Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Сыктывкарский государственный университет»
Институт естественных наук
Кафедра «Экологии»
Учебно-методический комплекс
Дисциплина – «Современные проблемы экологии и природопользования»
Блок дисциплин – М2.Б1
Направление – 022000.68 «Экология и природопользование»
Институт естественных наук
Форма обучения – очная
Сыктывкар 2011
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Сыктывкарский государственный университет»
Институт естественных наук
Кафедра «Экологии»
УТВЕРЖДЕНО:
на заседании учебно-методической комиссии
«7» сентября 2011 г.
Протокол № 1
Председатель УМК
______________
РАБОЧАЯ учебная ПРОГРАММА
Дисциплина – «Современные проблемы экологии и природопользования»
Блок дисциплин – М2.Б1
Направление – 022000.68 «Экология и природопользование»
Институт естественных наук
Форма обучения – очная
Семестр – 11
ВСЕГО по учебному плану – 72 часа;
В том числе аудиторных – 28 часов;
Из них:
Лекции – 14 часов;
Практические занятия – 14 часов;
Самостоятельная работа – 42 часа;
Контрольная работа – 2 часа.
Итоговый контроль – экзамен.
Сыктывкар 2011
Лист согласования и утверждения рабочей программы
Составители УМК
доцент кафедры экологии, к. б.н. ____________
(подпись)
Рабочая программа составлена на основании ФГОС ВПО и учебного плана
по направлению 022000.62 «Экология и природопользование»
Рабочая программа рассмотрена и одобрена
на заседании кафедры экологии
Протокол заседания №___ от «___»_______2011 г.
Заведующий кафедрой экологии
д. б.н. ____________
(подпись)
СОГЛАСОВАНО:
Директор Института естественных наук
к. б.н. _____________ ёва
(подпись)
Протокол №______
«___» __________2011 г.
Председатель УМК Института естественных наук
к. б.н. ____________ ёва
Нормы Госстандарта
В соответствие со стандартом ФГОС ВПО магистрами экологии и природопользования направления 022000.68 «Экология и природопользование» курс «Современные проблемы экологии и природопользования» изучается как дисциплина, входящая в общепрофессиональный блок. Форма контроля знаний – экзамен. На освоение курса программой отводится 72 часа, из них: 14 – лекции, 14 – семинарские занятия, 2 – контрольная работа, 42 часа – самостоятельная работа студентов.
Пояснительная записка
1. Цель курса – сформировать у магистрантов базовое экологическое мышление,
обеспечивающее комплексный подход к анализу и решению экологических проблем
современного природопользования и устойчивого развития системы «природа-хозяйство-
общество».
Задачи курса. В результате освоения курса магистрант должен получить представление о:
1. Современных проблемах экологии, понимать системный характер кризисных экологических ситуаций;
2. Научиться критически анализировать возникающие экологически обусловленные процессы и явления;
3. О причинах возникновения напряженных экологических ситуаций в истории России и
мира.
2. Место дисциплины в структуре ООП магистратуры
Дисциплина является частью фундаментальной подготовки магистров по направлению 022.000.68 «Экология и природопользование». Читается на первом году обучения магистров. Базируется на ряде курсов образовательной программы бакалавриата по этому
направлению: «Основы природопользования», «Экология», «Геоэкология». Курс необходим для овладения следующими дисциплинами: «Устойчивое развитие», «Глобальные и региональные изменения экосферы», научно-исследовательский семинар по проблемам экологии и природопользования.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
В результате изучения дисциплины формируются следующие профессиональные компетенции:
1. Общекультурные компетенции – глубокое понимание философских концепций естествознания и владение основами методологии научного познания при изучении различных
уровней организации материи, пространства и времени (ОК-1);
2. Профессиональные компетенции - способность формулировать проблемы, задачи и методы научного исследования; получать новые достоверные факты на основе наблюдений, опытов, научного анализа эмпирических данных; реферировать научные труды, составлять аналитические обзоры накопленных сведений в мировой науке и производственной; обобщать полученные результаты в контексте ранее накопленных в науке знаний; формулировать выводы и практические рекомендации на основе репрезентативных (от фр. и оригинальных результатах исследований (ПК-1).
