- •Учебно-методический комплекс дисциплины
- •Содержание
- •1. Силлабус
- •2.Название учебной дисциплины
- •3.Время и место проведения учебной дисциплины
- •5. Характеристика учебной дисциплины
- •Назначение учебной дисциплины
- •Цель изучения учебной дисциплины
- •Задачи учебной дисциплины
- •Список основной и дополнительной литературы
- •6.1 Список основной литературы:
- •6.2 Список дополнительной литературы:
- •7.1 Виды контроля (текущий, промежуточный, итоговый).
- •7.2 Формы контроля.
- •8. Политика учебной дисциплины
- •2. Глоссарий
- •3. Краткий конспект лекций Лекция №1 Тема: Введение. Экология и краткий обзор ее развития
- •1. Определения экологии как науки
- •2. Разделы экологии
- •3. Этапы развития экологии
- •4. Задачи и методы экологии
- •Методы экологических исследований
- •Лекция №2 Тема: Экология особи — аутэкология
- •1. Уровни организации живых организмов
- •2. Потенциальные возможности размножения организмов
- •3. Основные среды жизни. Понятие о среде обитания
- •4. Пути приспособления организмов к среде
- •Лекция №3 Тема: Экологические факторы и их классификация
- •1. Понятие о факторах среды
- •2. Классификация экологических факторов
- •3. Закон оптимума, закон минимума Либиха, закон лимитирующих факторов Шелфорда.
- •4. Влияние абиотических факторов на живые организмы
- •Лекция №4 Тема: Экология популяций - демэкология
- •1. Понятие о популяции
- •2. Пространственное подразделение популяции
- •3. Характеристика популяции
- •4. Демографическая структура популяции
- •Лекция №5 Тема: Экология сообществ — синэкология
- •Понятия о синэкологии и биоценоза
- •Характеристика биоценоза
- •4.Устойчивость биоценоза
- •Лекция №6 Тема: Закономерности организации экосистем
- •1. Концепция экосистемы.
- •2. Пищевые цепи, пищевые сети и трофические уровни.
- •3. Продуктивность экосистем.
- •4. Трофическая структура экосистемы.
- •5. Экологические сукцессии.
- •6. Целостность и устойчивость экосистем, механизмы устойчивости экосистем.
- •Лекция №7 Тема: Биосфера и ее устойчивость
- •1. Учение в.И.Вернадского о биосфере и ноосфере
- •2. Концепция живого вещества и его глобальная роль в биосфере
- •3. Концепция антропогенного воздействия как мощного геологического и геохимического фактора. Место человека в экологической системе.
- •5. Современные проблемы биосферы.
- •Лекция №8 Тема: Концепция Устойчивого развития.
- •1. Исторические предпосылки формирования концепции ур
- •2. Основные факторы, определяющие устойчивое развитие
- •3.Задачи концепции устойчивого развития
- •Лекция №9 Тема: Стратегии и принципы устойчивого развития.
- •1. Стратегии и принципы устойчивого развития
- •2. Понятие о международном сотрудничестве. Международные организации.
- •3. Участие Казахстана в международном экологическом сотрудничестве в области экологии.
- •Лекция №10 Тема: Природные ресурсы и их рациональное природопользование как один из аспектов устойчивого развития
- •1. Природные ресурсы и их классификация.
- •2. Рациональное природопользование, малоотходные и безотходные технологии.
- •3. Биологические ресурсы и продовольственная безопасность.
- •Лекция №11 Тема: Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере
- •1.Понятие глобальной экологии
- •2. История взаимоотношения общества и природы.
- •3. Глобальные антропогенные кризисы
- •Лекция №12 Тема: Глобальные экологические проблемы современности
- •1. Проблема разрушения озонового слоя.
- •2. Проблема «парникового эффекта».
- •3. Проблема кислотных дождей.
- •4. Экологические проблемы, связанные с интенсификацией сельского хозяйства и промышленности.
- •Лекция №13 Тема: Социально-экологические проблемы современности и устойчивое развитие
- •1. Рост населения и изменение его качества.
- •2. Мировая продовольственная проблема, пути решения.
- •3. Ресурсный кризис.
- •4. Изменение генофонда.
- •Лекция №14 Тема: Охрана природы и устойчивое развитие
- •1. Принципы и методы охраны окружающей среды.
- •2. Охрана генетического разнообразия
- •3. Заповедные территории как одна из форм охраны окружающей среды.
- •4. Красная книга.
- •5. Разработка основ рационального природопользования и охраны окружающей среды как необходимого условия перехода к устойчивому развитию
- •6. Роль экологического образования и просвещения в обеспечении устойчивого развития человечества.
