close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

1376

код для вставкиСкачать
Министерство образования Российской Федерации
Воронежская государственная лесотехническая академия
ЭКОЛОГИЯ
Методические указания и контрольные вопросы к заданиям
для студентов заочного обучения специальности 260200- Технология
деревообработки
Воронеж 2004
УДК 630* 18: 574
Козлов А.Т. Экология: Методические указания и контрольные вопросы к
заданиям для студентов заочного обучения специальности 260200 – Технология
деревообработки / А.Т. Козлов, Л.В. Тринеева — Воронеж: ВГЛТА, 2004.- 12 с.
Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТА
Рецензент: Заместитель директора по НИР ВБГЗ,
канд. биол. наук А.И. Масалыкин
Александр Тимофеевич Козлов
Лариса Викторовна Тринеева
Экология
Методические указания и контрольные
вопросы к заданиям для студентов
заочного обучения специальности
260200 – Технология деревообработки
Редактор С.Ю. Крохотина
Темплан 2003 г.
Подписано в печать 19.01.04. Формат 60*84/16. Заказ №
Объем 0,75 п.л. Усл. печ. л. 0,7. Уч.-изд.л. 0,9. Тираж 150 экз.
Воронежская государственная лесотехническая академия
РИО ВГЛТА. УОП ВГЛТА. 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева,8
Введение
Окончание двадцатого века отмечено серьезными последствиями
пренебрежительного отношения людей к окружающей среде. К ним последствиям
следует отнести повсеместное распространение и попадание в пищевые продукты
токсичных веществ, нарушение защитного озонового слоя планеты, явление
парникового эффекта, обеднение и деградацию природных экосистем, вымирание
многих видов животных и растений по мере отступления природы перед
растущим населением и другие. Способность природы противостоять
загрязнению окружающей среды достигла предела, поэтому ближайшее будущее
человечества в значительной степени зависит от поведения сейчас живущих
людей, от осознания каждым человеком экологических знаний и своего места в
природе. Значение экологической науки постоянно возрастает.
Специалист с высшим техническим образованием, работающий в
производственной сфере, должен обладать навыками прогнозирования вредных
последствий деятельности предприятия на окружающую среду. Для этого ему
совершенно необходимо знать как основные закономерности биоэкологии, так и
владеть экологическими принципами охраны природы.
Когда немецкий биолог Э. Геккель предложил назвать экологией “общую
науку об отношениях организмов к окружающей среде”, эта наука была строго
биологической, и в настоящее время она получила название биоэкологии.
Классическая экология имеет четкое деление. В нее входят:
экология особей — физиологическая экология;
экология видов — аутэкология;
экология популяций — популяционная экология;
экология сообществ — синэкология;
экология экосистем — биоценология.
Учение о биосфере Земли составляет часть биоценологии.
Поскольку Земля как планета связана с биосферой, то со временем в
самостоятельное направление выделилась глобальная экология.
Почти одновременно с классической биоэкологией возникла экология
человека, со временем она сформировалась в два направления экологического
знания — собственно экологию человека как организма и социальную экологию.
Экология человека зародилась в трудах французского философа А. Канта и
получила развитие в книгах И. Мечникова. Создание и развитие социальной
экологии связано с именами А. Канта, английских ученых Д. Милля и Г.
Спенсера, американских социологов Р. Парка и Е. Берджеса. В настоящее время
экология человека и социальная экология представляют собой две
самостоятельные экологические научные дисциплины.
К экологии причисляются наука об охране природы и наука об охране
окружающей среды. Они базируются на обширной совокупности дисциплин. По
мере нарастания влияния хозяйственной деятельности человека на природу
сформировались промышленная
и прикладная экология. Политизация
экологических проблем выдвинула понятия экополитики и экологической
безопасности, а связь их с экономикой определила появление и развитие экологоэкономических дисциплин, например экологии природопользования.
Таким образом, экология, возникшая вначале как биологическая
дисциплина, по мере своего развития разделилась на множество дисциплин и на
данном этапе включает в себя не менее 100 структур, которые базируются на
естественных, общественных и технических науках.
Слово “экология” происходит от греческих слов: ойкос — дом, жилище,
местопребывание и логос — наука.
Экология — это наука об отношениях организмов или групп организмов
между собой и окружающей их средой; или наука, изучающая условия
существования живых организмов, включая человека, их взаимосвязь между
собой и средой, в которой они обитают.
Так как экология исследует закономерности жизнедеятельности организмов
в их естественной среде обитания с учетом изменений, вносимых в среду
человеческой деятельностью,
то прежде всего различают аутэкологию и
синэкологию. Аутэкология изучает отдельный организм и его индивидуальные
связи со средой. Синэкология занимается комплексным изучением особенностей
групп организмов и растений, составляющих определенные единства. Кроме того,
экология классифицируется по конкретным объектам и средам исследования.
Из приведенных выше определений очевидны и многообразны задачи
экологии как науки:
— исследование закономерностей организации жизни, в том числе и в
связи с антропогенными воздействиями на природные системы и
биосферу в целом,
— создание научной основы рациональной эксплуатации биологических
ресурсов, прогнозирование изменений природы под влиянием
деятельности человека, управление процессами, протекающими в
биосфере, и сохранение среды обитания человека;
— регуляция численности популяций;
— разработка системы мероприятий, обеспечивающих минимум
применения химических средств борьбы с вредными видами;
— экологическая индикация природных сред, а также прогнозирование
последствий воздействия человека на природную среду;
— восстановление нарушенных природных систем, в том числе
рекультивация выведенных из пользования сельскохозяйственных
угодий, восстановление пастбищ, плодородия истощенных почв,
продуктивности водоемов и др.;
— сохранение (консервация) эталонных участков биосферы.
Задачи экологии применительно к деятельности инженера могут быть
сформулированы следующим образом:
— оптимизация технологических, инженерных и проектноконструкторских решений, исходящих из минимального ущерба
окружающей среде и здоровью человека;
— прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий
действующих, реконструируемых и проектируемых предприятий
(технологических процессов) для окружающей среды;
— своевременное выявление и корректировка технологических процессов,
наносящих ущерб окружающей среде, угрожающих здоровью человека,
отрицательно влияющих на природные и антропогенные системы.
Общие положения
Цель программы обеспечить необходимую потребность отраслей лесного
комплекса в экологически грамотных специалистах, обладающих необходимой
суммой знаний, способных эффективно решать вопросы, связанные с различного
рода неблагоприятными воздействиями на лесные экосистемы, правильно
оценивать возможные негативные последствия этих воздействий и предотвратить
их в интересах успешного развития отраслей народного хозяйства.
В результате освоения дисциплины студент обязан:
— иметь необходимые знания в области экологии;
— уметь применять эти знания для правильной оценки состояния
окружающей среды и рационального использования природных
ресурсов;
— знать основные принципы стратегии защиты окружающей среды от
загрязнений;
— знать методы контроля состояния окружающей среды.
2 Содержание дисциплины
Введение
Содержание, предмет и задачи экологии. Методы экологических
исследований. Взаимосвязь экологии с другими науками. Краткий очерк истории
экологии. Структура современной экологии.
2.1 Аутэкология
Среда и условия существования организмов. Классификация факторов.
Влияние на организм абиотических факторов. Экологическая пластичность
организмов. Ограничивающий фактор.
2.2 Популяции
Понятие о популяциях. Численность и плотность популяций. Плодовитость,
смертность, миграции популяций. Стабильные, растущие и сокращающиеся
популяции. Возрастная структура популяции. Причины колебания численности
популяций. Популяция как саморегулирующаяся система. Экологическая ниша.
2.3 Биоритмы
Классификация биоритмов, теория Томмена о 3-х ритмах человека.
Десинхроноз.
2.4 Экологическая система
Структура экосистемы. Пространственная структура биоценоза. Простые и
сложные биоценозы. Цепи и циклы питания. Поток веществ и энергии.
Биологическая продуктивность. Экологическая пирамида.
Экологические сукцессии. Первичные и вторичные сукцессии. Стабильные
и нестабильные биоценозы.
2.5 Биосфера
Учение Вернадского В.И. о биосфере. Возникновение и развитие биосферы.
Структура биосферы. Энергетический баланс биосферы. Круговорот веществ как
основной механизм гомеостаза биосферы. Возникновение и развитие ноосферы.
Коэволюция природы и человека.
2.6 Природопользование
Краткая
история
природопользования.
Природные
ресурсы.
Природопользование
и
биоразнообразие.
Традиционное,
комплексное,
биологическое
природопользование.
Эколого-экономические
основы
природопользования.
Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство как отрасль
биологического
природопользования.
Международные
аспекты
природопользования.
Рекреационный
комплекс.
Заповедное
дело.
Совершенствование биологического природопользования в России.
2.7 Понятие об управлении качеством среды
Экономические и правовые методы регулирования качеством среды. Цена
адаптации.
3 Задания для контрольной работы
Студент — заочного обучения выполняет одну контрольную работу,
отвечает на пять вопросов, приведенных в разделе “Перечень вопросов для
выполнения контрольной работы”. C этой целью студент прорабатывает
рекомендуемую литературу.
Ответы даются в кратком изложении, но должны содержать конкретный
материал, по которому определяют уровень проработки вопроса и его
формулировку.
Примерный объем контрольного задания — стандартная школьная тетрадь
(18-24 с.). Задание должно быть написано четким и разборчивым почерком. С
правой стороны листа обязательно оставлять поля для заметок.
В конце контрольной работы следует указать, какая литература
использована при подготовке ответов на вопросы, год издания литературного
источника. Работа завершается личной подписью студента и указанием даты
выполнения.
Номера вопросов для контрольной работы берутся из таблицы по двум
последним цифрам шифра.
Работа, получившая положительную оценку, остается на кафедре, а
студенту высылается рецензия. Если контрольная работа не зачтена, то ее
необходимо доработать в соответствии с замечаниями рецензента.
4 Перечень вопросов для выполнения контрольной работы
1. Экология как наука. Ее связь с другими науками. Методы экологии.
2. История развития экологии. Задачи экологии.
3. Современная структура экологии и ее подразделения.
4. Экологические факторы, их классификация.
5. Абиотические факторы.
6. Биотические факторы и их взаимоотношения (симбиоз, паразитизм,
комменсализм).
7. Антропогенные факторы. Причины вымирания растений и животных,
скорость вымирания.
8. Лимитирующие факторы. Закон Шелфорда.
9. Экологическая система и ее компоненты.
10.Понятие о биогеоценозе.
11.Учение В.И. Вернадского о биосфере, ноосфере.
12.Этапы развития биосферы.
13.Понятие популяции, ее структура.
14.Основные свойства популяций (рождаемость, скорость роста,
смертность).
15. Понятие сукцессии и причины ее возникновения.
16. Автотрофная и гетеротрофная сукцессии.
17.Экологическая ниша и ее структура.
18.Понятие о биоритмах. Классификация биоритмов.
19.Биоритм, ритмика, период ритма, водители ритма.
20.Циркадный ритм и его значение.
21.Цирканный ритм и его значение.
22.Источники загрязнения экосистем тяжелыми металлами.
23.Миграция тяжелых металлов в экосистемах и их воздействие на живые
организмы.
24.Воздействия тяжелых металлов на организм человека.
25.Мероприятия, направленные на предотвращение поступления тяжелых
металлов в окружающую среду.
26.Кислотные осадки. Источники, состав кислотных дождей (снега, тумана,
росы).
27.Биотический круговорот веществ в биосфере. Круговорот углерода.
28. Круговорот азота.
29. Круговорот кислорода.
30.Круговорот воды в биосфере.
31.Климатические ресурсы.
32.Ресурсы животного мира.
33. Ресурсы растительного мира.
34.Заповедники, заказники, национальные парки.
35.Генетика и ее значение.
36.Мутации, их разновидности и значение.
37.Эволюция организмов, ее основные правила.
38.Основной биогенетический закон.
39.Мониторинг и его задачи.
40.Виды мониторинга и их характеристика
41.Основные контролируемые параметры и нормирование загрязнений
экосистем — ПДК, ПДВ, ПДС.
42.Состояние окружающей среды Воронежской области.
43.Воздействие промышленности Воронежской области.
44.Основные загрязнители морей.
45.Основные загрязнители пресных водоемов.
46.Экологическая характеристика воздушного басссейна.
47.Экологическая характеристика состояния и основных загрязнителей
почв.
48.Виды эрозии почв.
49.Рекультивация и мелиорация почв.
50.Понятие о биологическом загрязнении экосистем.
51.Биологическое загрязнение экосистем (интродукция живых организмов
— преднамеренная и случайная).
52.Понятие о радиоактивном загрязнении экосистем.
53.Экологическая безопасность как форма взаимодействия общества и
природы.
5 Рекомендуемый библиографический список
1. Бигон М., Харпер Дж., Таусенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества.
— М., 1989. — Т.1 668 с.; Т. 2. 428 с.
2. Будыко М. И. Глобальная экология. — М., 1997. — 327 с.
3. Вернадский В.И. Биосфера — В кн.: Избранные труды по биогеохимии. — М.,
1967. С. 3-23
4. Вронский В.А. Прикладная экология. — Ростов н/Д: Изд-во “Феникс”, 1996. —
512 с.
5. Гиляров А.М. Популяционная экология. — М., 1990. — 191 с.
6. Горышина Т.К. Экология растений. — М., 1979. — 368 с.
7. Дажо Р. Основы экологии. — М., 1975. — 415 с.
8. Доклад об использовании природных ресурсов и состоянии окружающей
среды Воронежской области в 2000 году. — Воронеж, 2001 — 143 с.
9. Козлов А.Т., Васильев А.А., Зайцев А.Ф., Гашо Е.Г. Эколого—экономические
проблемы региона. — Воронеж, 1996 —176 с.
10.Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. — М., 1992.
— 174 с.
11.Красилов В.А. Охрана природы: Принципы, проблемы, приоритеты. М., 1992.
— 174 с.
12.Новиков Г.А. Основы общей экологии и охраны природы. — Л., 1979. — 352 с.
13.Одум Ю. Экология. М., 1986. — Т. 1. 328 с.; Т.2. 376 с.
14.Планка Э. Эволюционная экология. — М., 1981. — 400 с.
15.Рамад Ф. Основы прикладной экологии. —М., 1981. — 543 с.
16.Ревелль П., Ревелль Ч. Среда нашего обитания: в 4-х кн.: Пер. с англ. — М.:
Мир, 1994, 1995.
17.Реймерс Н.Ф. Природопользование Словарь-справочник. — М., 1990. — 637 с.
18.Реймерс Н.Ф. Экология. Теории, законы, правила, принципы и гипотезы.— М.,
1994. — 234 с.
19.Харченко Н.А., Козлов А.Т. Справочник основных понятий и терминов по
экологии и этологии. — Воронеж, 1992. — 112 с.
20.Эйхлер В. Яды в нашей пище. — М.: Мир, 1993. — 187 с.
6 Словарь терминов и понятий
Абиотическая среда — совокупность физических факторов среды,
контролирующих жизнедеятельность организма. Факторы А.с. можно условно
разделить на химические (атмосферный воздух и примеси в нем, морские и
пресные воды, почвы) и физические (температура, давление, ветры, течения,
радиация, магнитные поля, гравитация).
Адаптация
—
совокупность
морфологичеких,
физиологических,
генетических, поведенческих приспособлений организмов к определенным
условиям среды.
Аллергия — ответ организма на раздражители внешней среды (аллергены),
выражающийся в повышенной чувствительности иммунной системы.
Аменсализм — взаимодействие популяций двух видов, при котором одна из
них подавляет другую, но сама не испытывает отрицательного воздействия.
Антропогенный фактор в экологии — влияние человека на окружающую
среду, которую он ошибочно издавна рассматривал как постоянный источник
необходимых ему природных ресурсов.
Ареал — область распространения вида, рода, семейства или другой
таксономической категории растений и животных.
Биогеоценоз — однородный участок земной поверхности с определенным
составом живых (биоценоз) и косных (почва, солнечная энергия и др.)
