Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Санкт-Петербургский гуманитарный университет профсоюзов
Утверждена
Ученым советом
экономического факультета
5 марта 2002 г., пр. № 5
ЭКОЛОГИЯ
(для студентов всех специальностей)
2002
Кафедра математики и естествознания
Составитель
доцент кафедры экономики СПбГУП,
кандидат географических наук СПбГУП Л. И. Алексеева
Рецензенты:
заместитель директора ВНИМИ по внешнеэкономическим связям и производству, доктор технических наук Е. В. Лодус;
доцент кафедры математики и естествознания СПбГУП, кандидат
технических наук А. Г. Варехов
Дисциплина “Экология” читается студентам всех факультетов и относится к блоку естественнонаучных дисциплин. Для ее понимания необходимы знания, полученные при изучении дисциплины “Концепции современного естествознания”, а также основ биологии, физики, химии, теории экономики, истории и культурологии.
Цель преподавания дисциплины — научить будущих специалистов (на базе усвоенной системы опорных знаний по экологии) оценивать последствия своей профессиональной деятельности и принимать оптимальные решения, исключающие ухудшение экологической ситуации.
Основные задачи изучения дисциплины:
— ознакомление студентов с терминологией и основными понятиями экологии, с основами экологического права и нормативной базой экономики природопользования, а также с современными подходами в системе экономика—экология;
— усвоение студентами основных экологических законов;
— выработка у будущих специалистов понимания роли и значения антропогенного воздействия на окружающую среду в конкретном регионе и на биосферу в целом, а также профессиональной ответственности и навыков по применению полученных знаний при анализе конкретных служебных ситуаций с целью сохранения или улучшения экологической обстановки;
— осознание преимуществ использования ноу-хау НТР и перспектив в области разработки экозащитной техники и технологий;
Программа составлена с учетом гуманитарной специфики университетского образования. В программу включены темы, изучение которых имеет целью социально-экономическую ориентацию будущих профессионалов, развитие у них экологического мышления как составной части общей культуры человека. Семинарские занятия рассчитаны на сочетание лекционного материала и самостоятельной работы студентов.
Итоговая форма контроля — зачет.
Тема 1. Ведение. Развитие представлений о взаимодействии
общества и природы
Предмет, задачи, объем курса. Представление о фундаментальной экологии. Современные представления о науке “Экология”. Экологические проблемы: сущность, актуальность, специфика. Экологизация общественных, естественных, технических наук и хозяйственной практики. Формы и этапы взаимодействия общества и природы. Взаимосвязь экологии, биологии, географии, геохимии при изучении законов природы. Экологические знания и решение глобальных экологических проблем человечества. Роль экологии в осмыслении системной организации живой природы.
Эволюция биосферы. Форма и размеры Земли. Понятие о земной коре. Сферы Земли и географическая оболочка. Атмосфера: состав и структура. Озоновый слой, загрязнение атмосферы, “кислотные дожди”, фотохимический смог, “парниковый эффект” и глобальные климатические изменения. Гидросфера, ее состав и структура. Загрязнения водной среды основными агентами: тяжелыми металлами, нефтепродуктами, пестицидами, биогенными веществами. Литосфера: состав и структура. Почва как особый исторический продукт жизнедеятельности организмов. Эндогенные и экзогенные процессы. Мировой круговорот воды. Мировой океан. Воды суши. Организмы на Земле и их роль в формировании биосферы.
Исторический и геологический этапы эволюции биосферы. Структура биосферы. Круговороты веществ в биосфере. Биосфера и человек. Биосоциальная природа человека. Взаимоотношения в системе “человек — окружающая среда”. Учение В. И. Вернадского о биосфере и понятие ноосферы. Ноосфера — высшая стадия развития биосферы, связанная с возникновением и становлением в ней цивилизованного человечества, когда разумная человеческая деятельность становится главным и определяющим фактором развития на Земле. Учение Л. Н. Гумилева о взаимосвязи этногенеза и биосферы.
