Химия окружающей среды Вторушина Анна Николаевна ТПУ - 2013 для студентов, обучающихся по направлению: 280700 «Техносферная безопасность» - презентация

1 Химия окружающей среды Вторушина Анна Николаевна ТПУ для студентов, обучающихся по направлению: «Техносферная безопасность»

2 Цель дисциплины: ознакомление будущих специалистов с механизмами саморегулирования биосферных процессов, механизмами возникновения экологических кризисов и катастроф, а также механизмами процессов, предотвращающих, стабилизирующих либо ликвидирующих загрязнение окружающей среды, основанных на химических или физико- химических взаимодействиях компонентов биосферной системы.

3 Задача дисциплины формирование у студентов понятия организации процессов в биосфере, а также механизмов возникновения сбоев в функционировании естественных систем, что дает основу для ведения профессиональной деятельности с учетом экологических требований. формирование у студентов понятия организации процессов в биосфере, а также механизмов возникновения сбоев в функционировании естественных систем, что дает основу для ведения профессиональной деятельности с учетом экологических требований.

4 Литература Ахмеджанов Р. Р. Химия окружающей среды : учебное пособие / Р. Р. Ахмеджанов ; Томский политехнический университет (ТПУ), Институт дистанционного образования (ИДО). Томск : Изд-во ТПУ, с. Ахмеджанов Р. Р. Химия окружающей среды : учебное пособие / Р. Р. Ахмеджанов ; Томский политехнический университет (ТПУ), Институт дистанционного образования (ИДО). Томск : Изд-во ТПУ, с. Хентов В. Я. Химия окружающей среды для технических вузов : учебное пособие для втузов / В. Я. Хентов. Ростов н/Дону : Феникс, с. Хентов В. Я. Химия окружающей среды для технических вузов : учебное пособие для втузов / В. Я. Хентов. Ростов н/Дону : Феникс, с. Голдовская Л. Ф. Химия окружающей среды : учебник / Л. Ф. Голдовская. М. : Мир, с. Голдовская Л. Ф. Химия окружающей среды : учебник / Л. Ф. Голдовская. М. : Мир, с.

5 Литература Чернобаев И. П. Химия окружающей среды : учебное пособие / И. П. Чернобаев. Киев : Высшая школа, с. Чернобаев И. П. Химия окружающей среды : учебное пособие / И. П. Чернобаев. Киев : Высшая школа, с. Гусакова, Н. В. Химия окружающей среды : учебное пособие для вузов / Н. В. Гусакова. Ростов-на-Дону : Феникс, с. Гусакова, Н. В. Химия окружающей среды : учебное пособие для вузов / Н. В. Гусакова. Ростов-на-Дону : Феникс, с. Химия окружающей среды : учебное пособие / под ред. Т. И. Хаханиной. М. : Высшее образование, с. Химия окружающей среды : учебное пособие / под ред. Т. И. Хаханиной. М. : Высшее образование, с.

6 Структура дисциплины Вид деятельности баллы Доклады 5 Деловая игра 5 Дискуссия 5 Контрольная работа (2) 2Х15=30 ИДЗ15 Экзамен 40 Итого 100 Лекции: 24 часа Практические занятия: 24 часа Самостоятельная работа : 60 часов Вид промежуточной аттестации: экзамен

7 Персональная страница преподавателя – Персональные сайты – Вторушина А.Н. – учебная работа – учебно-методические материалы: Лекции; ИДЗ; Темы докладов по курсу; Вопросы для самоконтроля.

8 Связь химических, биологических и экологических наук

9 Аутоэкология - экология отдельных особей (внутривидовые взаимосвязи); Аутоэкология - экология отдельных особей (внутривидовые взаимосвязи); Синэкология - экология многовидовых сообществ (межвидовые взаимосвязи); Синэкология - экология многовидовых сообществ (межвидовые взаимосвязи); Демэкология – рассматривает динамику популяций; Демэкология – рассматривает динамику популяций; Биогеоценология - учение об экологических системах. Биогеоценология - учение об экологических системах. Экосферология - изучает в планетарном масштабе сферу взаимодействия между современной биосферой и техносферой. Экосферология - изучает в планетарном масштабе сферу взаимодействия между современной биосферой и техносферой.

10 Биосфера. Строение, свойства, функции

11 Основные термины и определения Биосфера – это своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами. Биосфера – это своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами. Биосфера - живые организмы и продукты их жизнедеятельности Биосфера - живые организмы и продукты их жизнедеятельности

12 Структура биосферы

13 Основные термины и определения Экологическая система – взаимосвязанная, единая функциональная совокупность живых организмов и среды их обитания.

14 Основные термины и определения Биотоп – это неорганическая, неживая среда с определенными физико-химическими условиями, например, температурой, влажностью, круговоротом веществ. Биотоп – это неорганическая, неживая среда с определенными физико-химическими условиями, например, температурой, влажностью, круговоротом веществ. Живые существа, населяющие биотоп, образуют природное сообщество – БИОЦЕНОЗ. Живые существа, населяющие биотоп, образуют природное сообщество – БИОЦЕНОЗ.

15 Структура экосистемы

16 Биотическая структура экосистемы – это совокупность организмов различных категорий, пути взаимодействия их между собой и окружающей средой. Биотическая структура экосистемы – это совокупность организмов различных категорий, пути взаимодействия их между собой и окружающей средой.

17 Биотическая структура экосистемы Автотрофы – организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических соединений с использованием энергии Солнца. Автотрофы – организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических соединений с использованием энергии Солнца. Продуценты – комплексы автотрофных организмов, обеспечивающих органическими веществами, следовательно, и энергией все остальные организмы (растения и фотосинтезирующие бактерии). Продуценты – комплексы автотрофных организмов, обеспечивающих органическими веществами, следовательно, и энергией все остальные организмы (растения и фотосинтезирующие бактерии).

18 Биотическая структура экосистемы Гетеротрофы – организмы, питающиеся готовыми органическими веществами. Гетеротрофы – организмы, питающиеся готовыми органическими веществами. Консументы – комплексы гетеротрофных организмов (животные). Консументы – комплексы гетеротрофных организмов (животные).

19 Биотическая структура экосистемы Первичные консументы – животные, которые питаются непосредственно продуцентами (например, кролик ест морковку) – растительноядные. Первичные консументы – животные, которые питаются непосредственно продуцентами (например, кролик ест морковку) – растительноядные. Вторичные консументы – животные, которые питаются первичными консументами (лиса, питающаяся кроликом) – плотоядные. Вторичные консументы – животные, которые питаются первичными консументами (лиса, питающаяся кроликом) – плотоядные.

20 Биотическая структура экосистемы Редуценты (деструкторы) – комплексы организмов, разлагающих органические соединения до минерального состояния (бактерии, грибы, простейшие – редуценты, а также организмы, которые питаются мертвыми органическими веществами – грифы, раки, муравьи – детритофаги). Редуценты (деструкторы) – комплексы организмов, разлагающих органические соединения до минерального состояния (бактерии, грибы, простейшие – редуценты, а также организмы, которые питаются мертвыми органическими веществами – грифы, раки, муравьи – детритофаги).

21 Абиотическое окружение Абиотическое окружение – весь комплекс неживой природы, откуда биоценоз черпает средства для существования и куда выделяет продукты обмена. Абиотическое окружение – весь комплекс неживой природы, откуда биоценоз черпает средства для существования и куда выделяет продукты обмена. Экологические факторы – это определенные условия и элементы среды, которые оказывают специфическое воздействие на живой организм. Экологические факторы – это определенные условия и элементы среды, которые оказывают специфическое воздействие на живой организм.

22 Биотическая структура экосистемы

23 Популяция – совокупность особей одного вида, длительно занимающих определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. Население одного вида на определенной территории. В современной биологии популяция рассматривается как элементарная единица процесса эволюции, способная реагировать на изменения среды перестройкой своего генофонда. Популяция – совокупность особей одного вида, длительно занимающих определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. Население одного вида на определенной территории. В современной биологии популяция рассматривается как элементарная единица процесса эволюции, способная реагировать на изменения среды перестройкой своего генофонда.

24 Биотическая структура экосистемы Биологический вид – совокупность популяций особей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, обладающего рядом общих морфофизиологических признаков, населяющих определенный ареал, обособленных от других нескрещиваемостью в природных условиях. Биологический вид – совокупность популяций особей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, обладающего рядом общих морфофизиологических признаков, населяющих определенный ареал, обособленных от других нескрещиваемостью в природных условиях.

25 Химические элементы в биосфере

26 Возникновение химических элементов 1946 г. Гамов – теория возникновения элементов в результате «Большого взрыва» (первичное образование тяжелых элементов) 1946 г. Гамов – теория возникновения элементов в результате «Большого взрыва» (первичное образование тяжелых элементов) 1990 г. Озима - первичное образование легких элементов 1990 г. Озима - первичное образование легких элементов

27 Общая схема возникновения элементов: 1. «горение» водорода

28 Общая схема возникновения элементов : 2. «горение» гелия

29 Содержание элементов во Вселенной

30 Химические элементы в биосфере

31 Происхождение и эволюция Земли Схематич -ный разрез Земли

32 Процентный состав основных элементов коры Земли

33 Таблица оксидов земной коры Ф. У. Кларка

34 Относительн ые размеры основных резервуаров Земли. Единица измерения т