Основная литература:
1. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Устойчивое развитие: вводный курс. Логос, 2006. 312 с.
2. Botkin, Daniel B., Keller, Edward A. Environmental Science: Earth as a Living Planet. Wiley, New York. 2009. -665 c.
3. Chiras, Daniel D. Environmental Science, 8th edition. Jones and Bartlett publishers, London. 2009. -632 c.
Пререквизиты: «Экология».
Изучение дисциплины осуществляется во 2 семестре и заканчивается зачетом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), базовая часть, профессиональный цикл.
М2.В.1.Комплексная оценка природных и производственных потенциалов территории
Цель курса: систематизированная подготовка специалистов в области рационального природопользования и охраны окружающей среды.
В задачи курса входит изучение:
- взаимосвязи развития общества с освоением и использованием природных ресурсов;
минеральных и энергетических ресурсов мира и отдельных регионов;
водных ресурсов;
земельных и почвенных ресурсов;
климатических и агроклиматических ресурсов;
лесных ресурсов;
геоэкологической оценки территории;
ресурсного обеспечения производственных потенциалов территорий.
Основные дидактические единицы: главнейшие геолого-промышленные типы месторождений металлических и неметаллических полезных ископаемых; энергетические ресурсы; альтернативные источники энергии (нетрадиционные ресурсы); климатические ресурсы; водные ресурсы; земельные ресурсы и лесные ресурсы; земельный фонд мира и его структура; лесные ресурсы мира; оценка природно-ресурсного потенциала (ПРП); общая характеристика природно-ресурсного потенциала; системы учета и оценки отдельных видов ресурсов; комплексный учет и оценка природных ресурсов (природно-экологического потенциала территорий); природно-экологический потенциал территорий.
В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:
знать:
виды, принципы классификации природных ресурсов и географические закономерности их размещения;
природный потенциал Европы;
природный потенциал Мирового океана;
общую оценку природного потенциала России;
природно-ресурсный потенциал Западно-Сибирского экономического района;
природно-ресурсный потенциал Восточно-Сибирского экономического района;
уметь:
использовать современные методы обработки и интерпретации экологической информации при проведении научных и производственных исследований;
владеть:
методом комплексной оценки природных и производственных потенциалов территорий.
Основная литература:
Станис, Е.В. Комплексная оценка природных и производственных потенциалов территории: Учеб.пособие / Е.В.Станис, М.Г.Макаров. – М.: РУДН, 2008. – 356с.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов).
Изучение дисциплины осуществляется в 3 семестре и заканчивается зачетом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), вариативная часть, профессиональный цикл.
М2.В.2.Биомониторинг состояния окружающей среды
Цели и задачи дисциплины. Дисциплина «Биомониторинг состояния окружающей среды» относится к профессиональному циклу М2 по направлению 022000.68 – «Экология и природопользование» и ставит своей целью формирование у студентов-магистров теоретических знаний о методах биологического мониторинга состояния окружающей среды, а также практических навыков в применении методик биотестирования и биоиндикации.
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции (18 час.), лабораторные занятия (18 час.), самостоятельная работа (36 час.).
Основные дидактические единицы (модули):
Модуль 1. «Теоретические основы биологического мониторинга».
Модуль 2. «Методы биоиндикации и биотестирования состояния воздушной, водной и почвенной сред».
В результате изучения дисциплины «Биологический контроль» студент магистратуры должен:
знать основные закономерности взаимодействия живых организмов с естественными и антропогенными факторами окружающей среды;
знать методы биологического мониторинга окружающей среды, позволяющие контролировать состояние всех ее компонентов;
владеть современными технологиями регистрации физиологической активности фотосинтезирующих организмов, используемых в биологическом мониторинге окружающей среды;
знать индивидуальные особенности организмов, используемых в биоиндикации и биотестировании;
владеть теоретическими и методическими приемами сбора материала и планирования эксперимента
владеть методами статистического анализа полученных экспериментальных данных с применением технологий компьютерной обработки и представления результатов.
уметь применять полученные знания при изучении других биологических дисциплин и проведении экспериментальной работы.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные занятия. Самостоятельная работа: изучение теоретического курса, рефераты, задания
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 часов).