4. Результаты обучения
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
знать:
– способы подхода к решению последствий воздействия на природные и природно-антропогенные системы, самостоятельно оценивать экологическое состояние среды;
– самостоятельно использовать компьютерные технологии для решения экологических задач (в частности для получения с помощью статистических методов заранее заданных
результатов);
– овладение расчетными методами потребления ресурсов различными техносферами с целью сохранения ресурсо - и средосодержащих и ресурсо - и средовоспроизводящих свойств эксплуатируемых экосистем.
уметь:
– диагностировать вопросы, связанные с использованием природных ресурсов и последствиями состояния экологических систем;
– самостоятельно фиксировать и анализировать экологическое состояние окружающей среды (в том числе экологических систем, овладеть методами самостоятельно обрабатывать и анализировать исходные материалы, полученные из разных источников);
– научиться определять тенденции временного и пространственного развития состояния экологических систем в процессе использования природных ресурсов;
– формулировать постановку цели и задач, уметь обосновать их выбор и пути решения;
– иметь базовые знания технологических, экономических основ и основ общественной деятельности и уметь использовать их в процессе природопользования и в целях сохранения благоприятного состояния окружающей среды.
владеть:
– навыками получения необходимой исходной информации из разных источников, овладеть способами отбора, анализа интерпретации исходной информации для решения
поставленных задач в области экологии и природопользования;
– овладеть основными методами и средствами получения, хранения, переработки с помощью компьютерной технологии, владеть методами ландшафтно-геоэкологического
проектирования, мониторинга и экспертизы.
5. Структура и содержание дисциплины
Тематический план занятий
Наименование тем | Всего часов | Аудиторные занятия (час.) | Самостоя-тельная работа | |
в том числе | ||||
лекции | практика | |||
Раздел 1. Проблемы охраны окружающей среды | ||||
1. Проблемы охраны атмосферы | 10 | 2 | 2 | 6 |
2. Проблемы охраны гидросферы | 10 | 2 | 2 | 6 |
3. Проблемы охраны земель и литосферы | 10 | 2 | 2 | 6 |
Раздел 2. Проблемы сохранения биоразнообразия | ||||
4. Сохранение редких видов и генофонда популяций живых организмов | 10 | 2 | 2 | 6 |
5. Сохранение экосистем и природно-территориальных комплексов | 10 | 2 | 2 | 6 |
Раздел 3. Социально-экологические проблемы | ||||
6. Охрана здоровья и повышение уровня жизни населения | 10 | 2 | 2 | 6 |
7. Экономические и правовые аспекты рационального природопользования | 10 | 2 | 2 | 6 |
70 | 14 | 14 | 42 |
Содержание учебной дисциплины
Раздел 1. Проблемы охраны окружающей среды
1. Проблемы охраны атмосферы
Антропогенное загрязнение атмосферы. Парниковый эффект и глобальные изменения климата, методы противодействия. Причины возникновения “озоновых дыр”, последствия их образования и способы устранения. Кислотные осадки, их причины и последствия. Охрана атмосферы: основные загрязнители атмосферы, физико-химические методы очистки воздуха. Методы очистки атмосферы от газообразных и аэрозольных загрязнителей, фтористых соединений, радиоактивных веществ. Методы снижения и предотвращения выбросов загрязнителей в атмосферу. Разработка и реализация новых технологий, отличающихся отсутствием выбросов "парниковых" газов.
