скачать ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н. П. ОГАРЕВА» ___________________________________________________________________________ Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКТ ДИСЦИПЛИНЫ: ГЕОХИМИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Саранск 2007 ^ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТТ им. Н. П. ОГАРЕВА» Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования Учебно-методический комплект дисциплины: «Геохимия окружающей среды» АННОТАЦИЯ
Рабочая программа дисциплины «Геохимия окружающей среды» должна:
2. Цели дисциплины:
^
^ Теоретической основой образовательно-профессиональной программы «Геохимия окружающей среды» являются фундаментальные естественнонаучные и социально-экономические знания по проблемам эколого-геохимического воздействия хозяйственной деятельности на состояние окружающей среды и здоровье населения. Предлагаемая программа базируется на предварительном освоении фундаментальных естественнонаучных (химия, ландшафтоведение, биология, география, почвоведение, общая экология и др.) и социально-экономических (основы природопользования, статистика природопользования и др.) дисциплин. ^ В результате изучения дисциплины «Геохимия окружающей среды» студент должен:
^
- конспекты лекций; - практикум, для проведения лабораторных работ.
- лабораторные работы; - вопросы к экзамену. ^ Стульцев Ю. К., доцент кафедры геоэкологии и природопользования МГУ им. Н. П. Огарева 8. Нормативные документы, требования которых учитывались при разработке УМК дисциплины:
ПРОГРАММА дисциплины «ГЕОХИМИЯ ^ (по ГОС 013600 «Геоэкология») Предисловие Целью курса «Геохимия окружающей среды (экогеохимия)» является ознакомление студентов с теоретическими основами и прикладными задачами геохимии окружающей среды. В практических занятиях излагаются методы изучения форм нахождения химических элементов в природных средах, расчета эколого-геохимических коэффициентов, применения геоинформационных технологий в экогеохимии. Введение 1. Общая экогеохимия 1.1. Объект, предмет и методы экогеохимии. Место экогеохимии в системе наук об окружающей среде. 1.2. Техногенез. Источники загрязнения окружающей среды. 1.3. Природно-техногенные и технические системы. Техногенный метаболизм элементов. Природные, рудогенные и техногенные геохимические аномалии. Геохимия среды обитания растений, животных и человека. 1.4. История экогеохимии. ^ 2.1. Литосфера. Кларки литосферы. Круговорот веществ в литосфере. Природная эколитохимия. Антропогенное воздействие на эндогенные и экзогенные геохимические процессы. 2.2. Атмосфера. Происхождение и кларки атмосферы. Природная эко-атмохимия. Антропогенное воздействие на химический состав атмосферы. Геохимические последствия изменений климата Земли. Парниковые газы. Деградация озонового слоя. Кислотные осадки. Атмосферный аэрозоль. Загрязнение воздуха. 2.3. Гидросфера. Строение, происхождение и кларки гидросферы. Воды суши. Поверхностные воды. Гидрогеохимия подземных и грунтовых вод. Природная экогидрохимия. Антропогенные изменения континентальных гидрогеохимических циклов. Эволюция, химический состав и антропогенные изменения Мирового океана. 2.4. Педосфера. Кларки почв. Природная экопедохимия. Глобальные и региональные антропогенные геохимические изменения почв и почвенного покрова. 2-5. Биосфера и ландшафты Земли. Геохимическая организация биосферы. Ландшафты. Экосистемы. Биокосные системы. Биогеохимические циклы. Геохимические последствия глобальных и региональных изменений. Геохимическая эволюция биосферы. ^ 3.1. Виды миграции. Воздушная, водная, биогенная и техногенная миграция. Факторы миграции. 3.2. Геохимические барьеры. Физико-химические, механические, биогеохимические и техногенные барьеры. ^ 4.1. Ландшафтно-геохимические системы. 4.2. Экогеохимия природных ландшафтов. Общие черты геохимии гумидных и семигумидных ландшафтов (влажные тропики, широколиственные леса, таежные ландшафты, лесостепные ландшафты). Общие черты геохимии степных и пустынных ландшафтов (степные и сухостепные ландшафты, прерии, пустынные ландшафты). Геохимическая экология. ^ 5.1. Эколого-геохимическое нормирование. 5.2. Города и городские ландшафты. Геохимическая классификация урбанизированных территорий. Эколого-геохимические оценки состояния городов. 5.3. Горнопромышленные ландшафты. Горнодобывающие районы, ландшафты районов нефте- и угледобычи. 5.4. Агроландшафты. Пестициды и агрохимические мелиорации почв. Минеральные удобрения. Эрозия и деградация. Эклогео-химия орошаемых агроландшафтов. 5.5. Дорожные и другие линейные ландшафты. 5.6. Геохимия аквальных ландшафтов рек, озер, водохранилищ, дельт, побережий морей. ^ 6.1. Фоновый мониторинг. 6.2. Импактный мониторинг. 6.3. Эколого-геохимическое картографирование. Применение ГИС-технологий. ^ 7.1. Экогеохимия, экотоксикология и экологический риск. 7.2. Природные и техногенные биогеохимические провинции. 7.3. Эколого-геохимические факторы заболеваемости населения. ЛИТЕРАТУРА Основная Алексеенко В. А. Экологическая геохимия. - М. : Логос, 2000. 627 с. Геохимия окружающей среды / Сает Ю. Е. и др. - М. : Недра, 1990. Перельман А. И., Касимов Н. С. Геохимия ландшафта. – М. : Астрея, 1999. 768 с. Дополнительная Башкин В.А. Агрогеохимия азота. - Пущино: ОНТИ НУБИ АН СССР, 1987, 270 с. Биогеохимия океана/ Под ред. А. С. Монина, А. П. Лисицына. - М.: Наука, 1983. – 368 с. Богдановский Г. А. Химическая экология. - М. : Изд-во МГУ, 1994. Глазовская М. А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. - М. : Высш. шк., 1988. - 324 с. Голубев Г. Л. Геоэкология. - М. : Геос, 1999. - 338 с. Горшков В. Г. Физические и биологические основы устойчивости жизни. - М. : ВИНИТИ, 1995.- 472 с. Горшков С. П. Концептуальные основы геоэкологии. - Смоленск: Изд-во СГУ, 1998. - 448 с. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. - М. : Высш. шк., 1998. - 413 с. Елпатьевский П. В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных геосистемах. - М. : Наука, 1993. - 266 с. Иванов В. В. Экологическая геохимия элементов. Справочник: В 6 кн. – М. : Недра. - 1994-1996.- Кн.1-3. М. : Экология. - 1996-1997. - Кн.4-6. Крайнов С. Р., Швец В.М. Гидрогеохимия. – М.: Недра, 1992. - 464 с. Мур Дж.В., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах. - М. : Мир, 1987. - 286 с. Ронов А. Б., Ярошевский А. А., Мигдисов А. А. Химическое строение земной коры и геохимический баланс главных элементов. - М. : Наука, 1990. - 182 с. Солнцева Н. П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов. – М.: Изд-во МГУ, 1998. - 376 с. Шварцев С. Л. Гидрогеохимия зоны гипергенеза. - М. : Недра, 1998. - 366 с. Экогеохимия городских ландшафтов / Под ред. Н. С. Касимова. - М. : Изд-во МГУ, 1995. – 336 с. Экогеохимия Западной Сибири / Росляков Н. А. и др. - Новосибирск, 1996. Янин Е. П. Введение в экологическую геохимию. - М. : ИМГРЭ, 1999. - 68 с. Biogeodynamics of Pollutants in Soils and Sediments / W.Salomons and W.M.Stigliani (Eds). Springer-Verlag: Berlin - Heidellerg - New York, 1995. - 352 p. Cadmium in Soils and Plants / Eds. MJ.Mc Lanfglin and B.R.Singh. Kluwer acad.publ. Dordrecht, 1999. Heavy metal in soils / Alloway В J. (ed). Glasgo - London - New York, 1995. 368 p. Kabata-Pendias A., Pendias H. Biogeochemistry pierwiastkow sladowych. PWN, War-szawa, 1999. 398 p. Sposito G. The chemistry of soils. Oxford Univ. Press., 1989. - 277 p. Tan K.H. Environmental Soil Science. Second Ed. - New York: Marcel Dekker 2000. - 480 p. Программу составил: H.C. Касимов, проф. (Московский государственный университет) Рецензент: Ю.П. Селиверстов, проф. (Санкт-Петербургский государственный университет) ^ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТТ им. Н. П. ОГАРЕВА» Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования Учебно-методический комплект дисциплины: «Геохимия окружающей среды» УТВЕРЖДАЮ Декан ___________________ "____"______________200 _ г. ^ по дисциплине «Геохимия окружающей среды» Специальность 020804 Геоэкология код ОКСО Факультет Географический Курс обучения 3 Семестр 5 сем. Всего часов по учебному плану: 100 В том числе по формам обучения: очная - лекции 36 - практикум 36 - самостоятельная работа 28 Формы итогового контроля знаний: - экзамен 5 сем. С ![]() Содержание 1. Общие положения. 2. Требования к уровню освоения дисциплины. 3. Требования к обязательному объему учебных часов, отведенных на изучение дисциплины. 4. Требования к обязательному уровню подготовки по разделам дисциплины: 4.1. Лекционные занятия 4.2. Практикум 4.2.1. Лабораторные занятия 4.2.2. Самостоятельная работа 5. Требования к обязательному минимуму содержания программы. 6. Литература основная и дополнительная. 7. Перечень учебных наглядных пособий. 8. Формы текущего, промежуточного и итогового контроля. 9. Рекомендации по использованию информационных технологий и инновационных методов в образовательном процессе. 1. Общие положения Целью курса «Геохимия окружающей среды» является:
2. Требования к уровню освоения дисциплины Знания, полученные при изучении дисциплины «Геохимия окружающей среды» должны помочь геоэкологу:
3. Требования к обязательному объему учебных часов на изучение дисциплины
4. Требования к обязательному уровню и объему подготовки по разделам дисциплины 4.1. Лекционные занятия
4.2. Практикум 4.2.1. Лабораторные занятия .
4.2.2. Самостоятельная работа
5. Требования к обязательному минимуму содержания программы Введение. Основные определения и понятия. Цели и задачи курса, его структура. Краткий исторический обзор развития геохимии окружающей среды в России и за рубежом. Место экогеохимии в системе наук об окружающей среде. Ландшафтно-геохимические системы. Элементарные ландшафтно-геохимические системы. Каскадные ландшафтно-геохимические системы. Радиальная и латеральная структура ландшафтов. Распределение химических элементов в земной коре. Понятие о кларке вещества. Закон Кларка-Вернадского. Законы распределения химических элементов в подсистемах ландшафтов Миграция вещества. Закон Гольдшмидта. Внутренние и внешние факторы миграции. Виды миграции химических элементов. Параметры миграции. Геохимические барьеры. Распределение химических элементов в биосфере. Геохимическая организация биосферы. Биогеохимические коэффициенты. Химический элементный состав организмов. Биогенная миграция. Биогеохимические циклы. Геохимические последствия глобальных и региональных изменений. Геохимическая эволюция биосферы. Классификация биогенных ландшафтов. Ландшафты. Экосистемы. Геохимическая деятельность организмов (Закон Вернадского). Геохимия почв. Кларки почв. Природная экопедохимия. Глобальные и региональные антропогенные геохимические изменения почв и почвенного покрова. Геохимия атмосферы. Происхождение и кларки атмосферы. Природная экоатмохимия. Антропогенное воздействие на химический состав атмосферы. Геохимические последствия изменений климата Земли. Парниковые газы. Деградация озонового слоя. Кислотные осадки. Атмосферный аэрозоль. Загрязнение воздуха. Геохимия гидросферы. Строение, происхождение и кларки гидросферы. Воды суши. Поверхностные воды. Гидрогеохимия подземных и грунтовых вод. Природная экогидрохимия. Антропогенные изменения континентальных гидрогеохимических циклов. Техногенез. Понятие о ноосфере. Энергетика техногенеза. Типы техногенной миграции. Техногенные источники загрязнения. Промышленные отходы. Коммунально-бытовые отходы. Ядохимикаты. Показатели техногенеза. Геохимические аномалии.Предельно допустимые концентрации. Коэффициент концентрации. Суммарный показатель загрязнения. Пылевая нагрузка. Техногенные геохимические аномалии. Города и городские ландшафты. Геохимическая классификация урбанизированных территорий. Эколого-геохимические оценки состояния городов. Горнопромышленные ландшафты. Горнодобывающие районы, ландшафты районов нефте- и угледобычи. Агротехногенез. Пестициды и агрохимические мелиорации почв. Минеральные удобрения. Эрозия и деградация. Экогеохимия орошаемых агроландшафтов. Эколого-геохимический мониторинг. Фоновый мониторинг. Импактный мониторинг. Методы проведения ландшафтно-геохимического мониторинга. Здоровье экосистем и человека. Природные и техногенные биогеохимические провинции. Эколого-геохимические факторы заболеваемости населения. Санитарно-гигиенические нормативы качества природной среды. 6. Литература 6.1. Основная 1. Алексеенко, В. А. Экологическая геохимия / В. А. Алексеенко. – М: Логос, 2000. – 627 с. 2. Геохимия окружающей среды / Ю. Е. Сает, Б. А. Ревич, Е. П. Янин и др. – М: Недра, 1990. – 335 с. 3. Перельман, А. И. Геохимия ландшафта / А. И. Перельман, Н. С. Касимов. – М.: Астрея, 1999. – 768 с. 4. Перельман, А. И. Геохимия ландшафта / А. И. Перельман. – М: Гос. изд-во. географ. литературы, 1961. – 496 с. 6.2. Дополнительная 1. Биогеохимия океана / Под ред. А. С. Монина, А. П. Лисицына. – М.: Наука, 1983. – 368с. 2. Богдановский, Г.А. Химическая экология / Г. А. Богдановский – М.: Изд-во МГУ, 1994. – 284 с. 3. Глазовская, М. А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР / М. А. Глазовская – М.: Высш. шк., 1988. – 324 с. 4. Голубев, Г. Н. Геоэкология / Г. Н. Голубев – М.: Геос, 1999. – 338 с. 5. Добровольский, В. В. Основы биогеохимии / В. В. Добровольский – М.: Высш. шк., 1998. – 413 с. 6. Елпатьевский, П. В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных геосистемах / П. В. Елпатьевский – М.: Наука, 1993. – 266 с. 7. Иванов, В.В. Экологическая геохимия элементов. Справочник: В 6 кн. М.: Недра. 1994 – 1996. Кн.1-3 / В. В. Иванов и др. – М.: Экология. 1996 – 1997. Кн. 4 - 6. 8. Крайнев, С. Р. Гидрогеохимия / С. Р. Крайнев, В. М. Швец. – М.: Недра, 1992. – 464 с. 9. Кабата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах, растениях / А. Кабата-Пендиас, Х. Пендиас. – М.: Мир, 1989. – 439 с. 10. Методические рекомендации по оценке степени загрязнения атмосферного воздуха населенных пунктов металлами по их содержанию в снеговом покрове и почве. – М.: Главное санитарно-профилактическое управление. 1990. – 16 с. 11. Методические указания по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами. – М.: Главное санитарно-эпидемиологическое управление. 1987. – 28 с. 12. Методические рекомендации по обследованию и картографированию почвенного покрова по уровням загрязненности промышленными выбросами/ Почвенный институт им. В. В. Докучаева. – М.: 1987. – 24 с. 13. Перечень рыбохозяйственных нормативов предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение. – М: Изд-во ВНИРО, 1999. – 304 с. 14. СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества воды. Санитарные правила и нормы. Госкомсанэпиднадзор России, М., 2002. 15. СанПиН 2.1.4.1175-02 Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников. Санитарные правила и нормы. Госкомсанэпиднадзор России, М., 2002. 16. Солнцева, Н. П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов / Н. П. Солнцева. – М.: Изд-во МГУ, 1998. – 376 с. 17. Стульцев, Ю. К. Геохимия окружающей среды : практикум / Ю. К. Стульцев – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2005. – 36 с. 18. Шварцев, С. Л. Гидрогеохимия зоны гипергенеза С. Л. Шварцев – М.: Недра, 1998. – 366 с. 19. Экогеохимия городских ландшафтов / Под ред. Н. С. Касимова. – М.: Изд-во МГУ 1995. – 336 с. 20. Янин, Е. П. Введение в экологическую геохимию / Е. П. Янин – М.: ИМГРЭ, 1999. – 68 с. 7. Перечень учебных наглядных пособий и ЦОР
8. Формы текущего, промежуточного и итогового контроля Текущий контроль знаний, умений и практических навыков студентов осуществляется еженедельно при сдаче лабораторных работ. По окончании курса лекций и лабораторных занятий по дисциплине «Геохимия окружающей среды» сдается экзамен. 9. Рекомендации по использованию информационных технологий и инновационных методов в образовательном процессе При изучении курса дисциплины «Геохимия окружающей среды» используется Геоинформационная система (ГИС) «Мордовия», содержащая комплекты электронных карт и базы данных по содержанию тяжелых металлов в различных природных средах ландшафтов Мордовии. В процессе преподавания дисциплины используются компьютеры, электронные проекторы и другое электронное оборудование. Рабочая программа разработана на основании требований ГОС и учебного плана специальности «геоэкология» Рабочая программа рассмотрена на заседании кафедры геоэкологии и ландшафтного планирования и утверждена на 2007 /2008 учебный год. Протокол № ___ от «___»__________200__г. Заведующий кафедрой _________________ Ямашкин А. А. подпись ^ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТТ им. Н. П. ОГАРЕВА» Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования Учебно-методический комплект дисциплины: «Геохимия окружающей среды» Специальность 020804 геоэкология код ОКСО ^
^ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТТ им. Н. П. ОГАРЕВА» Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования Учебно-методический комплект дисциплины: «Геохимия окружающей среды»
^ Специальность 020804 Геоэкология код ОКСО Ведущий лектор: Стульцев Ю. К., доцент кафедры геоэкологии и ландшафтного планирования, кандидат географических наук, доцент Одобрен на заседании кафедры «___» _________ 200 __ г. протокол № _________ ![]() Саранск 2007 Лекция № 1
|