2. Общие методические указания по изучению дисциплины

2.1 Содержание дисциплины

Тема 1. Предмет, цель и содержание дисциплины

Место экологии в системе естественных наук. Термин «Экология» и его содержание. Актуальность и практическое значение экологических проблем в современную эпоху. Не­обходимость формирования правовых и этических норм отношения человека к природе. Экологическое мировоззрение.

Дисциплина «Экология», ее предмет, цель и содержание. Структура экологии. Задачи дисциплины, основные термины и определения, связь с другими науками.

Тема 2. Основные понятия, теоретические концепции и законы общей экологии

Среда обитания. Факторы среды, их классификация и общие закономерности действия на организмы. Абиотические и биотические факторы. Правило оптимума. Экологическая валентность, толерантность, эврибионты и стенобионты. Лимитирующие факторы. Закон минимума Ю.Либиха, закон толерантности В.Шелфорда. Взаимодействие экологических факторов. Адаптации организмов к изменениям условий среды.

Популяции. Основные характеристики популяций: численность, плотность, рождаемость, смертность, прирост, темп роста. Структура популяций: возрастная, половая, территориальная, этологическая. Динамика популяций, выживаемость.

Сообщества (биоценозы). Трофическая структура биоценозов. Пищевые цепи и сети, экологические пирамиды. Видовая структура биоценозов. Типы взаимоотношений между организмами: симбиоз, мутуализм, хищничество, паразитизм, конкуренция, комменсализм, аменсализм, нейтрализм. Экологическая ниша. Принцип конкурентного исключения.

Экосистемы. Структура экосистем. Продуктивность экосистем. Круговорот вещества и энергии в экосистеме. Динамика экосистем. Сукцессии, климакс.

Биосфера. Структура и границы биосферы. Роль В.И.Вернадского в формировании современного понятия о биосфере. Живое вещество биосферы. Свойства и функции живого вещества. Биогеохимические циклы. Основные этапы эволюции биосферы. Представления о ноосфере (В.И.Вернадский).

Человек в биосфере. Человек как биологический вид. Его экологическая ниша. Среда обитания человека, особенности адаптации к условиям среды. Экотипы. Экологические факторы и здоровье человека. Экология человечества. Экологический кризис. Факторы, лимитирующие развитие человечества: демографический взрыв, истощение природных ресурсов, загрязнение среды обитания.

Тема 3. Экологические принципы охраны природы и рационального использования природных ресурсов, экозащитная техника и технологии

Глобальные экологические проблемы человечества в биосфере. Рост народонаселения, научно-технический прогресс и природа в современную эпоху. Охрана биосферы как одна из важнейших современных задач человечества. Виды и особенности антропогенных воздействий на биосферу: загрязнение биосферы, стациально-деструктивные нарушения, биоценотические изменения.

Природные ресурсы, их классификация. Особенности использования и охраны исчерпаемых (возобновимых, относительно возобновимых и невозобновимых) и неисчерпаемых ресурсов. Энергетика биосферы и природный лимит хозяйственной деятельности человека.

Пищевые ресурсы человечества. Проблемы питания и производства сельскохозяйственной продукции. Агроэкосистемы, их основные особенности.Урбанизация и ее влияние на биосферу. Город как новая среда обитания человека и животных. Пути решения проблем урбанизации.

Глобальное загрязнение биосферы, его масштабы, последствия и принципиальные пути борьбы с ним.

Экологические принципы охраны природы и рационального природопользования. Основные формы и методы защиты природной среды и решения экологических проблем.

Охрана атмосферы от материальных загрязнений. Понятие об атмосфере. Экологическая характеристика атмосферы. Характеристика и источники загрязнений. Глобальные и региональные последствия загрязнения атмосферы. Состояние атмосферного воздуха в Твери. Нормирование загрязнения атмосферы: гигиенические (ПДК, ОБУВ) и технические (ПДВ, ВДВ) нормативы. Контроль за состоянием чистоты атмосферы и его организация на территории РФ. Методы защиты атмосферного воздуха. Рассеивание выбросов, санитарно-защитные зоны, очистка выбросов в атмосферу.

Охрана водной среды. Экологическая характеристика водной среды. Виды водопользования. Виды и источники загрязнения водной среды. Нормирование качества воды для различных видов водопользования. Контроль качества воды. Регламентация спуска сточ­ных вод в водные объекты и канализацию города. Основные направления и методы защиты водной среды от загрязнений. Системы оборотного водоснабжения на объек­тах экономики, их значение для защиты водных объектов. Методы очистки сточных вод.

Охрана литосферы. Экологическое значение почв. Жизнь в почве. Антропогенные воздействия на почвы и их последствия. Борьба с порчей почв. Рекультивация, ее виды и направления, этапы технической рекультивации. Отходы производства и бытовые отходы, их размещение и утилизация. Охрана недр.

Охрана флоры и фауны. Роль флоры в экологической системе. Классификация лесов. Охрана лесов и других растительных комплексов в РФ. Роль фауны в круговороте веществ в экологических системах. Охрана животного мира в РФ. Заповедное дело в РФ.

Характеристика энергетических загрязнений ОПС. Тепловое загрязнение ОПС: источники и основные способы защиты.

Электромагнитные излучения и поля (ЭМП): источники, характеристики, нормирование и защита ОПС от ЭМП. Естественные и антропогенные ионизирующие излучения: источники, характеристика, нормирование и основные меры защиты.

Акустические и вибрационные загрязнения ОПС: источники, характеристики, нормирование воздействия и основные мероприятия по защите населения.