Головна » Файли » Екологія

Практичні та семінарські заняття з екології
22.03.2016, 22:59

Міністерство освіти і науки

Новоград-Волинський   промислово-економічний технікум

 

 

 

 

 

 

 

Екологія

рекомендації до виконання

практичних та семінарських занять

 

 

                  
 

 

 

 

 

 

 

 

 

        

2015р.

          

 

 

Укладач:    Дзюбенко С.В.,  викладач НВПЕТ.

 

Рецензент: Сахненко Н.А., викладач НВПЕТ.

 

 

Розглянута на засіданні циклової

комісії природничо-математичних 

наук.

№ _______

« ___» ___________ 20__ р.  

 

Голова циклової комісії

____________ ( Дзюбенко С.В. )

 
 

 

Вступ

         Основним завданням курсу «Основи екології» є:

  • формування світоглядних знань про основні тенденції взаємодії суспільства і природи на сучасному етапі; взаємозалежність економіки і екології;
  • розкриття наукових основ природокористування, формування знань про традиції природокористування корінних громад населення, основні положення міжнародної стратегії сталого розвитку;
  • виховання розуміння сучасних екологічних проблем, усвідомлення їх важливості, актуальності, універсальності.

Практична частина програми є важливою і обов’язковою її складовою, оскільки обґрунтування певних залежностей, доведення наявність тенденцій розвитку, зрештою аргументація конкретної позиції неможливе без наведення певних статистичних відомостей. Практичні роботи передбачають розв’язування нескладних екологічних задач, міні-дослідження, соціологічного опитування, презентацій, семінарів, розробка проектів, тощо.

Дані рекомендації допоможуть студентам розібратися в рекомендовані літературі, правильно побудувати свою підготовку до практичних та семінарських занять.

 

 

Семінарське заняття № 1

Тема: Розвиток продуктивних сил та антропогенний вплив на навколишнє  середовище.

Мета: Систематизувати та поглибити знання основних технологічних забруднювачів, методи їх контролю, розглянути відновлювальні джерела енергії, екологічний вплив енергетики, промисловості, транспорту, сільського господарства на екосистеми.

        

         Студенти повинні знати:

  • основні техногенні забруднювачі;
  • методи контролю основних забруднювачів;
  • відновлювані джерела енергії;
  • енергозбереження;
  • вплив промисловості на екосистему;
  • проблеми утилізації відходів;
  • вплив сільського господарства на екосистему;
  • вплив транспорту;
  • альтернативне сільське господарство.

 

План

  1. Основні техногенні забруднювачі.
  2. Методи визначення якості та обсягів забруднень.
  3. Вплив на довкілля енергетики.
  4. Альтернативні джерела енергії.
  5. Вплив промисловості на навколишнє середовище.
  6. Проблема утилізації відходів.
  7. Транспорт і забруднення атмосфери Землі.
  8. Вплив сільського господарства на екосистеми.
  9. Основи раціонального природокористування.

 

Рекомендовані теми рефератів:

  1. Енергетична проблема людства.
  2. Раціональне природокористування.
  3. Безвідходні технології виробництва.
  4. Альтернативні джерела енергії.
  5. Основні наслідки екологічної кризи.

 

Література

  1. Г.О.Білявський. Основи екології. Київ. «Либідь». 2004р стор. 176-228.
  2. В.П.Кучерявий. Екологія. Львів. «Світ». 2001р. стор. 463-468; стор. 469-480.
  3. О.І.Федоренко. Основи екології. Київ. «Знання». 2006р. стор. 195-257. стор. 290-305.   

 

Семінарське заняття № 2

Тема: Еколого-економічні проблеми використання природних ресурсів.

Мета: Розглянути специфіку впливу різних видів діяльності людини на довкілля. Основні види відходів, важливість вирішення проблем пов’язаних із впливом  діяльності людини на навколишнє середовище.

 

Студент повинен знати:

  • принцип використання природних ресурсів;
  • сутність екологічної рівноваги;
  • схему класифікації природних ресурсів;
  • структуру промисловості України;
  • проблеми утилізації та переробки відходів;
  • причини і наслідки знищення та деградації ґрунтового покрову;
  • особливості впливу різних видів транспорту на довкілля.

