МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
Одобрено на заседании Ученого Программа составлена в соответствии с государственными совета физического факультета образовательными стандартами высшего профессионального Декан факультета образования по специальности 010400 А.М.Баранов_________________ - «Физика» и направления 510400 «___»__________________2002 г. «Физика» УДК 577.3.001.57 Автор-составитель: Н.С. Печуркин
ЭКОЛОГИЯ Рабочая программа дисциплины для специальности 010400 «Физика», направления 510400 «Физика» очной формы обучения
Экология: Рабочая программа дисциплины. - Красноярск: РИО КрасГУ, 2002. 5 с. (экспресс-издание). Предназначена для студентов специальности 010400 - «Физика» очной формы обучения.
КрасГУ, 2002
Красноярск 2002
2
I. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Программа составлена в соответствии со стандартом для студентов физических специальностей. Курс считается обязательным и читается на VIII семестре. II. СОДЕРЖАНИЕ КУРСА Предмет и метод экологии. Иерархическая структура биосферы (биосфера – биом - экосистема - трофический уровень - популяция - особь). Потоки энергии в биосфере. Солнце - главный источник энергии на поверхности планеты. Балансы тепловых потоков и излучений в атмо-, гидрои литосфере (гомеостаз условий жизни на планете). Представление о парниковом эффекте. Абиотические циклы вещества. Циклы воздушных масс в атмосфере. Глобальный круговорот воды. Геологический цикл. Циклы в живой природе. От протонного клеточного цикла до биосферного. Циклы ферментов в клетках. Циклы в растениях. Циклы в животных, включая человека. Цикл лимитирующих веществ в экосистеме. Энергетические принципы биологического развития, представление о биологическом прогрессе ( по энергетике). Ступени эволюции жизни на Земле: от физико-химического круговорота, через примитивный биологический, к современной биосфере. Цефализация как эволюционный принцип. Появление и развитие человека. Человек как естественная часть биосферы. Биогеохимические принципы В.И.Вернадского. Как работает современный биогеохимический круговорот. Высокая степень замкнутости. Эколого-географическое районирование биосферы. Основные типы биомов на Земле. Воздействие человека на биосферу. История и современное состояние. Глобальные сдвиги в биосфере: динамика диоксида углерода в атмосфере, истощение озонового слоя, кислотные дожди, опустынивание, загрязнение воды и почвы. Типы и источники загрязнения. Уровень загрязнения на планете, в России, в Красноярском крае. Проблемы устойчивого развития. Механизмы и границы устойчивости биосферы. Оценка перспектив сосуществования человека и биосферы. Проблема коэволюции. Возможности и границы количественных прогнозов. Математические и экспериментальные модели биосферных процессов. Системный подход. Основы экономики природопользования. Экозащитная техника и технологии. Основы экологического права, профессиональная ответственность. Международное сотрудничество в области окружающей среды. 3
Глобальные проблемы окружающей среды, экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы. Путь к ноосфере. От конфликта к сосуществованию техносферы и биосферы. Выработка ноосферного мировоззрения. Роль отдельного человека, общественных организаций, государств, международных объединений, ООН в решении проблем устойчивого развития. Экологические проблемы Красноярского региона. Личный вклад каждого в охрану окружающей среды. Необходимость экологического образования: от детского сада до старости. Что делать жителю Красноярского края: на своем месте, в конкретном регионе. Проблемы экологического образования лиц, принимающих решения. Заключение. Общая дискуссия: действия и перспективы. Повестка дня на XXI век. Плюсы и минусы двух основных экологических программ: изменение климата и биоразнообразие. Необходимость активных действий биоремедиация (восстановление окружающей среды с помощью биоагентов). Россия - разработка тактики и стратегии устойчивого развития. Красноярский край как пример российского региона по активизации действий в области биоремедиации. Экологизация мышления и поведения красноярцев. (Мыслить глобально, действовать - и глобально и локально). III. ФОРМЫ КОНТРОЛЯ Промежуточный контроль в форме контрольно-самостоятельных работ (всего 4 за семестр); Итоговый контроль – зачет и/или экзамен (устный по билетам). IV. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КУРСА Список литературы Основная литература 1. Одум Ю. Основы экологии. Пер. с английского. – М.: Мир, 1975. 2. Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы). – М.: Россия Молодая, 1994. 3. Стадницкий Г.В., Родионов А.И. Экология. – СПБ: Наука. Т. 1, 2, 1997. 4. Экологическая биофизика: Учеб. пособие: В 3 т. /Под ред. И. И. Гительзона, Н. С. Печуркина. Т. 3. Экология и биофизика: время интеграции /Н.С. Печуркин, А.В. Брильков, Е.В. Морозова и др. – М.: Логос, 2002. – 304 с. Дополнительная литература 1. Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера. – М.: Наука, 1989.
4
2. Горшков В.Г. Энергетика биосферы и устойчивость состояния окружающей среды. Сер. "Теоретические и общие вопросы географии". Т. 7. - М.: Изд-во ВИНИТИ, 1990. – 238 с. 3. Лапо А.В. Следы былых биосфер. – М.:Знание, 1987. – 208 с. 4. Лукашев К.И., Лукашев В.К., Водковская И.К. Человек и природа; геохимические и экологические аспекты рационального природопользования. – М.: Наука и техника, 1984. 5. Моисеев Н.Н. Экология человечества глазами математика (человек, природа и будущее цивилизации). – М.: Молодая гвардия, 1988. 6. Урсул А.Д. Путь в ноосферу. – М.: Луч, 1993. – 276с.
Экология Составитель: Николай Савельевич Печуркин Редактор: И.А. Вейсик Корректура автора
Тиражируется на электронных носителях Заказ 211 Дата выхода 22.01.2003 Адрес в Internet: www.lan.krasu.ru/studies/editions.asp Отдел информационных ресурсов управления информатизации КрасГУ 660041 г. Красноярск, пр. Свободный, 79, ауд. 22-05, e-mail:
[email protected] Издательский центр Красноярского государственного университета 660041 г. Красноярск, пр. Свободный, 79, e-mail:
[email protected]
5
6