компонентов, объединенных обменом веществ и энергией в единый природный
комплекс.
Биоиндикация — часть экологии, занимающаяся определением
присутствия, количества организмов, которые могут служить показателями
естественных процессов в биоценозах или процессов, происходящих под
воздействием антропогенных факторов.
Биологический ритм — чередование приблизительно через равные
интервалы времени биологических явлений, а также максимумов какого-либо
биологического процесса.
Биосфера — оболочка земли до высоты 20-25 км, часть литосферы,
гидросфера, в которой присутствует жизнь.
Биоценоз — совокупность животных или растений, совместно занимающих
участок суши или водоема.
Генетика — наука о наследственных свойствах живых организмов.
Гомеостаз — способность биологических систем сохранять постоянство
состава и свойств.
Жизненная форма — морфоэкологическая категория, включающая
организмы по комплексу сходных морфоэкологических, физиологических и
поведенческих адаптаций, развивающихся параллельно и конвергентно.
Изоляция — невозможность свободного скрещивания между особями
одного вида.
Коадаптация — взаимная адаптация видов в процессе эволюции (пример,
совместная эволюция цветковых растений и насекомых-опылителей).
Комменсализм — одна из форм совместного существования (симбиоз)
организмов разных видов, характеризующаяся тем, что один организм
(комменсал) получает пользу от другого (пищу, защиту), не причиняя ему вреда.
Конкуренция — форма взаимоотношения между организмами одного вида
или разных видов. Основой для К. служит соревнование за жизненного важные
ресурсы внешней среды (пища, убежище, особи противоположного пола).
Ноосфера — продукт развития биосферы, при котором разумная
деятельность человека становится главным фактором.
Онтогенез — индивидуальное развитие особи.
Паразитизм — взаимоотношение двух организмов, при которых один
(паразит) использует другого (хозяина) в качестве среды обитания.
Паройкия — форма комменсализма, которая складывается между
организмами, обладающими средствами защиты, и незащищенными животными.
ПДК (предельно-допустимая концентрация) — это максимальная
концентрация загрязняющих веществ, которая не оказывает вредного воздействия
на окружающую среду, в том числе и на человека.
ПДВ (предельно-допустимый выброс) предусматривает концентрацию
загрязняющих веществ в приземном слое воздуха от источника или их
совокупность, не превышающую нормативную концентрацию этих веществ.
ПДС (предельно-допустимый сброс) — максимально допустимая к
отведению масса в сточных водах, с установленным режимом в данном пункте
водного объекта в единицу времени, с целью обеспечения норм качества воды в
контрольном пункте.
Первичная продукция — продукция автотрофных организмов (зеленых
растений и хемосинтезирующих бактерий). П.п. водоемов создает планктон.
Популяция — группа особей одного вида, населяющая ограниченную
территорию, обладающая общей наследственностью и внешним сходством.
Продукция — количество биомассы, полученное совокупностью растений и
животных в единицу с единицы площади.
Продуценты — совокупность автотрофных организмов, создающих
органические вещества из неорганических с помощью фото- или хемосинтеза.
Ритмы биологические — равномерное чередование функций организмов,
органов, вызываемое периодическим изменением состояния окружающей среды.
Ритмы окологодовые (цирканные) — периодические изменения поведения,
физиологического состояния организмов с периодом около одного года,
поддерживаемые циклическими изменениями в гормональных системах, включая
гипофиз, половые и щитовидные железы.
Ритмы околосуточные (циркадные) — периодическое изменение поведения,
физиологического состояния, определяющееся чередованием дня и ночи.
Симбиоз — совместное существование различных организмов.
Сукцессия
биоценоза — последовательная смена биоценозов,
преемственно возникающих на одной и той же территории в результате влияния
природных факторов ( в том числе внутренних противоречий развития самих
биоценозов) или воздействия человека.
Трофическая цепь — цепь питания, через которую в экосистеме происходит
трансформация энергии и вещества.
Цена адаптации — возникающие в связи с повышением специфической
устойчивости организма патологические изменения.
