Рабочая программа 
Ф СО ПГУ 7.18.2/07
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Кафедра экологии
Рабочая программа
дисциплины Биогеохимия и экотоксикология
для студентов специальностей, 050608-Экология
Павлодар
Лист утверждения к рабочей программе дисциплины, разработанной на основании государственного общеобязательного стандарта образования специальности и типовой программы |
| Ф СО ПГУ 7.18.1/06 |
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по УР
_____________
«____»_______________2008 г.
Составитель: ст. преподаватель . _____________
Кафедра Экологии
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине Биогеохимия и экотоксикология
для студентов специальности 050608-Экология,
Рабочая программа разработана на основании Государственного общеобязательного стандарта и типовой программы и утвержденной протоколом РУМС от 01.01.2001
Рекомендована на заседании кафедры «21» мая 2008 г. протокол №10
Заведующий кафедрой ______________________
Одобрена методическим советом биолого-химического факультета
«26» мая 2008 г. протокол №9
Председатель МС ___________________
СОГЛАСОВАНО
Декан факультета ___________________ «____»______2008 г.
Одобрено ОПиМО
Начальник ОПиМО _________________ «____»______2008 г.
Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе
Цель курса: освоение студентами основ общей экологии и экологизация сознания студентов всех специальностей; воспитание чувства ответственности за природную среду. Знание основных закономерностей взаимодействия компонентов биосферы и последствий хозяйственной деятельности человека, особенно в условиях интенсификации природопользования, необходимо для решения практических задач в плоскости взаимоотношений общества и биосферы в целом.
Задачи дисциплины:
Ознакомить студентов с анализом экологических процессов и постановки конкретных задач и приоритетов в природоохранной деятельности; раскрыть закономерности развития биосферы и условий сохранения экологического равновесия и обеспечения экологической безопасности окружающей среды; привить навыки использования полученных знаний для решения экологических задач.
В результате изучения курса студенты должны знать:
Основные закономерности, определяющие взаимодействия живых организмов со средой обитания; распространение и динамику численности организмов, структуру сообществ и их динамику; закономерности потока энергии через живые системы и круговорота веществ, функционирования экологических систем и биосферы в целом; социально-экологические последствия антропогенной деятельности; основные принципы охраны природы и рационального природопользования.
В результате изучения курса студенты должны уметь:
Анализировать закономерности протекания экологических процессов, связанных с антропогенным воздействием на окружающую среду; выявлять их причины и пути устранения; использовать полученные знания о закономерностях взаимодействия живых организмов и окружающей среды в практической деятельности.
Пререквизиты: школьные курсы: биология, химия, математика, физика, валеология, история.
Тематический план дисциплины Ф СО ПГУ 7.18.2/07
Тематический план дисциплины
№ | Наименование тем дисциплины | Количество часов | |||
Лек. | Пр. | Лаб | СРС | ||
1 | Введение | 0,5 | 1 | 1 | 1 |
2 | Биологический круговорот веществ | 1 | 2 | 2 | 2 |
3 | Пестициды и их действие на СО | 1 | 2 | 2 | 2 |
4 | Оценка токсического влияния на биоту | 1 | 2 | 2 | 2 |
5 | Состояние ОС и качество жизни | 1 | 2 | 2 | 2 |
6 | Радиация и биота | 1 | 2 | 2 | 2 |
7 | Химическая промышленность и состояние ОС | 1 | 2 | 2 | 2 |
8 | Ноосферное мышление и действительность | 1 | 2 | 2 | 2 |
Итого: | 7,5 | 15 | 15 | 15 |
Содержание лекционных занятий
Тема 1. Введение
Определение биогеохимии и экотоксикологии как науки. Задачи и методы биогеохимии и экотоксикологии. Краткая история формирования и развития знаний по биогеохимии и экотоксикологии. Вернадского в развитии биогеохимии. Роль живых организмов в создании и эволюции биосферы. Устойчивость и изменчивость биосферы и ее компонентов.
Тема 2. Биологический круговорот веществ
Краткая история вопроса происхождения жизни на Земле. Основные условия возможного происхождения жизни из неживой материи. Этапы химической и биологической эволюции биосферы. Понятие о биосфере в работах Ж. Ламарка, Э. Зюсса, В. Вернадского. почва в трудах В. Докучаева..основные формы нахождения химических элементов в Земной коре. Особенности распространения химических элементов в биосфере, роль живых организмов на этот процесс и влияние такого распределения на живые организмы. Естественные и техногенные химические провинции. Эндемии. Роль химических элементов на жизнедеятельность на молекулярном, клеточном и организменном уровнях. Макро, микро и ультрамикроэлементы. Состав и свойства основных минералов и их влияние на безопасность жизнедеятельности.