Уровни организации живой материи. Популяция как основная единица эволюционного процесса. Понятие экологической системы. Биосфера как глобальная экосистема. Динамические процессы в экологических системах. Эволюция экосистем, иерархический ряд экосистем. Структура и гомеостаз экосистем. Энергетика экосистем. Понятие о биогеоценозах; их видовая структура и показатели. Биологическая продуктивность биоценозов и способы ее повышения. Трофические связи, характер совместной деятельности. Экологические сукцессии. Экологические пирамиды: численности, биомассы, энергии.
Содержание понятий “техногенез” и “антропогенез”, формы их проявлений. Проблемы управления техногенными процессами. Биологическое моделирование и ноу-хау в технике. Актуальность использования технологий, направленных на сбережение природных ресурсов. Малоотходные производства с замкнутыми материальными и энергетическими потоками. Защитная техника и технологии. Способы и методы очистки сточных вод, газовых выбросов. Переработка твердых бытовых отходов (ТБО). Использование вторичного сырья. Понятия ПДК (предельнодопустимые концентрации) и ПДВ (предельнодопустимые выбросы). Цели и задачи экологического мониторинга.
Тема 6. Экологические принципы рационального использования
природных ресурсов и понятие о природопользовании
Природные ресурсы, их классификация. Масштабы вовлечения природных ресурсов в хозяйственный оборот. Экология как научная основа рационального природопользования. Необходимость сохранения естественных экологических систем и их биологического многообразия. Понятие “природопользование”. Объекты и субъекты природопользования. Природные ресурсы как компоненты ландшафта и вещественные элементы производительных сил. Минеральные, водные, биотические, почвенные, аэроклиматические, рекреационные ресурсы. Проблемы рационального природопользования. Экономическая оценка природных ресурсов. Стратегия и тактика природопользования. Экологический бизнес и рынок.
Тема 7. Воздействие экологических факторов на здоровье человека. Региональные особенности экологических проблем в РФ
Экологические факторы и роль человека в их изменении. Экологические последствия антропогенного воздействия на природную среду и здоровье человека. Здоровье человека и основные показатели окружающей среды, в которой мы живем. Заболевания, связанные с загрязнением окружающей среды. Загрязнение воздуха, обусловленное сжиганием топлива, работой промышленных предприятий, хозяйственно-бытовой деятельностью населения, — виды заболеваний. Загрязнение воды: изменение химических, физических, биологических свойств воды в результате сброса в водоемы хозяйственных и бытовых стоков, — виды заболеваний. Загрязнение пищевых продуктов, передача по пищевым цепочкам биологических и химических препаратов. Мутагены, канцерогены, токсины. Радиоактивное, шумовое загрязнение; социальные заболевания. Экологические проблемы отдельных регионов и природных комплексов России — озера Байкал, Каспийского и Черного морей, Ладожского озера, Урала, Кольского полуострова и др.
Тема 8. Глобальные экологические проблемы. Международное
сотрудничество в области охраны окружающей среды
Соотношение и взаимосвязь локальных, региональных и глобальных экологических проблем. Сущность глобальных экологических проблем. Концептуальность географической оболочки и трансграничные переносы техногенного загрязнения. Экологические проблемы Мирового океана. Мировые энергетическая и сырьевая проблемы. Эколого-экономические системы. Законодательное обеспечение экологических принципов рационального природопользования и охраны природы. Масштабы экономических затрат на охрану окружающей среды в странах с различными моделями хозяйствования. Основные российские национальные акты (Закон РФ “Об охране окружающей природной среды, Закон “Об экологической экспертизе” и др.) Международное сотрудничество и международные договоры в области экологии и охраны окружающей среды: Римский клуб, международные конференции, совещания, протоколы; Монреальский протокол, Конвенция о сохранении биологического разнообразия, Международная конференция в Найроби (1990) и др.
Семинарские и практические занятия по дисциплине “Экология” имеют целью и учебной задачей научить студентов творчески подходить к обсуждению предлагаемых тем с использованием материалов лекций, учебной и справочной литературы, нормативных актов и периодики.
