- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Содержание
- •Введение
- •Раздел 1. Общая экология
- •Задание:
- •Экологическая классификация организмов
- •Задание:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 2: реакция живых организмов на действие факторов среды Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Задание:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 3: среды жизни и приспособления к ним живых организмов Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Задания:
- •Характеристика основных экологических факторов четырёх сред жизни
- •Адаптация видов к существованию в средах жизни
- •Задания:
- •Алгоритм решения
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Классификация загрязнений
- •Поведение химических загрязнителей в среде
- •Задание:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 7: нормирование качества природной среды Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Классификация нормативов качества природной среды
- •Задание:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 8: предельно допустимые нормы нагрузки на окружающую природную среду Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Задание:
- •Задание:
- •Задание:
- •Тема 11: количественная оценка токсичности отработавших газовавтотранспорта Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Задание:
- •Тема 12: расчет загрязнения почвы андшафтов бенз(а)пиреном (бп) на участках, расположенных вдоль автомобильных дорог Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Задание:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 13: количественное определение свинца в растениях в зависимости от расположения источника загрязнения Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Тема 14: влияние загрязненности почвы на прорастание семян кресс – салата Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Тема 15: определение запыленности воздуха Время выполнения работы – 2 часа
- •Задание:
- •Тема 16: экспресс-методы определения содержания углекислого газа в воздухе помещений Время выполнения работы – 2 часа
- •Ход работы:
- •Раздел 3. Основы мониторинговых исследований в экологии
- •Тема 17: мониторинг зеленых насаждений населенного пункта Время выполнения работы – 4 часа
- •Теоретический материал:
- •Методика исследований:
- •3. Обработка материалов исследования.
- •Задание:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 19: влияние загрязненности атмосферы на развитие и состояние хвои сосны Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Тема 20: биоиндикация антропогенного воздействия по шкале
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Раздел 4. Экология гидросферы
- •Тема 21: способы биоиндикации состояния водоемов Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Классификация водных экосистем. Трофность
- •Изменения водных экосистем при антропогенном загрязнении. Понятия сапробности и токсобности
- •Тема 22: определение скорости течения воды, направления и скорости ветра Время выполнения работы – 4 часа
- •Теоретический материал
- •Ход работы:
- •1 Способ
- •2 Способ
- •Задание:
- •Тема 23: исследования качества воды (органолептический метод) Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Ход работы:
- •Тема 24: исследования качества воды (химический метод) Время выполнения работы – 4 часа
- •Ход работы: Качественное определение примесей воды
- •Тема 25: оценка устойчивости к загрязнению поверхностных вод Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Задание:
- •Тема 26: биоиндикация качества воды Время выполнения работы – 2 часа
- •Ход работы:
- •Биоиндикация с помощью Индекс Вудивисса
- •Биотический индекс Вудивисса
- •Биоиндикация с помощью Индекса Майера
- •Индекс Майера
- •Задание:
- •Задание:
- •План общей характеристики населенного пункта
- •1. Состояние атмосферного воздуха.
- •2. Состояние водных ресурсов.
- •3. Земельные ресурсы области и их состояние
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 28: определение экологического резерва ландшафта Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Задание:
- •Тема 29: оценка экологической стабильности территории Время выполнения работы – 2 часа
- •Теоретический материал:
- •Задание:
- •Тема 30: оценка возможности сохранения биологического разнообразия в ландшафтах
- •Теоретический материал:
- •Задание:
- •Вопросы самоконтроля:
- •Приложения
- •Словарь терминов и определений
- •Список литературы:
Тема 21: способы биоиндикации состояния водоемов Время выполнения работы – 2 часа
Цель работы: ознакомится со способами биоиндикации состояния водоемов урбанизированных территорий.
Теоретический материал:
В своем естественном состоянии различные природные водоемы могут сильно отличаться друг от друга. На водную флору и фауну действуют такие показатели, как глубина водоема, скорость течения, кислотно-щелочные свойства воды, мутность, кислородный и температурный режим, количество растворенной органики, соединений азота и фосфора, и многие другие. На все эти параметры влияет как антропогенная нагрузка, так и естественные процессы, происходящие в водоемах. Для водоемов разных типов в норме будет характерен разный видовой состав и обилие водных организмов (гидробионтов). Стоит заметить, что самые чистые водоемы не будут обладать самой богатой фауной.
При оценке качества воды необходимо помнить, что проведение соответствующих измерений требует соблюдения определенных принципов. Присутствие индикаторных видов растений или животных позволяет более глубоко судить о качестве воды в водоеме.
Биологические методы оценки - это характеристика состояния водной экосистемы по растительному и животному населению водоема.
Любая водная экосистема, находясь в равновесии с факторами внешней среды, имеет сложную систему подвижных биологических связей, которые нарушаются под воздействием антропогенных факторов. Прежде всего, влияние антропогенных факторов, и в частности, загрязнения отражается на видовом составе водных сообществ и соотношении численности слагающих их видов. Биологический метод оценки состояния водоема позволяет решить задачи, разрешение которых с помощью гидрофизических и гидрохимических методов невозможно. Оценка степени загрязнения водоема по составу живых организмов позволяет быстро установить его санитарное состояние, определить степень и характер загрязнения и пути его распространения в водоеме, а также дать количественную характеристику протекания процессов естественного самоочищения.
Характерная черта водной среды – подвижность или течение. Это всяческое движение воды: течение под уклон в реках и ручьях, приливно-отливное течение, течения, возникающие под действием ветра. Течение перемешивает воду, облегчает ее газообмен с атмосферой. Сильное течение смывает и уносит легкие частицы мягких субстратов (ил, песок), обнажая камни и гравий. Наоборот, в стоячих водоемах плотные субстраты постепенно покрываются оседающими частицами ила. Течение, таким образом, в большой степени формирует донный субстрат.
Классификация водных экосистем. Трофность
Природные водоемы различаются по химическому составу воды, донных отложений и потока веществ, поступающих в них с водосборной площади, а также рядом физических, гидрологических и географических параметров. В связи с этим в каждом водоеме формируется собственный набор видов микроорганизмов, растений и животных, взаимно влияющих друг на друга и на окружающую среду. Каждая водная экосистема имеет свои определенные характеристики: видовое разнообразие водных организмов, их численность, биомассу и др. Одним из важнейших показателей является продуктивность (трофность) водной экосистемы, т. е. количество нового органического вещества, создаваемого экосистемой за единицу времени. Продуктивность зависит в первую очередь от фотосинтетической деятельности автотрофных организмов и различна в разных водоемах. По уровню продуктивности природные водоемы могут классифицироваться как:
• дистрофные (непродуктивные);
• олиготрофные (малопродуктивные);
• мезотрофные (среднепродуктивные);
• эвтрофные (высокопродуктивные).
Классификация водоемов по их трофности применима для всех природных водоемов. Трофический уровень водной экосистемы сильно связан с содержанием в воде биогенов — растворенных минеральных веществ, являющихся удобрением для водных растений. К ним относятся, прежде всего, соединения фосфора и азота. Уровень трофности водоема может изменяться при действии как природных, так и антропогенных (возникающих в результате воздействия человека) факторов. В некоторых случаях определить причину изменения трофности очень сложно. Когда нет сомнений в том, что причина имеет антропогенный характер, встает задача оценки качества воды в сравнении с прежним «природным» состоянием и прогноза дальнейших изменений.
Трофический уровень конкретного водоема можно определить не только по продукции фотосинтезирующих организмов, но и по видовому составу и обилию тех гидробионтов, которые в этом водоеме обитают. С их помощью можно определить качество воды и изменение трофического уровня водоема в связи с увеличением концентрации биогенов при загрязнении.