Изучение дисциплины осуществляется в 3 семестре и заканчивается экзаменом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), вариативная часть, профессиональный цикл.
М2.В.3.Нанотехнологии в экологии
Цель: дать знания студентам по истории и методологии экологии и природопользования, и обучить методикам научного проектирования в количественной экологии
Задачи: использовать современные методы обработки и интерпретации экологической информации при проведении научных и производственных исследований, приобрести навыки самостоятельной работы в научном коллективе, способность порождать новые идеи, освоить физико-химические системы единиц измерения, и научиться применять их в количественной экологии
Структура дисциплины: аудиторные занятия 36 час. (лекции 18 час., практические занятия 18 час.); самостоятельная работа 36 час. (изучение теоретического курса 24 час. написание реферата 12 час.
Основные дидактические единицы (разделы):
Модуль 1. Траектория экологической мысли
1.1. Научные методологии физики, химии и биологии.
1.2. Принципиальные проблемы явления самоорганизации.
1.3. Критические аспекты научных подходов при создании нано и биотехнологий.
1.4. Биосенсоры и нанотехнологии
Модуль 2. Измерения в природопользовании и количественная экология
2.1. Медицинская и биоинженерная физика
2.2. Физика сенсорных материалов и устройств.
2.3. Биосенсоры и нанотехнологии
2.4. Методы нанодиагностики
2.5. Биомедицинские нанотехнологии
Модуль 3. Экологическая биология развития
3.1. Интеграция представлений эпигенетики, медицины и эволюции.
3.2. Бионанотехнология: уроки природы.
3.3. Нобелевские лауреаты в области биологической, медицинской и «нано» физики.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: системы единиц измерения в физике и химии;
уметь: применять системы единиц измерения в количественной экологии;
владеть: информацией о том, как достижения в физике и в химии помогли совершить открытия в экологии и доказать их истинность.
Виды учебной работы: лекции, семинары, практические занятия, решение задач, выполнение индивидуальных заданий, написание рефератов, поиск информации в Интернете.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 часов).
Изучение дисциплины осуществляется в 3 семестре и заканчивается экзаменом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68 Экология и природопользование (квалификация магистр), вариативная часть, профессиональный цикл.
М2.В.4.Экологическое проектирование и экспертиза
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 час).
Цель курса: заложить у студентов основы знаний экологического обоснования хозяйственной и иной деятельности в прединвестиционной и проектной документации, познакомить с методами и принципами оценки воздействия на окружающую природную среду и проведения государственной экологической экспертизы.
Задачи курса: дать представление о нормативно-правовой базе геоэкологического проектирования; сформировать умение и навыки составления оценки воздействия проектируемой деятельности на окружающую среду (ОВОС); ознакомить со спецификой экологического обоснования проектов основных производств и проведения экологической экспертизы.
Структура дисциплины: аудиторные (лекции, практические занятия) – 36 часа; самостоятельная работа – 72 часов.
Основные дидактические единицы: основные понятия, предмет, история экологического проектирования и ОВОС; объекты экологического проектирования и экспертизы; методологические положения и принципы экологического проектирования; оценка воздействия хозяйственной деятельности на окружающую среду; инженерно-экологические изыскания при экологическом проектировании; экологическое проектирование; экологическая экспертиза.
В результате изучения дисциплины студенты магистратуры должны:
– знать:
- принципы и методы проведения экспертизы и составления оценки воздействия проектируемой деятельности на окружающую среду (ОВОС);
– прогнозируемые воздействия;
–эколого-экспертный процесс;
– уметь пользоваться нормативно-правовой базой государственной и общественной экологических экспертиз и регламентацией соответствующих правил и определенных принципов;
– владеть навыками выделения наиболее значимых для проектирования факторов среды и степени их учета в проекте;
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, выполнение индивидуальных заданий, поиск информации в Интернете.
Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачета.
Основная литература
Букс, И.И., Фомин С.А. Экологическая экспертиза и оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) / И.И. Букс, С.А. Фомин. М.: МНЭПУ, 1999. – 205 с.