Тема 3. Пестициды и их действие на СО
Пестициды, история создания и применение. Современные химические вещества, применяемые в сельском хозяйстве. Основные требования предъявляемые к пестицидам. Применение химических веществ в строительстве, промышленности и быту. Отдаленные последствия применения химических веществ и физических факторов на живые организмы и экосистемы. Кумулятивные и синергетические эффекты. гонадотропное, эмбринотропное и мутагенное действие факторов ОС. Изменение биологических процессов на различных уровнях биологической организации под влиянием факторов ОС.
Тема 4. Оценка токсического влияния на биоту
.Принципы оценки токсического влияния на биоту. Биоиндикация, биотестирование и мониторинг. Естественные экологические катастрофы и их прогнозы. Возможность предотвращения, ликвидация последствий.
Тема 5. Состояние ОС и качество жизни
Болезни цивилизации, пандемии. Качество СО, образ жизни и ее продолжительность. видовое разнообразие, как показатель качества СО. Применение силы, как фактор воздействующий на качество СО. Видовая, индивидуальная и возрастная чувствительность к экотоксикантам. Механизмы наркомании, токсикомании иалкоголизма. Меры борьбы и лечение. Уничтожение отравляющих веществ. Международные договора по предотвращению военных конфликтов и террористической деятельности.
Тема 6. Радиация и биота
Ядерная энергетика и технологии. Испытания ядерного оружия. Нагасаки и Хиросима. Добыча, переработка и использование расщепляющихся материалов. Сбор и захоронение радиоактивных отходов. воздействие радиоактивных веществ на биоту. Механизм действия радиации.
Тема 7. Химическая и нефтехимическая промышленность и состояние ОС
Химическая и нефтехимическая промышленность и состояние ОС. Классы опасности химических веществ. Меры безопасности. Действия в очаге аварии химического производства.
Тема 8. Ноосферное мышление и действительность
Формирование концепции биосферы. Учение о биосфере и ноосфере. История термина - «ноосфера».ноосферное мышление. Ноосферные технологии. Ноосферное мышление и действительность.
Содержание практических работ
№ | Наименование тем | Содержание | контроль |
1 | Введение | Определение, задачи и методы биогеохимии и экотоксикологии. Вернадского в развитии биогеохимии. Устойчивость и изменчивость биосферы и ее компонентов. | устно |
2 | Биологический круговорот веществ | Происхождение жизни на Земле. Основные условия возможного происхождения жизни из неживой материи. Этапы химической и биологической эволюции биосферы. Понятие о биосфере в работах Ж. Ламарка, Э. Зюсса, В. Вернадского. почва в трудах В. Докучаева..основные формы нахождения химических элементов в земной коре. Особенности распространения химических элементов в биосфере, роль живых организмов на этот процесс и влияние такого распределения на живые организмы. Естественные и техногенные химические провинции. Эндемии. Роль химических элементов на жизнедеятельность на молекулярном, клеточном и организменном уровнях. Макро, микро и ультрамикроэлементы. Состав и свойства основных минералов и их влияние на безопасность жизнедеятельности. | устно |
3 | Пестициды и их действие на СО | Пестициды, история создания и применение. Современные химические вещества, применяемые в сельском хозяйстве. Основные требования предъявляемые к пестицидам. Применение химических веществ в строительстве, промышленности и быту. Отдаленные последствия применения химических веществ и физических факторов на живые организмы и экосистемы. Кумулятивные и синергетические эффекты. гонадотропное, эмбринотропное и мутагенное действие факторов ОС. | Фильм, обсуждение |
4 | Оценка токсического влияния на биоту | .Принципы оценки токсического влияния на биоту. Биоиндикация, биотестирование и мониторинг. Естественные экологические катастрофы и их прогнозы. Возможность предотвращения, ликвидация последствий. | обсуждение |
5 | Состояние ОС и качество жизни | Болезни цивилизации, пандемии. Качество СО, образ жизни и ее продолжительность..Видовая, индивидуальная и возрастная чувствительность к экотоксикантам. Механизмы наркомании, токсикомании иалкоголизма. Меры борьбы и лечение. Уничтожение отравляющих веществ. Международные договора по предотвращению военных конфликтов и террористической деятельности. | обсужение |
