Министерство образования и науки   Республики Татарстан

государственное автономное профессиональное образовательное учреждение                                                        

«Нурлатский аграрный техникум»

Методические рекомендации для проведения практических работ по дисциплине

«Экологические основы природопользования»

для студентов специальностей

23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

35.02.07  Механизация сельского хозяйства

19.02.10  Технология продукции общественного питания

Разработчик: Зайцева Ирина Римовна –преподаватель

2017

Содержание

1. Введение
2. Практическая работа № 1 «Механизм образования кислотных дождей
3. Практическая работа № 2 «Редкие растения и животные нашего региона»
4. Практическая работа № 3 «Реклама и  экология»
5. Практическая работа № 4 « Определение химического состава атмосферы»
6. Практическая работа № 5 «Определение качества воды»
7. Практическая работа № 6 «Решение экологических ситуаций»
8. Практическая работа № 7 «Международное сотрудничество в решении проблем природопользования»
9. Практическая работа № 8 «Изучение Федеральных законов «Об охране  окружающей среды», «О санитарно – эпидемиологическом благополучии населения»
10. Список литературы

Введение

        Важное место в системе естественнонаучной подготовки отводится лабораторным и практическим работам. Они служат источником знаний, основой для выдвижения и проверки гипотез, средством закрепления знаний и умений, являются методом контроля усвоения знаний и сформированности умений и навыков.

        Практикум представляет собой перечень практических занятий по дисциплине: «Экологические основы природопользования»; разработан в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом и  на основе примерной программы учебной дисциплины по специальностям.          В процессе выполнения практических работ по предмету студенты продолжают знакомство с реальными, живыми объектами природы, учатся самостоятельно познавать явления и процессы, происходящие в природе, делать заключения, выводы;

анализируют и прогнозируют экологические последствия различных видов деятельности в своём регионе; изучают взаимосвязи живых и неживых компонентов природы, влияние человеческой деятельности на естественные экосистемы, а также знакомятся с правовыми законодательствами, международными  взаимоотношениями по вопросам охраны окружающей среды;

   Цель и задачи практикума.

           Главной целью данного практикума является внедрение практических форм и методик преподавания естественнонаучных дисциплин, пропаганда «натуралистического» (проектного) подхода в экологическом образовании и воспитании студентов;

           В задачи данного практикума входит:

 1) разработка содержания образования студентов на примере объектов, существующих в естественных условиях нашего региона;

 2) разработка и адаптация современных методов описания и исследования объектов природы и естественных экосистем применительно к практике экологического образования;

 3) разработка непосредственных приемов (способов) активизации механизмов саморазвития и самообразования молодёжи  посредством их вовлечения в практическую учебную и исследовательскую деятельность;

Практическая работа № 1

Механизм образования кислотных дождей

   Основной причиной повышения кислотности являются выбросы оксида серы (4), который превращается в оксид серы (6) благодаря окислению за счёт кислорода воздуха, озона,  пероксида водорода в воздухе, присутствию оксидов металлов, выполняющих роль катализаторов, и атмосферной влаге.  60% кислотности в осадках получается за счёт серной кислоты, 30% - за счёт азотной и 5% - соляной.

Кислотным называют дождь (снег), рН которого ниже 5,6.

Загрязнение атмосферы соединениями серы. Соединения серы попадают в атмосферу естественным путем (вулканическая деятельность) и в результате антропогенной деятельности человека (сжигание ископаемого топлива, которое содержит серу). В процессе горения часть серы окисляется до SO2. Среди используемых видов топлива первое место по поставке диоксида серы занимает каменный уголь, второе - нефть, третье -  природный газ. Наиболее распространенными соединениями серы, поступающими в атмосферу, являются диоксид серы (SO2),сульфиты (S04), сероуглерод (CS2) и сероводород (Н2S). Содержание серы в угле достаточно велико. В процессе горения сера превращается в сернистый газ, а часть серы остается в золе в твердом состоянии.

 Источниками образования SO2 является также металлургическая промышленность (переработка сульфидных руд меди, свинца и цинка), а также предприятия по производству серной кислоты и переработке нефти.

Основной вред окружающей среде наносит  продукт  окисления диоксида серы - S03. Процесс окисления осуществляется под действием кислорода на пылеобразных частицах оксидов металлов в качестве катализаторов, в атмосферной влаге или под действием солнечного света. Газообразный SОз растворяется в капельках влаги с образованием серной кислоты: SОз(газ) +Н20(ж) = Н2S04(водн)

Загрязнение атмосферы соединениями азота. Оксиды азота образуются в атмосфере  естественным  и антропогенным путем  (сжигание всех видов природного топлива (12 млн.т./год), транспорт (8 млн.т./год) и промышленность (1 млн.т./год)). Загрязнение оксидами азота в целом  невелико (искл. -  районы с развитой химической промышленностью).

N0 -  образуется в малых количествах в цилиндрах двигателей внутреннего сгорания при прямом взаимодействии кислорода с азотом. В среднем выделение N0 автомобилем - 1-2 г на 1 км. Вступает в реакцию кислородом: 2NО (г) + О2 = 2 N02 , поэтому некоторое количество диоксида азота присутствует в выхлопных газах двигателей внутреннего сгорания. Газообразный диоксид азота растворяется в капельках влаги с образованием азотной кислоты: ЗN02 + Н20 = 2НN03 + N0

Вымывая из атмосферы Н2S04 и НNО3, осадки становятся кислотными. Их рН зависит от количества  кислот и воды, в которой они растворены. Кислоты могут выпадать из атмосферы и без воды, сами по себе или с частицами пыли. Сухие кислотные отложения могут накапливаться на поверхности растений и при смачивании небольшим количеством влаги, например, при выпадении росы, давать сильные кислоты. Т.е., к кислотным осадкам можно отнести и кислотную росу. Чистая дождевая вода имеет слабокислую реакция (рН=5,6), поскольку в ней легко растворяется углекислый газ из воздуха с образованием слабой угольной кислоты: СО2 + Н2О = Н2СО3

Задание:

1. По  предложенному тексту составить схему «Механизм образования кислотных осадков»;
2. Изучить и представить графически кислотность осадков в вашем районе на протяжении 2 недель, собирая дождь (снег) в чистые стеклянные ёмкости непосредственно при выпадении осадков.

Чтобы измерения были достоверными, необходимо правильно отобрать пробы снега:

1) Выбрать площадку для отбора проб, на которой можно построить треугольник со сторонами не менее 10 м (10 – 30 м).

2) В вершинах треугольника разметить квадраты со сторонами 1 м. Получится 3 таких квадрата.

3) Пробы берут по углам квадрата (4 штуки) и в центре. Всего собирают 5 проб с квадрата. Три квадрата дают 15 проб.

4) Снег берут почти на  всю глубину снежной толщи. Это позволяет суммировать все загрязнения. Все 15 проб складывают в один целлофановый пакет, ёмкость. Отбирать снег лучше стаканом, ложкой, стараясь не касаться руками (предварительно вымытыми) снега и внутренней поверхности пакета. Собранный снег хранить в холодильнике, на балконе, за окном. Пробы целесообразно  отбирать около заводов, у дорог, в парках, скверах, в жилых массивах города.

Ход анализа:

Перед анализом снег растопить и довести до комнатной температуры (200 С). После этого в воду опустить индикаторную бумажку на некоторое время и сравнить цвет с цветной шкалой, определить значение рН. Данные записать, отметить место отбора пробы, время отбора.

3. Пронаблюдать за состоянием деревьев в районе, где вы живёте, близ заводов, у дорог. Если у деревьев начинают уродливо расти ветви, а корни высыхают, это является признаком отравления сернистым газом в сочетании с озоном.
4. Спрогнозируйте все последствия загрязнения экосистем сернистым газом.
5. Оформите свои наблюдения, сделайте выводы.

Практическая работа № 2

Редкие животные и растения нашего региона.

   Красная книга – свод описаний редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных и растений.

   Если численность и площадь распространения вида имеют постоянную тенденцию к сокращению, его относят к редким.

   Если численность и ареал вида резко сократился в результате прямого истребления, разрушений мест обитания, резкого возрастания числа любителей собирания букетов полевых цветов, лекарственных трав и декоративных диких растений, вид относят к находящемуся под угрозой исчезновения.

Эти виды животных и растений не могут выжить без помощи человека.

Задание 1.

Познакомьтесь с некоторыми видами животных и растений занесенными в Красную книгу, находящихся в нашем ареале. Опишите условия их проживания и меры, которые необходимо принять для их защиты.

Практическая работа № 3

Реклама и экология

Цель: Проанализировать не менее 5 реклам товаров, результаты записать в таблицу. Ответить на вопросы.

ТАБЛИЦА

Вопросы:

Какие виды товаров рекламируются больше всего? Почему?

Какой товар вы назвали бы бесполезным? Почему?

Какой товар особенно полезен? Почему?

Какие методы используются в рекламе для убеждения потребителя? Приведите примеры.

Практическая работа № 4

Определение химического состава атмосферы.

    Загрязнения атмосферы выбросами промышленных предприятий отрицательно влияет на здоровье людей, на функционирование природных систем. Потери несут и сами основные загрязнители – промышленные предприятия, так как выбросы в атмосферу способствуют коррозии оборудования и строительных конструкций.

Вариант № 1   Проанализируйте рисунок. Выясните, какой вклад в производство различных токсикантов, загрязняющих атмосферу, вносит  промышленность? Вспомните, какое влияние оказывают эти соединения на человека и окружающую среду в целом?

1. промышленные источники энергии; 2- традиционные источники энергии; 3 – сельское хозяйство; 4 – промышленные производство (по Дж. Холдрену)

Практическая работа № 5

 Определение качества воды.

Опыт №1. Определение органолептических характеристик воды

1. Определение запаха

1. Заполните колбу водой на 1/3 объема и закройте пробкой.
2. Взболтайте содержимое колбы.
3. Откройте колбу и осторожно, неглубоко вдыхая воздух, сразу же определите характер и интенсивность запаха. Если запах сразу не ощущается или запах неотчетливый, испытание можно повторить, нагрев воду в колбе до температуры 600 (подержав колбу в горячей воде).

Интенсивность запаха определите по пятибалльной системе согласно таблице 1.    

Таблица 1.               Определение интенсивности запаха

Характер запаха определите по таблице 2.    

       Таблица 2.               Определение характера запаха

2. Определение цветности

1. Заполните пробирку водой до высоты 10-12 см.

2. Определите цветность воды, рассматривая пробирку сверху на белом фоне при достаточном боковом освещении (дневном, искусственном).

3. Выберите из таблицы 3 наиболее подходящий оттенок

3. Определение мутности

1. Заполните пробирку водой до высоты 10-12 см.

2. Определите мутность воды, рассматривая пробирку сверху на темном фоне при достаточном боковом освещении (дневном, искусственном). Выберите нужное из таблицы

 Таблица 4.

Опыт №2. Грязная или чистая вода?

  Наполните пробирку водой. Добавьте в нее немного раствора перманганата калия. Что наблюдаете? Если цвет раствора остался розовый – вода чистая, если он обесцветился – вода грязная. На основании наблюдений сделайте вывод о том, какая у Вас вода.

Опыт №3. Очистка воды от СМС (синтетических моющих средств)

В пробирку налейте 2 мл раствора СМС, нагрейте и добавьте поваренную соль до насыщенного раствора. По мере насыщения раствора поваренной солью растворимость СМС уменьшается. СМС всплывет над прозрачной жидкостью в виде твердых творожистых хлопьев, которые можно собрать или отфильтровать.

Занесите полученные результаты в таблицу 5.

Сделайте выводы об экологическом состоянии источника, из которого была взята проба.

Практическая работа № 6

«Решение экологических ситуаций»

Цель:  изучить правовые вопросы экологической безопасности.

Литература: Федеральные законы «Об охране окружающей среды»; материалы Международной конвенции по обеспечению готовности на случай загрязнения  нефтью, Рио-де-Жанейрская декларация по защите окружающей среды и развитию, конвенция о биологическом разнообразии.

Задание: Решите следующие экологические ситуации:

Ситуация 1

Охраной городского дендрологического парка был задержан гражданин К., который выкопал в питомнике парка несколько деревьев редких пород. К. объяснил, что деревья он хотел пересадить на свой дачный участок и что он не смог приобрести саженцы деревьев таких пород в питомниках города.

Как следует квалифицировать действия гражданина К.? Какая мера    наказания должна быть применена к гражданину К.?

Ситуация 2

Российский танкер «Брянский рабочий» в канадском порту Картье допустил разлив 100 литров нефти. Капитан танкера незамедлительно сообщил об этом администрации порта и стал проводить ликвидацию разлива. Однако канадские береговые власти предприняли акцию по захвату судна и отбуксировали его в другое место.

Правомерны ли действия администрации порта?

Ситуация 3

В 1975 году Франция предприняла попытку вывода на околоземную орбиту своего искусственного спутника Земли. Запуск осуществлялся с помощью американской ракеты-носителя с американского космодрома на мысе Канавералл (штат Флорида). На начальной стадии запуска были выявлены серьезные технические неполадки, из-за чего ракета-носитель и спутник были уничтожены по команде с Земли. Обломки упали на территорию одной из стран Латинской Америки и стали причиной разрушения промышленного объекта, в результате чего произошло загрязнение окружающей среды вредными химическими веществами, а также возникли лесные пожары в радиусе 50 км. Пострадавшая страна подала иск в Международный арбитражный суд с требованием возмещения причиненного ей материального ущерба вследствие падения обломков спутника и ракеты-носителя.

Какое решение должен принять суд?

Ситуация 4

По решению городской мэрии на окраине города был выделен земельный участок для строительства нового зоопарка. Население микрорайона было категорически против такого строительства и добилось проведения научной экспертизы. Выводы этой экспертизы относительно допустимости строительства зоопарка на отведенном земельном участке оказались отрицательными.

Несмотря на это, строительство объекта началось. Городское общество охраны природы по просьбе местного населения предъявило в арбитражный суд иск, в котором, опираясь на заключение научной экологической экспертизы, просило отменить решение мэрии о строительстве зоопарка.

Какое решение должен принять суд?

Ситуация 5

Дорожно-строительное управление (ДРСУ) государственного предприятия  в течение ряда лет загрязняло водные источники, водопроводные коммуникации и рельеф местности неочищенными и необезвреженными отходами производства. Вредные вещества, просочившиеся через грунт, загрязнили артезианскую скважину — источник водоснабжения близлежащего садоводческого товарищества  В результате погибли плодово-ягодные насаждения, нанесен ущерб водопроводным коммуникациям. Прокурор поставил вопрос о привлечении виновных должностных лиц к уголовной ответственности и предъявил иск о взыскании 53 млн. руб. за ущерб, причиненный имуществу садоводов.

Определите меру наказания за экологическое преступление.

Практическая работа № 7

Международное сотрудничество в решении проблем природопользования.

Цель: обсуждение проблемы значимости международного сотрудничества в решении проблем природопользования; умения ориентироваться в принципах, формах и направлениях сотрудничества.

Вопросы для обсуждения

1. Основной смысл создания международных организаций, занимающихся изучение окружающей среды и восстановлением природных ресурсов

2. Приведите аргументы в защиту тезиса: «Меры предосторожности, предпринимаемые в целях защиты окружающей среды от вредных последствий интенсивного освоения природы, недостаточны, а для их эффективности часто требуется сотрудничество нескольких государств.

3. По каким принципам осуществляется международное сотрудничество по проблемам природопользования?

4. Какие из регионов мира, на ваш взгляд нуждаются в совместной работе различных стран для решения экологических проблем и почему?

5. Дать характеристику направлений международного сотрудничества по проблемам природопользования, в которых принимает участие Россия.

6. Почему сегодня так актуален девиз: «Мыслить глобально, действовать локально»?

Дискуссия

      Эколог Данило Ж. Маркович пишет: «Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды должно строиться с учетом идеи единства человечества, которое, существуя, должно помнить, что оно плывет во Вселенной на одном маленьком островке (наша Земля и все его потребности можно удовлетворить из материальных запасов, находящихся на этом островке. Поэтому сегодня люди, невзирая на страну и характер социально-экономических отношений, должны знать, какую опасность представляют неконтролируемые поступки для сохранения экологического равновесия как условия существования человека».

         Почему при всей очевидности этого тезиса на нашей планете существуют международные экологические проблемы? Как их решить?

Практическая работа № 8

 Изучение Федеральных законов «Об охране окружающей  среды», «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».

Цель: изучить правовые вопросы экологической безопасности.

Литература: Федеральные законы «Об охране окружающей среды», «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».

 Задание 1: Познакомиться с ФЗ «Об охране окружающей среды»,

заполнить таблицы №1 и №2

Таблица №1

Таблица №2

Задание 2: Познакомиться с ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» и ответить на вопросы.

а. Какие санитарно-эпидемиологические требования предъявляются:

(Для ответа на вопросы используйте  материалы  Главы III)

1. к продукции производственно-технического назначения, товарам для бытовых нужд и технологиям их производства;
2. к потенциально опасным для человека веществам;
3. к пищевым продуктам, пищевым добавкам, продовольственному сырью, контактирующим с ними материалам;
4. к продуктам, ввозимым на территорию РФ;
5. к организации питания населения;
6. к литьевой воде;
7. к атмосферному воздуху;
8. к эксплуатации производственных помещений;
9. к условиям труда;
10. к условиям работы с источниками физических факторов воздействия на человека

б. Какие виды ответственности за нарушения санитарного законодательства предусматриваются законом.

в. Каков порядок наложения штрафа за санитарные правонарушения.

г. Кто возмещает вред личности или имуществу граждан в результате нарушения санитарного законодательства.

(Для ответа на вопросы используйте материал Главы VII)

Список литературы

Основные источники:

1. Константинов В.М.  Экологические основы природопользования. – М.; Академия, НМЦ СПО, 2013.
2. Хатунцев Ю.Л. Экология и экологическая безопасность. – М.; Академия, 2014г.;
3. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России. – М.; АО «МДС», 2016;
4. Андреева А.Е., Тюрюканов А.Н., Гурова Т.Ф. Беседы по экологии. – М.: 2013;
5. Путилов А.В. Охрана окружающей среды.- М.: Химия,2014.

Дополнительные источники:

1. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. Д.С. Орлов. Высшая школа, 2016.
2. Защита экологических прав: Пособие для граждан и общественных организаций. - М., 2015.
3. Рубан Э. Д., Крымская И. Г. Гигиена и основы экологии человека. - М.: Феникс, 2014.
4. Под. Редакцией Данилова – Данильянца В.И. Проблемы экологии России. – М.: ВИНИТИ, 2013.
5. Красная книга Республики Татарстан – М., 2009г.
6. Федеральные законы «Об охране окружающей среды»; «О санитарно – эпидемиологическом благополучии населения»; Закон РФ «Об особо охраняемых природных территориях»
7. Межународная конвенция по обеспечению готовности на случай загрязнения
   нефтью, борьбе с ним и сотрудничеству;
8. Рио-Де-Жанейрская декларация по окружающей среде и развитию

Интернет – ресурсы:

1. otherreferats.allbest.ru›Экология и охрана природы›00086315_0.html;

2. p0d.ru › news/data_html/aaaaacaaa.html

3.  http://ek2005.clan.su/_ld/0/57_metod220.pdf

4. http://www.stavsu.ru/content/dept_files/1388/osnovy_prirodopol_zovanija.pdf