Учебно-методический комплекс по дисциплине типы загрязнений окружающей среды

Вид материала

Содержание

Перечень документов
1. Требования гос к уровню подготовки выпускников
2. Рабочая программа по дисциплине
Всего часов
1. Источники химического загрязнения биосферы
2. Источники физического загрязнения биосферы
3. Источники биологического загрязнения биосферы
4. Защита биосферы от загрязнений
3. Планы практических (семинарских) занятий
4. Методические рекомендации для преподавателей
5. Пакет контрольных заданий
1. Источники химического загрязнения биосферы
2. Источники физического загрязнения биосферы
3. Источники биологического загрязнения биосферы

Подобный материал:

ГОУ ВПО «УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра _________общая экология_____________

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

__ТИПЫ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ__

для специальности _______013100 – Экология_______

(код и наименование специальности)

Составители УМКД

____доцент, канд. биол. наук________ __Шадрин В.А.__

(должность, учёное звание, степень) (подпись) (Ф.И.О.)

УМКД рассмотрен и утверждён на заседании кафедры от ______________ 2007 г.

Зав. кафедрой _______________ (_____Туганаев В.В._____)

УМКД согласован с Методической комиссией БХФ ___________________ 2007 г.

Председатель МК ____________ (Перевощикова Н.Б.)

Ижевск 2007

ПЕРЕЧЕНЬ ДОКУМЕНТОВ

1. Требования ГОС к уровню подготовки выпускников по специальности

______Экология_____________

2. Рабочая программа по дисциплине _Типы загрязнений окружающей среды_

3. Планы практических (семинарских) занятий с методическими указаниями

4. Методические рекомендации для преподавателей, ведущих практические

(семинарские) занятия

5. Пакет контрольных заданий

Дополнительные документы: ( Примерная учебная программа курса)

1. ТРЕБОВАНИЯ ГОС К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ ВЫПУСКНИКОВ

ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ _______Экология___________

Общие требования к образованности дипломированного специалиста:

Дипломированный специалист-эколог

владеет:

основами педагогической деятельности;
культурой мышления, знает его общие законы, способен в письменной и устной речи правильно оформить его результаты;
методами сбора, хранения и обработки информации, в том числе и компьютерными, применяемыми в сфере его профессиональной деятельности;

имеет представление:

о фундаментальных принципах и уровнях биологической организации, регуляторных механизмах, действующих на каждом уровне;
о методах исследований, правилах и условиях выполнения работ, технических расчетов, оформления получаемых результатов;
о современных достижениях в области биологии и экологии;

понимает:

сущность и социальную значимость своей будущей профессии, основные проблемы дисциплин, определяющих конкретную область его деятельности, видеть их взаимосвязь в целостной системе знаний;
роль биологического разнообразия как ведущего фактора устойчивости живых систем и биосферы в целом;

умеет:

на научной основе организовать свой труд, владеет методами сбора, хранения и обработки информации, в том числе и компьютерными, применяемыми в сфере его профессиональной деятельности;
использовать современные информационные образовательные технологии для приобретения новых знаний;

способен:

поставить цель и сформулировать задачи, связанные с реализацией профессиональных функций, умеет использовать для их решения методы изученных им наук.

2. Требования по общим математическим и естественно-научным

(общеобразовательным) дисциплинам

Дипломированный специалист-эколог должен:

понимать взаимосвязь абиотических факторов и биотической компоненты экосистемы, иметь представление о пределах толерантности организмов и популяций; об экологической нише, как обобщенном выражении экологической индивидуальности вида;
иметь современные представления о популяциях в экологии, систематике, генетике; закономерностях роста и регуляции численности популяции, условиях их устойчивого существования и жизнеспособности;
иметь современные представления о популяционной генетике, знать генетические основы стабильности популяций;
знать основы биологической продуктивности биосферы, процессов воспроизводства пищевых ресурсов человечества;
знать причины изменений видового состава флоры и фауны под влиянием деятельности человека, знать механизмы, обеспечивающие устойчивость экосистем, иметь представление о возможностях управления процессами в экосистеме;
знать современные теории эволюции, концепции видообразования и их сопряженности с основными закономерностями функционирования экологических систем;
знать состав и строение Земли и земной коры, понимать роль экзогенных и эндогенных процессов в развитии земной коры во времени и пространстве;
иметь представление об основных этапах геологической истории земной коры и эволюции органического мира прошлого, уметь использовать стратиграфическую шкалу;
иметь представление о геологической деятельности человека и проблемах охраны геологической среды;
знать основные принципы, закономерности и законы пространственно-временной организации геосистем локального и регионального уровней; динамику и функционирование ландшафта; основы типологии и классификации ландшафтов; иметь представление о природно-антропогенных геосистемах; владеть простейшими навыками ландшафтно-картографического анализа;
знать роль почвенного покрова как компонента наземных и некоторых субаквальных и аквальных экосистем; связь неоднородности почв с биоразнообразием; плодородие почв и продуктивность биоценозов; экологические функции почвы;
должен иметь целостное представление о природных процессах, составляющих основу функционирования, естественной эволюции и антропогенно обусловленных изменений биосферы, природно-территориальных комплексов, экосистем;
знать процессы формирования климата, классификацию климатов, тенденции изменения климата в глобальном и региональном аспекте, в то числе основные закономерности радиационного и теплового режима атмосферы Земли;
знать основные закономерности радиационного и теплового режима атмосферы Земли, факторы формирования климата;
знать структуру водных объектов Земли, закономерности их формирования и трансформации, особенности гидрологического режима рек, озер, водохранилищ, грунтовых и подземных вод, морей и океана; механизмы протекания процессов в водных объектах суши;
иметь представление о геохимической роли живого вещества как биотической компоненты биосферы, о глобальном масштабе биогеохимических процессов в биосферных циклах важнейших химических элементов;
знать основные группы загрязнителей, пути их миграции, трансформации и накопления в экосистемах;
знать и уметь использовать методы обнаружения и количественной оценки основных загрязнителей в окружающей среде;
знать механизмы воздействия факторов среды на организм и пределы его устойчивости, пути адаптации к стрессовым воздействиям среды;
знать особенности влияния загрязнений различной природы на отдельные организмы и биоценозы, на организм человека;
знать и уметь использовать основы токсикологического нормирования;
понимать физиологические основы здоровья человека, факторы экологического риска, возможности экологической адаптации;
знать основные черты кризисных экологических ситуаций, уметь использовать профессиональную подготовку (соответственно профилю) для разработки мер их преодоления;
знать экологические принципы рационального природопользования;
уметь планировать и осуществлять мероприятия по охране природы;
владеть методами оценки воздействия на природную среду (соответственно избранному профилю);
знать условия эколого-экономической сбалансированности регионов, проблемы использования возобновляемых и не возобновляемых ресурсов, использования и дезактивации отходов производства;
уметь планировать меры экономического стимулирования природоохранной деятельности;
знать и уметь использовать нормативно-правовые основы управления природопользованием, его цели, организацию и порядок взаимодействия с другими сферами управления;
понимать механизмы взаимодействий различных техногенных систем с природными экосистемами;
знать назначение мониторинга природной среды, методы наблюдений и анализа состояния экосистем;
иметь представление о принципах организации экологических экспертиз территорий, производств и технологических проектов;
знать и уметь применять основные математические методы моделирования и компьютерные методы анализа состояния экосистем.

2. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

_ТИПЫ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ_

1. Принципы построения курса

– Курс адресован студентам специальности «Экология».

– Основным направлением в изучении курса является загрязнение окружающей среды, порождаемое народнохозяйственной деятельностью человека. Рассматриваются вопросы типов и форм загрязнений, основные загрязнители, их источники и меры борьбы, а также влияние на основные компоненты биосферы, главным образом биоты. В этой связи даются общие представления о мониторинге и охране окружающей среды, созологическом подходе, значении красных книг.

– Для успешного изучения курса студенту необходимо знать ботанику и зоологию, экологию растений и животных, общую химию и физику, основы природопользования и вопросы охраны окружающей среды.

– Курс построен из лекций и семинарских занятий, заканчивающихся экзаменом.

2. Цели курса

Целью преподавания курса является формирование у слушателей глубоких знаний, необходимых для принятия экологически ориентированных решений в сфере природопользования и в других сферах народного хозяйства. После изучения теоретических разделов и прохождения семинаров курса дисциплины студент должен:

– знать типы и формы загрязнений, их классификацию, основные загрязнители и их влияние на компоненты биосферы, основные источники загрязнений окружающей среды, меры борьбы или смягчение негативных последствий загрязнений, методы контроля состояния окружающей среды, роль компонентов экосистемы в детоксикации загрязнителей, общие вопросы охраны природы и разумного использования природных ресурсов;

– уметь делать обобщения, классифицировать и определять тип загрязнения, предлагать примерные меры борьбы по устранению или смягчению негативных воздействий загрязнения на компоненты биосферы и природу в целом;

– планировать свою работу по подготовке к семинарским занятиям и экзамену:

– пользоваться литературными источниками;

– формулировать и обосновывать свои выводы по той или иной проблематике.

3. Структура курса

Изучение дисциплины разбито на 4 раздела, где в 1-3 разделах изучаются основные типы загрязнений окружающей человека промышленной и природной среды, имеющие широкое негативное распространение не только в локальном, региональном, но и глобальном, планетарном масштабе Земли: это химическое, физическое и биологическое загрязнение среды. Раздел 4 посвящён защите окружающей среды от загрязнений, где рассматриваются общие представления о мониторинге и охране окружающей среды, созологическом подходе, значении красных книг.

4. Учебно-тематический план курса

Наименование разделов и тем	Количество часов
Наименование разделов и тем	лекции	cеминары
Введение	4	2
Раздел 1. Источники химического загрязнения биосферы	36	17
Тема 1.1. Основные виды химических загрязняющих веществ	8	4
Тема 1.2. Влияние химических загрязняющих веществ на биосферу её компоненты	24	9
Тема 1.3. Предельно допустимые концентрации химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы	2	2
Тема 1.4. Методы контроля химического загрязнения биосферы	2	2
Раздел 2. Источники физического загрязнения биосферы	6	5
Тема 2.1. Виброакустическое загрязнение окружающей среды	3	2
Тема 2.2. Неионизирующие и ионизирующие загрязнения окружающей среды	3	3
Раздел 3. Источники биологического загрязнения биосферы	8	4
Раздел 4. Защита биосферы от загрязнений	6	2
ВСЕГО ЧАСОВ	60	30

5. Содержание курса лекционных занятий

Введение

Цели, задачи, структура курса. Основные определения и понятия. Классификация загрязнений и загрязняющих веществ. Основные загрязнители и их источники. Типы и формы загрязнения. Проблемы загрязнения в глобализации. Методологический подход при анализе загрязнения и воздействия промышленных объектов на окружающую среду. Проблема загрязнения в социально-экономическом и географическом аспектах: изменение природной среды развитием производства.

1. Источники химического загрязнения биосферы

Общие представления о химическом загрязнении окружающей среды. Промышленные источники химического загрязнения биосферы, влияние на компоненты экосистем. Экологическая безопасность. Загрязнения биосферы транспортными отходами и влияние транспорта на компоненты экосистем. Загрязнение биосферы пестицидами и удобрениями, меры борьбы с загрязнителями. Коммунальное хозяйство городов: загрязнение твердыми отходами (проблемы, ликвидация, захоронение), рециклизация, юридические аспекты рециклизации, реутилизация. Защита биосферы от загрязнения твердыми отходами.

1.1. Основные виды химических загрязняющих веществ

Соединения серы, фосфора, азота. Озон. Оксиды углерода. Тяжелые металлы. Загрязнение водной среды детергентами и нефтепродуктами, источники загрязнения, влияние на живые организмы, меры борьбы с загрязнителями. Радиоактивное заражение воздушной, водной и почвенной среды, источники загрязнения, проблемы решения.

