министерство сельского хозяйства российской федерации
|
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» |
Кафедра бжд и экологии
ЕН.Ф.05 Экология
методические указания
для самостоятельной работы студентов
(реферат, подготовка к практическим занятиям, тесты)
Направление подготовки бакалавра
120300 Землеустройство и кадастры
Уфа 2010
УДК 574:378.147
ББК 20.1:74.58
Л 47
Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета
землеустройства и лесного хозяйства
(протокол № 8 от « 24 » мая 2010 г.)
Составитель: доцент, к.б.н. Леонтьева Т.Л.
Рецензент: доцент кафедры ботаники
и физиологии растений к.б.н. Радцева О.В.
Ответственная за выпуск: заведующая кафедрой БЖД и экологии,
д.б.н. Курамшина Н.Г.
Уфа: БГАУ, кафедра БЖД и экологии
Оглавление
Введение….……………………………………………………………….………4
Подготовка реферата (очное отделение)
Общие положения ……………………………………………….…….….…6
Требования к оформлению реферата……………………………………….7
Список тем рефератов……………………………………………………….7
Подготовка к практическим занятиям и лабораторным работам …………….8
Самостоятельное изучение теоретического материала (тестовые задания для самоконтроля по разделам дисциплины)…………………………………...…12
Предмет и задачи экологии ……………………….….……………………13
Взаимоотношение организма и среды ………………...………………….16
Популяции ……………………………………….……..…………………...26
Биоценозы ……………………………..……………..………………..…....37
Экосистемы …………………………………………..……………..……....44
Биосфера и человек………………..………………………………………..51
Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы, экологические проблемы землепользования и сельского хозяйства…..…………..……………………………………..….57
Антропогенные воздействия на природу и здоровье человека……..…...60
Контроль и управление качеством окружающей среды ...........................66
. Ответы на тестовые задания.………………………………….……….72
Библиографический список………………………………………..…………..… 74
1 Введение
Программой по экологии для студентов направления 120300 «Землеустройство и кадастры» (бакалавриат) предусмотрены следующие виды самостоятельной работы: подготовка реферата, самостоятельное изучение теоретического материала и подготовка к практическим занятиям. В соответствии с рабочей программой курс разделен на 10 разделов.
Раздел «Предмет и задачи экологии» является вводным и включает определение экологии, уровни организации живой материи, изучаемые экологией, разделы экологии (аут-, дем- и синэкология, разделы прикладной и социальной экологии, экология конкретных экосистем и глобальная экология). Изучаются методы и история развития экологии, изменение взаимоотношений человека и природы на протяжении развития общества, локальные и глобальный экологические кризисы, экологический императив.
Раздел «Взаимоотношение организма и среды» - это важнейший раздел экологии, на котором базируются все остальные. Он включает вопросы о типах сред обитания, об абиотических, биотических и антропогенных экологических факторах, закономерностях действия абиотических факторов на организмы. Основополагающими в данном разделе являются понятие о биологическом оптимуме и лимитирующих факторах. Законы минимума Ю.Либиха и толерантности В.Шелфорда. Рассматриваются действие важнейших экологических факторов (солнечная радиация, температура, влагообеспеченность) и адаптация организмов к их действию, экологические группы (гелиофиты и сциофиты, криофилы и термофилы, гигрофилы, мезофиллы и ксерофиты, ночные, дневные и сумеречные), жизненные формы растений и животных.
Раздел «Популяции» включает рассмотрение статических и динамических характеристик популяций: численность, плотность, встречаемость, пространственная, возрастная, половая и экологическая структуры популяции, методы их оценки, динамические характеристики популяций: выживаемость; рождаемость и смертность (общая, удельная и экологическая); биотический потенциал. Изучаются кривые выживания (устрицы, гидры, дрозофилы и человека, ступенчатая), экспоненциальная и логистическая кривые роста численности и их уравнения, сопротивление среды. Требуется различение модифицирующих и регулирующих факторов динамики численности, репродуктивных стратегий равновесных и оппортунистических популяций, а также знание важнейших природных и антропогенных механизмов регуляции численности популяций вредных и полезных видов. Демографические проблемы в стране и в мире (демографический взрыв, депопуляция).
В разделе «Биоценозы» рассматриваются пространственная (ярусность и мозаичность) и видовая (богатство видов, выравненность, виды-эдификаторы, консорции) структуры биоценоза, типы биотических отношений (мутуализм, комменсализм, «потребитель-ресурс», хищничество, паразитизм, конкуренция, аменсализм, антибиоз, нейтрализм), экологические ниши и закон конкурентного вытеснения (правило Г.Ф.Гаузе).
Раздел «Экосистемы» включает понятия экосистемы и биогеоценоза, биома, функциональной и трофической структуры (автотрофы, гетеротрофы, продуценты, консументы, редуценты), круговорот вещества и поток энергии в экосистеме. Изучаются пищевые цепи и трофические уровни, экологические пирамиды чисел, биомассы, энергии (продукции). Необходимо знание закона Линдемана передачи энергии в экосистемах, различия биомассы и продуктивности, типов продуктивности, продуктивности природных и агроэкосистем, динамики экосистем, сукцессий (первичных и вторичных, автогенных и аллогенных, автотрофных и гетеротрофных, природных и антропогенных). На базе всего вышеизложенного студенты должны характеризовать экологическое равновесие экосистемы (гомеостаз) и климаксовое состояние, знать важнейшие антропогенные нарушения экосистем (пастбищную и рекреационную сукцессии, эвтрофикацию водоемов), основные биомы Земли.
Обобщает биоэкологическую половину курса раздел «Биосфера и человек» рассматривающий структуру, границы и закономерности существования биосферы, учение В.И. Вернадского, классификацию веществ (живое, биогенное, косное, биокосное) и роль живых организмов в биосфере, круговороты важнейших биогенных элементов (углерода, кислорода, азота, фосфора) и воды в биосфере и их нарушения в результате хозяйственной деятельности человека. Завершает раздел понятие о ноосфере.
Прикладные вопросы начинаются с раздел «Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы». Сюда входит классификация природных ресурсов (исчерпаемые, неисчерпаемые, возобновимые, невозобновимые), природные ресурсы рассматриваются как лимитирующий фактор выживания человечества. Рассматриваются пути ресурсо- и энергосбережения, безотходные и малоотходные технологии, использование вторичного сырья, рациональное использование естественных экосистем (лесных, степных, луговых, пресноводных), водные ресурсы и их охрана, нормирование антропогенных нагрузок на экосистемы. В этом разделе рассмотрено снижение биоразнообразия как глобальная экологическая проблема, включая уровни охраны природы, причины исчезновения видов (популяций), охрану животного и растительного мира, Красную книгу РБ, особо охраняемые природные территории (заповедники, национальные и природные парки, заказники, памятники природы, водоохранные и зеленые зоны), охрану экосистем в РБ. Данный раздел дополняется разделом «Экологические проблемы землепользования и сельского хозяйства». Готовясь к будущей профессиональной деятельности, следует более подробно рассмотреть почвенно-биотический комплекс как основу наземных экосистем, особенности агроэкосистем (круговорот веществ, биоразнообразие, стабильность), экстенсивные, интенсивные, адаптивные, альтернативные агроэкосистемы, экологические проблемы землепользования и сельского хозяйства, экологически безопасную и экологически чистую продукцию, влияние АПК на окружающую среду, причины деградации пахотных почв и пастбищ.
Раздел «Антропогенные воздействия на природу и здоровье человека» является важнейшим прикладным разделом, рассматривающим городские и промышленные экосистемы, понятие загрязнения, его виды, поллютанты, ксенобиотики, экологические стандарты и нормативы загрязнений (ПДД, ПДК, ПДУ, ПДС, ПДВ), классификацию загрязняющих веществ (классы опасности), влияние отраслей ТЭК и промышленности на окружающую среду, экозащитную технику и технологии, очистку стоков и выбросов (механическую, физико-химическую, химическую, биологическую), загрязнение и охрану воздуха, воды, почвы, включая смог, эвтрофикацию, проблему отходов, важнейшие загрязняющие вещества, их источники и борьбу с ними. Завершают раздел глобальные проблемы окружающей среды: парниковый эффект, разрушение озонового слоя, кислотные дожди, воздействие состояния окружающей среды на здоровье человека (канцерогены, мутагены, аллергены, загрязнение среды в РБ) экологический мониторинг (локальный, региональный, глобальный, фоновый, импактный), принципы его организации и биоиндикация.
Завершает и обобщает курс экологии раздел «Контроль и управление качеством окружающей среды». Изучая его, студенты должны познакомиться с природоохранным законодательством и другими механизмами управления качеством окружающей природной среды, в частности, экономическими механизмами рационального природопользования, профессиональной ответственностью за экологические правонарушения, законами РФ об охране окружающей среды и особо охраняемых территориях, экологическим кодексом РБ, экологическим контролем и экспертизой. Должны быть рассмотрены вопросы экологические мировоззрения и экологические стратегии, пути выхода из экологического кризиса, концепция устойчивого развития, экологическая безопасность, законы Б.Коммонера, международное сотрудничество в области охраны окружающей среды: конференции, проведенные ООН в Стокгольме и Рио-де-Жанейро, важнейшие конвенции по охране окружающей среды, подписанные нашей страной.