Ход работы

1. Проведите измерения (расположение мебели, окон и иных источников света, температура в учебном кабинете).

2. Выпишите в таблицу требование, соответствующие норме в данном кабинете, и поставьте знак +.

3. Выпишите в таблицу требование, не соответствующие норме и поставьте знак -.

4. Подсчитайте количество + и -, сделайте вывод о соответствии учебного кабинета санитарно-гигиеническим требованиям.

Табл. Гигиеническая оценка микроклимата помещений.

Показатель	Соответствует норме	Не соответствует норме
Размещение мебели:
Освещение
Воздушно-тепловой режим

Справочный материал

1. Размещение парт в кабинете.

1. В учебных кабинетах обычной прямоугольной конфигурации столы размещаются в три ряда с соблюдением нужной освещенности рабочих мест, разрывов между рядами парт (столов) и стенами. При этом должно выдерживаться следующее расстояние:

• от наружной стены до первого ряда парт (столов) – не менее 0,5м;

• от внутренней стены до третьего ряда – 0,5м;

• от задней стены до последних парт (столов) – 0,65м;

• от классной доски до первых парт (столов) – 2м;

• от классной доски до последней парты (стола) – не более 8м;

• между рядами – 0,6м.

2. Согласно гигиеническим требованиям рабочие места в классах и кабинетах за первыми и вторыми партами в любом ряду нужно отводить обучающимся со сниженным слухом.

3. Обучающиеся с пониженной остротой зрения должны сидеть за первыми партами в ряду у окна. При хорошей коррекции остроты зрения очками учащиеся могут сидеть в любом ряду. Учащимся с ревматическими заболеваниями, склонным к частым ангинам и острым воспалениям верхних дыхательных путей, рабочие места лучше отводить дальше от окон.

4. Поверхность классной доски должна быть ровной, без изъянов и выпуклостей, равномерно окрашенной по всей площади. Цвет покрытия может быть темно-зеленым, темно-коричневым, черным. Состояние зрительных функций, а также работоспособность обучающихся более благоприятны при чтении и списывании текста, написанного на темно-зеленой доске ярко-желтым мелом.

2. Освещение учебных кабинетов.

1. Основной поток света в учебных помещениях должен предусматриваться только с левой стороны от учащихся.

2. Во время учебных занятий яркий свет не должен слепить глаза, поэтому световые проемы в стене, на которой расположена классная доска, не допускаются.

3. Беспорядочное развешивание на стенах учебных помещений плакатов, стендов и др. резко снижает светоотражение поверхностей, вот почему все пособия следует развешивать на стене, противоположной доске, так, чтобы верхний край предметов не располагался выше 1,75 см от пола. Шкафы и другое оборудование следует устанавливать у задней стены помещения.

4. В кабинете биологии оптимальной является ориентация окон на юг.

Светопроемы учебных кабинетов оборудуются регулируемых солнцезащитными устройствами типа жалюзи, тканевыми шторами светлых тонов, сочетающихся с цветом стен, мебели. В нерабочем состоянии шторы необходимо размещать в простенках между окнами, Шторы из поливинилхлоридной пленки не используются.

Для максимального использования дневного света и равномерного освещения учебных помещений рекомендуется:

• не закрашивать оконные стекла;

• не расставлять на подоконниках цветы - их следует размещать в переносных цветочницах высотой 65-70 см от пола или подвесных кашпо в простенках окон;

• очистку и мытье стекол проводить 2 раза в год (осенью и весной).

3. Воздушно-тепловой режим.

Площадь исправно работающих фрамуг и форточек в учебных кабинетах должна быть не менее 1/50 площади пола. Фрамуги и форточки должны функционировать в любое время года.

Учебные кабинеты проветриваются во время перемен. Длительность сквозного проветривания определяется погодными условиями, а до начала и после занятий осуществляется сквозное проветривание.

Длительность сквозного проветривания учебных помещений в зависимости от температуры наружного воздуха

Наружная температура	Длительность проветривания помещений (мин.)
	в малые перемены	в большие перемены
от +10~С до +6°С	4-10	15-20
от +5"С до 0"С	3-7	10- 15
от 0~С до -5"С	2-5	10-15
от-5"Сдо-10"С	1-3	10-15
ниже -1 ОС	1-1,5	5-10

При температуре наружного воздуха более +10°С целесообразно проводить занятия при открытых фрамугах и форточках.

Температура воздуха в классных помещениях, учебных кабинетах, лабораториях в зависимости от климатических условий должна составлять:

> 18-20°С при их обычном остеклении и 19-21°С - при ленточном остеклении;

> в учебных мастерских - 15-17°С;

> в актовом зале, лекционной аудитории, классе пения и музыки, клубной комнате - 18-20°С;

> в спортзале и комнатах для проведения секционных занятий -15-17°С;

> в раздевалке спортивного зала - 19-23°С;

> в кабинетах врачей - 21-23°С;

> в рекреациях - 16-18°С;

> в библиотеке - 17-21 °С.

Перепад температуры воздуха в учебном кабинете, как по вертикали, так и по горизонтали не должен превышать 2-3 С.

Контрольные вопросы:

1. Назовите химический состав атмосферы?

2. Что такое предельно допустимые концентрации (ПДК)?

3. Каким образом должны быть распределены места в аудитории (учебном кабинете)?

4. Назовите оптимальные условия жизнедеятельности человека.

5. Каким должно быть освещение в учебном кабинете?

Практическая работа № 3. Решение экологических задач.

Цель: Совершенствовать навыки решения экологических задач и составлять упрощенную математическую модель взаимоотношений хищника и жертвы в сообществе.

Оборудование: блокнот для записей, калькулятор.

Ход работы:

Вариант I

Задача 1.

Рассчитайте, сколько понадобится фитопланктона, чтобы выросла щука массой 10 кг (пищевая цепь – фитопланктон – зоопланктон – мелкая рыба – окунь – щука), учитывая, что на каждом трофическом уровне всегда поедаются только представители предыдущего уровня и используется только 10 % энергии и биомассы предыдущего звена.

Задача 2.

Рассчитайте, какую биомассу растений сохранит от уничтожения гусеницами непарного шелкопряда пара синиц, которая выкармливает 4 птенцов массой 5 г каждый. Какую часть общей биомассы растений это составит (в %), если площадь сбора гусениц 400 м², а продуктивность растений – 200 г/м².

Задача 3.

Рассчитайте (в гектарах) площадь участка степи, необходимого для нормальной жизнедеятельности орла-змееяда массой 5кг, если продуктивность 1 м² территории составляет 200 г растительной массы, а содержание воды в ней – 65%. Пищевая цепь – растения – полёвки – змеи – орёл-змееяд.

Задача 4.

Рассчитайте, какова будет численность оленей через 1, 3, 5 и 10 лет при полном отсутствии хищников, учитывая, что первоначальная численность оленей 2000 особей, прирост в год равен 40 %. Отобразите изменения численности оленей в течение данного периода времени графически.

Задача 5.

Рассчитайте, какова будет численность оленей через 1, 3, 5 и 10 лет, если начальная численность волков составляет 15 особей и не изменяется на протяжении указанного периода времени, а один волк потребляет по 30 оленей ежегодно. Отобразите изменения численности оленей в течение данного периода времени графически. Сравните полученный результат с результатом задачи 4.

Вариант II

Задача 1.

Рассчитайте, сколько понадобится фитопланктона, чтобы вырос медведь массой 300 кг (пищевая цепь – фитопланктон – зоопланктон – мелкая рыба – лосось – медведь), учитывая, что на каждом трофическом уровне всегда поедаются только представители предыдущего уровня и используется только 10 % энергии и биомассы предыдущего звена.

Задача 2.

Рассчитайте, какой % пшеницы спасёт от поедания полёвками пара сов массой по 2 кг на площади 1 гектар, если продуктивность 1 м² поля составляет 1,2 кг пшеницы. Сколько полёвок при этом съедят совы, если масса одной полёвки 80 г.

Задача 3.

Рассчитайте (в гектарах) площадь участка леса, необходимого для нормальной жизнедеятельности волка массой 45 кг, если продуктивность 1 м² территории составляет 200 г растительной массы, а содержание воды в ней – 65%. Пищевая цепь – растения – зайцы – волк.

Задача 4.

Рассчитайте, какова будет численность оленей через 1, 3, 5 и 10 лет при полном отсутствии хищников, учитывая, что первоначальная численность оленей 1000 особей, прирост в год равен 40 %. Отобразите изменения численности оленей в течение данного периода времени графически.

Задача 5.

Рассчитайте, какова будет численность оленей через 1, 3, 5 и 10 лет, если начальная численность волков составляет 15 особей и не изменяется на протяжении указанного периода времени, а один волк потребляет по 30 оленей ежегодно. Отобразите изменения численности оленей в течение данного периода времени графически. Сравните полученный результат с результатом задачи 4.

В экологических системах постоянно осуществляется перенос веществ и энергии от одних её членов к другим, в результате чего происходит круговорот веществ и энергии, что является обязательным признаком и условием существования определённой экосистемы.

Такой перенос осуществляется всегда от продуцентов (зелёных растений и хемобактерий), которые создают органические вещества из неорганических, через ряд консументов (животных), которые являются потребителями готовых органических веществ, к редуцентам (бактериям и грибам), которые являются разрушителями органических веществ. Такой ряд организмов, которые поедают друг друга, передавая по цепи вещество и энергию, называют пищевой цепью.

В результате неминуемых потерь энергии, её количество значительно уменьшается на каждом последующем звене, поэтому пищевые цепи обычно имеют не больше 4 – 5 звеньев, используя только 10 % энергии и биомассы предыдущего звена. Эта закономерность известна как правило экологической пирамиды или правило десяти процентов.

Задача 1.

Рассчитайте (в гектарах) площадь участка лесостепи, необходимого для нормального существования пары лисиц массой 20 кг каждая, если продуктивность 1 м² территории составляет 300 г растительной массы, а содержание воды в ней – 70 %. Пищевая цепь – растения – полёвки – лисы.

Дано:

Масса лисы – 20 кг, Количество лисиц – 2. Продуктивность участка – 300 г/м² Содержание воды (w) – 70 %

S – ?

Решение:

Исходя из того, что каждое последующее звено в пищевой цепи использует только 10 % энергии и биомассы, составим таблицу:

растения	→	полёвки		→		лисы
4000 кг			400 кг			40 кг

Далее вычислим «сухую» массу растений по формуле:

m = 4000 * (100 – 70) / 100 = 1200 (кг)

Потом выясним площадь участка, необходимую для проживания пары лисиц:

S = 1200 кг / 0,3 кг/м² = 4000 м² / 10000 = 0,4 га

Ответ: участок лесостепи, необходимый для нормальной жизнедеятельности пары лисиц – 0,4 гектара.

Задача 2.

Рассчитайте, какой % растений спасёт одна лисица от поедания полёвками на площади 2 гектара, если продуктивность 1 м² поля составляет 0,3 кг/м². Сколько полёвок при этом съест лисица, если масса одной полёвки 80 г.

Дано:

Масса лисы – 20 кг, Продуктивность участка – 0,3 кг/м² Площадь участка – 2 га

% растений, количество полёвок – ?

Решение:

растения	→	полёвки		→		лисы
2000 кг			200 кг			20 кг

Далее вычислим, какая биомасса растений образуется на 2 га поля:

2 га * 0,3 кг/м² = 20000 м * 0,3 кг/м² = 6000 кг

Вычислим, сколько составляет один процент от этой биомассы:

6000 кг / 100% = 60 кг (1 %)

Выясним, сколько растений спасает одна лисица от поедания полёвками на площади 2 гектара:

2000 кг / 60 кг = 33,3 %

Вычислим количество полевок, которое съедает лисица:

200 кг / 0,8 кг = 250 полёвок.

Ответ: 33,3 % растений спасёт одна лисица от поедания полёвками на площади 2 гектара, при этом она съест 250 полёвок.

Контрольные вопросы:

1. Экологические факторы и их классификация.

2. Основные среды обитания организмов.

3. Взаимодействие видов в экосистемах.