1.2. Влияние химических загрязняющих веществ на биосферу и ее компоненты

Основные формы загрязнения водной среды, загрязнители и их источники, воздействие на живые организмы. Понятие трофности, сапробности, биохимического потребления кислорода (БПК). Естественная и антропогенная эвтрофизация (эвтрофикация) водоёмов. Источники наносов и биогенов. Основные загрязнители и формы загрязнения воздушной среды (атмосферы), воздействие на живые организмы. Загрязнение воздушной среды смогом, температурная инверсия, фотооксиданты. Основные загрязнители и формы загрязнения почвенной среды. Основные загрязнители природной среды и влияние на растения: соединения серы, окислы азота, кислоты, озон, фтор, хлор, аммиак, угарный газ. Основные загрязнители природной среды и влияние на растения: тяжелые металлы, пыль. Основные загрязнители природной среды и влияние на растения: органические вещества, пестициды, удобрения, мутагены, канцерогены, радиоактивные вещества. Роль растений в детоксикации воздушной среды от вредных загрязнителей. Роль растений в детоксикации водной среды от вредных загрязнителей. Понятие о естественной биологической самоочистке.

1.3. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы

Концепция о ПДК. ПДК вредных (загрязняющих) веществ в атмосфере, водной среде, почве, пищевых продуктах (общие представления).

1.4. Методы контроля химического загрязнения биосферы

Методы контроля содержания загрязняющих веществ в биосфере. Контроль (мониторинг) состава сточных вод. Сбор и очистка сточных вод.

2. Источники физического загрязнения биосферы

Общие представления о физическом загрязнении окружающей среды. Промышленные источники физического загрязнения биосферы.

2.1. Виброакустическое загрязнение окружающей среды (общие представления)

Производственный шум и вибрация: механизм явления, опасность, методы защиты.

2.2. Неионизирующие и ионизирующие загрязнения окружающей среды (общие представления)

Неионизирующие излучения, электромагнитное загрязнение биосферы, ионизирующие поля и излучения: механизм явления, опасность, средства защиты.

3. Источники биологического загрязнения биосферы

Общие представления о биологическом загрязнении окружающей среды. Источники биологического загрязнения биосферы (промышленные, сельскохозяйственные). Примеры интродукции и акклиматизации, как источников биологического загрязнения. Засорения организмами, карантинные растения и животные.

4. Защита биосферы от загрязнений

Общие представления о мониторинге окружающей среды. Мониторинг биогеоценозов (экосистем). Общие вопросы охраны природы: охрана растений и животных, почвы, воды, лесов. Созологический аспект. Международные программы по окружающей среде и её охране. Красные книги – необходимость их создания.

6. Программа практических (семинарских) занятий

Введение

Основные загрязнители и их источники. Источники техногенного загрязнения биосферы (в системе техносфера–атмосфера–литосфера–гидросфера).

1. Источники химического загрязнения биосферы

Общие закономерности распределения химических загрязняющих веществ в биосферу. Использование промышленных и коммунально-бытовых отходов в сельском хозяйстве.

1.1. Основные виды химических загрязняющих веществ

Соединения серы, фосфора, азота. Кислоты. Галогены. Озон. Фреоны. Оксиды углерода и углеводороды. Селен. Тяжелые металлы. Ароматические соединения. Детергенты. Нефтепродукты. Радиоактивное загрязнение. Ядохимикаты. Кислотные осадки. Источники их загрязнения, влияние на живые организмы, меры борьбы с загрязнителями.

1.2. Влияние химических загрязняющих веществ на биосферу и ее компоненты

Основные виды влияния загрязнения на окружающую среду и устойчивость природных систем (сточные воды, кислотные дожди, парниковый эффект, ядохимикаты, отходы, эвтрофикация). Техногенные потоки веществ в биогеоценозе, миграция химических элементов в почвенном профиле. Основные загрязнители природной среды: соединения серы, азота, кислоты, озон, фтор, хлор, аммиак, угарный газ, тяжелые металлы, пыль, органические вещества, пестициды, удобрения, мутагены, канцерогены, радиоактивные вещества. Нефть и нефтепродукты, экологические последствия загрязнения биогеоценозов. Воздействие химических загрязняющих веществ на человека. Понятие фитотоксичности.

1.3. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы

Концепция о ПДК. Эффект суммации. ПДК вредных веществ в атмосфере, в водной среде. ПДК загрязняющих веществ в почве, в пищевых продуктах.

1.4. Методы контроля химического загрязнения биосферы

Методы контроля содержания загрязняющих веществ в биосфере. Почвенно-химический мониторинг: принципы, задачи, методы и контроль. Контроль состояния воздуха и газовых потоков. Контроль (мониторинг) состава сточных вод. Источники, опасность, сбор и очистка сточных вод. Обработка ила.

2. Источники физического загрязнения биосферы

2.1. Виброакустическое загрязнение окружающей среды

Производственный шум: механизм явления, нормирование и методы защиты. Вибрация: механизм явления, нормирование и методы защиты.

2.2. Неионизирующие и ионизирующие загрязнения окружающей среды

Неионизирующие излучения: опасность, оценка, средства защиты. Электромагнитное загрязнение биосферы: опасность, оценка, средства защиты. Ионизирующие поля и излучения: опасность, оценка, средства защиты.

3. Источники биологического загрязнения биосферы

Промышленные и сельскохозяйственные источники биологического загрязнения биосферы. Засорения организмами, карантинные растения и животные. Интродукция и акклиматизация как источники биологического загрязнения (примеры).

4. Защита биосферы от загрязнений

Красные книги – необходимость их создания.

7. Программа самостоятельной работы студента

Наименование разделов, тем	Количество часов
Источники химического загрязнения биосферы	11
Источники физического загрязнения биосферы	2
Источники биологического загрязнения биосферы	2
Экзамен	5

На самостоятельное изучение выносятся темы, в освоении которых лежит принцип минимизации затрат труда и наличие достаточных и доступных учебных пособий, а также различных научных, научно-популярных и иных публицистических источников, широко освещающих злободневные вопросы по загрязнению окружающей среды, методам контроля за содержанием загрязняющих веществ и нейтрализации их последствий. Имеются в справочной литературе и многочисленные таблицы предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязнителей. Большая часть тем, так или иначе (хотя и в общих чертах) перекликаются с ранее пройденными общебиологическими, экологическими, химическими и физическими дисциплинами. В этой связи студентам лишь необходимо реанимировать имеющиеся знания и соотнести их в самостоятельном поиске с рекомендуемой ниже основной и дополнительной литературой и проходимой на данный момент дисциплиной. Часть вопросов рассматривается на лекционном курсе изучаемой дисциплины.

Формы контроля самостоятельной работы: рефераты, доклады, консультации.

Перечень тем, выносимых на самостоятельное изучение

Основные виды химических загрязняющих веществ.
Основные виды влияния загрязнения на окружающую среду и устойчивость природных систем (сточные воды, кислотные дожди, парниковый эффект, ядохимикаты, отходы, эвтрофикация).
ПДК вредных веществ в атмосфере, в водной среде. ПДК загрязняющих веществ в почве, в пищевых продуктах.
Методы контроля содержания загрязняющих веществ в биосфере.
Контроль состояния воздуха и газовых потоков.
Сточные воды (источники, опасность, контроль, сбор и очистка, обработка ила).
Кислотные дожди (осадки) (источники, опасность, контроль, методы борьбы).
Парниковый эффект.
Ядохимикаты (источники, опасность, классификация, контроль, методы борьбы).
Отходы (классификация, источники, опасность, методы борьбы).
Эвтрофикация (природные и антропогенные источники, опасность, методы борьбы).

8. Учебно-методические материалы

Основная литература

Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Л., 1985.
Биологические инвазии в водных и наземных экосистемах. М., 2004. (в библ).
Гальперин М.И. Экологические основы природопользования. М.: Изд-во «Форум-Инфра-М», 2005.
Давыдова С.Л., Тагасов В.И. Нефть и нефтепродукты в окружающей среде. Учеб. пособие. М.: Изд-во (Рос.ун-та дружбы нар.) РУДН, 2004. 163 с.
Добровольский В.В. Основы биогеохимии. М.: Издат центр «Академия», 2003.
Иванов Н.И. Проблема акустического загрязнения окружающей среды // Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности. СПб., 1998.
Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. М.: Гидрометеоиздат, 1984.
Калыгин В.Г. Промышленная экология: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издат. центр «Академя», 2006.
Куклев Ю.И. Физическая экология: Учеб. пособие. 2-е изд., испр. М.: Высш. школа, 2003. 357 с. (в библ.).
Марченко А. Нефть и нефтепродукты. Ижевск, 2003.
Методические указания № 4.3.044–96. Определение уровней электромагнитного поля, границ санитарно-защитных зон и ограничения застройки в местах размещения передающих средств радиовещания и радиосвязи кило-, гекто- и декаметрового диапазонов. М., 1996.
Методы анализа и контроля состояния окружающей среды / Амосова Я.М. и др. 2007.
Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Устойчивое развитие: вводный курс: Учеб. пособие. М.: «Логос», Университетская книга, 2006. 312 с. (с. 56-61 – Биозагрязнение).
Небел Б. Наука об окружающей среде. В 2-х т. М.: Мир, 1993.
Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Лозановская И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: Учеб. пособие для хим., хим.-технол. и биол. спец. вузов. М.: Высш. школа, 2002. 334 с. (в библ.).
Орлов Д.С. и др. Биосфера: загрязнения, деградация, охрана. 2003.
Передольский Л.В., Коробкин В.И. Экология. Изд-во «Проспект», 2006.
Природопользование: Учебник. 6-е изд. перераб. и доп. / Э.А. Арустамов и др. М.: Издат.-торг. корпорация «Дашков и К», 2004. 284 с.
Реймерс Н.Ф. Природопользование. М., 1990.
Рудаков М.Л. Электромагнитные поля и безопасность населения. СПб., 1998.
Садовникова Л.К., Орлов Д.С., Лозановская И.Н. Экология и охрана окружающей среды при химическом загрязнении: Учеб. пособие для хим., хим.-технол. и биол. спец. вузов. М.: Высшая шк., 2006. 334 с. (в библ.).
Санитарные нормы (СН) № 2971–84. Санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электрического поля, издаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты. М., 1984.
Санитарные правила и нормы (СанПиН) № 2.2.1/2.1.1. 1200–03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. М., 2003.
Справочник по охране природы / Митрюшкин К.П., Берлянд М.Е., Беличенко Ю.П. и др. М.: Лесн. промышл., 1980. 352 с. (имеются таблицы ПДК загрязняющих веществ).
Шик А. Психологическая акустика в борьбе с шумом / Под общей ред. Н.И. Иванова. СПб., 1995.
Эренфельд Д. Природа и люди. Пер. с англ. М., 1973.
Юсфин Ю.С., Леонтьев Л.И., Черноусов П.И. Промышленность и окружающая среда. М.: ИКЦ «Академкнига», 2002.

Дополнительная литература

Акимов Т.А., Хаскин В.В. Экология: Учебник для вузов. М.: «ЮНИТИ», 1999.
Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л., 1987.
Аммосова Я.М., Орлов Д.С., Садовникова Л.К. Охрана почв от химического загрязнения. М., 1989.
Беус А.А., Грабовская Л.И., Тихонова Н.В. Геохимия окружающей среды. М., 1976.
Бондарев Л.Г. Микроэлементы – благо и зло. М.: Знание, 1984. 144 с.
Бородавченко И.И., Лозановская И.Н., Орлов Д.С., Михура В.И. Комплексное использование и охрана водных ресурсов. М., 1983.
Валова В.Д. Основы экологии. М.: Издат. дом «Дашков и К», 2001.
Васильев В.П. Аналитическая химия. 5-е изд. стереотип. В 2 кн. Кн. 1. Титриметрические и гравиметрические методы анализа: учеб. для студ. вузов, обучающихся по химко-технол. спец. М.: Дрофа, 2005. 336 с.; Кн. 2. Физико-химические методы анализа: учеб. для студ. вузов, обучающихся по химко-технол. спец. М.: Дрофа, 2005. 383 с.
Влияние промышленных предприятий на окружающую среду // Под ред. Д.А. Криволуцкого. М., 1987.
Воробьев А.Е. и др. Основы природопользования: экологические, экономические и правовые аспекты. Учеб. пособие / Под ред. проф. В.В. Дьяченко. Ростов н/Д: «Феникс», 2006.
Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М., 1988.
Гринин А.С., Новиков В.Н. Промышленные и бытовые отходы: Хранение, утилизация, переработка. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2002. 336 с. (в библ.).
Гудериан Р. Загрязнение воздушной среды. М.: Мир, 1979. 200 с.
Добровольский Г.В., Гришина Л.А. Охрана почв. М.: МГУ, 1985.
Израэль Ю.А., Назаров И.М., Пресман А.Я. и др. Кислотные дожди. Л., 1983.
Капитонова О.А. Особенности анатомо-морфологического строения вегетативных органов макрофитов (на примере листьев и фрондов) в условиях промышленного загрязнения среды. Автореф. дис. … канд. биол. наук. Пермь, 2001.
Каток Н.Л. Нефть Удмуртии. М.: Удм. ун-т, 2000. 208 с.
Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. М., 1985.
Козловская Н.В. Трансформация почвы и травяного покрова под влиянием пластовых минерализованных вод при нефтедобыче в условиях Удмуртии. Автореф. дис. … канд. биол. наук. Пермь, 2001.
Кузнецов И.Е., Троицкая Т.М. Защита воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами химических предприятий. М., 1979.
Кулагин А.А., Шагиева Ю.А. Древесные растения и биологическая консервация промышленных загрязнителей / Отв. ред. Г.С. Розенберг. М.: Наука, 2005. 190 с. (в библ. 2 экз.).
Ленькова А. Оскальпированная земля. Пер. с польск. М.: «Прогресс», 1971. 287 с.
Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Промышленно-транспортная экология. М., 2003.
Львович А.И. Защита вод от загрязнений. Л., 1977.
Микроорганизмы и охрана почв / Под ред. Д.Г. Звягинцева. М., 1989.
Никаноров А.М., Хоружая Т.А. Экология. М.: «Издательство ПРИОР», 2001. 304 с.
Орлов Д.С. Химия почв. М., 1992.
Основы аналитической химии. В 2 кн.: 2-е изд., перераб. и доп. Кн. 1. Общие вопросы. Методы разделения: Учебник для вузов / Ю.А. Золотов, Е.И. Фадеева и др.; Под ред. Ю.А. Золотова. М.: Высш. школа, 2002. 352 с.; Кн. 2. Методы химического анализа: Учебник для вузов / Ю.А. Золотов, Е.И. Фадеева и др.; Под ред. Ю.А. Золотова. М.: Высш. школа, 2002. 494 с.
Преображенская П.Б., Зарубин В.А., Никандрова А.В. Популярно о ядерной энергетике. М., 1993.
Природопользование: Учебник. 2-е изд. перераб. и доп. / Под ред. Проф. Э.А. Арустамова. М.: Издат. дом «Дашков и К», 2000. 284 с.
Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России: Учеб. и справ. пособие. 2-е изд. М.: Финансы и статистика, 2000. 672 с.
Пушкин И.А. Проблемы уничтожения (утилизации) химического оружия в Российской Федерации // Экология и промышленность России. 1998.
Райс Э. Природные средства защиты растений от вредителей. Пер. с англ. М., 1986.
Санитарные правила и нормы (СанПиН) № 2.2.2.541-96. Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работ. М., 1996.
Телитченко М.М., Остроумов С.А. Введение в проблемы биохимической экологии. М., 1990.
Тинсли И. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде: Пер. с англ. М.: Мир, 1982. 281 с. (в библ. 1 экз.).
Фомин Г.С. Вода. Контроль химической, бактериальной и радиационной безопасности по международным стандартам. Энциклопед. справочник. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Изд-во «Протектор», 2000. 848 с.
Фомина Т.С., Фомин О.Н. Воздух. Контроль загрязнения по международным стандартам: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. М.: «Протектор», 2002. 432 с.
Хаустов А.П., Редина М.М. Охрана окружающей среды при добыче нефти. М.: Дело, 2006. 552 с.
Хенце М., Армоэс П., Ля-Кур-Янсен Й., Арван Э. Очистка сточных вод: Пер. с англ. М.: Мир, 2006. 480 с. (в библ.).
Экологические очерки о природе и человеке. Пер. с нем. М., 1998.
Экология и безопасность жизнедеятельности / Кривошеин Д.А., Муравей Л.А., Раева Н.Н. и др.; под ред. Л.А. Муравья. М.: ЮНИТИ-ДАНА. 2000.
Экология нефтегазового комплекса / Под общ. ред. А.И. Владимирова и В.В. Ремизова. М.: Изд-во «Нефть и газ», 2003. Том 1. 416 с.
Элтон Ч. Экология нашествий животных и растений. Пер. с англ. М., 1960. 230 с.
Юдин А.М., Сучков В.Н., Коростелин Ю.А. Химия для вас. М., 1984.

3. ПЛАНЫ ПРАКТИЧЕСКИХ (СЕМИНАРСКИХ) ЗАНЯТИЙ

С МЕТОДИЧЕСКИМИ УКАЗАНИЯМИ

1. Перечень тем, выносимых на практическое (семинарское) занятие

Источники техногенного загрязнения биосферы (в системе техносфера–атмосфера–литосфера–гидросфера).
Общие закономерности распределения химических загрязняющих веществ в биосферу.
Техногенные потоки веществ в биогеоценозе, миграция химических элементов в почвенном профиле.
Нефть и нефтепродукты, экологические последствия загрязнения биогеоценозов.
Воздействие химических загрязняющих веществ на человека. Понятие фитотоксичности.
Концепция о ПДК. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы (общие представления). Эффект суммации и вещества обладающие этим эффектом.
Почвенно-химический мониторинг: принципы, задачи, методы и контроль.
Использование промышленных и коммунально-бытовых отходов в сельском хозяйстве. Контроль (мониторинг) состава сточных вод.
Промышленные источники физического загрязнения биосферы.
Производственный шум: механизм явления, нормирование и методы защиты. Вибрация: механизм явления, нормирование и методы защиты.
Неионизирующие излучения: опасность, оценка, средства защиты. Электромагнитное загрязнение биосферы: опасность, оценка, средства защиты.
Ионизирующие поля и излучения: опасность, оценка, средства защиты.
Промышленные и сельскохозяйственные источники биологического загрязнения биосферы.
Засорения организмами, карантинные растения и животные. Интродукция и акклиматизация как источники биологического загрязнения (примеры).

Студентам предлагается перечень вышеуказанных тем, выносимых на обсуждение (дискуссию). Каждый выбирает тему и готовит по ней доклад. На занятии выступающий раскрывает основные вопросы данной тематики, далее происходит обсуждение темы группой с постановкой вопросов к выступающему. Оценивается, как умение преподнести доклад (эмоциональность, доходчивость, научность), так и ответы выступающего на заданные ему вопросы со стороны слушателей, а также оценивается правильность и корректность постановки вопросов студентами, заданных выступающему. В случае затруднения ответа выступающего на предложенный вопрос, студент, задавший вопрос сам должен изложить приемлемый ответ. Преподаватель выступает в качестве слушателя и следит за регламентом семинара. В помощь студенту приводятся учебно-методические материалы, позволяющие сориентироваться в выборе того или иного источника. Приветствуется и рекомендуется самостоятельный поиск литературы к тому или иному докладу.

В случае если возникнут вопросы, или тема недостаточно раскрыта, можно использовать для обсуждения на семинарах темы, рекомендуемые для самостоятельного изучения (№ 3-6). И наоборот, некоторые темы семинаров можно выводить на самостоятельное изучение (№ 4, 5, 8, 9, 14).

2. Вопросы, выносимые на обсуждение и требующие самостоятельной учебной работы

студента при подготовке к семинарским занятиям

Основные загрязнители и их источники.
Защита биосферы от загрязнения твердыми отходами. Использование промышленных и коммунально-бытовых отходов в сельском хозяйстве.
Радиоактивное заражение воздушной, водной и почвенной среды. Источники загрязнения. Проблемы решения.
Основные формы загрязнения водной среды. Воздействие на живые организмы. Понятие трофности, сапробности, биохимического потребления кислорода (БПК).
Сбор и очистка сточных вод. Опасность неочищенных сточных вод. Контроль (мониторинг) состава сточных вод. Понятие естественная биологическая самоочистка.
Основные загрязнители и формы загрязнения воздушной среды (атмосферы). Воздействие на живые организмы. Борьба с загрязнениями.
Загрязнение воздушной среды смогом. Температурная инверсия, фотооксиданты.
Основные загрязнители и формы загрязнения почвенной среды. Источники загрязнений. Меры борьбы с загрязнителями.
Источники техногенного загрязнения биосферы (в системе техносфера-атмосфера-литосфера-гидросфера).
Общие закономерности распределения химических загрязняющих веществ в биосферу.
Техногенные потоки веществ в биогеоценозе. Миграция химических элементов в почвенном профиле.
Нефть и нефтепродукты. Общие экологические последствия промышленного загрязнения биогеоценозов (экосистем).
Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы. Концепция о ПДК.
Почвенно-химический мониторинг: принципы, задачи, методы и контроль.
Контроль состояния воздуха и газовых потоков.
Общие представления о физическом загрязнении окружающей среды. Промышленные источники физического загрязнения биосферы.
Производственный шум и вибрация.
Неионизирующие излучения, электромагнитное загрязнение биосферы, ионизирующие поля и излучения: опасность, оценка, технические средства защиты.
Промышленные и сельскохозяйственные источники биологического загрязнения биосферы.

3. Список литературы к каждой теме

На основании рекомендуемых учебно-методических материалов, студентам предлагается самостоятельно определиться с выбором той или иной литературы, соответственно выбранной теме доклада семинара, дополнительно проконсультировавшись с преподавателем. А также приветствуется и рекомендуется самостоятельный поиск литературы к той или иной теме доклада. В таком самостоятельном подходе усматривается тот положительный момент, когда студенты не забывают работу с библиотечным каталогом на бумажном и электронном носителе, не ограничиваясь лишь указанными одним-двумя или чуть более литературными источниками по той или иной теме. Это позволяет студенту, через поиск литературы, более широко взглянуть на проблему выбранной темы доклада или реферата, в чем, несомненно, проявляется его творческий подход.

4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ,

ВЕДУЩИХ ПРАКТИЧЕСКИЕ (СЕМИНАРСКИЕ) ЗАНЯТИЯ

1. Варианты тем докладов, рефератов

Источники техногенного загрязнения биосферы (в системе техносфера–атмосфера–литосфера–гидросфера).
Общие закономерности распределения химических загрязняющих веществ в биосферу.
Основные виды химических загрязняющих веществ.
Основные виды влияния загрязнения на окружающую среду и устойчивость природных систем (сточные воды, кислотные дожди, парниковый эффект, ядохимикаты, отходы, эвтрофикация).
Техногенные потоки веществ в биогеоценозе, миграция химических элементов в почвенном профиле.
Нефть и нефтепродукты, экологические последствия загрязнения биогеоценозов.
Воздействие химических загрязняющих веществ на человека. Понятие фитотоксичности.
Концепция о ПДК. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы (общие представления). Эффект суммации и вещества обладающие этим эффектом.
ПДК вредных веществ в атмосфере, в водной среде. ПДК загрязняющих веществ в почве, в пищевых продуктах.
Методы контроля содержания загрязняющих веществ в биосфере.
Почвенно-химический мониторинг: принципы, задачи, методы и контроль.
Контроль состояния воздуха и газовых потоков.
Использование промышленных и коммунально-бытовых отходов в сельском хозяйстве.
Контроль (мониторинг) состава сточных вод. Источники, опасность, сбор и очистка сточных вод. Обработка ила.
Кислотные дожди (осадки) (источники, опасность, контроль, методы борьбы).
Парниковый эффект.
Ядохимикаты (источники, опасность, классификация, контроль, методы борьбы).
Отходы (классификация, источники, опасность, методы борьбы).
Эвтрофикация (природные и антропогенные источники, опасность, методы борьбы).
Промышленные источники физического загрязнения биосферы.
Производственный шум: механизм явления, нормирование и методы защиты. Вибрация: механизм явления, нормирование и методы защиты.
Неионизирующие излучения: опасность, оценка, средства защиты. Электромагнитное загрязнение биосферы: опасность, оценка, средства защиты.
Ионизирующие поля и излучения: опасность, оценка, средства защиты.
Промышленные и сельскохозяйственные источники биологического загрязнения биосферы.
Засорения организмами, карантинные растения и животные. Интродукция и акклиматизация как источники биологического загрязнения (примеры).
Международные программы по окружающей среде и её охране.

5. ПАКЕТ КОНТРОЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ

1. Перечень вопросов к экзамену (зачёту)

Понятие загрязнения, основные загрязнители и их источники. Проблемы загрязнения в глобализации.
Типы и формы загрязнения. Методологические подходы при анализе загрязнения и воздействия на окружающую среду. Классификация.
Проблемы загрязнения в социально-экономическом и географическом аспектах: изменение природной среды развитием производства.
Общие проблемы загрязнения биосферы промышленными отходами (от источников промышленного развития). Влияние на компоненты экосистем. Экологическая безопасность.
Загрязнение биосферы транспортными отходами и влияние транспорта на компоненты экосистем.
Загрязнение биосферы пестицидами и удобрениями. Меры борьбы с загрязнителями.
Загрязнение твердыми отходами: проблемы, ликвидация, захоронение. Рециклизация. Юридические аспекты рециклизации. Реутилизация.
Защита биосферы от загрязнения твердыми отходами. Использование промышленных и коммунально-бытовых отходов в сельском хозяйстве.
Радиоактивное заражение воздушной, водной и почвенной среды. Источники загрязнения. Проблемы решения.
Загрязнение водной среды детергентами и нефтепродуктами. Источники загрязнения. Влияние на живые организмы. Меры борьбы с загрязнителями.
Основные формы загрязнения водной среды, загрязнители и их источники. Воздействие на живые организмы. Понятие трофности, сапробности, биохимического потребления кислорода (БПК).
Естественная и антропогенная эвтрофикация (эвтрофизация) водоемов. Источники наносов и биогенов. Борьба с эвтрофизацией.
Сбор и очистка сточных вод. Опасность неочищенных сточных вод. Обработка ила. Контроль (мониторинг) состава сточных вод. Понятие естественная биологическая самоочистка.
Основные загрязнители и формы загрязнения воздушной среды (атмосферы). Источники загрязнений. Воздействие на живые организмы. Борьба с загрязнениями.
Загрязнение воздушной среды смогом. Источники, виды, меры борьбы. Температурная инверсия, фотооксиданты и их роль в образовании смогов.
Основные загрязнители и формы загрязнения почвенной среды. Источники загрязнений. Меры борьбы с загрязнителями.
Основные загрязнители природной среды (соединения серы, окислы азота, кислоты, озон, фтор и его соединения, хлор и его соединения, аммиак, угарный газ), их источники и влияние на растения.
Основные загрязнители природной среды (тяжелые металлы, пыль), их источники и влияние на растения.
Основные загрязнители природной среды (органические вещества, пестициды, удобрения, мутагены, канцерогены, радиоактивные вещества), их источники и влияние на растения.
Роль растений в детоксикации воздушной среды от вредных загрязнителей.
Роль растений в детоксикации водной среды от вредных загрязнителей. Понятие о биологической самоочистке.
Ядохимикаты и их опасность. Загрязнение окружающей среды ядохимикатами: источники, загрязнение, способы захоронения и проблемы, связанные с ними.
Обезвреживание ядовитых отходов и контроль над ними, снижение риска по воздействию на компоненты биосферы.
Кислотные осадки, их источники, влияние на компоненты биосферы. Стратегия борьбы с кислотными осадками.
Источники техногенного загрязнения биосферы (в системе техносфера-атмосфера-литосфера-гидросфера).
Общие закономерности распределения химических загрязняющих веществ в биосферу.
Основные виды химических загрязняющих веществ.
Виды влияния загрязнения на окружающую среду и устойчивость природных систем.
Техногенные потоки веществ в биогеоценозе. Миграция химических элементов в почвенном профиле.
Нефть и нефтепродукты. Общие экологические последствия промышленного загрязнения биогеоценозов (экосистем).
Воздействие химических загрязняющих веществ на человека. Понятие о фитотоксичности.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы.
Концепция о ПДК. ПДК вредных веществ в атмосфере, в водной среде. ПДК загрязняющих веществ в почве, в пищевых продуктах.
Методы контроля содержания загрязняющих веществ в биосфере.
Почвенно-химический мониторинг: принципы, задачи, методы и контроль.
Контроль состояния воздуха и газовых потоков.
Общие представления о физическом загрязнении окружающей среды. Промышленные источники физического загрязнения биосферы.
Производственный шум: механизм явления, нормирование и методы защиты. Вибрация: механизм явления, нормирование и методы защиты.
Неионизирующие излучения. Электромагнитное загрязнение биосферы: опасность, оценка, технические средства защиты.
Ионизирующие поля и излучения: опасность, оценка, технические средства защиты.
Промышленные источники биологического загрязнения биосферы.
Сельскохозяйственные источники биологического загрязнения биосферы.
Общие представления о биологическом загрязнении окружающей среды. Негативные примеры интродукции и акклиматизации, как источников биологического загрязнения. Засорения организмами, карантинные растения и животные.
Общие представления о мониторинге окружающей среды. Мониторинг экосистем. Общие вопросы охраны природы. Красные книги – необходимость их создания.

Дополнительные документы:

Примерная учебная программа курса

Введение

Цели, задачи, структура курса. Основные определения и понятия. Классификация загрязнений и загрязняющих веществ. Основные загрязнители и их источники. Типы и формы загрязнения. Проблемы загрязнения в глобализации. Методологический подход при анализе загрязнения и воздействия промышленных объектов на окружающую среду. Проблема загрязнения в социально-экономическом и географическом аспектах: изменение природной среды развитием производства. Источники техногенного загрязнения биосферы (в системе техносфера–атмосфера–литосфера–гидросфера).

1. Источники химического загрязнения биосферы

Общие представления о химическом загрязнении окружающей среды. Промышленные источники химического загрязнения биосферы, влияние на компоненты экосистем. Экологическая безопасность. Загрязнения биосферы транспортными отходами и влияние транспорта на компоненты экосистем. Загрязнение биосферы пестицидами и удобрениями, меры борьбы с загрязнителями. Коммунальное хозяйство городов: загрязнение твердыми отходами (проблемы, ликвидация, захоронение), рециклизация, юридические аспекты рециклизации, реутилизация. Защита биосферы от загрязнения твердыми отходами. Использование промышленных и коммунально-бытовых отходов в сельском хозяйстве. Общие закономерности распределения химических загрязняющих веществ в биосферу.

1.1. Основные виды химических загрязняющих веществ

Соединения серы, фосфора, азота. Галогены. Озон. Фреоны. Оксиды углерода и углеводороды. Селен. Тяжелые металлы. Ароматические соединения. Загрязнение водной среды детергентами и нефтепродуктами, источники загрязнения, влияние на живые организмы, меры борьбы с загрязнителями. Радиоактивное заражение воздушной, водной и почвенной среды, источники загрязнения, проблемы решения. Ядохимикаты: опасность, обезвреживание и контроль. Кислотные осадки.

1.2. Влияние химических загрязняющих веществ на биосферу и ее компоненты

Виды влияния загрязнения на окружающую среду и устойчивость природных систем. Техногенные потоки веществ в биогеоценозе, миграция химических элементов в почвенном профиле. Основные формы загрязнения водной среды, загрязнители и их источники, воздействие на живые организмы. Понятие трофности, сапробности, биохимического потребления кислорода (БПК). Естественная и антропогенная эвтрофизация (эвтрофикация) водоёмов. Источники наносов и биогенов. Основные загрязнители и формы загрязнения воздушной среды (атмосферы), воздействие на живые организмы. Загрязнение воздушной среды смогом, температурная инверсия, фотооксиданты. Основные загрязнители и формы загрязнения почвенной среды. Основные загрязнители природной среды и влияние на растения: соединения серы, окислы азота, кислоты, озон, фтор, хлор, аммиак, угарный газ. Основные загрязнители природной среды и влияние на растения: тяжелые металлы, пыль. Основные загрязнители природной среды и влияние на растения: органические вещества, пестициды, удобрения, мутагены, канцерогены, радиоактивные вещества. Роль растений в детоксикации воздушной среды от вредных загрязнителей. Роль растений в детоксикации водной среды от вредных загрязнителей. Понятие о естественной биологической самоочистке. Нефть и нефтепродукты. Воздействие химических загрязняющих веществ на человека Понятие о фитотоксичности.

1.3. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы

Концепция о ПДК. ПДК вредных веществ в атмосфере, в водной среде. ПДК загрязняющих веществ в почве, в пищевых продуктах.

1.4. Методы контроля химического загрязнения биосферы

Методы контроля содержания загрязняющих веществ в биосфере. Почвенно-химический мониторинг: принципы, задачи, методы и контроль. Контроль состояния воздуха и газовых потоков. Охрана атмосферы от химического загрязнения. Контроль (мониторинг) состава сточных вод. Сбор и очистка сточных вод, опасность неочищенных сточных вод. Обработка ила. Биологическая самоочистка.

2. Источники физического загрязнения биосферы

Общие представления о физическом загрязнении окружающей среды. Промышленные источники физического загрязнения биосферы.

2.1. Виброакустическое загрязнение (излучения, поля) окружающей среды: механизм явления, нормирование и защита

Производственный шум: механизм явления, нормирование и методы защиты. Вибрация: механизм явления, нормирование и методы защиты.

2.2. Неионизирующие и ионизирующие загрязнения (излучения, поля) окружающей среды: механизм явления, нормирование, безопасные технологии и защита

Неионизирующие излучения. Электромагнитное загрязнение биосферы: опасность, оценка, технические средства защиты. Ионизирующие поля и излучения: опасность, оценка, технические средства защиты.

3. Источники биологического загрязнения биосферы

Общие представления о биологическом загрязнении окружающей среды. Промышленные источники биологического загрязнения биосферы. Сельскохозяйственные источники биологического загрязнения. Примеры интродукции и акклиматизации, как источников биологического загрязнения. Засорения организмами, карантинные растения и животные.

4. Защита биосферы от загрязнений

Общие представления о мониторинге окружающей среды. Мониторинг биогеоценозов (экосистем). Общие вопросы охраны природы: охрана растений и животных, почвы, воды, лесов. Созологический аспект. Международные программы по окружающей среде и её охране. Красные книги – необходимость их создания.

Blog

Учебно-методический комплекс по дисциплине типы загрязнений окружающей среды

Содержание