ОДОБРЕНА

на заседании кафедры

 Технических дисциплин

протокол № 1

от 31.08.  2015г.

Зав.кафедрой ___________ /Левченко В.М.

                                     СОСТАВЛЕНА

на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности 200201 Рациональное использование природохозяйственных комплексов (базовая подготовка)

Заместитель директора по координации учебных программ и проектов

                           _____________ /Фомина О.В./

                                              (подпись)                       (Ф.И.О.)

Составитель:

Маркелова Ирина Сергеевна, преподаватель Государственного бюджетного образовательного учреждения среднего профессионального образования города Москвы «Московский колледж управления, гостиничного бизнеса и информационных технологий  «Царицыно»

1. Паспорт рабочей программы учебной дисциплины

2. Структура и содержание учебной дисциплины

3. Условия реализации рабочей программы учебной дисциплины

4. Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины

Коды

компетенций

Краткое содержание компетенции

ОК

Общекультурные компетенции обучающегося

ОК-1

Уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь

ОК-2

Понимать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности

ОК-3

Обладать способностью к использованию организационно-управленческих навыков в профессиональной и социальной деятельности.

ОК-6

Владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения

Коды

компетенций

Краткое содержание компетенции

ПК

Профессиональные компетенции обучающегося

ПК-4

Знать основы учения об атмосфере, о гидросфере, биосфере и ландшафтоведении

ПК-5

Знать и уметь решать глобальные и региональные геоэкологические проблемы; владеть методами ландшафтно-геоэкологическогопроектирования, мониторинга и экспертизы.

ПК-7

Знать теоретические основы геохимии и геофизики окружающей среды, владеть методами геохимических и геофизических исследований; владеть методами общего и геоэкологического картирования.

ПК-11

Владеть методами обработки, анализа и синтеза полевой и лабораторной геоэкологической информации и использовать

теоретические знания в практике.

ПК-1

Иметь базовые общепрофессиональные (общеэкологические) представления о теоретических основах геоэкологии

ПК-6

Знать теоретические основы биогеографии, экологии животных, растений и микроорганизмов.

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

60

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

48

в том числе:

- лекции

22

- лабораторные работы

- практические занятия

26

- курсовая работа (если предусмотрена)

*

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

*

в том числе:

- подготовка к аудиторным занятиям (домашнее задание)

8

- подготовка рефератов, докладов и презентаций

4

*

- подготовка к промежуточной аттестации,  дифференцированный зачет

*

Итоговая аттестация по дисциплине: 3 семестр – экзамен

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы, практические занятия,

самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Раздел 1.

Геоэкология, как междисциплинарное научное направление

8

Введение

2

Тема 1.1.

Объекты исследования геоэкологии. Природно-технические системы.(комбинированный урок)

6

**

Тема 1.2.

Геосферные оболочки Земли и их экологические функции.( комбинированный урок)

**

Тема 1.3.

Основные законы и правила взаимодействия в системе «природа-общество». ( комбинированный урок)

**

Раздел 2.

Магнитосфера и атмосфера.

10

Тема 2.1.

Солнечная активность и магнитные бури(комбинированный урок)

2

**

Тема 2.2.

Строение и особенности состава атмосферы(комбинированный урок)

2

**

Лабораторные работа №1

Проблема парникового эффекта

2

***

Лабораторные работа №2

Проблема кислотных осадков

2

***

Лабораторные работа №3

Типы смога.

***

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

*

Раздел 3.

Земная кора (литосфера).

12

Тема 3.1.

Строение, состав, свойства литосферы.(комбинированный урок)

2

Тема 3.2.

Экологические функции почв. (комбинированный урок)

2

**

Лабораторная работа №4

Экологические функции почв.

2

***

Лабораторная работа №5

Геохимические процессы в системе техногенеза А.Е. Ферсмана.

2

***

Лабораторная работа №6

Геотехногенные системы на примере нефтяных и газовых месторождений Западной Сибири.

2

***

2

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

*

Раздел 4.

Гидросфера

20

Тема 4.1.

Строение и состав. Воды суши и мирового океана.(комбинированный урок)

2

**

Тема 4.2.

Техногенное воздействие на гидросферу и его последствия.(комбинированный урок)

2

**

Тема 4.3.

Международное сотрудничество (Программа региональных морей ЮНЕП и т.п)(комбинированный урок)

2

**

Лабораторная работа №7

Экологические функции гидросферы.

2

***

Лабораторная работа №8

Качественное и количественное истощение водных ресурсов

2

***

Лабораторная работа №9

Геоэкологические аспекты энергетики.

2

***

Лабораторная работа №10

Основные круговороты вещества. Влияние деятельности человека на круговороты.