 

План

  1. Ресурси промислового виробництва і особливості їх використання.
  2. Відходи промислового виробництва, їх утилізація.
  3. Ресурси сільськогосподарського виробництва, їх використання, відходи сільськогосподарського виробництва.
  4. Види транспорту та їх вплив на навколишнє середовище.
  5. Військові дії – найсуттєвіша криза для довкілля. Мілітаризація та ресурси.
  6. Ресурси рекреації та туризму.
  7. Наукова діяльність як фактор впливу на навколишнє середовище.
  8. Енергетика і вплив на навколишнє  середовище.
  9. Альтернативні види енергії, їх роль в охороні довкілля.

 

Література

  1. Г.О.Білявський. Основи екології. Київ. «Либідь». 2004р стор. 176-254.
  2. В.П.Кучерявий. Екологія. Львів. «Світ». 2001р. стор. .
  3. О.І.Федоренко. Основи екології. Київ. «Знання». 2006р. стор. 157-260.   

Семінарське заняття № 3

Тема:  Екологічні проблеми літосфери та гідросфери. Охорона грунтів.

Мета: Розглянути екологічні проблеми літосфери та гідросфери, охорону грунтів, раціональне використання надр, забруднення води та методи очищення стічних вод.

 

Студент повинен знати:

  • характеристику гідроресурсів Землі;
  • критерії якості води;
  • водооборотні системи;
  • методи очищення стічних вод;
  • утилізацію відходів, реутилізація відходів;
  • рекультивація земель.

 

План

  1. Характеристика гідроресурсів і стічних вод.
  2. Забруднення водоймищ, джерела забруднення.
  3. Замкнуті водооборотні системи.
  4. Методи очищення стічних вод.
  5. Загальна характеристика  забруднення ґрунтів, джерела надходження забруднювачів у грунт.
  6. Забруднення грунтів пестицидами та добривами.
  7. Відновлення земель після техногенних порушень.
  8. Забруднення атмосфери та її відновлення.

 

Рекомендовані теми рефератів:

  1. Забруднення і охорона водосховищ.
  2. Проблема пестицидів і добрив у сільському господарстві.
  3. Рекультивація земель.
  4. Екологічні проблеми найбільших річок басейнів Чорного і Азовського морів.

 

Література

  1. Г.О.Білявський. Основи екології. Київ. «Либідь». 2004р стор. 353-355, стор. 366-371.
  2. В.П.Кучерявий. Екологія. Львів. «Світ». 2001р. стор.463-468 .
  3. О.І.Федоренко. Основи екології. Київ. «Знання». 2006р. стор. 260-271, 282-288.

 

 

Практична робота № 1

Тема:  Розв’язання задач з екології

Мета: Навчитись розв’язувати екологічні задачі з використанням енергетичних показників біогеоценозу, на правило екологічної піраміди, навчитись визначати продуктивність біогеоценозу, суху біомасу.

 

Знати:

  • коефіцієнт транспірування;
  • правило екологічної піраміди;
  • визначення біомаси;
  • продуктивність біогеоценозу;
  • трофічні ланцюги;
  • кругообіг речовин у природі.

Вміти:

  • складати екологічну піраміду;
  • складати трофічні ланцюги;
  • визначати кількість органічної речовини в різних ланках ланцюга живлення;
  • визначати продуктивність біогеоценозу;
  • визначити кількість сухої біомаси.

 

План роботи

  1. Ознайомлення із завданням.
  2. Розгляд прикладів розв’язування типових задач.
  3. Самостійне виконання завдання.
  4. Оформлення звіту і захист його у викладача.

 

Хід роботи

  1. Проклади розв’язку типових задач з екології.

Задача 1.

На підставі правила екологічної піраміди визначте, скільки водоростей і бактерій потрібно, щоб у Чорному морі виріс і міг існувати один дельфін масою 400 кг.

Розв’язування.

Складаємо ланцюг живлення і визначаємо масу 1 ланки ланцюга живлення:

   Водорості → Планктонні тварин → Риби → Дельфін

   400000 кг             40000 кг                 4000 кг     400 кг.

Відповідь: 400 тонн.

 

Задача 2.

Біомаса сухого сіна з 1 м2 лугу становить 200г, а віко-вівсяного поля – 500г. Використавши правило екологічної піраміди, визначте, скільки гектарів лугу потрібно, щоб прогодувати протягом року одного школяра масою 52 кг (із них 63% становить вода) при ланцюзі живлення трава → корова → людина і скільки потрібно для цього гектарів віко-вівсяного поля?

Розв’язування.

Дано:

m=52кг, з них 63% Н2О.

Біопродуктивність

1 м2 лугу=200 г орг.р-ни

Ланцюг живлення:

трава → корова → людина     

1. Визначаємо % органічної сировини в тілі школяра

100% - 63% =37%.

2. Визначаємо масу органічної сировини в тілі школяра

52кг – 100%

Х     -  37%.    Х=

3. Визначаємо кількість органічної речовини в І ланці ланцюга живлення:

трава → корова → людина

1924кг    192,7кг     19,24кг

4. Визначаємо площу лугу, що може прогодувати школяра протягом року та площу віко-вівсяного поля.

Sлугу =

Sв/в поля =

Sлугу - ?   Sв/в поля - ?

Відповідь: 0,96га,     0,38 га.

 

         Задача 3.

Протягом 1 року 1 га кукурудзяного поля поглинає 76650000кДж, з яких тільки 2,3% акумулюються у вигляді приросту сухої речовини. Складіть ланцюг живлення і визначте, скільки гектарів такого поля потрібно, щоб прогодувати людину протягом року, якщо на добу людині необхідно 10 000 кДж.

         Розв’язування.

1га кукурудзяного поля поглинає 76650000кДж;

2,3% акумулюються в суху речовину;

10 000 кДж необхідно людині.

Ланцюг живлення:

Рослини      →  корова  →  людина

(кукурудза)

1. Скільки кДж потрібно людині протягом 1 року?

     10000 кДж х 365 діб = 365 0000 кДж.

2. _______ енергії, поглинутої кукурудзою, акумулюється у вигляді речовини?

 76650000 кДж   - 100%

        Х       кДж   -  2,3%

  100Х = 76650000 *2,3     Х=1762950кДж.

3. Складаємо ланцюг живлення і визначаємо кількість енергії в І ланці:

Рослини(кукурудза) →  корова         →        людина

365000000 кДж          36500000 кДж          3650000кДж

4. Визначаємо площу кукурудзяного поля, необхідного для прогодування людини протягом року.

         S==207 (га).

         Відповідь: 207 (га).

 

 

 

         Задача 4

Суха біомаса трави з м2 біоценозу становить 128г, а безхребетних тварин – 81г. визначити біомасу цього біоценозу у кілограмах на гектар і його продуктивність у кілоджоулях на гектар. Енергетичні показники біоценозу: 1г сухої рослинної речовини акумулює в середньому 20кДж. 1г сухої тваринної речовини акумулює в середньому 21кДж.

 

         Розв’язування.

1. Визначаємо біомасу даного біоценозу у кг/га

     (0,128 кг + 0,081 кг)*10000м2 = 2090 кг/га.

2. Визначаємо продуктивність біоценозу у кДж/га

    (128г*20кДж + 81г*21кДж)* 10000м2 =42610000 кДж/га.

         Відповідь: 2090 кг/га, 42610000 кДж/га.

 

Задача 5

Скільки людей протягом року може прогодувати 1га планктону, якщо людині необхідно 4,19*106 кДж/м2 їжі на рік? Біопродуктивність 1мпланктону – 600г/рік, 1г сухої речовини акумулює в середньому 20кДж.

 

Розв’язування

1. Визначаємо енергетичну продуктивність 1га планктону протягом року.

         (600*20кДж)*10000м2 = 120000000 кДж/м2

2. Визначаємо, скільки людей може прогодувати протягом року 1га планктону?

    120000000 кДж/м2 : 4190000 кДж/м2 = 29 чоловік.

Відповідь: 29 чоловік.

Задача 6

2 площі культурного біоценозу  дає 800 г сухої біомаси за рік. Побудувати ланцюг живлення і визначити, скільки га необхідно, щоб прогодувати людину масою 70кг (63% становить вода).

 

Розв’язування

1. Визначаємо % органічної сировини в тілі людини:

         100% - 63% = 37%

2. Визначаємо кількість органічної речовини в тілі людини: 

         70 кг – 100%

           Х    -   37%                 Х * 100 = 70*37

         Х ==25,9 ≈ 26 кг.

3. Визначаємо кількість сухої біомаси в 1 ланці ланцюга живлення

продуценти → консументи → консументи → людина

                                            І порядку                 ІІ порядку

   26000 кг           2600 кг           260 кг               26 кг

4. Визначаємо, скільки га відповідного біоценозу  може прогодувати людину протягом року

         S==3,25 (га)

Відповідь: 3,25 (га)

 

 

Завдання для самостійного розв’язування

        

Задача 1

         На підставі правила екологічної піраміди визначте, скільки кілограм продуцента необхідно, щоб прогодувати консумента ІІ порядку даної маси тіла.

№ варіанту

Консумент ІІ порядку

Маса тіла консумента (кг)

1

Щука

1,5

2

Лев

500

3

Орел

12

4

Ведмідь

600

5

Гепард

380

6

Акула

400

7

Яструб

2

8

Людина

80

 

 

Задача 2

Використавши правило екологічної піраміди визначте скільки гектарів лугу і поля необхідно, щоб прогодувати одного студента даної маси тіла (63% становить вода) при ланцюзі живлення трава → корова → людина. Біомасу лугу, поля вагу студента візьміть із таблиці згідно свого варіанту.

№ варіанту

Вага студента

Біомаса

лугу г/м2

Біомаса

поля г/м2

1

50

250

400

2

48

220

480

3

51

240

420

4

53

235

440

5

55

300

450

6

57

280

490

7

59

210

500

8

60

260

430

 

 

         Задача 3

         Протягом одного року 1га поля поглинає дану кількість енергії, з яких тільки 2,3% акумулюється у вигляді сухої речовини. Складіть ланцюг живлення і визначте, скільки гектарів цього поля необхідно, щоб прогодувати людину протягом року, якщо на добу людині необхідна певна кількість енергії.

№ варіанту

Поле поглинає енергії (кДж)

Потреба в енергії людини (кДж)

1

62710000

9500

2

71530000

10500

3

53440000

10000

4

70100000

8000

5

71000000

11000

6

80000000

9000

7

62260000

10800

8

70020000

10500

 

 

         Задача 4

         Враховуючи суху біомасу трави з 1 м2 біоценозу  та безхребетних тварин, визначити біомасу цього біоценозу у кг/га і його продуктивність у кДж/га. 1 г сухої рослинної сировини акумулює 20 кДж, а тваринної речовини акумулює 21 кДж.

 

 

№ варіанту

Суха біомаса трави (г)

Суха біомаса безхребетних (г)

1

125

85

2

150

60

3

140

75

4

130

80

5

135

90

6

145

70

7

120

95

8

155

70

 

 

         Задача 5

         Скільки людей може прогодувати 1 га продуцентів, якщо людині необхідно дана кількість їжі на рік? Біопродуктивність  1м2 продуценту на рік дано в таблиці. 1 г сухої речовини акумулює в середньому 20 кДж.

№ варіанту

Потреба людині в їжі (кДж/м2)

Біопродуктивність  продуценту (г/рік)

1

4,5*106

600

2

3*106

620

3

3,5*106

710

4

4*106

530

5

4,4*106

701

6

5,3*106

440

7

3,8*106

350

8

5*106

800

 

 

 

 

 

Задача 6

2 площі культурного біоценозу  дає певну кількість сухої біомаси за рік. Побудувати ланцюг живлення і визначити, скільки га необхідно, щоб прогодувати людину масою …. кг (в таблиці згідно варіанту). У людини 63% становить вода.

№ варіанту

Суха біомаса біоценозу (г)

Маса тіла людини (кг)

1

850

65

2

980

66

3

800

67

4

890

68

5

720

69

6

850

70

7

870

71

8

900

72

 

 

Контрольні питання

  1. Що називається біоценозом?
  2. Що таке біоценоз?
  3. Чим відрізняється біоценоз та екосистема?
  4. Що таке продуктивність біоценозу?
  5. Що називається біомасою?
  6. Сформулюйте правило екологічної піраміди (закон  Ліндемана).
  7. Наведіть приклади трофічних ланцюгів різних видів.

 

 

Література

  1. Г.О.Білявський. Основи екології. Київ. «Либідь». 2004р стор. 91-101.
  2. В.П.Кучерявий. Екологія. Львів. «Світ». 2001р. стор.229-259 .
  3. О.І.Федоренко. Основи екології. Київ. «Знання». 2006р. стор. 108-123.

 

        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Категорія: Екологія | Додав: svd
Переглядів: 5044 | Завантажень: 0 | Рейтинг: 2.0/1
Всього коментарів: 0
avatar