2. Проблемы охраны гидросферы
Проблема охраны гидросферы. Глобальный круговорот воды и его роль. Водные ресурсы. Регулирование водопотребления. Проблемы качества воды. Водно-экологические катастрофы. Проблемы загрязнения прибрежных зон и открытого моря. Использование морских биологических ресурсов. Загрязнение Мирового океана. Подходы в охране гидросферы: замкнутые водооборотные системы, методы очистки сточных вод. Методы предотвращения загрязнения вод, очистка сточных вод от возбудителей болезней, органических и неорганических соединений, радиоактивных веществ, питательных веществ и термальных загрязнений. Переработка жидкофазных отходов, использование ценных компонентов. Методы уменьшения объема сточных вод. Система оборотного водоснабжения. Озонирование.
3. Проблемы охраны земель и литосферы
Охрана литосферы. Твердые отходы и методы их утилизации. Восстановление земель после техногенных нарушений. Охраняемые природные территории. Основы рационального природопользования. Безотходные и малоотходные производства. Безотходное потребление. Твердые отходы: городской мусор, ил сточных вод, отходы сельскохозяйственного производства, целлюлоза и бумага, отходы химической промышленности, зола, шлак. Их свойства, переработка, захоронение. Химическая и биохимическая обработка отходов. Термические способы обезвреживания. Использование методов разделения веществ для классификации и утилизации отходов. Экологически безопасное удаление и использование токсичных химических веществ и опасных твердых отходов. Безопасное и экологически обоснованное удаление радиоактивных отходов. Экологически безопасное использование биотехнологий.
Раздел 2. Проблемы сохранения биоразнообразия
4. Сохранение редких видов и генофонда популяций живых организмов
Понятие редких видов. Угроза исчезновения. Роль редких видов в экосистемах. Уникальность генофонда видов. Возможности использования редких видов: для поиска новых лекарственных средств и других биологически активных веществ, в качестве модельных видов и видов-индикаторов. Деятельность человека как основная причина вымирания редких видов в наше время. Оценка причин вымирания видов.
Сохранение видов путем сохранения популяций. Уязвимость малых популяций. Проблемы малых популяций. Потеря генетического разнообразия. Эффективный размер популяции. Демографическое варьирование. Изменения в окружающей среде и катастрофы. Сбор экологической информации. Мониторинг популяций. Анализ популяционной жизнеспособности. Образование новых популяций. Стратегии сохранения ex situ. Зоопарки и аквариумы. Дендрарии и ботанические сады. Банки семян. Категории сохранения видов. Законодательная защита видов.
5. Сохранение экосистем и природно-территориальных комплексов
Охраняемые территории. Приоритеты для охраны. Международные соглашения. Формирование систем ООПТ – важнейшее условие реализации концепции устойчивого развития. Мотивы создания сетей ООПТ. Основные функции объектов природно-заповедного фонда: синтетические, ресурсные, социально-экономические. Проектирование охраняемых территорий. Размер заповедника. Минимизация краевого эффекта и фрагментации. Коридоры в среде обитания. Управление охраняемыми территориями. Управление средой обитания. Прилегающие неохраняемые территории. Экология восстановления.
Раздел 3. Социально-экологические проблемы
6. Охрана здоровья и повышение уровня жизни населения
Воздействие антропогенных факторов окружающей среды на человека. Преобразование природы и здоровье человека. Изменение ландшафтов в результате антропогенной деятельности и эволюция природных очагов инфекционных болезней. Эпидемиологические последствия различных форм преобразования природы (земледелие, эксплуатация лесов и лесоустроительные работы, сооружение искусственных водохранилищ, орошение засушливых территорий, осушение переувлажненных и заболоченных регионов, интенсификация животноводства
, строительные работы). Пути предупреждения негативных эпидемиологических последствий преобразования природы. Загрязнение окружающей среды и здоровье человека. Антропогенные факторы и механизмы их токсического действия на организм человека. Влияние физических факторов и химических факторов. Последствия воздействия мутагенных и канцерогенных веществ. Влияние биологических и других факторов. Комплексное воздействие антропогенных факторов (промышленности, транспорта, сельского хозяйства, прочих отраслей и сфер деятельности). Состояние и оптимизация среды обитания. Заболевания, вызванные антропогенным загрязнением окружающей среды. Проблемы качества жизни и экологической безопасности. Методы оценки экологического риска.
