 |
Биомы широколиственных лесов, лесостепей и степей умеренного пояса
|
|
|
|
Семинарские занятия для студентов
Модуль 1. Формирование современного научного представления о биосфере
Семинар №1.
Формирование современного научного представления о биосфере.
1. Основные этапы жизненного пути В. И. Вернадского и его становление как ученого.
2. Живое вещество биосферы. «Растекание» жизни на планете по В. И. Вернадскому.
3. Функции живого вещества.
4. Биокосное вещество биосферы.
5. Соотношение понятий: биосфера, ноосфера, техносфера (ваше мнение).
6. Мировоззрение, этика и окружающая среда.
Семинар 2.
Семь типов вещества в биосфере
1. Границы биосферы. Диссимметричность биосферы.
2. Верхняя граница и озоновый экран. Неоднозначность нижней границы биосферы.
3. Неравномерность распределения живого вещества в биосфере.
4. Вертикальная и горизонтальная структуры биосферы. Семь типов вещества.
5. Биокосное вещество и биокосные системы планеты: почва, природные воды, атмосфера.
6. Биогенное вещество и ископаемые продукты жизнедеятельности организмов.
Семинар 3
Энергия в биосфере
1. Косное вещество и горные породы.
2. Рассеянное вещество и компоненты радиоактивного распада.
3. Вещество космического происхождения.
4. Основные виды энергии в биосфере (солнечная, радиоактивная, гравитационная и др.).
5. Проявление законов термодинамики в биосфере.
6. Свободная энергия Гиббса, энтальпия и энтропия природных процессов.
7. Биосфера как открытая термодинамическая система
Семинар 4
Энергетический баланс биосферы
1. Аккумулирование энергии живым веществом. Биогеохимическая энергия роста и размножения.
2. Скорость размножения различных организмов как энергетическая константа. Давление жизни.
|
|
|
3. Составляющие энергетического баланса биосферы. Солнечная радиация - единственный источник энергии, используемой живыми организмами.
4. Механизмы фотосинтеза и хемосинтеза.
5. Концепция В.И. Вернадского о биосфере как планетарной организации, являющейся закономерной частью космической организованности. Кибернетические принципы организации биосферы.
6. Пространственная организация биосферы, временная организация и синхронизация процессов в биосистемах, структурно-функциональная организация биосферы.
Модуль 2. Глобальные биогеохимические циклы
Семинар 1
Химический состав земной коры как фактор биосферы. Живое вещество.
1. Относительное содержание химических элементов в земной коре.
2. Формы нахождения химических элементов в земной коре.
3. Особенности распределения химических элементов в земной коре.
4. Состав живого вещества
5. Микроэлементы.
6. Биологический круговорот химических элементов
7. Природные вариации концентраций химических элементов в организмах.
Семинар 2
Биогеохимия газовой оболочки Земли. Биокосная система гидросферы.
1. Биогеохимическая эволюция состава атмосферы и жизнедеятельности организмов в массообмене газов.
2. Геохимия и биогеохимия аэрозолей.
3. Значение атмосферного массопереноса водорастворимых форм химических элементов.
4. Состав Мирового океана – результат биогеохимической деятельности организмов.
5. Особенности геохимии поверхностных вод суши.
6. Трансформация геохимического состава природных растворов на контакте речных и океанических вод.
Семинар 3
Глобальные биогеохимические циклы.
1. Циклы массообмена и распределение масс химических элементов в биосфере.
2. Глобальный цикл углерода.
3. Влияние живого вещества на геохимию кислорода и водорода в биосфере.
|
|
|
4. Глобальный цикл серы.
5. Глобальный цикл азота.
6. Общие черты циклов и распределение масс дегазированных элементов.
Семинар 4
Циклы элементов, поступивших в биосферу в результате мобилизации из земной коры. Цикл массообмена тяжелых металлов.
1. Глобальный цикл кальция.
2. Глобальный цикл калия.
3. Глобальный цикл кремния.
4. Глобальный цикл фосфора.
5. Общие черты циклов и распределение масс выщелоченных металлов.
6. Глобальный цикл свинца.
7. Глобальный цикл цинка.
Общие черты циклов и распределение масс выщелоченных элементов
Модуль 3 Оптимизация взаимоотношений человека с окружающей средой
Семинар 1
Роль человека в круговороте энергии в биосфере.
1. Производство энергии и источники энергии, эффективность использования энергии человеком.
2. Поток энергии в экосистеме через трофические уровни. Эффективность экосистем. Пирамиды чисел, биомасс и энергии в экосистемах.
3. Концепция В. И. Вернадского о биосфере как о планетарной организации, являющейся закономерной частью космической организации.
4. Кибернетические принципы организации биосферы. Экоинформатика.
5. Биогеохимическая деятельность человека и ее геологическая роль. Масштабы воздействия человека на биосферу.
Семинар 2
Оптимизация взаимоотношений человека с окружающей средой.
1. Водохранилища: общая характеристика, геохимический режим, влияние водохранилищ на окружающую среду.
2. Анализ состояния природной среды и системы наблюдений за ней. Ландшафтно-геохимический мониторинг.
3. Методы выявления антропогенных изменений и комплексная оценка состояния природной среды.
4. Прогнозирование состояния природной среды.
5. Общая характеристика эрозионных процессов. Процессы выветривания.
6. Зависимость эрозии от состава пород и почв.
7. Зависимость эрозии от рельефа и растительного покрова.
8. Мероприятия по снижению и устранению эрозии.
Семинар 3.
Будущее человечества.
1. Концепции ноосферы Э.Леруа, Пьера Тейяра, Де Шардена и В.И. Вернадского. Черты сходства и различия.
2. Динамика народонаселения.
3. Регулирование численности народонаселения.
4. Распределение населения: урбанизация и связанные с ней проблемы.
5. Пищевые ресурсы и здоровье человека.
|
|
|
6. Ресурсосбережение.
Семинар 4.
Биосоциальная природа человека и особенности анропо-социо-природных отношений.
1. Техническое освоение природы. Влияние техники на ход естественных природных процессов.
2. Агроэкология и инженерная экология как звенья в движении идей социальной экологии к конкретным областям человеческой деятельности.
3. Биосферные ограничения хозяйственно-экономической деятельности. Предмет исследования глобальной экологии.
4. Экологизация общества. Проблемы экологической нравственности и экологической культуры. Экологический синтез знаний. Экологизация общественных, естественных и технических наук. Задачи мирового сообщества по сохранению биосферы.
5. Иерархическая структура биосферы и системная парадигма. Биосфера как большая система.
6. Функциональная роль продуцентов, консументов и редуцентов
Модуль 4 Экосистемы Земли
Семинар 1.
Тропический пояс
1. Лесные типы биомов. Экологическая роль гидротермических факторов. Современное состояние.
2. Влажные тропические леса. Вертикальная структура. Дождевые леса Америки и Африки. Растительные и животные сообщества.
3. Листопадные тропические леса и редколесье. Тропические полувечнозеленые дождевые леса. Муссонные леса. Сухие леса. Тропические редколесья. Растительные и животные сообщества.
4. Биомы саванн. Древесно-кустарниковые формы. Влажные саванны. Сухие саванны. Колючие саванны. Растительные и животные сообщества.
Литература
1. Дроздов Н. Н., Мяло Е. Г. Экосистемы мира – М.: 1997. – 340 с.
2. Зональные типы биомов России: Антропогенные нарушения и естественные процессы восстановления экологического потенциала ландшафтов. Коллектив авторов. Под ред. К. М. Петрова. СПб, 2003. – 246 с.
3. http://www.biodat.ru/doc/biodiv/part2a.htm
Семинар 2.
Биомы аридных зон
1. Экологические режимы и адаптации организмов и сообществ.
2. Региональные типы пустынных биомов.
3. Сахаро-гобийская или Афро-азиатская пустынные области. Растительные и животные сообщества
4. Пустынные биомы Северной Америки. Растительные и животные сообщества.
|
|
|
5. Пустынные биомы Южной Америки. Растительные и животные сообщества
6. Южно-Африканская пустынная область. Растительные и животные сообщества.
7. Австралийская пустынная область. Растительные и животные сообщества.
8. Антропогенные изменения пустынных экосистем.
Литература
1. Дроздов Н. Н., Мяло Е. Г. Экосистемы мира – М.: 1997. – 340 с.
2. Зональные типы биомов России: Антропогенные нарушения и естественные процессы восстановления экологического потенциала ландшафтов. Коллектив авторов. Под ред. К. М. Петрова. СПб, 2003. – 246 с.
3. http://www.biodat.ru/doc/biodiv/part2a.htm
Семинар 3.
Биомы широколиственных лесов, лесостепей и степей умеренного пояса
1. Природа и антропогенные нарушения. Растительные и животные сообщества.
2. Широколиственные леса. Растительные и животные сообщества.
3. Лесостепи и степи. Растительные и животные сообщества.
4. Преобразование степных ландшафтов человеком. Растительные и животные сообщества
5. Региональные особенности антропогенных нарушений и естественных процессов восстановления экологического потенциала ландшафтов Центральных черноземных областей.
Литература
1. Дроздов Н. Н., Мяло Е. Г. Экосистемы мира – М.: 1997. – 340 с.
2. Зональные типы биомов России: Антропогенные нарушения и естественные процессы восстановления экологического потенциала ландшафтов. Коллектив авторов. Под ред. К. М. Петрова. СПб, 2003. – 246 с.
3. Шкундина Ф. Б., Гуламанова Г. А. Биомы Республики Башкортостан: Учебное пособие. – Уфа: РИЦ БашГУ, 2011. – 116 с.
Семинар 4
Водные экосистемы Земли
1. Водоемы Земли и их население. Мировой океан и его население. Континентальные водоемы и их население. Подземные воды и их население.
3. Жизненные формы гидробионтов. Планктон и нектон. Бентос и перифитон. Пелагобентос, нейстон и плейстон.
4. Водные экосистемы. Структурные и функциональные особенности водных экосистем.
5. Биогеохимические циклы в гидроэкосистемах. Новообразование органического вещества и энергобаланс водных экосистем. Сукцессионные процессы в гидроэкосистемах.
6. Биологическая продуктивность водных экосистем и пути ее повышения. Первичная продукция. Вторичная продукция. Биологические ресурсы гидросферы, их освоение и воспроизводство. Аквакультура.
7. Экологические аспекты проблемы чистой воды и охраны водных экосистем Загрязнение водоемов. Антропогенная эвтрофикация и термофикация водоемов.
Литература
Основная
1. Алекин О. А. Основы гидрохимии. Л., 1970, 413 с.
2. Константинов А.С. Общая гидробиология.М., 1986.
3. Попов П. А. Введение в гидробиологию. Экология водных микроорганизмов. Уч. пособие. НГУ, 1998.
|
|
|
4. Стебаев И.В. и др. Биогеосистемы лесов и вод России. Новосибирск, 1993.
5. Хатчинсон Д. Лимнология., 1969.
Дополнительная
1. Биология океана. Под ред. М.Е. Виноградова, в 2-х томах. М.: Наука.
2. Одум Ю. Основы экологии. М., 1975 г.
3. Романенко В.И., Кузнецов С.И. Экология микроорганизмов пресных водоёмов. Л.: Наука, 1974 г.
4. Федоров В.Д, Гильманов Т.Г. Экология. М.: изд-во МГУ, 1980 г.
Основная литература
1. Вернадский В.И. Биосфера. – М.: Мысль, 1967. – 376 с.
2. Вернадский В.И. Живое вещество. – М.: Наука, 1978. – 330 с.
3. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружение. – М.: Наука, 1965. – 175 с.
4. Войткевич Г.В., Вронский В.А. Основы учения о биосфере. – Ростов-на-Дону: Феникс, 1996. – 480 с.
5. Шипунов Ф.Я. Организованность биосферы. – М.: Наука, 1980. – 291 с.
6. Шкундина Ф. Б. Учение о биосфере: Курс лекций. – Уфа: РИО БашГУ, 2005. – 156 с.
7. Карако П. С. Философия и методология науки: В. И. Вернадский. Учение о биосфере. – Минск: Экоперспектива, 2007. – 208 с.
8. Дроздов Н. Н., Мяло Е. Г. Экосистемы мира – М.: 1997. – 340 с.
9. Зональные типы биомов России: Антропогенные нарушения и естественные процессы восстановления экологического потенциала ландшафтов. Коллектив авторов. Под ред. К. М. Петрова. СПб, 2003. – 246 с.
10. Ерёмченко О.З. Учение о биосфере. М., Академия, 2006.
11. Еськов К.Ю. История Земли и жизни на ней. М., Мирос, 2000
12. Шкундина Ф. Б., Гуламанова Г. А. Биомы Республики Башкортостан: Учебное пособие. – Уфа: РИЦ БашГУ, 2011. – 116 с.
13. Алекин О. А. Основы гидрохимии. Л., 1970, 413 с.
14. Константинов А.С. Общая гидробиология.М., 1986.
15. Попов П. А. Введение в гидробиологию. Экология водных микроорганизмов. Уч. пособие. НГУ, 1998.
16. Стебаев И.В. и др. Биогеосистемы лесов и вод России. Новосибирск, 1993.
17. Хатчинсон Д. Лимнология., 1969.
Б) дополнительная литература
1. Верзилин Н.Н., Верзилин Н.Н., Верзилин Н.М. Биосфера, ее настоящее, прошлое и будущее. – М.: Просвещение, 1976. – 223 с.
2. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. – М.: Высш. шк, 1998.-413с.
3. Казначеев В.П. Учение В.И.Вернадского о биосфере и ноосфере. – Новосибирск, 1989. – 248 с.
4. Орлов А.С., Безуглова О.С. Биогеохимия. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2000. - 320 с.
5. Вернадский В.И. Несколько слов о ноосфере
6. Вернадский В.И. Из истории идей
7. Вернадский В.И. Автотрофность человечества
8. Вернадский В.И. Проблема времени, пространства и симметрии
9. В.И. Вернадский О науке Том I – Дубна: "Феникс", 1997
10. Мюллер Р. О сознании и глобальном кризисе // Ласло Э. Макросдвиг. М., 2004.
11. Заварзин Г. А. Становление биосферы // Вестник Российской Академии наук. 2001. т. 71. №11. с.988-1001.
12. Ревель П., Ревель Ч. Среда нашего обитания: в 4-х книгах. Пер. с англ. – М.: Мир, 1995.
13. Шкундина Ф. Б., Книсс В. А., Габидуллина Г. Ф. Организмы активного ила аэротенков: Учебное пособие – Уфа: РИЦ БашГУ, 2007. – 60 с.
14. Алексеенко В.А. Геохимия ландшафта и окружающая среда. – М.: Недра, 1990. – 142 с.
15. Ананьев В. А. Охрана недр: Учеб. пособие / Под ред. И. П. Лаптева. – Томск: Изд-во Том. ун-та, 1988. – 90 с.
16. Антропогенная трансформация растительного покрова Западной Сибири/ ред. Н. Н. Лащинский, В. П. Седельников. – Новосибирск: Наука, 1992. – 149.
17. Баландин Р.К., Бондарев Л.Г. Природа и цивилизация. – М: Мысль, 1988.– 391 с.
18. Григорьев А. А. Антропогенные воздействия на природную среду по наблюдениям из космоса / Отв. ред. Кондратьев К. Я.. – Л.: Наука, 1985. – 239 с.
19. Говард А., Ремсон И. Геология и охрана окружающей среды / Пер. с англ. – Л.: Недра, 1982. – 583 с.
20. Справочник по охране геологической среды. Т.1./ Г. В. Войткевич и др. Ростов – на - Дону: Феникс, 1996. – 444 с.
21. Справочник по охране геологической среды. Т. 2 / В. Ф. Макляк и др. Ростов на Дону: Феникс, 1996. – 500 с.
22. Брода Э. Эволюция биоэнергетических процессов. М., Мир, 1978.
23. Друщиц В. В. Палеонтология беспозвоночных. М.: Изд. МГУ, 1962.
24. Жерихин В. В. Развитие и смена меловых и кайнозойских фаунистических комплексов. М.: Наука, 1978.
25. Заварзин Г. А. Бактерии и состав атмосферы Земли. М.: Наука, 1984.
26. Историческое развитие класса насекомых. М.: Наука, 1980.
27. Красилов В. А. Нерешенные вопросы теории эволюции. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1986.
28. Красилов В. А. Происхождение и ранняя эволюция цветковых Растений. М.: Наука, 1994.
29. Биология океана. Под ред. М.Е. Виноградова, в 2-х томах. М.: Наука.
30. Одум Ю. Основы экологии. М., 1975 г.
31. Романенко В.И., Кузнецов С.И. Экология микроорганизмов пресных водоёмов. Л.: Наука, 1974 г.
32. Федоров В.Д, Гильманов Т.Г. Экология. М.: изд-во МГУ, 1980 г.
|
|
|
