Рабочая учебная программа по дисциплине«геохимия биосферы» для направления подготовки 06. 03. 01 Биология



Скачать 348.43 Kb.
Дата02.05.2016
Размер348.43 Kb.
ТипРабочая учебная программа


Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Ставропольский государственный медицинскийуниверситет»

Министерства здравоохранения Российской Федерации


Кафедра общей и биологической химии


УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе,
профессор_______________ А.Б. Ходжаян

«_____»________________ 2014 г.




РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ПО ДИСЦИПЛИНЕ«ГЕОХИМИЯ БИОСФЕРЫ»
для направления подготовки 06.03.01 Биология

Профиль – Экология

Форма обучения - заочная

Нормативный срок обучения – 5 лет

Всего ЗЕТ 3

Всего часов 108 часов, из них:


- лекций 2часа

- практических занятий 4 часа



  • самостоятельная работа 98 часов

  • формы контроля:

- контрольная работа -

- зачет в10 семестре - 4 часа

Контрольная работа-
г. Ставрополь

2014 г.


Рабочая программа составлена в соответствии с:

- ФГОС ВОпо направлению подготовки 06.03.01 – Биология,утвержденным приказом Министерством образования и науки Российской федерации от 7 августа 2014г. № 944;

- рабочим учебным планом по направлению подготовки 06.03.01 – Биология, утвержденным Ученым советом академии от 27 августа 2014 г., протокол №1
Рабочая учебная программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры общей и биологической химии

«___» _______________2014года протокол № _____


Зав. кафедрой, профессор К.С. Эльбекьян
Одобрена Цикловой методической комиссией факультета ГМБО

«___» _______________2014года


Председатель ЦМК, доцент Н.К. Маяцкая

Согласована:

Начальник УМУ Н.П. Вышковский
«___» _______________2014года

Рецензенты




ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Дисциплина «Геохимия биосферы» входит в вариативную часть дисциплин по выбору в составе учебного плана по направлению подготовки 06.03.01 -Биология. Геохимия - наука, изучающая химический состав Земли, распространенность в ней химических элементов, закономерности их распределения и поведения в природных процессах. Знание достижений геохимии необходимо для химика, биолога и тем более для эколога. Геохимия имеет прямое отношение к проблемам жизни на Земле. Одно из главных направлений современной геохимии и связано с наиболее актуальной проблемой современности - охраной окружающей среды, сохранности существования биосферы.

Дисциплина «Геохимия биосферы» тесно связан с такими дисциплинами как «Науки о Земле», «Учение о биосфере», «Экологический мониторинг» и др.и является фундаментом для усвоения ряда дисциплин математического и естественнонаучного цикла, изучение которых предусмотрено Федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования (ФГОС-3+).

Лекции читаются профессором, доктором наук и доцентами, кандидатами наук. На лекциях применяются информационные технологии и технические средства обучения (мультимедийные демонстрации).

Лабораторно-практические занятия проводятся в специализированных кабинетах (лабораториях) и аудиториях кафедры. Занятия обеспечиваются необходимым наглядным материалом, реактивами, приборами. Количество студентов в подгруппе составляет 8-10 человек. В ходе учебного занятия студенты проходят входное тестирование (собеседование), самостоятельно и при участии преподавателя выполняют лабораторные работы, решают расчетные и ситуационные задачи по овладению знаниями и приобретению необходимых навыков, отчитываются за проделанную на занятии учебную работу.

Работа студентов на занятиях оценивается в рамках внедренной на кафедре балльно-рейтинговой системы оценки образовательной деятельности студентов.

Для решения задач образовательного процесса на кафедре разработан учебно-профессиональный (методический) комплекс, включающий в себя ряд элементов: федеральный государственный образовательный стандарт, примерная учебная программа, рабочая учебная программа, методические разработки для студентов и преподавателей по каждому практическому занятию, перечень практических навыков, зачетно-экзаменационные материалы, тексты лекций, перечень информационного и материального обеспечения образовательного процесса и др.

Дисциплина изучается согласовано с дисциплинами математического, естественнонаучного цикла и дисциплинами вышестоящего уровня. Предметом согласования является совместный протокол согласования.

Ряд студентов-биологов активно участвует в студенческом научном кружке.

Воспитательные задачи на кафедре решаются в ходе учебной деятельности и направлены на воспитание у студентов обязательности, пунктуальности, аккуратности, бережного отношения к имуществу.

Содержание программы представлено двумяразделами (модулями ):



  1. Предмет геохимии биосферы, методы и место в системе наук

  2. Миграция химических элементов в биосфере и геохимические барьеры

По этим разделам осуществляется чтение лекции, проведение лабораторных работ и практических занятий, самостоятельная работа.

Лабораторные работы, выполненные студентом, должны быть защищены. На практических занятиях по каждому разделу проводится устный опрос студентов по вопросам домашнего задания. В рамках реализации компетентностного подхода используются активные и интерактивные формы проведения занятий, например, разбор и решение ситуационных задач по данной теме.

Контроль знаний по каждому разделу проводится с помощью контрольно-измерительных материалов. В качестве внеаудиторной работы студентов, помимо выполнения домашних заданий, рекомендуется написание рефератов по темам, отражающим роль химии в биологии и экологии. Такая форма работы способствует формированию и развитию профессиональных навыков обучающегося.

Самостоятельная работа студентов с литературой, написание и защита рефератов формируют способность анализировать биологические и экологические проблемы, связанные с химизмом процессов, умение использовать на практике естественные науки, в том числе и химию, в различных видах профессиональной деятельности.

Различные виды учебной работы (лекции, практические и лабораторные занятия, самостоятельная работа), способствуют овладению культурой мышления, способностью в письменной форме и устной речи логически правильно оформить результаты, формируют системный подход к анализу информации, инновациям.

Участие в олимпиадах по химии (кафедральных, городского и Российского уровня, а также в интернет-олимпиадах), проведение круглых столов, развивают письменную и устную речь студента, формируют его критичный стиль мышления, развивают рефлексию.

Привлечение электронных обучающих систем, электронных учебников и задачников, а также использование в лабораторных работах баз данных из реальных научных экспериментов, формируют способность в условиях развития науки и практики к переоценке накопленного опыта, анализу своих возможностей, умение приобретать новые знания, использовать различные формы обучения, информационно-образовательные технологии.

Рабочая программа входит в состав учебно-методического комплекса по дисциплине. Бумажный и электронный варианты утвержденной рабочей программы хранятся на кафедре, в профильном деканате, учебно-методическом управлении и научной библиотеке СтГМА.



  1. Цели и задачи освоения дисциплины

Целью изучения дисциплины является формирование у студентов знаний о геохимии биосферы, геохимических свойствах элементов, их распространенности, законах миграции, процессах эволюции биосферы.

Задачами дисциплины «Геохимиябиосферы» являются:


-формирование у студентов представления о ведущей роли живого вещества в формировании компонентов географической оболочки Земли на основе биогеохимической идеи В.И.Вернадского;

-формирование знаний о миграции атомов, видах миграции и еероли в формировании рядов ландшафтов;

-дать представление о методах оценки содержания химических элементов в компонентах биосферы, закономерностями их поведения;

-заложить у студентов основы знаний проведения эколого-биогеохимической оценки территории;

-формирование умений и навыков практического использованиябиогеохимических данных при решении проблем, связанных с загрязнением окружающей среды, геохимическим мониторингом;

-формирование умения использовать данные геохимии для здравоохранения и прогнозирования развития экологических ситуаций.

- формирование навыков проведения химического эксперимента;

- формирование способности использовать химические знания для решения прикладных задач учебной и профессиональной деятельности.



  1. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина «Геохимия биосферы» рассматривается как составная часть подготовки студентов направления подготовки ВО 06.03.01 – Биология. Данная дисциплина относится к вариативной части дисциплин по выбору Блока 1.

Для освоения дисциплины «Геохимия биосферы» обучающиеся используют знания, умения, навыки.сформированные в ходе изучения дисциплин: «Химия», «Науки о Земле», «Учение о биосфере». Дисциплина «Геохимия биосферы» способствует расширению знаний о строении и свойствах химических соединений, биогенной роли элементовявляется базой для изучения теоретических основ других биологических и экологических дисциплин: «Экология и рациональное природопользование», «Экологический мониторинг» и т. д.



  1. Требования к результатам освоения дисциплины.

Реализация компетентностного подхода предусматривает широкое использование в учебном процессе инновационных образовательных форм проведения занятий в сочетании с внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся.

По завершении изучения курса студент должен обладать следующими компетенциями:



общепрофессиональными (ОПК):

-способность использовать экологическую грамотность и базовые знания в области физики, химии, наук о Земле и биологии в жизненных ситуациях; прогнозировать последствия своей профессиональной деятельности, нести ответственность за свои решения (ОПК-2).


В результате изучения дисциплины «Геохимия биосферы»студент должен
Знать:

-химический состав литосферы, атмосферы, гидросферы;

- законы поведения, сочетания и миграции элементов в природных и техногенных процессах в биосфере;

-экологические последствия нарушения человеком глобальных биогеохимических циклов.



