Экология. Учебно-методический комплекс для студентов специальностей Часть 2
В соответствии с поставленной целью выделяются следующие задачи изучения курса:
изучение изменения характеристик биосферы в связи с производственной деятельностью;
приобретение знаний о процессах, происходящих при образовании твердых, газообразных и жидких отходов, а также при их обезвреживании;
изучение и классификация методов очистки этих отходов;
подбор оборудования для защиты окружающей среды от загрязнения.
После изучения курса студент должен знать:
значение природы, роль экологии в развитии общества;
закономерности и особенности функционирования биосферы;
основы жизнедеятельности экосистем;
характер взаимодействия общества и природы в процессе производства;
сущность и причины возникновения современных глобальных, региональных и локальных экологических проблем;
основные законы и принципы рационального природопользования;
основные виды и источники загрязнения окружающей среды;
инженерные методы защиты природы;
направление экологической регламентации хозяйственной деятельности;
правовые и экономические основы охраны окружающей среды.
Специалист должен уметь:
определить величину экономического ущерба от загрязнения окружающей среды;
установить причины, степень опасности и возможное развитие экологической ситуации;
определить оптимальные инженерные мероприятия и выбрать технические средства для разрешения кризисных экологических ситуаций;
обосновать мероприятия по рациональному природопользованию;
обосновать и рассчитать эколого-экономическую эффективность природоохранных мероприятий.
Для того чтобы выполнить поставленные цель и задачи изучения курса «Экология» студентам предлагается следующий объем работ.
1. Изучить теоретический материал курса, основные темы и вопросы которого представлены в гл. 1 «Содержание курса». После названия темы приводятся номера рекомендуемых литературных источников, библиографический список которых приведен в конце методических указаний перед приложениями. Основная часть данного материала освещается преподавателем на лекциях.
2. Самостоятельно повторить теоретический материал по конспектам лекций и рекомендуемой литературе, подготовиться к аудиторным практическим занятиям и выполнить домашнюю контрольную работу. Варианты контрольных работ представлены в гл. 2 «Самостоятельная работа».
3. Для систематизации, расширения и закрепления теоретических основ и приобретения умений самостоятельно выполнять расчеты, оценивать экологическую опасность тех или иных инженерных мероприятий, делать выводы о состоянии окружающей среды проводятся аудиторные практические занятия. Варианты такой работы представлены в гл. 3 «Практические занятия».
Аттестация знаний студента по дисциплине осуществляется путем проведения зачета. Вопросы зачета приведены в гл. 4.
Для систематизации знаний студентов в гл. 5 приведен понятийно-терминологический словарь курса (глоссарий).
1. Содержание курса
Тема 1. Введение в курс [1, 2, 6]
Экология как наука об основных законах и принципах функционирования системы «общество-природа». Современная структура и основные направления развития экологии. Значение экологического мышления в деятельности инженеров пищевой промышленности и сферы услуг. Задачи и общее содержание курса «Экология».
Контрольные вопросы
1. Дать определение экологии.
2. Кто ввел понятие «экология» в науку?
3. Роль Ч. Дарвина в развитии экологии.
4. В каком году появилась наука экология?
5. От каких греческих слов появилось слово «экология»?
6. Какое место в структуре экологических наук занимает промышленная экология?
7. Какие науки входят в фундаментальную экологию?
8. Что входит в социальную экологию?
9. Перечислить основные этапы развития экологии.
10. Какие науки входят в прикладную экологию?
Тема 2. Фундаментальные основы экологии
[1, 2, 4, 6, 13]
2.1. Биосфера и человек. Основные учения о биосфере. Биосфера и биогеосфера как единое пространство, в котором сосредоточена жизнь. Границы биосферы. Человек как неотделимая часть природного сообщества и источник разрушения основных элементов биосферы.
2.2. Экосистемы и основы их жизнедеятельности. Основные понятия и определения. Направления развития в экологии сообществ и экосистем. Состав экосистем. Биологический круговорот и его блоки. Факторы, влияющие на устойчивость экосистем.
2.3. Взаимодействие организма и окружающей среды. Экологические условия развития, выживания и размножения организмов. Закон толерантности воздействия экологических факторов на организмы. Основные подходы к проблеме взаимодействия человека и природы. Экологические принципы отношения человека к природе.
2.4. Экология и здоровье человека. Влияние загрязнения среды на здоровье и жизнь человека. Влияние изменения окружающей среды на биологический вид человека. Влияние технологических факторов современного производства на здоровье человека.
Контрольные вопросы
1. Дать определение понятию «биосфера».
2. Учение В. И. Вернадского о биосфере.
3. Границы биосферы.
4. Дать определение понятию «техносфера».
5. Что такое экосистема?
6. Размеры экосистемы.
8. Что такое биогеоценоз?
9. Причины возникновения геотехнических систем.
10. Из каких основных частей состоит экосистема?
11. Биологический круговорот и его блоки.
12. Что такое «экологический фактор»?
13. Какие экологические факторы относятся к антропогенным?
14. Сформулируйте закон толерантности.
15. Какое влияние на человека оказывают антропогенные факторы?
Тема 3. Глобальные проблемы загрязнения
окружающей среды [1, 2, 6, 13]
Основные факторы, обусловившие современную экологическую обстановку. Понятия «демографический взрыв», «исчерпаемость ресурсов», «парниковый эффект» и изменения глобальных характеристик биосферы. Мониторинг окружающей природной среды. Методы и средства контроля за ее состоянием. Основные виды загрязнения окружающей среды. Особенности иисточники химического загрязнения среды.
Специфика радиоактивного загрязнения и его факторы. Тепловое и шумовое воздействие на окружающую среду, глобальное потепление и его последствия. Проблемы озонового слоя Земли. Влияние предприятий пищевой промышленности на окружающую среду.
Контрольные вопросы
1. Какие проблемы относятся к глобальным?
2. Чем вызвана энергетическая проблема?
3. Все ли природные ресурсы исчерпаемы?
4. Каковы причины продовольственной проблемы?
5. Какие холодильные газы вызывают уменьшение озонового слоя Земли?
6. Парниковый эффект и его последствия для человечества.
7. Перечислить основные виды антропогенных воздействий на природу.
8. Что такое загрязнение окружающей среды?
9. Виды загрязнения окружающей среды.
10. Чем вызвано физическое загрязнение?
11. Действующий фактор химического загрязнения.
12. Что является причиной биологического загрязнения?
13. Какие виды загрязнения возникают на предприятиях пищевой промышленности?
14. В чем специфика радиоактивного загрязнения?
15. К какому виду загрязнения относится шумовое воздействие?
Тема 4. Общие вопросы охраны природы
и основы экозащитной техники [2–12]
4.1. Экологические принципы охраны природы и рационального природопользования. Мониторинг окружающей природной среды. Стадии хозяйственного процесса. Цель, задачи и принципы формирования природоохранных технологий. Ресурсный цикл использования природных благ человеком. Роль воспроизводства природных ресурсов. Основные принципы и законы рационального природопользования. Задачи инженерной экологии в обеспечении рационального природопользования.
Контрольные вопросы
1. Назначение экологического мониторинга.
2. Стадии хозяйственного процесса.
3. Какие действия осуществляются на доэксплуатационной стадии хозяйственного процесса?
4. Основная цель природоохранных технологий.
5. Дать определение понятию «технология».
6. Основные задачи природоохранных технологий.