
- •Методические указания к практическим работам по дисциплине «Экология». Часть I
- •Содержание
- •Введение
- •Практическая работа №1 Химические загрязнители и их влияние на организм человека Основные понятия темы
- •Теоретическая часть
- •Вопросы для обсуждения
- •Практическая работа № 2 Экология в системе наук
- •Практическая работа № 3 Связь организмов со средой обитания Основные понятия темы
- •Вопросы для обсуждения
- •Практическая работа № 4 Экология популяций
- •Вопросы для обсуждения
- •Практическая работа № 5 Экология сообществ Основные понятия темы
- •Вопросы для обсуждения
- •Практическая работа № 6 Экологические системы: структура и функционирование
- •Вопросы для обсуждения
- •Практическая работа № 7 Саморегуляция и саморазвитие экосистем
- •Вопросы для обсуждения
- •Практическая работа № 8 Биосфера как глобальная экосистема
- •Вопросы для обсуждения
- •Практическая работа № 9 Целостность биосферы
- •Вопросы для обсуждения
- •Практическая работа № 10 Биотический круговорот углерода Основные понятия темы
- •Вопросы для обсуждения
- •Игра «Цикл углерода»
- •Возвращайтесь на позицию 1
- •Возвращайтесь на позицию 1
- •Темы сообщений
- •Вопросы для подготовки к зачету
- •Литература
Вопросы для обсуждения
Что такое химические загрязнители?
Назовите основные вещества-загрязнители окружающей среды и пути проникновения их в организм человека.
Начертите схему, изображающую перераспределение веществ-загрязнителей между компонентами окружающей среды:
Что такое биоаккумуляция? Какие токсичные вещества обладают способностью к биоаккумуляции?
Изучите таблицу 1.1. Охарактеризуйте возможные последствия воздействия на организм человека тяжелых металлов – свинца, кадмия и ртути.
Чем опасен алюминий?
Назовите основные источники тяжелых металлов и алюминия.
Опишите потенциальные эффекты воздействия на организм человека и источники поступления летучих органических веществ, пестицидов, формальдегида и продуктов сгорания. Дайте рекомендации по защите от опасных веществ.
Таблица 1.1
Основные загрязнители окружающей среды
Название |
Источники |
Последствия воздействия на организм |
Рекомендации по защите от опасных веществ |
Свинец |
Получение свинца из руд, выхлопы при работе автотранспорта, дым сигарет, припои, плоды, выращенные вблизи автомагистрали, автомобильные аккумуляторы, масляные краски на свинцовой основе |
Замещение кальция в костной ткани, нарушение роста и развития детей, синтеза гемоглобина и витамина D; повышенная возбудимость; психические заболевания; ослабление иммунитета; поражение почек и печени. |
Витамины группы В, витамин С, витамин D, кальций, магний, цинк, различные сорта капусты, яблоки, свекла. |
Кадмий |
Промышленное загрязнение воздуха и почвы, металлургия, удобрения, дым сигарет, дым из печных труб.
|
Подавление антител, замещение цинка в ферментах, сердечные заболевания, гипертония, нарушение метаболизма кальция, потеря цинка организмом, поражение почек. |
Витамин С, кальций, цинк, селен, пищевые волокна, различные сорта капусты. |
Ртуть |
Химические удобрения, пестициды, промышленные отходы, люминесцентные лампы, взрывчатые вещества, фотопленки, водоэмульсионные краски, пластмассы, загрязненные виды рыб |
Аллергические реакции, нарушение мозговой деятельности, ухудшение зрения, катаракта, слепота, ослабление иммунной системы, депрессивные состояния, воздействие на развитие плода (врожденные уродства), поражение почек. |
Пищевые волокна, различные сорта капусты, селен, сбалансированное питание |
Алюминий |
Банки из алюминия, кухонная посуда, алюминиевая фольга, аспирин, некоторые сорта сыра, чай. |
Изменения в клетках мозга и нервной системы, повышение возбудимости у детей, слабоумие, головные боли, нарушение функций щитовидной и паращитовидной желез. |
Использование стеклянной и эмалированной посуды, различные сорта капусты, пищевые волокна |
Летучие органические вещества |
Растворители, дезинфицирующие и моющие средства, краски, клеи, консерванты древесины. |
Хлорсодержащие углеводороды вызывают поражение нервной и сердечно-сосудистой систем, почек и печени, бесплодие, образование в организме диоксинов, вызывающих снижение иммунитета, появление уродств и мутаций |
Отказ от использования источников опасных веществ, работа в хорошо проветриваемом помещении |
ДДТ и другие пестициды |
Все виды пестицидов |
Заболевания печени и почек, бесплодие, появление мутаций, врожденных дефектов у детей, раковые заболевания. |
Использование фильтров для очистки воды, отказ от применения пестицидов в сельском хозяйстве. |
Формаль-дегид |
Древесностружечные плиты (ДСП), клеи, ковровые покрытия. |
Заболевания органов дыхания, головокружение, онкологические заболевания. |
Выращивание комнатных растений, поглощающих формальдегид. |
Угарный газ, диоксид углерода, диоксид азота, диоксид серы, озон. |
Сжигание топлива и мусора, сигаретный дым, газовые плиты, выхлопные газы автомобилей. |
Заболевания органов дыхания, головные боли, ослабление иммунитета. Угарный газ в 210 раз быстрее, чем кислород связывается с железом гемоглобина крови, в результате – кислородное голодание и анемия. |
Отказ от курения, вентиляция помещения, контроль за работой автотранспорта. |
Асбест |
Строительные материалы, теплоизоляция. |
Аллергия, заболевания органов дыхания, онкологические заболевания (отсроченный эффект через 10-30 лет). |
Покрытие асбестсодержащих материалов специальными пленками. |
Было замечено, что многие животные погибают от отравления ДДТ в те периоды, когда им не хватает пищи. Объясните это явление, вспомнив в каких частях тела накапливается ДДТ, и что происходит при голодании?
Охарактеризуйте токсичное действие диоксинов.
Рассчитайте, во сколько раз концентрация ДДТ возрастает при переходе ДДТ из воды:
а) в водные растения,
б) в мелких рыб,
в) в крупных рыб,
г) в хищных птиц,
если концентрация ДДТ в воде составляет 0,02 части на млн., а количество ДДТ, заключенное в биомассе организмов, находящихся на разных трофических уровнях пищевой цепи, соответственно составляет 0,04, 10, 50, 75 частей на 1 млн. весовых частей биомассы.
На каком трофическом уровне ДДТ оказывает наибольшее влияние? На каких уровнях находятся насекомые-вредители урожаев и человек?
Какие вещества называют мутагенами? Канцерогенами? Тератогенами? Приведите примеры таких токсичных веществ.
Дайте понятие «пищевые добавки». Как они обозначаются?
Изучите таблицу 1.2. Прочитайте этикетки на упаковках продуктов, имеющихся в Вашем распоряжении. Заполните таблицу 1.3, пользуясь данными, приведенными в таблице 1.2 и под ней, укажите влияние вещества, соответствующего конкретному индексу, на организм человека.
Таблица 1.2
Классификация пищевых добавок
Индекс Е |
Функциональный класс |
Технологические функции |
Индексы добавок, запрещенных к применению в России |
100 –182 |
Красители |
Окраска продуктов |
103, 107, 111, 121, 125, 127, 128, 130, 140, 152 – 155, 160d, 160f, 166, 173, 175, 180 – 182 |
200 – 299 |
Консерванты |
Способствуют длительному хранению |
209, 213 – 219, 225 – 233, 237, 238, 241, 252, 263, 264, 281, 283 |
300 – 399 |
Антиокисли- тели |
Замедляют окисление, предохраняют от порчи |
302, 303, 308 – 314, 318, 323 – 325, 328, 329, 343 – 352, 355 –359, 365 – 375, 381, 384, 387 – 390, 391 |
400 –499 |
Стабилизаторы |
Сохраняют заданную консистенцию |
403, 418, 419, 429 – 444, 446, 462, 463, 467, 474, 476 – 480, 482 - 496 |
500 – 599 |
Эмульгаторы |
Поддерживают определенную структуру |
505, 512, 519 – 523, 535 – 538, 541 – 550, 552, 554 – 556, 559, 560, 574, 576, 577, 579, 580 |
600 – 699 |
Усилители вкуса и аромата |
Модифицируют вкус, способствуют развариванию |
622 – 625, 628, 629, 632 – 635, 637, 640 |
900 – 999 |
Пеногасители |
Понижают количество пены, например при разливе пива |
906, 908 – 919, 922, 923, 924b, 925, 926, 929, 942, 943 – 946, 959 |
1000 и далее |
Глазирователи |
Придают блестящий вид или образуют защитный слой |
1000, 1001, 1105, 1503 |
Опасными являются добавки (Е) 102, 110, 120, 123, 124; сомнительными – 104, 122, 141, 150, 161, 240; канцерогенными – 131, 210, 239, 330; нарушают пищеварение – 221, 228, 338, 340, 341, 407, 450, 461, 465, 468. Добавка Е220 разрушает витамин В12; Е250 противопоказана при гипертонической болезни, Е320 и Е321 содержат много холестерина.
Таблица 1.3
Продукт |
Индекс Е |
Влияние на организм человека |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дайте оценку качества используемых продуктов. Какие из них не содержат токсичных пищевых добавок, а какие представляют потенциальную опасность для здоровья человека? В чем заключается эта опасность?