Рабочая учебная программа по дисциплине «Экология» (стр. 1 )

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

"МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

СОГЛАСОВАНО:	УТВЕРЖДАЮ:
Выпускающая кафедра «Электрификация	Проректор по учебно-методической
и электроснабжение»	работе - директор РОАТ
Зав. кафедрой _________ (подпись, Ф. И.О.)	___________ (подпись, Ф. И.О.)
«_____»______________ 2011 г.	«_____»______________ 2011 г.

Кафедра_Техносферная безопасность___________

(название кафедры)

Авторы , А.

(ф. и.о., ученая степень, ученое звание)

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Экология

(название)

_______________________________________________________________

Специальность/направление 190401.65 Электроснабжение железных дорог

(код, наименование специальности / направления)

Утверждено на заседании Учебно-методической комиссии РОАТ Протокол №_____________ «____»______________2011г. Председатель УМК (подпись, Ф. И.О.)

Утверждено на заседании кафедры Протокол №____________ «______»________________2011г. Зав. кафедрой________ (подпись, Ф. И.О.)

Москва 2011 г.

1. Цель и задачи дисциплины

Учебная дисциплина "Экология" является общеобразовательной дисциплиной и носит как мировоззренческий, так и прикладной характер.

Цель дисциплины: дисциплина призвана способствовать формированию у студентов представлений о человеке как о части природы, о единстве и ценности всего живого и невозможности выживания человечества без сохранения биосферы. Она должна обучить грамотному восприятию явлений, связанных с жизнью человека в природной среде, в том числе и с его профессиональной деятельностью.

Главной задачей изучения дисциплины является формирование у студентов знаний, необходимых инженеру для решения задач рационального природопользования, оценки состояния окружающей природной среды и планирования мероприятий по ее охране.

Курс «Экология» ставит перед собой следующие задачи:

-  ознакомить студентов с глобальными проблемами окружающей среды как с реальностью ХХI века и идеей оптимизации окружающей природной среды;

-  объяснить средообразующее и ресурсное значение разнообразия генофонда биосферы;

-  изучение основных законов и концепций экологии, свойств живых систем, средообразующей функции живого, структуры и эволюции биосферы и роли в ней человека;

-  показать деятельность человека как особый экологический фактор, ознакомить с фактами, подтверждающими глобальный, национальный и локальный характер экологических проблем;

-  формирование представлений об экологических кризисных ситуациях и о путях их преодоления, показать практические возможности решения экологических проблем;

- изучение характера и степени опасности воздействия объектов железнодо-
рожного транспорта на природу;

- изучение основ управления природоохранной деятельностью на объектах
железнодорожного транспорта;

- изучение порядка проведения экологической паспортизации и экологической экспертизы объектов железнодорожного транспорта;

-  воспитать моральную ответственность человека по отношению к живому.

Содержание программы основывается на физических, химических и биолого-экологических знаниях, заложенных в курсе общего и специального среднего образования, и раскрывает фундаментальные представления наук о природе на более глубоком уровне, обосновывая необходимость комплексного (политического, экономического, социального и философского) решения экологических проблем. Программа определяет общий объем знаний по общей экологии в соответствии с государственными требованиями к содержанию цикла общих математических и естественнонаучных дисциплин (ЕН).

Курс включает лекционные, практические и лабораторные занятия, выполнение контрольной работы; для углубления фундаментальных знаний предмета предполагается самостоятельная работа студентов по интересующим их темам в виде научных сообщений и рефератов на семинарах или студенческих конференциях.

2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Изучив дисциплину студент должен знать:

— основные проблемы и задачи экологии, характер и степень опасности воздействия объектов железнодорожного транспорта на природу;

— принципы формирования допустимой нагрузки на окружающую природную среду;

— основы управления природоохранной деятельностью на объектах железнодорожного транспорта;

— порядок проведения экологической паспортизации и экологической экспертизы объектов железнодорожного транспорта.

Изучив дисциплину студент должен уметь:

— оценивать степень экологической опасности воздействия объектов железнодорожного транспорта на окружающую природную среду;

— выполнять инженерные расчеты устройств по очистке выбросов и сбросов от вредных веществ и других видов антропогенного воздействия на природную среду;

—  определять размеры платежей за использование природных ресурсов и загрязнение окружающей среды.

—   

Изучив дисциплину студент должен иметь опыт:

- проведения контроля параметров негативных воздействий и оценки их уровня на их соответствие нормативным требованиям.

Изучив дисциплину студент иметь представление:

— об основных терминах и понятиях экологии;

— о биосфере и направлении ее эволюции;

— о причинах обострения экологической ситуации, экологическом кризисе;

— об основных законах и механизмах функционирования и развития экологических систем, о законах сохранения равновесия в природе, круговороте элементов, потоков энергии, о влиянии деятельности человека на экосистемы;

— об основах природоохранного законодательства, основных законодательных актах, правовых нормах и стандартах качества природной среды;

— об основах экономики природопользования;

— об экологическом мониторинге и экологическом контроле;

— о принципах охраны природы и рационального использования природных ресурсов, природосберегающих технологиях на железнодорожном транспорте и перспективах их развития;

— об экологических картах объектов железнодорожного транспорта.

3. Объем дисциплины и виды учебной работы

Форма обучения – ЗАОЧНАЯ

Вид учебной работы	Количество часов
Всего по учебному плану	3  курс
Аудиторные занятия:	8	8
Обзорные лекции	4	4
Практические и семинарские занятия	4	4
Самостоятельная работа	62	62
ВСЕГО ЧАСОВ НА ДИСЦИПЛИНУ	70	70
Текущий контроль (вид текущего контроля)	Контрольная работа -1	Контрольная работа-1
Виды промежуточного контроля (экзамен, зачет)	Дифференцированный зачет	Дифференцированный зачет

4. Распределение часов по темам и видам учебной работы

Наименование разделов и тем	Макс. учебн. нагр. студента	Количество аудиторных часов при очной форме обучения (в часах)	Самостоятельная работа студентов
в часах	Всего	Лекции	Лаб. раб.	Практич.	в часах
3 - ий курс	70	8	4	-	4	62
1. Основы общей экологии. Темы: 1.1. Основные термины, понятия и законы экологии. Природные ресурсы и их классификация. Глобальные проблемы экологии. 1.2. Биосфера. Основные составляющие биосферы. Структура экосистем. 1.3. Факториальная экология. Классификация экологических факторов. 1.4. Демэкология (экология популяций). Синэкология (экология сообществ и экосистем).			1,0	-		20
2. Эколого-правовые и организационные вопросы охраны окружающей природной среды. Темы: 2.1. Основные принципы охраны окружающей природной среды. Ответственность за экологические правонарушения. Стандарты в области охраны природы. 2.2. Задачи экономического механизма охраны природной среды. Назначение экологической экспертизы. 2.3. Управление охраной окружающей среды на объектах железнодорожного транспорта.			1,0	-		14
3. Взаимодействие объектов железнодорожного транспорта с окружающей природной средой. Темы: 3.1. Воздействие железнодорожного транспорта на природную среду. Уровни и нормы воздействия на природную среду. Характеристика наиболее распространенных загрязнителей окружающей природной среды на объектах железнодорожного транспорта. 3.2 Защита природных сред на объектах железнодорожного транспорта. Источники загрязнения воды, атмосферного воздуха, земель и почв на объектах железнодорожного транспорта. Методы и способы защиты жилых объектов от транспортного шума. Основные источники и методы защиты от радиации и электромагнитных полей на железнодорожном транспорте.			2	-	4	28
Всего:	70	8	4	-	4	62

5. Содержание курса

1. Разделы: «Основы общей экологии» (Темы 1.1 ¸ 1.4)

Основные термины, понятия и законы экологии.

Место экологии в системе естественных наук. Современное понимание экологии как науки об экосистемах в биосфере.

Основы взаимодействия общества и природы. Социальные аспекты природопользования. Историческое и современное содержание охраны окружающей среды.

Природные ресурсы и их классификация.

Проблемы, связанные с антропогенным воздействием на биосферу. Экологический кризис.

Глобальные проблемы экологии (изменение климата, парниковый эффект, разрушение озонового слоя, деградация земель, загрязнение атмосферы и гидросферы, воздействие шума, кислотные дожди). Предмет, содержание и основные задачи экологии.

Биосфера. Основные составляющие биосферы (почва, недра, гидросфера, ландшафты, атмосфера, флора, фауна) и их значение для жизни на Земле.

Структура экосистем. Биотические, абиотические и антропогенные факторы. Категории организмов: продуценты, консументы, детритофаги и редуценты. Пищевые связи. Непищевые взаимоотношения. Закон лимитирующих факторов. Биохимический круговорот веществ в природе (кислорода, углерода, азота, фосфора). Экологические пирамиды. Устойчивость экосистем. Равновесие экосистем. Принцип сохранения равновесия в окружающей среде. Влияние человека на устойчивость экосистем.

- требования к знаниям и умениям студентов. Студенты на качественно новом уровне, по сравнению со школьным, должны освоить понимание экологии как науки о взаимоотношениях человека с биосферой, ознакомиться с методами экологических исследований, получить четкие представления о структуре современной экологии. Иметь понятия о многообразии живого мира и уровнях организации живой материи и фундаментальных свойствах живых систем и царствах растений и животных.

Студенты на качественно новом уровне, по сравнению со школьным, усваивают основные понятия факториальной экологии. Знакомятся с классификациями факторов среды и влиянием на организм абиотических факторов. Изучают законы Либиха и Шелфорда, принципом ярусности. Студенты получают представления о влиянии влажности, освещенности, температурного режима на организмы.

Литература: [1, с.12 – 342, 2, с].

- виды самостоятельной работы студентов.

1.  Проработка лекционного материала, соответствующих разделов в учебниках.

2.  Ответ на качественные вопросы по каждой теме и подготовка к контрольной работе.

3.  Обсуждение проблемных вопросов с преподавателями в рамках консультационных индивидуальных занятий.

2. Разделы: «Эколого-правовые и организационные вопросы охраны окружающей природной среды» (темы 2.1 ¸ 2.3.)

Основные принципы охраны окружающей природной среды. Состав природоохранного законодательства. Закон Российской Федерации "Об охране окружающей природной среды". Контроль за выполнением экологического законодательства. Ответственность за экологические правонарушения. Стандарты в области охраны природы. Системы стандартов в природопользовании.

Задачи экономического механизма охраны природной среды. Плата за природные ресурсы. Плата за загрязнение окружающей природной среды и другие виды воздействия.

Назначение экологической экспертизы. Принципы экологической экспертизы. Государственная экологическая экспертиза. Общественная экологическая экспертиза. Экологический паспорт как инструмент изменения политики проведения природоохранных мероприятий.

Управление охраной окружающей среды на объектах железнодорожного транспорта. Экологический контроль и оценка природоохранной деятельности в МПС. Планирование мероприятий по охране окружающей среды.

- требования к знаниям и умениям студентов. Студенты усваивают основные принципы охраны окружающей природной среды, ответственность за экологические правонарушения, стандарты в области охраны природы, задачи экономического механизма охраны природной среды. Студенты должны освоить принципы экологической экспертизы, управление охраной окружающей среды на объектах железнодорожного транспорта. Литература: [2, с. ].

- виды самостоятельной работы студентов:

1.  Проработка лекционного материала, соответствующих разделов в учебниках.

2.  Ответ на качественные вопросы по каждой теме и подготовка к контрольной работе.

3.  Обсуждение проблемных вопросов с преподавателями в рамках консультационных индивидуальных занятий.

3. Разделы: Воздействие железнодорожного транспорта на природную среду. Уровни и нормы воздействия на природную среду. Характеристика наиболее распространенных загрязнителей окружающей природной среды на объектах железнодорожного транспорта. (Темы 3.1 ¸ 3.2)

3.1 Воздействие железнодорожного транспорта на природную среду.

Системный подход при изучении взаимодействия транспорта с окружающей средой. Уровни и нормы воздействия на природную среду. Характеристика наиболее распространенных загрязнителей окружающей природной среды на объектах железнодорожного транспорта: неорганические соединения (оксид углерода, диоксид серы, оксиды азота); органические соединения (сажа, нефтепродукты); биологические загрязнители; синтетические поверхностно-активные вещества; тяжелые металлы (ртуть, свинец); другие химические загрязнители; шумы и вибрации; радиоактивное, электромагнитное излучения; тепловое загрязнение. Влияние загрязнений на экосистемы и здоровье людей.

3.2 Защита природных сред на объектах железнодорожного транспорта

Водопользование и водопотребление. Источники загрязнения воды на объектах железнодорожного транспорта. Нормирование качества воды в водоемах. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде. Контроль качества воды. Условия сброса сточных вод в канализацию. Способы очистки сточных вод. Расчет допустимого состава сточных вод. Замкнутые системы водопользования на предприятиях железнодорожного транспорта.

Источники загрязнения атмосферного воздуха на объектах железнодорожного транспорта. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе (ПДК), предельно допустимые выбросы вредных веществ (ПДВ), временно согласованные выбросы (ВСВ). Определение приземных концентраций выбросов вредных веществ. Санитарно-защитные зоны. Методы и средства очистки атмосферного воздуха от загрязнений. Типовые схемы очистки воздуха на объектах железнодорожного транспорта. Контроль качества атмосферного воздуха.

Почвы и их роль в плодородии земли. Загрязнение земель и почв объектами железнодорожного транспорта. Нарушение и рекультивация земель. Лесные полосы вдоль железных дорог.

Охрана недр. Охрана ландшафтов в зонах строительства и эксплуатации объектов железнодорожного транспорта.

Пути снижения расхода природных ресурсов на предприятиях железнодорожного транспорта. Утилизация и переработка отходов. Токсичные производственные отходы.

Источники шумового загрязнения на объектах железнодорожного транспорта. Нормирование и контроль шума. Методы и способы защиты жилых объектов от транспортного шума. Конструктивные решения по снижению шума.

Действие радиации на организм человека. Опасность перевозимых радиоактивных веществ для человека и меры обеспечения безопасности.

Основные источники и методы защиты от электромагнитных полей на железнодорожном транспорте.

- требования к знаниям и умениям студентов. Студенты знакомятся с основными источниками воздействия железнодорожного транспорта на природную среду. Изучают характеристики наиболее распространенных загрязнителей окружающей природной среды на объектах железнодорожного транспорта. Осваивают способы защиты природных сред на объектах железнодорожного транспорта, пути снижения природных ресурсов на предприятиях железнодорожного транспорта, методы и способы защиты жилых объектов от транспортного шума. Студенты знакомятся с основными источниками и методы защиты от радиации и электромагнитных полей на железнодорожном транспорте.

Литература: [2, с. ; 3, с. 6 – 220; 4,с. 40 – 57.].

- виды самостоятельной работы студентов:

1.  Проработка лекционного материала, соответствующих разделов в учебниках.

2.  Ответ на качественные вопросы по каждой теме и подготовка к контрольной работе.

3.  Обсуждение проблемных вопросов с преподавателями в рамках консультационных индивидуальных занятий.

6. Практические занятия

№ п/п	№ раздела дисциплины	Наименование практических занятий
1	3	Определение величину максимальной концентрации вредного вещества у земной поверхности, прилегающей к промышленному предприятию, расположенному на ровной местности, при выбросе из трубы нагретой газовоздушной смеси.
2	3	Определение максимальной концентрации пыли в приземном слое атмосферы при выбросе холодного запыленного воздуха из вентиляционной шахты с прямоугольным устьем. Перед выбросом в атмосферу воздух очищается в пылеуловителях.
3	3	Определение основных размеры нефтеловушки, используемой в качестве первой ступени очистки воды в оборотной системе водоснабжения промывочно-пропарочной станции, и эффективность ее работы.
4	3	Определение необходимой степени очистки промышленных сточных вод от загрязняющих взвешенных веществ. Сточные воды после очистки на очистных сооружениях выпускаются в водоем, используемый для питьевого водоснабжения.

7. Тематика контрольных работ и методические указания