- •Лекция №15 Тема: Актуальные экологические проблемы устойчивого развития Республики Казахстан
- •1. Экологический мониторинг
- •2. Современное экологическое состояние окружающей среды Казахстана
- •3. Уровни экологической напряженности окружающей среды
- •Состояние экологической напряженности окружающей среды Казахстана
- •4. Регионы экологического риска
- •4. Список литературы и источников по темам учебного курса
- •Тема: Экология популяций – демэкология
- •Тема: Экология сообществ — синэкология
- •Тема: Биосфера и ее устойчивость
- •Тема: Природные ресурсы и их рациональное природопользование как один из аспектов устойчивого развития
- •Тема: Антропогенные факторы возникновения неустойчивости в биосфере
- •5. Задания для самостоятельной работы обучающихся с определением трудоемкости и методические рекомендации по их выполнению Методические рекомендации по сро
- •Задания для самостоятельной работы обучающихся Тематический план срс
- •Тематический план срсп
- •Срсп №1 (1 час) Тема: Экология и краткий обзор ее развития
- •Срсп №2 (1 час) Тема: Основные среды обитания, заселенные живыми организмами
- •Срсп №3. (2 часа) Тема: Виды экологических факторов
- •Контрольные вопросы:
- •Срсп № 4 (2 часа) Тема: Экология популяций – демэкология.
- •Срсп № 5 (2 часа) Тема: Экология сообществ – синэкология.
- •Контрольные вопросы:
- •Срсп № 6 (2 часа) Тема: Законы образования экосистемы
- •Срсп № 7 (2 часа) Тема: Биосфера и ее устойчивость
- •Срсп №8 (2 часа) Тема: Концепция устойчивого развития
- •Срсп №9 (1 час) Тема: Стратегия и принципы устойчивого развития
- •Срсп №10 (2 часа) Тема: Рациональное использование природных ресурсов
- •Срсп №11 (2 часа) Тема: Воздействие антропогенных факторов на неустойчивость биосферы
- •Срсп №12 (2 часа) Тема: Современные экологические проблемы
- •Срсп №13 (1 час) Тема: Социально-экологические аспекты устойчивого развития.
- •Срсп №14 (1 час) Тема: Охрана природы и устойчивое развитие
- •Срсп №15 (1 час) Тема: Актуальные экологические проблемы Республики Казахстан
- •Тематика рефератов
- •6. Планы проведения практических (семинарских) занятий и методические рекомендации по подготовке к ним Методические указания для практических занятий
- •Экология
- •Прикладная экология
- •Экологический мониторинг
- •Природопользования
- •Экология воздействий
- •Промышленная экология
- •Практическое занятие №2 Тема: Приспособление организмов к окружающей среде
- •Практическое занятие №3 Тема: Влияние экологических факторов на организм
- •Практическое занятие №4 Тема: Виды жизнедеятельности популяционных видов и их основные критерии.
- •Практическое занятие №5 Тема: Биотические взаимоотношения организмов в биоценозе
- •Практическое занятие №6. Тема: Круговорот основных биогенных элементов в экосистеме
- •Практическое занятие №7. Тема: Биосфера и ее устойчивость
- •Практическое занятие №8. Тема: Концепция устойчивого развития
- •Практическое занятие №9 Тема: Стратегия и принципы устойчивого развития
- •Практическое занятие №10 Тема: Рациональное использование природных ресурсов
- •Практическое занятие № 11 Тема: Воздействие антропогенных факторов на неустойчивость биосферы
- •Практическое занятие №12 Тема: Современные экологические проблемы
- •Практическое занятие №13 Тема: Социально-экологические аспекты устойчивого развития.
- •Практическое занятие № 14 Тема: Охрана природы и устойчивое развитие
- •Практическое занятие №15 Тема: Актуальные экологические проблемы Республики Казахстан
- •7. Материалы для текущего, рубежного и итогового контроля и методические рекомендации по их выполнению
2. Современное экологическое состояние окружающей среды Казахстана
Современный период характеризуется исключительной напряженностью экологической обстановки в Казахстане, где отчетливо выражена тенденция углубления кризисных экологических ситуаций в Приаралъе и Прибалхашье, на Рудном Алтае, в Прииртышье и Прикаспии. Сложная геоэкологическая обстановка сложилась в городах Алматы, Таразе, Усть-Каменогорске, Зыряновске, Лениногорске, Темиртау, Шымкенте и др. Исключительно высокая степень загрязнения водной среды характерна для рр. Сырдарьи, Иртыша, Илека, многих рек Рудного Алтая.
Прогрессирующее ухудшение экологической обстановки на территории Казахстана определяет необходимость коренного улучшения качества окружающей среды на геоэкологической основе, рассматривающей в неотъемлемом единстве природные, социальные процессы и прикладные элементы решения сложной проблемы взаимодействия общества и природы, экологии человека в целом Важное место занимает необходимость экологической стабилизации регионов Казахстана, сильно нарушенных в результате хозяйственной деятельности человеческого общества и восстановление на их месте высокопродуктивных и экологически благополучных природно-антропогенных ландшафтов. Все это требует применения нетрадиционных методов решения задачи оптимизации нарушенной природной среды на основе специфических геоэкологических принципов и подходов.
3. Уровни экологической напряженности окружающей среды
Геоэкологическое районирование призвано отразить в пространственном аспекте остроту экологической ситуации в конкретном регионе. Это понятие охватывает такие изменения окружающей человека среды, которые вызывают ухудшение нормальных условий жизнедеятельности и здоровья людей, истощение или утрату естественных природных ресурсов, снижают средо- и ресурсоформирующие свойства геосистем. Причинами экологической напряженности в геосистемах и окружающей среде является, как правило, антропогенез, реже - она бывает спровоцирована природными процессами в форме вероятного проявления в этих геосистемах чрезвычайных экологических ситуаций в виде наводнений, селевых потоков и пр. На основе учета показателей предельно допустимой экономической нагрузки (ПДЭН) на территории Казахстана можно выделить пять уровней экологической напряженности окружающей среды, характеризующихся оценочными баллами от 0 до 100, как показано в таблице 1.
Таблица 1
Состояние экологической напряженности окружающей среды Казахстана
Разряд |
Уровни экологической напряженности |
Нарушение окружающей среды, % |
I |
Катастрофический |
81-100 |
II |
Критический |
61-80 |
III |
Напряженный |
41-60 |
IY |
Удовлетворенный |
21-40 |
Y |
Благоприятный |
0-20 |
Приведенная классификация отражает степень риска экологической дестабилизации окружающей среды Казахстана.
1. Катастрофический уровень экологической напряженности. Характеризуется глубокими, необратимыми изменениями в экологическом состоянии природной среды, что обусловило резкое ухудшение условий жизни населения. Эти изменения вызваны многократными превышениями уровня антропогенных нагрузок на все компоненты природной среды. Проявлением катастрофической дестабилизации служит глубокое изменение большинства компонентов природно-антропогенных геосистем (нарушенность среды 81-100%). В состав этих геосистем входят: Казахстанское Приаралье, включая современную акваторию и бывшее дно Аральского моря; урбопромышленные комплексы Рудного Алтая; территория бывшего Семипалатинского ядерного испытательного полигона; нефтегазоносные площади северо-восточного побережья Каспийского моря и др.
Рис 2. Карта геоэкологического районирования Казахстана
2. Критический уровень экологической напряженности. Отличается быстрым нарастанием угрозы истощения или полного исчезновения отдельных видов природных ресурсов (нарушенность среды на 61-80% площади). Характерным является значительное ухудшение экологических условий жизнедеятельности и здоровья населения. В то же время угроза наступления экологического кризиса пока еще носит обратимый характер, что позволяет при своевременном вмешательстве устранить последствия антропогенного стресса и восстановить стабильность нарушенной геосистемы. В составе этих геосистем входят регионы: урбопромышленные комплексы гг. Балхаша, Тараза, Жезказгана, Темиртау, Шымкента, городские агломерации гг. Алматы, Караганды; территории Соколовско-Сарбайского, Павлодар-Экибастузского промышленных районов, Тенгизского нефтегазодобывающего комплекса; территории космического и бывших военно-испытательных полигонов - Байконур, о-в Возрождения на Аральском море; реки Иртыш, Сырдарья, Нура, Арысь; озеро Балхаш и др.
3. Напряженный уровень экологического состояниях, характеризуется значительными негативными изменениями в состоянии природных компонентов геосистем, обусловленными антропогенезом. При соблюдении правил рационального природопользования возможно полное устранение негативных экологических последствий техногенеза (нарушенность среды на 41-60% площади). Охватывает территории: Эмбинского, Актюбинского нефтяного, Карачаганакского газоконденсатного месторождений; ареалы Акчатауского, Атасу-Каражальского, Жанатас-Каратауского, Качарского, Саякского, Текелийского, Джетыгаринского территориально-промышленных комплексов; урбопромышленные комплексы гг. Актау, Актюбинска, Атырау, Семипалатинска; аквальные комплексы Капшагайского, Шардарьинского водохранилищ, рек Или, Шу и др.
4.Удовлетворительный уровень экологической напряженности. Отличается заметными изменениями в структуре природных компонентов, которые легко устранимы в процессе саморегуляции природно-антропогенных ландшафтов, а также при прекращении или регулировании антропогенного воздействия на них (нарушенность среды на 21-40% площади). Включает: урбопромышленные ареалы гг. Астаны, Кокшетау, Талды-Коргана, Петропавловска, Уральска; аквальные комплексы рек Ишима., Таласа, Тобола, Сарысу, Урала и др.
5. Благоприятный уровень экологической напряженности характеризуется почти полным отсутствием негативных экологических изменений в геосистемах, обусловленных антропогенезом, или же незначительными их проявлениями. Небольшие изменения в структуре геосистем в основном обусловлены влиянием экстремальных природных процессов. Негативные экологические последствия легко устранимы, при их прекращении геосистемы возвращаются в состояние динамического равновесия (нарушенность среды от 0 до 20% площади). Занимает части малонаселенных регионов территории Казахстана: полупустыни, пустыни, горные области и др.