7. Экономические и правовые аспекты рационального природопользования
Международные конвенции и соглашения в области охраны окружающей среды. Экологическое законодательство Российской Федерации. Нормативная база в области проектирования хозяйственных и производственных объектов. Вопросы охраны окружающей среды как составная часть инвестиционного проекта. Принятие решения о размещении и сооружении промышленных и иных объектов на территории России. Обоснование экологических ограничений в предпроектной и проектной документации. Разрешения на пользование природными ресурсами. Нормирование в области охраны окружающей среды. Экологический паспорт природопользователя. Государственная и общественная экологическая экспертиза. Стратегическая экологическая оценка. Экологическое лицензирование и сертификация. Система экологического менеджмента на предприятии. Экологический аудит. Государственный экологический контроль исполнения требований заключения экологической экспертизы.
План семинарских занятий (16 часов)
Занятие 1. Проблемы охраны атмосферы
1. Источники загрязнения атмосферы. Основные атмосферные поллютанты
2. Трансформация и миграция атмосферных поллютантов в окружающей среде. Фотохимический смог.
3. Кислые осадки.
4. Парниковый эффект.
5. Разрушение озонового слоя.
Занятие 2. Проблемы охраны гидросферы
1. Источники загрязнения гидросферы. Основные водные поллютанты.
2. Трансформация и миграция водных поллютантов в окружающей среде.
3. Биоаккумуляция водных поллютантов.
4. Влияние тяжелых металлов на водную биоту.
5. Влияние органических поллютантов на водную биоту.
Занятие 3. Проблемы охраны земель и литосферы
1. Источники загрязнения почв. Основные почвенные поллютанты.
2. Трансформация и миграция поллютантов в почвах и подземных водах.
3. Биоаккумуляция почвенных поллютантов.
4. Приницпы рационального использования земель.
5. Проблема восстановления нарушенных земель.
6. Дефицит минеральных ресурсов, пути его преодоления
7. Рациональное использование топливных ресурсов. Энергетическая проблема и варианты ее решения
Занятие 4. Сохранение редких видов и генофонда популяций живых организмов
1. Биоразнообразие современных организмов.
2. Темпы и причины вымирания живых организмов.
3. Проблема сохранения растительного мира.
4. Проблема сохранения животного мира.
5. Проблемы малых и островных популяций. Сохранение генофонда популяций живых организмов.
Занятие 5. Сохранение экосистем и природно-территориальных комплексов
1. Антропогенная трансформация и разрушение природных комплексов.
2. Обезлесение. Защита лесов. Лесовосстановление.
3. Опустынивание аридных территорий и борьба с ним.
4. Защита тундровых и горных экосистем.
5. Защита пресноводных экосистем и водно-болотных угодий.
6. Особо охраняемые природные территории.
Занятие 6. Охрана здоровья и повышение уровня жизни населения
1. Основные социально-демографические проблемы современности и роль качества окружающей среды в их решении.
2. Борьба с инфекционными заболеваниями.
3. Борьба с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
4. Борьба с онкологическими заболеваниями.
5. Снижение производственного травматизма и охрана труда.
6. Повышение уровня жизни через решение социально-экономических проблем.
7. Поддержание экологической безопасности.
Занятие 7. Экономические и правовые аспекты рационального природопользования
1. Правовые аспекты природопользования и охраны окружающей среды. Международное, российское и республиканское законодательство в области охраны окружающей среды.
2. Экологическое нормирование и стандартизация.
3. Экологическое лицензирование и сертификация экологического соответствия.
4. Экологическая экспертиза и оценка воздействия хозяйственной деятельности на окружающую среду.
5. Экологический менеджмент и аудит.
6. Региональный и глобальный экологический мониторинг.
6. образовательные технологии, используемые при изучении дисциплины
На лекционных занятиях при необходимости используются современные информационные технологии (мультимедийные технические средства для показа учебных презентаций на основе компьютерных программ MS Office Word и MS Office PowerPoint и видеофильмов). На практических занятиях применяются современные информационные и педагогические технологии (в частности, методы технологии «Обучение в сотрудничестве», технологии развития критического мышления).
7. Самостоятельная работа студентов
Самостоятельная работа проводится студентами по следующим основным направлениям:
1. Изучение отдельных вопросов тем с использованием видеоматериалов.
2. Подготовка к выполнению тестов и контрольных работ.
3. Подготовка разделов тем группами студентов в виде проектных заданий.
4. Выполнение индивидуальных заданий.
5. Дистанционное изучение фактического материала, размещенного в сети Интернет.
6. Подготовка иллюстративной информации для выступления на практических занятиях.
8. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Текущий контроль
· проверка знаний разделов курса в ходе практических занятий.
Промежуточный контроль
· контрольная работа по разделу 1.
Итоговый контроль
· экзамен.
Экзамен сдается устно. На нем проверяются знания по двум из вопросов общего списка. Для допуска к экзамену необходимо активное участие в работе на семинарских занятиях, выполнение заданий, предназначенных для самостоятельной работы, выполнение контрольной работы.
9. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
Литература:
Основная
1. Горелов . М.: Академия, 20с.
2. , , Ласточкин экология. М.: Академия, 20с.
3. , , Челидзе использование природных ресурсов и охрана природы. М.: Академия, 20с.
4. , Передельский . М.: Феникс, 20с.
5. , , Мелехова . М.: Дрофа, 20с.
6. Почекаева среда и человек. М.: Феникс, 20с.
Дополнительная
1. Арманд о ландшафте (Основы теории и логико-математические методы). – М.: Мысль, 1975. – 288 с.
2. , , М.: Экологическая безопасность и эффективность природопользования. М.: Горная книга, 20с.
3. Бочарников : оценка и сохранение на основе технологий ГИС. – Владивосток: Дальнаука, 1998. – 288 с.
4. Будыко экология. – М.: Мысль, 1997. – 327 с.
5. Ветошкин окружающей среды от энергетических воздействий. М.: Высшая школа, 20с.
6. Говорушко хозяйственной деятельности на окружающею среду. - Владивосток: Дальнаука, 1999. – 171 с.
7. Голдовская окружающей среды. М.: Бином. Лаборатория знаний, Мир, 20с.
8. Голубев . – М., 1999. – 337 с.
9. Горшков основы геоэкологии. – Смоленск: СГУ, 1998. – 448 с.
10. , Ушаков и радиационный риск. Человек, общество и окружающая среда. М.: Фолиант, 20с.
11. Данилов-, , Окружающая среда между прошлым и будущим: Мир и Россия (опыт эколого-экономического анализа). – М., 1994. – 133 с.
12. Джирард Дж. Е.. Основы химии окружающей среды. М.: ФИЗМАТЛИТ, 20с.
13. Емельянов природопользования. М.: Академия, 20с.
14. , , Скибенко состояния окружающей среды и защита от антропогенных загрязнений. М.: МЭИ, 20с.
15. , , Тарко моделирование глобальных биосферных процессов. – М.: Наука, 1982. – 272 с.
16. , Локетт рационального природопользования. М.: КДУ, 20с.
17. Опекунов нормирование и оценка воздействия на окружающую среду. СПб.: Изд-во СПбГУ, 20с.
18. , Буралев транспорта: Учебник для вузов. – М.: Транспорт, 1998. – 232 с.
19. , , Панин основы защиты окружающей среды. М.: Академия, 20с.
20. Петров : основы природопользования. – СПб.: Санкт-Петербургский университет, 1994. – 216 с.
21. Эволюционная экология / Пер. с англ. Гилярова А. М., под ред. и с предисловием . – М.: Мир 19с.
22. Протасов основы природопользования. М.: Альфа-М, 20с.
23. , Агапов . М.: МГИУ, 20с.
24. Реймерс : Словарь-справочник. – М.: Мысль, 1990. – 637 с.
25. , , Лозановская и охрана окружающей среды при химическом загрязнении. М.: Высшая школа, 20с.
26. Сочава в учение о геосистемах. – Новосибирск: Наука, 1978. – 320 с.
27. Ступин почв и новейшие технологии их восстановления. СПб.: Лань, 20с.
28. , Кузнецов окружающей среды. Атмосфера. М.: ИКЦ «Академкнига», 20с.
29. Титов растительных сообществ и природной среды. – М.: Высшая школа, 1961. – 519 с.
30. , Гильманов . – М.: Изд-во МГУ, 1980. – 464 с.
31. Хильми физики биосферы. – М.: Изд-во Гидрометеорология, 1966. – 300 с.
32. Экология, охрана природы и экологическая безопасность: Учебное пособие для системы повышения квалификации и переподготовки государственных служащих / Под общей ред. проф. -Данильяна. – М.: Изд-во МНЭПУ, 1997. – 744 с.
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Для ведения лекций и семинарских занятий необходимы аудитории для проведения занятий, компьютер или ноутбук, мультимедиапроектор. Для проведения семинарских занятий необходимо наличие компьютерного класса
ВОПРОСЫ К экзаменУ
1. Источники загрязнения атмосферы. Основные атмосферные поллютанты
2. Трансформация и миграция атмосферных поллютантов в окружающей среде. Фотохимический смог.
3. Кислые осадки.
4. Парниковый эффект.
5. Разрушение озонового слоя.
6. Источники загрязнения гидросферы. Основные водные поллютанты.
7. Трансформация и миграция водных поллютантов в окружающей среде.
8. Биоаккумуляция водных поллютантов.
9. Влияние тяжелых металлов на водную биоту.
10. Влияние органических поллютантов на водную биоту.
11. Источники загрязнения почв. Основные почвенные поллютанты.
12. Трансформация и миграция поллютантов в почвах и подземных водах.
13. Биоаккумуляция почвенных поллютантов.
14. Приницпы рационального использования земель.
15. Проблема восстановления нарушенных земель.
16. Дефицит минеральных ресурсов, пути его преодоления
17. Рациональное использование топливных ресурсов. Энергетическая проблема и варианты ее решения
18. Биоразнообразие современных организмов. Темпы и причины вымирания живых организмов.
19. Проблема сохранения растительного мира.
20. Проблема сохранения животного мира.
21. Проблемы малых и островных популяций. Сохранение генофонда популяций живых организмов.
22. Антропогенная трансформация и разрушение природных комплексов.
23. Обезлесение. Защита лесов. Лесовосстановление.
24. Опустынивание аридных территорий и борьба с ним.
25. Защита тундровых и горных экосистем.
26. Защита пресноводных экосистем и водно-болотных угодий.
27. Особо охраняемые природные территории.
28. Основные социально-демографические проблемы современности и роль качества окружающей среды в их решении.
29. Борьба с инфекционными заболеваниями.
30. Борьба с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
31. Борьба с онкологическими заболеваниями.
32. Снижение производственного травматизма и охрана труда.
33. Повышение уровня жизни через решение социально-экономических проблем.
34. Поддержание экологической безопасности.
35. Правовые аспекты природопользования и охраны окружающей среды. Международное, российское и республиканское законодательство в области охраны окружающей среды.
36. Экологическое нормирование и стандартизация.
37. Экологическое лицензирование и сертификация экологического соответствия.
38. Экологическая экспертиза и оценка воздействия хозяйственной деятельности на окружающую среду.
39. Экологический менеджмент и аудит.
40. Региональный и глобальный экологический мониторинг.