Дончева, А.В. Экологическое проектирование и экспертиза. Практика: Уч. пособ./ А.В. Дончева. М.: Изд-во Аспект-Пресс, 2002. 287 с.
Дьяконов, К.Н., Дончева А.В. Экологическое проектирование и экспертиза: учебник для вузов / К.Н. Дьяконов, А.В. Дончева. М.: Аспект-Пресс, 2005. 384 с.
Основная образовательная программа: 022000.68.00.01 «Устойчивое развитие и экологическая безопасность» направления 022000.68 «Экология и природопользование» (квалификация магистр), вариативная часть, профессиональный цикл.
М2.В.5.Дендроклиматология
Преподаватели: доктор биол. наук, академик РАН Е.А.Ваганов, к. ф.-м. н., проф. В.Б.Круглов
цели курса: усвоение студентами современных теоретических представлений о механизмах формирования и причинах изменения глобального климата, усвоение основных методов дендрохронологии и методов извлечения климатологической информации из особенностей строения годичных древесных колец.
Краткое содержание курса. Климатическая система планеты Земля. Общие закономерности формирования климатического режима. Климатические модели: типы, структура, численные эксперименты. Методы климатического прогноза. Клеточное строение древесины. Микроскопические признаки древесины хвойных и лиственных древесных растений. Клеточная организация камбия. Сезонная активность камбия хвойных и дифференцировка клеток ксилемы. Сезонная динамика роста клеток растяжением и радиальные размеры трахеид. Методы исследования сезонной динамики роста годичных колец. Формирование вторичной клеточной стенки. Взаимосвязь кинетических параметров дифференцировки трахеид при формировании годичных колец. Влияние внешних и внутренних факторов на структуру годичных колец. Концептуальная схема внешнего контроля дифференцировки ксилемы. Высокочастотная изменчивость радиальных размеров клеток в отдельных рядах. Радиальные размеры клеток как свидетельства внешнего контроля в камбиальной зоне. Отражение влияния температуры на камбиальную зону в структуре годичных колец на полярном пределе леса. Связь кинетических и анатомических характеристик годичных колец. Имитационная модель роста и формирования структуры годичных колец. Основные принципы дендрохронологии. Учет закона лимитирующих факторов. Требование экстремальности климатических и почвенных условий районов сбора древесных образцов. Принцип перекрестного датирования. Принцип повторности. Принцип униформизма (актуализма). Датировка древесных колец. Перекрестное датирование и продление древесно-кольцевых хронологий. Выявление патологических структур в древесине. Методика проведения модельных климатических реконструкций.
Изучение дисциплины направлено на формирование профессиональных компетенций магистра, прошедшего обучение по направлению экология и природопользование. В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:
- владеть содержанием фундаментальных и прикладных разделов дендрохронологии;
- уметь самостоятельно формулировать проблемы и задачи в области дендрохронологии и дендроклиматологии;
- владеть методами анализа и климатологической интерпретации количественных характеристик годичных древесных колец.
Основная литература.
1. Монин А.С., Сонечкин Д.М. Колебания климата по данным наблюдений. – М.: Наука, 2005. – 191 с.
2. Ваганов Е.А., Шашкин А.В. Рост и структура годичных колец хвойных. – Новосибирск: Наука, 2000. – 232 с.
3. Шиятов С.Г., Ваганов Е.А., Кирдянов А.В. и др. Методы дендрохронологии. Учебно-методическое пособие. – Красноярск: Изд. центр КГУ, 2000. – 82 с.
4. Ваганов Е.А., Шиятов С.Г., Мазепа В.С. Дендроклиматические исследования в Урало-Сибирской Субарктике. – Новосибирск: Наука, 1996. – 246 с.
Пререквизиты: Общая экология.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 часов).
Изучение дисциплины осуществляется в 3 семестре и заканчивается зачетом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), вариативная часть, профессиональный цикл.
М2.В.6.Экотоксикология
Цель изучения дисциплины: приобретение студентами-магистрами базовых знаний о токсикологии в приложении к надорганизменным системам в условиях химической нагрузки антропогенного происхождения для количественной и интегрированной оценки воздействия загрязняющих веществ на окружающую среду.
