Геоэкология (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВЛАДИВОСТОКСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭКОНОМИКИ И СЕРВИСА

ИНСТИТУТ ИНФОРМАТИКИ, ИННОВАЦИЙ И БИЗНЕС-СИСТЕМ

КАФЕДРА ЭКОЛОГИИ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

Л. В. ЯКИМЕНКО

ГЕОЭКОЛОГИЯ

Рабочая программа учебной дисциплины

по специальности

020801.65 ЭКОЛОГИЯ

Владивосток

Издательство ВГУЭС

2014

ББК 20

Рабочая программа учебной дисциплины «Геоэкология» составлена в соответствии с требованиями ГОС ВПО специальности 020801.65 «Экология».

Составитель: , д. б.н., профессор кафедры экологии и природопользования

Утверждена на заседании кафедры экологии и природопользования, протокол № 6 от 01.01.2001 г.

© Издательство Владивостокского

государственного университета

экономики и сервиса, 2014

ВВЕДЕНИЕ

Дисциплина «Геоэкология» является одной из фундаментальных дисциплин общепрофессиональной подготовки студентов, обучающихся по специальности 020801.65 «Экология», которая позволит будущему специалисту-экологу свободно разбираться в вопросах оценки и всестороннего анализа воздействия человеческой деятельности на объекты окружающей среды и реакций компонентов биосферы на эти воздействия.

Учебная дисциплина «Геоэкология» является одним из интегральных учебных географических курсов, отвечающих принципам комплексного университетского образования. Он направлен на формирование представлений о неразрывном единстве всех компонентов географической среды, знаний об образующих ее структуру геосистемах. Курс «Геоэкология» базируется на анализе глобальных геоэкологических проблем человечества, особенностях их регионального и локального проявления. В нем рассматриваются теоретические и методологические основы геоэкологии, различные подходы к изучению изменений географической среды, происходящих в ходе естественных тенденций ее развития и антропогенного воздействия, геоэкологические аспекты функционирования природно-техногенных геосистем, возможные пути решения геоэкологических проблем и т. д. Изучение этого курса позволит студентам углубить свои знания в области разработки основ оптимизации взаимодействия человека и природы.

1. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

1.1 Цели освоения учебной дисциплины

Целью освоения учебной дисциплины является: формирование представлений о закономерностях функционирования геосистем крупного иерархического ранга в условиях глобального воздействия человека на природу.

·  Задачи дисциплины:

В результате освоения дисциплины студент должен:

·  Научиться ориентироваться в существующем множестве понятий о взаимоотношениях и взаимодействии в системе «природа – общество»;

·  Иметь представление об особенностях антропогенного воздействия на различные геосферные оболочки и о методах оценки возникающего экологического риска;

·  Изучить образование сложных природно-территориальных комплексов и природно-хозяйственных систем, а также особенности антропогенного воздействия на природные и искусственные экосистемы.

1.2 Место учебной дисциплины в структуре учебной программы (связь с другими дисциплинами)

Дисциплина является частью фундаментальной подготовки студентов по 020801.65 «Экология». Читается на четвертом году обучения студентов (в 7 семестре). Для успешного освоения дисциплины «Геоэкология» студенты должны владеть компетенциями, полученными при изучении дисциплин математического и естественнонаучного цикла: «Геология», «География», «Почвоведение», а также дисциплин профессионального цикла: «Общая экология», «Экологические катастрофы», «Учение о биосфере», «Прикладная экология», «Учение о гидросфере», «Учение об атмосфере».

1.3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения учебной дисциплины

Компетенции, знания и умения, полученные при изучении дисциплины «Геоэкология» позволят студенту расширить компетенции, полученные при изучении предшествующих дисциплин, а также развить научно-методологическую культуру мышления, соответствующую современной практике решения сложных системных задач в области экологии и природопользования.

1.4 Основные виды занятий и особенности их проведения

Общая трудоемкость в семестре составляет 173 часа;

При изучении данной дисциплины 34 часа отводится на лекционные занятия, 34 – на практические и 105 часов – на самостоятельное изучение. Промежуточная аттестация – экзамен.

1.5 Виды контроля и отчетности по дисциплине

Контроль успеваемости осуществляется в соответствии с рейтинговой системой оценки знаний студентов.

Текущий контроль успеваемости содержит задания, которые способствуют развитию компетенций профессиональной деятельности, к которой готовится выпускник и включает:

·  проверку уровня самостоятельной подготовки студента при выполнении индивидуального задания;

·  участие студента в дискуссиях по основным моментам изучаемой темы;

·  участие студента в семинарах;

·  написание и защиту презентаций по заданным темам;

Помимо индивидуальных оценок используются групповые и взаимооценки:

·  рецензирование студентами работ друг друга;

·  оппонирование студентами отчетов по практическим работам.

Промежуточный контроль предусматривает использование фондов оценочных средств:

·  тестирование.

Промежуточный контроль знаний студентов осуществляется в виде экзамена.

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1 Темы лекций

Тема 1. Введение в геоэкологию (2 часа). История становления геоэкологии как междисциплинарной науки. История развития геоэкологических взглядов. Основные понятия. Взаимосвязь экосферы и общества.

Тема 2. Естественнонаучные основы геоэкологии (2 часа). Геосферы и экосферы. Энергетические и вещественные особенности экосферы. Роль биоты в функционировании экосферы.

Тема 3. Механизмы устойчивости биосферы (2 часа). Синергетика биосферы. Биоразнообразие. Динамика популяций. Жизненные стратегии. Реализация экологических ниш. Сукцессии сообществ. Принцип экологической эквивалентности. Охрана природы на основе использования механизмов устойчивости биосферы.

Тема 4. Аксиоматические основы геоэкологии(2 часа). Системообразующая и экологическая роль элементов геосфер. Принципы ограничения разнообразия при выделении инварианта природной системы. Три начала геосистемы. Формы отношений и причинно-следственных связей между элементами экосистем. Действие принципа симметрии П. Кюри в экологии. Иерархические уровни природных систем и принцип иерархической определенности в географо-экологических исследованиях. Границы гео - и экосистем. Свойство континуальности и дискретности географической оболочки и биосферы.

Тема 5. Взаимоотношения общества и природы (2 часа). Социально-экономические факторы экосферы. Основные детерминанты состояния экосферы. Население мира как геоэкологический фактор. Потребление природных ресурсов и «услуг». Виды капитала и богатство стран.

Тема 6. Техногенез и закономерности функционирования современной техносферы (4 часа). Геоэкологическая роль технического прогресса. Рост и развитие. Необходимость изменения стратегии развития. Определение понятия «техногенез». Причины возникновения техногенеза. Техносфера. Общая характеристика функционирования современной техносферы. Состав и структура техносферы. Техносфера и ноосфера. Переход биосферы в ноосферу. Э. Леруа, П. Тейяр де Шарден, и их представления о ноосфере. Окружающая среда как объект антропогенного воздействия. Классификация источников техногенеза. Типы техногенного воздействия. Масштабы техногенного воздействия на окружающую среду. Природно-техногенные системы. Геоэкологические аспекты урбанизации, энергетики, промышленности, транспорта и сельского хозяйства.

Тема 7. Природные и антропогенные процессы в литосфере (4 часа). Эндогенные и экзогенные процессы. Экологические функции литосферы: ресурсная, геодинамическая, геопатогенные зоны. Охрана литосферы. Твердые отходы и методы их утилизации. 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.

Тема 8. Природные и антропогенные процессы в гидросфере (2 часа). 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.

Тема 9. Природные и антропогенные процессы в атмосфере (2 часа). 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.