Федеральное агентство по образованию
Хакасский технический институт – филиал
Федерального государственного автономного образовательного учреждения
Высшего профессионального образования
«Сибирский федеральный университет»
ПРАКТИКУМ ПО ЭКОЛОГИИ
Абакан
УДК 504. 75
Б 12
Рецензенты:
Г.Н. Шибаева, канд. тех. наук, профессор кафедры «Экспертиза и управление недвижимостью» ХТИ- Филиала СФУ
Б 12 Практикум по экологии. / Сост. Е.А. Бабушкина – Абакан: ХТИ – Филиал СФУ, 2010. – 73с.
Особенность настоящего практикума по экологии состоит в том, что он является заключительным этапом в закреплении знаний, полученных при изучении лекционных курсов «Экология». В практикуме включены задания для более полного понимания материала, которые способствуют формированию у студентов практических навыков и умений по оценке состояния сред обитания растительных и животных организмов, экологической токсикологии, микробиологии, биоиндикации уровня загрязнения окружающей среды, радиационной безопасности и исследования условий труда на рабочих местах. А также в практикуме представлены наиболее значимые темы докладов и рефератов по темам и литература, используемая для подготовки практических заданий.
Практикум составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта Высшего профессионального образования Министерства образования Российской Федерации и предназначено для подготовки студентов специальностей 270115.65 «Экспертиза и управление недвижимостью», 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство», 270205.65 «Автомобильные дороги и аэродромы» очной и заочной форм обучения.
СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ 2
ВВЕДЕНИЕ 3
ТЕМА 1. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ КУРСА 4
ТЕМА 2. БИОСФЕРА И ЧЕЛОВЕК. СТРУКТУРА БИОСФЕРЫ. 100
ТЕМА 3. ЭКОСИСТЕМЫ, ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ОРГАНИЗМА И СРЕДЫ 1717
ТЕМА 4. ЭКОЛОГИЯ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА 24
ТЕМА 5. ГЛОБАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 3232
ТЕМА 6. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ОХРАНЫ ПРИРОДЫ 3939
ТЕМА 7. ОСНОВЫ ЭКОМИКИ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ. ЭКОЗАЩИТНАЯ ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ. 4848
ТЕМА 8.ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ПРАВА, ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ. 56
ТЕМА 9. МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО В ОБЛАСТИ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ. 64
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: 771
ВВЕДЕНИЕ
Данный практикум по курсу «Экология» необходим для более качественного восприятия и закрепления материала в области экологии, охраны окружающей среды, рационального природопользования, методологий оценок экологической ситуации и формирования на этой основе прикладных инженерно-экологических решений с учетом отраслевой сертификации, новых прогрессивных технологий.
Практикум разработан на основе учебного плана специальностей и требований государственного образовательного стандарта типовой программы «Экология» с учетом новых достижений отечественной и зарубежной науки.
В объем материала входят указания для практических занятий, вопросы для самоконтроля, ряд заданий, тестов, учебная литература.
Изучать материал рекомендуется последовательно, не рекомендуется переходить к следующей теме, если предыдущая не достаточно усвоена. При изучении курса студентам необходимо постоянно обращать внимание:
- на огромный ущерб, наносимый загрязнением окружающей среды, что придает проблеме его предотвращения, кроме социальной, также и экологическую направленность реализуемых решений;
- на изучение нормативных материалов, позволяющих обеспечивать высокие экологические показатели технологий, машин, материалов, как на стадии эксплуатации, так и на стадии проектирования.
ТЕМА 1. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ КУРСА
Экология. Предмет экологии. Методы и задачи.
Задания
1. Установите соответствие между ключевыми фигурами в истории экологии и их заслугами:
| Ч.Дарвин | обосновал причины и опасность перенаселения |
| Э.Геккель | заложил основы биогеографии |
| Ф. Гумбольт | основоположник науки экологии |
| Т.Мальтус | ввел понятие о биоценозе |
| Н.Реймерс | обосновал причины и опасность перенаселения |
| Ж.Б.Ламарк | разработал концепцию приспособительной эволюции, объяснил различие между естественным и искусственным отбором; |
| Ю.Одум | создал учение о биосфере |
| Л.Браун | предложил термин «экосистема» |
| К.Мебиус | сформулировал представление об экологии как о системе наук |
| А.Тенсли | первым заговорил о неизбежности конфликта между человеком и природой |
| В.Вернадский | разработал наиболее реалистичные прогнозы будущего человечества |
2. Составьте схему и опишите основные подразделения экологии.
3. При помощи методической литературы проведите логистический анализ воздействия человека на окружающую среду.
4. Зачем необходимо существование столь большого количества видов жизни?
5. Прокомментируйте следующие высказывания:
а) «Первые экосистемы, существовавшие 3 млрд лет назад, были населены мельчайшими анаэробными гетеротрофами, существовавшими за счет органического вещества, синтезируемого в абиотических процессах. Затем последовало возникновение и популяционный взрыв автотрофных водорослей, преобрахзовавших восстановительную атмосферу в кислородную. На протяжении длительного геологического времени организмы эволюционировали и возникали системы, все возрастающие по сложности и разнообразию, которые: 1) могли контролировать атмосферу и 2) содержали в себе все более крупные и высокоорганизованные виды многоклеточных» (Ю.Одум).
б) «Рассмотрев уставы естества, во-первых, постигаем, что растения суть первые, самые многочисленные и главнейшие на Земле жители, но что насекомые и другие животные начальствуют над ними, над коими предпоставлены и другие хищные твари, и что они опять также подлежат своим начальникам, коих еще и тех менее находится». (К.Линней).
6. Заполните и прокомментируйте таблицу:
Табл. 1
Происхождение и развитие жизни на Земле
| виды живых организмов | временной период |
| Абиотическое образование простейших углеводородов |
Тестовые задания
Тест 1.
1. Клетка – это:
1) структурная единица всего живого, не способная к самостоятельному функционированию;
2) единица, в которой осуществляется эволюционные образования;
3) структурная единица всего живого, способная к самостоятельному функционированию.
2. Популяция –
1) совокупность особей разного вида, которые изолированы в пространстве и времени;
2) совокупность особей одного вида, занимающая определенный ареал и дает плодовитое потомство;
3) оболочка живых организмов, объединенных одним генофондом.
3. Фотосинтез –
1) это процесс синтеза органических соединений в клетках растений под воздействием света, с использованием воды и минеральных веществ;
2) процесс, который осуществляется благодаря энергии, выделяющейся при химических реакциях окисления различных неорганических соединений;
3) процесс разложения хлорофилла на воду и кислород.
4. Автотрофы –
1) организмы, получающие все нужные им для жизни химические элементы из окружающей неживой материи и не нуждающиеся в готовых органических соединениях другого организма;
2) организмы, использующие для своего питания чужие тела;
3) организмы, питающиеся только отмершей органикой.
5. Основная единица строения всех организмах-
1) атом;
2) молекула.
6. Пищевая цепь — это:
1) последовательность переноса энергии в рамках биосферы;
2) последовательность переноса энергии от одного организма к другому.
7. Экологические факторы –
1) все элементы, воздействующие на организм;
2) только температурный режим;
3) только пищевой фактор.
8. Оптимальные условия для организма достигаются при интенсивности экологического фактора, наиболее благоприятной –
1) для жизнедеятельности;
2) для размножения;
3) для роста организма.
9. Какой фактор является лимитирующий для живых организмов в наземно-воздушной среде:
1) ограниченное содержание кислорода;
2) значительные колебания температуры;
3) состав органического вещества.
10. Какая среда жизни является более однородной
1) водная;
2) наземно-воздушная;
3) почвенная.
11. Гумусом называют:
1) совокупность органических веществ в почве, образующихся из отмерших частей и продуктов жизнедеятельности организмов;
2) запас минеральных питательных веществ, доступных усвоению культурными растениями;
3) лесную подстилку.
12. Степень способности определенного вида выдерживать изменения какого-либо фактора среды, называется:
1) популяционной изменчивостью;
2) экологической сегрегацией;
3) экологической валентностью.
13. Почва по В.И. Вернадскому относится к:
1) косному веществу;
2) биогенному веществу;
3) биокосному веществу.
14. Растение — полевая мышь — ястреб — бактерии.
Укажите, какой из организмов в пищевой цепи является консументом 2-го порядка:
1)растение;
2) ястреб;
3) полевая мышь.
15. Взаимодействие некоторых травоядных копытных и микроорганизмов, обитающих в их желудке и кишечнике, — пример:
1)мутуализма;
2) паразитизма;
3) хищничества.
16. Невозможность длительного совместного выживания двух видов с близкими экологическими требованиями была названа:
1 ) законом минимума (Либиха);
2) законом толерантности (Шелфорда);
3) законом (правилом) конкурентного исключения (Гаузе);
Тест 2.
1. Особь – это
1) совокупность организмов одного и того же вида;
2) элементарная единица организменного уровня организации живой материи;
3) совокупность частей биоценоза.
2. Биоценоз – это
1) экосистема, или совокупность совместно обитающих на определенной территории популяций разных видов микроорганизмов, растений и животных;
2) совокупность особей одного вида, занимающих общее пространство;
3) это оболочка земли, населенная живыми организмами.
3. Хемосинтез –
1) это процесс синтеза органических соединений в клетках растений под воздействием света, с использованием воды и минеральных веществ;
2) процесс, который осуществляется благодаря энергии, выделяющейся при химических реакциях окисления различных неорганических соединений;
3) процесс разложения хлорофилла на воду и кислород.
4. Гетеротрофы –
1) организмы, получающие все нужные им для жизни химические элементы из окружающей неживой материи и не нуждающиеся в готовых органических соединениях другого организма;
2) организмы, использующие для своего питания чужие тела;
3) организмы, питающиеся только отмершей органикой.
5. В растительных клетках световая энергия преобразуется:
1) в химическую;
2) в электрическую;
3) в механическую.
6. Толерантность – это способность организма выдерживать –
1) минимальные отклонения экологических факторов от оптимальных для его жизнедеятельности;
2) максимальные отклонения экологических факторов от оптимальных для его жизнедеятельности;
3) весь диапазон экологических факторов.
7. Что представляют собой абиотические факторы –
1) факторы живой природы;
2) факторы неживой природы;
3) особые химические факторы.
8. Какой из ниже перечисленных законов говорит о том, что выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей:
1) Закон минимума Либиха;
2) закон оптимума Шелфорда;
3) Закон Гаузе.
9. Какой фактор является лимитирующим для живых организмов в водной среде:
1) количество кислорода;
2) значительные колебание температуры;
3) возможность потери хозяина.
10. Для атмосферного воздуха является нормальным следующее соотношение газов в смеси – "кислород – азот – углекислый газ":
1) 020:78:2;
2) 20:79:1;
3) 21:78:0,3.
11. Основными источниками поступления кислорода в атмосферу Земли являются:
1) влажные тропические леса;
2) водоросли Мирового океана;
3) химические реакции, происходящие в абиотической среде.
12. Организмы, предпочитающие места обитания, освещенные ярким солнечным светом, называются:
1) гелиофобами;
2) галофобами;
3) галобионтами.
13. Основными компонентами автомобильного топлива являются углеводороды, при сгорании которых в окружающую среду поступают:
1) водород и углекислый газ;
2) углекислый и угарный газ;
3) водород и водяной пар;
14. Совокупность пищевых цепей в экосистеме, соединенных между собой и образующих сложные пищевые взаимоотношения, называют:
1) пищевой цепью;
2) пищевой сетью;
3) трофическим уровнем.
15. Растения — тля — синица — ястреб.
Укажите, какой из организмов в этой пищевой цепи является консументом 1-го порядка:
1) растения;
2) тля;
3) синица;
4) ястреб.
16. Форма отношений, при которых один из участников умерщвляет другого и использует его в качестве пищи, называется:
1) паразитизм:
2) нейтрализм;
3) хищничество;
4) симбиоз.
Вопросы для самопроверки
1.Что является предметом изучения курса «экология»?
2.В чем отличие понятий «экология» и «охрана окружающей среды»?
3.Сформулируйте основные цели и задачи курса «Экология»?
4.Почему экология является социально-естественной наукой?
5.Дайте определения и характеристики терминов: биосфера, ноосфера, биогеоценоз, экологическая система.
6.Какие основные разделы выделяются в современной экологии?
7.Что входит в понятие экологической безопасности?
8 В чем причина необходимости экологического образования и воспитания граждан начиная с детского возраста?
9.Объясните отличие понятий зона чрезвычайной экологической ситуации и зона экологического действия.
10.В чем проявляется международное сотрудничество в области охраны окружающей среды?
Доклады и рефераты
1.Современная экология и ее тенденции развития.
2.История развития экологии.
3.Методы и методологии в экологии.
4.Экологизация общественного сознания.
5.Методика исследования экологического сознания по С.Дерябо.
6.Значение экологических знаний для специалистов различных направлений и специалистов.
7.Особенности применения методов моделирования в изучении экологических проблем.
8.Связь и различия разных определений экологии.
ТЕМА 2. БИОСФЕРА И ЧЕЛОВЕК. СТРУКТУРА БИОСФЕРЫ