2

***

Лабораторная работа №11

Экология геосфер и частей природной среды обитания организмов

2

***

Лабораторная работа №12

Климатология

Лабораторные работа №13

Международные конференции ООН по окружающей среде.

2

***

экзамен

9

ВСЕГО:

48

Пояснительная записка

Обращение к студентам с инструкцией по работе с пособием

Требования ГОСТ к знаниям и умениям по дисциплине

1

Методические рекомендации для обучающихся

1. Записать номер практической работы, тему и цель работы

2. Записать коротко предложенные задания

3. Выполнить задания, используя необходимы материалы

4. Провести анализ работы и сделать логический вывод.

5. Оформить работу в соответствии с образцом.

1.1

Правила оформления ЛР

Правила оформления лабораторных работ по биологии.

1. Каждая работа должна иметь свой титульный лист, оформленный согласно требованиям стандарта колледжа.

2. Листы для отчетов должны иметь рамку.

3. Описание работ должно проводиться в следующей последовательности: тема, цель занятия, оборудование, ход выполнения работы.

4. В ходе выполнения форма записи должна соответствовать предложенному заданию. Это может быть схема, таблица, график, текстовая запись, рисунок и т.д.

5. В конце работы должен быть сделан вывод, подводящий итоги выполнения лабораторной работы. Он должен соответствовать заявленной цели занятия.

1.2

Критерии оценки

Критерии оценки по практическим работам:

 Оценку по практической работе обучающий получает, с учетом срока выполнения работы.

 Оценка «5» работа выполнялась самостоятельно сделан анализ проделанной работы и вывод по результатам работы; студент может разъяснить этапа работы, рассказать алгоритм выполнение любого задания; отчет выполнен в соответствии с требованиями к выполнению работы. работа выполнена чисто задание выполнено в установленный срок.

 Оценка «4» работа выполнялась самостоятельно обучающий допустил малозначительные ошибки, или недостаточно полно раскрыл содержание вопроса, но затем не смог в процессе беседы самостоятельно внести необходимые поправки и дополнения. работа выполнена аккуратно. задание выполнено в установленный срок.

Оценка «3» самостоятельность в работе была низкой в работе допущены значительные ошибки, или в нем не раскрыты некоторые существенные аспекты содержания, или обучающий не смог показать необходимые умения на выполнение работы затрачено времени больше установленного по норме.

2

Лабораторные работы

Наименование ЛР в соответствии с рабочей. программой по дисциплине

2.1

Лабораторная работа № 13

Международные конференции ООН по окружающей среде

Цель работы: доказать необходимость создания международных договоров в области охраны окружающей среды

Литература: Стокгольмская декларация (текст), Йоханнесбургская декларация по устойчивому развитию, Декларация по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро 1992 года

Порядок выполнения работы

1. Вопросы для обсуждения:

1) Позиции стран-участников Рио-92

2) Выступление Премьер-министра РФ М.М. Касьянова; 2002 год

3) Результаты работы конференций

В соответствии с Уставом Организации Объединенных Наций и принципами международного права государства имеют суверенное право разрабатывать свои собственные ресурсы согласно своей политике в области окружающей среды и развития и несут ответственность за обеспечение того, чтобы деятельность в рамках их юрисдикции или контроля не наносила ущерба окружающей среде других государств или районов за пределами действия национальной юрисдикции.

Для достижения устойчивого развития и более высокого качества жизни для всех людей государства должны ограничить и ликвидировать нежизнеспособные модели производства и потребления и поощрять соответствующую демографическую политику.Оценка экологических последствий в качестве национального инструмента осуществляется в отношении предполагаемых видов деятельности, которые могут оказать значительное негативное влияние на окружающую среду и которые подлежат утверждению решением компетентного национального органа.

«Всех нас волнуют три вопроса, которые формируют ткань цивилизации сегодня и будут определять жизнь наших детей и внуков завтра.

Первое - это вопросы экологии и нормальной среды развития. Россия как глобальный экологический донор играет и в будущем будет играть определяющую роль в поддержании глобального экологического равновесия. Вопросы экологии постоянно находятся в фокусе внимания правительства.

• в России находится четверть мировых лесных ресурсов, не тронутых хозяйственным освоением, что в растущей степени обеспечивает глобальную стабилизацию биосферы;

• Россия обеспечивает сохранность 20% мировых запасов жидкой пресной воды. Кроме того, мы готовы предоставить развивающимся странам технологии, позволяющие решать проблемы недостатка питьевой воды;

• выбросы парниковых газов за десятилетие сокращены в нашей стране более чем на треть»

Центральное место среди источников международно-правовой охраны окружающей природной среды занимают резолюции Генеральной Ассамблеи ООН и Всемирная хартия природы, играющие ключевую роль в реализации принципов и положений международно-правового экологического сотрудничества. Объектами конвенций стали практически все виды природных ресурсов и наиболее опасные виды человеческой деятельности.

