- •Рабочая тетрадь по дисциплине экология
- •Содержание
- •Введение
- •Входной модуль. Экология и профессиональное обучение
- •Тема 1. Экологический кругозор Работа 1. Входной тест
- •Работа 2. Карточка каталога «Экология в лицах»
- •Работа 4. Принципы экологии
- •Работа 5. Правила экологии
- •Тема 3. Основные понятия и термины экологии Работа 4. Экологический глоссарий
- •Базовый Модуль I. Организмы и окружающая среда
- •Тема 4. Биотический компонент экосистемы Работа 7. Пищевые цепи и экологические пирамиды
- •Тема 5. Абиотический компонент экосистемы
- •Работа 8. Горизонты почвенного профиля
- •Работа 9. Моделирование минерального скелета почвы
- •Работа 10. Связь абиотического и биотического компонентов экосистемы
- •Тема 6. Экология сообществ и популяций Работа 11. Формы биотических взаимоотношений
- •Работа 12. Экологические сукцессии
- •Работа 13. Популяционная динамика
- •Базовый Модуль II. Природа и общество
- •Тема 7. Человек в биосфере Работа 14. Антропогенное воздействие на биоту
- •Тема 8. Антропогенное загрязнение биосферы Работа 15. Ресурсный цикл
- •Работа 16. Полимерная революция и проблема отходов
- •Работа 17. Способы защиты от экотоксикантов
- •Работа 18. Пути и методы сохранения современной биосферы
- •Тема 9. Экотехнологии будущего Работа 19. «Умный дом»
- •Тема 10. Экологическая психология
- •Работа 20. Социологический опрос по проблеме ландшафтных предпочтений
- •Протокол социологического исследования
- •Базовый модуль III. Игровые методы в изучении экологии
- •Тема 11. Имитационные игры Работа 21. Путешествие гербицидов
- •Работа 22. Экологический туризм
- •Работа 23. Круговорот воды в природе
- •Работа 24. Обитаемый остров
- •Тема 12. Ролевые и организационно-деятельностные игры Работа 25. Риск, прогресс и мерседес (ролевая игра)
- •Сценарий игры
- •Работа 26. Экологичный город Ривервуд (организационно-деятельностная игра)
- •Работа 27. «Происшествие в Ривервуде» (деловая игра)
- •Отклики городских жителей на кризис водоснабжения
- •Собрание обсуждает возможные причины гибели рыбы
- •Информация для преподавателя: задание студентам (роли)
- •Мэрия (члены городского совета):
- •Сценарий: Собрание обсуждает возможные причины гибели рыбы
- •Учитель и школьники (очевидцы)
- •Отклики городских жителей на кризис водоснабжения
- •Реакция прессы в ривервуде
- •Представители торговой палаты
- •Ассоциация налогоплательщиков ривервуда
- •Представители энергетической компании
- •Представители энергетической компании
- •Инженеры-гидростроители
- •Химико-экологическая аналитическая лаборатория
- •Медицинская и санитарная комиссии аоос (Агентства по охране окружающей среды (аоос)
- •Итоговый модуль
- •Тема 14. Подготовка к интернет-экзамену Работа 28. Итоговый тест-тренажёр
- •Библиографический список
- •Рабочая тетрадь по дисциплине «экология»
Работа 26. Экологичный город Ривервуд (организационно-деятельностная игра)
Цель игры: осмыслить основные экологические проблемы городской среды путём конструирования антропогенной экосистемы, способной совместить комфорт для людей с бережным отношением к природному окружению.
Сюжет игры. На берегах таёжной реки требуется разместить современный город, спроектированный по природоцентрическому принципу «природа-город-человек». В этом городе будет развиваться научная деятельность в области биотехнологий.
Предлагаемый проект Ривервуда не только должен отвечать функциональным и эстетическим требованиям, но и учитывать экологические аспекты функционирования объекта: материало- и энергоемкость, безопасность и экологическая чистота. Последнее предполагает не только отсутствие отрицательного воздействия на среду, но и психологический комфорт, т.е. соединение высокого качества окружающей человека среды с максимально бережным отношением к природе.
Игра предусматривает 5-летний цикл развития территории. В игре принимают участие 2 – 3 проектные группы численностью 5 – 8 студентов. Продолжительность игры – 30–40 мин. на каждый этап (2 – 3 занятия). При проектировании Ривервуда необходимо:
обосновать выбор площадки при строительстве города как места с оптимальными параметрами природной среды для жизни людей и специфической научной деятельности;
разместить в пределах выбранной площадки объекты основных функциональных зон города (письменно определить их назначение):
селитебная |
|
промышленная |
|
складская |
|
транспортная |
|
рекреационная |
|
санитарно-защитная |
|
предложить 5-летний (по годам) план строительства и освоения территории, отразив последовательность постройки объектов, оптимальную смету расходов (в условных единицах), основные изменения городской среды.
