Одним из главных принципов уникальной «системы Физтеха», заложенной в основу образования в МФТИ, является тщательный отбор одаренных и склонных к творческой работе представителей молодежи. Абитуриентами Физтеха становятся самые талантливые и высокообразованные выпускники школ всей России и десятков стран мира.

Студенческая жизнь в МФТИ насыщенна и разнообразна. Студенты активно совмещают учебную деятельность с занятиями спортом, участием в культурно-массовых мероприятиях, а также их организации. Администрация института всячески поддерживает инициативу и заботится о благополучии студентов. Так, ведется непрерывная работа по расширению студенческого городка и улучшению быта студентов.

Адрес e-mail:

Введение в экологию

ПРОГРАММА

по курсу: ВВЕДЕНИЕ В ЭКОЛОГИЮ по направлению: 511600 факультет: ФМБФ кафедра: биофизики и экологии курс: 2                                     Экзамен: нет семестр: 4                                           зачёт: в 4 семестре лекции: 32 часа самостоятельная работа: 2 часа в неделю практические (семинарские занятия): 16 часов лабораторные занятия: нет контрольные работы: 2 домашнее задание: 1 ВСЕГО ЧАСОВ: 48

Программу и задание составил д.ф.-м.н., проф. Э.М. Трухан

Программа обсуждена на заседании кафедры биофизики и экологии 1 ноября 2002 г.

Заведующий кафедрой: Э.М.Трухан


Задачи курса

Программа курса рассчитана на студентов физико-математического профиля и не требует предварительной специальной подготовки по биологическим и медицинским вопросам.

Цель данного курса состоит в расширении естественно-научного мировоззрения слушателей в области живой природы, минимально необходимого для университетского образования. Программа носит общеобразовательный характер и не преследует задачу подготовки специалистов-экологов, но она создает необходимую основу для дальнейшего самостоятельного развития слушателей в области наук о жизни и о биосфере. Усвоение содержания данного курса должно способствовать пониманию комплексного характера современной экологической проблемы, более объемному видению событий в окружающей среде, лучшему осознанию своего места и роли как специалиста в сложной сети событий при взаимодействии человека с объектами живой и неживой природы.

Помимо вопросов, относящихся к собственно экологии в узком смысле слова, программа курса включает и элементы современной проблемы охраны природы и рационального использования природных ресурсов.

Содержание курса

1. Человек и природная среда. Общая характеристика состояния окружающей среды и динамики её изменения. Здоровье человека в связи с состоянием окружающей среды. Глобальный характер экологической проблемы как проблемы выживания человечества.

2. Экология как отрасль знания о живой природе. Отношения с другими науками. "Физическая экология". Охрана природы и рациональное использование природных ресурсов как смежная дисциплина. Структура данного учебного курса. Приоритеты в решении экологической проблемы.

3. Биосфера как физическая система. Основные понятия физики биосферы. Биосфера как открытая термодинамическая система. Энтальпия, свободная энергия и химический потенциал биосферы. "Живая" и "неживая" части биосферы, их взаимосвязь и совместная эволюция. Схема преобразования и структура потоков энергии и вещества в биосфере.

4. Физика абиотической части биосферы. Тепловой режим Земли. Средняя температура планеты. Тепловой баланс атмосферы и поверхности Земли. Высотный ход температуры. Понятие о парниковом эффекте. Климатообразующие факторы, циркуляция атмосферы и океана. Характерные ветры и течения. Естественные и антропогенные причины эволюции климата. Физическая природа глобальных процессов чередования периодов оледенения и всемирного потопа.

5. Понятие о физике биоты. Автотрофы и гегеротрофы. Ключевые роли фотосинтеза и биологического окисления. Представления о физике этих процессов. Трофические цепи, коэффициенты преобразования энергии, закон Линдсмана. Экосистемы.

6. Популяция как совокупность самовоспроизводящихся элементов. Общие уравнения роста элементов и численности популяции. Взаимодействия внутри популяции и со средой. Биотический потенциал, сопротивление и ёмкость среды, самоотравление. Влияние параметров среды. Лимитирующие факторы. Возрастная структура популяции. Демографическая ситуация в мире, демографические прогнозы.

7. Сообщество как устойчивая система видов. Типы взаимоотношений между видами. Эволюция сообщества и её физический смысл. Понятие об экологической нише. Математические модели взаимодействия видов и эволюции сообщества.

8. Экосистема как относительно устойчивое и относительно изолированное сообщество региона. Динамика эволюции экосистем. Первичная и вторичная сукцессии, климаксовые экосистемы. Адаптация, изменение, вымирание. Понятие о математических моделях развития экосистем и биосферы.

9. Живой организм в окружающей среде. Основы экологии человека. Природа устойчивости живого организма. Типы внешних воздействий. Реакции организма на адекватные и неадекватные воздействия. Механизмы защиты организма от воздействия факторов внешней среды и механизмы репарации повреждений. Приспособление к внешним факторам и пределы устойчивости живого организма. Стрессовые реакции и адаптация к внешним условиям. Действие наркотиков, алкоголя, курения.

10. "Мишени" при воздействии окружающей среды на человека. Медицинские и экономические основы нормирования воздействия внешних факторов. Понятие о предельно допустимых концентрациях (ПДК), предельно допустимых дозах (ПДД), предельно допустимых воздействиях (ПДВ). Экологический риск, оптимизация риска при ограниченных ресурсах.

11. Антропогенное воздействие на биосферу. Загрязнение окружающей среды и разрушение биосферы, пределы допустимого воздействия. Контроль состояния биосферы. Скрининг, мониторинг, оценка пригодности или опасности среды обитания. Современные и перспективные методы. Состояние окружающей среды в России.

12. Ресурсы биосферы. Понятие о возобновляемых и невозобновляемых ресурсах. Основные ресурсы жизнеобеспечения человечества. Их количественная характеристика. Структура, динамика и перспектива их потребления. Техническая и системная оценка ситуации. Альтернативные технологии природопользования. Ключевая роль современной продовольственной проблемы в мире. Состояние проблемы ресурсов в России.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. – Ростов на Дону: Феникс, 2000. Медоуз Д.Х., Медоуз Д.Л., Рандерс И. За пределами роста, – М.: Прогресс, Пангея,1994. ОдумЮ.П. Экология. – М.: Мир, Т. I, II. 1986. Небел Б. Наука об окружающей среде. – М.: Мир, Т. I, II. 1993. Биосфера I Под ред. М.С. Гилярова. – М.: Мир, 1972. Бялко А.В. Наша планета Земля. – М.: Наука, (Библиотечка Квант", выпуск 29) 1989. Оксенгендлер Г.И. Яды и организм. – СПб.: Наука, 1991. Трухан Э.М. Современные проблемы охраны природы. Физико-технический аспект. – М.: МФТИ. 1977. Трухан Э.М. Введение в экологию. Альтернативные технологии природопользования. – М.: МФТИ, 2002. Экология, охрана природы и экологическая безопасность. Учебное пособие. I Под ред. В.И. Данилова-Данильяна. – М.: Издательство МНЭПУ. 1997.
Если вы заметили в тексте ошибку, выделите её и нажмите Ctrl+Enter.

© 2001-2016 Московский физико-технический институт
(государственный университет)

Техподдержка сайта

МФТИ в социальных сетях

soc-vk soc-fb soc-tw soc-li soc-li
Яндекс.Метрика