|
Читайте также: |
В классическом понимании экология - это биологическая дисциплина, изучающая отношение организма или популяции со средой обитания. В современном значении экология - это междисциплинарное, синтетическое направление в науке, изучающее взаимодействие общества и природы.
Во всем мире существует устойчивая тенденция к экологическому образованию,воспитанию и просвещению. Человечество осознает значение знаний в области охраны окружающей среды для специалистов, вступающих в сферу деятельности начала XXI века, когда биосфера находится на грани разрушения и прежние методы повышения эффективностипроизводства не дают желаемого результата.
В соответствии с Государственнымобразовательным стандартом высшего профессионального образования телекоммуникационных специальностей дисциплина «Экология» должна включать следующие разделы: биосфераи человек, структура биосферы, экосистемы, взаимоотношения организма и среды, экология и здоровье человека, глобальные проблемы окружающейсреды, экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы, основы экономики природопользования,экозащитная техника и технологии, основы экологического права, профессиональная ответственность, международное сотрудничествов области окружающей среды.
Студенты ПГАТИ изучают дисциплину «Экология», состоящую из четырех разделов: основные вопросы общей теории жизни, биоэкология, прикладная экологии и электромагнитная экология.
Особый акцент сделан на вопросах общей теории жизни. Особенность менталитета будущих инженеров состоит в стремлении понять законы природы, лежащие в основе изучаемых объектов, разобраться в механизмах явлений живой природы. Вместе с тем традиционные принципы научного подхода, знакомые им со школы, приводят к механистическому пониманию феномена жизни и не позволяют выявить его специфику. В результате у многих складывается впечатление, что жизнь на планете Земля является грандиозной случайностью. Это не соответствует современным представлениям, особенно тем, которые вытекают из трудов В.И. Вернадского, П.Тейяра де Шардена, Н.Н. Моисеева и др.
В части общей экологии предлагаемый курс базируется в первую очередь на работах В.И. Вернадского и П. Тейяра де Шардена, которые продолжены работами Н.Н. Моисеева, Н.Ф. Реймерса и Ю. Одума. В их трудах разработаны общетеоретические принципы нового мировоззрения, позволяющего рассматривать феномен жизни как органичную составляющую глобального эволюционного процесса. В части прикладной экологии упор сделан на электромагнитную экологию, поскольку данный курс «Экологии» ориентирован на студентов вузов телекоммуникационного профиля.
Основная задача курса – на основе физико-философского подхода к экологии помочь каждому студенту выработать новое мировоззрение.
В данной методической разработке для самостоятельного изучения дисциплины приведены десять тем с подробной расшифровкой каждой темы. Для самостоятельной индивидуальной работы студентов к каждой теме в качестве контрольных заданий приведены рекомендуемые темы рефератов. Тема реферата выбирается студентами произвольно из списка, следующего за основными темами. Номер основной темы определяется последней цифрой номера зачетной книжки.
Требования к реферату:
- объем - 10...15 печатных страниц;
- обязательно наличие титульного листа с названием темы, названием учебного заведения, кафедры, указанием автора (ФИО, группа), руководителя работы (лектора);
- реферат должен содержать оглавление, введение, основную часть и заключение. В конце реферата приводится список использованной литературы. Основная часть может содержать несколько глав, каждая из которых разбивается на подразделы. Главы и подразделы должны иметь нумерацию и соответствующее название.
Работа над рефератом предполагает самостоятельный поиск и проработку литературы по выбранной теме. Студентам для составления реферата рекомендуется использовать не менее 3-х источников информации. В качестве одного из источников информации может использоваться материал из Интернета с соответствующей доработкой. В списке использованной литературы следует приводить только ту литературу, которую студент изучил сам.
ТЕМЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ЭКОЛОГИЯ»
Тема 1. Проблемы человечества и системность в природе
Понятие науке экология. Содержание предмета. История «Римского клуба». Экологическая катастрофа. Темпы роста численности населения. Выравнивание уровня жизни людей планеты – ключевая проблема экологии. Механистический и системный подходы в науке.
Понятие системы. Закон подобия части и целого и его частные формулировки. Сложные системы и их свойства. Понятие гармонии, отражающей изначальную противоречивость мира. Гармония в биосистемах. Эмерджентность. Иерархичность систем.
Темы рефератов:
1. Методы познания мира.
2. История развития науки «Экология».
3. Демографический взрыв и его последствия.
4. Фракталы и мир вокруг нас.
5. Проблемы народонаселения и пути их решения..
6. Иерархия природных систем и ее связь с системным подходом.
7. Экология и будущее человеческой цивилизации.
Тема 2. Вселенная как система и глобальный эволюционный процесс.
Понятие Вселенной и масштабы физической Вселенной. Расширяющаяся Вселенная. Закон Хаббла. Принципы сохранения – фундамент мироздания. Принцип абсолютного нуля и принцип дополнительности. Принцип единства Вселенной. Принцип оптимальности и природные механизмы оптимизации. Понятие энтропии и информации. Принцип роста энтропии. Понижение энтропии биосистемами. Принцип самоорганизации. Принципы и условия, выполнение которых необходимо для возникновения самоорганизации. Современная космологическая модель Вселенной. Теории появления жизни на Земле. Основные этапы эволюции жизни на Земле. Характерные черты эволюционного процесса.
Темы рефератов:
1. Понятие Вселенной и ее модели.
2. Законы, принципы и аксиомы, объясняющие феномен жизни на Земле.
3. Структура и особенности развития Вселенной.
4. Эволюция жизни на Земле и связь с эволюционным процессом во Вселенной.
5. Роль и значение мутаций и мутовок в видообразовании.
6. Стратегия жизни Пьера де Шардена.
7. Самоорганизующиеся системы: типы и принципы существования.
Тема 3. Планета как живой организм.
Социальные формы существования материи. Частные законы, которым подчиняется эволюция биосистем Земли: закон максимизации энергии, закон Фишера. Агрегация – механизм формирования иерархической лестницы природных систем. Понятие организма и эгрегора социального организма. Социальные формы жизни. Теория биополя. Гипотеза о биополевой структуре социальных систем и планеты. Генетическая гипотеза эволюции планеты.
Темы рефератов:
1. Формирование, особенности и развитие социальных форм жизни.
2. Эволюция биосистем Земли.
3. Генетическая изменчивость, мутации, клонирование.
4. Вода, ее структура и влияние на биосистемы в прошлом, настоящем и будущем.
5. Биополе и полевая структура биосистем.
6. Генетическая программа развития организма.
Тема 4. Системность в экологии. Движение вещества и энергии в биосфере.
Два подхода к пониманию сути явлений: популяционный (редукционистский) и экосистемный (холистский). Понятие экосистемы. Биогеоценоз, биоценоз, экотоп. Особенности экосистем. Законы Коммонера. Теория биосферы. Основные положения теории Вернадского, которые наиболее полно характеризуют биосферу.
Живое вещество биосферы, его свойства и функции. Круговорот вещества. Примеры круговоротов наиболее важных для жизни веществ: углерода, азота, фосфора, серы. Загрязнение воздуха. Пути возврата элементов в круговорот.
Энергия и энтропия. Усложнение структуры системы – путь движения глобального эволюционного процесса. Основные закономерности движения энергии. Энергетика экосистем. Формирование и типы трофических цепей. Категории организмов: автотрофы и гетеротрофы, фитофаги и зоофаги. Трофические уровни. Передача энергии по трофическим уровням. Правило десяти процентов. Особенности энергетики человека.
Темы рефератов:
1. Биотическая структура экосистем.
2. Законы и принципы функционирования экосистем.
3. Биогеохимические циклы в биосфере.
4. Движение энергии в экосистемах.
5. Противоречия деятельности человека принципам функционирования экосистем.
6. Типы веществ и их роль в биосфере.
7. Живое вещество и его роль в биосфере.
8. Основные положения теории биосферы, разработанной В.И. Вернадским.
