Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование»



Скачать 148.45 Kb.
Дата30.10.2012
Размер148.45 Kb.
ТипРабочая программа
Форма № 1
Удмуртский государственный университет
"УТВЕРЖДАЮ"

Проректор по учебной работе
Декан факультета
"____"_________________201___ г.

Р А Б О Ч А Я П Р О Г Р А М М А
по дисциплине: ГЕОХИМИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование»

факультет ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ
кафедра ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КАРТОГРАФИРОВАНИЯ
курс 2
семестр 4
лекции 34 (часов) Экзамен 4

(семестр)

Практические (семинарские) занятия 17 (часов)
лабораторные занятия 6 (часов) Зачет

(семестр)
Всего часов 108 Самостоятельная работа 57 (часов)

2011 г.

(оборотная сторона титульного листа)

Рабочая программа составлена на основании
Индекс
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры

"____"_______________________201__г.

Заведующий кафедрой______________
Одобрено советом (методической комиссией)
"____"_______________________201__г.

Председатель

1. Цели освоения дисциплины
Целью преподавания дисциплины «Геохимия окружающей среды» является ознакомление студентов с теоретическими основами общей геохимии, геохимии ландшафта, геохимическими методами решения теоретических и прикладных задач в области природопользования. Эта цель достигается путем решения следующих задач:

- формирование у студентов глубоких знаний о химическом составе компонентов природной среды, геохимии природных и техногенных ландшафтов;

- формирования у студентов умения применять геохимические знания к решению практических задач природопользования.

2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Геохимия окружающей среды» входит в состав вариативной части цикла математических и естественнонаучных дисциплин. Освоение студентами дисциплины «Геохимия окружающей среды» предполагает знание предшествующих естественнонаучных дисциплин:

- химия;

- аналитическая химия;

- геология;

- почвоведение;

- география (общее землеведение);

- учение об атмосфере;

- учение о гидросфере.

Дисциплина «Геохимия окружающей среды» является базовой для изучения ряда последующих естественнонаучных и профессиональных дисциплин:

- экология человека;

- нормирование и снижение загрязнения окружающей среды;

- общее ресурсоведение и региональное природопользование;

- основы гидрогеологии;

- охрана водных ресурсов;

- охрана атмосферного воздуха;

- методы контроля окружающей среды.

3.
Требования к результатам освоения дисциплины:

Изучение дисциплины «Геохимия окружающей среды» направлено на формирование следующих компетенций согласно ФГОС ВПО направления подготовки 022000 «Экология и природопользование»: владеть методами обработки, анализа и синтеза полевой и лабораторной экологической информации и использовать теоретические знания на практике (ПК-11).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

Студенты должны знать:

- распространенность химических элементов в природе;

- формы миграции элементов и биогеохимические циклы;

- понимать геохимическую роль живого вещества

- геохимическую классификацию ландшафтов;

- особенности геохимии основных природных и техногенных ландшафтов;

- особенности влияния химических загрязнителей различной природы на отдельные организмы и на общество в целом.

Уметь:

  • применять геохимические методы исследования к решению прикладных задач природопользования.

Владеть:

- геохимическими методами изучения окружающей среды.

4. Структура и содержание дисциплины «Геохимия окружающей среды»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часов

№№ пп

Разделы дисциплины

Семестр

Неделя семестра

Время учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля (по неделям семестра)

Форма про-межуточной аттестации

Лекции

Семинары (практи-ческие)

Самост. работа

1.

Теоретические основы геохимии




1-3

6

2

6

Семинар

2.

Миграция элементов




4-7

8

4

6

Семинар

3.

Геохимия отдельных элементов и групп элементов




8-9

8

5

10

Семинар

4.

Геохимия природных ландшафтов




10-11

4

2

8

Семинар

5.

Геохимия техногенеза




12-17

8

4

5,4

Семинар, Практ. работа

6.

Подготовка к экзамену




-







21,6

Экзамен




Итого 108 часов

4




34

17

57






Раздел 1. Теоретические основы геохимии

Исторические корни геохимии. Возникновение и развитие геохимии. Работы Ф. Кларка, В.И. Вернадского, В.М. Гольдшмидта, А.Е. Ферсмана, Б.Б. Полынова. Связи геохимии с другими науками. Прикладное значение геохимии. Методы поисковой геохимии. Методологические основы геохимии окружающей среды. Распространенность элементов в природе. Понятие кларка, кларка концентрации. Распространение элементов в земной коре и других оболочках Земли. Атомные кларки. Редкие и рассеянные элементы. Геохимические классификации элементов В.И. Вернадского и В.М. Гольдшмидта. Формы нахождения элементов в природе.
Раздел 2. Миграция элементов.

Концентрация и рассеяние элементов. Парагенезис и запрещенные ассоциации элементов. Геохимические обстановки, геохимические барьеры, геохимические дыры. Геохимический фон и аномалии. Основные формы миграции элементов. Механическая миграция. Миграция газов. Геохимическая классификация газов. Состав наземной и подземной атмосферы. Дегазация недр и ее геоэкологическое значение. Атмосферный аэрозоль. Водная миграция. Физико-химические свойства воды, влияющие на водную миграцию. Связанная вода и поровые растворы. Строение подземной гидросферы. Химическая денудация. Подвижность элементов и коэффициент водной миграции. Зависимость показателей миграции от щелочно-кислотных условий. Окислительно-восстановительные условия природных вод. Классы водной миграции и классы ландшафтов. Геохимические барьеры в природных водах. Биогенная миграция. Синтез и разложение органического вещества как геологический фактор. Биофильность и деструктивная активность элементов. Биологический круговорот элементов. Биопродуктивность ландшафтов, ее факторы и динамика.
Раздел 3. Геохимия отдельных элементов и групп элементов.

Элементы, образующие химически активные газы. Инертные газы. Щелочные металлы. Щелочноземельные металлы и литий. Галогены. Литофильные анионогенные элементы. Литофильные элементы с постоянной валентностью, образующие катионы и анионы. Литофильные и сидерофильные элементы с переменной валентностью, образующие катионы и анионы. Металлы группы железа. Халькофильные металлы.
Раздел 4. Геохимия природных ландшафтов.

Понятие ландшафта в географии и геохимии. Геохимические классификации ландшафтов. Геохимия тундровых ландшафтов. Особенности тундровых ландшафтов с кислым, кислым глеевым и кальциевым классами водной миграции. Геохимия таежных ландшафтов. Особенности таежных ландшафтов с кислым, кислым глеевым и кальциевым классами водной миграции. Геохимия ландшафтов смешенных и широколиственных лесов. Геохимия степных ландшафтов. Особенности луговых степей с кальциевым классом водной миграции и сухих степей с каштановыми почвами. Геохимия пустынных ландшафтов.
Раздел 5. Геохимия техногенеза.

Технофильность элементов. Техногенные барьеры. Техногенные геохимические аномалии и их типы. Источники геохимического загрязнения. Формы нахождения загрязняющих веществ в окружающей среде. Транспортирующие и депонирующие геокомпоненты. Физико-химические формы миграции загрязнений. Техногенные потоки а ореолы загрязнения. Гидрогенные потоки рассеяния. Геохимия городских ландшафтов. Пути миграции элементов в городской среде. Ассоциации химических элементов в пылях от разных производств. Геохимические особенности твердых бытовых отходов. Функциональные типы городов и территориальная структура промышленных городов. Геохимические особенности сточных вод и твердых отходов основных типов производств. Зола и шлак ТЭЦ. Металлургические шлаки. Отходы машиностроительных предприятий. Отходы химической промышленности. Отходы строительной индустрии. Отходы легкой и пищевой промышленности. Основные формы утилизации и захоронения отходов. Геохимия сельскохозяйственных ландшафтов. Геохимическая классификация агроландшафтов. Агрогенные, агротехногенные и техногенные воздействия на ландшафты и геохимические аномалии. Геохимические и экологические последствия использования сельскохозяйственной техники, внесения удобрений и пестицидов. Критерии допустимости использования отходов и сточных вод в качестве удобрений и мелиорантов. Биогеохимическая и геогигиеническая оценки техногенных аномалий. Источники и пути поступления химических элементов в организм человека. Биогеохимические особенности отдельных наиболее опасных элементов (свинец, кадмий, ртуть). Гигиеническая оценка техногенных аномалий. Геохимические критерии выделения зон чрезвычайных экологических ситуаций и экологического бедствия. Основные направления оздоровления обстановки в очагах загрязнения. Архитектурно-планировочные, медико-организационные и здравоохранительные мероприятия.

5. Рекомендуемые образовательные технологии
В процессе изучения дисциплины «Геохимия окружающей среды» используется развивающее и проблемное обучение, включая:

- лекционные занятия в традиционной форме и с использованием мультимедийных средств;

- семинарские занятия, с анализом и публичным обсуждением литературных источников, сопоставлением содержащихся в них точек зрения, в т.ч. в форме диспутов;

- практические занятия с построением карт, таблиц, диаграмм и т.п., посвященных характеристике а анализу экологической обстановки в регионах и городах;

- самостоятельная работа, с использованием учебной и научной литературы, государственных докладов о состоянии окружающей среды, интернет-ресурсов.

6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Тематика и вопросы практических занятий

1. Химическая денудация и водная миграция. Расчет показателей. Анализ пространственного распределения химической денудации.

2. Метод эколого-геохимической съемки. Выбор пунктов опробования и требования к отбору проб. Особенности отбора снеговых проб и донных отложений.

3. Составление и анализ эколого-геохимической карты.
Тематика и вопросы семинарских занятий

Семинар 1


1. Методы поисковой геохимии

2. Методы геохимии окружающей среды

3. Распространенность элементов в природе. Кларки, кларки концентрации, частные кларки, весовые, объемные и атомные кларки.

4. Геохимическая класификация элементов Вернадского

5. Геохимическая класификация элементов Гольдшмидта

6. Формы нахождения элементов в природе

7. Парагенезис элементов, ассоциации, запрещенные ассоциации

8. Геохимические барьеры
Семинар 2.

1. Подвижность элементов и ее показатели

2. Кислотно-щелочные условия и их влияние на водную миграцию

3. Водная миграция и ее факторы в поверхностных водах суши

4. Водная миграция и ее факторы в подземной гидросфере

5. Водная миграция и ее факторы в Мировом океане

6. Синтез органического вещества как геохимический процесс

7. Разложение органического вещества как геохимический процесс

8. Биологический круговорот как геохимический процесс и показатели его интенсивности

Семинар 3


1. Содержание геохимической характеристики элемента

2. Геохимический цикл углерода и его геоэкологическое значение

3. Геохимический цикл серы и его геоэкологическое значение

4. Геохимический цикл азота и его геоэкологическое значение

5. Геохимический цикл фосфора и его геоэкологическое значение

6. Геохимический цикл калия и натрия: сравнительная характеристика

7. Геохимический цикл кальция и его геоэкологическое значение

8. Смысл формулировки: «кислород – геохимический диктатор»
Семинар 4.

1. Биогеохимический круговорот элементов в полярной пустыне

2. Биогеохимический круговорот элементов в тундре

3. Биогеохимический круговорот элементов в тайге

4. Биогеохимический круговорот элементов в смешенных и широклиственных лесах

5. Биогеохимический круговорот элементов в степи и пустыне

Семинар 5


1. Источники геохимического загрязнения: геохимия пылей и твердых отходов

2. Геохимические особенности городской среды.

3. Пути переноса химических элементов в городской среде

4. Техногенные геохимические аномалии: понятие и классификации

5. Виды промышленных городов и их территориальная структура

6. Агрогенные и агротехногенные аномалии

7. Оценка техногенных геохимических аномалий
Примерный перечень вопросов к экзамену

1. Предмет, задачи и история геохимии

2. Прикладное значение геохимии: поисковая геохимия

3. Прикладное значение геохимии: геохимия окружающей среды

4. Распространенность элементов в земной коре

5. Формы нахождения элементов в природе

6. Классификации элементов по Вернадскому и Гольдшмидту

7. Механическая миграция элементов

8. Миграция газов

9. Свойства воды. Поровые растворы.

10. Коэффициент водной миграции. Кислотно-щелочные условия.

11. Окислительно-восстановительный потенциал

12. Геохимические обстановки

13. Геохимические барьеры, геохимические дыры

14. Строение подземной гидросферы

15. Биогенная миграция

16. Элементы, образующие химически активные газы: водород, кислород, азот

17. Элементы, образующие химически активные газы: сера, углерод

18. Щелочные металлы

19. Щелочноземельные элементы и литий

20. Галогены

21. Литофильные анионогенные элементы

22. Литофильные элементы с постоянной валентностью, образующие катионы и анионы

23. Литофильные и сидерофильные элементы с переменной валентностью, образующие катионы и анионы

24. Металлы группы железа

25. Халькофильные металлы

26. Понятия ландшафта в геохимии и географии. Классификации геохимических ландшафтов.

27. Геохимия тундровых ландшафтов: общие вопросы

28. Особенности тундровых ландшафтов с кислым, кислым глеевым и кальциевым классами водной миграции.

29. Геохимия таежных ландшафтов: общие вопросы

30. Особенности таежных ландшафтов с кислым, кислым глеевым и кальциевым классами водной миграции.

31. Геохимия ландшафтов смешенных и широколиственных лесов.

32. Степные геохимические ландшафты

33. Геохимия пустынных ландшафтов

34. Техногенез. Технофильность и деструктивная активность элементов.

35. Источники геохимического загрязнения

36. Распространение загрязнений в окружающей среде

37. Техногенные геохимические аномалии и техногенные ландшафты

38. Ландшафты предприятий, жилых зон и сельскохозяйственные

39. Геохимическая характеристика пылегазовых выбросов

40. Геохимическая характеристика сточных вод

41. Геохимия твердых отходов

42. Структура промышленных городов

43. Атмогеохимические аномалии

44. Техногенные ореолы загрязнения и гидрогенные потоки рассеяния

45. Агрогенные геохимические воздействия и аномалии

46. Агротехногенные воздействия и аномалии

47. Источники поступления химических элементов в организмы

48. Биохимия токсичных элементов

49. Эколого-геохимические исследования и гигиеническая оценка техногенных аномалий

50. Мероприятия в очагах геохимического загрязнения

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература

Алексеенко В.А. Экологическая геохимия М., 2000.

Геохимия окружающей среды /Сает Ю.Е. и др. М.: Недра, 1990.

Добровольский В.В. Основы биогеохимии. М.: Высш. школа, 1998.

Перельман А.И. Геохимия 2-е изд. М.: Высш. школа, 1989.

б) дополнительная литература

Алексеенко В.А. Геохимия ландшафтов и окружающая среда. М., 1990.

Башкин В.Н., Касимов Н.С. Биогеохимия. М.: Научный мир, 2004.

Беус А.А. и др. Геохимия окружающей среды. М.: Недра,1976.

Богдановский Г.А. Химическая экология. М.: Изд. МГУ. 1994.

Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М.: Высш. школа, 1988.

Мур Дж.В., Рамамутри С. Тяжелые металлы в природных водах. М.: Мир, 1987.

Перельман А.И. Геохимия ландшафта. М.: Высш. школа, 1975.

Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. М.: Астрея-2000., 1999.

Экогеохимия городских ландшафтов / Под ред. Н.С. Касимова. М.: Изд. МГУ, 1995.
Автор (составитель)

(Стурман В.И., д.г.н., профессор, зав. кафедрой природопользования и экологического картографирования Удмуртского госуниверситета)
Рецензенты:

(ФИО, ученая степень, ученое звание, вуз)

Похожие:

Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование» iconПрограмма учебной дисциплины «Экология мегаполисов» Направление подготовки: 022000 Экология и природопользование
Целью дисциплины «Экология мегаполисов» является формирование у студентов знаний о воздействии процессов роста и развития мегаполисов...
Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование» iconОсновная образовательная программа высшего профессионального образования по направлению подготовки 022000 Экология и природопользование
Бакалавр по направлению подготовки 022000 – Экология и природопользование в соответствии с целями основной образовательной программы...
Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование» iconРабочая программа дисциплины «общая экология» Код дисциплины по учебному плану опд. Ф. 1 Для студентов направления 020801. 65 Экология
Земле, а также дисциплин биологического направления. «Общая экология» один из этапов подготовки бакалавра–эколога способного решать...
Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование» iconКонкурсная группа №022000 направление подготовки «Экология и природопользование» по профилю: Природопользование (изб)

Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование» iconКонкурсная группа №022000 направление подготовки «Экология и природопользование» по профилю: Природопользование (изб)

Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование» iconНаправление- 022000. 62 «Экология и природопользование» Профиль подготовки «Природопользование»

Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование» iconНаправление- 022000. 62 «Экология и природопользование» Профиль подготовки «Природопользование»

Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование» iconРабочая программа дисциплины Математика (Наименование дисциплины) Математический и естественнонаучный цикл, базовая часть
Курс математики для направления 022000 Экология и природопользование является фундаментом математического образования и базой для...
Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование» iconНаправление подготовки 022000 – Экология и природопользование Профиль – Экология Степень (квалификация) выпускника – бакалавр
Институте естественных и социально-экономических наук (иесэн) с 2011 г на основе опыта подготовки по специальностям Экология (с 1993...
Рабочая программа по дисциплине : геохимия окружающей среды для направления подготовки 022000 «Экология и природопользование» iconПрограмма учебной дисциплины «Геохимия окружающей среды и ландшафтоведение»
Целью дисциплины «Геохимия окружающей среды и ландшафтоведение» является формирование у студентов понимания целостности биосферы...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org