.

Одним из важнейших итогов Конференций было принятие концепции (стратегии) устойчивого развития. Под устойчивым развитием понимается одновременное решение проблем экономики и экологии. Цель стратегии – не заменяя национальных программ охраны окружающей среды, дать основные ориентиры.

Структура ЛР(пример)

Лабораторная работа № 1 Международные конференции ООН по окружающей среде

Цель работы: доказать необходимость создания международных договоров в области охраны окружающей среды

Литература: Стокгольмская декларация (текст), Йоханнесбургская декларация по устойчивому развитию, Декларация по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро 1992 года

Порядок выполнения работы

2. Вопросы для обсуждения:

1) Позиции стран-участников Рио-92

2)Выступление Премьер-министра РФ М.М. Касьянова; 2002 год

3) Результаты работы конференций

3. Инструктаж и алгоритм работы:

Изучите литературу необходимую для работы, выпишите ответы на вопросы. Подведите итог и сделайте вывод.

4. Самостоятельная работа обучающихся

Изучение материалов, ответы на вопросы.

5. Отчет о проделанной работе

Алгоритм написания отчёта:

Формулируем цель работы согласно полученному заданию.

Описываем суть явления, программы или метода,подлежащего исследованию.

Перечисляем оборудование, необходимое для работы.

Заносим в отчёт все данные измерений и условия задач.

Подробно расписываем ход исследования, приводя все методики расчетов, формулы, вычисления и прочее. Каждый шаг исследования следует анализировать и излагать выводы.

Изложите результаты работы, подведите итоги.

Лабораторная работа № 2

Проблема парникового эффекта

Парниковым эффект вызывается увеличением содержания в атмосфере углекислого газа, который образуется при сжигании в огромных количествах топлива. Углекислый газ, как стеклянный колпак в парнике, пропускает солнечные лучи, но задерживает идущее от земли тепло. Из-за этого нижние слои атмосферы нагреваются и происходит глобальное потепление климата. Этот эффект усиливают угарный газ, оксиды азота и метан, которые выбрасываются автотранспортом.

Проблема кислотных осадков:Рассчитать парниковый эффект согласно адиабатической теории.

Литература:Сорохтин О.Г., Ушаков С.А. Развитие Земли. – М.: Изд-во МГУ, 2002.Парниковый эффект, изменение климата и экосистемы. –  Гидрометеоиздат, 2009г

Порядок выполнения работы:

1.Рассчитать парниковыйэффект

2.Описать возможные последствия парникового эффекта

По определению, парниковым эффектом T называется разность между средней температурой поверхности планеты Ts и её радиационной (эффективной) температурой Te, под которой эта планета видна из космоса:

Т = Ts – Te.      (1)

Средняя температура по всей Земле в целом приблизительно равна 288 К (+15 °С), а её эффективная температура определяется так:(2)

где  = 5,67 . 10–5 эрг/(см2 . с . К4) – постоянная Стефана–Больцмана, S – солнечная постоянная на удалении планеты от Солнца, А – альбедо, или отражательная способность, планеты, в основном регулируемая её облачным покровом. Для Земли S = 1,367 . 106 эрг/(см2 . с), А  0,3, Te = 255 К (-18 °С);

следовательно, парниковый эффект на Земле сейчас равен +33 °С.

Последствия парникового эффекта

1. Если температура на Земле будет продолжать повышаться, это окажет серьезнейшее воздействие на мировой климат.

2. В тропиках будет выпадать больше осадков, так как дополнительное тепло повысит содержание водяного пара в воздухе.

3. В засушливых районах дожди станут еще более редкими и они превратятся в пустыни в результате чего людям и животным придется их покинуть.

4. Температура морей также повысится, что приведет к затоплению низинных областей побережья и к увеличению числа сильных штормов.

5. Повышение температуры на Земле может вызвать поднятие уровня моря так как:

а) вода, нагреваясь становится менее плотной и расширяется, расширение морской воды приведет к общему повышению уровня моря;

б) повышение температуры может растопить часть многолетних льдов, покрывающих некоторые районы суши, например, Антарктиду или высокие горные цепи.

