Учение о биосфере
Скачать 420.82 Kb.
|
Министерство образования и науки Российской Федерации Сибирский федеральный университет УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ Учебно-методическое пособие Красноярск СФУ 2012 УДК Б02.3(07) ББК 26.9я73 Составитель: доцент Крючкова О.Е. Э400 Учение о биосфере: учебно-методическое пособие [Текст] /сост. О.Е.Крючкова. – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2012. – 24 с. Целью изучения дисциплины дисциплины «Учение о биосфере» - формирование у студентов основ знаний о биосфере как о глобальной экосистеме, о ее структуре, закономерностях функционировании и возможном прогнозе ее дальнейшего развития в связи с хозяйственной деятельностью человека. Предназначено для студентов, обучающихся на очной форме обучения, по специальности 020801.65 «Экология». УДК Б02.3(07) ББК 26.9я73 Сибирский федеральный университет, 2012
Введение Целью изучения дисциплины дисциплины «Учение о биосфере» - формирование у студентов основ знаний о биосфере как о глобальной экосистеме, о ее структуре, закономерностях функционировании и возможном прогнозе ее дальнейшего развития в связи с хозяйственной деятельностью человека. Процесс экологизации многих отраслей знания, начавшийся в конце ХХ века, отражает озабоченность научного сообщества проблемами деградации окружающей среды и заметным изменением климата. Повсеместный характер этих явлений показал необходимость их рассмотрения в глобальном масштабе, что потребовало, прежде всего, изучения закономерностей строения и функционирования биосферы нашей планеты как глобальной экосистемы. Целостное восприятие биосферы Земли как сложноорганизованной системы позволяет, во-первых, более четко понимать проблемы и риски, которые могут возникнуть в связи с нерациональным природопользованием, и последствия их игнорирования как для природы, так и для человечества, во-вторых – разрабатывать оптимальные программы по их устранению. Дисциплина «Учение о биосфере», изучающая живую оболочку Земли как экосистему высшего ранга, в фундаментальном образовании бакалавров направления «Экология и природопользование» имеет значение обобщающего курса, в котором знания естественнонаучного и гуманитарного циклов закономерно дополняют друг друга, в результате уточняя и углубляя понимание экологии в целом. Программа определяет общий объем знаний по учению о биосфере в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по специальности подготовки 020801.65 – «Экология», специалист очной формы обучения, укрупненной группы 020000 «Естественные науки». 1. Задачи изучения дисциплины Задачи изучения состоят в изучении особенностей и закономерностей функционирования биосферы как глобальной экосистемы. В результате изучения курса «Учение о биосфере» студенты должны:
В результате изучения курса «Большой практикум. Микология» студенты должны уметь:
2.Содержание разделов и тем лекционного курса В лекциях излагаются основные сведения по темам курса, отражающие историю становления учения о биосфере, состояния его в наши дни и перспективы развития в будущем. Раздел 1. Состав и строение биосферы Тема 1.1. История возникновения и развития учения о биосфере История развития учения о биосфере. Значение работ А. Гумбольдта, Ч. Дарвина, В.В. Докучаева и трудов других исследователей 18-19 веков для становления учения о биосфере. Работы В.И. Вернадского как фундамент учения о биосфере. Основные идеи Вернадского о биосфере. Работы Н.В. Тимофеева-Ресовского, Н.Ф. Реймерса, Н.Н. Моисеева о биосфере*. Тема 1.2. Положение учения о биосфере среди других дисциплин. Методы изучения биосферных процессов Структура учения о биосфере (биогеография, биогеохимия, учение об окружающей среде) и его положение среди других дисциплин. Объем понятия «биосфера» в русской и зарубежной экологических школах. Экосфера, техносфера, ноосфера. Системный подход в изучении экологических систем различного ранга и биосферы в целом. Методы регистрации состояния среды, оценки взаимодействия организмов с окружающей средой и друг с другом, математического моделирования и др. в изучения биосферных процессов. Тема 1.3. Типы вещества биосферы и условия существования жизни в ней Живое, косное, биогенное (палеобиогенное и необиогенное), биокосное и неземное вещество в составе биосферы. Условия существования жизни в биосфере (источники энергии, влажность, температурный режим, химический состав среды и пр.). Экосистемы в экстремальных условиях среды. Тема 1.4. Билогическое разнообразие биосферы Биоразнообразие биосферы. Основные систематические группы организмов биосферы, их численность и распространенность в биомах Земли. Функции организмов различных систематических групп в биосфере. Значение биоразнообразия в функционировании биосферы. Тема 1.5. Вертикальная структура биосферы Строение и население аэробиосферы, гидробиосферы, литобиосферы. Вертикальные границы распространения жизни в биосфере. Жизнь в высокогорьях, глубоководных областях, в разломах литосферы. Тема 1.6. Горизонтальная структура биосферы Природная зональность как одна из закономерностей в строении биосферы. Радиационная, гидротермическая и орогенетическая зональность. Географические пояса. Периодический закон географической зональности (закон Григорьева-Будыко). Основные типы биомов Земли, закономерности их строения и распределения по поверхности планеты. Раздел 2. Функционирование биосферы Тема 2.1. Биосфера как глобальная экосистема планеты Земля Организованноть биосферы. Биосфера как система биогеоценозов. Биосфера как открытая система, находящаяся в динамическом равновесии. Гомеостаз биосферы. Принципы устойчивости биосферы. Поток энергии в биосфере. Первый и второй законы термодинамики в приложении к биологическим системам. Тема 2.2. Основные биогеохимические функции и геологическая роль живого вещества Газовая, концентрационная, окислительно-восстановительная, биохимическая, информационная, энергетическая, деструктивная, средообразующая, транспортная функции живого вещества биосферы. Геологическая роль живого вещества первого и второго рода. Роль живых организмов в формировании верхних слоев литосферы. Тема 2.3. Динамика биосферы. Биологический круговорот веществ в биосфере Большой (геологический) и малый (биологический) круговороты веществ в биосфере. Резервный и обменный фонды. Круговорот газообразных веществ. Осадочный цикл. Биогеохимические циклы неметаллов (кислород, водород, углерод, сера, фосфор,азот, кремний) и металлов (кальций, железо) в биосфере. Характерные особенности биологического круговорота веществ. Закон развития системы за счет окружающей ее среды. Закон биогенной миграции атомов (закон Вернадского). Закон константности количества живого вещества. Закон сохранения массы вещества применительно к экосистемам. Тема 2.4. Продуктивность биосферы Общая годовая продуктивность биосферы, ее распределение по поверхности планеты. Сообщества высшей, высокой, умеренной и низкой продуктивности. Парадокс тропических лесов. Особенности продуктивности водных экосистем. Тема 2.5.Эволюция биосферы Гипотезы возникновения жизни на Земле. Основные тенденции эволюции биосферы. Теория катастроф в развитии биосферы. Эпохи катастрофического снижения видового разнообразия в истории биосферы. Основные черты эволюции важнейших царств живой природы. Роль симбиоза в эволюции и функционировании биосферы. Тема 2.6. Устойчивость биосферы. Теория биотической регуляции. Роль биоты в гомеостазе биосферы. Важность сохранения биологического разнообразия для сохранения устойчивости основных параметров среды биосферы. Раздел 3. Человек и биосфера Тема 3.1. Эволюция экологических ниш человека. Происхождение и эволюция человека. Миграция человеческих популяций. Ниша собирателей, охотников и рыболовов. Начало техногенеза и формирования техносферы. Сельскохозяйственная революция. Ниша земледельцев и скотоводов. Промышленная революция. Ниша ремесленников. Научно-техническая революция. Ниша информаторов. Тема 3.2. Экологические кризисы в истории коэволюции человечества и биосферы Экологические кризисы и катастрофы антропогенного происхождения в истории биосферы. Трансформация ландшафтов как результат хозяйственной деятельности человека. Кризис консументов. Кризис редуцентов. Кризис продуцентов. Деградация среды обитания. Кризис невозобновимых ресурсов. Обострение кризисов всех компонентов экосистемы. Тема 3.3. Кризис саморегуляции стабильности биосферы Глобальное изменение климата как признак нарушения устойчивости биосферы. Причины и следствия планетарного экологического кризиса. Хозяйственная емкость, или предел возмущения биосферы. Глобальные проблемы биосферы и человечества. Демографический взрыв. Рост потребления ресурсов планеты. Сокращение видового разнообразия. Нарушение биогеохимических циклов. Загрязнение и деградация среды обитания. Тема 3.4. Пути выхода из кризиса. Коэволюция природы и общества. Ноосфера. Ноосферогенез Научные основы предложений по выходу из кризиса. Стратегия устойчивого развития. Принципы и мероприятия устойчивого развития. Биосферное мировоззрение. Биосферные запреты и ограничения – основа экологического императива. Ноосфера: гипотезы и дискуссия. Закон ноосферы Вернадского. Переход от антропоцентризма к геоцентризму как результат экологизации многих отраслей знания и хозяйственной деятельности человека. 3.3 Практические занятия (семинары) В высшей школе семинар предназначается для углублённого изучения студентами дисциплины. При этом используются два вида семинаров: в форме докладов и сообщений; в вопросно-ответной форме. Сущность семинаров заключается в коллективном обсуждении предложенных вопросов, сообщений, рефератов, докладов, подготовленных студентами под руководством преподавателя. В процессе семинарских занятий студенты приобретают навыки проведения научных исследований и их оформления, учатся защищать развиваемые научные положения и выводы. В ходе семинарских занятий студенты изучают особенности и закономерности функционирования биосферы как глобальной сложноорганизованной экосистемы, основные функции живого вещества в ней и механизмы поддержания гомеостаза биосферы как глобальной экосистемы. Важное положение отводится роли антропогенного фактора в состоянии и функционировании биосферы и концепции устойчивого развития, предполагающей равновесное взаимодействие человечества и биосферы (таб. 1). Таблица 1
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Учебной дисциплины (модуля) Дисциплина учение о биосфере рекомендуется... Дисциплина "Учение о биосфере" знакомит с системой основных научных знаний о биосфере как высокоскоррелированной саморегулирующейся... |  | Рабочая программа дисциплины Учение о биосфере Профессиональный цикл,... Цель освоения дисциплины – формирование знаний о строении, структуре, функционировании и эволюции биосферы, умений и навыков анализировать... |
| Учебно-методический комплекс дисциплина «Учение о биосфере» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Рефератов для самостоятельной работы по дисциплине «экология» Учение В. И. Вернадского о биосфере как теоретическая и практическая основа экологии человека |
| Урок № Тема: Учение о биосфере Данный урок является вторым. Использованы дифференцированный | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цель: создать представления о биосфере как о глобальной экосистеме; сформировать знания о границах биосферы; ознакомить учащихся... |
| Кафедра экологии и природопользования Рабочая программа учебной дисциплины «Учение о биосфере и устойчивое развитие человечества» составлена в соответствии с требованиями... | | Учение в. И. Вернадского о биосфере – экосистеме высшего ранга на... Данный урок является вторым. Использованы дифференцированный |
| Понятие биосферы. Начало и вечность жизни Одно из величайших достижений естествознания XX в учение Вернадского о биосфере, области жизни, объединяющей в едином взаимодействии... | | Российской федерации «Учение о биосфере» являются – интегральное рассмотрение огромного массива информации о высшем уровне организации живой материи,... |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Сформировать знания о биосфере и понимание причинной обусловленности изменений в биосфере | | Учебно-методический комплекс дисциплины учение о биосфере Программа дисциплины «Общая экология» по специальности 020804 Геоэкология и направлению 020800 Экология и природопользование: Учебная... |
| Методические указания к самостоятельной работе дисциплина б «Учение о биосфере» Программа предназначена для подготовки магистров по направлению 020400. 68 Биология, укрупненной группы 020000 естественные науки,... | | Рабочая программа дисциплины дисциплина б «Учение о биосфере» Программа предназначена для подготовки магистров по направлению 020400. 68 Биология, укрупненной группы 020000 естественные науки,... |
| Рабочая программа учебной дисциплины учение о биосфере для подготовки... Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины блока б. 3 студентам магистратуры очной формы обучения | | Министерство образования и науки фгбоу впо «тюменский государственный... Петухова Г. А. Учение о биосфере и глобальные экологические проблемы. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов... |