6 | Радиация и биота | Ядерная энергетика и технологии. Испытания ядерного оружия. Нагасаки и Хиросима. Добыча, переработка и использование расщепляющихся материалов. Сбор и захоронение радиоактивных отходов. воздействие радиоактивных веществ на биоту. Механизм действия радиации | Фильм, обсуждение |
7 | Химическая промышленность и состояние ОС | Химическая и нефтехимическая промышленность и состояние ОС. Классы опасности химических веществ. Меры безопасности. Действия в очаге аварии химического производства | Фильм, обсуждение |
8 | Ноосферное мышление и действительность | Формирование концепции биосферы. Учение о биосфере и ноосфере. История термина - «ноосфера».ноосферное мышление. Ноосферные технологии. Ноосферное мышление и действительность | обсуждение |
Содержание лабораторных работ
№ | Наименование тем | Содержание | контроль |
1 | Введение | Задачи и значение лабораторных работ. Методы в лабораторной работе. Техника безопасности. | устно |
2 | Биологический круговорот веществ | Почва как аккумулятор веществ. Роль различных элементов почвы. Аккумуляция различных веществ. Барьерные функции почвы. | практически |
3 | Пестициды и их действие на СО | Пестициды, их свойства.. Химические вещества, применяемые в строительстве, промышленности и быту. | практически |
4 | Оценка токсичности | . Биоиндикация, биотестирование и мониторинг. | практически |
5 | Состояние ОС и качество жизни | Методы отбора образцов воздуха, воды, почвы и растительности | Практически |
6 | Радиация и биота | Радиоизмерительные приборы и радиомониторинг | Фильм, практика |
7 | Химическая промышленность и состояние ОС | Действие ПХЗ на вмещающий ландшафт | экскурсия |
Содержание СРC
Тема 1. Введение
Определение биогеохимии и экотоксикологии как науки. Задачи и методы биогеохимии и экотоксикологии. Краткая история формирования и развития знаний по биогеохимии и экотоксикологии. Вернадского в развитии биогеохимии. Роль живых организмов в создании и эволюции биосферы. Устойчивость и изменчивость биосферы и ее компонентов.[1], стр 5-8,17-23, [4], стр 6-15.
Тема 2. Биологический круговорот веществ
Краткая история вопроса происхождения жизни на Земле. Основные условия возможного происхождения жизни из неживой материи. Этапы химической и биологической эволюции биосферы. Понятие о биосфере в работах Ж. Ламарка, Э. Зюсса, В. Вернадского. почва в трудах В. Докучаева..основные формы нахождения химических элементов в Земной коре. Особенности распространения химических элементов в биосфере, роль живых организмов на этот процесс и влияние такого распределения на живые организмы. Естественные и техногенные химические провинции. Эндемии. Роль химических элементов на жизнедеятельность на молекулярном, клеточном и организменном уровнях. Макро, микро и ультрамикроэлементы. Состав и свойства основных минералов и их влияние на безопасность жизнедеятельности. [2], стр. 14-16, [4], стр. 10-54, [7], стр. 14-18.
Тема 3. Пестициды и их действие на СО
Пестициды, история создания и применение. Современные химические вещества, применяемые в сельском хозяйстве. Основные требования предъявляемые к пестицидам. Применение химических веществ в строительстве, промышленности и быту. Отдаленные последствия применения химических веществ и физических факторов на живые организмы и экосистемы. Кумулятивные и синергетические эффекты. гонадотропное, эмбринотропное и мутагенное действие факторов ОС. Изменение биологических процессов на различных уровнях биологической организации под влиянием факторов ОС. [7], стр.115-142., [8], стр. 68-73., [11], стр.54-62., [13], стр 26-47.,[20], стр 71-90.
Тема 4. Оценка токсического влияния на биоту
.Принципы оценки токсического влияния на биоту. Биоиндикация, биотестирование и мониторинг. Естественные экологические катастрофы и их прогнозы. Возможность предотвращения, ликвидация последствий. [8], стр. 85-116., [10], стр. 207-284., [19], стр. 57-61.
Тема 5. Состояние ОС и качество жизни
Болезни цивилизации, пандемии. Качество СО, образ жизни и ее продолжительность. видовое разнообразие, как показатель качества СО. Применение силы, как фактор воздействующий на качество СО. Видовая, индивидуальная и возрастная чувствительность к экотоксикантам. Механизмы наркомании, токсикомании иалкоголизма. Меры борьбы и лечение. Уничтожение отравляющих веществ. Международные договора по предотвращению военных конфликтов и террористической деятельности. [2], стр.64-175., [3], стр 73-158., [7], стр. 94-186., [18], стр. 99-175.
Тема 6. Радиация и биота
Ядерная энергетика и технологии. Испытания ядерного оружия. Нагасаки и Хиросима. Добыча, переработка и использование расщепляющихся материалов. Сбор и захоронение радиоактивных отходов. воздействие радиоактивных веществ на биоту. Механизм действия радиации. [5], стр.14-56., [15], стр.72-95., [20], стр. 117-135.
Тема 7. Химическая и нефтехимическая промышленность и состояние ОС
Химическая и нефтехимическая промышленность и состояние ОС. Классы опасности химических веществ. Меры безопасности. Действия в очаге аварии химического производства. [2], стр.159-174., [10], стр.112-137., [15], стр. 87-102.
Тема 8. Ноосферное мышление и действительность
Формирование концепции биосферы. Учение о биосфере и ноосфере. История термина - «ноосфера».ноосферное мышление. Ноосферные технологии. Ноосферное мышление и действительность. [4], стр.3-18., [6], стр.8-11., [17], стр. 14-20.
Содержание СРC
№ | Вид СРС | Форма отчетности | Вид контроля | Объем в часах |
1 | Подготовка к лекционным занятиям | Участие на занятии | 4 | |
2 | Подготовка к практическим занятиям | Рабочая тетерадь | Конспект | 15 |
3 | Участие на практических занятиях | Конспект | Устный опрос | 4 |
4 | Подготовка к лабораторным работам | Рабочая тетерадь | Конспект | 15 |
5 | Участие в лабораторных работах | Конспект | Защита ЛР | 5 |
4 | Подготовка к контрольным мероприятиям | Контрольная работа | РК 1, РК 2 | 1 |
5 | Изучение материала, не вошедшего в содержание аудиторных занятий | Конспект | Участие на занятии | 1 |
Всего | 45 |
Выписка рабочего учебного плана специальности |
| Ф СО ПМУ 7.18.1/10 |
Выписка из рабочего учебного плана специальности
Специальность: 050608 Экология
Наименование дисциплины: Экология
Вид обучения | Виды контролья | Количество рабочих часов студента | Распределение часов на курсы и семестры | ||||||||||||
Всего | 3 семестр | 4 семестр | |||||||||||||
экз | зач | КР | крз | общ | ауд | СРС | Лек | пр | лаб | СРС | Лек | пр | лаб | СРС | |
Очное на базе общего среднего образования | 3 | - | - | - | 98 | 37.5 | 60 | 7,5 | 15 | 15 | 45 |
ЛИТЕРАТУРА
Основная
1. , Орлов . — Москва. : Высшая школа, 1997. — 323 с.
2. , Калиева потенциал и здоровье.. Учебное пособие. Ч.1 Павлодар, ПГУ. - 2006 г. – 171 с.
3. , Калиева потенциал и здоровье.. Учебное пособие. Ч.2. Павлодар, ПГУ. - 2007 г. – 179 с.
4. Виноградов геохимии и космохимии. — М. : Наука, — 1988. — 336 с.
5. Добровольский . — М.: Владос, 2001. — 320 с.
6. Добровольский биогеохимии. — М. : Академия, 2003. — 400 с.
7. Добровольский биогеохимии. — Москва. : Высшая школа, 1998. — 411 с.
8. Жолнин биогенных элементов. — Челябинск: ЧГМА, 2001. — 65 с.
9. Ковда циклы в биосфере. — М. : 1976. — 298 с.
Дополнительная
10. , , и др. Практикум по экологии: Уч. пособие. М.: АО МДС, 1996
11. Глазовская основы устойчивости почв к техногенному воздействию. — М. : МГУ, 1997. — 247 с.
12. Добровольский циклы миграции тяжелых металлов. — М. : 1991. — 96 с.
13. Ковда почвенного покрова. — М. : 1985. — 256 с.
14. Петрология и геохимия метасоматоза при формировании континентальной коры. — Новосибирск: Гео, 2005.
15. Химическая эволюция. — М. : Мир, 1971. — 240 с.
16. Перельман биосферы. — М. : 1973. — 344 с.
17. Перельман ландшафта. — М. : 1966. — 391 с.
18. Перельман геохимии ландшафта. — М. : Географгиз, 1955. — 392 с.
19. , Никольская по экологии. Москва: Гуманит. Изд. центр Владос, 2001.
20. Фурсов проблемы окружающей среды. Алма-Ата, «Ана тили», 1991