Лабораторная работа № 3

Проблема кислотных осадков

Цель работы: Изучить последствия кислотных осадков

Порядок выполнения работы:

1.Оценить последствия

Последствия выпадения кислотных дождей наблюдаются в США, Германии, Чехии, Словакии, Нидерландах, Швейцарии, Австралии, России, республиках бывшей Югославии и ещё во многих странах земного шара. Кислотный дождь оказывает отрицательное воздействие на водоёмы — озера, реки, заливы, пруды — повышая их кислотность до такого уровня, что в них погибает флора и фауна. Выделяют три стадии воздействия кислотных дождей на водоёмы. Первая стадия — начальная. С увеличением кислотности воды (показатели рН меньше 7) водяные растения начинают погибать, лишая других животных водоёма пищи, уменьшается количество кислорода в воде, начинают бурно развиваться водоросли (буро-зеленые). Первая стадия эутрофикации (заболачивания) водоема. При кислотности рН 6 погибают пресноводные креветки. Вторая стадия — кислотность повышается до рН 5.5, погибают донные бактерии, которые разлагают органические вещества и листья, и органический мусор начинает скапливаться на дне. Затем гибнет планктон — крошечное животное, которое составляет основу пищевой цепи водоема и питается веществами, образующимися при разложении бактериями органических веществ. Третья стадия — кислотность достигает рН 4.5, погибает вся рыба, большинство лягушек и насекомых. Первая и вторая стадии обратимы при прекращении воздействия кислотных дождей на водоем.

2. Нанести на контурную карту мира, районы выпадения кислотных осадков.

Лабораторная работа № 4

Типы смога

Цель работы: Изучить типы смога и их влияние на здоровье человека, пути снижения.

Порядок выполнения работы:

1.Охарактеризовать типы смога

2.Изучить влияние на человека

3.Описать пути снижения

Как правило, различают два типа смога: 1) густой туман с примесью дыма или газовых отходов производства (как, например, в регионах с повышенной влажностью), б) пелена едких газов и аэрозолей повышенной концентрации (без тумана), возникающая под действием ультрафиолетового излучения Солнца в воздухе в результате фотохимических реакций в газовых выбросах автомобилей и предприятий химической промышленности. Смог обычно наблюдается при слабой турбулентности воздуха, обусловленной слабым ветром или штилем.

Смог  ослабляет иммунитет, увеличивая восприимчивость к некоторым болезням, таким как пневмония или бронхит. Пожилые люди, особенно с сердечными заболеваниями или проблемами легких, особенно чувствительны к озону и смогу.

Смог является квинтэссенцией подавляющего большинства факторов негативного воздействия на окружающую среду в рамках города. Борьба со смогом проходит как на локальном, так и на городском уровне.

На уровне города, борьба со смогом заключается в принятии различных законодательных мер, обязующих промышленные предприятия строго контролировать выбросы, нормирующих качество автомобильного топлива и экологичность используемых двигателей, уменьшая суммарные выбросы от автомобилей (ограничивая их нахождение в городе, призывая отказаться от личного автотранспорта и пр.). Определенную роль может сыграть и снижение потребления энергии, что приводит к уменьшению объемов работ электростанций, в числе которых большую долю занимает

Локальная защита от смога – личный вклад человека в очистку воздуха и, соответственно, в собственное здоровье. Это достигается принципиальным пользованием экологически чистой техникой и топливом, покупкой безопасных для окружающей среды и своего здоровья хозяйственных средств.

Лабораторная работа № 5

Экологические функции почв.

Цель работы:изучить геоэкологические функции почв.

Литература:

Порядок выполнения работы:

1.Изучить функции почв.

2. Описать строение почвенного профиля

1.Гидросферные функции почв

1). Участие почвы в формировании речного стока и водного баланса.

  ·  В зависимости от фильтрационной и водоудерживающей способности почв изменяется соотношение поверхностного и подземного стоков. Если эти показатели малы, то полный речной сток почти равен атмосферным осадкам и состоит из поверхностных вод, а питание подземными водами слабое. И наоборот.

  ·  В зависимости от генетического типа почв изменяется поверхностный сток (минимум на черноземах, т. к. у них наибольшая водопроницаемость)

  ·  От почвы зависит, какая часть атмосферных осадков поступит с водоразделов реки в виде поверхностного стока, а какая – в виде грунтового, что в значительной степени определяет равномерность питания рек.

2). Трансформация атмосферных осадков в почвенно-грунтовые и грунтовые воды

Грунтовые воды – подземные воды, расположенные ниже почвенной толщи и дренируемые реками.

Почвенно-грунтовые – если зеркало таких вод постоянно или временно располагается в пределах почвенного профиля.

     - Изменение химического состава вод при прохождении А.О. через почвенный профиль

     - Изменение газового состава А.О., так как окисление органики (расход О2 и выделение СО2) в итоге обогащение растворами карбонатов

     - Обогащение А.О. химическими соединениями почв в зависимости от типа почв.

3).  Почва как фактор биопродуктивности водоемов.

В результате привноса почвенных соединений водоемы получают большое количество биофильных элементов и гумуса – эвтрофирование.

4).  Почвенный защитный барьер акваторий

Почвы благодаря своей огромной активной поверхности в состоянии поглощать многие вредные соединения на пути их миграции в водные экосистемы, а также снижать избыточное количество биофильных элементов.

Атмосферные свойства почв

1) Почва как фактор формирования и эволюции газового состава атмосферы

Опосредованное влияние – функционирование наземных биоценозов (которые контролируют многие параметры атмосферы – содержание О2, СО2, микрогазов и др.) зависит от свойств почв.

Прямое – газообмен между почвой и воздушной оболочкой (В. И. Вернадский говорил: «газы биосферы те же, которые создаются при газовом обмене живых организмов»).

2) Почва – регулятор газового состава современной атмосферы

 Существенное воздействие почвы на газовый состав атмосферы обусловлено также сильным различием их газовой фазы. Хотя почвенный воздух и отличается по составу в десятки и сотни раз от атмосферного; происходит высокоскоростной взаимообмен с ним.

3) Почва – источник и приемник твердого вещества и микроорганизмов атмосферы

Двустороннее движение твердого вещества и микроорганизмов в системе почва – атмосфера (они попадают в воздушную оболочку с почвенной поверхности, а спустя некоторое время вновь возвращаются на нее, переместившись на большое расстояние) обусловлено потоками воздушных масс значительной силы, способных отрывать мелкозем.

4) Влияние почвы на энергетический обмен и влагооборот атмосферы

Воздействие почвы на тепловой режим атмосферы определяется поглощением и отражением почвенной солнечной радиации (динамика тепла и влаги в нижних слоях атмосферы).

Почва способствует увеличению общего количества водяного пара, поступающего в атмосферу и, посредством местного круговорота, выравнивает процесс водообеспечения ландшафтов.

Литосферные функции почв

1) Почва – защитный слой и фактор развития литосферы

Почвенно-растительный чехол защищает поверхность литосферы от мощного фронтального эрозионного воздействия текучих вод (в его отсутствие произошло бы). Почва уравновешивает процессы развития литосферы (эндо- и экзогенные факторы ее эволюции, внутренние и внешние источники энергии литосферы).

2) Биохимическое преобразование приповерхностной части литосферы

      - Косвенная роль – без почвы (а она основная среда обитания организмов суши) активное биохимическое изменение литосферы было бы невозможно

      - Непосредственное участие – почва – поставщик органических кислот, которые разлагают первичные минералы; продукты жизнедеятельности м/о мобилизуют химические элементы, законсервированные в кристаллических решетках (пример: микробиологическая деструкция минералов  на ранних стадиях почвообразования).

3) Почва – источник вещества для формирования пород и полезных ископаемых

Исходное накопление органогенного материала на поверхности Земли и последующая его трансформация в более глубоких слоях приводит к образованию органогенных полезных ископаемых – торфов, углей, нефти находящихся в тесной связи с почвообразованием и выветриванием находится формирование  минеральных полезных ископаемых.

4) Передача аккумулятивной солнечной энергии и вещества атмосферы в недра Земли.

Почва участвует в передаче вещества атмосферы в недра Земли (в процессе почвообразования происходит поглощение газов, которые в составе почвенных соединений поступают в осадочные породы).

Общебиосферные функции почв

1) Почва как среда обитания для организмов суши

      - Биомасса живого вещества много больше биомассы океана

      - Почвенная среда обитания – аккумулятор и источник вещества и энергии для организмов суши

2) Роль почвенного покрова в дифференциации географической оболочки и биосферы

2. Характер почвенного покрова определяет обособление зон, хотя основной фактор формирования географических зон

3) Почва – связующее звено биологического и геологического круговоротов

Биокруговорот направлен на аккумуляцию и удержание элементов

2.Строение почвенного профиля, т.е. характер и последовательность составляющих его генетических горизонтов, специфично для каждого типа почвы и служит его основной диагностической характеристикой. При этом имеется в виду. Что все его горизонты в профиле взаимно связанны и обусловлены. И хотя в разных типах почв отдельные горизонты могут иметь близкие признаки и свойства и быть аналогичными или однотипными в генетическом плане, как, например, гумусовый или глеевый горизонты в разных почвах, тем не менее для каждой конкретной почвы всегда имеется комплекс взаимосвязанных горизонтов, составляющих ее характерный профиль, а не их простая сумма. Генетическая целостность, единство почвенного профиля – основное свойство почвенного тела, почвы как таковой, формирующиеся в процессе почвообразования из исходной материнской породы как единое целое и развивающейся во времени в единстве составляющих ее генетических горизонтов.

Лабораторная работа № 6

Геохимические процессы в системе техногенеза А.Е. Ферсмана.

Техногенез - совокупность геохимических , геофизических и

геологических процессов, связанных с деятельностью человечества,

Оно уже значительно изменило и продолжает изменять геохимическую

обстановку в биосфере.

