Предисловие

В настоящее время экология превратилась в одну из главенствующих междисциплинарных синтетических наук, которая решает актуальную проблему современности – изучение взаимоотношений человечества с окружающей средой. Это связано прежде всего с негативными экологическими последствиями воздействия антро­погенных факторов на биосферу Земли: парниковый эффект, кислотные дожди, истощение «озонового слоя», обезлесивание, опустынивание, угрожающее загрязнение среды различными токсикантами, обеднение и деградация природных экосистем и т.д.

Вопросы экологии приобретают все большее значение при изучении специальных дисциплин и дипломном проектировании.

Если учебник или учебное пособие предназначены для ознакомления с фактическим материалом, развития логики мышления и повышения уровня теоретических знаний, то практикум открывает путь к непосредственному контакту с процессами, явлениями и лабораторным оборудованием, что чрезвычайно важно как в плане закрепления и более глубокого осмысливания теоретического материала, так и в плане приобретения практических навыков.

В практикуме объединены лабораторно-практические и семинарские занятия. Это позволяет студентам факультетов, где на данную дисциплину отведено мало часов, вместе с выполнением работ получить их теоретическое обоснование.

Материал практикума разделен на темы: «Атмосфера», «Гидросфера», «Литосфера». По каждой теме приведено несколько вариантов лабораторных работ с использованием разного оборудования; имеются тесты, контрольные вопросы, задачи. Это дает возможность использовать практикум для лабораторных и семинарских занятий, зачетных задач, домашних заданий, контрольных и курсовых работ.

Основные задачи учебной лабораторной работы определяются дидактическими принципами высшей школы: принципами самостоятельности и творческого поиска в процессе обучения. Постановка и организация лабораторной работы должны содействовать развитию эколого-химического мышления, формированию обобщенных приемов исследовательской деятельности (постановка задачи, теоретическое обоснование и экспериментальная проверка ее решения), а также развитию навыков обращения с веществом, приборами и установками, осуществления основных химических операций – фильтрования, кристаллизации, промывания осадков, титрования и т.д.

Химический аспект касается в основном качественного и количественного состава химических загрязнений и их превращений в окружающей среде. Термины «химическая экология» и «экологическая химия» подчеркивают взаимосвязь химии и экологии.

Данный практикум особое внимание уделяет изменению химического состава окружающей среды, антропогенному воздействию и его последствию.

1. Атмосфера – скафандр земли

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ

Глобальные экологические процессы атмосферы и их последствия

План

1. Озоновый слой и факторы, влияющие на его состояние.

2. Кислотные дожди.

3. Парниковый эффект.

4. Городская атмосфера и смог.

Атмосфера – самый маленький геологический резервуар Земли, поэтому она очень чувствительна к загрязнению. Даже небольшое количество вещества может привести к значительным изменениям в поведении атмосферы. Источники микрокомпонентов в атмосфере самые разные. Геохимические – это пыль, морские брызги, метеориты, вулканы. Биологические – лес, микроорганизмы, почва, океан. Антропогенные – связаны с деятельностью человека, их большое количество и классифицируются они по отраслям экономики (химическая и газовая промышленность, черная и цветная металлургия, теплоэнергетика, транспорт, коммунально-бытовое и сельское хозяйство).