Уметь:

-анализировать распределения кларковых содержаний элементов в земной коре в целом и в отдельных природных объектах;

-охарактеризовать особенности формирования различных классов геохимических барьеров;

-оценивать изменение интенсивности миграции химических элементов в биосфере под воздействием антропогенных факторов;

- дать геохимическую характеристику техногенных ландшафтов.

-использовать геохимические методы исследований при решении вопросов мониторинга природных и природно-техногенных экосистем.



Владеть:

-методами геохимических исследований окружающей среды;

-методами расчета содержания химических элементов в почвах, водах, растениях, химической миграции элементов

-использованием информации о химическом составе структурных составляющих биосферы;

-общими закономерностями распределения и особенностями поведения химических элементов применительно к решению экологических проблем, связанных с химическим загрязнением биосферы


ПЕРЕЧЕНЬ ЗНАНИЙ, УМЕНИЙ И НАВЫКОВ В

СООТВЕТСТВИИ С ФГОС


п/п


Наименование разделов (тем) дисциплины

Индекс

компетенции

по ФГОС


В результате изучения учебной дисциплины обучающиеся должны

(указать порядковый № строки из раздела «Знать. Уметь. Владеть»)



ОПК-1

Знать

Уметь

Владеть

1.

Предмет геохимии биосферы, методы и место и место в системе наук

+


1,3

1-5

2,3

2.

Миграция химических элементов в биосфере и геохимические барьеры

+


2,3

1-5

1-4




  1. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Общая трудоемкость дисциплины составляет:

3 зачетные единицы (ЗЕТ), 108 часов





п/п

Виды учебной работы

Всего

часов

семестр

10

1.

Аудиторные занятия

6

6




В том числе:










Лекции (Л)

2

2




Практические занятия (ПЗ)

4

4




Семинарские занятия (СЗ)










Лабораторные работы (ЛР)*







2.

Самостоятельная работа студентов (СРС)

98

98




в том числе:










самоподготовка :

самостоятельное изучение разделов, проработка и повторение лекционного материала и материала учебников и учебных пособий;

выполнение контрольной работы

подготовка к практическим занятиям











3.

Промежуточная аттестация (зачет)

4

4




Общая трудоемкость дисциплины

108

108






  1. СОДЕРЖАНИЕ И СТРУКТУРА ДИСЦИПЛИНЫ




    1. СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ



п/п

Наименование

Раздела (модуля)

дисциплины

Содержание раздела (модуля)

1.


Предмет геохимии биосферы, методы и место в системе наук


Тема 1. Предмет, задачи, методы геохимии. Предмет, объект, задачи, методы геохимии биосферы (биоогеохимии). Место биогеохимии в системе наук об окружающей среде. Понятие о биосфере как особой системной оболочке. Геохимия биосферы. Вклад В.И. Вернадского, А.Е. Ферсмана, А.И. Перельмана, В.М. Голдшмидта, Ф.У. Кларка и др. ученых в развитие геохимии. Основные этапы развития науки. Методология геохимических исследований (аспекты и принципы).







Тема 2. Факторы и формы миграции.

Миграционные процессы в биосфере. Общие закономерности миграции химических элементов. Среда миграции..Параметры миграции: экстенсивные, интенсивные. Три типа миграции химических элементов. Факторы миграции: экзогенные, эндогенные. Миграция элементов в зоне гипергенеза. Виды миграции: механическая, физико-химическая, биогенная, техногенная. Пути миграции. Окислительно-восстановительные условия миграции. Кислотно- щелочные условия миграции. Типоморфные элементы. Коллоидная миграция. Ионный обмен. Характеристики интенсивности водной миграции. Ионный сток. Ряды миграции химических элементов. Биогенная миграция. Показатели биогенной миграции. Дефицитные и избыточные элементы. Биогенное минералообразование. Биогенная аккумуляция химических элементов. Биологическая роль химических элементов. Интенсивность биологического поглощения химических элементов, коэффициент биологического поглощения

Геохимические барьеры. Классификация физико-химических барьеров. Особенности различных видов миграции. Техногенная миграция. Техногенез. Технофильность элементов. Техногенные потоки вещества в биогеоценозе. Виды техногенной миграции. Техногенные почвы, илы, коры выветривания, эвтофикация водоемов.

Количественные характеристики геохимических барьеров.

Тема 3. Геохимия литосферы. Строение Земли. Основные физические свойства и химический состав внутренних сфер Земли. Понятие «кларк». Кларки концентрации и рассеяния. Кларки литосферы и закономерности распространения химических элементов. Классификация химических элементов. Строение и состав континентальной и океанической земной коры. Геохимические особенности горных пород. Круговорот веществ в литосфере. Природные геохимические аномалии, месторождения полезных ископаемых.


2

Миграция химических элементов в биосфере и геохимические барьеры

Тема 4. Геохимия атмосферы. Воздушная миграция. Происхождение атмосферы, образование газов. Геохимическая классификация газов зоны гипергенеза. Строение и кларки атмосферы. Особенности миграции газов надземной, подземной атмосферы и гидросферы. Антропогенное воздействие на химический состав атмосферы. Геохимические последствия изменений климата Земли. Парниковые газы. Деградация озонового слоя. Кислотные осадки. Атмосферный аэрозоль. Загрязнение воздуха.

Тема 5.Геохимия гидросферы. Водная миграция. Состав, строение гидросферы.Происхождение вод Мирового океана. Химический состав природных вод. Геохимия поверхностных вод (реки, озера). Геохимия подземных вод. Геохимия грунтовых вод. Геохимия межпластовых вод. Минеральные воды. Воды особого состава. Вода как среда миграции химических элементов. Формы нахождения элементов в водной среде. Особенности водной миграции. Количественные показатели водной миграции. Антропогенные изменения континентальных геохимических циклов. Антропогенные изменения Мирового океана.

Тема 6. Геохимия биосферы и других биокосных систем. Биогенная миграция. Учение Вернадского о биосфере. Живое вещество и его функции. Современный состав биосферы. Геохимическая организация биосферы. Биогеохимические циклы. Геохимия биокосныхсистем.Особенности биохимической миграции химических элементов. Биогеохимические барьеры. Геохимические последствия глобальных и региональных изменений биосферы.

Тема 7. Геохимия природных ландшафтов. Ландшафтно-геохимические системы. Понятие об элементарном и геохимическом ландшафте. Принципы систематики и классификации элементарных и геохимических ландшафтов. Геохимия гумидных и семигумидных ландшафтов (влажные тропики, широколиственные леса, таежные ландшафты, лесостепные ландшафты). Геохимия аридных ландшафтов (степные и сухостепные ландшафты, прерии, пустынные ландшафты). Геохимическая экология.

Тема 8. Геохимия техногенеза и техногенных ландшафтов. Понятие о ноосфере.Техногенез. Технофильность и другие показатели техногенеза. Техногенный метаболизм химических элементов. Техногенные геохимические аномалии. Эколого-геохимическое нормирование. Общие особенности техногенной миграции химических элементов и техногенные барьеры. Техногенные и природно-техногенные системы. Принципы классификации техногенных ландшафтов. Эколого-геохимическая оценка состояния городов. Геохимия горнопромышленных ландшафтов. Геохимия агроландшафтов. Геохимия аквальных ландшафтов рек, озер, водохранилищ, дельт, побережий морей.

Тема 9. Эколого-геохимический мониторинг и картографирование. Объект, цели и задачи эколого-геохимического мониторинга. Фоновый мониторинг. Импактный мониторинг. Эколого-геохимическое картографирование. Применение ГИС-технологий.






    1. РАЗДЕЛЫ (ТЕМЫ) ДИСЦИПЛИНЫ И ФОРМЫ ЗАНЯТИЙ

п/п


Наименование раздела (модуля) дисциплины

Л

ПЗ

СРС

Всего

часов


1.

Предмет геохимии биосферы, методы и место в системе наук


1




33

34

2.

Миграция химических элементов в биосфере и геохимические барьеры

1

4

65

70




Итого


2

4

98

104




    1. ПЛАН ЛЕКЦИЙ

п/п


Тема лекции

Перечень учебных вопросов

Кол-во

часов


1.


Геохимия биосферы.

1.Предмет геохимии биосферы, методы и место и место в системе наук.

2.Миграция химических элементов в биосфере и геохимические барьеры.

3.Геохимическая роль и основные биогеохимические функции живого вещества

4. Эволюция состава биосферы. Биогеохимия ландшафтов




2


5.3. ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ (СЕМИНАРСКИХ) ЗАНЯТИЙ

п/п


Тема занятия

Перечень учебных вопросов

Кол-во

часов


1.

Геохимия биосферы и других биокосных систем. Биогенная миграция.


1.Показатели биогенной миграции. Дефицитные и избыточные элементы. 2.Биогенноеминералообразование. Биогенная аккумуляция химических элементов

3.Интенсивность биологического поглощения химических элементов, коэффициент биологического поглощения



Практическая работа 1. Биогенная миграция Коэффициенты и ряды биологического поглощения

2

2.

Эколого-геохимический мониторинг и картографирование

1.Комплексность оценки состояния окружающей среды.

2.Виды антропогенных изменений в биосфере..Эколого-геохимическая оценка состояния биосферы.

3..Количественная оценка состояния окружающей среды.

4.Практическая работа2. Вычисление коэффициентов технофильности и деструкционной активности химических элементов


2




Итого




4




    1. ОСНОВНЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

В процессе изучения дисциплины используются как традиционные, так и инновационные технологии, активные и интерактивные методы и формы обучения: технология объяснительно-иллюстративного объяснения с элементами проблемного изложения, технология профессионально-ориентированного обучения, лекции, объяснительно-иллюстративный метод с элементами про­блемного изложения, контрольные и лабораторные работы, семинары, разбор конкретных ситуаций, решение ситуационных задач.

ЗАНЯТИЯ, ПРОВОДИМЫЕ В ИНТЕРАКТИВНОЙ ФОРМЕ

п/п


Форма занятия

(Л, ПЗ, СЗ)



Используемые интерактивные образовательные технологии

Кол-во

часов


1.

Л

Лекция-визуализация

1

2.

ПЗ

Работа в команде

1







Итого:

2




    1. САМОСТОЯТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ РАЗДЕЛОВ (ТЕМ)




п/п


Наименование раздела дисциплины (модуля). Вопросы, выносимые на самостоятельное изучение

Виды СРС

Кол-во

часов


Модуль 1.Предмет геохимии биосферы, методы и место в системе наук


1.1.

Предмет, задачи, методы геохимии. Вклад В.И. Вернадского, А.Е. Ферсмана, А.И. Перельмана, В.М. Голдшмидта, Ф.У. Кларка и др. ученых в развитие геохимии.

конспектирование лекций, работа с источниками

5

1.2.

Факторы, формы, параметры миграции. Геохимические барьеры. Миграционные процессы в биосфере. Общие закономерности миграции химических элементов. Среда миграции..Параметры миграции: экстенсивные, интенсивные. Три типа миграции химических элементов. Факторы миграции: экзогенные, эндогенные. Миграция элементов в зоне гипергенеза. Виды миграции: механическая, физико-химическая, биогенная, техногенная. Пути миграции. Окислительно-восстановительные условия миграции. Кислотно- щелочные условия миграции. Типоморфные элементы. Коллоидная миграция. Ионный обмен. Характеристики интенсивности водной миграции. Ионный сток. Ряды миграции химических элементов. Биогенная миграция.

Геохимические барьеры. Классификация физико-химических барьеров. Особенности различных видов миграции. Техногенная миграция. Техногенез. Технофильность элементов. Техногенные потоки вещества в биогеоценозе. Виды техногенной миграции. Техногенные почвы, илы, коры выветривания, эвтофикация водоемов.

Количественные характеристики геохимических барьеров.



конспектирование лекций, работа с источниками, расчетно-графические работы по теме

17

1.3.

Геохимия литосферы. Строение Земли. Основные физические свойства и химический состав внутренних сфер Земли. Понятие «кларк». Кларки концентрации и рассеяния. Кларки литосферы и закономерности распространения химических элементов. Классификация химических элементов. Строение и состав континентальной и океанической земной коры. Геохимические особенности горных пород. Круговорот веществ в литосфере. Природные геохимические аномалии, месторождения полезных ископаемых.

конспектирование лекций, работа с источниками, расчетно-графические работы по теме

11

Модуль 2. Миграция химических элементов в биосфере и геохимические барьеры




Геохимия атмосферы. Воздушная миграция. Происхождение атмосферы, образование газов. Геохимическая классификация газов зоны гипергенеза. Строение и кларки атмосферы. Особенности миграции газов надземной, подземной атмосферы и гидросферы. Антропогенное воздействие на химический состав атмосферы. Геохимические последствия изменений климата Земли. Парниковые газы. Деградация озонового слоя. Кислотные осадки. Атмосферный аэрозоль. Загрязнение воздуха.

конспектирование лекций, работа с источниками, подготовка к семинару

11

1.5.

Геохимия гидросферы. Водная миграция. Состав, строение гидросферы.Происхождение вод Мирового океана. Химический состав природных вод. Геохимия поверхностных вод (реки, озера). Геохимия подземных вод. Геохимия грунтовых вод. Геохимия межпластовых вод. Минеральные воды. Воды особого состава. Вода как среда миграции химических элементов. Формы нахождения элементов в водной среде. Особенности водной миграции. Количественные показатели водной миграции. Антропогенные изменения континентальных геохимических циклов. Антропогенные изменения Мирового океана.

конспектирование лекций, работа с источниками, расчетно-графические работы по теме, подготовка к семинару

11

1.6.

Геохимия биосферы и других биокосных систем. Биогенная миграция. Учение Вернадского о биосфере. Живое вещество и его функции. Современный состав биосферы. Геохимическая организация биосферы. Биогеохимические циклы. Геохимия биокосныхсистем.Особенности биохимической миграции химических элементов. Биогеохимические барьеры. Геохимические последствия глобальных и региональных изменений биосферы

конспектирование лекций, работа с источниками, расчетно-графические работы по теме, подготовка к семинар

11

1.7.

Геохимия природных ландшафтов. Ландшафтно-геохимические системы. Понятие об элементарном и геохимическом ландшафте. Принципы систематики и классификации элементарных и геохимических ландшафтов. Геохимия гумидных и семигумидных ландшафтов (влажные тропики, широколиственные леса, таежные ландшафты, лесостепные ландшафты). Геохимия аридных ландшафтов (степные и сухостепные ландшафты, прерии, пустынные ландшафты). Геохимическая экология.

конспектирование лекций, работа с источниками, расчетно-графические работы по теме, подготовка к семинару

11

1.8.


Геохимия техногенеза и техногенных ландшафтов. Понятие о ноосфере.Техногенез. Технофильность и другие показатели техногенеза. Техногенный метаболизм химических элементов. Техногенные геохимические аномалии. Эколого-геохимическое нормирование. Общие особенности техногенной миграции химических элементов и техногенные барьеры. Техногенные и природно-техногенные системы. Принципы классификации техногенных ландшафтов. Эколого-геохимическая оценка состояния городов. Геохимия горнопромышленных ландшафтов. Геохимия агроландшафтов. Геохимия аквальных ландшафтов рек, озер, водохранилищ, дельт, побережий морей.

конспектирование лекций, работа с источниками, расчетно-графические работы по теме, подготовка к семинару

11

1.9.

Эколого-геохимический мониторинг и картографирование. Объект, цели и задачи эколого-геохимического мониторинга. Фоновый мониторинг. Импактный мониторинг. Эколого-геохимическое картографирование. Применение ГИС-технологий.

конспектирование лекций, работа с источниками, расчетно-графические работы по теме,


11




ИТОГО:

98

6. БИБЛИОТЕЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ

6.1. ЛИТЕРАТУРА

а) основная

1.Алексеенко В.А. Геоботанические исследования для решения ряда экологических задач и поисков месторождений полезных ископаемых: учеб.пособие / В.А. Алексеенко. - М.: Логос, 2011. - 244 с. + цв. вкл. - (Новая университетская библиотека).http://www.studentlibrary.ru/books/ISBN9785987044735.html

2.Общая химия: учеб./А.В. Жолнин.- М.:ГЭОТАР - Медиа, 2012.-400с.

б) дополнительная

1.Пучков Л.A., Воробьев А.Е. Человек и биосфера: вхождение в техносферу: Учебник для вузов, - М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2000. - 342 с.http://www.studentlibrary.ru/books/ISBN5741800866.html



б) дополнительная

1. Слесарев В.И. Химия: Основы химии живого. – СПб, 2000 (367)

2.Геохимия биосферы: учеб. Пособие для студ. Учреждений высш. Проф. Образования / Г. Б. Наумов. – Москва: Издательский центр «Академия», 2010. – 384 с.

3.Рапацкая Л.А. Общая геология: Учеб. Пособие для студентов вузов.-М.: Абрис, 2012. – 448 с.: ил.http://www.studentlibrary.ru/books/ISBN9785437200650.html



в) - ACD Labs, Chemwin, Excel power point, Chem. Lab;
6.2. Базы данных, справочные и поисковые системы,

Интернет-ресурсы, ссылки.

- Сhemlib.ru, Chemist.ru, ACDLabs, MSU.Chem.ru., и др.


7. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА

7.1. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

1.Какие элементы являются органогенными?

1)О, Н, С, S, P, N;

2)С, О, Н, S, Mg, Ca;

3)О, Н, Fe, S; P; N;

4)С, Н, Р, Na, Mg.

2.Назовите d-элементы — «металлы жизни».

1)Со, Na, Mn, Мо, Аu;

2)Со, Ni, Fe, Сu, Аu, Pt;

3)Fe, Mn, Co, Cr, Zn;

4)Fe, Сu, Co, Zn, Mn, Mo.

3.Выберите ряд жизненно необходимых элементов:

1)Н, О, В, Sr;

2)К, S, Ge, As;

3)Mg, Cl, Co, Fe;

4)H, S, Bi, Br.

4.Выберите ряд макроэлементов:

1)Mg, Na, Cl, Co;

2)Na, Cl, N, O;

3)F, Cl, Co, H;

4)Fe, Si, Cu, Zn.

5.Какой элемент жизненно необходим?

1)W;


2)Ва;

3)Мо;


4)Sr.

6.Какова основная биологическая функция d-элементов в организме?

1)электролиты клеточной жидкости;

2)органогены;

3)регуляторы биохимических процессов;

4)электролиты внеклеточной жидкости.
7.Элементы, содержание которых в организме 10-3-10-6 %, это:

1)макроэлементы;

2)микроэлементы;

3)ультрамикроэлементы;

4)условнобиогенные.

8.В живых системах водород проявляет степень окисления

1)+1;


2)-1;

3)0;


4)+1 и -1.

9.В каком состоянии элементы натрий и калий находятся в организме?

1)ионном;

2)атомарном;

3)гидратированном;

4)молекулярном.

10.Концентрация ионов натрия больше:

1)в клетке;

2)во внеклеточной жидкости;

3)одинакова.



11.Концентрация ионов калия больше:

1)в клетке;

2)во внеклеточной жидкости;

3)одинакова.



12.Концентрация ионов Mg2+ больше:

1)внутри клеток;

2)в межклеточной жидкости;

3)одинаково;

4)в костях.

1.Какие из элементов II-А группы жизненно необходимы?

1)Са, Sr;

2)Mg, Са;

3)Са, Ва;

4)Sr, Ва.

14.Почему соли тяжелых металлов токсичны?

1)являются «мягкими» кислотами Льюиса, связывают SH-группы биолигандов;

2)являются «жесткими» кислотами Льюиса, связывают SH-группы биолигандов;

3)нарушают гетерогенное равновесие в организме;

4)разрушают буферные системы в организме.

15.Элементы Fe, Co, Zn — это:

1)макроэлементы;

2)микроэлементы, «металлы жизни»;

3)ультрамикроэлементы, выполняют регуляторную функцию;

4)органогенные элементы.

16.В какой степени окисления находится железо в составе гемоглобина?

1)+2;


2)+3;

3)0;


4)+6.

17.Какую роль выполняет Zn в организме человека?

1)входит в состав активных центров ферментов;

2)участвует в передаче нервного импульса;

3)регулирует нервно-мышечную возбудимость.



18.Возникновение эндемической подагры связано с:

1)избытком Мо;

2)избытком Mg;

3)недостатком Mg;

4)недостатком Мо.

19.В биологических системах Сu входит в состав соединений в степени окисления:

1)+1;


2)+2;

3)+1; +2;

4)0.

20.Какой процесс, происходящий в организме, сопровождается реакцией Са5(РО4)3ОН + 7Н+ → 5Са2+ + 3Н2РО4- + Н2О?

1)кариес;

2)флуороз;

3)кариес и флуороз;

4)подагра.

21.Какой из перечисленных анионов будет преобладать в зубной эмали?

1)Сl-;

2)СO32-;

3)РО43-;

4)SO42-;
22.Какой фермент крови катализирует разложение пероксида водорода по уравнению: 2Н2О2 = 2Н2О + О2?

1)карбоангидраза;

2)карбоксипептидаза;

3)каталаза;

4)пероксидаза;

23.Снижение какого элемента ниже 10-5 % приводит к возникновению эндемического зоба?

1)Al;


2)Br;

3)S;


4)I.

24.Какой фермент катализирует обратимую гидратацию углекислого газа СО2 + Н2О Н2СО3Н+ + НСО3-?

1)карбоангидраза;

2)карбоксипептидаза;

3)каталаза;

4)пируваткарбоксилаза;

Ответы:

1 – 1; 2 – 4; 3 – 3; 4 – 2; 5 – 3; 6 – 3; 7 – 2; 8 – 1; 9 – 1; 10 – 2; 11 – 1;

12 – 1; 13 – 2; 14 – 1; 15 – 2; 16 – 1; 17 – 1; 18 – 1; 19 – 3; 20 – 1;

21 – 3; 22 – 3; 23 – 4; 24 – 1.


7.2. СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ
Период полураспада некоторого радиоактивного изотопа равен 3ч. Какая масса нераспавшегося через 18ч., если первоначальная масса изотопа составляла 200г?

Решение. За время хранения радиоактивного изотопа прошло18/3=6 периодов полураспада. Отсюда масса нераспавшегося изотопа, оставшаяся после 18ч. Хранения, равна:

m = 2 nm0=2 –6 * 200 = 200/64 = 3,125 г.


7.3. ПРИМЕРНАЯ ТЕМАТИКА РЕФЕРАТОВ

  1. Роль микроэлементов в живом веществе

  2. Роль макроэлементов в живом веществе

  3. Биогеохимический круговорот серы и фосфора

  4. Хемосинтез и его роль в круговороте азота

  5. Роль фотосинтеза в эволюции состава атмосферы

  6. Главные геохимические функции живого вещества

  7. Фотосинтез и геохимический круговорот углерода и азота

  8. Биогеоценоз как элементарная ячейка биосферы

  9. Связь геологического и биологического круговорота элементов

  10. Зоны и стадии гипергенеза

  11. Формы нахождения химических элементов в водной среде

  12. Круговорот воды на Земле и его геохимической значение

  13. Геохимия педосферы

  14. Естественные биогеохимические провинции Сибири

  15. Техногенные геохимические аномалии

  16. Состав подземной атмосферы

  17. Эколого-геохимические проблемы агроландшафтов

  18. Регуляция почвой биогеохимических циклов тяжелых металлов

  19. Геохимическое своеобразие биокосных систем

  20. Геохимические эпохи в эволюции биосферы Земли

  21. Геохимические барьеры в педосфере


7.4 Ориентировочные вопросы к зачету

  1. Предмет и объекты геохимии

  2. Методы геохимических исследований

  3. История развития геохимии.

  4. Вклад Ф.У. Кларка, В.И. Вернадского, В.М. Голдшмидта, А.Е.Ферсмана в развитие науки геохимии

  5. Понятие «кларк». Зависимость распространённости элементов от атомного номера

  6. Геохимические классификации элементов Голдшимдта.

  7. Геохимическая классификация элементов Ферсмана.

  8. Геохимическая классификация элементов Вернадского.

  9. Геохимическая классификация элементов Заварицкого.

  10. Геохимический состав и особенности распределения химических элементов в мантии и ядре Земли.

  11. Понятие о формах миграции элементов. Внутренние и внешние факторы миграции элементов.

  12. Параметры и виды миграции химических элементов.

  13. Геохимические барьеры. Их природа.

  14. Механические геохимические барьеры.

  15. Физико-химические геохимические барьеры.

  16. Биогенные геохимические барьеры, социальные барьеры.

  17. Геохимия атмосферы. Происхождение, кларки. Классификация газов.

  18. Особенности и формы миграции химических элементов в атмосфере.

  19. Геохимические проблемы загрязнения атмосферы. Озоновый экран.

  20. Геохимические проблемы загрязнения атмосферы. Парниковый эффект.

  21. Геохимические проблемы загрязнения атмосферы. Асидификация атмосферы.

  22. Геохимия гидросферы. Происхождение, кларки.

  23. Формы и факторы миграции элементов в гидросфере.

  24. Кислотно-щелочные условия как фактор водной миграции.

  25. Окислительно-восстановительный потенциал, как фактор водной миграции.

  26. Минерализация, как фактор водной миграции.

  27. Температура, как фактор водной миграции.

  28. Растворенные органические вещества и ионный состав, как факторы водной миграции.

  29. Геохимия Мирового океана. Проблемы, связанные с антропогенным воздействием.

  30. Особенности геохимии поверхностных и подземных вод.

  31. Интенсивность водной миграции. Показатели ионного стока.

  32. Геохимия педосферы. Происхождение, кларки, типы зональности.

  33. Геохимия биокосных систем. Коры выветривания, илы.

  34. Биосфера. Кларки и геохимические функции живого вещества.

  35. Геохимическая эволюция биосферы.

  36. Биологическая роль микроэлементов. Дефицитные и избыточные элементы. Биогеохимические провинции.

  37. Биогеохимические показатели.

  38. Биогеохимическая зональность Мирового океана.

  39. Биогеохимическая зональность биомассы и продуктивности суши.

  40. Элементарный и геохимический ландшафт.

  41. Принципы классификации природных ландшафтов.

  42. Техногенез как геохимический фактор. Загрязнение окружающей среды.

  43. Систематика городских ландшафтов.

  44. Геохимические особенности горнодобывающих районов.

  45. Агротехногенез.

  46. Геохимические аномалии их классификации.

  47. Аквальные техногенные ландшафты, их особенности.

  48. Показатели техногенеза.

  49. Оптимизация техногенных ландшафтов.

  50. Ландшафтно-геохимический мониторинг.

  51. Эколого-геохимическое картографирование




  1. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Аудитории, оснащённые химическими лабораторными столами; компьютеры; мультимедийные установки; наборы химической посуды; реактивы; калориметры; иономеры; сталагмометры; вискозиметры; микроскопы;фотоэлектроколориметры; аналитические весы; водяная баня;

таблицы


  1. РАЗДЕЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ И МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ СВЯЗИСО СМЕЖНЫМИ ДИСЦИПЛИНАМИ




п/п


Наименование

последующих

дисциплин


Номера разделов (тем) данной дисциплины, необходимые для изучения последующих дисциплин

Согласовано:

(подпись зав. кафедрами)



1

2




1.

Экологический мониторинг

+

+



2.

Экология и рациональное природопользование

+

+







Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©ekollog.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал