Автор-составитель:
Локтионова Ирина Валентиновна, к.т.н., доцент
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования и на основании примерной учебной программы данной дисциплины в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки экономиста по специальности 230101.65 Вычислительные машины, комплексы и сети. Дисциплина входит в федеральный компонент цикла общих математических и естественнонаучных дисциплин специальности и является обязательной для изучения. Данный учебно-методический комплекс рассмотрен и одобрен на заседании Учебно-методической комиссии РОАТ. Протокол №4 от 01.07.2011.
Содержание
Рабочая учебная программа по дисциплине ……………………………
4
Конспект лекций по дисциплине ………………………………………..
12
Методические указания студентам ………………………………………
126
Методические указания преподавателям ………………………………
127
Задание на контрольную работу и общие указания к выполнению контрольной работы ………………………………………...................
129
Вопросы к дифференцированному зачету по дисциплине …………...
151
1 ЦЕЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В систему знаний общей экологии входят более 40 естественных, технических и социальных наук. Дисциплина «Экология» относится к блоку естественно научных дисциплин, для ее понимания необходимы знания, полученные, прежде всего, в области учебных дисциплин: «Концепции современного естествознания», «Теоретические основы прогрессивных технологий» (основы биологии, физики, химии); а также из области истории, культурологии, философии.
Цель изучения дисциплины - формирование у будущих специалистов на базе усвоенной системы опорных знаний по экологии способностей по оценке последствий их профессиональной деятельности и принятия оптимальных решений, исключающих ухудшение экологической обстановки.
Задачи изучения дисциплины:
- ознакомление с терминологией и понятиями экологии;
- усвоение основных экологических законов;
- понимание роли антропогенного воздействия в конкретном регионе и на биосферу в целом;
- понимание перспектив использования новых достижений науки при организации современных технологий и направлений бизнеса в контексте существующих экологических проблем.
2 ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Изучив дисциплину студент должен
ЗНАТЬ:
— основные проблемы и задачи экологии, характер и степень опасности воздействия объектов железнодорожного транспорта на природу;
— принципы формирования допустимой нагрузки на окружающую природную среду;
— основы управления природоохранной деятельностью на объектах железнодорожного транспорта;
— порядок проведения экологической паспортизации и экологической экспертизы объектов железнодорожного транспорта.
УМЕТЬ:
— оценивать степень экологической опасности воздействия объектов железнодорожного транспорта на окружающую природную среду;
— выполнять инженерные расчеты устройств по очистке выбросов и сбросов от вредных веществ и других видов антропогенного воздействия на природную среду;
определять размеры платежей за использование природных ресурсов и загрязнение окружающей среды.
ИМЕТЬ ОПЫТ:
- проведения контроля параметров негативных воздействий и оценки их уровня на их соответствие нормативным требованиям.
ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ:
— об основных терминах и понятиях экологии;
— о биосфере и направлении ее эволюции;
— о причинах обострения экологической ситуации, экологическом кризисе;
— об основных законах и механизмах функционирования и развития экологических систем, о законах сохранения равновесия в природе, круговороте элементов, потоков энергии, о влиянии деятельности человека на экосистемы;
— об основах природоохранного законодательства, основных законодательных актах, правовых нормах и стандартах качества природной среды;
— об основах экономики природопользования;
— об экологическом мониторинге и экологическом контроле;
— о принципах охраны природы и рационального использования природных ресурсов, природосберегающих технологиях на железнодорожном транспорте и перспективах их развития;
— об экологических картах объектов железнодорожного транспорта.
3 ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ Вид занятий
Количество часов
Лекции, ч
4
Практические занятия, ч
4
Контрольная работа (количество)
1
Самостоятельная работа, ч
62
Зачет (количество)
1
Всего часов
70
4 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ4.1. Разделы дисциплины и виды занятийРаздел дисциплиныЛекции Введение
Тема 1. Основы общей экологии.
Тема 2. Эколого-правовые и организационные вопросы охраны окружающей природной среды.
Тема 3. Взаимодействие объектов железнодорожного транспорта с окружающей природной средой.
3.1 Воздействие железнодорожного транспорта на природную среду.
3.2 Защита природных сред на объектах железнодорожного транспорта.
0,5
0,5
1,0
1,0
1,0
Итого:44.2. Содержание разделов дисциплины1. Основы общей экологииОсновные термины, понятия и законы экологии.
Место экологии в системе естественных наук. Современное понимание экологии как науки об экосистемах в биосфере.
Основы взаимодействия общества и природы. Социальные аспекты природопользования. Историческое и современное содержание охраны окружающей среды.
Природные ресурсы и их классификация.
Проблемы, связанные с антропогенным воздействием на биосферу. Экологический кризис.
Глобальные проблемы экологии (изменение климата, парниковый эффект, разрушение озонового слоя, деградация земель, загрязнение атмосферы и гидросферы, воздействие шума, кислотные дожди). Предмет, содержание и основные задачи экологии.
Биосфера. Основные составляющие биосферы (почва, недра, гидросфера, ландшафты, атмосфера, флора, фауна) и их значение для жизни на Земле.
Структура экосистем. Биотические, абиотические и антропогенные факторы. Категории организмов: продуценты, консументы, детритофаги и редуценты. Пищевые связи. Непищевые взаимоотношения. Закон лимитирующих факторов. Биохимический круговорот веществ в природе (кислорода, углерода, азота, фосфора). Экологические пирамиды. Устойчивость экосистем. Равновесие экосистем. Принцип сохранения равновесия в окружающей среде. Влияние человека на устойчивость экосистем.
2. Эколого-правовые и организационные вопросы охраны окружающей природной средыОсновные принципы охраны окружающей природной среды. Состав природоохранного законодательства. Закон Российской Федерации "Об охране окружающей природной среды". Контроль за выполнением экологического законодательства. Ответственность за экологические правонарушения. Стандарты в области охраны природы. Системы стандартов в природопользовании.
Задачи экономического механизма охраны природной среды. Плата за природные ресурсы. Плата за загрязнение окружающей природной среды и другие виды воздействия.
Назначение экологической экспертизы. Принципы экологической экспертизы. Государственная экологическая экспертиза. Общественная экологическая экспертиза. Экологический паспорт как инструмент изменения политики проведения природоохранных мероприятий.
Управление охраной окружающей среды на объектах железнодорожного транспорта. Экологический контроль и оценка природоохранной деятельности в МПС. Планирование мероприятий по охране окружающей среды.
3. Взаимодействие объектов железнодорожного транспорта с окружающей природной средой3.1 Воздействие железнодорожного транспорта на природную средуСистемный подход при изучении взаимодействия транспорта с окружающей средой. Уровни и нормы воздействия на природную среду. Характеристика наиболее распространенных загрязнителей окружающей природной среды на объектах железнодорожного транспорта: неорганические соединения (оксид углерода, диоксид серы, оксиды азота); органические соединения (сажа, нефтепродукты); биологические загрязнители; синтетические поверхностно-активные вещества; тяжелые металлы (ртуть, свинец); другие химические загрязнители; шумы и вибрации; радиоактивное, электромагнитное излучения; тепловое загрязнение. Влияние загрязнений на экосистемы и здоровье людей.
3.2 Защита природных сред на объектах железнодорожного транспортаВодопользование и водопотребление. Источники загрязнения воды на объектах железнодорожного транспорта. Нормирование качества воды в водоемах. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде. Контроль качества воды. Условия сброса сточных вод в канализацию. Способы очистки сточных вод. Расчет допустимого состава сточных вод. Замкнутые системы водопользования на предприятиях железнодорожного транспорта.
Источники загрязнения атмосферного воздуха на объектах железнодорожного транспорта. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе (ПДК), предельно допустимые выбросы вредных веществ (ПДВ), временно согласованные выбросы (ВСВ). Определение приземных концентраций выбросов вредных веществ. Санитарно-защитные зоны. Методы и средства очистки атмосферного воздуха от загрязнений. Типовые схемы очистки воздуха на объектах железнодорожного транспорта. Контроль качества атмосферного воздуха.
Почвы и их роль в плодородии земли. Загрязнение земель и почв объектами железнодорожного транспорта. Нарушение и рекультивация земель. Лесные полосы вдоль железных дорог.
Охрана недр. Охрана ландшафтов в зонах строительства и эксплуатации объектов железнодорожного транспорта.
Пути снижения расхода природных ресурсов на предприятиях железнодорожного транспорта. Утилизация и переработка отходов. Токсичные производственные отходы.
Источники шумового загрязнения на объектах железнодорожного транспорта. Нормирование и контроль шума. Методы и способы защиты жилых объектов от транспортного шума. Конструктивные решения по снижению шума.
Действие радиации на организм человека. Опасность перевозимых радиоактивных веществ для человека и меры обеспечения безопасности.
Основные источники и методы защиты от электромагнитных полей на железнодорожном транспорте.
4.3. Практические занятия №
п/п
Наименование практических занятий
Количество часов
1
Определение величину максимальной концентрации вредного вещества у земной поверхности, прилегающей к промышленному предприятию, расположенному на ровной местности, при выбросе из трубы нагретой газовоздушной смеси.
1
2
Определение максимальной концентрации пыли в приземном слое атмосферы при выбросе холодного запыленного воздуха из вентиляционной шахты с прямоугольным устьем. Перед выбросом в атмосферу воздух очищается в пылеуловителях.
1
3
Определение основных размеры нефтеловушки, используемой в качестве первой ступени очистки воды в оборотной системе водоснабжения промывочно-пропарочной станции, и эффективность ее работы.
1
4
Определение необходимой степени очистки промышленных сточных вод от загрязняющих взвешенных веществ. Сточные воды после очистки на очистных сооружениях выпускаются в водоем, используемый для питьевого водоснабжения.
1
5. УЧЕБНО – МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕОбязательная литература
Хван, Т.А. Основы экологии: Учебное пособие/ Т.А. Хван, П.А. Хван. - Ростов н/Д: Феникс, 2005. -254 с.
Передельский Л. Экология: Электронный учебник/ Л. Передельский.- М.: Кнорус, 2009. – 209 с.
Куклев, Ю.И. Физическая экология: Учебное пособие/ Ю.И. Куклев. -3-е изд. - М.: Высшая школа, 2008. - 392 с.
Экология: учебное пособие для вузов/ под ред. А.В. Тотай.- М.: Издательство Юрайт, 2011.- 407 с.
Экология: Учебник/ Под ред. Л.И.Цветковой. -М.: АСВ; СПб.: Химиздат, 1999. -488 с.
Маслов, Н. Н. Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте: Учебник/ Н.Н. Маслов, Ю.И. Коробов. - 2-е изд. - М.: Транспорт, 1997. - 238 с.
Вадченко, В. Г. Основы общей экологии и охраны природной среды: Учебное пособие/ В.Г. Вадченко, В.К. Васин, В.И. Бекасов. - М.: РГОТУПС, 1999. - 94 с.
Закон Российской Федерации «Об охране окружающей среды». Ведомости Верховного Совета РФ, 1992, № 10.
Рекомендуемая литература
Богданкевич, О.В. Лекции по экологии/ О.В.Богданкевич. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. -208 с.
Экология: курс лекций / Ю.П. Сидоров, С.В. Рассказов, Т.В. Гаранина, Т.А. Сытник; Редакц.-издат. сов. РГОТУПСа. - М. : РГОТУПС, 2005. - 111 с.
Болдин, А.Н. Экологический аудит : Учебное пособие/ А.Н. Болдин. - М.: МГИУ, 2005. - 112 с.
Гурова, Т.Ф. Основы экологии и рационального природопользования: Учебное пособие/ Т.Ф. Гурова, Л.В. Назаренко. - М.: Издательство Оникс, 2005. -224 с.
Еремкин, А.И. Нормирование выбросов, загрязняющих веществ в атмосферу: Учебное пособие/ А.И. Еремкин, И.М. Квашнин, Ю.И. Юнкеров. - М.: Изд-во АСВ, 2001. -176 с.
Комплексные технологии утилизации отходов железнодорожного транспорта : Учебное пособие/ Под ред. Л.Б.Сватовской. - М.: ГОУ "Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте", 2007. -190 с.
Крылов, В.К. Охрана окружающей среды на транспорте/ В.К. Крылов. - М.: РГОТУПС, 2001. -200 с.
Коробкин, В.И. Экология: Учебник/ В.И. Коробкин, Л.В. Передельский. -9-е изд. -Ростов н/Д: Феникс, 2005. -576 с.
Дубовик, О.Экологическое право: Учебник/ О.Л. Дубовик.- М.: ТК Велби, Изд-во Проспект, 2005. - 584 с.
6. MATЕРИАЛЬНО – ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫПерсональные компьютеры, видеомагнитофон, телевизор цветного изображения, пакет программ Microsoft Office 2003 или Microsoft Office XP.