Цель работы: исследоватьпроблемы геохимии техногенеза

Литература:Котлов Ф.В. Изменение геологической среды под влиянием деятельности человека.Перельман А.И. Геохимия. – 2-е изд., перераб. и доп. – М: Высшая школа

Порядок выполнения работы:

1. Техногенные аномалии и их виды.
2. Мобилизация внутренних ресурсов биосферы для усиления биологического круговорота.

1.А) Полезные аномалии, улучшающие окружающую среду, делающие ее более пригодной для жизни человека. Их примером служит повышенноесодержание кальция в районах известкования кислых почв. На созданиеполезных аномалий направлено йодирование поваренной соли в районах

развития эндемического зоба, фторирование питьевой воды в городах

с широким распространением кариеса, применение молибденовых, борных,

цинковых и других микроудобрений, кобальтовой и прочей подкормки

домашних животных.

Б)  Вредные техногенные аномалии, ухудшающие условия существования

человека, растений и животных. Эти аномалии привлекают большое внимание в связи с загрязнением окружающей среды.

 В).  Нейтральные техногенные аномалии, не оказывающие влияния на

 здоровье. Так, концентрация железа и алюминия в городах не служит

химической причиной, влияющей на здоровье человека, растений или животных.

2.На земной поверхности нет ландшафтов, местные продукты питания, вода и воздух которых содержали бы все химические элементы в оптимальных количествах и соотношениях. Количество необходимых элементов для разных географических условий, разных профессиональных, возрастных и прочих групп населения установлено медициной.В то же время многие установившиеся нормы потребления химических элементов оказываются завышенными. Поэтому весьма важно установить, как отражаются на здоровье человека отклонения от среднего содержания химического элемента, которые не достигают уровня, вызывающего явные симптомы болезни.

Лабораторная работа № 7

Геотехногенные системы на примере нефтяных и газовых месторождений Западной Сибири

Цель работы: изучить основные газовые и нефтяные месторождения Сибири и особенности их разработки

Литература:Запивалов Н.П. Западная Сибирь: некоторые исторические вехи и новые перспективы // Нефтегазовая геология. Теория и практика. - 2012

http://biofile.ru/geo/14021.html

Порядок выполнения работы:

1. Охарактеризовать особенности месторождений

Западно-Сибирская нефтегазоносная провинция — расположена на Западно-Сибирской равнине. На востоке ограничена рекой Енисей, на западе — Уральскими горами, на юге — границей с Казахстаном и Алтайскими горами, а на севере — Карским морем. Основная масса месторождений расположена в пределах Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов, также месторождения имеются в Тюменской области, Томской области, Омской области, Свердловской области, Новосибирской области и Красноярском крае.

По геологическому строению Западно-Сибирская провинция представляет собой эпипалеозойскую тектоническую плиту с мощным мезозойско-кайнозойским осадочным чехлом. Она расчленена на крупные депрессии и замкнутые поднятия первого порядка (своды и мегавалы). Как впадины, так и своды осложнены поднятиями второго порядка и локальными структурами. Локальные поднятия соответствуют выступам фундамента, амплитуда поднятий уменьшается вверх по разрезу осадочного чехла. Углы наклона крыльев структур продуктивных горизонтов редко превышает 1-2 градуса.

Палеозойские отложения фундамента сильно дислоцированы и метаморфизованы. Фундамент плиты погружается в направлении от краев к центру и в северном направлении. В северной части провинции толщина осадочного чехла может составлять 4 км и более.

В Западно-Сибирской провинции выделяются 15 нефтегазоносных областей. Каждая из них, в свою очередь, включает несколько нефтегазоносных районов. Четыре области на севере провинции (Южно-Карская, Надым-Пурская, Пур-Тазовская, Ямальская, Гыданская и Усть-Енисейская) преимущественно газоносные. Восточно-Уральская, Приуральская и Красноленинская на западе, Фроловская, Среднеобская и Каймысовская в центре, Васюганская, Пайдугинская и Предъенисейская на востоке — нефтегазоносные, содержат, в основном, ресурсы нефти.

Нефтегазоносность отложений выявлена в широком стратиграфическом диапазоне, от пород палеозойского фундамента до апт-сеноманских отложений верхнего мела. Всего в Западной Сибири открыто более 500 месторождений нефти, газа и газоконденсата. Крупнейшие месторождения — Уренгойское, Бованенковское, Самотлорское, Мамонтовское, Федоровское и т. д.

2. Нанести месторождения на контурную карту.

Лабораторная работа № 8

Экологические функции гидросферы

Цель работы:изучить основные экологические функции гидросферы.

Литература:

Порядок выполнения работы:

1. Описать особенности и главные задачи климатоформирующих, геосферных и антропосферных функций.

Функции гидросферы:

вода – главная составная часть всех, живых организмов,

многие процессы в экосистеме осуществляются с помощью воды (обмен веществ),

 воды Мирового океана основной климатоформирующий фактор,

 вода - один из главных видов минерального сырья,

 воды Мирового океана основной биологический ресурс который употребляет человечество.

2.  Нарисовать гидрологический цикл.

3. Нанести на контурную карту теплые и холодные течения.

Лабораторная работа № 9

Качественное и количественное истощение водных ресурсов.

Цель работы:дать оценку качеству питьевой воды по данным.

Порядок выполнения работы:

1.Исходные данные:

Табл 1.

 2. Ход работы:

В соответствии с нормативными требованиями качество питьевой воды оценивают по трём показателям: бактериологическому, содержанию токсических веществ и органолептическим свойствам.

Основной источник загрязнения водоёмов – бытовые сточные воды и стоки промышленных предприятий. Поверхностный сток (ливневые воды) – непостоянный по времени, количеству и качеству фактор загрязнения водоёмов. Загрязнение водоёмов происходит также в результате работы водного транспорта и лесосплава.

Различают водопользование двух категорий.

К первой категории относится использование водного объекта в качестве источника хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности;

Ко второй категории относится использование водного объекта для купания, спорта и отдыха населения, а также использование водных объектов, находящихся в черте населённых мест.

В качестве гигиенических нормативов принимается предельно допустимая концентрация (ПДК) – максимально допустимые концентрации, при которых содержащиеся в воде вещества  не оказывают прямого или опосредованного влияния на организм человека в течение всей жизни и не ухудшают гигиенические условия водопользования.

ПДК вредных веществ в водных объектах хозяйственно-питьевого

и культурно-бытового назначения

Табл.2

Примечание. К лимитированным показателям вредности (ЛПВ) относятся: санитарно-токсикологические (с.-т.); общесанитарные (общ.); органолептические (орг.).

В соответствии с действующей классификацией химические вещества по степени опасности подразделяются на 4 класса:

1-й класс – чрезвычайно опасные;

2-й класс – высоко опасные;

3-й класс – опасные;

4-й класс – умеренно опасные

В основу классификации положены показатели, характеризующие степень опасности для человека веществ, загрязняющих воду, в зависимости от их общей токсичности, кумулятивности, способности вызывать отдалённые побочные действия.

Если в воде присутствуют несколько веществ 1-го и 2-го классов опасности, сумма отношений концентрации (С, С, …, С) каждого из веществ в водном объекте к соответствующим значениям ПДК не должна превышать единицы:

 Таблица сравнения

Табл.3

К 1-му классу опасности относятся вещества ртуть и фосфор элементарный, следовательно, мы рассчитываем сумму отношений концентрации этих веществ по формуле (1):

 Исходя из расчёта, концентрация веществ 1-го класса, таких как  ртуть и фосфор элемантарный, в водном объекте  к соответствующим значениям ПДК  превышает 1.

Вывод:

Таким образом, по результатам расчета данной лабораторной работы сумма концентрации веществ 1-го класса, таких как  ртуть и фосфор элемантарный, в водном объекте  к соответствующим значениям ПДК  превышает 1, и фактическая концентрация вещества 3-го класса - диметилфталата - превышает предельно допустимую. Следовательно, данный водный объект относится ко второй категории, то есть водный объект можно использовать для купания, спорта и отдыха населения.

Лабораторная работа № 10

Геоэкологические аспекты энергетики.

Энергетика - важнейшая сторона деятельности человека. Без использования энергии невозможны практически все другие его действия: извлечение и переработка природных ресурсов, производство промышленной продукции, транспорт, сельское хозяйство, освещение, отопление, здравоохранение и т.д. Эволюция общества и цивилизации происходила и происходит в тесном взаимодействии с развитием энергетики

Цель работы: изучить историю мировой энергетики и прогноз ее развития в будущем.

Литература: Голубев Г.Н. Геоэкология: Учебник — М.: Изд-во ГЕОС,    +   rosenergoservis.ru

Порядок выполнения работы:

1. Развитие мировой энергетики

Самыми крупными и авторитетными мировыми экспертами уже давно доказано: АЭС не представляют угрозы для окружающей среды и человека. Они совершенно безопасны и не ухудшают экологию планеты еще и потому, что новое покорение реакторов ориентировано на эксплуатацию в максимально безопасных режимах. Что нельзя сказать о других видах энергии. Приведем простой пример. Если к 2030 году АЭС будут вырабатывать примерно 50% всей энергии на планете, то это означает, что ее производство будет сопровождаться 50000 тоннами опаснейших отходов. В то же время тепловые электростанции вырабатывают 50000 тонн углерода каждые 60 секунд.Естественно, что отходы ядерной промышленности активны и сохраняют опасность для всего живого на протяжении многих и многих лет. В противовес этому можно сказать, что они достаточно компактны, а при необходимости их можно достаточно легко нейтрализовать, лишь переработав их вторично в тех же реакторах. Когда станции употребляют топливо, то после одного цикла его использования в нем все еще сохраняется до 20% U235. Если «сжечь» его повторно, то это приведет и к вторичному использованию, и к его утилизации одновременно. А еще этот способ чреват прямым уменьшением количества отходов.Для изучения этого вопроса было проведено не одно научное исследование. Все результаты говорят о том, что в процессе вырабатывания АЭС атомной энергии баланс радиоактивности существенно не меняется. То есть радиоактивность конечного продукта не превышает по показателям радиоактивность продукта исходного.

  2. Перечислите способы утилизации тепловых отходов электростанций:

1. Орошение сельскохозяйственных земель (правда, это ведет к возрастанию безвозвратных потерь воды).2. Использование в тепличном хозяйстве.3. Подогрев свежей воды, поступающей на электростанцию, для предупреждения осаждения солей на стенках трубопроводов.4. Поддержание северных морских гаваней в свободном ото льда состоянии.5. Перегонка мазута и других тяжелых нефтепродуктов.6. Аквакультура разведения рыб для вылова, выращивание теплолюбивых видов в северных районах.7. Получение дополнительной электроэнергии, например, с помощью термоэлементов.8. Защита животных в природе путем устройства подогреваемых зимой прудов для водоплавающей птицы.

3. Сформулируйте вывод

 Лабораторная работа № 11

Основные круговороты вещества. Влияние деятельности человека на круговороты.

Цель работы: сформировать у студентов представление о воздействии человека на круговороты веществ.

Литература:М.Д. Гольдфейн, Н.В. Кожевников, А.В. Трубников, С.Я. Шулов – «Проблемы жизни в окружающей среде. Учебное пособие». Химия., №16.А.А. Горелов. «Структура и функции экосистем». Экология.

Порядок выполнения работы:

1.Ответьте на вопросы на основании изученного материала.

Как человек влияет на круговорот воды?

Почему круговорот кислорода является самым сложным?

Чем отличается круговорот фосфора, от круговоротов углерода или азота?

2. Нарисуйте круговороты фосфора, углерода и азота.

 Лабораторная работа № 12

Экология геосфер и частей природной среды обитания организмов

Цель работы: выявить взаимосвязь между компонентами природы и охарактеризовать ее.

Литература:Экологическая химия. Пер.с нем. Под редакцией Ф.Корте М.,Мир  Экзодинамические процессы освоенных территорий. Горшков С.П.

Порядок выполнения работы:

1.Составьте характеристику любой из природных зон России. Покажите размещение зоны на контурной карте. Проиллюстрируйте зависимость между компонентами природы в пределах одной из зон в табличной форме или с помощью схемы. Укажите названия типичных представителей растительного и животного мира, типичные почвы. Объясните взаимосвязи между ними.

2.Заполните таблицу, описав экосистемы на различных высотах. Сравните полученные данные и сделайте вывод о причинах различий в высотной поясности Карпат, Крыма и Кавказа, ответив на нижеперечисленные вопросы. Почему в горах высотная поясность представлена по-разному? Где и почему лучше представлена высотная поясность? Какие общие пояса и почему выявлены для всех этих гор?

Таблица 1.

Высотные пояса Карпат, Крыма, Кавказа

Лабораторная работа № 13

Климатология

Цель работы: исследовать влияние экологических факторов на природу

Литература: Архангельский А.М., Алпатьев А.М., Подоплелов Н.Я. Физическая география СССР. - М.: Высшая школаГорохов В.А., Вишневская С.С. По национальным паркам мира. - М.: ПросвещениеОрлов В.И. Основы динамической географии. – М.: Просвещение.Шубаев Л.П. Общее землеведение. - М.: Высшая школа..

Порядок выполнения работы:

Ответьте на вопросы

 1.Какие экологические факторы обусловливают географическое распространение, т. е. влияют на положение, контуры и размеры ареалов? Почему перелетная саранча на севере Восточной Европы не заходит дальше июньской изотермы +20°С? Почему в Скандинавии лось встречается на 10° севернее, чем в Сибири?

2.Для любого из регионов России на листе формата А4 составьте схему «Взаимодействие природы и человека» в виде цепных реакций. Докажите, что влияние деятельности человека на любой компонент природы (геологическое строение, рельеф, гидрологию, климат и т.д.) можно рассматривать как воздействие на весь природно-территориальный комплекс