Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «Экология»

 

Интернет-ресурсы

1. http://www.mol.bio.msu.ru/
2. http://www.cbio.ru/ - Интернет-журнал «Коммерческая биотехнология»
3. http://www.molecbio.com/

 
 
 

       Методические  материалы

     для самоконтроля и контроля результативности изучения дисциплины. 

Темы  рефератов, презентаций.

1. Система экологического образования России.
2. Техногенные физические поля.
3. Последствия Чернобыльской катастрофы.
4. Экологические последствия стихийных бедствий.
5. Красная книга России.
6. Государственные природные заповедники России.
7. Биосферные заповедники РФ.
8. Национальные парки РФ.
9. Объекты всемирного наследия ЮНЕСКО от РФ.
10. Международные объекты охраны природной среды.
11. Особо охраняемые природные территории Ростовской области.
12. Состояние земельных ресурсов Ростовской области.
13. Экологическая обстановка в г. Ростове-на-Дону.
14. Экологическое состояние атмосферы г. Ростова-на-Дону.
15. Загрязнение атмосферного воздуха отраслями народного хозяйства г. Ростова-на-Дону.
16. Мониторинг водных объектов на территории Ростовской области.
17. Проблема отходов на территории Ростовской области.
18. Состояние здоровья населения Ростовской области.
19. Агроэкосистемы, их основные особенности.
20. Урбанизация и ее влияние на биосферу. Пути решения проблем урбанизации
21. Задача сохранения генофонда живого населения и планеты.
22. Основы экологического права.

 

Вопросы к зачету по экологии.

1. Предмет, разделы,  задачи экологии.
2. Признаки (критерии) живых организмов
3. Уровни организации живой материи.
4. Систематика живых организмов. Положение человека в системе живой природы.
5. Закономерности воздействия факторов среды на организмы
6. Характеристика основных абиотических факторов.
7. Автотрофный и гетеротрофный способы питания. Основные группы автотрофов и гетеротрофов
8. Реакция организмов на изменения уровня экологических факторов. Изменчивость (виды изменчивости).
9. Экологическая ниша организма. Специализированные и общие ниши.
10. Биоиндикация как метод контроля качества среды.
11. Основные экологические характеристики популяции (величина, структура, динамика популяций).
12. Структура экосистем. Основные принципы функционирования экосистем.
13. Развитие экосистем: сукцессия. Первичные, вторичные сукцессии.
14. Сравнительная характеристика агроценозов и естественных биоценозов.
15. Трофическая структура биоценозов. Пищевые цепи и сети.
16. Экологические пирамиды.
17. Закономерности трофического оборота в биоценозе. (Правило десяти процентов. Правило биологического усиления).
18. Видовая структура биоценозов. Межвидовые взаимоотношения.
19. Пространственная структура биоценозов.
20. Закономерности саморегуляции биоценозов. Экологическое дублирование.
21. Экология человечества. Популяционные характеристики
22. Проблемы питания и производства продовольствия
23. Демографический взрыв: причины и последствия.
24. Биологические потребности человека
25. Экологические факторы и здоровье человека. Основные группы болезней.
26. Защитные системы организма человека.
27. Особенности  онтогенеза человека. Критические периоды онтогенеза.
28. Стресс как экологический фактор. Причины стресса. Фазы стресса.
29. Структура, границы, эволюция биосферы. Ноосфера.
30. Вещество биосферы. Распределение живого вещества в биосфере.
31. Свойства и функции живого в биосфере.
32. Ресурсы биосферы. Классификация природных ресурсов. Ресурсный цикл.
33. Антропогенное воздействие на биосферу. Загрязнение атмосферы, гидросферы и литосферы.
34. Физическое, химическое, биологическое загрязнение биосферы.
35. Основы экологического права.  Объекты и субъекты экологического права.
36. Экологическая стандартизация. Экологическая экспертиза.  Экологическая сертификация

 

  
 

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ. 

К 2 разделу

1. Изобразите  графически положения температурных оптимумов для пойкилотермных организмов холодных и теплых мест обитания при одинаковой их экологической валентности.

2. Изобразите  графически количественное действие  светового экологического фактора на 3 вида растительных организмов, у которых одинаковые зоны оптимума, но интенсивность проявления жизненных процессов (рост растений) разная.

3. Составьте  сравнительную таблицу основных  отличий между пойкило- и гомойотермными организмами по изменению их теплопродукции и теплоотдачи при повышении и понижении температуры внешней окружающей среды.

4. Покажите  графически соотношение температурных  оптимумов у гомойо- и пойкилотермных организмов при одинаковых границах их выживаемости и объясните их соотношение.

5. Сравните  графически относительные пределы толерантности ксерофитов, мезофитов и гигрофитов. Какие организмы обладают наибольшей экологической валентностью?

6. Приведите  примеры экологических факторов, максимальные или минимальные  значения которых более благоприятны  для организма, чем оптимальное значение.

К 3 разделу

1. Изобразите  графически и объясните зависимости  рождаемости и смертности от  плотности клональной и панмектической  популяций, не учитывая факторы  миграции и наличия естественных  врагов.

2. Популяция  растет с r=0,5 в сутки. Во сколько раз ее численность увеличится за 0,5; 1 и 2 суток?

3. Численность  одной популяции возросла за  месяц от 100 до 200 особей, а второй от 1000 до 1500 особей. У какой популяции коэффициент мгновенного роста больше?

4. Одна  популяция выросла за год вдвое, другая за 3 года - в 8 раз. Найдите коэффициенты мгновенного роста популяции.

5. Определите  величину r графически для экспоненциально  растущей популяции, если каждые 2 суток происходит 10-кратное увеличение  численности.

К 4 разделу

1. В  лабораторных условиях получили устойчивые колебания численности хищника и жертвы вокруг средних зничений N_ж=100 и N_х=10. Пользуясь моделью Вольтерра-Лотки, вычислите скорость изменения численности хищника и жертвы при N_ж=200 и N_х=20, зная что r_ж=0,1 особь в сутки, а a_х=0,05 особей в сутки.

2. В  рамках модели межвидовой конкуренции  Вольтерра объясните: могут ли  линии равновесия двух видов  совпадать? Каков в этом случае  исход конкурентного взаимодействия?

3. Какой  биогеоценоз (первичный, сериальный, климаксный) обладает наибольшим видоразнообразием и каков тип стратегии у видов разных сообществ?

4. Какие  виды пищевых цепей встречаются  в экосистеме «дачный участок»? Произойдут ли изменения в пищевых цепях после использовании человеком пестицидов? 

«Решение  экологических задач»

Задача  №1. Рассчитайте массу вещества в каждом из перечисленных звеньев цепи питания, если масса тюленя – 60 кг.

Пищевая цепь:

• Фитопланктон
• Зоопланктон
• Мелкая рыба
• Крупная рыба
• Тюлень

 
 

Задача  №2. В каком случае требуется больше планктона и в каком количестве?

1. Чтобы выкормить синего кита массой 100 т, который питается планктоном?
2. Чтобы выкормить кашалота массой 15 т, который питается рыбой?

 

Задача  №3.

Сколько фитопланктона  требуется, чтобы прокормить обитающую  в Индокитае кошку-рыболова массой 6 кг? 

 Пищевая  цепь: рыба-кошка

                           зоопланктон

                           фитопланктон 

Задача  №4.   Биомасса сухого сена с 1 квадратного метра луга составляет 200 г, с вико-овсяного поля – 500 г. На основе правила экологической пирамиды определите, сколько га луга потребуется, чтобы прокормить одного учащегося  девятиклассника массой 54 кг (из них 63% составляет вода) при пищевой цепи:

 трава –  корова – человек.

Сколько потребуется  га вико-овсяного поля? 

Задача  №5.        Рассчитайте минимальную площадь участка (кв.м), который вам потребуется для полного обеспечения собственных пищевых энергетических затрат в течение года. Известно, что на даче  вы легко выращиваете пшеницу урожайностью 30 ц ⁄ га. Для разнообразия у нас запланировано разведение цыплят (КПД трансформации зерна пшеницы во вторичную продукцию  - 25%). Причем, курятиной мы должны обеспечить 20% своих потребностей. Известно, что калорийность пшеницы 3,3 ккал ⁄ г, а энергетические потребности человека 3000 ккал ⁄ сутки. 

Контрольные вопросы

1. Происхождение человека и его генетическое развитие.
2. Потребности человека и использование природных ресурсов для их удовлетворения.
3. Динамика развития численности населения на Земле.
4. Влияние на рост народонаселения эпидемий, развития промышленного производства и сельского хозяйства.
5. Население Земли и производство продуктов питания.
6. Группы населения Земного шара по потреблению продуктов питания.

 

Контрольные вопросы

1. Какие вещества относятся к экологически опасным (вредным) веществам?
2. Что такое химическая экология и вопросы, решаемые химической экологией?
3. Антропогенное загрязнение биосферы.и причины его вызывающие.
4. Антропогенное загрязнение атмосферы и влияние на климат Земли.
5. Основные техногенные загрязнители атмосферы и их влияние на организм человека.
6. Антропогенное химическое загрязнение гидросферы и причины его вызывающие.
7. Использование воды. Водопользователи и водопотребители и их влияние на гидросферу.
8. Химическое загрязнение пресных вод. Основные загрязняющие вещества пресных вод.
9. Решение проблемы пополнения запасов пресной воды.
10. Основные причины загрязнения морских вод и их характеристика.
11. Влияние на жизнедеятельность морских животных, на обеспечение морепродуктами жителей побережий.
12. Антропогенное загрязнение почвы. Причины, вызывающие антропогенное загрязнение почвы.
13. Основные химические вещества, загрязняющие почву, и их влияние на безопасность жизнедеятельности человека.
14. Сильнодействующие ядовитые вещества, применяемые в промышленности, и их влияние на безопасность жизнедеятельности человека.
15. Литосфера и хозяйственная деятельность человека.
16. Захоронения бытовых, промышленных отводов и отходов химических, военных производств, отработанного ядерного топлива.
17. Проблема утилизации твердых бытовых отходов.

 
 

Контрольные вопросы

1. Источники биологических экологически вредных веществ.
2. Вредные биологические вещества и их классификация.
3. Влияние солнечной активности, солнечно-земельных связей на биосферу Земли.
4. А.Л. Чижевский о влиянии циклов солнечной активности на эпидемии и пандемии.

Контрольные вопросы

1. Что такое ионизирующие излучения, радиоактивность?
2. Естественные источники ионизирующих излучений.
3. Основные источники и единицы измерения ионизирующих излучений.
4. Радиоактивное загрязнение местности.
5. Биологический эффект ионизирующих излучений.
6. Нормы радиационной безопасности для населения (НРБ-99).
7. Понятие о шуме.
8. Общая характеристика шума.
9. Источники шума.
10. Действие шума на организм человека (мешающее, активация организма человека; влияние на работоспособность; помехи для передачи информации и нарушение общей ориентации в звуковой среде; повреждения слуха.
11. Понятие о естественном и биологическом электромагнитном фоне.
12. Характеристика основных источников ЭМП.
13. Влияние ЭМП на организм человека.
14. Контроль за источниками ЭМП, защита от ЭМП.