Региональная экология и экобиотехнологии
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ТОЛЬЯТТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ кафедра «Инженерная защита окружающей среды» УЧЕБНО - МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ " Региональная экология и экобиотехнологии " ТОЛЬЯТТИ, 2013 г
Региональная экология и экобиотехнология – Тольятти: ТГУ, 2013. – с. 34. Учебно-методическое пособие предназначено для изучения дисциплины «Региональная экология и экобиотехнология» Предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки 240100.68 Химические технологии. Магистерская программа «Экобиотехнологии» и 241000.68 Энерго- и ресурсосберегающие технологии в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии. Магистерская программа «Энерго- и ресурсосберегающие процессы и технологии в химическом машиностроении» Составитель: к.б.н, доцент Заболотских В.В.. Рецензент: д.т.н., профессор Васильев А.В. =
1. Учебно- методическое пособие по изучению дисциплины «Региональная экология и экобиотехнологии» Изучение дисциплины «Региональная экология и экобиотехнологии» согласно учебного плана предусматривает следующее распределение часов по видам учебных занятий: Название Лекц. Практ. Самост. Формы контроля дисциплины (час.) (час.) работа Региональная 20 40 48 Зачёт экология и экобиотехнологии Дисциплина знакомит с теоретическими базовыми понятиями региональной экологии и экобиотехнологий. Студенты после изучения дисциплины приобретут практический опыт по разработке и применению адекватных биотехнологий для защиты окружающей среды, очистки вод, воздуха, почв. Дисциплина знакомит с основными направлениями и принципами развития и применения экобиотехнологий для защиты окружающей среды в регионе, необходимых в рамках профессионального направления 241000.68 Энерго- и ресурсосберегающие технологии в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии. Курс построен на материалах современной учебной и учебно- методической литературы.
Цель изучения дисциплины “Региональная экология и экобиотехнологии” – повышение уровня профессиональной компетенции студентов посредством освоения студентами теоретических и практических основ в области региональной экологии и экобиотехнологии с точки зрения практического применения природозащитных биотехнологий в регионе. Целью проведения лекционных занятий является освоение студентами теоретических основ дисциплины «Региональная экология и экобиотехнологии» как науки, основных понятий, методов и задач данной дисциплины; студенты должны успешно освоить программу данного курса. В процессе обучения перед студентами ставятся следующие задачи: 1. Формирование у студентов представлений об основных экологических проблемах региона и путях их решения, о целях, задачах, предмете, структуре и современных направлениях дисциплины «Региональная экология и экобиотехнологии». 2.Привитие навыков на практических занятиях проведения биоиндикационных исследований водной, воздушной и почвенной сред урбанизированных территорий, освоения методов биотестирования загрязнённости и токсичности природных сред. 4. Формирование способности у студентов адекватно применять ту или иную методику при использовании экобиотехнологий в защите урбанизированных территорий от антропогенного воздействия. 5.Ознакомление студентов с особенностями развития экобиотехнологий в Самарском регионе. Компетенции, формируемые в результате изучения дисциплины В результате изучения дисциплины «Региональная экология и экобиотехнология» студент, обучающийся по направлению подготовки магистров 241000.68 Энерго- и ресурсосберегающие технологии в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии формирует и демонстрирует следующие компетенции:
а) общекультурные (ОК) - способность и готовность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень, получать знания в области современных проблем науки, техники и технологии, гуманитарных, социальных и экономических наук (ОК-1); - способность к профессиональному росту, к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно- производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2); - способность на практике использовать умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК-4); - способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-6). б) профессиональные (ПК): - способность и готовность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов в соответствии с направлением и профилем подготовки (ПК-1); - способность к поиску, обработке, анализу и систематизации научно- технической информации по теме исследования, выбору методик и средств решения задачи (ПК-15); - умение использовать современные приборы и методики, организовывать проведение экспериментов и испытаний, проводить их обработку и анализировать их результаты (ПК-16); - способность строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ (ПК-17); В результате изучения дисциплины: студент должен знать:
- об основных направлениях применения экобиотехнологий в защите окружающей среды; - о региональных аспектах экологии города, области; - об основных экологических проблемах города, области и способах их решения; - о принципах и методах применения экобиотехнологий в решении экологических проблем города и региона; - об особенностях функционирования экосистем крупных городов и промышленных агломераций, проблемах сохранения окружающей среды города; студент должен уметь: - проводить оценку и прогнозировать экологическую ситуацию в городе, регионе; - систематизировать и анализировать информацию о состоянии экосистем и природных сред, о причинах наблюдаемых изменений и допустимости нагрузок на среду в целом; - применять экобиотехнологии в защите окружающей среды (почвы, воды, воздуха) в городе и регионе; студент должен владеть: - методами и методиками в области наблюдения и измерения степени загрязнения окружающей среды с помощью биоиндикаторов; - методологией в области анализа и обобщения полученных данных и прогнозирования экологической ситуации; - методологией анализа экологической обстановки района города и района промышленного объекта; - методами оценки состояния экосистем урбанизированных территорий и антропогенного воздействия; - методиками обследования городских зеленых насаждений; - основными методами применения экобиотехнологий
Образовательные технологии Лекционные занятия в разделах № 1, 2, 5 проводятся в форме лекций-бесед (темы 1.1., 2.1.,5.1.), с использованием интерактивных технологий. Лекционное занятие в разделе № 3 проводятся в форме визуальной лекции (3.1.) с использованием информационных технологий. Практические занятия в разделах № 1, №2, №4, № 5 (темы 1.1., 1.2., 1.3., 2.1., 4.2., 4.3., 5.1., 5.3.) проводятся с использованием технологий традиционного обучения. Практические занятия в разделах №1 - № 5 проводятся в форме проблемных семинаров (темы 1.2, 1.3., 2.1., 4.1., 5.2., 5.4.) и семинаров- дискуссии (тема 1.2., 3.2.,4.4.) с применением интерактивных технологий. Раздел 1. Экологические проблемы урбанизированных территорий. Значение экобиотехнологий в защите окружающей среды 1.1. Урбоэкосистемы. Экологические проблемы урботерриторий и роль экобиотехнологий в их решении. Лекция - беседа с методом обучения – презентационный метод. Средообразующая и экологическая роль зелёных насаждений города. Биоэкологические исследования растительных сообществ г. Тольятти. Основные методы определения состояния растительных сообществ в городской среде. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения Самостоятельная работа. 1.2. Воздух урбанизированных территорий. Экобиотехнологии в защите атмосферного воздуха. Лекция - беседа с методом обучения – презентационный метод. Определение загрязнения атмосферного воздуха с помощью лишайников (лихеноиндикация). Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения. Применение биотехнологий в воздухоочистительных аппаратах. Биодезодорация. Основы
применения биологических методов в очистке воздуха от запахов. Проблемный семинар с применением наглядного материала и презентационного метода. 1.3. Экологические проблемы, связанные с качеством воды городских территорий на примере города Тольятти. Проблемный семинар с методом обучения «деловая игра». 1.4.Наблюдение за загрязнением поверхностных вод городов. Оценка экологического состояния водоёмов города и методы восстановления водоемов. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения. .Биологические методы очистки сточных вод. Биологические пруды. Поля орошения. Охрана водных ресурсов и очистка сточных вод города Тольятти. Лекция беседа. Проблемный семинар с методом обучения дискуссия. Самостоятельная работа. Раздел 2. Городские отходы и обращение с ними с использованием биотехнологий 2.1. Экобиотехнологии в утилизации ТБО. Компостирование ТБО с получением сельскохозяйственных удобрений. Лекция-беседа с методом обучения презентационный метод. Самостоятельная работа. 2.2.Биологическая переработка органических бытовых отходов. Получение биогаза. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения Самостоятельная работа. 2.3. Экобиотехнологии в утилизации отходов автотранспортных средств. Проблемный семинар с методом обучения «мозговой штурм». Раздел 3. Альтернативная природосберегающая энергетика для населённых пунктов 3.1. Альтернативные источники энергии. Биоэнергетика. Водородная и солнечная энергетика. Визуальная лекция с методом обучения – презентационный метод. 3.2.Энергосберегающий тип развития городов. Семинар – дискуссия с методом обучения «круглый стол». Самостоятельное задание.
Раздел 4. Экологическая реконструкция городских территорий. 4.1. Городские почвы и их реабилитация. Экобиотехнологии в реабилитации почв, загрязненных нефтепродуктами. Проблемная лекция с методом презентационный метод. Самостоятельная работа. 4.2.Экореабилитация малых рек и водоёмов на территории города. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения. 4.3.Экологическое картографирование как инструмент экореконструкции городов. Практическое занятие. Самостоятельная работа. 4.4. Принципы и направления устойчивого развития городов. Семинар – дискуссия. Самостоятельная работа. Раздел 5. Рекреационная экология и экобиотехнологии. 5.1. Особо охраняемые природные территории и рекреации. Лекция-беседа с методом обучения дискуссия. 5.2. Лечебно-оздоровительные местности и курорты. Предельно-допустимые нагрузки и защита рекреационных ландшафтов. Проблемный семинар с методом обучения «работа в группах». Самостоятельная работа. 5.3. Памятники природы Самарского региона. Фоновый мониторинг в особо охраняемых природных территориях. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения. 5.4. Биоиндикация в оценке антропогенного влияния на природные сообщества. Лихеноиндикация. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения. 5.5. Жигулёвский заповедник, национальный парк Самарская Лука – уникальные природные комплексы России. Лекция - беседа с методом обучения «работа в группах».
Раздел 1 Экологические проблемы урбанизированных территорий. Значение экобиотехнологий в защите окружающей среды 1.1. Урбоэкосистемы. Экологические проблемы урбанизированных территорий и роль экобиотехнологий в их решении. Лекция - беседа с методом обучения – презентационный метод. Средообразующая и экологическая роль зелёных насаждений города. Биоэкологические исследования растительных сообществ г. Тольятти. Основные методы определения состояния растительных сообществ в городской среде. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения Самостоятельная работа. 1.2. Воздух урбанизированных территорий. Экобиотехнологии в защите атмосферного воздуха. Лекция - беседа с методом обучения – презентационный метод. Определение загрязнения атмосферного воздуха с помощью лишайников (лихеноиндикация). Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения. Применение биотехнологий в воздухоочистительных аппаратах. Биодезодорация. Основы применения биологических методов в очистке воздуха от запахов. Проблемный семинар с применением наглядного материала и презентационного метода. 1.3. Экологические проблемы, связанные с качеством воды городских территорий на примере города Тольятти. Проблемный семинар с методом обучения «деловая игра». 1.4.Наблюдение за загрязнением поверхностных вод городов. Оценка экологического состояния водоёмов города и методы восстановления водоемов. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения. 1.5. Биологические методы очистки сточных вод. Биологические пруды. Поля орошения. Охрана водных ресурсов и очистка сточных вод города Тольятти.
Лекция беседа. Проблемный семинар с методом обучения дискуссия. Самостоятельная работа. Учебные вопросы: Урбоэкосистемы. Экологические проблемы урботерриторий и роль экобиотехнологий в их решении. Средообразующая и экологическая роль зелёных насаждений города. Биоэкологические исследования растительных сообществ г. Тольятти. Основные методы определения состояния растительных сообществ в городской среде. Воздух урбанизированных территорий. Экобиотехнологии в защите атмосферного воздуха. Применение биотехнологий в воздухоочистительных аппаратах. Биодезодорация. Основы применения биологических методов в очистке воздуха от запахов. Экологические проблемы, связанные с качеством воды городских территорий на примере города Тольятти. Наблюдение за загрязнением поверхностных вод городов. Оценка экологического состояния водоёмов города и методы восстановления водоемов. Биологические методы очистки сточных вод. Биологические пруды. Поля орошения. Охрана водных ресурсов и очистка сточных вод города Тольятти. Изучив данную тему, студент должен: иметь представление об экологических проблемах урбанизированных территорий и роли экобиотехнологий в их решении, о средообразующей роли зелёных насаждений городов; о применении биологических методов в очистке воздуха и воды знать: • определение, цели и задачи дисциплины «Региональная экология и экобиотехнологии»; • что означают понятия «экобиотехнологии», «биодезодорация»; • основные направления и методология развития биологических методов очистки воздуха и воды;
уметь: • свободно ориентироваться в основных понятиях заданной темы; владеть: • навыками самостоятельного формулирования задач и выбора тем для исследований; • навыками достижения понимания изучаемой темы. Методические рекомендации по изучению раздела 1 При освоении темы необходимо: • изучить учебный материал по краткому курсу лекций (прилагается в электронном виде), а также используя следующие литературные источники: 1) Прикладная экобиотехнология : учеб. пособие для вузов. В 2 т. Т. 1. - Гриф УМО. - М.: БИНОМ, 2010. - 630 с. (ЭБС) BOOK.ru 2) Прикладная экобиотехнология : учеб. пособие для вузов. В 2 т. Т. 2. - Гриф УМО. - М.: БИНОМ, 2010. - 486 с. ISBN:978-5-9963-0153-9 (ЭБС) BOOK.ru 3) Коростелёва, Л.А., Кощаев А.Г. Основы экологии микроорганизмов. / Изд.во: «Лань», 2013. – 240 с. ISBN:978 – 5 – 8114 – 1400 – 0 4) Глушкова, В.Г. Региональная экономика. Природно-ресурсные и экологические основы. / Под общ. ред. Симагина Ю.А.. Изд-во: КноРус, 2012. – 320 с. ISBN: 978-5-406-01602-2 5) Егорова Т. А. Основы биотехнологии : учеб. пособие для вузов / Т. А. Егорова, С. М. Клунова, Е. А. Живухина. - 4-е изд., стер. ; Гриф УМО. - М. : Академия, 2008. - 207, [1] с. : ил. - (Высшее образование. Педагогические специальности). - Библиогр.: с. 205- 206
6) Шерышева Н. Г. Экология региона : учеб.-метод. пособие / Н. Г. Шерышева ; [науч. ред. Л. Н. Горина] ; ТГУ ; Ин-т экологии Волжского бассейна РАН. - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2008. - 41 с. : ил. - Библиогр.: с. 39-40. - 13-35. 7) Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование : учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / под ред. О.П. Мелеховой, Е.И. Сарапульцевой. - 3-е изд., стер. ; Гриф МО. - М. : Академия, 2010. - 288 с. 8) Заболотских В.В. Биоиндикация и биотестирование: лабораторный практикум /В.В. Заболотских, Л.В. Нюхтина, О.В. Бынина. – Тольятти: ТГУ, 2011. – 135 с. 9) Федорова А. И. Практикум по экологии и охране окружающей среды : учеб. пособие для вузов / А. И. Федорова, А. Н. Никольская. - Гриф МО. - М. : Владос, 2003. - 286 с. или в Интернет-источнике: - www.infonata.org/2007/10/20/toksikologicheskaja - khimija.html - www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi • ответить на контрольные вопросы: 1.Что изучает дисциплина «Региональная экология и экобиотехнологии»? 2. Что означают понятия «экобиотехнологии»? 3. Каковы основные принципы применения биологических методов в защите окружающей среды от загрязнений? 4. Что понимается под биодезодорацией? 5. Какова роль зелёных насаждений в защите ОС урбанизарованных территорий от загрязнений? 6. Чем отличаются биологические методы очистки воздуха? 7. Охарактеризуйте основные методы очистки сточных вод? 8. Как применяются биотехнологии для очистки водоёмов?
• При изучении темы акцентировать внимание на следующих вопросах: 1. Что вы можете нового узнать, изучая данную дисциплину и где вы можете применить эти знания в дальнейшем? 2. На что особенно, хотелось бы обратить внимание при освоении данной дисциплины? • выполнить задание «Определение области самостоятельных исследований», при этом необходимо: 1.Познакомиться с программой дисциплины «Региональная экология и биотехнологии» (см. электронное приложение), из программных вопросов выбрать наиболее интересные для самостоятельного поиска, определиться с темой исследовательского проекта, реферата или доклада с презентацией. 2. Сделать индивидуальную заявку по выбранной теме (написать) и сдать её преподавателю (составляется график индивидуальных выступлений студентов по выбранным темам). Темы для самостоятельных заданий 1. Основы применения биологических методов в очистке воздуха от запахов. Экологические проблемы, связанные с качеством воды городских территорий на примере города Тольятти. 2. Наблюдение за загрязнением поверхностных вод городов. 3. Оценка экологического состояния водоёмов города и методы восстановления водоемов. 4. Биологические методы очистки сточных вод. 5. Биологические пруды. 6. Поля орошения. 7. Охрана водных ресурсов и очистка сточных вод города Тольятти.
Ответить на вопросы самостоятельного задания 1. Что понимается под биодезодорацией? 2. Какова роль зелёных насаждений в защите ОС урбанизарованных территорий от загрязнений? 3. Чем отличаются биологические методы очистки воздуха? 4. Охарактеризуйте основные методы очистки сточных вод? 5. Как применяются биотехнологии для очистки водоёмов? Раздел 2 Городские отходы и обращение с ними с использованием биотехнологий 2.1. Экобиотехнологии в утилизации ТБО. Компостирование ТБО с получением сельскохозяйственных удобрений. Лекция-беседа с методом обучения презентационный метод. Самостоятельная работа. 2.2.Биологическая переработка органических бытовых отходов. Получение биогаза. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения Самостоятельная работа. 2.3. Экобиотехнологии в утилизации отходов автотранспортных средств. Проблемный семинар с методом обучения «мозговой штурм». Учебные вопросы: Экобиотехнологии в утилизации ТБО. Компостирование ТБО с получением сельскохозяйственных удобрений. Биологическая переработка органических бытовых отходов. Получение биогаза. Экобиотехнологии в утилизации отходов автотранспортных средств. Изучив данную тему, студент должен:
иметь представление о применении экобиотехнологий в утилизации ТБО; о компостировании ТБО с получением сельскохозяйственных удобрений; о биологической переработке органических бытовых отходов. знать: • о способах переработки и обезвреживания отходов на основе применения биотехнологий; • методах компостирования; • об утилизации автотранспортных средств на основе применения экобиотехнологий; • области применения экобиотехнологий при обращении с отходами; уметь: • анализировать существующие биотехнологии и их применение для утилизации отходов. владеть: • навыками применения биологических методов для получения компоста, биогаза. Методические рекомендации по изучению раздела 2 При освоении темы необходимо: • изучить учебный материал по краткому курсу лекций (прилагается в электронном виде), а также используя следующие литературные источники: 1) Прикладная экобиотехнология : учеб. пособие для вузов. В 2 т. Т. 1. - Гриф УМО. - М.: БИНОМ, 2010. - 630 с. (ЭБС) BOOK.ru 2) Прикладная экобиотехнология : учеб. пособие для вузов. В 2 т. Т. 2. - Гриф УМО. - М.: БИНОМ, 2010. - 486 с. ISBN:978-5-9963-0153-9 (ЭБС) BOOK.ru
3) Коростелёва, Л.А., Кощаев А.Г. Основы экологии микроорганизмов. / Изд.во: «Лань», 2013. – 240 с. ISBN:978 – 5 – 8114 – 1400 – 0 4) Глушкова, В.Г. Региональная экономика. Природно-ресурсные и экологические основы. / Под общ. ред. Симагина Ю.А.. Изд-во: КноРус, 2012. – 320 с. ISBN: 978-5-406-01602-2 5) Егорова Т. А. Основы биотехнологии : учеб. пособие для вузов / Т. А. Егорова, С. М. Клунова, Е. А. Живухина. - 4-е изд., стер. ; Гриф УМО. - М. : Академия, 2008. - 207, [1] с. : ил. - (Высшее образование. Педагогические специальности). - Библиогр.: с. 205- 206 6) Шерышева Н. Г. Экология региона : учеб.-метод. пособие / Н. Г. Шерышева ; [науч. ред. Л. Н. Горина] ; ТГУ ; Ин-т экологии Волжского бассейна РАН. - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2008. - 41 с. : ил. - Библиогр.: с. 39-40. - 13-35. 7) Федорова А. И. Практикум по экологии и охране окружающей среды : учеб. пособие для вузов / А. И. Федорова, А. Н. Никольская. - Гриф МО. - М. : Владос, 2003. - 286 с. или в Интернет-источнике: - www.infonata.org/2007/10/20/toksikologicheskaja - khimija.html - www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi • ответить на контрольные вопросы: 1. Каким образом применяют экобиотехнологии в утилизации ТБО? 2. Как осуществляют компостирование ТБО для получения сельскохозяйственных удобрений? 3. Какие существуют технологии биологической переработки органических бытовых отходов? 4. Как получают биогаз?
5. Применяют ли экобиотехнологии в утилизации отходов автотранспортных средств? • При изучении темы акцентировать внимание на следующих вопросах: 3. Что вы можете нового узнать, изучая данную дисциплину и где вы можете применить эти знания в дальнейшем? 4. На что особенно, хотелось бы обратить внимание при освоении данной дисциплины? • выполнить задание «Определение области самостоятельных исследований», при этом необходимо: 1.Познакомиться с программой дисциплины «Региональная экология и биотехнологии» (см. электронное приложение), из программных вопросов выбрать наиболее интересные для самостоятельного поиска, определиться с темой исследовательского проекта, реферата или доклада с презентацией. Темы для самостоятельных заданий 1. Экобиотехнологии в утилизации ТБО. 2. Компостирование ТБО с получением сельскохозяйственных удобрений. Биологическая переработка органических бытовых отходов. 3. Получение биогаза. 4. Экобиотехнологии в утилизации отходов автотранспортных средств. Ответить на вопросы самостоятельного задания: 1. Каким образом применяют экобиотехнологии в утилизации ТБО? 2. Как осуществляют компостирование ТБО для получения сельскохозяйственных удобрений?
3. Какие существуют технологии биологической переработки органических бытовых отходов? 4. Как получают биогаз? 5. Применяют ли экобиотехнологии в утилизации отходов автотранспортных средств? Подготовить самостоятельные ответы на вопросы, используя источники литературы и интернет-ресурсы. Выполнить задания и тесты в электронном приложении и при использовании Интернет-источников: - www.infonata.org/2007/10/20/toksikologicheskaja - khimija.html - www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi Раздел 3 Альтернативная природосберегающая энергетика для населённых пунктов 3.1. Альтернативные источники энергии. Биоэнергетика. Водородная и солнечная энергетика. Визуальная лекция с методом обучения – презентационный метод. 3.2.Энергосберегающий тип развития городов. Семинар – дискуссия с методом обучения «круглый стол». Самостоятельное задание. Раздел 4 Экологическая реконструкция городских территорий
4.1. Городские почвы и их реабилитация. Экобиотехнологии в реабилитации почв, загрязненных нефтепродуктами. Проблемная лекция с методом презентационный метод. Самостоятельная работа. 4.2.Экореабилитация малых рек и водоёмов на территории города. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения. 4.3.Экологическое картографирование как инструмент экореконструкции городов. Практическое занятие. Самостоятельная работа. 4.4. Принципы и направления устойчивого развития городов. Семинар – дискуссия. Самостоятельная работа. Учебные вопросы: Городские почвы и их реабилитация. Экобиотехнологии в реабилитации почв, загрязненных нефтепродуктами. Экореабилитация малых рек и водоёмов на территории города. Экологическое картографирование как инструмент экореконструкции городов. Принципы и направления устойчивого развития городов. Энергосберегающий тип развития городов. Изучив данную тему, студент должен: иметь представление об особенностях реабилитации городских почв на основе применения биотехнологий. знать: • применение экобиотехнологий в реабилитации почв, загрязненных нефтепродуктами; • об экореабилитации малых рек и водоёмов на территории городов; • о принципах и направлениях устойчивого развития городов; • об энергосберегающем типе развития городов. уметь:
• применять методы экологического картографирования как инструмент экореконструкции городов; • применять экобиотехнологии для реабилитации почв и водоёмов; владеть: • навыками анализа типа развития городов. Методические рекомендации по изучению раздела 4 При освоении темы необходимо: • изучить учебный материал по краткому курсу лекций (прилагается в электронном виде), а также используя следующие литературные источники: 8) Прикладная экобиотехнология : учеб. пособие для вузов. В 2 т. Т. 1. - Гриф УМО. - М.: БИНОМ, 2010. - 630 с. (ЭБС) BOOK.ru 9) Прикладная экобиотехнология : учеб. пособие для вузов. В 2 т. Т. 2. - Гриф УМО. - М.: БИНОМ, 2010. - 486 с. ISBN:978-5-9963-0153-9 (ЭБС) BOOK.ru 10) Коростелёва, Л.А., Кощаев А.Г. Основы экологии микроорганизмов. / Изд.во: «Лань», 2013. – 240 с. ISBN:978 – 5 – 8114 – 1400 – 0 11) Глушкова, В.Г. Региональная экономика. Природно- ресурсные и экологические основы. / Под общ. ред. Симагина Ю.А.. Изд-во: КноРус, 2012. – 320 с. ISBN: 978-5-406-01602-2 12) Егорова Т. А. Основы биотехнологии : учеб. пособие для вузов / Т. А. Егорова, С. М. Клунова, Е. А. Живухина. - 4-е изд., стер. ; Гриф УМО. - М. : Академия, 2008. - 207, [1] с. : ил. - (Высшее образование. Педагогические специальности). - Библиогр.: с. 205-206
13) Шерышева Н. Г. Экология региона : учеб.-метод. пособие / Н. Г. Шерышева ; [науч. ред. Л. Н. Горина] ; ТГУ ; Ин-т экологии Волжского бассейна РАН. - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2008. - 41 с. : ил. - Библиогр.: с. 39-40. - 13-35. 14) Федорова А. И. Практикум по экологии и охране окружающей среды : учеб. пособие для вузов / А. И. Федорова, А. Н. Никольская. - Гриф МО. - М. : Владос, 2003. - 286 с. или в Интернет-источнике: - www.infonata.org/2007/10/20/toksikologicheskaja - khimija.html - www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi • ответить на контрольные вопросы: 1. Каким образом применяют экобиотехнологии для реабилитации почв, загрязненных нефтепродуктами? 2. Как и какими методами осуществляется экореабилитация малых рек и водоёмов на территории городов? 3. Каковы принципы и направления устойчивого развития городов и регионов? 4. Что понимается под энергосберегающим типом развития городов? • При изучении темы акцентировать внимание на следующих вопросах: 5. Что вы можете нового узнать, изучая данную дисциплину и где вы можете применить эти знания в дальнейшем? 6. На что особенно, хотелось бы обратить внимание при освоении данной дисциплины? • выполнить задание «Определение области самостоятельных исследований», при этом необходимо: 1.Познакомиться с программой дисциплины «Региональная экология и биотехнологии» (см. электронное приложение), из программных
вопросов выбрать наиболее интересные для самостоятельного поиска, определиться с темой исследовательского проекта, реферата или доклада с презентацией. 2. сделать предварительные выводы об основных экобиотехнологиях и их применимости на урбанизированных территориях, в том числе в г.о. Тольятти. Темы для самостоятельных заданий 1. Городские почвы и их реабилитация. 2. Экобиотехнологии в реабилитации почв, загрязненных нефтепродуктами. 3. Экореабилитация малых рек и водоёмов на территории города. 4. Экологическое картографирование как инструмент экореконструкции городов. 5. Принципы и направления устойчивого развития городов. 6. Энергосберегающий тип развития городов. Ответить на вопросы самостоятельного задания: 1. Каким образом применяют экобиотехнологии для реабилитации почв, загрязненных нефтепродуктами? 2. Как и какими методами осуществляется экореабилитация малых рек и водоёмов на территории городов? 3. Каковы принципы и направления устойчивого развития городов и регионов? 4. Что понимается под энергосберегающим типом развития городов? Подготовить ответы на вопросы, используя источники литературы и Интернет- ресурсы.
Выполнить задания и тесты в электронном приложении и при использовании Интернет-источников: - www.infonata.org/2007/10/20/toksikologicheskaja - khimija.html - www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi Раздел 5 Рекреационная экология и экобиотехнологии 5.1. Особо охраняемые природные территории и рекреации. Лекция-беседа с методом обучения дискуссия. 5.2. Лечебно-оздоровительные местности и курорты. Предельно-допустимые нагрузки и защита рекреационных ландшафтов. Проблемный семинар с методом обучения «работа в группах». Самостоятельная работа. 5.3. Памятники природы Самарского региона. Фоновый мониторинг в особо охраняемых природных территориях. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения. 5.4. Биоиндикация в оценке антропогенного влияния на природные сообщества. Лихеноиндикация. Практическое занятие с применением наглядных и практических методов обучения. 5.5. Жигулёвский заповедник, национальный парк Самарская Лука – уникальные природные комплексы России. Лекция - беседа с методом обучения «работа в группах». Учебные вопросы: Особо охраняемые природные территории и рекреации. Лечебно-оздоровительные местности и курорты. Предельно- допустимые нагрузки и защита рекреационных ландшафтов. Памятники природы Самарского региона. Фоновый мониторинг в особо охраняемых природных территориях. Биоиндикация в оценке антропогенного влияния на
природные сообщества. Лихеноиндикация. Жигулёвский заповедник, национальный парк Самарская Лука – уникальные природные комплексы России. Изучив данную тему, студент должен: иметь представление об особо охраняемых природные территориях и рекреации; о лечебно-оздоровительных местностях и курортах; о памятниках природы Самарского региона. Биоиндикация в оценке антропогенного влияния на природные сообщества. Лихеноиндикация. Жигулёвский заповедник, национальный парк Самарская Лука – уникальные природные комплексы России. знать: • об особенностях проведения фонового мониторинга в особо охраняемых природных территориях; • об особенностях и преимуществах биоиндикации; • о формах отклика растений биоиндикаторов на антропогенное воздействие; • об особо охраняемых территориях Самарской Луки - Жигулёвском заповеднике и национальном парке Самарская Лука; уметь: • анализировать биоиндикационные признаки антропогенного воздействия; владеть: • навыками оценки биоиндикационных признаков растений и животных. Методические рекомендации по изучению темы При освоении темы необходимо:
• изучить учебный материал по краткому курсу лекций (прилагается в электронном виде), а также используя следующие литературные источники: 1)Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование : учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / под ред. О.П. Мелеховой, Е.И. Сарапульцевой. - 3-е изд., стер. ; Гриф МО. - М. : Академия, 2010. - 288 с. 1) Заболотских В.В. Биоиндикация и биотестирование: лабораторный практикум /В.В. Заболотских, Л.В. Нюхтина, О.В. Бынина. – Тольятти: ТГУ, 2011. – 135 с. 2) Прикладная экобиотехнология : учеб. пособие для вузов. В 2 т. Т. 1. - Гриф УМО. - М.: БИНОМ, 2010. - 630 с. (ЭБС) BOOK.ru 3) Экологический мониторинг : учеб.-метод. пособие / под ред. Т. Я. Ашихминой. - М. : Акад. Проект ; Киров : Константа, 2005. - 415 с. 4) Федорова А. И. Практикум по экологии и охране окружающей среды : учеб. пособие для вузов / А. И. Федорова, А. Н. Никольская. - Гриф МО. - М. : Владос, 2003. - 286 с. или в Интернет-источнике: - www.infonata.org/2007/10/20/toksikologicheskaja - khimija.html - www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi • ответить на контрольные вопросы: 1. Что понимают под особо охраняемыми природными территориями и рекреациями? 2. Как регламентируются предельно-допустимые нагрузки на рекреационные ландшафты? 3. Какие вы знаете памятники природы Самарского региона? 4. Как проводится экологический мониторинг в особо охраняемых природных территориях?
5. Какие методы биоиндикации применяются для оценки антропогенного влияния на природные сообщества? 6. Что такое «лихеноиндикация»? 7. Почему Жигулёвский заповедник и национальный парк Самарская Лука признаны уникальными природными комплексами России? • При изучении темы акцентировать внимание на следующих вопросах: 1)то нового вы узнали, изучая данную тему и где вы можете применить эти знания в дальнейшем? 2)На что особенно, хотелось бы обратить внимание при освоении данной темы? • выполнить задание: Темы для самостоятельных заданий 1. Назовите памятники природы Самарского региона. 2. Как проводится фоновый мониторинг в особо охраняемых природных территориях? 3. Какие методы биоиндикации применяются для оценки антропогенного влияния на природные сообщества особо охраняемых территорий? 4. Особенности природы Самарской Луки? 5. Экологические проблемы Самарского региона. 6. Охарактеризуйте Жигулёвский заповедник и национальный парк Самарская Лука как уникальные природные комплекы России? Ответить на вопросы самостоятельного задания: 1. Особо охраняемые природные территории и рекреации. 2. Лечебно-оздоровительные местности и курорты.
3. Предельно-допустимые нагрузки и защита рекреационных ландшафтов. Памятники природы Самарского региона. 4. Фоновый мониторинг в особо охраняемых природных территориях. 5. Биоиндикация в оценке антропогенного влияния на природные сообщества. 6. Лихеноиндикация. Подготовить ответы на вопросы, используя источники литературы и Интернет- ресурсы. Выполнить задания и тесты в электронном приложении и при использовании Интернет-источников: 1. www.infonata.org/2007/10/20/toksikologicheskaja - khimija.html 2. www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi 3. www.geotar.ru/catalogluchlit/litvuz/2521 4. www.best–students.ru/index.php 5. www.infonata.org/2007/10/20/toksikologicheskaja - khimija.html 6. www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi 1.2. Вопросы итогового контроля по дисциплине «Региональная экология и экобиотехнологии» 1. Экологические проблемы урбанизированных территорий. 2. Значение экобиотехнологий в защите окружающей среды городов. 3. Экологические проблемы урботерриторий на примере города Тольятти. 4. Город - сложный многофункциональный объект. Направления развития городов. Экологическая реконструкция городских территорий. 5. Средообразующая и экологическая роль зелёных насаждений города. 6. Шумозащитная роль зелёных насаждений. 7. Санитарно-гигиенические функции зелёных насаждений. 8. Основные нормы и правила озеленения города.
9. Биоэкологические исследования растительных сообществ города. 10. Основные методы определения состояния растительных сообществ в городской среде. 11. Воздух урбанизированных территорий. 12. Проблемы загрязнения атмосферного воздуха в Самарском регионе. 13. Источники загрязнения воздуха города Тольятти. 14. Экобиотехнологии в защите атмосферного воздуха. 15. Применение биоплёнок, биофильтров в воздухоочистительных аппаратах. 16. Экологизация технологических процессов и оптимизация размещения источников загрязнения. 17. Водные объекты городов. 18. Экологические проблемы, связанные с качеством воды городских территорий на примере города Тольятти. 19. Оценка токсичности сточных промышленных вод методом биотестирования. 20. Биологические методы очистки воды. 21. Биофильтры, аэротенки, метантенки, биологические пруды. 22. Биодеструкторы. 23. Охрана водных ресурсов и очистка сточных вод города Тольятти. 24. Наблюдение за загрязнением поверхностных вод городов. 25. Методы очистки сточных вод городов и экобиотехнологии. 26. Экологические проблемы городского автотранспорта и пути их решения. 27. Экобиотехнологии в решении проблем загрязнения природной среды автотранспортом. 28. Альтернативное топливо. 29. Биотопливо. 30. Сокращение выбросов автотранспорта, работающего на углеводородном топливе. 31. Экобиотехнологии в утилизации отходов автотранспортных средств.
32. Городские отходы и обращение с ними. 33. Проблемы утилизации ТБО и их решение на примере города Тольятти. 34. Сжигание ТБО – диоксиновая опасность. 35. Экобиотехнологии в утилизации ТБО. 36. Компостирование ТБО с получением сельскохозяйственных удобрений. 37. Биологическая переработка органических бытовых отходов. 38. Получение биогаза. 39. Альтернативная природосберегающая энергетика для населённых пунктов. 40. Альтернативные источники энергии. 41. Биоэнергетика. 42. Водородная и солнечная энергетика. 43. Актуальность перехода на энергосберегающий тип развития городов. 44. Проблемы экореконструкции городов и рекреации. 45. Экологическая реконструкция городских территорий. 46. Городские почвы и их реабилитация. 47. Экобиотехнологии в реабилитации почв, загрязненных нефтепродуктами. 48. Методы биоремедиации. 49. Экореабилитация малых рек и водоёмов на территории города. 50. Применение биотехнологий в восстановлении естественной среды водоёмов. 51. Экологическое картографирование как инструмент экореконструкции городов. 52. Принципы и направления экологически устойчивого развития городов. 53. Понятие о рекреации. 54. Оценка рекреационного качества природных систем. 55. Особо охраняемые природные территории и рекреации. 56. Лечебно-оздоровительные местности и курорты. 57. Предельно-допустимые нагрузки и защита рекреационных ландшафтов. 58. Памятники природы Самарского региона.
59. Жигулёвский заповедник, национальный парк Самарская Лука – уникальные природные комплексы России. 60. Сохранение биоразнообразия. Эндемики и реликты Самарской области. 61. Биоиндикация в оценке антропогенного влияния на природные сообщества. 62. Лихеноиндикация. 63. Фоновый мониторинг в особо охраняемых природных территориях. 64. Экосистемный подход как основной биотехнологический принцип создания устойчивых природно-технических комплексов в регионе. 65. Концепция экосистемы. 66. Промышленный симбиоз. 67. Создание симбиотических промышленных экосистем. 68. Полезность смешанных экологических подходов. 69. Экологизация производства. 70. Отношение биоэкологи к технологии. 71. Биологические и промышленные организмы. 72. Принцип аналогии. 73. Совершенствование технологий на основе природных аналогов. 74. Экобиотехнологии в сельском хозяйстве. 75. Биотехнологии в создании устойчивых, высокопродуктивных сортов сельскохозяйственных растений. 76. Создание устойчивых агроэкосистем как альтернатива применения токсичных химических удобрений и пестицидов.
1.3. Библиографический список Основная литература: 1) Прикладная экобиотехнология : учеб. пособие для вузов. В 2 т. Т. 1. - Гриф УМО. - М.: БИНОМ, 2010. - 630 с. (ЭБС) BOOK.ru 2) Прикладная экобиотехнология : учеб. пособие для вузов. В 2 т. Т. 2. - Гриф УМО. - М.: БИНОМ, 2010. - 486 с. ISBN:978-5-9963-0153-9 (ЭБС) BOOK.ru 3) Коростелёва, Л.А., Кощаев А.Г. Основы экологии микроорганизмов. / Изд.во: «Лань», 2013. – 240 с. ISBN:978 – 5 – 8114 – 1400 – 0 4) Глушкова, В.Г. Региональная экономика. Природно-ресурсные и экологические основы. / Под общ. ред. Симагина Ю.А.. Изд-во: КноРус, 2012. – 320 с. ISBN: 978-5-406-01602-2 5) Егорова, Т. А. Основы биотехнологии : учеб. пособие для вузов / Т. А. Егорова, С. М. Клунова, Е. А. Живухина. - 4-е изд., стер. ; Гриф УМО. - М. : Академия, 2008. - 207, [1] с. : ил. - (Высшее образование. Педагогические специальности). - Библиогр.: с. 205- 206 6) Шерышева, Н. Г. Экология региона : учеб.-метод. пособие / Н. Г. Шерышева ; [науч. ред. Л. Н. Горина] ; ТГУ ; Ин-т экологии Волжского бассейна РАН. - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2008. - 41 с. : ил. - Библиогр.: с. 39-40. - 13-35. 7) Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование : учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / под ред. О.П. Мелеховой, Е.И. Сарапульцевой. - 3-е изд., стер. ; Гриф МО. - М. : Академия, 2010. - 288 с.
8) Заболотских, В.В. Биоиндикация и биотестирование: лабораторный практикум /В.В. Заболотских, Л.В. Нюхтина, О.В. Бынина. – Тольятти: ТГУ, 2011. – 135 с. 9) Федорова, А. И. Практикум по экологии и охране окружающей среды : учеб. пособие для вузов / А. И. Федорова, А. Н. Никольская. - Гриф МО. - М. : Владос, 2003. - 286 с. Дополнительная литература: 1) Экологический мониторинг : учеб.-метод. пособие / под ред. Т. Я. Ашихминой. - М. : Акад. Проект ; Киров : Константа, 2005. - 415 с. 2) Беспамятнов, Г. П. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде /Г.П. Беспамятнов, Ю.А. Кротов. - JI.: Химия, 1995. - 528 с. 3) Биоиндикация в городах и пригородных зонах: сб. статей /под ред. Д. А. Криволуцкого. - М.: Наука, 1993. - 120 с. 4) Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / под ред. Р. Шуберта. - М.: Мир, 1988. - 348 с. 5) Биоиндикация и биомониторинг / под ред. Д. А. Криволуцкого.- М.: Наука, 1993. - 120 с. 6) Биотестирование природных и сточных вод/ - М.: Лег. и пищ. пром-ть, 1981. - 108 с. 7) Будников, Г. К. Биосенсоры как новый тип аналитических устройств/ Г.К. Будников // Соросовский образовательный журнал.- 1996.- № 12. - с. 26-32. 8) Варфоломеев, С. Д. Биосенсоры/ Д.С. Варфоломеев // Соросовский образ. Журн.- 1997. - Т. 3.- № 1.- С. 45-49. 9) Горленко, М. В. Дифференциация почвенных микробных сообществ с помощью мультисубстратного тестирования/ М.В.Горленко, П.А. Кожевин // Микробиология.-1994. - Т. 63. - № 2. - С 289-293.
10) Градова, Н. Б. Разработка и апробация системы почвенного биологического мониторинга биотехнологических производств., Н.Б. Градова, И.В. Мякшина, А.П.Белов и др.. // Биотехнология.- 1996. - № 9. - С. 38-44. 11) Дмитриев, А. И. Биоиндикация/А.И. Дмитриев. - Н. Новгород, 1996. - 33 с. 12) Евгенъев, М. И. Тест-методы и экология /М.И. Евгенъев // Соросовский образ. Журнал.- 1999.- Т. 5. - № 11. - С. 29-34. 1.4. Интернет-ресурсы 1. www.medline.ru/publik/monografy/toxicology/#contents1p 2. www.libopen.ru/dir/105-1-0-1355 3. www.geotar.ru/catalogluchlit/litvuz/2521 4. www.best–students.ru/index.php 5. www.infonata.org/2007/10/20/toksikologicheskaja - khimija.html 6. www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi 7.heath.bigli.ru/Health-Expert/index-8.htm 8.http://a.ucoz.net/a/?ref=http%
Вы также можете почитать