Тема 5. Продукция и распад биоорганики. Среда обитания.
Концепция продуктивности. Роль энергетических субсидий. Продуктивность различных экосистем биосферы. Экологические пирамиды. Разложение живого вещества. Роль биотических и абиотических процессов в разложении живого вещества.
Понятие среды обитания. Три группы факторов: абиотические, биотические и антропогенные. Важнейший закон экологии: закон минимума Либиха и его современная формулировка (закон лимитирующих факторов). Кривая толерантности и ее особенности. Соответствие между организмами и средой обитания. Адаптация к факторам среды. Естественный отбор и его стабилизирующая и движущая роль. Классификация и характеристика действия факторов среды обитания по степени направленности.
Темы рефератов:
1. Энергетические субсидии и их роль в развитии агроценозов.
2. Классификация абиотических факторов и их влияние на развитие жизни на планете.
3. Антропогенные факторы и их влияние на организмы и на процессы в биосфере.
4. Роль естественного отбора в развитии экосистем.
5. Разнообразие адаптаций организмов.
6. Взаимодействие живых организмов со средой обитания.
7. Антропогенное воздействие на естественную биоту и вопросы ее охраны.
8. Глобальное потепление и глобальное затемнение на планете и их влияние на будущее человеческой цивилизации
Тема 6. Организация и динамика экосистем.
Связи в экосистемах: внутривидовые и межвидовые. Классификация межвидовых взаимосвязей: пищевые, топические, форические, фабрические. Виды взаимодействий между организмами: симбиоз, комменсализм, хищничество и паразитизм, конкуренция, нейтрализм, аменсализм. Экологическая ниша. Видовая структура экосистем. Видовое разнообразие в экосистемах. Обеднение видового разнообразия экосистем – результат деятельности человека. Ответные тенденции в развитии экосистем на сокращение видового разнообразия.
Виды динамики экосистем: циклическая и поступательная. Сукцессия. Экзодинамические и эндодинамические сукцессии. Первичная и вторичная, автотрофные и гетеротрофные сукцессии. Закономерности сукцессионного процесса. Стабильность и устойчивость экосистем. Виды устойчивости экосистем.
Темы рефератов:
1. Межвидовая и внутривидовая конкуренция между организмами.
2. Особенности взаимодействий между организмами.
3. Видовое разнообразие в экосистемах и его влияние на устойчивость экосистем.
4. Влияние человека на устойчивость экосистем.
5. Особенности агроценозов и их влияние на устойчивость экосистем.
6. Земельные ресурсы и их роль в народохозяйственном комплексе страны.
7. Лесные ресурсы страны и их роль в народохозяйственном комплексе страны.
8. Антропогенное воздействие на литосферу.
Тема 7. Популяции в экосистемах. Экология человека.
Понятие популяции вида. Динамика популяций. Групповые свойства популяции: плотность, рождаемость, смертность, возрастная структура. выживаемость и кривые выживания особей популяции. Миграция как важнейший механизм популяционного гомеостаза. Территориальная структура популяций. Механизмы агрегации и образования социальных структур.
Сельскохозяйственная экология. Инженерная экология. Экология города. Экология микрокосмов. Оценка влияния человека на окружающую среду. Экономика и экология. Экологическое право и международное сотрудничество в области охраны окружающей среды. Концепция устойчивого развития.
Темы рефератов:
1. Экология города, в котором я живу.
2. Загрязнение биосферы и природоохранные мероприятия.
3. Научно-технический прогресс с точки зрения экологии.
4. Экологические проблемы энергетики.
5. Экозащитная техника и технологии.
6. Обеспечение экологической безопасности техники и технологий.
7. Экологические проблемы захоронения радиоактивных отходов.
8. Экологические проблемы городских отходов.
9. Международное сотрудничество по проблемам формирования рациональных структур производства и потребления на планете.
10. Роль науки и просвещения в деле достижения устойчивого развития.
Тема 8. Электромагнитное загрязнение окружающей среды.
Антропогенные загрязнения. Классификация антропогенных загрязнений. Электромагнитное загрязнение как частный случай энергетического загрязнения. Источники и масштабы электромагнитного загрязнения. Три тенденции в развитии излучающих технических средств, которые заставляют обращать пристальное внимание на вопросы электромагнитной экологии. Понятие и предмет электромагнитной экологии. Четыре направления исследований в области электромагнитной экологии. Причины ухудшения экологической ситуации по электромагнитному фактору. Отрасль связи – основной поставщик электромагнитной энергии в окружающую среду. Характеристика излучающих технических средств телекоммуникаций с точки зрения воздействия на окружающую среду и человека. Электромагнитные поля биосферы земли. Зависимость показателей жизнедеятельности организмов от ЭМП как абиотического фактора. Гипогеоэлектромагнитные условия и их опасность для человека. Характеристика биологического воздействия ЭМП. Дозиметрические величины ЭМП. Общие симптомы отклонения в здоровье человека при воздействии ЭМП.
Темы рефератов:
1. Электромагнитные поля и человек.
2. Электромагнитные загрязнения окружающей среды.
3. Биологическое действие и биологическая активность ЭМП.
4. Экологические аспекты работы оператора на компьютере.
5. Влияние низкочастотных полей частотой 50 Гц на человека и способы защиты от них.
6. Электромагнитное загрязнение в быту.
7. Особенности взаимодействия электромагнитных полей с биологическими объектами. Параметры дозиметрии.
Тема 9. Система защиты окружающей среды от радиочастотных излучений.
Экологическая опасность технических средств радиосвязи, радиовещания и телевидения. Структура системы защиты окружающей среды и человека от ЭМП. Нормирование электромагнитных полей в окружающей среде. Методологические принципы расчетного прогнозирования электромагнитных полей вблизи излучающих технических средств. Методы инструментального контроля электромагнитных полей. Защита окружающей среды от электромагнитных излучений.
Различные подходы к нормированию ЭМП в окружающей среде. Медико-биологические, технические, экономические и социальные проблемы нормирования. Нормируемые параметры. Определение ПДУ. Характер воздействия ЭМП. Нормирование ЭМП, излучаемых радиотехническими объектами. Нормирование ЭМП, создаваемых радиотелевизионными станциями. Нормирование ЭМП, создаваемых линиями электропередачи. Допустимые уровни воздействия ЭМП, создаваемых системами сотовой связи. Принципы нормирования ЭМП для производственного персонала. Особенности нормирования ЭМП в зарубежных стандартах.
Темы рефератов:
1. Основные составляющие системы защиты окружающей среды и человека от ЭМП.
2. Экологическая опасность технических средств радиосвязи и радиовещания.
3. Гигиеническое нормирование ЭМП, излучаемых различными объектами.
4. Общие методы защиты от ЭМП на основе методов, разработанных в теории безопасности жизнедеятельности.
5. Прогнозирование ЭМП вблизи излучающих объектов.
6. Обеспечение электромагнитной безопасности систем сотовой подвижной связи.
7. Обеспечение электромагнитной безопасности технических средств телевещания.
8. Медико-биологические аспекты проблемы нормирования ЭМП.
9. Социально-психологические аспекты проблемы нормирования ЭМП.
10. Экспериментальные исследования биологической активности ЭМП.
Тема 10. Комплексы излучающих технических средств. Будущее человечества.
Состав и особенности комплексов излучающих средств радиочастотного диапазона. Виды топологии комплексов излучающих технических средств. Управляемые параметры электромагнитной безопасности комплексов технических средств. Санитарные зоны и санитарный паспорт излучающих объектов. Критерии оценки электромагнитной обстановки комплексов технических средств. Принципы проектирования топологии излучающих объектов с учетом электромагнитной безопасности.
Особенность современной цивилизации. Будущее человечества. Гармоничное сосуществование человека с природой. Изменение мировоззрения человечества. Не надо ловить «синюю птицу» в небе, создай ее внутри себя. Современные проекты будущего. Информационная природа энергии.
Темы рефератов:
1. Характеристика комплексов излучающих технических средств телекоммуникаций.
2. Электромагнитная безопасность комплексов технических средств.
3. Оценка Санитарные зоны излучающих объектов.
4. Санитарный паспорт конкретного радиотехнического объекта.
5. Роль топологии излучающих объектов в нормализации электромагнитной обстановки.
6. Экология и будущее цивилизации.
7. Есть ли выход из экологического тупика?
8. Пути решения энергетических проблем, стоящих перед современным человечеством.
Вопросы к зачету
1. Дать понятие науке экология.
2. История «Римского клуба».
3. Глобальная экологическая катастрофа и пути решения проблемы.
4. Темпы роста численности населения. Демографический взрыв.
5. Что такое гомеостаз?
6. Дать понятие редукционизму и холизму.
7. Принципы механистического подхода к пониманию явлений природы.
8. Принцип единства Вселенной.
9. Принцип дополнительности.
10.Понятие гармонии.
11.Эмерджентность и эмерджентные свойства социальных систем
12.Иерархичность природных систем.
13.Понятие Вселенной.
14.Принцип единства Вселенной.
15.Принцип оптимальности.
16.Дать понятие энтропии и информации. Принцип роста энтропии.
17.Принцип самоорганизации.
18.Современная космологическая модель Вселенной.
19.Теории появления жизни на Земле.
20.Пояснить, что такое агрегация?
21.Определение экосистемы и классификация экосистем.
22.Четыре закона Коммонера.
23.Понятие биосферы и ее структура.
24.Типы веществ в биосфере: костные, биокостные, биогенные и антропогенные.
25.Живое вещество и его свойства.
26.Описать круговорот вещества в биосфере на примере углерода или фосфора.
27.Энергия и энтропия.
28.Трофические цепи, трофические сети, трофические уровни.
29.Автотрофы и гетеротрофы. Фитофаги и зоофаги. Детритофаги, Деструкторы.
30.Передача энергии по трофическим уровням. Правило десяти процентов.
31.Экологические пирамиды.
32.Пожар – типичный абиотический процесс разложения биоорганики.
33.Роль живых существ в процессах распада биоорганики.
34.Понятие среды обитания.
35.Экологические факторы среды: абиотические, биотические и антропогенные.
36.Закон лимитирующих факторов. Пояснить на графике.
37.Что такое сукцессия – экзодинамичесике и эндодинамические, первичные и вторичные.
38.Популяции вида. Плотность, рождаемость, смертность, возрастная структура популяций.
39.Пояснить явление территориальности в популяциях. Привести примеры.
40.Оценка влияния человека на окружающую среду.
41.Классификация антропогенных загрязнений.
42.Виды энергетических загрязнений.
43.Что такое электромагнитное загрязнение?
44.Источники электромагнитного загрязнения.
45.Электромагнитные поля биосферы земли.
46.Гипогеоэлектромагнитные условия. Чем они опасны для человека?
47.Общие симптомы отклонения в здоровье человека при воздействии ЭМП.
48.Экологическая опасность технических средств радиовещания, радиосвязи и телевидения.
49.Структура системы защиты окружающей среды и человека от ЭМП.
50.Общие методы защиты от электромагнитных полей.
51.Что такое нормирование загрязняющего фактора?
52.Дать определение предельно-допустимому уровню электромагнитных полей..
53.Для какого контингента облучаемых производится нормирование ЭМП в России?
54.Нормируемые параметры электромагнитных полей.
55.Режимы воздействия электромагнитных полей.
56.Изолированный, сочетанный, смешанный и комбинированный характер воздействия электромагнитных полей.
57.Принципы нормирования электромагнитных полей для производственного персонала.
58.Дать определение санитарно-защитной зоне излучающих объектов.
59.Дать определение зоне ограничения застройки излучающих объектов.
60. Санитарно-эпидемиологическое заключение: кто составляет, что входит в его состав, кто утверждает.
Дата добавления: 2014-12-15; просмотров: 66 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |