Методы экологических исследований

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ –
МСХА имени К.А. ТИМИРЯЗЕВА»
(ФГБОУ ВПО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева)
Факультет Почвоведения, агрохимии и экологии
Кафедра Экологии
УТВЕРЖДАЮ:
Проректор по учебной работе
проф. ____________ В.Ф.Сторчевой
“____”______________2014 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Методы экологических исследований
Прикладная экология
для подготовки бакалавров по профилю «Экология»
ФГОС ВПО 3-го поколения
Направление - «Экология и природопользование» – 022000.62
Курс 3
Семестр 5
Москва, 2014
Составители: Яшин И.М., д.б.н., профессор; Васенев И.И., д.б.н., профессор;
Раскатов В.А., к.б.н., доцент
«16» января 2014 г.
Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины блока ФГОС
ВПО Б3.В.ОД.2 бакалаврам очной формы обучения.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по
направлению подготовки 022000.62 «Экология и природопользование»,
утверждённого приказом Министерства образования и науки Российской
Федерации от «22» декабря 2010 г. № 795 и зарегистрированного в Минюсте
РФ «02» февраля 2010 г. № 16 209 и примерной учебной программы по курсу
МЭИ.
Программа обсуждена на заседании кафедры экологии «22 » января
протокол №01/14
2014 г.,
Зав. кафедрой экологии – Васенев И.И. – д.б.н., профессор _______________
« 22 » января
2014 г.
Рецензент1: Савич В.И. – д.с.-х.н., профессор __________________________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
Проверено:
Начальник отдела менеджмента
качества образования
(подпись)
______________ Л.А. Ефимова
(подпись)
Начальник методического отдела УМУ______________
Л.М. Сашина
(подпись)
2
Согласовано:
Декан факультета - Наумов В.Д. – дбн, профессор _______________________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
(подпись)
« 10 » февраля
2014 г.
Программа обсуждена на заседании Ученого совета факультета ПАЭ, «10»
февраля 2014 г. протокол № 38/02.
Секретарь ученого совета факультета2 ПАЭ – Игнатьева С.Л. _____________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
(подпись)
«10» февраля 2014 г.
Программа принята учебно-методической комиссией
почвоведения, агрохимии и экологии протокол № _24_____
Председатель учебно-методической
агрохимии и экологии
Бочкарёв А.В., к.х.н., доцент
комиссии
факультета
по
факультету
почвоведения,
__________________________
«_10_» февраля2014г.
Заведующий выпускающей кафедрой - Васенев И.И. – д.б.н., профессор_____
« »
2014г.
Начальник УИТ3
_______________М.Ю. Годов
(подпись)
Отдел комплектования ЦНБ
_______________Е.А. Комарова
(подпись)
Копия электронного варианта получена:
Начальник отдела поддержки
дистанционного обучения УИТ
______________ К.И.Ханжиян
3
Содержание
АННОТАЦИЯ ............................................................................................................................................................ 5
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ МЭИ .................................................................................................... 5
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ МЭИ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ........................................................................ 5
3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ
ДИСЦИПЛИНЫ ....................................................................................................................................................... 6
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ ....................................................................................... 6
4.1 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТРУДОЁМКОСТИ ДИСЦИПЛИНЫ ПО ВИДАМ РАБОТ ПО СЕМЕСТРАМ .............................. 6
4.2 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ .......................................................................................................................... 9
4.3 ЛАБОРАТОРНЫЕ/ПРАКТИЧЕСКИЕ/СЕМИНАРСКИЕ ЗАНЯТИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ................................................. 13
РАЗДЕЛ 4 «ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА КОМПОНЕНТОВ АГРОЭКОСИСТЕМ: ХРОМАТОГРАФИЯ,
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ, ПОТЕНЦИОМЕТРИЯ, МЕТОДЫ АТОМНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ…МЕТОДЫ
КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ, РАЗДЕЛЕНИЯ И ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ. СОРБЕНТЫ. СОРБЦИОННЫЕ ЛИЗИМЕТРЫ: ИХ
КОНСТРУКЦИИ, ПОДГОТОВКА И УСТАНОВКА В ПОЧВЕ, РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ АБИОГЕННОЙ МИГРАЦИИ». 14
4.4 ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ .......................................... 17
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПО ДИСЦИПЛИНЕ МЭИ ........................................................ 29
6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ И
ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ ............................. 32
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ........... 33
7.1 ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА .................................................................................................................................. 33
7.2 ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА...................................................................................................................... 33
7.3 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ, РЕКОМЕНДАЦИИ И ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ К ЗАНЯТИЯМ ПО КУРСУ МЭИ ............ 34
7.4 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСЫ МЭИ .......................................................................... 35
7.5 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСЫ ............................................................................. 35
7.6 БАЗЫ ДАННЫХ, ИНФОРМАЦИОННО-СПРАВОЧНЫЕ И ПОИСКОВЫЕ СИСТЕМЫ ......................................... 36
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ МЭИ ..................................... 36
8.1 ТРЕБОВАНИЯ К АУДИТОРИЯМ (ПОМЕЩЕНИЯМ, МЕСТАМ) ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЙ .......................... 36
9. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ СТУДЕНТАМ ПО ОСВОЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ ............. 37
ВИДЫ И ФОРМЫ ОТРАБОТКИ ПРОПУЩЕННЫХ ЗАНЯТИЙ .................................................................................. 37
10. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПРЕПОДАВАТЕЛЯМ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ОБУЧЕНИЯ ПО
ДИСЦИПЛИНЕ ....................................................................................................................................................... 37
9. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ СТУДЕНТАМ ПО ОСВОЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ ............. 38
ВИДЫ И ФОРМЫ ОТРАБОТКИ ПРОПУЩЕННЫХ ЗАНЯТИЙ ПО КУРСУ МЭИ.............................................................. 39
10. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПРЕПОДАВАТЕЛЯМ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ОБУЧЕНИЯ ПО
ДИСЦИПЛИНЕ МЭИ ..............................................................................ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.
4
Аннотация
Учебная дисциплина «Методы экологических исследований» (МЭИ) играет
важную роль при подготовке бакалавров по направлению 022000.62 «Экология
и природопользование». Она включает экологические методы изучения
основных типов ландшафтов и наземных экосистем: полевых, луговых,
лесопарковых, лесных и антропогенно измененных. Содержание курса МЭИ
включает следующие блоки (разделы): методы изучения наземных ландшафтов
(экологическое картирование в крупном масштабе и составление фрагмента
крупномасштабной экологической карты на бумажном носителе и в
электронной форме); методы оценки экологического состояния и безопасности
водных источников, почв, кормов и продуктов питания; методы аналитического
фракционирования сложных природных смесей веществ с помощью
хроматографического анализа, а также спектрометрии с последующей
диагностикой выделенных индивидуальных химических элементов или
простых веществ, включая и экотоксиканты – ионы тяжелых металлов,
нитраты, углеводороды нефти, микотоксины, радионуклиды, пестициды,
полихлорбифенилы (ПХБ), синтетические поверхностно-активные вещества
(СПАВы) и др. Указанные разделы дисциплины МЭИ определяют новизну и ее
актуальность учебного процесса при подготовке бакалавров. Теоретические
знания бакалавров закрепляются во время летней выездной учебной практики.
Трудоемкость курса МЭИ составляет 3 зачетные единицы. Формы контроля
при преподавании МЭИ следующие: рубежный, коллоквиумы, письменные
контрольные работы, проверка выполнения заданий в «Рабочих тетрадях» по
МЭИ, итоговая контрольная работа, экзамен.
Ведущий преподаватель курса МЭИ - профессор Яшин И.М. (лектор), доцент
Раскатов В.А., ассистент Когут Л.П.
1. Цели освоения дисциплины МЭИ
Целью освоения дисциплины МЭИ является освоение студентами
теоретических и практических знаний, а также приобретение умений и навыков
для проведения полевых экологических изысканий (экологического
картирования ландшафтов), оценки экологического состояния агроландшафтов,
их деградации, рекультивации и загрязнения токсикантами, выполнения
аналитических исследований с целью диагностики экотоксикантов и оценки
экологической безопасности и качества продуктов питания, кормов, питьевой
воды, почв, агрохимикатов. Важное место отводится и методам оценки
рационального природопользования.
2. Место дисциплины МЭИ в учебном процессе
Дисциплина МЭИ включена в обязательный перечень ФГОС ВПО4, в
цикл естественнонаучных дисциплин базовой части. Реализация в дисциплине
5
МЭИ требований ФГОС ВПО, ООП ВПО и Учебного плана по направлению
022000.62 «Экология и природопользование».
Предшествующими курсами5, на которых непосредственно базируется
дисциплина МЭИ являются «Экогеохимия ландшафта», «Почвоведение»,
«Ландшафтоведение», «Химия окружающей среды», «Физико-химические
методы анализа».
Дисциплина МЭИ является основополагающей при изучении следующих
дисциплин: «Основы земельного кадастра и регистрации земель»,
«Экологический мониторинг», «Охрана окружающей среды», «Экологическое
картографирование», «Агроэкологический мониторинг земель», «Основы
экологической экспертизы».
Особенностью дисциплины МЭИ является, с одной стороны, исследование
ландшафтов и нативных экосистем (экологическое картирование почв и
почвенного покрова, растений), а с другой – использование экологически
безопасных технологических процессов при производстве продукции
растениеводства, восстановлении плодородия почв; нужно уметь также
правильно оценивать антропогенно загрязненные экосистемы, проводить их
рекультивацию. Изучать компоненты аграрных экосистем во взаимодействии, в
частности, через миграционные потоки мобильных веществ (продуктов
почвообразования и функционирования экосистем) и антропогенеза.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения
дисциплины
Изучение данной учебной дисциплины направлено на формирование у
обучающихся профессиональных (ПК) компетенций представленных в таблице
1.
4. Структура и содержание дисциплины
4.1 Распределение трудоёмкости дисциплины по видам работ по семестрам
Общая трудоёмкость дисциплины составляет 3 зач.ед. (108 часов), их
распределение по видам работ семестрам представлено в таблице 2.
6
Таблица 1
Требования к результатам освоения учебной дисциплины
№
п/п
Индекс
Содержание
компет
компетенции (или её части)
енции
1.
ПК-2
уметь
логически
верно,
аргументированно и ясно
строить устную и письменную
речь
ПК-13
3.
ПК-14
В результате изучения учебной дисциплины обучающиеся должны:
знать
уметь
владеть навыками
знать и логически верно,
аргументировать
и
ясно
строить устную речь на
основе
результатов
лабораторных и полевых
опытов
уметь
использовать
теоретические
знания
в
практической деятельности
оценки окружающей среды
знания методов оценки
нормирования и снижения
загрязнения окружающей
среды,
техногенных
систем и экологического
риска;
обладать
способностью
к
использованию
инструментальных
методов в практической
деятельности
методы
прикладной
владеть методами прикладной экологии,
экологического
экологии,
экологического картографирования,
картографирования,
экологической экспертизы и
экологической экспертизы и мониторинга;
мониторинга;
владеть
методами обработки, анализа
и
синтеза
полевой
и
лабораторной экологической
информации и использовать
теоретические
знания
на
практике
владеть методами обработки, -знать
методы
анализа и синтеза полевой и экологического
лабораторной
проектирования
и
геоэкологической информации экологического
использовать
методы
прикладной
экологии,
экологического
картографирования,
экологической экспертизы и
мониторинга
в
экологической практике
владеть
методами
обработки,
анализа
и
синтеза
полевой
и
лабораторной
экологической
информации
и
использовать
теоретические знания на
практике
- применять на практике
методы
экологического
картографирования;
-уметь проводить оценку
владеть методами
обработки,
анализа
и
синтеза
полевой
и
лабораторной
7
и использовать теоретические картографирования;
проведения
знания в практике
рисков и
-знать
научные
основы экспертизу
экологического риска
экологических экологической
экологическую информации
и
использовать
теоретические знания на
практике в области оценки
экологического риска
4.
ПК-21
способностью к проведению
почвенных, агрохимических и
агроэкологических научных
исследований
согласно
утвержденным методикам
знать
почвенные,
агрохимические
и
агроэкологические научные
исследования
согласно
утвержденным методикам
- уметь оценить характер
глобальных и региональных
геоэкологических проблем;
-оценить
негативное
воздействие производства на
природные комплексы и их
компоненты в конкретных
природно-хозяйственных
условиях;
владеть
методами
ландшафтноэкологического
проектирования,
мониторинга, экспертизы,
использовать
теоретические знания в
практике экологических
исследований
5.
ПК-22
способностью
к
лабораторному
анализу
образцов почв, удобрений и
растений
знать методы обработки,
анализа и синтеза полевой и
лабораторной и использовать
теоретические
знания
в
практике
уметь проводить анализ
полевой лабораторией и
получать
экологическую
информацию и использовать
теоретические
знания
в
практике
владеть навыками анализа
и синтеза полевой и
лабораторной
и
использовать
теоретические знания в
практике
в
области
экологических
исследований
8
Таблица 2
Распределение трудоёмкости дисциплины по видам работ по семестрам
Трудоёмкость
Вид учебной работы
в т.ч. по семестрам
зач.
час.
ед.
Общая трудоёмкость дисциплины по
учебному плану
Аудиторная работа:
лекции (Л)
лабораторные работы(ЛР)
семинары (С)
Самостоятельная работа (СРС)
реферат (Р)
самостоятельное изучение разделов
консультации (К)
Подготовка к экзамену
Вид контроля: экзамен
№5
108 108
3
1,5
54
0,50 18
0,22 8
0,78 28
1,5 54
0,30 11
0,34 12
0,11 4
0,75 27
экзамен
54
18
8
28
54
11
12
4
27
4.2 Содержание дисциплины
Таблица 3
Тематический план учебной дисциплины
Наименование разделов и тем
дисциплин (укрупнёно)
Введение
Раздел 1 «Методы, используемые в
общей экологии для оценки состояния,
динамики и функционирования
экосистем. Блок-схема МЭИ».
Раздел 2 «Методы экологического
картографирования. Дистанционные
методы зондирования. Составление
эколого-геохимических карт; легенда и
пояснительная записка к картам.
Оценка экологической ситуации
ландшафта или административного
района. Наблюдения за эмиссией
парниковых газов на «вышках».
Всего
Аудиторная
работа
Л
С
ЛР
Внеаудито
рная
работа СР
1
10
1
2
2
6
16
2
6
8
Наименование разделов и тем
дисциплин (укрупнёно)
Раздел 3 «Экологический мониторинг:
определение загрязняющих веществ в
биоте, почвах, водах, атмосфере.
Государственный экологический
контроль. Фоновый и импактный
мониторинги».
Раздел 4 «Физико-химические методы
анализа компонентов агроэкосистем:
хроматография,
электрохимические
методы,
потенциометрия,
методы
атомной
спектроскопии…Методы
концентрирования,
разделения
и
фракционирования.
Сорбенты.
Сорбционные
лизиметры:
их
конструкции, подготовка и установка в
почве, расчет параметров абиогенной
миграции».
Раздел 5 «Специальные методы
экологических исследований: изучение
биогенного потока веществ в
экосистемах. Методы оценки
трансформации и миграции веществ в
почвах и ландшафтах.
Гидрохимические методы анализа
природных вод; методы очистки вод».
Раздел 6 «Оценка кислотности
экосистемы; методы изучения
гумификации и гумусообразования в
почвах. Методы исследования состава
органического вещества и
форммиграции ряда химических
элементов».
Раздел 7 «Стационарный метод:
принципы организации экологических
стационаров. Водо – балансовые
площадки и лизиметры – испарители.
Оценка миграции воды в почвах.
Вакуумные лизиметры».
Раздел 8 «Экспериментальное и
математическое моделирование в
почвенно-экологических
Всего
Аудиторная
работа
Л
С
ЛР
Внеаудито
рная
работа СР
11
2
4
5
11
2
4
5
18
4
6
8
14
2
4
8
14
2
6
6
14
2
4
8
10
Наименование разделов и тем
дисциплин (укрупнёно)
исследованиях. Методы
агроэкологической оценки земельных
ресурсов».
Итого по дисциплине
Всего
108
Аудиторная
работа
Л
С
ЛР
18
28
Внеаудито
рная
работа СР
8
54
Раздел 1. Методы, используемые в общей экологии, для оценки
состояния, динамики и функционирования экосистем. Блок-схема МЭИ
Тема 1 Общие методы экологических исследований; блок-схема МЭИ.
Блок-схема методов экологических исследований. Методы, используемые
при ординации живых организмов и экосистем: метод экологических шкал,
метод ординации; метод биологических тестов. Методы организации и
проведения длительных наблюдений на экологических стационарных
площадках и полигонах.
Тема 2. Системы слежения за параметрами экосистем: стационарные и
передвижные технологические комплексы, оснащенные инструментальными
методами анализа, компьютерами и другим оборудованием. Учет
парниковых газов с помощью электронных приборов и оборудования на
«вышках». Метод ключевых участков; метод пробных площадок; методы
трендовый и закладки почвенно-геохимических катен.
Раздел 2. Методы экологического картографирования: дистанционные
методы зондирования ландшафтов; составление эколого-геохимических
карт; легенда и пояснительная записка к картам. Оценка экологической
ситуации ландшафта или административного района.
Тема 1. Методы экологического картирования агроэкосистем. Методы
экологического и почвенно-геохимического крупномасштабного
картирования. Методика составления экологической карты в крупном
масштабе (легенда к карте).
Тема
2.
Оценка
экологической
ситуации
ландшафта
или
административного района. Методы оценки экологической и географической
ситуации в регионе. Прогноз развития экологической ситуации.
Раздел 3. Экологический мониторинг: методы диагностики
загрязняющих веществ в биоте, почвах, водах, атмосфере.
Государственный экологический контроль. Фоновый и импактный
мониторинги.
11
Тема 1. Санитарно-гигиенические и биогеохимические показатели
загрязнения агроэкосистем. Показатель ПДК: достоинства и недостатки.
Биогеохимические показатели оценки загрязнения почв и экосистем.
Раздел 4. Физико-химические методы анализа компонентов
агроэкосистем: хроматография, электрохимические методы,
потенциометрия, методы атомной спектроскопии; методы
концентрирования, разделения и фракционирования. Сорбенты.
Сорбционные лизиметры: их конструкции, подготовка и установка в
почвенном профиле, расчет параметров абиогенной миграции веществ.
Тема 1. Сорбенты (и почвенно-геохимические барьеры) – основа качества
почв, экосистем и природных вод. Подготовка сорбционных лизиметров для
установки в профиль почвы Теория и практика метода хроматографии.
Гель-хроматография и обессоливание препаратов гумусовых веществ,
Колоночная адсорбционная хроматография фульвокислот. Спектроскопия и
потенциометрия.
Тема 2. Сорбционные лизиметры: их конструкции, подготовка и установка
в почвенном профиле. Метод сорбционных лизиметров: теория и практика в
экологических исследованиях. Сорбенты: их свойства и применение.
Раздел 5. Специальные методы экологических исследований: изучение
биогенного потока веществ в экосистемах. Методы оценки
трансформации и миграции веществ в почвах и ландшафтах.
Гидрохимические методы анализа природных вод; методы очистки вод.
Тема 1. Методы оценки трансформации и миграции веществ в почвах и
ландшафтах. Метод модификации сорбционных лизиметров для оценки
продуктов трансформации известковых мелиорантов, растительных остатков.
Сорбенты, используемые в сорбционных лизиметрах.
Тема 2. Методы изучения биогенного потока веществ в экосистемах.
Методы оценки биогенного и абиотического потоков веществ в
агроэкосистемах. Гидрохимические методы анализа природных вод; методы
очистки вод.
Раздел 6. Оценка кислотности экосистемы; методы изучения
гумификации и гумусообразования в почвах. Методы исследования
состава органического вещества и форм миграции ряда химических
элементов.
Тема 1. Методы исследования кислотности почв и агроэкосистем. Методы
изучения кислотности почв и агроэкосистем. Методы оценки биогенной
кислотности. Методы изучения «кислотных дождей».
Тема 2. Методы исследования состава органического вещества почв.
12
Методы изучения фракционно-группового состава гумусовых веществ почв
аграрных и иных экосистем. Методы оценки форм миграции химических
элементов.
Раздел 7. Стационарный метод изучения агроэкосистем: принципы
организации экологических стационаров. Водобалансовые площадки и
лизиметры - испарители. Оценка миграции воды в почвах. Вакуумные
лизиметры.
Тема 1. Принципы организации стационаров в ландшафтах.
Методы стационарных исследований почв и экосистем Методы оценки
миграции воды в почвах. Применение вакуумных лизиметров.
Раздел 8. Экспериментальное и математическое моделирование в
почвенно-экологических исследованиях. Методы агроэкологической
оценки земельных ресурсов.
Тема 1. Экспериментальное моделирование экологических процессов.
Изучение процессов трансформации известковых мелиорантов в
подзолистых почвах аграрных экосистем. Математические модели в
экологии.
4.3 Лабораторные/практические/семинарские занятия по дисциплине
Таблица 5
Содержание семинаров, лабораторных и практических занятий
№
п/п
№ раздела
№ и название лабораторных/
практических/
семинарских Вид контрольного Кол-во
часов
занятий
с
указанием мероприятия
контрольных мероприятий
Раздел 1 Методы, используемые в общей экологии, для оценки
состояния, динамики и функционирования экосистем. Блок-схема
МЭИ
1
Семинар №1 Блок-схема
Тема 1 Тема 1 методов
экологических
Общие методы исследований.
Методы,
экологических используемые
при
исследований; ординации
живых
блок-схема
организмов и экосистем:
беседа
МЭИ.
метод экологических шкал,
метод ординации; метод
биологических тестов.
2
13
2
Раздел
2.
Методы
экологического
картографирования:
дистанционные методы зондирования ландшафтов; составление
эколого-геохимических карт; легенда и пояснительная записка к
картам.
Семинар №2 Методы
экологического и почвенногеохимического
крупномасштабного
картирования.
Тема 1 Тема 1.
Беседа
Методы
экологическог
4
о
картирования
тестирование
агроэкосистем
Семинар №3 Методика
составления экологической
карты в крупном масштабе
(легенда к карте).
Тема 2 Оценка
экологической
ситуации
ландшафта
или
административ
ного района.
3
2
Раздел 3 Экологический мониторинг: методы диагностики
загрязняющих веществ в биоте, почвах, водах, атмосфере.
Государственный экологический контроль. Фоновый и импактный
мониторинги.
Тема
1.
Аналитическо
е определение
токсикантов
(ионов ТМ) в
почве,
природных
водах
Подмосковья).
4
Семинар
№4.
Методы
оценки экологической и
географической ситуации в
регионе. Прогноз развития Опрос
экологической ситуации.
Раздел
4
Лабораторная работа № 1.
Методы аналитической
диагностики ионов ТМ в
почвах и почвенных
растворах.
Защита
лабораторных
работ
4
Лабораторная работа № 2.
Методы аналитической
диагностики нитратов и
микотоксинов.
«Физико-химические
методы
анализа
компонентов
14
агроэкосистем:
хроматография,
электрохимические
методы,
потенциометрия,
методы
атомной
спектроскопии…Методы
концентрирования, разделения и фракционирования. Сорбенты.
Сорбционные лизиметры: их конструкции, подготовка и установка в
почве, расчет параметров абиогенной миграции».
Тема 1.
Сорбенты (и
почвенногеохимические
барьеры) –
основа
качества почв,
экосистем и
природных
вод.
Подготовка
сорбционных
лизиметров
для установки
в профиль
почвы
5
Лабораторная работа № 3.
Ионообменные методы
очистки природных и
Защита
сточных вод. Применение
ионитов для сорбции ионов. лабораторной
работы
Лабораторная работа № 4.
Технология набивки
сорбционных колонок для
учета водной миграции
веществ в почвах.
Защита
лабораторной
работы
2
2
Раздел 5. Специальные методы экологических исследований:
изучение биогенного потока веществ в экосистемах. Методы оценки
трансформации и миграции веществ в почвах и ландшафтах.
Гидрохимические методы анализа природных вод; методы очистки
вод.
Тема 1
Методы
Семинар №5 Метод
модификации сорбционных
лизиметров для оценки
тестирование
2
15
оценки
трансформаци
и и миграции
веществ в
почвах и
ландшафтах.
Тема 2.
Методы
изучения
биогенного
потока
веществ в
экосистемах.
продуктов трансформации
известковых мелиорантов,
растительных остатков,
Сорбенты, используемые в
сорбционных лизиметрах.
Семинар №6 Методы
оценки биогенного и
абиотического потоков
веществ в агроэкосистемах
Семинар №7
Гидрохимические методы
анализа природных вод;
методы очистки вод.
Обсуждение
рефератов,
подготовленных
заранее
2
Контрольная
работа №1
2
Раздел 6 Оценка кислотности экосистемы; методы изучения
гумификации и гумусообразования в почвах. Методы исследования
состава органического вещества и форм миграции ряда химических
элементов.
6
Семинар №8 Методы
изучения кислотности почв
Тема 1.
и агроэкосистем. Методы
Методы
исследования оценки биогенной
кислотности. Методы
кислотности
изучения «кислотных
почв и
агроэкосистем. дождей».
Тема 2.
Методы
исследования
состава
органического
вещества почв.
Семинар №9 Методы
изучения фракционногруппового состава
гумусовых веществ почв
аграрных и иных
экосистем.Методы оценки
форм миграции химических
элементов.
тестирование
2
Обсуждение
рефератов,
подготовленных
заранее
2
16
Раздел 7 Стационарный метод изучения агроэкосистем: принципы
организации экологических стационаров. Водобалансовые
площадки и лизиметры - испарители. Оценка миграции воды в
почвах. Вакуумные лизиметры.
7
Тема 1.
Принципы
организации
стационаров в
ландшафтах.
8
Семинар №10 Методы
стационарных исследований
почв и экосистем
тестирование
Семинар №11. Методы Контрольная
оценки миграции воды в работа №2
почвах.
конференция
Семинар №12. Применение
вакуумных лизиметров
6
Раздел 8 Экспериментальное и математическое моделирование в
почвенно-экологических исследованиях. Методы
агроэкологической оценки земельных ресурсов.
Тема 1.
Эксперимента
льное
моделировани
е
экологических
процессов.
Семинар №13 Изучение
процессов трансформации
известковых мелиорантов в
подзолистых
почвах
тестирование
аграрных экосистем.
Опрос
Семинар №14.
Математические модели в
экологии.
4
4.4 Перечень вопросов для самостоятельного изучения дисциплины
Таблица 5
Перечень вопросов для самостоятельного изучения дисциплины
№
п/п
№ раздела и темы
Перечень
рассматриваемых
самостоятельного изучения
вопросов
для Кол-во
часов
17
№
п/п
1
№ раздела и темы
Раздел 1
Тема 2. Системы
слежения за
параметрами
экосистем:
стационарные и
передвижные
технологические
комплексы,
оснащенные
инструментальны
ми методами
анализа,
компьютерами и
другим
оборудованием.
2.
Раздел 2
Перечень
рассматриваемых
самостоятельного изучения
вопросов
для Кол-во
часов
Методы, используемые в общей экологии,
для оценки состояния, динамики и
функционирования экосистем. Блок-схема
6
МЭИ
Учет парниковых газов с помощью
электронных приборов и оборудования на
«вышках». Метод ключевых участков; метод
пробных площадок; методы трендовый и
закладки почвенно-геохимических катен.
6
Методы
экологического
картографирования:
дистанционные
методы
зондирования
ландшафтов;
8
составление эколого-геохимических карт;
легенда и пояснительная записка к
картам.
Тема 1. Методы
Методы
экологического
и
почвенноэкологического
геохимического
крупномасштабного
картирования
картирования.Методика
составления 4
агроэкосистем.
экологической карты в крупном масштабе
(легенда к кар
Тема 2. Оценка
Методы
оценки
экологической
и
экологической
географической ситуации в регионе. Прогноз
ситуации
4
ландшафта
или развития экологической ситуации.
административног
о района.
18
№
п/п
3.
Перечень
рассматриваемых
самостоятельного изучения
№ раздела и темы
вопросов
для Кол-во
часов
Экологический мониторинг: методы
диагностики загрязняющих веществ в
биоте, почвах, водах, атмосфере.
Государственный экологический
контроль. Фоновый и импактный
мониторинги.
Раздел 3
Тема 1
Санитарногигиенические и
биогеохимически
е показатели
загрязнения
агроэкосистем.
Показатель ПДК: достоинства и недостатки.
Биогеохимические
показатели
оценки
загрязнения почв и экосистем.
Специальные методы экологических
исследований: изучение биогенного потока
веществ в экосистемах. Методы оценки
трансформации и миграции веществ в
почвах и ландшафтах. Гидрохимические
методы анализа природных вод; методы
очистки вод.
Раздел 4
4.
Тема 1 Сорбенты
(почвенногеохимические
барьеры) – основа
Гель-хроматография
и
обессоливание
качества
почв,
препаратов гумусовых веществ.Колоночная
экосистем
и
адсорбционная
хроматография
природных вод.
фульвокислот. Подготовка сорбционных
лизиметров для установки в профиль почвы
Теория и практика метода хроматографии.
5
5
5
2
.
Тема
Сорбционные
лизиметры:
конструкции,
подготовка
2
Метод сорбционных лизиметров: теория и
их практика в экологических исследованиях.
Сорбенты: их свойства и применение.
и
3
19
№
п/п
№ раздела и темы
Перечень
рассматриваемых
самостоятельного изучения
вопросов
для Кол-во
часов
установка
в
почвенном профиле.
5.
Раздел 5
Тема 1 Методы
оценки
трансформации и
миграции веществ
в почвах и
ландшафтах.
Тема 2 Методы
изучения
биогенного потока
веществ
в
экосистемах
6.
Раздел 6
Специальные методы экологических
исследований: изучение биогенного потока
веществ в экосистемах. Методы оценки
трансформации и миграции веществ в
почвах и ландшафтах. Гидрохимические
методы анализа природных вод; методы
очистки вод.
Метод модификации сорбционных
лизиметров для оценки продуктов
трансформации известковых мелиорантов,
растительных остатков. Сорбенты,
используемые в сорбционных лизиметрах.
Методы оценки биогенного и абиотического
потоков веществ в агроэкосистемах.
Гидрохимические методы анализа
природных вод; методы очистки вод.
Оценка кислотности экосистемы; методы
изучения гумификации и
гумусообразования в почвах. Методы
исследования состава органического
вещества и форм миграции ряда
химических элементов.
Тема 1. Методы
исследования
кислотности почв и Методы изучения кислотности почв и
агроэкосистем. Методы оценки биогенной
агроэкосистем.
кислотности. Методы изучения «кислотных
дождей».
8
5
3
8
3
20
№
п/п
№ раздела и темы
Тема 2. Методы
исследования
состава
органического
вещества почв.
Перечень
рассматриваемых
самостоятельного изучения
вопросов
для Кол-во
часов
Методы оценки форм миграции химических
элементов. Методы изучения фракционногруппового состава гумусовых веществ почв
аграрных и иных экосистем.
5
.
7.
Раздел 7
Тема 1 Тема 1.
Принципы
организации
стационаров в
ландшафтах.
8.
Раздел 8
Тема 1.
Экспериментально
е моделирование
экологических
процессов.
Стационарный метод изучения
агроэкосистем: принципы организации
экологических стационаров.
Водобалансовые площадки и лизиметры испарители.
6
Методы стационарных исследований почв и
экосистем Методы оценки миграции воды в
почвах. Применение вакуумных лизиметров.
6
Экспериментальное и математическое
моделирование в почвенно-экологических
исследованиях. Методы
агроэкологической оценки земельных
ресурсов.
8
Методы агроэкологической оценки
земельных ресурсов. Изучение процессов
трансформации известковых мелиорантов в
подзолистых почвах аграрных экосистем.
Математические модели в экологии
Всего
8
54
4.5 Контрольные работы по курсу МЭИ
1. Экологическая оценка агрономических объектов (систем земледелия);
методы диагностики уровня плодородия и деградации почв тайги или
лесостепи.
21
2. Применение метода сорбционных лизиметров (и хроматографии) при
исследовании мобильных форм гумусовых соединений; обоснование
концепции биогенного кислотообразования (И.М. Яшин, И.С. Кауричев,
1989).
3. Виды хроматографических методов анализа, их применение
почвоведении и экологии при анализе сложных смесей веществ.
в
4. Методы учета водного баланса агроэкосистем; значение водного режима в
перераспределении продуктов почвообразования и экотоксикантов по
почвенному профилю.
5. Методы локального и регионального мониторинга в зонах добычи золота,
алмазов,
полиметаллических
и
агроруд;
приемы
утилизации
тонкодисперсных субстратов хвостохранилищ (насыпных терриконов),
обогащенных тяжелыми металлами, Sr, Ba и радиоактивными изотопами (на
примере Беломорско-Кулойского плато).
6. Методы учета растительного и корневого опада, корневых выделений при
исследовании биогенного потока веществ в агроландшафтах; расчет и
обоснование параметров БИКа.
7. Методы наблюдения и экологического контроля за промышленными,
бытовыми и иными отходами производств; особенности утилизации,
переработки и хранения отходов на свалках; методы утилизации осадков
сточных вод в агроэкосистемах.
Тест для контроля по раздел 5 Тема 1 «Методы оценки трансформации и
миграции веществ в почвах и ландшафтах».
1. Укажите геохимический барьер, влияющий на осаждение металлов:
а) кислотно-щелочной
б) механический
в) сульфатный и карбонатный г) окислительно-восстановительный
2. Выберите из списка элемент, слабоподвижный в большинстве сред:
а) Mg
б) Fe
в) Al
г) Cu
3. В каком случае при наблюдении за загрязнением почвенного покрова
проводят систематических наблюдений в течение определенного
промежутка времени:
а) определение современного уровня концентраций химических веществ в
почвах
б) выявление пространственного расположения зон загрязнения и
установление степени их опасности
в) изучение временной динамики загрязнения почв
г) оценка возможных последствий их загрязнения
4. Укажите природоохранное мероприятие, при котором производят
предотвращение химического и радиоактивного загрязнения почв:
а) защита от прямого уничтожения и полной гибели
б) защита от качественной деградации
22
в) восстановление деградированных почв
г) предотвращение негативных структурно-функциональных изменений
5. Процесс и вид оценки прогнозируемого воздействия на окружающую
среду намечаемой деятельности, изменения качественных показателей
среды обитания, продуктов питания от неблагоприятной окружающей
среды, это:
а) оценка агроэкологической ситуации
б) оценка возникновения экологического риска
в) оценка последствий страховых обстоятельств
г) оценка возникновения страховых обстоятельств
6. При какой категории загрязненности почв сельскохозяйственного
назначения рекомендуется производить контроль за содержанием
токсикантов в растениях – продуктах питания и кормах
а) I
б) II
в) III
г) IV
7. Какой показатель вредности характеризует влияние химических
веществ на самоочищающую способность почвы и микробиоценозы:
а) транслокационный
б) миграционный водный
в) миграционный воздушный
г) общесанитарный
8. Укажите группу методов, позволяющих извлекать ТМ из почвы:
а) фитомелиорация
б) детоксикация
в) агромелиорация
г) внесение сорбент-мелиорантов
9.Укажите вещество, содержание катионов которого преобладает в ОСВ:
а) Mg2+
б) K+
в) Ca2+
г) Na+
10.Укажите основное негативное последствие вторичного использования
отходов в сельском хозяйстве:
а) ухудшение качества растениеводческой продукции
б) накопление почвой тяжелых металлов
в) интенсивное вымывание в грунтовые воды
г) эвтрофикация водоемов
11.Какое утверждение не относится к трем критериям, которые
необходимо учитывать при оценке различных способов санации почв
загрязнённых тяжелыми металлами:
а) способ должен быть математически выверенным
б) способ должен быть экологически безопасным
в) способ должен быть технологически эффективным
г) способ должен быть экономически рентабельным
12. При помощи какого прибора измеряется электрическая проводимость
вещества:
а) рефрактометр
б) поляриметр
в) потенциометр
г) кондуктометр
13.С использованием какого метода анализа определяют содержание
ароматических углеводородов:
23
а) полярографический
б) поляриметрический
в) радиоактивных индикаторов г) вольтамперный
14.Основным критерием уровня загрязнения почвы является:
а) ПДК
б) ПДВ
в) ПДС
г) ОДК
15. Укажите геохимический барьер, влияющий на осаждение металлов:
а) кислотно-щелочной
б) механический
в) сульфатный и карбонатный г) окислительно-восстановительный
16. Выберите из списка элемент, слабоподвижный в большинстве сред:
а) Mg
б) Fe
в) Al
г) Cu
4.6 Рефераты
Примерные темы рефератов
1.
Краткая характеристика физико-химических методов, используемых в
почвенно-экологических исследованиях.
2.
Особенности антропогенной деградации (и эволюции) черноземов
Правобережья Саратовской области (на примере учхоза «Муммовское»).
3.
Характеристика и методы почвенно-экологического картирования
геохимических ландшафтов (полевые МЭИ).
4.
Методы математического моделирования в почвенно-экологических
исследованиях (система: «хищник – жертва», «хищник – жертва – природные
ресурсы (питание)».
5.
Методы диагностики и экологическая оценка процесса опустынивания
ландшафтов земного шара (по заданию педагога).
6.
Характеристика и обоснование гидрохимических методов анализа
качества и безопасности природных вод.
7.
Методы, оценка и значение процессов диффузии в миграции веществ (и
экотоксикантов) в почвах тайги.
8.
Обоснование и принципы ландшафтно-геохимического прогноза
развития экологической ситуации в зоне тайги при промышленных рубках
леса, добыче полезных ископаемых…
9.
Методы
изучения
экологических
функций
водорастворимых
органических кислот в таежных экосистемах.
10. Сравнительная оценка движущих сил, специфика микропроцессов и
продуктов глее,- и подзолообразования в экосистемах тайги.
11. Методы лабораторного экспериментального моделирования: оценка
механизмов и микропроцессов почвообразования (оглеения, засоления,
перераспределения веществ по слою почвы…).
12. Методы диагностики и экологическая оценка процесса опустынивания
ландшафтов земного шара (по заданию педагога).
13. Методы математического моделирования в почвенно-экологических
исследованиях.
14. Типы сорбентов, используемых в сорбционных
лизиметрах, при
изучении водной миграции веществ в экосистемах; процессы, происходящие
24
при сорбции, например, мобильных органических лигандов на оксиде
алюминия и активированном угле.
15. Обоснование и использование конкретных типов лизиметров в
почвенно-экологических изысканиях; расчет параметров миграции.
16. Этапы и сущность экологического картографирования экосистем.
17. Методы исследования селитебных, антропогенно нарушенных и
техногенных ландшафтов; экологические карты.
18. Методы исследования структуры почвенного покрова – этап познания
геохимического ландшафта.
19. Методы исследования продуктов трансформации веществ (удобрений,
мелиорантов):
лабораторный и полевой этапы; расчет параметров
мобилизации ионов из твердой фазы в раствор.
20. Применение метода сорбционных лизиметров (и хроматографии) при
исследовании мобильных форм гумусовых соединений; обоснование
концепции биогенного кислотообразования (И.М. Яшин, И.С. Кауричев,
1989).
4.7 Контрольные вопросы для подготовки к экзамену
БЛОК «Полевые методы экологических исследований»
1. Особенности картографических материалов, используемых при
картировании почвенного покрова и ландшафтов.
2. Основные принципы ландшафтного дешифрирования.
3. Методика построения ландшафтного профиля.
4. Методика построения гипсометрического и геоморфологического
профилей.
5. Основные принципы детального и крупномасштабного картирования
почв.
6. Условные обозначения, используемые при подготовке легенды
почвенно-агрохимической, ландшафтной и экологической карт.
7. Основные
этапы
почвенно-экологического
картирования.
Рекогносцировка.
8. Характеристика опорных, основных, картировочных, специальных и
точек наблюдений при ландшафтной съемке.
9. Параметры оценки наземного растительного покрова. Метод
экологических шкал.
10. Написать с помощью индексов морфологию подзола иллювиальножелезистого песчаного, развитого на двучленах.
11. Написать с помощью индексов морфологию дерново-подзолистой
супесчаной почвы, развитой на двучленах.
12. Краткая эколого-геохимическая характеристика почвообразующих
пород таежной зоны.
13. Ключевой и маршрутный методы изучения почвенного покрова и
ландшафта.
25
14. Типы и методы оценки почвенно-геохимических барьеров таежной
зоны.
15. Методы оценки комплексных почвенно-геохимических барьеров:
градиент барьера миграции.
16. Метод расчета времени обновления конституционных форм гумуса в
дерново-подзолистой почве (использовать сведения о методе
сорбционных лизиметров, а также собственные данные для расчета
соответствующих величин).
17. Метод расчета параметра «интенсивность водной миграции
химического элемента». Привести пример расчета величины Px для
Сорг ВОВ подзола песчаного.
18. Стационарный метод исследования почв и экосистем: теория и
практика.
19. Методы оценки растительных континуумов: метод ординации и метод
градиентного анализа.
20. Характеристика
«бесплощадных»
экологических
методов
исследования фаций.
21. Методы полигонов, плансект, укосов и фитомеров.
22. Дистанционные методы зондирования почвенного покрова и
ландшафтов.
БЛОК «Специальные методы экологических исследований МЭИ»
23. Критерии оценки БИКа: зольность растений, биомасса, структура
биомассы и т.д.
24. Методы учета первичной продукции экосистемы.
25. Методы оценки интенсивности трансформации в почве растительных
остатков.
26. Методы учета корневых выделений растений.
27. Какие критерии характеризуют БИК?
28. Что такое период и скорость биогенного круговорота веществ?
29. Метод расчета kнак и Пк.
30. Метод биоиндикации в таежных экосистемах.
31.Основные типы лизиметрических устройств; лизиметры Шиловой.
32.Вакуумные лизиметры: конструкция, принцип действия и недостатки.
33.Лизиметр компенсационного типа.
34.Метод сорбционных лизиметров: конструкции, принцип действия,
достоинства и недостатки.
35.Характеристика основных видов сорбентов, используемых в
сорбционных лизиметрах.
36.Этапы подготовки сорбционных лизиметров к полевым опытам и
методика их установки в профиль почвы.
37.Методы диагностики сорбированных поглотителями веществ и расчет
параметров водной миграции химических элементов.
26
38.Приведите пример расчета величины масштаба миграции Сорг ВОВ в
подзолистой почве: сорбент – активированный уголь.
39.Метод расчета ориентировочной массы мигранта из почвенного
горизонта.
40.Метод оценки средней линейной скорости мигранта в почвенном
горизонте.
41.Концепция «абиогенного поля» миграции веществ в ландшафте.
42.Методология изучения абиогенных потоков веществ в почвенном
покрове.
43.Метод расчета коэффициента интенсивности водной миграции
химического элемента в ландшафте.
44.Водобалансовые типы лизиметров: конструкции, принцип действия,
достоинства и недостатки.
45.Для каких целей используют лизиметры-испарители ГГИ-500?
46.Схема тензиометра и принцип его действия.
47.Метод учета эвапотранспирации воды в экосистеме.
48.Назовите основные химические компоненты, определяющие состав и
свойства лизиметрических вод тайги и степей.
49.Методология
подготовки
и
стадии
диагностики
веществ
лизиметрических вод, полученных с помощью «плоских» лизиметров.
50.Методы выделения групп веществ, различающихся по агрегатному
состоянию и формам миграции - тонкодисперсные взвеси, коллоиды,
ионы и молекулы сложных химических соединений.
51.Какие реагенты широко используются для экстракции, например
тяжелых металлов, из лизиметрических вод?
52.Метод W. Forsyth : принцип, аналитическое оформление и применение.
В чем особенности модификации данного метода И.М. Яшиным?
53.Для каких целей используется в сорбционных лизиметрах метод
W.Forsyth в модификации И.М. Яшина?
54.Какие методы следует использовать при оценке форм миграции
химических элементов в таежных ландшафтах?
55.Для оценки величин водной миграции химических элементов в почвах
и ландшафтах используют следующие параметры: масштаб миграции
(по Кауричеву И.С.), абиогенное «поле миграции» (по Яшину И.М.),
коэффициент миграции (по Перельману А.И.). Объясните их сущность
и правила расчета.
БЛОК «Лабораторные методы экологических исследований»
56.Методы
экспериментального
моделирования
процессов
почвообразования: оглеения, оподзоливания и лессиважа.
57.Моделирование
сорбционно-десорбционных
взаимодействий
мобильных органических лигандов с гумусовыми соединениями почв
тайги (с.367).
27
58.Экологические функции низкомолекулярных органических кислот в
таежных экосистемах.
59.Унификация методов моделирования в ландшафтах (с.382-390).
60.Математическое
моделирование
процесса
трансформации
растительного опада в почвах.
61.Методы изучения продуктов деградации почв агроландшафтов (с.393).
62.Какую информацию можно получить с помощью ИК-спектроскопии
при оценке гумусового состояния почв?
63.Прокомментируйте известные Вам экологические ситуации, в которых
органические и минеральные кислоты оказывают деградационное
воздействие на молекулярные структуры гумусовых веществ почвы.
64.Могут ли оказывать негативное воздействие на гумусовые вещества
почвы водные растворы минеральных удобрений ( являющихся
электролитами).
65.Назовите основные критерии диагностики гумусового состояния почв.
66.Методы диагностики коэффициентов гумификации и минерализации
(биодеградации) органических веществ растительных остатков в почве
(с.139).
67.Методы оценки баланса ВОВ в подзолистой почве (с.144-145).
68.Методы расчета и физический смысл коэффициента гумификации
(с.149).
69.Экологическое значение процесса минерализации компонентов ВОВ
для таежной биоты.
70.Методика оценки коэффициента мобилизации ВОВ из опада в раствор
(с.154-157).
71.Объясните, каким методом можно оценить и рассчитать абсолютный
масштаб миграции ВОВ с кислотными свойствами в подзолистых
почвах тайги?
72.Охарактеризуйте основные гипотезы формирования молекулярных
структур гумусовых соединений почв (с.135).
73.Какую роль играют процессы гумусообразования в почвах таежной
зоны при трансформации продуктов антропогенеза - пыли, сажи,
аэрозолей?
74.Аналитические методы оценки мигрантов и формы миграции веществ в
ландшафтах (с.159-160).
75.Методы определения микроэлементов (с.164-165).
76.Методы определения тяжелых металлов (с.166-168).
77.Какую
роль
играют
почвенно-геохимические
барьеры
в
функционировании почв и ландшафтов?
78.С какими процессами связано формирование почвенно-геохимических
барьеров?
79.Методы диализа, центрифугирования и вымораживания веществ
лизиметрических вод.
80.Фотометрический метод анализа: принцип, достоинства и недостатки.
28
81.Метод атомно-абсорбционной спектроскопии: принцип, особенности и
недостатки.
82.Сущность методов добавок, эталонной шкалы и градуировочного
графика?
83. Виды хроматографического анализа: их оформление и применение в
почвоведении и экологии.
84.Что такое коэффициент распределения веществ в хроматографической
колонке?
85.Типы сорбентов, используемых в хроматографии.
86.Характеристика вытеснительного, элюентного и фронтального видов
хроматографии.
87.Типы изотерм сорбции веществ на сорбентах: их математическая
интерпретация, анализ и применение.
88.Метод потенциометрии в экологических исследованиях.
101. Методы поляриметрии.
89.Нефелометрический метод.
90. Флуоресцентный (люминесцентный) метод.
91. Методы ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и электронного
парамагнитного резонанса (ЭПР).
92. Метод электронной микроскопии агрономических объектов.
93. Метод калибровочного графика (112).
94. Точность, чувствительность и избирательность метода физикохимического анализа.
95. Стандартные образцы и типичные ошибки в химическом анализе
(с.114).
96. Особенности математической обработки результатов химических
анализов (с.118).
97. Классы точности аналитических методов анализа (с.121).
5. Образовательные технологии по дисциплине
При преподавании дисциплины МЭИ проводится анализ и разбор
конкретных экологических ситуаций по административным районам
Московской области (или иным регионам РФ). Осуществляется тренинг на
примере моделирования и решения задач, связанных с процессами биогенной
и водной миграции некоторых продуктов почвообразования и
функционирования экосистем с помощью метода сорбционных лизиметров.
Запланированы встречи с участием профессоров МГУ имени М.В.
Ломоносова и университета Тушия (Италия). Студенты систематически
работают над заполнением специальной «Рабочей тетради» по курсу МЭИ,
объемом более 90 стр. компьютерного текста. Данный документ развивает
навыки экологического мышления, решения экологических задач,
постановки простых аналитических опытов.
29
Таблица 6
Применение активных и интерактивных образовательных технологий
№
п/п
1.
2.
3.
4.
Тема и форма занятия
Системы слежения
за параметрами
экосистем. Учет
парниковых газов с
помощью
электронных
приборов и
оборудования на
«вышках».
Наименование используемых активных и
Кол-во
интерактивных образовательных
часов
технологий
С
Обсуждение рефератов,
подготовленных
заранее(презентации)
Методы
экологического и
ПЗ
почвенногеохимического
крупномасштабного
картирования.
Обсуждение экологических ситуаций
Методика
составления
экологической
карты в крупном
масштабе (легенда
к карте).
Дешифрирование
ПЗ
аэрофотоснимков
Применение
стереоскопов для
дешифрирования
пар
аэрофотоснимков и
космических
снимков.
Использование
ПЗ
метода
хроматографии для
фракционирования
и выделения групп
и фракций
гумусовых
2
2
Работа в малых группах
2
Круглый стол
2
30
№
п/п
5.
6.
7.
8.
9.
Наименование используемых активных и
Кол-во
интерактивных образовательных
часов
технологий
Тема и форма занятия
соединений.
Метод
С
модификации
сорбционных
лизиметров
для
оценки продуктов
Дискуссия
трансформации
известковых
мелиорантов,
растительных
остатков.
Фракционирование
препаратов
Интерактивная форма
гумусовых веществ
на сорбентах.
Методы изучения
ПЗ
фракционногруппового состава
гумусовых веществ
почв. Методы
оценки форм
Обсуждение экологических ситуаций
миграции
химических
элементов в
аграрных и иных
экосистемах.
Изучение
процессов
трансформации
известковых
мелиорантов в
подзолистых
почвах аграрных
экосистем.
Характеристика
основных
видов
сорбентов
в
сорбционных
лизиметрах.
Этапы подготовки
2
2
2
С
Дискуссия
2
Обсуждение рефератов,
подготовленных заранее
(презентации)
2
С
31
№
п/п
Тема и форма занятия
Наименование используемых активных и
Кол-во
интерактивных образовательных
часов
технологий
сорбционных
лизиметров
к
полевым опытам
Всего
18
Общее количество часов аудиторных занятий, проведённых с
применением активных и интерактивных образовательных технологий
составляет 18 часов (33 % от аудиторных занятий дисциплины).
6.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
6.1 Оценочные средства текущего
сформированности компетенций
контроля
успеваемости
и
В зависимости от вида контроля (текущий, рубежный, итоговый) и
формы его организации по курсу МЭИ, используются различные критерии
оценки знаний, умений и навыков. Для этого используется соответствующая
шкала интервалов баллов, достаточная для получения зачета. При этом
вместо итоговых тестов студенты сдают правильно и аккуратно
оформленную «Рабочую тетрадь» по курсу МЭИ (она издана отдельным
тиражом, выдается студентам и является документом строгой отчетности). В
рабочей тетради компактно отражено все содержание курса МЭИ. Студенты
самостоятельно оформляют основные разделы, отвечают на поставленные
вопросы самоконтроля и решают типовые экологические задачи (не менее
25). Итоговая оценка учитывает самостоятельную работу студентов как на
семинарах, так и вне аудитории, выступление с рефератами, участие в работе
студенческого научного общества. Обязательно предусмотрена отработка
пропущенных занятий с указанием срока и места отработки.
Для оценки работы студента по дисциплине в целом используется
следующая балльная структура оценки и шкала оценок:
Посещение лекций – 2 балла * 9=18 баллов
Посещение лабораторных занятий – 3 балла*4=12 баллов
Посещение семинаров – 2 балла*14=28 баллов
Тестирование – 5 баллов*5=20 баллов
Реферат – 10 баллов*2 =20 баллов
Посещение контрольных работ 5* 2 = 10 баллов
Всего – 108 баллов
32
Максимальная сумма балов: Smax=18+12+28+20+20+10=108
Требования к экзамену:
В конце семестра набранные студентом баллы суммируются, и
принимается решение о допуске его к итоговому контролю (экзамену) или
освобождению от его сдачи. По набранным баллам студент может получить
следующие оценки по дисциплине без прохождения итогового контроля: 65
– 75 баллов – «удовлетворительно», 76 - 92 балла – «хорошо», 93 - 108 –
«отлично».
Если студент набрал менее 65 баллов – до итогового контроля он не
допускается и считается задолжником по данной дисциплине.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
7.1 Основная литература
1. Агроэкология. Методология, технология, экономика / В.А. Черников
,И.Г. Грингоф, В.Т. Емцев и др.; Под ред . В.А. Черникова, А.И.
Чекереса.-М.: Колос, 2004.-400 с.
2. Савич В.И., Раскатов В.А. Инструментальные методы исследования
почв как компонентов агрофитоценозов и экологической системы.,М.:
РГАУ-МСХА .Учеб. пособие,2012.- 222с.
3. Яшин И.М. и др. Методы экологических исследований. Лабораторный
практикум. М.: МСХА. 2012. 240 с. Есть в ЦНБ
4. Яшин И.М., Шишов Л.Л., Раскатов В.А. Миграция химических
элементов в почвенном покрове. М.: МСХА, 2003. 340 с. Есть в ЦНБ
5. Яшин И.М., Шишов Л.Л., Раскатов В.А. Почвенно-экологические
исследования в ландшафтах. М.: МСХА, 2000. 560 с. Есть в ЦНБ
7.2 Дополнительная литература
1. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. Л., 1984.
2. Исаев А.С. и др. Аэрокосмический мониторинг лесов. М., 1991.
1. Карпухин А.И. Методические указания для практического применения
гель-хроматографии в почвенных исследованиях. М., 1984.
2. Раскатов В.А., Фокин А.Д., Титова В.И., Раскатов А.В. Организация
природоохранной деятельности на предприятии. – М.: Изд-во РГАУМСХА, 2010. - 187с.
3. Кончиц В.А., Черников В.А. Применение ИК -спектрометрии для
исследования органического вещества почв. М., 1990.
4. Кауричев И.С., Яшин И.М., Черников В.А. Теория и практика метода
сорбционных лизиметров в экологических исследованиях. М.: МСХА,
1996. 144 с.
33
5. Шишов Л.Л., Кауричев И.С., Большаков В.А., Муромцев Н.А., Яшин И.М.
и Орлова Л.П. Лизиметры в почвенных исследованиях. М.: РАСХН –
Почвенный институт имени В.В. Докучаева, 1998. 264 с.
6. Методологические аспекты исследования антропогенеза /Отв. ред. Н.П.
Депенчук. Киев, 1991.
*) Книга Яшина И.М. с соавт. «Почвенно-экологические исследования в
ландшафтах» является теоретическим курсом МЭИ.
7.3 Методические указания, рекомендации и другие материалы к
занятиям по дисциплине
При выполнении лабораторного практикума по МЭИ используется новая
информация, изложенная в авторском учебном пособии «Методические
указания по диагностике органического углерода, азота, нефтепродуктов и
состава гумусовых веществ почв» за 2012 год. При проведении лабораторных
работ используются макеты и конструкции (реальные) различных типов
лизиметров – сорбционные, вакуумные, плоские, пленочные…, а также
интерактивные формы обучения ввиде математических моделей: а)
трансформации растительных остатков в почве, б) водной миграции веществ
и другие.
Важное место отводится такому учебному пособию как «Рабочая тетрадь»
по
курсу
МЭИ
(электронный
вариант
доступен
на
сайте:
www.ecology.timacad.ru). Она издана отдельно и выдается студентам на 1-м
занятии. Кроме того, имеется и электронный вариант этого пособия. В этом
случае студенты самостоятельно выполняют задания (по модулям) и
выкладывают их на сайте кафедры экологии (в личном кабинете) для
дистанционной проверки преподавателем. Эта форма удобна в связи с
участившимися погодными и транспортными (временными) неудобствами в
разных регионах РФ.
На кафедре экологии создана современная инновационная лаборатория за
счет средств гранта Правительства России, в которой установлены самые
разные (и необходимые для комплексных экологических исследований)
приборы и оборудование: хроматографы, передвижная экологическая
лаборатория и др. Для этого сделан «Евроремонт» ряда помещений и
выделены соответствующие площади. Некоторые аналитические работы в
этой лаборатории будут выполнять и студенты групповым методом (по 5-6
чел.). Эти занятия контролируются не только преподавателем, но и
инженером по приборам. Наряду с практикой работы на приборах и
оборудовании, студенты участвуют также в исследовательской деятельности
кафедры экологии, которая регламентируется планом и программой работы
СНО кафедры экологии и факультета ПАЭ. Причем участие в СНО,
34
выступление на конференциях с научными докладами, помогает студентам в
написании и защите курсовых работ. Дисциплина МЭИ выступает в качестве
инструмента при решении важных экологических задач, отдавая приоритет
ландшафтным изысканиям.
7.4 Программное обеспечение и Интернет-ресурсы МЭИ
Для проведения лабораторного практикума по дисциплине «Методы
экологических исследований» создана агроэкологическая
лаборатория,
6
оснащенная соответствующими приборами и оборудованием:
- при агроэкологической оценке почвенного покрова и земельных ресурсов
регионов России необходимо использовать пакеты компьютерных программ
ГИС ILWIS v. 3.1.; РАСКАЗ и ЛИССОЗ (разработчик проф. Васенев И.И. и
другие, 2005).
Результаты анализа выдаются либо в форме таблиц, либо в виде
картографического материала. Указанные компьютерные программы
опираются на профессионально полученную информацию по компонентам
ландшафтов : почвам, природным водам, породам, растительности,
рельефу…
- Используются также специальные телефильмы, в которых излагаются:
а) особенности химического загрязнения почв, природных вод и
ландшафтов экотоксикантами (ионами тяжелых металлов, нитратами,
нефтепродуктами и др),
б) последствия ряда экологических катастроф в России,
в) технологии рекультивации почв после загрязнения,
г) ландшафты земного шара и другая информация.
- Банк цифровых фотографий, полученных нами как во время выездной
учебной практики в Саратовскую, Московскую и Ярославскую области, так и
на стационарах в ландшафтах Европейской части России (Карелия и
Тверская область).
- Ландшафтно-геохимические сведения о выше названных стационарах в
форме цветных презентаций (имеется 5 таких презентаций), которые помогут
студентах полнее оценить состояние, структуру и динамику эволюции
экосистем; понять нативные и антропогенные факторы, вызывающие
деградацию почв, биоты и природных вод.
7.5 Программное обеспечение и Интернет-ресурсы
Internet-ресурсы:
1. http://www.issep.rssi.ru
2. http://www.nature.ru
3. http://www.sciencemag.org
4. http://www.biodat.ru
5. http://www.moseco.ru
6. http://www.informeco.ru
Для дисциплин, требующих проведение занятий в компьютерных классах, указать необходимое
программное обеспечение.
6
35
7. http://www.sci.aha.ru
8. http://www.zin.ru/BioDiv/index.html
9. http://www.seu.ru
10. http://www.ecoportal.ru
11. http://www.ecosistema.ru
12. http://www.unep.org
13. http://www.iucn.ru
7.6 Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
1. http://www.iclschazter.org.
2. http:www.agroecology.org.
3. http://cordis Europa eu\fp7
4. http://www.ecolife.ru
5. http://ecoproduct.priroda.ru
6. http://en.edu.ru
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Специальный компьютерный класс («машины» на базе процессора
Intel® Celeron 600 МГц),
Новая инновационная лаборатория «LAMP» – Агроэкологического
мониторинга и прогнозирования экосистем и ландшафтов,
Некоторые приборы, используемые в лабораторном практикуме:
газожидкостные хроматографы, автоматизированные дозаторы,
сушильные шкафы, приборы для учета эмиссии СО2.
Полевые экологические стационары, в которых установлены
сорбционные лизиметры в Центрально-лесном биосферном
заповеднике, на Лесной опытной даче РГАУ-МСХА, на Полевой
опытной станции РГАУ-МСХА, где установлены современное
электронное оборудование с компьютерной обработкой информации
(т.н. «вышки»). Эти приборы закуплены на средства гранта
Правительства РФ; они фиксируют эмиссию парниковых газов из
различных экосистем – пахотных, сенокосных, лесопарковых.
Исследования
проводятся
сотрудниками,
аспирантами
и
магистрантами кафедры экологии. Такие исследования являются
долговременными и инновационными, интегрированными с
ведущими зарубежными университетами.
8.1 Требования к аудиториям (помещениям, местам) для проведения
занятий
Лекционные
аудитории,
оборудованные
для
проведения
интерактивных лекций: видеопроектор, экран настенный, др. оборудование.
36
9. Методические рекомендации студентам по освоению дисциплины
Виды и формы отработки пропущенных занятий
Студент, пропустивший занятия обязан написать реферат по
пропущенной теме. В день отработки или по предварительной
договоренности с преподавателем студент защищает реферат, дополнительно
отвечая на блиц-вопросы преподавателя.
10. Методические рекомендации преподавателям по организации
обучения по дисциплине
Дисциплина «Методы экологических исследований» позволяет
студентам углубить знания по разделам: защита населения в ЧС,
экологическому нормированию, экологической экспертизе и ОВОС, методам
экологических исследований имеющих важное прикладное практическое
значение. Промежуточные срезы знаний проводятся после изучения каждого
из основных разделов дисциплины. Промежуточный срез знаний проводится
письменно (тестирование). Тесты могут использоваться студентами в
процессе самостоятельной подготовки как по отдельным темам, так и по
дисциплине в целом. В течение всего обучения студенты выполняют
индивидуальные задания, рефераты. Изучение дисциплины заканчивается
итоговым экзаменом Преподавание дисциплины МЭИ имеет свою
специфику. Она связана не только с освоением полевых и лабораторных
методов изучения ландшафтов, но и изучением некоторых процессов,
влияющих, например, на химическое загрязнение почв аграрных и иных
экосистем. Важную роль играют также знание технологий, в частности,
глубокой очистки природных вод для пищевых целей; технологии
фиторемедиации почв, технологии оценки водной миграции веществ,
ресурсосберегающие технологии и т.д. Формы обучения по темам (и
разделам) МЭИ дифференцированы по трудности усвоения материала и
продолжительности выполнения заданий. Например, составление фрагмента
экологической карты – сравнительно простая и важная работа, хотя и
длительная по времени реализации (построение гипсометрического,
геоморфологического, ландшафтного и экологического профилей,
составление фрагмента экологической карты). Исследование же, например,
фракционирования гумусовых веществ с помощью метода хроматографии,
диагностика биогенной кислотности экосистем тайги, а также оценка
деградации гумусовых веществ черноземов с помощью МЭИ при аридизации
климата – более сложные для понимания темы, требующие знаний процессов
почвообразования и функционирования экосистем, законов сорбциидесорбции веществ на сорбентах, специфики коллоидного состояния веществ
и трансформации экосистем лесостепи при нарастании опустынивания.
Поэтому подобные темы педагогам самим следует хорошо осмыслить, а
затем постепенно (и по этапам) излагать студентам, обозначив актуальность,
новизну и научно-практическое значение таких учебных экологических тем.
37
Важное место отводится научной оценке современной экологической
ситуации в конкретном административном районе Подмосковья (или иного
региона – по заданию преподавателя: это особенно приветствуется при
выполнении курсовой работы). В рабочей тетради по МЭИ этот раздел
сопряжен с экологическим картированием ландшафтов и дешифрированием
карт в крупном масштабе. Данный раздел – один из ключевых в освоении
МЭИ.
Самостоятельная (и внеаудиторная) работа студентов (САРС) по курсу
МЭИ организуется по темам, изложенным в рабочей тетради. Это документ
строгой отчетности. Выполнение каждой темы фиксируется преподавателем
в журнале. Задание включает: цель, задачи, рекомендуемую литературу
вопросы для самоконтроля, тематические экологические задачи (и
математические) и другую информацию. Рабочая тетрадь по МЭИ находится
на сайте кафедры экологии, как и иные учебные пособия в открытом доступе.
Приветствуется участие студентов в студенческом научном обществе:
появляется возможность консультаций и более полного ознакомления с МЭИ
на примере изыскательских работ почвоведов, экологов, агрохимиков, в
частности, и по грантам РФФИ и Правительства России.
11. Методические рекомендации студентам по освоению дисциплины
Следует подчеркнуть, что цель курса – не только освоение студентами
методов экологических исследований наземных агроэкосистем, но и
познание многообразных природных (в частности, экологических и
почвенно-геохимических) процессов, обусловливающих масштаб и формы
миграции веществ (средств химизации и мелиорации) в агроландшафтах, а
также тяжелых металлов, компонентов нефтепродуктов, гербицидов;
При изучении почвенно-экологических процессов важно рационально
применять системный подход: эффективно совмещать методы лабораторных
и полевых исследований; достаточно полно исследовать сам объект
(парцеллы, фации, почвы, природные воды, растительные ассоциации,
почвообразующие породы..): понимать их генетические особенности,
сопряжение в ландшафте с близлежащими экосистемами, знать своеобразие
динамики и эволюции; уметь прогнозировать развитие экологической
ситуации. При этом ее полная оценка опирается на информацию,
полученную при эколого-геохимическом картировании. Анализ отдельных
образцов почв, пространственно не закрепленных на ландшафтноэкологической карте, дает, как правило, ориентировочную оценку ситуации.
Полученные студентами теоретические знания следует закрепить, вопервых, путём решения специальных математических задач, имеющих
почвенно-экологическую направленность, во-вторых, с помощью постановки
простых лабораторных (в том числе и модельных) опытов, например, по
очистке сточных вод, трансформации мелиорантов, компонентов ОСВ и, втретьих, путем выполнения практической работы по оценке экологической
ситуации
одного из административных районов Подмосковья,
38
Архангельской области…, в частности, кризисного в экологическом
отношении ландшафта. Этот блок информации может войти в курсовую
работу (если она предусмотрена учебным планом).
Для организации полноценного учебного процесса (по МЭИ) на
кафедре необходимо иметь учебно-методическую литературу, химикоэкологическую лабораторию, компьютерный класс и стационарные полевые
площадки, заложенные в различных (по степени деградации) ландшафтах;
студенты должны четко представлять лимитирующие экологические
факторы для каждой биоклиматической зоны Российской Федерации; знать
достоинства и ограничения современных аграрных технологий и
биологические требования возделываемых культур: знать, почему, например,
картофель более перспективно выращивать в Подмосковье, в Калужской и
Брянской областях, но не в Астраханской области? Этим условиям отвечает
учебно-методический комплекс курса МЭИ кафедры экологии.
Новую научную информацию целесообразно также получать из обзорных и
специальных статей в научных журналах, трудах научных конференций и на
сайтах ведущих отечественных и зарубежных аграрных ВУЗов (например,
www.hu-berlin.de – берлинский университет, факультет сельского хозяйства и
садоводства; www.boku.de – университет Боку в Вене) ;
Студентов нужно научить не только мыслить самостоятельно, но и
добиться понимания ими различных природных процессов (в том числе и в
агроэкосистемах) с экологических позиций – процессов почвообразования,
ландшафтообразующих, гидрогеохимических; особенно это актуально при
оценке экологической ситуации конкретных экосистем и ландшафтов. В этой
связи отметим, что при повышении плодородия почв регулировать следует
не свойства, а процессы почвообразования, формирующие те или иные
свойства и генетические признаки современных почв.
Виды и формы отработки пропущенных занятий по курсу МЭИ
Студенты, пропустившие занятия, обязаны отработать лабораторную или
практическую работу в установленные сроки. Пропуск лекции также
отрабатывается в форме написания реферата. Информация об отработке
пропущенных занятий вывешивается регулярно на доске объявлений
кафедры экологии. Сведения о студентах, пропустивших 2 и более занятий,
подаются в деканат в форме докладной записки.
Программу разработали:
Яшин И.М. д.б.н., профессор
Васенев И.И. д.б.н., профессор
_______________________
_______________________
39
Раскатов В.А. к.б.н. – доцент
_______________________
РЕЦЕНЗИЯ
на рабочую программу дисциплины «Методы экологических исследований»
ООП ВПО по направлению 022000.62 – «Экология и природопользование», профиль
«Экология» (квалификация выпускника – бакалавр)
Савичем Виталием Игоревичем, профессором кафедры почвоведения РГАУ-МСХА
ВПО г. Москвы «Российский государственный аграрный университет – МСХА имени
К.А. Тимирязева», доктором сельскохозяйственных наук (далее по тексту рецензент),
проведена рецензия рабочей программы дисциплины «Методы экологических
исследований» ООП ВПО по направлению 022000.62 – «Экология и
природопользование», профиля «Экология» (бакалавриат) разработанной в ФГБОУ ВПО
«Российский аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева», на кафедре
экологии (разработчики – Яшин Иван Михайлович, профессор кафедры экологии, доктор
биологических наук; Васенев Иван Иванович, профессор кафедры экологии, доктор
биологических наук; Раскатов Вячеслав Андреевич, доцент кафедры экологии, кандидат
биологических наук).
Рассмотрев представленные на рецензию материалы, рецензент пришел к
следующим выводам:
1. Предъявленная рабочая программа дисциплины «Методы экологических
исследований» (далее по тексту Программа) соответствует требованиям ФГОС ВПО по
направлению 022000.62 – «Экология и природопользование», утвержденного приказом
Министерства образования и науки Российской Федерации от «22» декабря 2010 г. № 795
и составлена на основе примерной программы по МЭИ, рекомендуемой для всех
направлений подготовки.
2. Программа содержит все основные разделы, соответствует требованиям к
нормативно-методическим документам предъявляемых к рабочей программе дисциплины
в соответствии с Письмом Рособрнадзора от 17.04.2006 N 02-55-77ин/ак «О новых
критериях показателя государственной аккредитации высших учебных заведений».
3. Представленная в Программе актуальность учебной дисциплины в рамках
реализации ООП ВПО не подлежит сомнению – дисциплина относится к базовой части
учебного цикла – Б3.В.ОД.2 «Экология и природопользование».
4. Представленные в Программе цели дисциплины соответствуют требованиям
ФГОС ВПО направления 022000.62 – «Экология и природопользование» с учётом
примерной программы по МЭИ, рекомендуемой для всех направлений подготовки.
5. В соответствии с Программой за дисциплиной «Методы экологических
исследований» закреплено 3 зачётные единицы. Дисциплина «Методы экологических
исследований» и представленная Программа способна реализовать их в объявленных
требованиях. Дополнительная компетенция не вызывает сомнения в свете
профессиональной значимости и соответствия содержанию дисциплины «Методы
экологических исследований».
6. Результаты обучения, представленные в Программе в категориях знать,
уметь, владеть соответствуют специфике и содержанию дисциплины и демонстрируют
возможность получения заявленных результатов.
7. Содержание
учебной
дисциплины,
представленной
Программы,
соответствует рекомендациям примерной программы по агроэкологии, рекомендуемой
40
для всех направлений подготовки и специальностей и дополнена разделами
«Дистанционные
методы
исследований»,
«Методы
хроматографического
фракционирования веществ», что также соответствует требованиям к Программам в части
соответствия и ориентации на область профессиональной деятельности, а также запросам
экономики и рынка труда.
8. Общая трудоёмкость дисциплины «Методы экологических исследований»
составляет 3 зачётных единицы (108 час.), что соответствует рекомендациям примерной
программы по агроэкологии, рекомендуемой для всех направлений подготовки и
специальностей.
9. Информация о взаимосвязи изучаемых дисциплин и вопросам исключения
дублирования в содержании дисциплин соответствует действительности. Дисциплина
«Методы экологических исследований» взаимосвязана с другими дисциплинами ООП
ВПО и Учебного плана по профилю – «Экология» и возможность дублирования в
содержании отсутствует. Представленная Программа предполагает использование
современных образовательных технологий, используемые при реализации различных
видов учебной работы. Формы образовательных технологий соответствуют специфике
дисциплины.
10. Программа дисциплины «Методы экологических исследований» предполагает
33% (18 часов) занятий в интерактивной форме ( 54 часов аудиторных), что гарантирует
соблюдение требования ФГОС ВПО профиля – «Экология».
11. Виды, содержание и трудоёмкость самостоятельной работы студентов,
представленные в Программе, соответствуют требованиям к подготовке выпускников,
содержащимся во ФГОС по направлению 022000.62 – «Экология и природопользование».
12. Представленные и описанные в Программе формы текущей оценки знаний
(индивидуальный опрос, обсуждение наиболее сложных вопросов на семинарах,
выступления студентов с рефератами, их участие в дискуссиях, выполнение контрольных
работ, работа над домашними заданиями в форме заполнения «Рабочей тетради» по МЭИ
и аудиторных заданиях - работа по составлению фрагмента экологической карты соответствуют специфике дисциплины МЭИ и требованиям к выпускникам.
Форма промежуточного контроля знаний студентов, предусмотренная
Программой, осуществляется в форме экзамена, что соответствует примерной
программе по МЭИ, рекомендуемой для всех направлений подготовки и специальностей,
а также статусу дисциплины, как дисциплины базовой части учебного цикла – Б3.В.ОД.2
ФГОС ВПО по направлению 022000.62 – «Экология и природопользование», профиль –
«Экология».
13. Формы оценки знаний, представленные в Программе, соответствуют
специфике дисциплины и требованиям к выпускникам.
14. Учебно-методическое обеспечение дисциплины представлено: основной
литературой – 5 источников , дополнительной литературой – 8 наименований,
периодическими изданиями – 3 и соответствует требованиям ФГОС ВПО направления
022000.62 – «Экология и природопользование».
15. Материально-техническое обеспечение дисциплины МЭИ соответствует
специфике профиля «Экология» и обеспечивает использование современных
образовательных, в том числе интерактивных методов обучения.
16. Методические рекомендации студентам и методические рекомендации
преподавателям по организации обучения дают представление о специфике обучения по
41
дисциплине «Методы экологических исследований» и соответствуют требованиям
Письма Рособрнадзора от 17.04.2006 N 02-55-77ин/ак.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
На основании проведенной рецензии можно сделать заключение, что характер,
структура и содержание рабочей программы дисциплины «Методы экологических
исследований» ООП ВПО по направлению 022000.62 – «Экология и
природопользование», профиль «Экология» (квалификация выпускника – бакалавр),
разработанная профессорами кафедры экологии Яшиным Иваном Михайловичем,
Васеневым Иваном Ивановичем, доцентом Раскатовым Вячеславом Андреевичем,
соответствует требованиям ФГОС ВПО, современным требованиям экономики, рынка
труда и позволит при её реализации успешно обеспечить формирование заявленных
компетенций.
Рецензент: Савич В.И., профессор кафедры почвоведения РГАУ-МСХА ВПО г. Москвы
«Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А.
Тимирязева», доктор сельскохозяйственных наук
____________________________
« 14 » апреля
2014 г.
(подпись)
Подпись Савича Виталия Игоревича заверяю:
42
Приложение Г
Дополнения и изменения в рабочей программе
на 2012/2013 уч. год
Внесённые изменения на 2012/2013 учебный
год
УТВЕРЖДАЮ:
Проректор по организации и
развитию учебной деятельности
проф. ____________ Дунченко Н.И.
« » июня 2012 г.
В рабочую программу вносятся следующие изменения:
1) Дистанционные методы экологических исследований,
2) Методы хроматографического фракционирования веществ,
3) Методы диагностики биогенной почвенной кислотности экосистем тайги.
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры экологии
« »
2012 г., протокол № .
Заведующий кафедрой, профессор Васенев И.И.
«
»
2012 г.
____________________
СОГЛАСОВАНО:
Председатель учебно-методической
комиссии по профилю подготовки «Агроэкология» - дбн, профессор Васенев И.И.
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
« »
2012 г.
43
Заведующий выпускающей кафедрой - дбн, профессор Васенев И.И. _______________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
« »
2012 г.
Начальник УМУ
Начальник отдела
менеджмента качества образования
Л.А. Ефимова
Копия электронного варианта получена:
Начальник отдела поддержки
дистанционного обучения УИТ
И.Н. Батура
44