Программа дисциплины опд. Методы биологического контроля природной среды для студентов специальности 020801 «Экология» направления 020800 «Экология и природопользование»

Вид материалаПрограмма дисциплины

Содержание


Программа дисциплины
С.А.Гераськин, профессор, доктор биологических наук
1. Цели и задачи дисциплины.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
3. Содержание дисциплины
3.2. Практические и семинарские занятия
3.4. Курсовые проекты (работы)
3.6. Самостоятельная работа
4.1. Рекомендуемая литература
4.1.2. Дополнительная литература
Подобный материал:

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию



ОБНИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (ИАТЭ)






УТВЕРЖДАЮ




Проректор по учебной работе


С.Б. Бурухин





“______”____________ 200__ г.



ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ


ОПД.Р3. МЕТОДЫ БИОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

для студентов специальности 020801 «Экология»

направления 020800 «Экология и природопользование»


Форма обучения: очная


Объем дисциплины и виды учебной работы по очной форме в соответствии с учебным планом


Вид учебной работы

Всего часов

Семестры







8










Общая трудоемкость дисциплины

80

80










Аудиторные занятия

51

51










Лекции

34

34










Практические занятия и семинары

17

17










Лабораторные работы

-

-










Курсовой проект (работа)

-

-










Самостоятельная работа

29

29










Расчетно-графические работы

-

-










Вид итогового контроля (зачет, экзамен)




зачет











Обнинск 2008

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки 020800 «Экология и природопользование»


Программу составили:


___________________ С.А.Гераськин, профессор, доктор биологических наук


___________________С.В.Пяткова, старший преподаватель кафедры экологии


Программа рассмотрена на заседании кафедры экологии (протокол № __ от __.__.200_ г.)


Заведующий кафедрой

экологии


__ ____________ Г.В.Козьмин


“____”_____________ 200__ г.


СОГЛАСОВАНО


Начальник Учебно – методического управления


___________________ Ю.Д. Соколова


Декан

факультета естественных наук


___________________ Н.Б.Эпштейн


“____”_____________ 200__ г.



1. Цели и задачи дисциплины.


Целью дисциплины «Методы биологического контроля природной среды» является получение знаний о современных принципах и методах биологического мониторинга природной среды.

Основными задачами дисциплины являются:
  • Освоение методологии биологического мониторинга;
  • Изучение принципов оценки качества природной среды методами биотестирования и биоиндикации;
  • Ознакомление с тест-объектами и тест-реакциями, широко применяемыми в современном биомониторинге.

Данная дисциплина способствует формированию биоцентрического мировоззрения у студентов, помогает определить роль оценки качества среды обитания в системе охраны природы и организации разумного природопользования.


2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.


В результате изучения дисциплины студент должен

знать:
  • основные понятия и термины биотестирования и биоиндикации;
  • особенности использования животных, растений и микроорганизмов в биологическом мониторинге;
  • особенности воздействия поллютантов разной природы на тест-объекты и принципы формирования ответной реакции организмов;
  • порядок проведения процедуры биотестирования и биоиндикации.

уметь:
  • различать основные подходы и методы биологического контроля окружающей среды;
  • подбирать необходимые методики биологического контроля, соответствующие целям оценки природной среды;
  • использовать методы биотестирования и биоиндикации для оценки качества природной среды.

иметь навыки:
  • документирования и интерпретации результатов биологического контроля;
  • применения данных биологического контроля при составлении научно-обоснованного экологического прогноза



3. Содержание дисциплины


3.1. Лекции

п/п

Название лекции

Количество часов

1

Цель, задачи и структура мониторинга антропогенных изменений в биосфере. Биологический мониторинг как составная часть экологического мониторинга. Принципы организации биологического мониторинга

2

2

Особенности микроорганизмов, растений и животных как тест-объектов биологического мониторинга. Уровни биоиндикации. Принципы выбора тест-объектов и тест-систем.

2

3

Области применения биоиндикаторов. Методы оценки качества воды, воздуха, почвы

2

4

Особенности ярового ячменя как тест-объекта в программах биоиндикации. Оцен­ка ди­а­па­зо­на ма­лых доз для про­ро­ст­ков яч­ме­ня. Выбор наилучшей аппроксимирующей функции.


2

5

Использование Allium-теста для анализа проб воды и почвы техногенно загрязненных территорий



2

6

Сосна обыкновенная как объект эколого-генетических исследований


2

7

Оценка биоразнообразия сообщества. Биологические индексы и коэффициенты, используемые при индикационных исследованиях


2

8

Повышенный уровень техногенного загрязнения как экологический фактор, оказывающий влияние на сообщества растений и животных. Сравнительный анализ биологического действия наиболее распространенных техногенных стрессоров

2

9

Анализ экспериментально наблюдаемых реакций клеток на низкодозовое облучение. Определение понятия “малые дозы”.


2

10

Проблема биоиндикации низкодозового радиационного воздействия. Феноменологическая схема формирования ответной реакции клеток на низкодозовое облучение.

2

11

Классификация эффектов сочетанного действия. Понятия синергизма и антагонизма. Методы анализа поверхности отклика биологической системы на сочетанное действие факторов разной природы.

2

12

Применение методов биологического контроля в экосистемном нормировании. Проблема нормирования радиационного воздействия на биоту

2

13

Биологические эффекты у растений и животных, обитающих на техногенно-загрязненных территориях.


2

14

Биологические последствия аварии на ПО «Маяк»

2

15

Эффекты облучения биоты в условиях аварии на Чернобыльской АЭС. Сравнительная оценка радиационного воздействия на биоту и человека в 30-километровой зоне Чернобыльской АЭС.


2

16

Биологические эффекты у биоты на территории с повышенным уровнем естественной радиоактивности.


2


3.2. Практические и семинарские занятия


Раздел(ы)

Тема практического или семинарского занятия

Литература

Число часов

1

Биологический мониторинг как составная часть экологического мониторинга


4.1.1.(1,4)

4.1.2 (1,4,12,13)


2

2

Особенности микроорганизмов, растений и животных как тест-объектов биологического мониторинга. Уровни биоиндикации. Принципы выбора тест-объектов и тест-систем.


4.1.1 (1,2,4,)

4.1.2 (1,2,11-14)

2

3 - 6

Области применения биоиндикаторов. Методы оценки качества воды, воздуха, почвы. Характеристика тест-объектов и тест-реакций, используемых биомониторинге


4.1.1 (1,2,4,5)

4.1.2 (1,2,11-14)

2

7

Оценка биоразнообразия сообщества. Биологические индексы и коэффициенты, используемые при индикационных исследованиях

4.1.1 (1,2,3)

4.1.2(2,4,8,12,14)

2

8-10

Сравнительный анализ биологического действия наиболее распространенных техногенных стрессоров.


4.1.1 (1-5)

4.1.2 (1,2,4,5,7,9,14)

2

11

Классификация эффектов сочетанного действия. Понятия синергизма и антагонизма. Методы анализа поверхности отклика биологической системы на сочетанное действие факторов разной природы.


4.1.1 (1-5)

4.1.2 (1,2,4,5,7,9,14)

2

12

Применение методов биологического контроля в экосистемном нормировании Проблема нормирования радиационного воздействия на биоту

4.1.1 (3)

4.1.2 (2,3,5,6,7,10,14)

2

13-16

Биологические эффекты у растений и животных, обитающих на техногенно-загрязненных территориях.


4.1.2

(2,3,5,6,7,10,14, 15)

2


.

3.3. Лабораторный практикум

Не предусмотрен


3.4. Курсовые проекты (работы)

Не предусмотрены


3.5. Формы текущего контроля



Раздел(ы)

Форма контроля

Неделя

3

Домашнее задание

6

7

Контрольная работа

10

13-16

Устный опрос

16


3.6. Самостоятельная работа

Студентам рекомендуется в процессе обучения самостоятельно дополнить лекционный курс по следующим темам:

Тема

Литература

Форма контроля

Особенности микроорганизмов, растений и животных как тест-объектов биологического мониторинга

4.1.1 (1,2,4,5)

4.1.2 (2,5,7,11,12,14)

Реферативное сообщение

Методы оценки качества воды, воздуха, почвы


4.1.1(1,2,4,5)

4.1.2 (2,5,7,11,12,14)

Контрольная работа

Оценка биоразнообразия сообщества.


4.1.1 (1-5)

4.1.2 (2,4,8,12,14)

Контрольная работа

Применение методов биологического контроля в экосистемном нормировании

4.1.1 (3)

4.1.2 (2,3,5,6,7,10,14)

Реферативное сообщение

Биологические эффекты у растений и животных, обитающих на техногенно-загрязненных территориях.


4.1.1 (1-5)

4.1.2 (2,3,5,6,7,10,14, 15)

Устный опрос


.

4.1. Рекомендуемая литература


4.1.1. Основная литература
  1. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотетирование: учеб.пособие для студ.высш.учеб.заведений,О.П.Мелехова,Е.И.Егорова, Т.И.Евсеева и др.; под ред.О.П.Мелеховой и Е.И.Егоровой.– М.:Издательский центр «Академия», 2007.– 288 с.(50 экз.)
  2. Экологический мониторинг: Учебно-метод пособ.для вузов /Т.Я.Ашихмина.– М.:Академический проект, 2005.– 416с.(20 экз.)
  3. Пяткова С.В., Горшкова Т.А., Сынзыныс Б.И. Экосистемное нормирование: Учебное пособие по курсам «Общая экология», «Техногенные системы и экологический риск». – Обнинск: ИАТЭ, 2007. – 75 с.(50 экз.)
  4. Егорова Е.И., Белолипецкая В.И. Биотестирование и биоиндикация окружающей среды: Учебное пособие по курсу «Биологический мониторинг» для студентов специальности 013100.– Обнинск: ИАТЭ, 2000.– 80 с.(200 экз.)
  5. Егорова Е.И. Исследование природных води почв методами биотестирования.– Обнинск: ИАТЭ, 2003.– 52 с. (50 экз.)


4.1.2. Дополнительная литература:
  1. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды.- М.:Гидрометиздат,1984
  2. Криволуцкий Р.А. Биоиндикация радиоактивных загрязнений.- М.:наука,1999.-384 с.
  3. Лекции школы по радиационной биологии /Ред.А.С.Саенко.– Обнинск, МРНЦ РАМН, 2003.– 205 с.
  4. Биология: Большой энциклопедический словарь /под ред. Гилярова М.С.– М.:Большая Российская энциклопедия, 1999.- 864 с.
  5. Агроэкология: учеб.для вузов / .А.Черников, Р.М. Алексахин, В.М.Голубев.– М.: колос, 2000.– 536 с.
  6. Бударков В.А. Краткий радиоэкологический словарь /ред. В.А.Бударков.– Саранск: Изд-во Мордовского ун-та, 1998.– 256 с.
  7. Евсеева Т.И. Сочетанное действие факторов радиационной и нерадиационной природы на традесканцию/ Т.И.Евсеева, С.А.Гераськин.–Екатеринбург: УРО РАН, 2001.– 156 с.
  8. Лебедева Н.В. Биологическое разнообразие: учеб.пособие для вузов.–М.: Владос, 2004.– 432 с.
  9. Хоружая Т.А. Оценка экологической опасности: Учебное пособие для вузов/ Т.А.Хоружая.– М.:Книга сервис,2002.–208 с.
  10. Эколого-генетический анализ отдаленных последствий Тоцкого ядерного взрыва в Оренбургской области/ред.А.Г.Васильев.– Екатеринбург, 1997.– 192 с.
  11. Бязров Л.Г. Лишайники в экологическом мониторинге: монография / Под ред.Д.А.Криволуцкого.– М.: Научный мир, 2002.– 336 с.
  12. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / Под ред. Р.Шуберта – М.: Мир, 1988.–350 с.
  13. Биотест: интегральная оценка здоровья экосистем и отдельных видов / Под ред.В.М.Захарова, Д.М.Кларк.– М., 1993.– 68 с.
  14. Бурдин К.С. Основы биологического мониторинга. Издательство Москов-ского университета, 1985. 158 с.
  15. Периодические издания:

Экология

Радиационная биология и радиоэкология;

Экологический вестник России;

Экология и промышленность России;

Проблемы региональной экологии;

Токсикологический вестник.


4.2. Средства обеспечения освоения дисциплины

Не предусмотрены


5. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Ноутбук, проектор