Рекомендации для игроков
Проектируемый экологичный экополис с населением 5 тыс. человек (первоначально) занимает площадь около 2000 га, в дальнейшем границы города не будут увеличены, а население возрастёт до 10–15 тыс. человек.
Прежде чем приступить к реализации ежегодных планов строительства, необходимо разработать стратегию на 5 лет, включая последовательность возведения объектов и затраты. В ходе самой игры необходимо кратко формулировать задачи на каждый год. На последнем пятом этапе необходимо предоставить полностью готовый проект.
За 5-летний срок в городе должны быть построены: научный центр с современным оборудованием, гостиничный комплекс, жилищные корпуса и коттеджи, объекты социальной инфраструктуры (школа, магазины, поликлиника), проведены современные коммуникации, оборудованы рекреационная и лесопарковая зоны и др. городские объекты по выбору участников игры.
Проектная группа включает различных специалистов: Проектировщик, Архитектор, Экономист, Эколог, Транспортник, Менеджер. Решения принимаются коллегиально, но у каждого участника есть своя сфера ответственности.
Проектировщикопределяет, в какой природной зоне расположен район, каковы характерны природные процессы и типы ландшафтов; составляет характеристику климата, рельефа, схему взаимодействия природных компонентов для данного ландшафта, прогнозирует возможные изменения; анализирует типы почв и составляет почвенные профили для леса, поймы реки, берега озера. Слово Проектировщика – решающее при выборе площадки под строительство города. На последующих этапах проектирования его задача – дать обоснованный анализ происходящих изменений природного комплекса в условиях формирования антропогенной среды, для чего совместно с Экологом осуществлять мониторинг природной среды. Основные рабочие документы – топографическая карта (рис.Оо), климатический паспорт (рис.Оо), аэродинамическая карта (рис.Оо).
Рис. Оо. Топографическая карта |
рис. Оо. Климатический паспорт | ||
Роза ветров в июле и январе в районе Ривервуда |
Рис. Оо. Аэродинамическая карта |
Экономистобеспечивает проект основными расчётами, делает его экономически эффективным. Общий объём капитальных вложений не должен превышать 3000 у.е. Ежегодное освоение капитальных вложений – от 600 до 1000 у.е. Основные капиталовложения пойдут на Научный Центр (без учёта оборудования), Жилой Комплекс, Элементы Инфраструктуры. Совместно с транспортником оптимизирует капиталовложения в транспортную сферу. Количество одновременно строящихся объектов зависит от суммы капиталовложений на данный год. Один объект может строиться в течение всех пяти лет. Ведущая задача всего проекта – максимальная комфортность при экологической безопасности для людей и природы, поэтому следует уделить особое внимание рекреационной сфере, лесопарковой зоне.
Основные рабочие документы – таблица экономической стоимости объекта и сроки строительства (табл. 1).
Таблица 1– Рабочая таблица Экономиста для игры «Ривервуд»
№ |
Основные объекты строительства |
Проектная стоимость (у.е.) |
Этапы строительства | ||||
I |
II |
III |
IV |
V | |||
1. |
Гостиничный комплекс |
200 |
|
|
|
|
|
2. |
Научный центр «БИОС» |
300 |
|
|
|
|
|
3. |
Многоэтажные дома |
100 х 1 |
|
|
|
|
|
4. |
Коттедж на 4 семьи |
1 х 1 |
|
|
|
|
|
5. |
Зона отдыха |
2 х 1 км2 |
|
|
|
|
|
6. |
Лесопарковая зона |
1 х 1 км2 |
|
|
|
|
|
7. |
Шоссе |
2 х 1 км |
|
|
|
|
|
8. |
Железная дорога |
1,5 х 1 км |
|
|
|
|
|
9. |
ЛЭП |
1 х 1 км |
|
|
|
|
|
10. |
Водопроводы |
0,5 х 1 км |
|
|
|
|
|
11. |
Газопроводы |
0,5 х 1 км |
|
|
|
|
|
12. |
Энергетический объект |
100 х 1 |
|
|
|
|
|
13. |
Водоочистные объекты |
30 х 1 |
|
|
|
|
|
14. |
Мосты Д – деревянные |
2 х 1 |
|
|
|
|
|
15. |
Мосты Б – бетонные |
6 х 1 |
|
|
|
|
|
16. |
Спорткомплекс |
100 х 1 |
|
|
|
|
|
17. |
Объекты социальной сферы |
10 х 1 |
|
|
|
|
|
Экологнаправляет участников группы на принятие наиболее рациональных природоохранных решений, совместно с Проектировщиком осуществляет мониторинг природной среды. Определяет, какие территории данного региона относятся к охраняемым, что необходимо предпринять для сохранения их статуса, какова их роля для будущего города, в каком направлении от района Ривервуда находится крупный промышленный район и какое влияние он будет оказывать на экологию города; что является источником электромагнитного и шумового загрязнения в районе; по каким направлениям может происходить загрязнение водных ресурсов и атмосферного воздуха в январе, июле.
Эколог сопоставляет топографию местности и карту комплексной оценки территории район и делает заключение, каковы особенности рельефа территорий с наиболее благоприятными условиями.
Эколог добивается, чтобы Экономист в полном объёме финансировал требования на отпуск средств для строительства водоочистных сооружений и (совместно с Транспортником) снижения воздействия транспортных средств; предлагает обоснованные нормы высадки зелёных насаждений и схемы их размещения; даёт рекомендации архитектору по генеральной схеме развития города.
Основные рабочие документы – схема функциональной организации санитарно-защитной зоны (рис. Оо), карта комплексной экологической оценки территории (рис.Оо), справочные материалы по организации лесопаркового пояса (рис. Оо).
Рис. Оо. Комплексная оценка сторон горизонта в районе строительства Ривервуда
| |||
Рис. Оо. Карта комплексной оценки района строительства Ривервуда | |||
Рис. Оо. Влияние различных видов зелёных насаждений на ветровой режим
| |||
|
| ||
Рис. Оо. Роль растений в изменении концентрации основных загрязнителей
| |||
|
| ||
Рис. Оо. Радиационный режим на отдельных участках жилой застройки
| |||
Рис. Оо. Основные приёмы шумозащиты
|
Рис. Оо. Пример расположения функциональных зон города 1 – селитебная; 2 – промышленная; 3 – складская; 4 – внешнего транспорта; 5 – зелёная; 6 – санитарно-защитная |
Транспортникпредлагает генеральную схему транспорта; совместно с Экологом разрабатывает меры по снижению загрязнения городской среды транспортными выбросами, совместно с Экономистом – меры по оптимизации капиталовложений в транспортную сферу. Основные рабочие документы – справочные материалы по организации всех видов транспорта в России (табл.1,1).
Таблица 1– Рабочая таблица Транспортника для игры «Ривервуд»:
Воздействие различных видов транспорта на окружающую среду
Виды неблагоприятного воздействия |
Авто-мобильный |
Железно-дорожный |
Водный |
Монорельс | |
1. |
Загрязнение воздуха |
+ |
– |
+ |
– |
2. |
Загрязнение почвы |
+ |
– |
– |
– |
3. |
Загрязнение вод |
+ |
– |
+ |
– |
4. |
Шум |
+ |
+ |
+ |
– |
5. |
Вибрация |
+ |
+ |
– |
+ |
6. |
Электромагнетизм |
– |
– |
– |
+ |
Таблица 1– Наименьшее расстояние от транспортного источника шума
до объекта шумозащиты, обеспечивающее комфорт
Категория дороги |
Интенсивность движения (авт./ч) |
Минимальное расстояние (м) |
IV |
50 – 100 |
90 – 170 |
III |
200 – 400 |
320 – 580 |
II |
600 – 800 – 1000 |
800 – 1050 – 1300 |
I |
1500 – 2000 |
1800 – 2100 |
Архитекторпредлагает генеральную схему и последовательность застройки города на выбранной коллегами площадке, учитывая мнения других специалистов и получая доступ ко всем данным, имеющимся в их распоряжении; согласовывает функциональные и экологические аспекты (пример: высокие здания могут быть преградой для ветровых потоков; построенные вдоль дорог – могут ограничивать шумовой дискомфорт); определяет расположение основных функциональных зон города. Основные рабочие документы – справочные материалы
Рис. Оо. Примеры архитектурных решений для строительства Ривервуда
Менеджеробращает особое внимание на особую роль зелёных насаждений в жизни города, которые должны занимать не менее 50% заселённой площади (полоса деревьев при ширине 25 м снижает уровень шума на 10–12 дБ, концентрацию углекислоты на 70%, поглощает за год 70 т пыли); контролирует генеральную схему транспорта, главного загрязнителя городской среды, следит, чтобы схема отвечала требованиям шумозащиты и охраны воздушного бассейна, вносит предложения по строительству основных автомагистралей; контролирует проект утилизации твёрдых бытовых отходов (на каждого жителя современного города приходится по 1 т ТБО с ежегодным возрастанием на 5%), следит за выделением значительных территорий под полигоны ТБО либо предлагает экологичные пути их утилизации; согласовывает в целом функциональные, эстетические и экологические аспекты; следит за согласованными действиями и учётом мнений всех участников группы.
На заключительном этапе игры Менеджер делает 10-минутную презентацию проекта.
Задание: По итогам игры сделать резюме, в котором отметить следующее.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|