Семинар 1. Развитие представлений о взаимодействии общества и природы
Учебная цель: определить взаимосвязь всех составляющих окружающей среды: природная среда — человек — социальная среда — экономическая среда — искусственно созданная физическая среда.
Вопросы:
1. Экологические проблемы: сущность, актуальность, специфика. Современные масштабы воздействия хозяйственной деятельности на природную среду и побочные экологические эффекты.
2. Религия и охрана жизни на Земле.
3. Культурные традиции и обычаи народов мира, связанные с сохранением окружающей среды.
Методические указания: определить характер развития взаимоотношений в системе “человек — природная среда” в зависимости от смены экономических формаций: первобытнообщинный строй, рабовладельческая, феодальная и капиталистическая формации в связи с возрастающими масштабами техногенных нагрузок; обратить внимание на историческое наследие общества в области культуры и религии, призванное сохранять и приумножать природное богатство человечества.
Вопросы для самостоятельной проработки:
1. Что является предметом изучения науки “Экология”?
2. Почему нельзя смешивать учение об окружающей среде с экологией и с охраной природы?
3. Каковы побочные эффекты прогрессивного развития человечества?
Учебная цель: проанализировать показатели состояния атмосферы, гидросферы и литосферы по мере роста производительных сил и хозяйственной деятельности человека.
Вопросы:
1. Экологические проблемы использования водных ресурсов на современном этапе развития общества.
2. Проблемы загрязнения воздушного бассейна и пути сокращения опасных выбросов в атмосферу.
3. Экологические проблемы литосферы: добыча полезных ископаемых, изменение строения земной поверхности, потребление подземных вод.
Методические указания: при разработке указанных тем следует обратить внимание на беспрецедентный рост потребления природных ресурсов и возможные экологические последствия: изменение гидрологического режима территорий, геохимических и биологических циклов водоемов; появление “лунных ландшафтов”; образование фотохимических смогов в урбанизированных центрах.
Вопросы для самостоятельной проработки:
1. Каково соотношение между запасами морской и пресной воды на планете Земля?
2. Перечислите альтернативные способы получения энергии после исчерпания горючих ископаемых.
3. Каковы пути повышения биологической продуктивности земледелия?
4. Каково влияние строительства водохранилищ на литосферу?
5. Каковы возможные климатические последствия влияния человеческой деятельности на атмосферу?
Учебная цель: раскрыть суть процесса эволюции биосферы и законов ее развития; донести идеи академика В. И. Вернадского о ноосфере — сфере разума как о единственно возможном варианте продолжения жизни на Земле.
Вопросы:
1. Феномен идей В.И. Вернадского в биогеохимии и биосфере
2. Функции гидросферы по отношению к живой природе. Загрязнение водной среды различными агентами. Эвтрофикация водоемов. Тепловое загрязнение.
3. “Озоновый экран” и его роль в защите живых организмов на Земле. “Парниковый эффект” и его роль в климатообразующих процессах. “Кислотные дожди”: причина появления и ареалы распространения.
4. Экологические проблемы почвенного покрова. Эрозия и засоление почв. Опустынивание. Задачи и методы мелиорации.
Методические указания: обратить внимание на динамику экологических процессов и критические пороги техногенных нагрузок, за которыми наступают необратимые последствия (экологические катастрофы) в атмосфере, гидросфере и литосфере. Ноосфера предполагает принципиально иную систему взаимоотношений человека с природной средой и с биосферой в целом.
Вопросы для самостоятельной проработки:
1. Рассмотрите возможные климатические изменения под влиянием роста концентрации в атмосфере пыли, окиси углерода, окислов алюминия, окислов азота; под влиянием полетов сверхзвуковых самолетов.
2. Какую роль играет океан в глобальном цикле воды, углерода, кремния, кальция?
3. Какова глобальная роль лесов в экосфере?
Семинар 4. Экологические системы
Учебная цель: дать понятие экологической системы и уровней организации живой материи.
Вопросы:
Популяция как основная единица эволюционного процесса. Основные характеристики популяций: численность, рождаемость, смертность, возрастная и половая структура.
Основные характеристики экологических систем: биомасса, продуктивность, биоразнообразие и энергетика.
Роль устойчивости экосистем. Основные закономерности сукцессионного развития экосистем.
Методические указания: биосферу следует рассматривать как глобальную экосистему; дать примеры экосистем разных уровней (пруд, горная страна, луг, лес, агроэкосистема); определить масштабы влияния деятельности человека на сукцессии; рассмотреть биологическую продуктивность биоценозов и способы ее повышения.
Вопросы для самостоятельной проработки:
1. Как называются виды животных, которые питаются за счет другого вида, не нанося ему никакого ущерба?
2. Что такое метаболизм?
3. Как называются организмы, встречающиеся в каком-либо географически ограниченном районе в результате генетической эволюции?
Учебная цель: выявить особенности, механизмы и формы проявления прямого и косвенного воздействия техногенеза на природную среду во времени и в пространстве; показать на конкретных примерах, что появление экологических проблем в значительной степени обусловлено применением устаревших технологий, не отвечающих экологическим требованиям.
Вопросы:
1. Экологические проблемы больших городов (на примере конкретного мегаполиса).
2. Экологические проблемы ликвидации твердых бытовых отходов (ТБО).
3. Современные ресурсосберегающие технологии: биометоды и геометоды. Ноу-хау в технике, созданной по экологическому принципу.
4. Цели и задачи экологического мониторинга. Соблюдение норм ПДК и ПДВ на предприятиях различных отраслей промышленности.
Методические указания: обратить внимание на сложную экологическую ситуацию в урбанизированных центрах и мегаполисах (Токио, Москва, Нью-Йорк и т. д.); остановиться на основных экологических проблемах урбанизации: огромные перегрузки на природную среду (на ландшафты, почву, водные системы, атмосферный воздух); рассмотреть шкалу норм ПДК и ПДВ в различных странах и уровень их исполнения; провести обзор новейших методов переработки вторсырья, добычи полезных ископаемых, методик рекультивации загрязненных территорий или очистки акваторий после экологических катастроф; привести примеры применения современных видов техники, активно внедряемых в странах с развитой рыночной экономикой, по экологическому параметру,
Вопросы для самостоятельной проработки:
1. Каковы возможные перспективы развития крупных городов в ХХI веке?
2. Является ли загрязнение биосферы неизбежным следствием НТР?
3. Какова роль технологий в ухудшении природной среды? Что такое безотходная технология?
Семинар 6. Экологические принципы рационального природопользования
Учебная цель: дать классификацию природных ресурсов; иметь понятие о ресурсных циклах, о возобновимых и невозобновимых природных ресурсах, об альтернативных источниках энергии, о проблемах экологизации экономики.
Вопросы:
1. Экологические и технико-экономические особенности эксплуатации различных видов природных ресурсов.
2. Эколого-экономическая оценка природных ресурсов: минеральных, водных, биотических, почвенных, агроклиматических, рекреационных и др.
3. Эколого-экономическая оценка бизнеса. Экологический аудит.
Методические указания: обратить внимание на экономическую оценку природных ресурсов и прежде всего на стоимостные показатели полезных ископаемых, лесов, земельного фонда, водных ресурсов и т. п., поскольку в СССР они были национализированы и выпали из товарооборота.
Вопросы для самостоятельной проработки:
1. Перечислите виды воздействия добычи полезных ископаемых на окружающую среду.
2. В чем заключаются отраслевые особенности воздействия на окружающую среду ТЭК?
3. В каких случаях необходим экологический аудит?
Семинар 7. Экология и здоровье человека. Экологические проблемы России
Учебная цель: сопоставить данные по заболеваемости населения и концентрации различных видов производственных предприятий и отраслей промышленности в регионах РФ; проследить динамику заболеваемости населения в зависимости от ухудшения экологических характеристик конкретного региона.
Вопросы:
1. Воздействие на здоровье человека особо опасных химических веществ и канцерогенов. Экология и генетика.
2. Экологические проблемы региона РФ: Урала, Северо-Запада РФ, Ленинградской области и др. (по выбору студентов).
3. Экологические проблемы природного комплекса Ладожского озера, оз. Байкал, р. Невы и др. (по выбору студентов).
Методические указания: обратить внимание на концентрацию токсичных, канцерогенных и радиоактивных выбросов производственных предприятий и определить их влияние на рост заболеваемости населения в различных регионах страны, особенно в урбанизированных центрах и в районах размещения АЭС; экологические проблемы природных комплексов следует анализировать по всему спектру загрязнений и нарушений природной среды, предполагая варианты выхода из кризисной ситуации с экономическим обоснованием своего проекта.
Вопросы для самостоятельной проработки:
1. Какие компоненты и факторы окружающей среды непосредственно влияют на здоровье человека?
2. Какие заболевания человека связаны с загрязнением воды, воздуха, почвы тяжелыми металлами?
3. Какие регионы России более других загрязнены радиоактивными отходами?
Семинар 8. Глобальные экологические проблемы. Основы экологического права и международное сотрудничество
Учебная цель: формирование у студента экологической культуры, определение масштабов финансирования экологических экспертиз проектов в западных странах; изучение законодательной базы природопользования в РФ.
Вопросы:
1. Экологическая политика за рубежом.
2. Экологические катастрофы в истории человечества.
3. Модель глобального развития экономики и прогнозы экологических последствий в сценариях Римского клуба.
Структура и деятельность международных экологических организаций.
Методические указания: следует помнить, что любые виды локальных техногенных загрязнений не признают государственных границ и перерастают из экологических в транснациональные экономические проблемы, с которыми человечество не всегда может справиться. Человек как биологическое существо все сильнее ощущает на себе результаты своей же хозяйственной деятельности, что выражается в росте заболеваемости населения, появлении ранее неизвестных видов заболеваний и мутаций. Обратить внимание на экологические проекты, предлагаемые международными организациями по охране окружающей среды.
Вопросы для самостоятельной проработки:
1. Назовите математические методы, применяемые в экологии.
2. Как мировое хозяйство влияет на окружающую среду?
3. Что такое списание долгов в обмен на прекращение загрязнений?
4. Что такое права на загрязнение окружающей среды?
Закон РСФСР от 19 декабря 1991 года № 2060-1 “Об охране окружающей природной среды” // Российская газета. 1992. 3 марта.
Закон РФ от 23 ноября 1995 года № 174-ФЗ “Об экологической экспертизе” // Российская газета. 1995. 30 ноября.
Закон РФ от 24 июня 1998 года № 89-ФЗ “Об отходах производства и потребления” // Российская газета. 1998. 30 июня.
Акимова Т. А., Хаскин В. В. Экология. М.: ЮНИТИ, 1998.
Бродский А. К. Краткий курс общей экологии: Учеб. пособие. Ростов н/Д: Феникс, 1995.
Витульская Н. В. Прикладная экология: Учеб. пособие. Краснодар, 2001.
Гирусов Э. В., Бобылев С. Н., Новоселов А. Л., Чепурных Н. В. Экология и экономика природопользования: Учеб. для вузов / Под ред. проф. Э. В. Гирусова. М.: Закон и право, ЮНИТИ, 1998.
Григорьев А. А. Экологические уроки исторического прошлого и современности / Под ред. К. Я. Кондратьева. Л.: Наука, 1991.
Иванов В. П., Обуховская А. С. и др. Экология человека / Под ред. В. П. Иванова. СПб.: СПбГМА, 1997.
Коробкин В. И., Передельский В. И. Экология. Ростов н/Д: Феникс, 2000.
Лосев А. В., Провадкин Г. Г. Социальная экология: Учеб. пособие для вузов / Под ред. В. И. Жукова. М.: ВЛАДОС, 1998.
Новиков Ю. В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000.
Одум Ю. Экология: В 2 т. М.: Мир, 1986.
Петров К. М. Общая экология: взаимодействие общества и природы: Учеб. пособие для вузов. СПб.: Химия, 1997.
Природопользование: Учеб/ для вузов / Под ред. Э. А. Арустамова. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Изд. дом “Дашков и Кo”, 2000.
Реймерс Н. Ф. Природопользование: Словарь-справочник. М.: Мысль, 1990.
Стадницкий Г. В., Родионов А. И. Экология: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., испр. СПб.: Химия, 1997.
Экологические преступления: Комментарий к Уголовному Кодексу РФ. М.: ИНФРА-М, 1996.
Экология, охрана природы и экологическая безопасность / Под ред. проф. В. И. Данилова-Данильяна. М.: МНЭПУ, 1997.
Экономические основы экологии: Учеб. для вузов / Под ред. В. В. Глухова и др. СПб.: Специальная литература, 1997.
Гаврилов В. П., Сидоров Е. В. Как сделать экономическим фактором экологический выбор // Экология и жизнь. 2000. № 5.
Грешневиков А. Течет река сквозь ПДК // Свет. 1998. № 1.
Дубровский В. И. Валеология. Здоровый образ жизни / Предисл. В. Н. Мошкова. М.: Retorika-a: Флинта. 1999.
Ермакова О. Д. Прекрасен ли мир заповедный? // Экология и жизнь. 2000. № 5.
Ефимова Н. Т. Ядерная безопасность: у кого искать защиты? // Экономика и время. 1999. № 11.
Иванова Т. Н., Павловская А. А., Кузьмин В. М. Содержание токсичных элементов в некоторых видах растительного сырья // Гигиена и санитария. 1997. № 1.
Иванченко Б. П., Марташенко Л. А. Информационная экология. СПб.: Нормед-издат, 1998.
Казначеев В. П., Прохоров Б. Б., Вишаренко В. С. Экология человека и экология города: комплексный подход // Экология человека в больших городах. 1997. № 2.
Каплан М. Б. и др. Переработка строительных отходов // Строительные материалы. 1998. № 6.
Козлов Ю. С., Меньшова В. П. Экологическая безопасность автомобильного транспорта. М.: Рандеву, 2000.
Материалы научно-практической конференции “Религия и экология” (19 декабря 1997 г.) М.: Мегион, 1998.
Научно-технический прогресс в США: опыт, проблемы, перспективы. М.: Наука, 1998.
Новиков Ю. В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов, средних школ и колледжей. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000.
Экологически перспективные системы и технологии // Сб. науч. тр. Новосибирского государственного технического университета. Новосибирск, 1998.
Овчинникова Е. Н. Энергия прилива // Эксперт. Северо-Запад. 2001. № 17.
Охрана окружающей среды, природопользование и обеспечение экологической безопасности в Санкт-Петербурге в 2000 году. СПб.: Администрация Санкт-Петебурга: Управление по охране окружающей среды, 2001.
Порядкин А. Ф. Состояние бассейнов великих рек России // Экология и жизнь. 2000. № 2.
Ревич Б. А., Сает Ю. Е. Эколого-геохимическая оценка окружающей среды промышленных городов // Урбоэкология. 1996. № 5.
Региональная мозаика // Экология и жизнь. 2001. № 1.
Реймерс Н. Ф. Экология (теория, законы, правила, принципы и гипотезы). М.: Журнал “Россия молодая”, 1994.
Родионова И. А. Глобальные проблемы человечества. М.: Аспект-Пресс, 1995.
Рыбаковский Л. Л. Демографические последствия аварии на ЧАЭС // СОЦИС, 1992. № 9.
Серов Г. П. Экологическая безопасность населения и территорий Российской Федерации. М.: Анкил, 1998.
Редактор Т. В. Янова