Шелфорда правило (закон толерантности) — согласно закону процветание
популяции зависит от комплекса экологических факторов, к каждому из которых
существует определенный диапазон выносливости (толерантности). Диапазон для
каждого из факторов ограничен его максимальным и минимальным значениями.
В их пределах и может существовать организм.
Эволюция — исторический процесс развития живых организмов.
Экологическая валентность — диапазон приспособляемости вида к
условиям среды.
Экологическая ниша — сумма всех факторов среды, в пределах которой
возможно существование вида.
Экология — часть биологии, изучающая отношения организма (особи,
популяции, биогеоценоза и т.п.) и окружающей среды; включает экологию особей
(аутэкология), популяций (популяционная экология, демэкология) и сообществ
(синэкология).
Экосистема — совокупность живущих совместно организмов и условий их
существования, находящихся в закономерной взаимосвязи друг с другом.
Экотип — совокупность особей любого вида растений, приспособленная к
условиям места обитания и обладающая наследуемыми признаками,
обусловленными экологически.
Экотон — довольно широкая переходная зона между соседними
экосистемами; в ней встречаются некоторые представители обоих биомов и
организмы, характерные для данного экотона.
Этология — наука о поведении животных.
Этоморфа — исторически сложившаяся форма поведения, включающая
совокупность характерных только для данной жизненной формы или группы
жизненных форм особенностей поведения, приводящая к сходному результату.
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Предпосле
дняя
цифра
шифра
1
2,11,23,35
49
4,10,22,37
53
2,21,38,42
53
1,12,21,32
51
6,13,28,37
43
1,11,22,28
43
2,10,17,37
50
2,9,17,25,
40
2,12,31,43
50
2,15,35,43
51
0
1,30,42,49
52
3,12,21,32
43
1,11,25,28
38
4,13,20,37
44
5,15,27,32
44
7,12,30,37
45
1,9,13,45,
53
1,10,15,22
44
1,18,27,32
40
1,12,36,43
50
3,10,25,37
53
2,13,27,32
48
3,15,27,39
48
2,10,24,38
49
3,18,21,34
50
2,10,27,38
50
3,14,29,37
43
3,11,21,33
53
3,13,23,37
48
3,16,25,37
50
2
4,9,17,28,
48
1,15,20,36
42
4,11,26,37
49
3,15,25,35
45
7,10,23,32
49
3,15,26,35
49
4,9,15,254
5
4,18,20,47
50
4,15,23,36
51
4,15,27,40
53
3
5,12,24,31
46
5,11,22,35
43
5,13,22,39
45
5,10,27,39
48
1,14,29,40
50
4,7,36,48,
51
5,11,19,29
39
5,12,30,48
51
5,18,27,36
49
5,13,25,37
52
6,13,23,38
48
6,10,21,37
45
6,17,27,36
43
7,17,28,37
43
2,21,36,48
51
5,10,17,21
38
6,12,28,37
43
6,21,37,42
49
6,20,30,40
50
6,16,23,34
44
Последняя цифра шифра
4
5
7,10,28,34
51
7,13,24,39
51
7,15,23,40
53
6,11,22,38
41
4,16,27,35
45
6,13,23,40
47
7,18,29,39
40
7,18,25,35
45
7,21,36,45
53
7,27,32,45
50
6
7
8,14,20,30
40
8,12,29,38
44
8,10,28,39
51
8,15,23,33
52
8,20,28,37
53
8,12,24,37
53
8,19,30,40
50
8,20,31,42
53
8,19,23,38
49
8,22,38,48
53
Номера вопросов контрольной работы
9,15,22,36
41
9,17,24,36
48
9,17,29,37
50
9,18,37,43
50
9,17,27,45
52
9,25,29,41
47
9,21,31,44
51
9,19,27,36
47
9,14,24,34
44
9,18,21,37
52
8
11,17,27,35
47
10,18,25,39
49
10,20,30,40
50
10,19,23,34
43
11,21,31,41
51
11,18,24,37
49
12,19,22,36
52
10,18,21,35
50
10,18,28,38
48
10,22,37,41
51
9
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
122 Кб
Теги
1376
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа