим занятиям, составлением
опорных конспектов, подготовкой к тестированию, экзамену.
45
Рекомендации по подготовке доклада
Доклад – это краткое научное публичное сообщение по вопросам, выносимым на
обсуждение, которое заслушивается на практическом занятии. Цель подготовки и
презентации доклада – оценка качества самостоятельной работы студента и выработки
навыка публичного выступления с ограниченным временем при обязательном условии
раскрытия сущности темы доклада.
Отличительными признаками доклада являются: передача информации в устной форме;
публичный характер выступления; стилевая однородность доклада; четкие формулировки и
сотрудничество докладчика и аудитории; умение в сжатой форме изложить ключевые
положения и сделать выводы.
В ходе представления научного доклада необходимо показать, насколько студент
хорошо знаком с рассматриваемой темой, научно, аргументировано, последовательно
обосновывает главную мысль, анализирует различные точки зрения, формулирует общие
выводы, выражает собственную точку зрения на решение проблемы.
В качестве основных критериев оценки студенческого доклада выступают:
соответствие содержания заявленной теме, актуальность, новизна и значимость темы, четкая
постановка цели и задач исследования, аргументированность и логичность изложения,
свободное владение материалом, количество рассмотренных источников литературы,
культура речи, ораторское мастерство, выдержанность регламента.
Поскольку доклад – это устное выступление, он отличается от письменных работ. Для
этого нужно соблюдать определенные требования. Во-первых, необходимо четко соблюдать
регламент. Для того чтобы уложиться в отведенное время необходимо тщательно отобрать
факты и примеры, исключить из текста выступления лишнее; исключить повторы; весь
иллюстративный материал (презентации, таблицы, схемы) должен быть подготовлен заранее;
необходимо проговорить вслух текст выступления, зафиксировав время и сделав поправку на
волнение, которое увеличивает время выступления перед аудиторией.
Во-вторых, доклад должен хорошо восприниматься на слух. Это предполагает
краткость изложения, смысловую точность (отсутствие возможности двоякого толкования
отдельных фраз), отказ от сложных грамматических конструкций, слушателю должна быть
понятна логика изложения.
В-третьих, необходимо поддерживать контакт с аудиторией, используя разнообразные
ораторские приемы – риторические вопросы, паузы, голосовые приемы (понижение или
повышение голоса, ускорение или замедление речи, замедленное и отчетливое произнесение
некоторых слов), жестикуляцию. Для активизации внимания можно использовать
пословицы, поговорки и даже анекдоты. При слишком частом употреблении средства
акцентирования перестают выполнять свои функции и мешают следить за логикой
изложения.
В качестве иллюстративного материала можно использовать таблицы и схемы,
классификации. Представление электронной презентации или использование учебной доски
приветствуются.
Подготовленные для публичного представления доклады должны отвечать следующим
требованиям:
• цель доклада должна быть сформулирована в начале выступления;
• интересное, доступное, логически и стилистически грамотное, предметноориентированное, научно-обоснованное и вызывающее интерес у слушателей изложение
материала;
• полнота и последовательность раскрытия заявленной темы;
• имеет место аргументированная собственная точка зрения;
• свободное владение материалом;
• речь докладчика должна быть четкой, темп умеренный;
• во время выступления докладчику разрешается держать в руках лист с тезисами
своего выступления, в который он имеет право иногда смотреть;
46
• выдержанность регламента – 5-7 минут;
• оперативные и по существу ответы на вопросы аудитории;
• творческий подход в представлении материала, использование электронной
презентации, учебной доски, наглядных средств.
Рекомендации по подготовке презентаций
Создание компьютерных презентаций (англ. presentation – представление) – это вид
самостоятельной работы студентов по созданию наглядных информационных пособий,
выполненных с помощью мультимедийной компьютерной программы Power Point.
Процесс создания презентации состоит из отдельных этапов: подготовка и
согласование с текстом доклада, разработка структуры презентации, создание презентации в
Power Point, согласование презентации и репетиция доклада, представление презентации и
доклада аудитории.
Требования к оформлению и выполнению презентации:
1. Презентация предоставляется в электронном и печатном виде (цветная, в файловой
папке).
2. Объем презентации должен быть в пределах 7-10 слайдов.
3. Структура презентации должна включать:
•
титульный слайд (представление автора и темы доклада аудитории; на защитах
необходимо указывать фамилию и инициалы научного руководителя и организацию; на
конференциях – название и дату конференции);
•
введение (формулирование исследуемой проблемы, определение актуальности,
цели и задач презентации);
•
основную часть (каждый раздел этой части презентации доказательно раскрывает
отдельную проблему или одну из ее сторон, является логическим продолжением
предыдущего; в этой части могут быть приведены таблицы, схемы, графики, рисунки);
•
заключение (приводятся итоги или дается обобщенный вывод по теме
презентации, предлагаются рекомендации). Слайд с выводами в коротких презентациях
проговаривать не надо, в таком случае необходимо резюме;
•
конечный слайд (может быть глоссарий, список литературы).
4. Важные моменты в формировании презентации:
• каждый слайд должен быть логически связан с предыдущим и последующим;
• дизайн слайдов должен быть простым и строгим, ничто не должно отвлекать от
понимания сути работы;
•
эргономические требования: сочетаемость цветов, ограниченное количество
объектов на слайде, цвет текста (оптимально – темный на белом) (см. Приложение 2);
• слайды должны содержать минимум текста (оптимальное число строк на слайде –
от 6 до 10; перегруженность и мелкий шрифт тяжелы для восприятия; недогруженность
говорит о поверхностном, плохо подготовленном выступлении);
• оптимальная скорость переключения – один слайд за 1-2 минуты, на лекциях – до 5
минут. Для кратких выступлений допустимо два слайда в минуту, но не больше. Слушатели
должны успеть воспринять информацию и со слайда, и на слух;
• речь и слайды не должны совпадать (недопустимо читать текст со слайдов), тогда
презентация станет «объемной»;
• речь должна быть более популярной и образной; информация на слайде может
быть более формальной и строго изложенной;
• слайды должны содержать больше технических подробностей: формулы, схемы,
таблицы, графики. В коротком выступлении на них можно указывать по ходу изложения, но
при этом не надо останавливаться на объяснении всех мелочей;
47
• не следует проговаривать формулы словами – это долго и скучно. Это делается
только во время лекций или семинаров, когда студенты одновременно составляют конспект.
На защите или на конференции это неуместно;
• компьютерная презентация может сопровождаться анимацией, что повысит эффект
от представления доклада (но акцент только на анимацию недопустим, злоупотребление им
на слайдах может привести к потере зрительного и смыслового контакта со слушателями);
5. Презентация должна быть выполнена грамотно, с соблюдением культуры изложения,
на высоком техническом уровне.
Критерии оценки презентации: соответствие содержания теме; правильная
структурированность информации; наличие логической связи изложенной информации;
эстетичность оформления, соответствие требованиям; представление работы к
установленному сроку.
Оцениванию подвергаются все этапы презентации: собственно компьютерная
презентация, ее содержание и оформление, доклад, ответы на вопросы аудитории.
4. Контроль знаний
4.1 Текущий контроль знаний
Программа курса «Экология» предусматривает различные формы тестового контроля
знаний (письменное и компьютерное, стартовое, текущее и итоговое тестирования).
Контроль является неотъемлемым элементом и условием успешного усвоения
содержания обучения. По результатам, полученным в ходе контроля, можно судить о
состоянии уровня обучения студентов на определенном отрезке времени (входящий,
текущий и промежуточный контроль) и об их готовности для включения в учебнопознавательную деятельность. Поэтому контроль должен быть многоцелевым,
многосторонним и многоступенчатым и базироваться на следующих принципах:
планомерность, систематичность, объективность, комплексность, индивидуальность и
педагогическая тактичность. Эффективность контроля зависит от того, насколько грамотно
составлен план, обоснованы цели и способы контроля, насколько правильно определены
наиболее эффективные методы и формы контроля. Проведение контроля обеспечивает
своевременную корректировку учебного процесса.
Студент с самого начала обучения должен знать, как будет оцениваться его работа,
какие требования в обучении будут к нему предъявляться. В этом заключается и
определенный стимул студента к повышению качества своих знаний.
Первым звеном в системе контроля является входящий контроль, который проводится
в форме тестирования с целью проверки базовых знаний по дисциплине и выявления
пробелов в знаниях.
Вторым звеном в системе контроля и самоконтроля знаний является текущий контроль,
который проводится систематически с целью установления правильности понимания
студентами учебного материала и уровней овладения им, осуществления корректировки
применяемых технологий обучения. Основная функция текущего контроля – обучающая,
поскольку предполагает повторение и закрепление изученного ранее материала, позволяет
выявить пробелы в знаниях, а также способствует развитию навыков самостоятельной
работы с учебной и методической литературой. Для успешного выполнения теста,
необходимо при подготовке к практическим занятиям и тестированию тщательно
проработать конспекты лекций и не менее одного учебника рекомендуемого в качестве
основного. Нормы оценки знаний предполагают учет индивидуальных особенностей
студентов, дифференцированный подход к обучению, проверке знаний, умений.
В устных и письменных ответах студентов учитывается: глубина знаний, полнота
знаний и владение необходимыми умениями; осознанность и самостоятельность применения
знаний и способов учебной деятельности, прочность усвоения знаний, логичность изложения
материала, включая обобщения, выводы, соблюдение норм литературной речи.
48
Пример теста текущего контроля к практическому занятию «Экология и здоровье
человека»
1. Образ жизни современного человека – жизнь в городах, автоматизация труда и развитие
средств коммуникации – привели к «болезни цивилизации», известной как …
а) адинамия б) акклиматизация в) гиперактивность
г) гиподинамия
2.
На
рисунке
показана
диаграмма,
иллюстрирующая группировку факторов риска по
их удельному весу для здоровья, согласно которой
влияние экологических факторов составляет
около ________ процентов.
а) 10
в) 30
б) 20
г) 40
3. Здоровье отдельного человека относят к ______________ уровню здоровья.
а) групповому б) общественному в) индивидуальному
г) региональному
4. На рисунке представлена схема влияния
различных факторов окружающей среды на …
а) здоровье человека
б) добычу полезных ископаемых
в) рост народонаселения
г) охрану недр
5. Максимальный вклад в здоровье человека
вносят факторы, составляющие …
а) образ жизни
б) природную среду
в) уровень здравоохранения
г) генетику человека
6. Здоровье человека является результатом воздействия __________ факторов.
а) орографических и эдафических
в) промышленных и бытовых
б) социальных и природных
г) зоогенных и фитогенных
7. Химическое вещество или физическое воздействие, повышающие вероятность
возникновения у человека или животного злокачественных новообразований (опухолей),
называются…
а) мутагенными
б) аллергенными
в) пирогенными
г) канцерогенными
8. В условиях городской среды по сравнению с сельской местностью в состоянии здоровья
людей чаще отмечается…
а) увеличение продолжительности жизни
в) аллергизация населения
б) снижение онкологической заболеваемости
г) миграция населения
9. Показателем крайне неблагоприятного состояния среды обитания человека могут
служить…
а) социальные и жилищные условия
в) количество продуктов питания
б) онкологические заболевания
г) бытовые и производственные травмы
10.**Шумовое загрязнение окружающей среды может привести к ____ и ____ человека.
а) расстройствам нервной системы
в) ожогам сетчатки глаз
б) нарушению функции слуха
г) поражению органов кроветворения
49
Пример теста текущего контроля к практическому занятию «Проблемы урбоэкологии»
1. Рост и развитие городов, преобразование сельской местности в городскую – это:
а) агломерация
в) урбанизация
б) национализация
г) расползание городов
2. В индустриальных обществах наблюдается тенденция к концентрации населения в
городах, так как:
а) для предприятий необходимы рабочие, проживающие поблизости
б) города лучше снабжаются продовольствием
в) в городах шире и лучше сфера социальных услуг
г) с точки зрения экологии это наиболее правильный характер проживания
3. К какой структурной части среды обитания человека относится городская среда?
а) к природной
в) к артеприродной
б) к квазиприродной
г) к социальной
4. Городская экологическая система включает:
а) абиотическую и биотическую среду
в) население и техносферу
б) сады и парки
г) все ответы верны
5. На физиологическое здоровье горожанина влияет:
а) высотность зданий
в) экологическая обстановка
б) преступность и безработица
г) все ответы верны
6. Негативным результатом жизнедеятельности городов является:
а) продовольствие, воздух, вода
в) материалы, топливо, энергия
б) приток населения
г) отходы производства и потребления, шум
7. Ресурсно-хозяйственные проблемы города это:
а) истощение природных ресурсов и озонового слоя
б) загрязнение окружающей среды выбросами и стоками, ухудшение здоровья людей
в) истощение природных ресурсов, загрязнение окружающей среды выбросами и стоками
г) рациональное природопользование
8. К природно-ландшафтным проблемам городов относятся:
а) нарушение ландшафтов и выброс загрязняющих веществ
б) сокращение площади зеленых насаждений и нарушение природных экосистем
в) строительство дорог
г) водоснабжение жилых массивов
9. Проекты городов будущего связаны с:
а) компактным размещением всех городских служб
б) использованием как можно меньшей площади на поверхности земли
в) поиском мест обитания для человека
г) все ответы верны
10. В чем основная идея экополисов?
а) в озеленении городов
б) в строительстве промышленных предприятий
в) в снижении количества промышленных предприятий
г) в максимальном сближении человека с природой
50
Пример кроссворда для текущего контроля к практическому занятию «Экологические
проблемы Амурской области»
1. Природный парк Амурской области
2. Крупный представитель семейства кошачьих, занесенный в
Красную Книгу России
3. Заповедник, расположенный на юге Амурской области
(Архаринский район)
4. Крупная хищная рыба, численность которой значительно
увеличилась в связи с образованием Зейского и Бурейского водохранилищ
5. Крупная речная рыба семейства лососевых, численность которой резко сократилась в
связи со строительством ГЭС
6. Птица, которую охраняет и сберегает природный парк Амурской области
7. Коренной народ, проживающий на севере Амурской области
8. Вид кустарника, занесенный в Красную Книгу («сиреневые сопки» весной)
9. Механизированное устройство для добычи золота
10. Месторождение железной руды в Амурской области
11. Самый большой заповедник Амурской области
12. Космодром Амурской области
13. Крупнейший золотодобывающий рудник в Амурской области (Магдагачинский
район)
14. «Черный дракон» – крупнейшая река нашей области
Ключевое слово: Амурский пернатый «цитрус», занесенный в Красную Книгу
3
13
12
11
8
4
5
6
7
9
10
1
2
–
14
51
Пример теста текущего контроля к практическому занятию «Природные ресурсы и
рациональное их использование»
1. Основой развития палеолитической техники служило такое минеральное сырье, как …
а) кремень
в) медь
б) железо
г) бронза
2. Система взаимодействия общества и природы, построенная на одностороннем
потребительском отношении к природе, называется ____________ природопользованием.
а) потребительским
в) рациональным
б) антибиотическим
г) нерациональным
3. Развитие человеческого общества и изменение отношений в системе «человек – природа»
тесным образом связаны с использованием …
а) ресурсов пространства и времени
в) доступных источников энергии
б) ресурсов животного мира
г) природных условий
4. По степени технической и экономической доступности и форме использования обществом
выделяют ____________ природные ресурсы.
а) возобновимые и невозобновимые
в) исчерпаемые и неисчерпаемые
б) реальные и потенциальные
г) заменимые и незаменимые
5. В соответствии с классификацией природных (естественных) ресурсов по источникам и
местоположению нефть, уголь, природный газ, торф, сланцы относятся к …
а) геоморфологическим ресурсам
б) депонированным энергетическим ресурсам
в) искусственно активированным источникам энергии
г) ресурсам пространства и времени
6.**К искусственно активизированным источникам энергии относятся…
а) атомная энергия
г) гидроэнергия
б) энергия воды
д) энергия термоядерного синтеза
в) солнечная энергия
7. По возможности самовосстановления и культивирования выделяют ________ природные
ресурсы.
а) реальные и потенциальные
в) возобновимые и невозобновимые
б) исчерпаемые и неисчерпаемые
г) доступные и недоступные
8.**С точки зрения воздействия человеческого общества на природные ресурсы, их можно
разделить на две категории: …
а) доступные
в) неисчерпаемые
д) совокупные
б) недоступные
г) исчерпаемые
9.**К системам энергосбережения относятся…
а) мощные кондиционеры
г) мощная система вентиляции помещений
б) высокая термоизоляция помещений
д) озонирование помещений
в) высоко экономичные двигатели внутреннего сгорания
10.**Решение энергетической проблемы возможно путем...
а) полного отказа от использования энергии
г) увеличения стоимости нефти
б) развития альтернативной энергетики
д) повышения энергозатрат
в) энергосбережения
52
Пример теста текущего контроля к практическому занятию «Антропогенное
воздействие на окружающую среду»
1. Человеческому организму в среднем необходимо _____ литра(-ов) воды в сутки.
а) 2,5
б) 10
в) 1,5
г) 15
2. К основным мероприятиям, применяемым для защиты поверхностных вод от загрязнения,
относится …
а) отзаз от водопотребления
в) очистка сточных вод
б) очистка газопылевых выбросов
г) создание полезащитных полос
3. Если извлечение подземных вод происходит быстрее, чем пополнение за счет
атмосферных осадков, то происходит …
а) пополнение водоносного горизонта
б) расширение водосборного бассейна
в) истощение водоносного горизонта
г) исчезновение поверхностного водостока
4. Водные ресурсы планеты используются человеком как …
а) источник кислорода
в) источник тепла
б) транспортные пути
г) пути миграции
5. **Самоочищение атмосферы от загрязняющих веществ происходит при …
а) трансграничном переносе загрязняющих веществ
б) вымывании аэрозолей осадками
в) осаждении частиц под влиянием гравитации
г) использовании пылеулавливающего оборудования
6.**Нижними слоями атмосферы являются …
а) мезосфера
б) термосфера
в) тропосфера
г) стратосфера
7. Ключевую роль в плодородии почвы играет…
а) пленочная вода
в) гумус
б) минеральный компонент
г) капиллярная вода
8.**Альтернативное земледелие как направление охраны почвы предполагает …
а) использование органических удобрений
б) отказ от химических средств защиты растений
в) интенсивное применение минеральных удобрений
г) интенсивное использование стимуляторов роста растений
9.**Значение почвы в биосфере и жизни общества определяется тем, что она представляет
собой …
а) основной источник продовольствия
б) сложное органоминеральное образование
в) место для размещения отходов производства
г) основу наземных экосистем
10.**К глобальным функциям почвы относится регулирование …
а) процессов образования минералов и горных пород
б) плотности живых организмов на земной поверхности
в) светового режима на урбанизированных территориях
г) продуктивности живых организмов на суше
53
Пример теста текущего контроля к практическому занятию «Экозащитная техника и
технологии»
1. Биотехнологическим методом микробной деградации из воздуха удаляются(-ется) …
а) дурно пахнущие газы
в) пыльца растений
б) мелкодисперсная пыль
г) бактериальная взвесь
2. Сооружения, используемые для анаэробной биодеструкции осадков сточных вод,
называются …
а) биореакторами
в) аэротенками
б) метантенками
г) биоскрубберами
3. На рисунке представлен ____________, который применяется для очистки
воздуха от вредных газообразных примесей.
а) циклон
в) абсорбер
б) адсорбер
г) скруббер
4. Большие железобетонные резервуары, в которых смешанные с активным илом сточные
воды подвергаются насыщению кислородом путем продувания через них воздуха,
называются …
а) аэротенками
в) песколовками
б) метантенками
г) отстойниками
5. Технологии очистки почвы от загрязнения нефтью, основанные на смешении почвы с
измельченной сосновой корой, относятся к _____________ методам охраны земель.
а) физико-химическим
в) биоценотическим
б) биотехнологическим
г) биомеханическим
6. Технологии очистки воды, основанные на сорбционных процессах, относятся к _________
методам.
а) физико-химическим
в) электрохимическим
б) химическим
г) механическим
7. Наиболее совершенным способом сухой очистки газов от взвешенных частиц пыли
размером до 0,01 мкм является использование …
а) скрубберов Вентури
в) зернистых фильтров
б) тканевых фильтров
г) электрофильтров
8. Технологии, включающие способы производства продукции с минимальным расходом
вещества и энергии на всех этапах производственного цикла, называются …
а) биотехнологическими
в) ресурсосберегающими
б) воспроизводящими
г) ресурсоемкими
9. Микробиологическая технология переработки растительных и твердых бытовых отходов с
получением компоста основана на ___________ отходов.
а) анаэробной деструкции
в) термическом разложении
б) аэробном окислении
г) механической деструкции
10. Для очистки выбросов от токсичных газо- и парообразных примесей применяют …
а) электрофильтрационный метод в) метод сухого осаждения
б) метод рассеивания
г) каталитический метод
54
Пример теста текущего контроля к практическому занятию
окружающей среды»
«Контроль качества
1. При установлении норм предельно допустимых выбросов для предприятия учитывают …
а) количество источников выбросов
в) качество производимой продукции
б) финансовое положение предприятия
г) объемы выпускаемой продукции
2. Знаки соответствия в системе сертификации по
экологическим требованиям, показанные на рисунке, являются
видами…
а) нормирования
в) прогнозирования
б) экомаркировки
г) биоиндикации
3. Представленные на схеме нормативы качества окружающей
среды называются …
а) коммунально-бытовыми
б) производственно-хозяйственными
в) санитарно-гигиеническими
г) санитарно-токсикологическими
4. Правовой основой экологической экспертизы является …
а) законодательство Российской Федерации и ее субъектов
б) кадастры природных ресурсов
в) принципы международного экологического сотрудничества
г) государственная экологическая политика
5. Законодательство Российской Федерации и ее субъектов
является __________ экологической экспертизы.
а) основной задачей
в) правовой основой
б) главным объектом
г) критерием оценки
6. На федеральном уровне и уровне субъектов РФ проводится
(отмеченная
на
приведенной
схеме) _______________
экологическая экспертиза.
а) неправительственная
в) объективная
б) государственная
г) субъективная
7.**Показателями, применяемыми для оценки состояния
биосферы при глобальном экологическом мониторинге, являются …
а) радиационный и тепловой баланс атмосферы
б) газопылевые выбросы конкретных предприятий
в) глобальный круговорот и баланс оксида углерода
г) уровень шумового загрязнения в городах
8. Под уровень локального экологического мониторинга попадают …
а) крупные промышленные регионы
в) крупные космические объекты
б) производственные объекты
г) зоны экологического бедствия
9. **Основными процедурами системы экологического мониторинга являются …
а) наблюдение за природной средой
б) экологическое нормирование качества природной среды
в) экологический аудит промышленных предприятий
г) анализ и прогноз состояния природной среды
55
Пример теста текущего контроля к практическому занятию «Международное
сотрудничество в области охраны окружающей среды»
1. На рисунке представлена эмблема международной организации ____________,
созданной в рамках ООН, деятельность которой посвящена мирному
использованию ядерных технологий.
а) ЮНЕСКО б) МАГАТЭ в) Гринпис г) Межпарламентский союз
2. На рисунке показана эмблема международной общественной организации …
а) Всемирный фонд дикой природы
б) Всемирная метеорологическая организация
в) Программа ООН по окружающей среде
г) Комиссия экологического права
3. Согласно Рамочной конвенции ООН об изменении климата странам необходимо снизить
выбросы такого вещества, как …
а) диоксид серы б) диоксид кремния в) диоксид углерода г) оксид алюминия
4. На рисунке показана эмблема международной организации _________, созданной в рамках
ООН, в сферу деятельности которой входит охрана и оздоровление окружающей среды.
а) ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения)
б) ВМО (Всемирная метеорологическая организация)
в) ЦОДП (Центр охраны дикой природы)
г) МСОП (Международный союз охраны природы)
5. На рисунке показана эмблема одного из основных органов ООН _________, через
который(-ую) осуществляется сотрудничество государств и международных организаций в
сфере экологии и устойчивого развития.
а) ООНпо вопросам образования, науки и культуры
б) Международного союза охраны природы
в) Международного агентства по атомной энергии
г) Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде
6. Одной из задач программы ЮНЕСКО «Человек и биосфера» (МАБ) является …
а) создание сети биосферных заповедников
в) развитие атомной энергетики
б) развитие экологического менеджмента
г) охрана здоровья населения мира
7. Новая социально-экономическая парадигма, или модель развития цивилизации, которая
исходит из необходимости обеспечить мировой баланс между решением социальноэкономических проблем и сохранением окружающей среды, – это …
а) «Всемирная стратегия охраны природы» в) «Концепция устойчивого развития»
б) «Сценарий стационарного состояния»
г) Программа «Человек и биосфера»
8. Основная деятельность общественной организации Гринпис заключается в организации
акций против …
а) использования нефтяных продуктов
в) восстановления тропических лесов
б) ограничения роста населения Земли
г) раздельного сбора бытовых отходов
9. Объектом международно-правовой защиты является(-ются) …
а) водопады США
б) Мировой океан в) болота России
г) горные ледники
10. В 1985 году была принята ____________ конвенция «Об охране озонового слоя».
а) Базельская
б) Рамсарская
в) Венская г) Женевская
56
Пример кейс-задания
В настоящее время широко распространенным явлением стала эвтрофикация, то есть
обогащение внутренних водоемов азотом и фосфором, которые поступают в водоемы из
разных антропогенных источников. Это явление сейчас принимает глобальные масштабы и
затрагивает не только пресноводные, но и морские экосистемы. Попав в природные водоемы,
биогенные элементы становятся питательной средой для микроорганизмов, в том числе синезеленых водорослей (рис.).
Водоемы зарастают, в них снижается качество воды, появляется неприятный запах и
вкус воды, увеличивается содержание органических веществ, снижается прозрачность и
увеличивается цветность воды. Условия жизни для гидробионтов нарушаются, что приводит
к изменению видового состава водного сообщества.
Кейс 1 подзадача 1
На рисунке показаны озера в состоянии эвтрофикации, характерным признаком
которой является ______ воды.
а) цветение
б) засоление
в) закисление
г) самоочищение
Кейс 1 подзадача 2
**Причинами ускоренной эвтрофикации водоемов является поступление биогенных
элементов …
а) с коммунально-бытовыми стоками
б) из осадочных пород
в) из подземных водных источников
г) при смыве с сельскохозяйственных угодий
Кейс 1 подзадача 3
Фактором, ведущим к гибели сообщества эвтрофицированного водоема, является
недостаток …..…
(Введите слово в поле ответов в форме соответствующего падежа)
Рейтинговая оценка знаний студентов по дисциплине
Положение о рейтинговой оценке знаний студентов приводится в рабочей программе
учебной дисциплины.
57
4.2 Итоговый контроль знаний
Заключительным звеном в системе контроля является итоговый контроль по
дисциплине, который определяет достигнутый уровень усвоения студентами учебного
материала по дисциплине «Экология», качество базовых знаний, умений, навыков. Контроль
проводится в форме экзамена в четвертом семестре. Ниже приведены критерии оценки
знаний студентов при письменном и устном ответах на экзамене.
К сдаче экзамена допускаются студенты, выполнившие учебный план: посетившие
лекции данного курса, практические занятия и активно работавшие на них, выполнившие все
работы текущего контроля знаний, самостоятельные работы. Студент на момент сдачи
экзамена не должен иметь неудовлетворительных оценок.
При наличии пропусков и неудовлетворительных оценок данные темы пропущенных
занятий должны быть отработаны: отработаны практические занятия, проведены
преподавателем устные собеседования по пропущенным темам.
Первая сдача экзамена проводится в письменной форме (по тестам). По дисциплине с
экзаменом границы оценки задаются следующим образом:
менее 51 балла – «неудовлетворительно»
от 51 до 74 баллов – «удовлетворительно»
от 75 до 90 баллов – «хорошо»
от 91 до 100 баллов – «отлично»
В случае неудовлетворительной оценки за тест повторная сдача экзамена проводится
по традиционному типу – экзаменационным билетам, утвержденным на заседании кафедры.
Программные вопросы доводятся до сведения студентов за месяц до экзамена. Экзамен
сдается устно. На подготовку по билету отводится один академический час. При подготовке
студент может пользоваться таблицами, плакатами, другим наглядным материалом по
дисциплине. При оценке ответа оценивается не только качество теоретических знаний, но и
уровень владения терминологией, умение делать выводы, а также работа студента в течение
семестра.
Знания студента оцениваются на «отлично» в случаях полного ответа на вопросы
билета, отсутствия ошибок в объяснениях и ответах по дополнительным вопросам.
Знания студента оцениваются на «хорошо» в случаях ответа на все вопросы билета с
помощью наводящих вопросов преподавателя, наличии неточностей в ответах на вопросы,
студент самостоятельно исправляет допущенные ошибки и неточности в ответах на вопросы
билета.
Знания студента оцениваются на «удовлетворительно», если при ответах на вопросы
билета были допущены ошибки, неисправленные в ходе беседы с преподавателем. Студент
владеет основополагающими знаниями, но неуверенно самостоятельно ориентируется в
вопросах билета и дополнительных вопросах.
Оценка «неудовлетворительно» ставится при отсутствии ответа на экзаменационные
вопросы или при проявлении студентом слабых, неполных, отрывочных знаний, при
неумении использовать терминологию.
Преподаватель имеет право для выяснения полноты знаний студента задавать
дополнительные вопросы не только по экзаменационному билету, но и по всему
программному материалу.
Прием и пересдача экзамена осуществляется на основании Положения о курсовых
зачетах и экзаменах АмГУ.
Вопросы для подготовки к экзамену представлены в рабочей программе.
58
Пример итогового теста
Экзаменационный тест состоит из 32 вопросов, рекомендуемое время выполнения
работы – 64 минуты. Тест включает вопросы лекционного, практического курса и темы,
вынесенные на самостоятельное изучение.
Знаком ** помечены вопросы, на которые имеется более, чем один правильный ответ
1. Суть демографической политики планирования семьи на уровне государства заключается
в разъяснении экономических преимуществ …
а) заключения ранних браков (в 15–20 лет) в) заключения поздних браков (в 30–40 лет)
б) многодетной семьи (5–10 детей)
г) малодетной семьи (2–3 ребенка)
2. При отсутствии «парникового эффекта» средняя температура поверхности Земли понизилась
бы до …
а) –15°С
в) –30°С
б) +10°С
г) +5°С
3. Одним из активных разрушителей озона в настоящее время считается …
а) бутан
в) пропан
б) этан
г) метан
4. Главным видом топлива в мировой экономике первой половины ХХ века был …
а) уголь
в) торф
б) газ
г) бензин
5. Подкисление почвы «кислотными осадками» является одной из основных причин …
а) повышения продуктивности лесов
в) усыхания лесов тропической зоны
б) усыхания лесов умеренной зоны
г) повышения устойчивости лесов к вредителям
6. Начиная с XVII века, основным фактором сокращения биологического разнообразия
биосферы, является …
а) высокая солнечная активность
в) хозяйственная деятельность человека
б) усиление вулканической активности
г) изменение энергетического баланса биосферы
7. К инерционным аппаратам центробежного типа, применяемым для отделения частиц пыли
от газопылевого потока, относятся …
а) абсорберы
в) электрофильтры
б) пористые фильтры
г) циклоны
8. Территории государственных природных заповедников и национальных парков относятся
к особо охраняемым природным территориям ______ значения.
а) федерального
в) местного
б) регионального
г) международного
9. Принцип рационального природопользования, который предусматривает всестороннюю
комплексную оценку воздействия производства на среду и ее ответных реакций, называется
принципом …
а) системного подхода
в) оптимизации природных систем
б) оптимизации природопользования
г) системной дополнительности
10.**Задачами глобального мониторинга являются …
а) слежение за мировыми процессами и явлениями в биосфере
б) составление прогноза возможных изменений на Земле
в) непрерывная регистрация концентрации загрязняющих веществ в воздухе
г) наблюдение за изменением содержания мутагенов в различных средах
11. Основной объем водоснабжения в мире обеспечивается за счет ______ вод.
а) речных
в) подземных
б) озерных
г) ледниковых
12.**Человек использует атмосферу для размещения …
а) транспортных путей
в) газопылевых выбросов
б) промышленных объектов
г) охраняемых территорий
59
13.«У животных с постоянной температурой тела в холодных климатических зонах
наблюдается тенденция к уменьшению площади выступающих частей тела», – гласит
правило …
а) Аллена
в) Бергмана
б) Хопкинса
г) Глогера
14. Мелкие почвенные животные (простейшие, нематоды и т.д.), показанные на рисунке,
составляют экологическую группу, называемую …
а) микрофлорой
б) макрофауной
в) микрофауной
г) мезофлорой
15. Ю. Одум дополнил закон толерантности положениями, одно из которых гласит, что
организмы с широким диапазоном толерантности в отношении всех экологических факторов
обычно …
а) наиболее распространены
в) наименее адаптированы
б) крупнее по размерам
г) менее продуктивны
16. На рисунке представлены примеры ______________ факторов среды.
а) климатических
в) антропогенных
б) эдафических
г) биотических
17. Данная схема потока энергии в экосистеме иллюстрирует закон …
а) Либиха
в) Линдемана
б) Шелфорда
г) Дарвина
18. Антропогенным фактором, вызывающим возникновение вторичных сукцессий,
является …
а) вырубка леса
в) извержение вулкана
б) сход ледника
г) сильное землетрясение
19. Неотъемлемыми структурными компонентами, из которых состоят природные и
природно-антропогенные экосистемы, являются …
а) зооценоз и фитоценоз
в) атмосфера и почвогрунт
б) биоценоз и биотоп
г) гидросфера и литосфера
20. Популяция как структурная единица вида характеризуется таким свойством, как …
а) потенциальное бессмертие
в) видовое разнообразие
б) трофическая структура
г) потенциальная энергия
21. Пастбищная цепь питания начинается с …
а) зеленых растений
в) отмерших животных
б) мелких насекомых
г) крупных птиц
22. Односторонняя эксплуатация популяции жертвы, численность которой в результате
снижается, характерна для …
а) хищничества
б) паразитизма
в) конкуренции
г) симбиоза
23. Биотический круговорот в отличие от геологического …
а) обладает более низкой энергией
в) осуществляется без затрат энергии
б) обладает более высокой энергией
г) осуществляется за счет биоэнергии
60
24. Нижняя граница биосферы, проходящая через литосферу, связана с таким жизненным
фактором, как …
а) температура
в) свет
б) вода
г) кислород
25. Функция живого вещества, обусловливающая процессы разложения организмов после их
отмирания с последующей минерализацией мертвого органического вещества, называется …
а) восстановительной
в) окислительной
б) концентрационной
г) деструктивной
26. Основы математического моделирования в экологии были заложены __________,
которые разработали первые математические модели экологических систем.
а) Ф. Клементсом и Ч. Элтоном
в) А. Лоткой и В. Вольтеррой
б) Г. Одумом и Ю. Одумом
г) Г. Гаузе и Т. Гильмановым
27. Каждый природный ресурс обладает определенной ценностью для человека, которая
отражается суммой _____________________ оценок.
а) экономической и внеэкономической
в) социальной и культурной
б) бытовой и социологической
г) моральной и психологической
28. Уголовная ответственность за экологические правонарушения не наступает в случае …
а) жестокого обращения с животными
б) сознательного уничтожения объектов дикой живой природы
в) отказа в предоставлении информации об опасности для жизни людей
г) ведения обширных горных и строительных работ
29. Конвенция, принятая в 1992 г. в Нью-Йорке, цель которой – стабилизировать
атмосферные концентрации парниковых газов на безопасном уровне, называется …
а) Венской
в) Рамочной
в) Женевской
г) Рамсарской
30. Представленный на рисунке прибор (шумомер) используется для оценки допустимого
уровня шума, который учитывается при экологическом …
а) нормировании
в) моделировании
б) страховании
г) лицензировании
31. Здоровье отдельного человека относят к ______________ уровню здоровья.
а) групповому
б) индивидуальному
в) региональному
г) общественному
32. По инициативе граждан и общественных организаций, органами местного
самоуправления
может
проводиться _______________
экологическая экспертиза.
а) общественная
б) политическая
в) государственная
г) идеологическая
61
5. Интерактивные технологии и инновационные методы,
используемые в образовательном процессе
Применение активных и интерактивных форм обучения предполагает использование
такой системы приемов, которая направлена, главным образом, не на изложение
преподавателем готового материала и его воспроизведение, а на самостоятельное получение
студентами знаний в процессе активной познавательной деятельности.
Именно в активной деятельности, направляемой преподавателем, студенты овладевают
необходимыми знаниями и умениями для дальнейшей профессиональной деятельности,
развивают творческие способности. В процессе диалога между студентами развиваются их
коммуникативные способности, устная речь, умение формулировать и высказывать свою
точку зрения, решать проблемы коллективно.
При проведении практических занятий по дисциплине «Экология» широко
используются игровые формы или их элементы. Это импровизированные учебные занятия в
форме соревнования команд и игр – конкурсы, турниры, КВН, деловые или ролевые игры. В
качестве активных элементов используются проблемные ситуации, мини-кейсы, кроссворды
или викторины. Цель таких занятий может быть различной: получение новых знаний,
контроль за самостоятельной работой, обобщение и закрепление знаний, умений и навыков
студентов.
Такому занятию всегда предшествует тщательная подготовка преподавателя и большая
работа студентов, которая заключается в более глубоком и подробном изучении отдельных
теоретических положений, проработке материала по учебникам, учебным пособиям и другим
источникам информации, составлении кратких опорных конспектов, подготовке творческих
домашних заданий, наглядного материала. Ведь всем хорошо известно, что, те знания,
которые получены самостоятельно, методом проб и ошибок, усваиваются намного лучше.
Проведение основной части занятия может осуществляться как преподавателем, так и
заранее подготовленными студентами, что воспринимается ребятами достаточно охотно.
Это развивает организаторские способности, учит умению слушать другого и уважать его
мнение, обучает культуре общения. Для оценивания деятельности студентов можно избрать
компетентное жюри, которое объективно проанализирует работу каждого студента по
обозначенным критериям. Это можно поручить тем студентам, которые боятся публично
выступать. Основной массе ребят предстоит активное воспроизведение ранее полученных
знаний в незнакомых условиях или поиск вариантов решения поставленной учебной задачи
(выбор одного из предложенных вариантов или нахождение собственного варианта и
обоснование решения) в зависимости от поставленной цели.
В конце занятия предоставляется заключительное слово преподавателю, в котором он
вносит уточнения, обобщает, делает выводы, оценивает самостоятельную работу студентов,
отмечая всех, кто принял активное участие, был оригинален, не боялся высказывать и
отстаивать свою точку зрения. Кроме того, можно дать возможность оценить работу на
занятии самим студентам, что развивает их критическое мышление.
Часто преподаватели отказываются применять нестандартные формы проведения
занятий, ссылаясь на слабую подготовленность студентов и низкий уровень их базовых
знаний. Опыт показывает, что активные подходы в обучении доступны студентам с любым
уровнем подготовки при условии доступности заданий и заинтересованности в их
выполнении. Преподаватель сам выбирает степень самостоятельности студента, уровень
сложности задания и длительность его решения.
Проведенное анкетирование студентов, в группах которых используются активные
формы проведения занятий, позволяет отметить возрастающий познавательный интерес к
изучаемому предмету, увлеченность, расширение кругозора, приобретение более прочных
знаний, повышение их качества, желание идти на занятие, приближенность к практике
изучаемого материала, который в дальнейшем пригодится в профессиональной
деятельности и повседневной жизни, раскрытие творческого потенциала, коллективный
подход в работе, что сказывается на сплоченности и взаимопомощи студентов в группе.
62
В заключении следует отметить, что активные формы занятий не стоит превращать в
главный вид работы, так как это может привести к потере устойчивого интереса к предмету и
процессу обучения.
ЗАНЯТИЕ–ТУРНИР «СИЛЬНОЕ ЗВЕНО»
Тема: Введение в курс «Экология»
Цель: контроль остаточных знаний по курсу средней школы
Подготовительный этап:
1. Группа делится на три команды (по желанию или по счету).
2. Преподаватель готовит блоки вопросы по темам школьного курса: «Биосфера» (30
вопросов), «Экосистема» (30 вопросов), «Популяция» (30 вопросов), «Природные ресурсы»
(30 вопросов), «География-Астрономия» (10 вопросов), 2 задания на внимательность или
эрудицию.
Проведение занятия:
1. Первый тур игры. Первая команда располагается лицом к коллективу. Преподаватель
задает по очереди всем участникам команды вопросы из различных тем по «Экологии»,
затем из темы «Биологии», «Географии» и др. На ответ дается не более 5 секунд, если
студент затрудняется с ответом, то говорит «пас». В данном случае преподаватель отвечает
на вопрос и продолжает турнир. Студент, правильно ответивший на вопрос, получает жетон
определенного цвета.
2. После того, как первая команда закончит работу, ее место занимает вторая и третья
команды. Преподаватель оценивает работу каждой группы с учетом количество жетонов,
сравнивает итоги работы каждой группы и объявляет победителя.
3. После ответов всех команд по результатам правильных ответов формируется сборная
команда из лучших игроков (не более 10 человек).
4. Второй тур игры. Сборная команда отвечает на вопросы из блока «ГеографияАстрономия». Студенты, выполнившие задание, допускаются в третий тур.
5. Третий тур. Задание на внимательность и эрудицию.
6. Подведение итогов. По числу заработанных жетонов по разным блокам
преподаватель и студенты обсуждают уровень знаний группы.
Участники, набравшие большее количество жетонов, получают бонусные баллы к
рейтингу. Таким образом, у студентов формируется представление о том, какие
концептуальные системы знаний им предстоит изучать в течение семестра. Данное занятие
проводится у студентов I курса, которые только поступили в университет и еще позволяет
лучше узнать друг друга.
СЕМИНАР – ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ ФУТБОЛ
Тема: Биосферный уровень организации.
Цель: закрепление материала по теме
Подготовительный этап:
1. Группа делится на две команды. В каждой группе выбирается «вратарь»,
«защитники», «нападающие».
2. Для каждой подгруппы очерчивается определенный круг заданий по данной теме.
3. «Нападающие» - готовят вопросы, которые будут задавать команде противника.
4. «Защитники» готовятся к ответам.
5. Для роли «вратаря» лучше всего выбрать студента, который интеллектуально более
сильный, чем остальные. Он может отвечать на вопросы только в том случае, когда
остальные студенты-защитники не могут.
6. Каждая команда дополнительно готовит на отдельных листах термины и понятия.
7. Преподаватель является судьей. Для оценки он может использовать карточки с
баллами.
Проведение занятия:
63
1. Ответы «защитников» и «вратаря» на вопросы «нападающих» (30 мин).
2. В конце занятия студентам предлагается игра «терминологический футбол». Игра
проходит следующим образом: написанные на отдельных листах бумаги понятия, термины,
названия законов, формулы, скомкать в один «мяч», который бросается одному из студентов.
Тот разворачивает первый лист, зачитывает написанное на нем понятие и дает ему
определение, после этого «мяч» перекидывается другому студенту и так всем по очереди.
3. Подведение итогов и вручение кубка победителю.
Проведение занятий такого рода способствует углублению знаний по дисциплине,
расширению кругозора, формированию умений ставить вопросы, обобщать, анализировать и
оценивать ответы одногруппников, развитию чувства коллективизма.
ПРОБЛЕМНАЯ ЛЕКЦИЯ
По теме «Глобальные экологические проблемы и их причины»
Ход занятия:
Вызов (1):
Лекция, которую Вы сейчас прослушаете, посвящена двум вопросам:
1. Основные компоненты глобального экологического кризиса.
2. Причины глобального экологического кризиса.
Прежде, чем начать слушать лекцию, разбейтесь на пары и подумайте над вопросом,
какие глобальные экологические проблемы стоят в настоящее время перед человечеством, с
поступлением каких веществ в окружающую среду они связаны и каковы источники их
поступлений.
На это задание отводится не более 5 минут.
Свои ответы занесите в таблицу:
Глобальные экологические проблемы
Вещества и источники поступления
После окончания работы пары обмениваются своими данными со всей аудиторией.
Фиксируем все на доске, обсуждаем, дополняем. Теперь Вы прослушаете первую часть
лекции. При этом Вы продолжаете работать в парах. Один из пары будет ставить галочки
рядом с пунктами списка, которые упоминаются в лекции, и минусы рядом с идеями,
которые идут вразрез с содержанием лекции. Другой будет записывать на чистом листке
бумаги то, что в списке не встречается вовсе. Не обязательно записывать все, важно
акцентировать внимание на самом главном.
Осмысление (1):
Экологический кризис и его истоки
(по статье Г.В. Лисичкина, Соросовский образовательный журнал, 1998, №12 Б.Небел.
Наука об окружающей среде. М.:Мир, 1993,Т.1-2)
Вся история человеческой цивилизации - история взаимоотношений человека и
природы. Сейчас антропогенные изменения окружающей среды таковы, что можно
говорить об их глобальном и катастрофическом характере, как по масштабам, так и по
последствиям. В последние десятилетия специалисты, СМИ, а затем и население стали
употреблять термин «экологический кризис» (ЭК) Различают «локальный ЭК» и
«глобальный ЭК».
Локальный ЭК выражается в местном повышении уровня загрязнений – химических,
тепловых, шумовых, электромагнитных – за счет одного или нескольких близко
расположенных источников. Локальный ЭК чаще всего легко преодолевается
административными или экономическими мерами. Глобальный ЭК является следствием всей
совокупности хозяйственной деятельности нашей цивилизации и проявляется в изменении
характеристики природной среды в масштабах планеты и опасен для всего населения Земли.
В настоящее время глобальный ЭК включает четыре основных компонента: кислотные
64
дожди, парниковый эффект, загрязнение планеты суперэкотоксикантами и так называемые
озоновые дыры.
Кислотные дожди – это атмосферные осадки, pH которых ниже, чем 5,5. Закисление
осадков происходит вследствие попадания в атмосферу оксидов серы и азота. Источники SO2
(оксидов серы) в основном связаны с процессами сгорания каменного угля, нефти и
природного газа, содержащих в своем составе сераорганические соединения. Часть оксидов
серы в результате фотохимического окисления в атмосфере превращается в серный
ангидрид, образующий с атмосферной влагой серную кислоту. Оксиды азота –
предшественники азотной кислоты - попадают в атмосферу главным образом в составе
дымовых газов котлов тепловых электростанций и выхлопов двигателей внутреннего
сгорания.
Парниковый эффект обусловлен нагревом внутренних слоев атмосферы за счет
поглощения «парниковыми газами» (прежде всего углекислым газом, CO) основной
инфракрасной (ИК) части теплового излучения поверхности Земли, нагреваемой Солнцем.
Этот эффект может привести к существенному изменению климата, повышению уровня
Мирового океана, затоплению участков суши из-за таяния арктических и антарктических
льдов. Рост концентрации углекислого газа в атмосфере на 20% за последние 100 лет –
строго доказанный факт. Основные источники «дополнительного» углекислого газа – это
топки тепловых электростанций, автомобильные двигатели, лесные пожары.
Следующий компонент глобального ЭК – загрязнение поверхности Земли
суперэкотоксикантами, к которым относятся хлордиоксины, полихлорированные бифенилы,
полициклические ароматические углеводороды, некоторые тяжелые металлы (в первую
очередь свинец, ртуть и кадмий) и долгоживущие радионуклиды. Все эти загрязнители
являются ксенобиотиками и попадают в окружающую среду в результате аварий на
химических производствах, неполного сгорания топлива в автомобильных двигателях,
неэффективной очистки сточных вод, катастроф на ядерных реакторах и даже сгорании
полимерных изделий на садовых участках.
Озоновый слой, расположенный на высоте 25 плюс-минус 5 км, как известно,
поглощает опасное для всех живых существ биологически активное ультрафиолетовое
излучение Солнца (длина волны 240-260 нм). Наблюдения за концентрацией озона,
ведущиеся в последние два десятилетия, фиксируют ее существенное локальное понижение
(до 50 % исходной). Такие места, получившие название «озоновые дыры», в основном
обнаруживаются над Антарктидой. В настоящее время принята фреоновая теория
разрушения озонового слоя. Фреоны (хлорфторуглеводороды) широко используются в
качестве хладоагентов, вспенивателей пластмасс, газов-носителей в аэрозольных
баллончиках, средств пожаротушения и т.д. Выполнив свою рабочую функцию, большая
часть фреонов попадает в верхнюю часть атмосферы, где под воздействием света
разрушается с образованием свободных атомов хлора, которые активно взаимодействуют с
озоном, разрушая таким образом атом озона. Один атом хлора может разрушить до 10 тысяч
молекул озона. Следует отметить, что это всего лишь гипотеза. С ее помощью трудно
объяснить причины периодического убывания концентрации озона над Антарктикой, тогда
как не менее 90% фреонов попадают в атмосферу в Европе и США; поступающими в
тропосферу через разломы в земной коре, тем более что географические координаты
озоновых дыр очень близки к координатам зон разломов в земной коре.
Размышление (1):
После окончания первой части лекции в течение двух минут обсудите в парах
результаты своей работы: рядом с какими пунктами первого списка вы поставили галочки?
То есть, какие идеи подтвердились по ходу первой части лекции? Где поставили минусы,
т.е., какие идеи идут вразрез с ее содержанием? Что можно добавить – согласно второму
списку? То есть, что из упомянутого в лекции не приходило вам в голову?
По результатам опроса представим результаты работы на всю аудиторию. Фиксируем
результаты на доске. Теперь каждый из вас в течение двух минут пишет ответ на вопрос: Что
65
должно изменить человечество в своей деятельности, чтобы ослабить ЭК? Обсудите,
пожалуйста, ваши ответы с партнером. Сформулируйте ответ, который удовлетворял бы вас
обоих. Коротко обсудим это.
Вызов (2):
Следующая часть лекции посвящена вскрытию причин ЭК.
В течение трех минут напишите ответ на вопрос, каковы причины ЭК и возможного
пути его решения. После завершения работы обменяйтесь ее результатами в парах. На эту
работу отводится 5 минут. Свои ответы занесите в таблицу
Причины ЭК
Возможные пути решения
Пары обмениваются своими идеями на всю аудиторию. Фиксируем результаты
работы на доске.
Теперь Вы прослушаете вторую часть лекции, продолжая работать в парах. При этом
поменяйтесь ролями. Один из Вас будет ставить галочки или минусы напротив тех идей,
которые подтвердились или не подтвердились во время лекции. Другой будет дополнять уже
имеющийся список новыми идеями.
Осмысление (2):
Причины глобального ЭК:
- перенаселенность Земли;
- скорость происходящих в природе изменений, истощения ресурсов Земли, роста
населения;
- антропоцентризм.
Перенаселенность. Сейчас на Земле более 7 млрд. человек. По прогнозам ученых к
концу первой четверти нашего столетия численность населения Земли составит 10 млрд.
Скорость. Одна из глобальных экологических проблем – "парниковый эффект" и
связанное с ним потепление климата. Когда-то Земля и человечество пережили подобную
катастрофу. Но тогда повышение средней годовой температуры на 5 градусов, вызванное
космическими причинами, длилось несколько тысячелетий. Сейчас, по прогнозам, оно
может произойти всего за 100 лет.
Пример. Установлено, что население Земли увеличивается по экспоненциальному
закону. Экспоненциальный рост характеризуется тем, что увеличение на определенную
величину происходит за все более короткие промежутки времени: так, для увеличения
населения Земли с 1 млрд. до 2 млрд. человек потребовалось 130 лет, а для увеличения
населения Земли с 4 до 5 млрд. - уже только 13 лет (с 1975 по 1988 г.) Приведем пример
экспоненциального роста: в пруду начали расти кувшинки, через 30 дней они покрыли весь
пруд. Если предположить, что их рост происходил по экспоненте, когда кувшинками была
занята половина пруда? на 29-й день! Следовательно, катастрофа может наступить внезапно.
Антропоцентризм – не заблуждение, а явление, причем исторически обусловленное,
иначе бы человеческая популяция не смогла выжить и достичь таких размеров. Но
одновременно это и исторически ограниченное явление, которое переросло свое время, стало
тормозом развития человеческий цивилизации и может привести его к гибели. Корни
антропоцентризма очень глубоки. Приведем лишь одну цитату из книги, на которой, так или
иначе, базируется культура человечества.
Библия. Ветхий завет. Первая книга Моисея «Бытие»:
Гл. 1.27. И сотворил Бог человека…
28. И благословил их Бог, и сказал им Бог: плодитесь и размножайтесь, и наполняйте
землю, и обладайте ею, и владычествуйте над рыбами морскими, и над птицами небесными,
и над всяким животным.
Остановимся подробнее на росте народонаселения. Проблема роста населения Земли
имеет множество экологических, социально-экономических и политических аспектов. В
66
1830 году численность народонаселения достигла 1 млрд. человек. Через 100 лет она
достигла уже 2 млрд., через 30 лет, в 1960 году - 3 млрд., в 1975 - 4 млрд., в 1987 году - 5
млрд., в 2000 году превысила шестимиллиардную отметку, к концу 21 века превысит 10
млрд. человек. Однако, дискуссии о том, сколько людей сможет или не сможет выжить на
Земле, лишены смысла, если не принимать во внимание стиль жизни и уровень
экологического сознания.
Если же их учитывать, окажется, что существуют две самостоятельные проблемы
народонаселения. Одна касается промышленных стран, где связана не столько с
численностью населения, сколько с накоплением загрязняющих веществ, отходов и др.
последствиями обеспеченного образа жизни. Другая – перед народами слаборазвитых стран,
в которых проживает большинство населения Земли.
Страны мира делят на три основные экономические категории:
1) высокоразвитые, промышленные, или страны с высоким национальным доходом:
США, Канада, Япония, Австралия, государства Западной Европы и Скандинавии;
2) умеренно развитые, или страны со средним национальным доходом: большинство
государств Латинской Америки (Мексика, Центральная и Южная Америка), Северной и
Западной Африки, Юго-Восточной Азии;
3) слаборазвитые, или страны с низким национальным доходом: большинство стран
Восточной и Центральной Африки и Индия. Они известны как страны Третьего мира.
Бывшие соцстраны рассматриваются как отдельная категория, как и ряд других
государств, вроде Саудовской Аравии, где большинство граждан бедны, но национальный
доход высок благодаря экспорту нефти.
В высокоразвитых странах проживает 25% мирового населения, которое при этом
владеет 80% мирового богатства. При высокообеспеченной жизни потребляется множество
материальных благ, что требует как использования ресурсов для их изготовления, так и во
многих случаях дополнительных источников энергии для пользования ими (например,
автомобилями). Производство материальных благ и энергетических ресурсов, сжигание
топлива и выбрасывание отслуживших свой срок изделий приводит к накоплению отходов,
загрязняющих среду. И то, и другое приводит к тяжелым экологическим последствиям.
Сейчас соотношение численности развитых и развивающихся стран 1:3, к 2025 году оно
будет 1:8. Это непременно приведет к росту социальной напряженности.
Уже сегодня в мире ежегодно от голода умирают до 10 млн. человек, а около 500 млн.
хронически недоедает. Проблема голода в настоящий момент связана с особенностями
экономического распределения, чем с неспособностью человечества производить достаточно
продуктов питания. Главный экономический интерес большинства людей в странах
Третьего мира – простое ежедневное выживание, тем не менее именно в них население
растет быстрее всего.
Здесь бедняки, ежедневно озабоченные выживанием, вырубают леса, истощают
пастбища и пашни. Это приводит к эрозии почвы, что означает не только окончательную
потерю ее плодородия, но и заиление и гибель ручьев, рек и озер. Обнищавший народ,
стремясь выжить, будет истощать окружающую среду, а истощенная среда в свою очередь
сможет поддерживать лишь нищенское существование людей. Разорвать этот порочный круг
можно:
1) улучшая жизнь людей;
2) снижая рождаемость,
3) защищая окружающую среду.
Регулярная продовольственная помощь, смягчающая последствия хронического
недоедания, оказывается несостоятельной. «Щедрая раздача еды сильнее подрывает
сельскохозяйственное развитие отсталых стран, чем любой другой фактор». Снабжение изза границы бесплатным или более дешевым, чем на родине, продовольствием,
подрывает местную экономику: продукция местных фермеров должна конкурировать со
стоящими гроши импортными товарами. Фермеры не могут получить прибыль, люди,
67
продававшие фермеру товары, также не могут получить деньги за свои товары, т.к. фермер
теряет покупательную способность. Рушится вся местная экономика.
Этот процесс был описан еще в 1957 году и назван «Крайне печальной теоремой».
Проблема усугубляется неизбежным ухудшением окружающей среды и деградацией
природы. Фермеры в борьбе за выживание вынуждены увеличивать нагрузку на пастбища,
отказываться от сберегающего севооборота, вырубать леса, распахивать крутые склоны. Все
это ведет к эрозии почвы, которая становится все менее и менее плодородной, пока не
превращается в бесплодную пустыню.
Снижение рождаемости. Рождаемость можно существенно снизить с помощью
адекватных мер в области планирования семьи, здравоохранения и образования. Одна из
главных трудностей, которыми сталкиваются службы планирования семьи в развивающихся
странах – неграмотного населения во многих из них. Женщины не могут следовать
письменным рекомендациям по охране здоровья, питания и контрацепции. Когда женщины
осознают, что можно предотвратить смерть своих детей, они хотят их иметь меньше.
Численность населения – только один из факторов комплексного влияния человека
окружающую среду. Это влияние можно значительно ослабить при достаточно высоком
уровне экологического сознания или усилить при полном его отсутствии. Даже при
нынешней численности мирового населения невозможно
поддерживать устойчивый
достойный стиль жизни, нормальные питание, одежду и кров, без резкого повышения уровня
экологического сознания, ведущего к улучшению использования охраны окружающей
среды.
При отсутствии экологического сознания даже простой, близкий к природе стиль
жизни не ведет сам по себе к отсутствию вредного воздействия на природу. Пример вырубка
леса под посевы и ради заготовки дров. При отсутствии экологического сознания
«первобытный» стиль жизни может подействовать на окружающую среду тяжелее, чем
«образованное» городское существование.
Подведение итогов.
Две минуты на просмотр своих списков с галочками и минусами и дополнительных
списков, появившихся по ходу лекции. Можно предложить желающим поделиться
результатами с аудиторией.
Размышление (2):
Десятиминутное эссе: «Что я могу сделать или изменить в своем образе жизни, чтобы
ослабить экологический кризис на Земле?»
Экологический след
Форма проведения – домашняя работа
Цель: методом тестирования определить собственный экологический след и сферу
деятельности, наносящую наибольший ущерб окружающей среде.
Теоретические основы. Бурное развитие экономик многих европейских стран, США,
Китая, Индии, а также рост мирового населения привели к серьезному увеличению
потребления природных ресурсов нашей планеты.
Понятие «экологический след» (ecological footprint) было впервые использовано в 1992
году Уильямом Рисом. Этот индикатор еще называют «показателем давления на природу».
Он помогает установить, сколько земельных и водных ресурсов используется человеком
(городом, регионом, бизнес-организацией) для производства, потребления и утилизации
необходимых для его жизнедеятельности товаров и услуг. С помощью полученных
показателей можно понять, не перерасходуются ли природные ресурсы, то есть, не
растрачивается ли их больше, чем наша планета способна произвести.
«Экологический след» показывает, какое количество биологически продуктивной
земли, а также водной поверхности, необходимо чтобы поддержать уровень жизни
конкретного человека или государства. Единица измерения – глобальный гектар.
68
Задание 1. Рассчитайте свой личный экологический след. Чтобы вычислить
экологический след, необходимо выбрать соответствующее вашему образу жизни
утверждение и провести сложение / вычитание количества баллов, указанных справа.
Суммируя баллы, вы получите величину экологического следа.
1. Жилье
1.1. Площадь вашего жилья позволяет держать кошку, а собаке нормальных размеров
было бы тесновато +7
1.2 Большая, просторная квартира +12
1.3. Коттедж на две семьи +23
Полученные очки за первые три вопроса разделите на то количество людей, которое
живет в вашей квартире или в вашем доме.
2. Использование энергии
2.1. Для отопления вашего дома используется нефть, природный газ или уголь +45
2.2. Для отопления вашего дома используется энергия воды, солнца или ветра +2
2.3. Большинство из нас получает электроэнергию из горючих ископаемых, поэтому
добавьте себе +75
2.4 Отопление вашего дома устроено так, что вы можете его регулировать в
зависимости от погоды -10
2.5. Дома вы тепло одеты, а ночью укрываетесь двумя одеялами -5
2.6. Выходя из комнаты, вы всегда гасите в ней свет -10
2.7. Вы всегда выключаете свои бытовые приборы, не оставляя в дежурном режиме -10
3. Транспорт
3.1. На работу выездите городским транспортом +25
3.2. На работу вы идете пешком или едете на велосипеде +3
3.3. Вы ездите на обычном легковом автомобиле +45
3.4. Вы используете большой и мощный автомобиль с полным приводом +75
3.5. В последний отпуск вы летели самолетом +85
3.6. В отпуск вы ехали на поезде, причем путь занял до 12 часов +10
3.7. В отпуск вы ехали на поезде, причем путь занял более 12 часов +20
4. Питание
4.1. В продуктовом магазине или на рынке вы покупаете в основном свежие продукты
(хлеб, фрукты, овощи, рыбу, мясо) местного производства, из которых сами готовите обед +2
4.2. Вы предпочитаете уже обработанные продукты, полуфабрикаты, свежемороженые
готовые блюда, нуждающиеся только в разогреве, а также консервы, причем не смотрите, где
они произведены +14
4.3. В основном вы покупаете готовые или почти готовые к употреблению продукты,
но стараетесь, чтобы они были произведены поближе к дому +5
4.4. Вы едите мясо 2-3 раза в неделю +50
4.5. Вы едите мясо три раза в день +85
4.6. Предпочитаете вегетарианскую пищу +30
5. Использование воды и бумаги
5.1. Вы принимаете ванну ежедневно +14
5.2. Вы принимаете ванну один-два раза в неделю +2
5.3. Вместо ванны вы ежедневно принимаете душ +4
5.4. Время от времени вы поливаете приусадебный участок или моете свой автомобиль
из шланга +4
5.5. Если вы хотите прочитать книгу, то всегда покупаете ее +2
5.6. Иногда вы берете книги в библиотеке или одалживаете у знакомых -1
5.7. Прочитав газету, вы ее выбрасываете +10
5.8. Выписываемые или покупаемые вами газеты читает после вас еще кто-то +5
6. Бытовые отходы
6.1. Все мы создаем массу отбросов и мусора, поэтому добавьте себе: +100
69
6.2. За последний месяц вы хоть раз сдавали бутылки -15
6.3. Выбрасывая мусор, вы откладываете в отдельный контейнер макулатуру -17
6.4. Вы сдаете пустые банки из-под напитков и консервов (отработавшую
энергосберегающую лампочку) -10
6.5. Вы выбрасываете в отдельный контейнер пластиковую упаковку -8
6.6. Вы стараетесь покупать в основном не фасованные, а развесные товары;
полученную в магазине упаковку используете в хозяйстве -15
6.7. Из домашних отходов вы делаете компост для удобрения своего участка -5
Если вы живете в городе с населением в полмиллиона и больше, умножьте ваш общий
результат на 2.
Подводим итоги:
Разделите полученный результат на сто и вы узнаете, сколько гектаров земной
поверхности нужно, чтобы удовлетворить все ваши потребности, и сколько потребуется
планет, если бы все люди жили так же, как вы!
Чтобы всем нам хватило одной планеты, на 1 человека должно приходиться не более
1,8 га продуктивной земли.
Для сравнения: средний житель США использует 12,2 га (5,3 планеты!), средний
европеец - 5,7 га (2,8 планеты), а средний житель Мозамбика - всего 0,7 га (0,4 планеты).
Средний житель России использует 4,4 га (2,5 планеты).
Почему поднимается проблема уменьшения «экологического следа»?
Ответ прост: между воздействием на планету и сохранением биоразнообразия
существует прямая связь. Когда более 1/3 территории суши Земли глубоко
трансформировано, почти все крупные хищные млекопитающие (например, дикие кошки),
птицы и растительноядные животные оказываются под угрозой исчезновения. Последствия
этого для биосферы и человека опаснее самого страшного мирового финансового кризиса.
Именно поэтому в последние годы наряду с традиционной задачей сохранения
природного биологического разнообразия у нас появилась и вторая, равная по значению цель
– уменьшение «экологического следа» человека в таких пределах, при которых биосфера
может компенсировать влияние экономической деятельности и сохранять устойчивость.
Задание 2. Укажите, как уменьшить свой «экологический след» в разных сферах
повседневной жизни:
Жилье
Энергия
Транспорт
Питание
Вода и бумага
Отходы
Литература Экологический след России и россиян / Под ред. Славинского Д.А.,
Черниковой С.А. – СПб: ВВМ. – 24 с.
Прием «Толстый и тонкий вопрос»
Этот прием может быть использован как на стадии «Осмысление» (для активизации
чтения), так и на стадии «Вызов» (для совместного целеполагания к получению новой
информации). Посредством данного приема развиваются навыки активного восприятия
информации и умение задавать вопросы разного уровня.
Толстый ВОПРОС
1
2
3
В эту графу записываем вопросы,
Тонкий ВОПРОС
1
2
3
на В эту графу записываем те вопросы, на
70
которые
предполагается
развернутый, которые предполагается однозначный,
«долгий», обстоятельный ответ.
«фактический» ответ
Пример: «Какова связь между временем Пример: «Который сейчас час?»
года и поведением человека?»
СИНКВЭЙН
Способность резюмировать информацию, излагать сложные чувства и представления в
нескольких словах – важное умение. Оно требует вдумчивой рефлексии, основанной на
богатом понятийном запасе. Синквэйн – это стихотворение, которое требует синтеза
информации и материала в кратких выражениях, что позволяет описывать что-либо и
размышлять по какому-либо поводу.
Слово Синквэйн происходит от французского слова, которое означает пять. Таким
образом, Синквэйн – это стихотворение, состоящее из пяти строк.
Правила написания:
1. В первой строчке тема называется одним словом (обычно существительным).
2. Вторая строчка – это описание темы в двух словах (двумя прилагательными).
3. Третья строчка – это описание действия в рамках этой темы тремя словами (глаголы,
деепричастия...)
4. Четвертая строчка – это фраза из четырех слов, показывающая отношение к теме.
5. Последняя строчка – это синоним (метафора) из одного слова, который повторяет
суть темы.
Синквэйны очень полезны в качестве:
1) инструмента для синтезирования сложной информации;
2) средств оценки понятийного багажа учащихся;
3) средства творческой выразительности.
Пример:
Синквэйн
Новый, интересный,
Озадачивает, ограничивает, привлекает
Возможностью кратко выразить себя
Мышление!
Небо
Бездонное и безграничное
Притягивает, завораживая, окрыляет
Ну, вот и полетели...
Свобода!
Любовь
Чистая, безбрежная
Вдохновляет, облагораживает, воодушевляет
Мы живем, пока любим
Крылья
71
Практическое занятие «Современный экологический кризис»
(Стратегия развития рефлексивного отношения к информации, таблица «Знаю-Хочу
узнать-Узнал».
На этом занятии демонстрируется, как применять модель «Вызов – Осмысление –
Размышление» к информационному тексту с использованием стратегии «З-Х-У». Данная
стратегия («Знаем» - «Хотим узнать» - «Узнали») была разработана Донной Огл в 1986 году.
У каждого слушателя имеется личная рабочая таблица «З-Х-У». Она же начерчена на
доске или на большом листе бумаги.
Рабочая таблица для З-Х-У
З - что мы знаем
Х - что мы хотим узнать
У - что мы узнали или что нам
осталось узнать
Категории информации,
намерены пользоваться
А.
Д.
Б.
Е.
В.
Ж.
Г.
З.
которыми
мы Источники, из которых
получить информацию
1
2
3
4
мы
намерены
Вызов: «Наряду с другими экологическими проблемами нашего времени мы сегодня
часто слышим о проблеме кислотных дождей. Хотя кислотным дождям стали уделять
внимание сравнительно недавно, специалисты скандинавских стран еще в 50-е годы
отмечали эту опасность. Сам термин «кислотный дождь» существует уже более 100 лет;
впервые его использовал британский исследователь Роберт Ангус Смит в 1882 году, когда он
опубликовал книгу «Воздух и дождь: начало химической климатологии». Впервые проблема
кислотных дождей стала предметом серьезного обсуждения на ХХVШ Генеральной
ассамблее Международного союза по теоретической и прикладной химии (ИЮПАК),
проходившей в Мадриде в сентябре 1975 года.
1. Обсуждаем: «Скажите, что вам уже известно о кислотных дождях» (идеи
записываются каждым учеником в свою таблицу индивидуально, затем проговариваются
в группах, после чего становятся «достоянием» общественности и выписываются на
доску в графу «Знаем»).
2. Выделяем категории: «Попробуйте найти в получившемся списке информацию,
относящуюся к одной и той же категории. Какие категории можно выделить?» (категории
вносятся в графу «Категории информации, которыми мы намерены пользоваться». Это такие
как: «Отличительные особенности», «Причины возникновения», «Распространение и «сила»
кислотных дождей», «Последствия выпадения», «Как можно защититься» и прочее.)
3. Предположения: «Как Вы думаете, с какими еще категориями информации Вы
можете познакомиться, прочитав статью?» (все предположения вносятся
в
соответствующую графу таблицы, например, – «Механизм возникновения кислотных
дождей» или «Меры борьбы с кислотными дождями», «Чья это проблема в первую
очередь?»).
4. Задаем вопросы: «О чем бы Вы хотели узнать по данной проблеме? Какие вопросы
возникают у Вас в связи с данной темой?» (все вопросы записываются в графу «Хотим
узнать»).
5. Осмысление: Изучаем текст, помечая ответы на свои вопросы в рабочей таблице в
графе «Узнали» (можно предложить использовать при чтении метод I.N.S.E.R.T., помечая
по тексту, галочкой (v) - то, что уже известно; знаком минус (-) – то, что противоречит
имеющимся представлениям; знаком плюс (+) – то, что явилось интересным и неожиданным;
вопросительным знаком (?) - то, о чем хотелось бы узнать подробнее).
72
6. Размышление:
1. Обсуждаем, что интересного и что нового узнали из статьи. Соотносим это с теми
вопросами, которые были сформулированы до чтения. Выделяем то новое, которое вовсе не
предвидели (например, – «Что такое кислотность, как измерить рН?»). На все вопросы,
поставленные до чтения текста, был получен удовлетворительный ответ. (допустим,
осталась совсем не освещенной такая категория, как «Меры борьбы кислотными осадками»)
(для поиска необходимой информации можно обратиться к книге Бернарда Небела «Наука
об окружающей среде», том 1, глава 13 «Кислотные осадки, парниковый эффект и
нарушение озонового экрана» (Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир: в 2х т. Т.1. Пер. с англ. - М.: Мир, 1993, с.380-400.)
Кислотные осадки (текст)
Кислотными называют любые осадки - дожди, туманы, снег, - кислотность которых
выше нормальной. К ним также относят выпадение из атмосферы сухих кислых частиц
(кислотных отложений). Их влияние на экосистемы многообразно: тысячи озер стали
безжизненными, еще десятки тысяч под угрозой, гибнут леса. Однако, чтобы понять
сущность проблемы, в первую очередь необходимо кое-что знать о природе и способах
измерения кислотности.
Для измерения уровня кислотности или щелочности в жидких растворах ученые
применяют так называемый рН фактор. Шкала рН идет от 0 (крайне высокая кислотность),
через точку 7 (нейтральная среда) до 14 (крайне высокая щелочность или основность).
Важно отметить, что разница между каждыми
двумя соседними единицами
десятикратная. Например, при рН = 5 кислотность в десять раз выше (в десять раз больше
ионов Н+), чем при рН = 6. Это справедливо и для ионов ОН- при рН выше 7.
Значение рН легко измерить с помощью индикаторной бумаги. Такая бумага содержит
пигменты, легко отдающие или присоединяющие ионы водорода в зависимости от рН среды,
и меняющие при этом цвет. Полоску индикаторной бумаги опускают в раствор и сверяют ее
цвет с прилагаемым эталоном. Существуют и более дорогостоящие приборы для измерения
рН.
В отсутствие любых загрязнителей у дождевой воды обычно слабокислая реакция
(рН = 5,6), поскольку в ней легко растворяется углекислый газ из воздуха с образованием
слабой угольной кислоты. Таким образом, кислотными точнее называть осадки с рН = 5,5 и
ниже.
К сожалению, они выпадают в большинстве промышленных районов мира. Над
восточной частью США и Канады, вдоль западного побережья Северной Америки, а также
почти над всей Европой рН дождя и снега обычно составляет около 4,5. Это - средние
цифры. В отдельных случаях рН дождя может быть гораздо ниже, а туман и роса бывают
более кислыми, чем дождь. Короче говоря, на значительных площадях зон и вокруг
крупных городов осадки, как правило, в 10-1000 раз кислее нормальных.
Химический анализ кислотных осадков показывает присутствие серной (Н2SO4) и
азотной (НNO3) кислот. Обычно кислотность на две трети обусловлена первой из них и на
одну треть - второй. Присутствие в этих формулах серы и азота показывает, что проблема
связана с выбросами данных элементов в воздух. Как известно, при сжигании топлива
образуется диоксид серы и оксиды азота, значит, можно догадаться и об источнике
кислотных осадков. Доказательства были получены при анализах облачной влаги и в
экспериментах, четко подтверждающих, что диоксид серы и оксид азота постепенно
реагируют с парами воды, давая через несколько этапов кислоты: SO2 + Н2О → H2SO4
NO2 + H2O → HNO3
Вымывая из атмосферы эти кислоты, осадки становятся кислотными. Их рН зависит от
количества как кислот, так и воды, в которой они растворены. Сильные дожди обычно менее
кислотны, так как воды в них относительно больше. У туманов рН может упасть ниже всего,
поскольку здесь кислоты растворены в относительно меньшем количестве воды. В
73
настоящее время известно, что кислоты могут выпадать из атмосферы и без воды сами по
себе или с частицами пыли. Такие сухие кислотные отложения могут накапливаться на
поверхности растений и при смачивании небольшим количеством влаги, например, при
выпадении росы, давать сильнейшие кислоты. Следовательно, к кислотным осадкам надо
относить и кислотную росу. Особенно опасными становятся кислоты, концентрирующиеся в
снежном покрове. По мере нарастания снежного покрова в течение зимы его
кислотность увеличивается; верхние слои снега тают и кислотные загрязняющие вещества
опускаются вниз. Чем больше выпадает и тает снега, тем больше концентрация кислот в
нижнем слое покрова. В результате стоит только снегу окончательно растаять, как
происходит «кислотный шок», который может убить все живое.
Какое-то количество диоксида серы и оксидов азота в нашей атмосфере производится
природными источниками: вулканы, биологическое разложение и лесные пожары. Но
основная масса этих загрязняющих веществ возникает в результате деятельности человека.
Согласно данным об общих объемах выбросов диоксида серы и оксидов азота
кислотные осадки связаны в первую очередь с работой угольных электростанций,
транспорта и промышленных предприятий. Сера содержится в таких полезных ископаемых,
как уголь, нефть, железные, медные и другие руды; одни из них используют как топливо,
другие направляют с целью переработки на предприятия химической и металлургической
промышленности. Образовавшиеся соединения частично улавливаются очистными
сооружениями, но основная масса выбрасывается в атмосферу. Азот также содержится во
многих видах ископаемого топлива, например, в угле и нефти.
Хотя стоимость сжигателей, фильтров, чистящих и моющих веществ и другого
оборудования, которое предохраняет от загрязнения, весьма велика, ущерб, наносимый этим
загрязнением окружающей среде и человечеству, оценивается куда выше, поскольку он
зачастую невосполним. Кислотные осадки наносят значительный экологический,
экономический и эстетический ущерб. В результате выпадения кислотных осадков
нарушается равновесие в экосистемах, ухудшается продуктивность сельскохозяйственных
растений и плодородие почв, ржавеют металлические конструкции, разрушаются
здания, сооружения, памятники архитектуры и т.д. Диоксид серы оседает на листьях,
проникает внутрь и принимает участие в окислительных процессах. Это влечет за собой
генетические и видовые изменения растений.
В первую очередь погибают лишайники, поэтому их называют «индикаторами»
чистого воздуха. Кроме того, кислотные осадки влияют на растения и более высокого класса.
Самые чувствительные растения – это ель, лиственница, пихта, бук, граб, которые в большом
количестве гибнут в Средней Европе. В настоящее время доказана высокая токсичность
алюминия для корневой системы. Алюминий – составной компонент глинистых почв: при
средних значениях рН он находится в малорастворимых нетоксичных формах. При
повышении кислотности почвы происходит растворение соединений алюминия, в результате
чего образуются токсичные соединения, которые разрушают корневые волоски, и в
конечном итоге они отмирают. При повреждении волосков возникает водный стресс,
вследствие чего нарушается процесс питания растения.
В почве содержатся различные микроорганизмы: бактерии, микроскопические грибки,
грибы, вирусы и др. Большинство из них перерабатывает лесную подстилку (гумусовый
слой), улучшают структуру почвы, переводит органические соединения в усвояемые
формы. С повышением кислотности почвы и образованием растворимых форм
токсичных металлов активность микроорганизмов резко снижается.
В своей эволюции живые организмы выработали приспособления к среде
обитания, однако они могут нормально существовать только в определенном интервале рН.
Изменение рН влечет за собой глубокие биохимические перестройки водных экосистем.
Когда рН снижается до 6,5–6,0, погибают многие моллюски, ракообразные, гибнет икра
земноводных. При рН равном 6,0-5,0 гибнут наиболее чувствительные планктонные
организмы и насекомые, сиговые рыбы, форель, хариус, лосось, плотва, окунь и щука. Рыба
74
гибнет не только от прямого действия кислоты. Вытесненный из горных пород и донных
отложений алюминий повреждает жаберный аппарат. Из-за нарушения кальциевого
равновесия рыба теряет способность к воспроизводству. При рН менее 5,5 мхи и
нитчатые водоросли вытесняют основную растительность водоема, иногда в воду даже
переселяется сфагновый мох – обитатель суши. При рН ниже 4,5 в воде озер вымирают
микроорганизмы, развиваются анаэробные (бескислородные) процессы с выделением метана
и сероводорода.
Разрушительные последствия кислотных осадков испытывает на себе не только
природа. Кислотные осадки медленно, но верно растворяют сооружения из мрамора и
известняка. Исторические памятники Греции и Рима, простояв тысячелетия, разрушаются
прямо на глазах. Такая же судьба грозит Тадж-Махалу – шедевру индийской архитектуры
периода Великих Моголов, Тауэру и Вестминстерскому аббатству в Лондоне, Казанскому
собору, Мраморному дворцу и Александро-Невской лавре в Санкт-Петербурге. На соборе
Св. Павла в Риме слой портлендского известняка изъеден кислотными осадками на 2,5 см. В
Голландии статуи на соборе Св. Иоанна «тают, как леденцы». Черными отложениями, этим
«раком камня», изъеден Королевский дворец в Амстердаме.
Угроза отравления кислотными дождями не знает границ, поскольку потоки ядовитых
веществ разносятся ветрами вокруг всего земного шара. К примеру, многие исследования
подтверждают, что загрязнение воздуха, вызванное выбросами электростанций Среднего
Запада США, работающих на угле, является основной причиной сильнейших кислотных
дождей на востоке Канады и северо-востоке США. Дальний перенос загрязняющих веществ
в атмосфере – это одна из проблем северного полушария. В 1983 году вступила в действие
«Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большое расстояние», в которой
указано, что страны должны стремиться к ограничению и постепенному уменьшению
загрязнения воздушной среды, включая загрязнения, выходящие за пределы своего
государства. В июле 1985 года в Хельсинки 20 государств Европы и Канада подписали
Протокол о 30%-ном снижении выбросов оксидов серы на территории этих государств или
их трансграничных потоков на территорию соседних государств. Проблема охраны
атмосферного воздуха от загрязнений отражена и в Законе России об охране окружающей
природной среды (1992 г.)
Острота проблем, вызванных кислотными дождями в Европе, признана еще в 1970
годах. В 1980-е годы был получен огромный массив научных данных по этим проблемам. В
1990-е года настало время действовать. В рамках Европейского проекта по очистке воздуха
была осуществлена фантастическая по своему размаху работа. Школьники из 15 европейских
стран (Англия, Венгрия, Дания, Исландия, Латвия, Литва, Норвегия, Польша, Россия,
Словакия, Финляндия, Чешская Республика, Швеция, Эстония) в течение 1992-1993,
1993-1994 и 1994-1995 учебных годов собирали данные о погоде и измеряли уровень
кислотности всех выпадающих осадков. Данные о загрязнении воздуха – необходимое
предварительное условие для попыток решения этой международной проблемы.
Каждый из нас может сделать очень много для того, чтобы уменьшить выбросы
в атмосферу загрязняющих веществ, образующих кислотный дождь. Лучший способ –
просто сократить потребление электроэнергии. Тогда для ее получения будет меньше
сжигаться топлива. А для того, чтобы сократить количество электроэнергии, необходимой
для обогрева и охлаждения наших домов, нужно применять в них более эффективные
изоляционные материалы и электрические приборы. Заводы могут снизить количество серы,
выбрасываемой ими в атмосферу, применяя топливо с меньшим содержанием серы и удаляя
ее либо при сгорании, либо перед выбросом дыма через заводскую трубу. Сегодня уже
есть такие технологии, которые позволяют это сделать. Уменьшить содержание
диоксидов
серы, углеводородов и оксидов азота в атмосфере можно за счет
усовершенствования автомобилей, в которых газ сгорал бы более эффективно, а также за
счет ограничения скорости движения.
75
Все это приведет к более полному сгоранию этих веществ и, следовательно, уменьшит
их выброс в атмосферу. И, наконец, владельцы машин могут приобрести каталитические
преобразователи. Они похожи на фильтры и устанавливаются на выхлопных трубах
автомобилей. Они удаляют углеводороды, оксиды азота и углерода (также вредные для
здоровья человека) из выхлопных газов. В некоторых странах люди, озабоченные проблемой
кислотных дождей, добились значительных успехов в изменении законов, регулирующих эту
проблему. Им удалось добиться этого, в частности, благодаря письмам, которые они
рассылали государственным деятелям и владельцам предприятий. К первым они обращались
с просьбой пересмотреть природоохранное законодательство, а вторых просили принять
меры по усилению контроля за промышленными выбросами своих заводов.
2. Итак, что же такое – кислотные осадки? Попробуем сформулировать свое
собственное представление о них. Оно может быть сформулировано в достаточно строгом
стиле, но можно дать и поэтическое, художественное представление о кислотных осадках
(работаем в группах, используя прием «КУБИК»).
3. По завершении группой работы предлагается индивидуально написать синквэйн в
рамках темы «Кислотные осадки».
Вопросы и задания для самоконтроля:
1. В чем заключается механизм возникновения кислотных дождей?
2. Назовите основные источники образования кислотных дождей.
3. Каковы возможные последствия кислотных дождей для окружающей среды?
4. Дождь называют кислотным, если концентрация ионов водорода по стандартной
индикаторной шкале:
а) не превышает 5,5
в) ниже 4,5
б) приближается к значению 7,0
г) изменяется в пределах 7,5-8,5
5. Назовите вещество, играющее наиболее существенную роль в возникновении
кислотных дождей:
а) углекислый газ
в) диоксид серы
б) фреоны
г) оксиды азота
Модифицированный прием «КУБИК»
Для обсуждения такой формы проведения занятий были разработаны задания в
соответствии и уровнями мыслительной деятельности, оформленные в виде шести граней
кубика.
1. Вся группа разбивается предварительно на 6 подгрупп, каждая из них получает
инструкцию по работе над одной из граней кубика.
2. Каждая группа оформляет свою «грань».
1. Опиши это (Опиши цвет, форму, размеры)
2. Сравни это (На что похоже и от чего отличается?)
3. Проассоциируй это (Что напоминает?)
4. Проанализируй это (Как это сделано и из чего состоит?)
5. Примени это (Что с этим можно делать? Как это применяется?)
6. Приведи «за» и «против» (Поддержи или опровергни это)
3. Демонстрирует всем результаты своей деятельности.
76
Содержание
1. Рабочая программа учебной дисциплины
1.1 Цели и задачи освоения дисциплины
1.2 Место дисциплины в структуре ООП ВПО
1.3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате
освоения дисциплины
1.4 Структура и содержание дисциплины
1.5 Содержание разделов и тем дисциплины
1.6 Самостоятельная работа
1.7 Матрица компетенций учебной дисциплины
1.8. Образовательные технологии
1.9 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости,
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
1.10 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
1.11 Материально-техническое обеспечение дисциплины
1.12 Рейтинговая оценка знаний студентов по дисциплине
2. Краткое изложение программного материала
3. Методические указания
3.1 Методические указания к практическим занятиям
3.2 Методические указания по самостоятельной работе студентов
4. Контроль знаний
4.1 Текущий контроль знаний
4.2 Итоговый контроль знаний
5. Интерактивные технологии и инновационные методы, используемые
в образовательном процессе
2
2
2
2
3
3
6
7
7
8
10
11
11
15
28
28
44
48
48
58
62
77