Задачи курса: формирование у магистров экологического мышления и целостного естественнонаучного мировоззрения для грамотного решения проблем, связанных с изменением естественной природной среды в результате хозяйственной деятельности человека.
Основные дидактические единицы (разделы): основные понятия, предмет, задачи и методы токсикологии, хемобиокинетика, токсикодинамика, система принципов, методов и приемов оценки токсичности и опасности химических веществ, основные принципы эколого-гигиенического нормирования состояния экосистем.
В результате изучения дисциплины «Экотоксикология» студент магистратуры должен
знать:
первичные токсические эффекты ксенобиотиков на молекулярно-генетическом, клеточном, органном уровнях в качестве пусковых механизмов нарушений биологических систем на популяционном уровне;
закономерности, которые определяют токсичность и опасность химических веществ для индивидуумов и их сообществ с тем, чтобы оценивать (прогнозировать) опасность и управлять ею;
основные принципы эколого-гигиенического нормирования состояния экосистем;
уметь:
применять полученные знания на практике;
осуществлять поиск, понимать, излагать и критически анализировать информацию в области экологии и природопользования;
владеть:
современными технологиями оценки токсического действия на биологические системы различных уровней их организации
методами статистического анализа полученных экспериментальных данных с применением технологий компьютерной обработки и представления результатов.
Виды учебной работы: лекции, семинарские занятия, контрольные работы. Самостоятельная работа: изучение теоретического курса, рефераты
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единицы (144 часа).
Изучение дисциплины осуществляется в 4 семестре и заканчивается экзаменом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), вариативная часть, профессиональный цикл.
М2.В.7.Природные и антропогенные сукцессии
Целью изучения дисциплины является усвоение студентами современных теоретических представлений о механизмах функционирования экосистем и проблемах описания сложных систем.
Задачи курса: формирование у магистров экологического мышления и целостного естественнонаучного мировоззрения для грамотного решения проблем, связанных с изменением естественной природной среды в результате хозяйственной деятельности человека.
Основные дидактические единицы (разделы): экосистема как объект курса, понятие о системе, проблема описания сложной системы, взаимодействия в экосистемах и сопряженная динамика компонентов экосистемы, критические явления в экосистемах, динамика экосистем, характеристика основных вариантов сукцессий, экспериментальные сукцессии, методы изучения динамики экосистем, проблемы моделирования динамики экосистем.
В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:
знать:
принципы функционирования экосистем;
признаки растительного сообщества;
основные формы динамики растительности;
балансовые и оптимизационные принципы при описании сложных экосистем;
уметь:
описывать основные процессы, происходящие в экосистемах и взаимодействия между компонентами экосистем;
владеть:
методами анализа теоретических и экспериментальных данных с применением технологий компьютерной обработки и представления результатов.
Виды учебной работы: лекции, семинарские занятия, контрольные работы. Самостоятельная работа: изучение теоретического курса, решение задач.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 час).
Изучение дисциплины осуществляется в 1 семестре и заканчивается сдачей экзамена.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), вариативная часть, профессиональный цикл.
М2.ДВ.1. Дисциплины по выбору
Региональная экологическая безопасность
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является изучение сложных связей человеческого организма и среды обитания. В дисциплине рассматриваются общие вопросы безопасности и взаимодействия человека с природной, социальной и производственной средой обитания, идентификация опасных и вредных поражающих факторов чрезвычайных ситуаций, средства и способы прогнозирование чрезвычайных ситуаций, разработка мероприятий по защите населения и производственного персонала объектов сферы производства и сферы услуг, правовые, нормативно-технические и организационные основы безопасной жизнедеятельности человека на территории Красноярского края.
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам учебных занятий): 1. Посещение лекций (4 %); 2. Посещение семинарских занятий (4%); 3. Участие в обсуждении тем и выполнение индивидуальных заданий на семинарах (32 %); 4. Промежуточный контроль (10%); 5. Выполнение заданий к темам для самостоятельного изучения (10%); 6. Сдача зачета (40 %).
Задачей изучения дисциплины является: вооружить будущих специалистов теоретическими знаниями и практическими навыками необходимыми для следующих действий: идентификация (распознавание и количественная оценка) негативных воздействий среды обитания естественного, техногенного и антропогенного происхождения; прогнозирование чрезвычайных ситуаций природного, экологического и техногенного характера на территории Красноярского края; предупреждение воздействий негативных факторов среды на человека; грамотное взаимодействие со структурами органов управления безопасностью Красноярского края.
Основные дидактические единицы (разделы): Красноярский край как субъект Российской Федерации. Географическая и территориально-административная характеристика региона. Характеристика социально-экономического состояния. Структура органов управления безопасностью Красноярского края и механизмы взаимодействия. Структура органов управления безопасностью Красноярского края. Территориальные подсистемы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Комиссия по чрезвычайным ситуациям Красноярского края. Главное управление по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям при администрации Красноярского края. Правовые и экономические основы обеспечения безопасности Красноярского края. Чрезвычайные ситуации природного и экологического характера на территории Красноярского края. Силы и средства единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Охрана общественного порядка и противопожарная защита. Медицинская защита. Подготовки и обучение населения Красноярского края в области гражданской обороны и защиты от чрезвычайных ситуаций природного, экологического и техногенного характера. Мероприятия по защите населения. Основные направления повышения безопасности территории и населения Красноярского края.
В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:
знать: негативные воздействия естественного, техногенного и антропогенного происхождения на среду обитания; источники возникновения чрезвычайных ситуаций природного, экологического и техногенного характера; современные проблемы в области региональной экологической безопасности.
уметь: прогнозировать чрезвычайные ситуации природного, экологического и техногенного характера на территории края; предупреждать воздействия негативных факторов среды на человека; распознавать и проводить количественную оценку негативных воздействий на среду обитания; принимать грамотные решения в условиях чрезвычайных ситуаций по защите населения и производственного персонала от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий.
владеть: знаниями о чрезвычайных ситуациях на территории Красноярского края; методами ликвидации отрицательных последствий негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности человека при чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера;
Виды учебной работы: лекции, семинары, промежуточный контроль, самостоятельная работа студентов. Выполнение заданий к темам для самостоятельного изучения.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов).
Изучение дисциплины осуществляется в 3 семестре и заканчивается зачетом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), дисциплины по выбору, профессиональный цикл.
Радиационная безопасность и защита
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 час).
Цель курса: призван помочь студентам, выполняющим свою научную работу, овладеть методологией научного подхода в радиоэкологии, получить основные представления об экологии окружающей среды, в том числе источниках её загрязнения, вредных факторах и их влиянии на здоровье человека, в первую очередь, населения Красноярского края.
Задачи курса: ознакомить студентов с основами радиационного мониторинга окружающей среды, дать целостные представления о современном состоянии радиационной обстановки в мире и в отдельных регионах, прежде всего на территории Российской Федерации и Красноярского края, обусловленной как природными, так и техногенными источниками ионизирующего излучения, обучить студентов основным научным представлениям об источниках техногенных радионуклидов и их миграции в основных средах – атмосфере, почве и поверхностных водах.
Структура дисциплины: аудиторная работа - 36 час. (лекции, семинары) и самостоятельная работа в семестре 72 час.
Основные дидактические единицы: совокупность средств и методов анализа радиационных полей источников ядерно-технических установок на этапах их проектирования, эксплуатации и снятия с эксплуатации, виды воздействия излучений на человека, окружающую среду, биологические объекты и техногенную продукцию, меры предотвращения неблагоприятных радиационных воздействий на человека и окружающую среду.
Объектами изучения являются: человек и объекты живой и неживой природы, подвергающиеся воздействию ионизирующей радиации, поля излучения и радионуклидного загрязнения местности, жилищ, производственных помещений, приборы и средства анализа ионизирующих излучений, методы и средства уменьшения радиационного риска на всех этапах действия ядерно-технических установок.
Программа курса рассматривает управление, разработку, оценку и анализ программ обеспечения ядерной и радиационной безопасности и включает в себя: общие вопросы обеспечения ядерной и радиационной безопасности; проблемы надежности обеспечения ядерной и радиационной безопасности; управление рисками; анализ проблем экологического менеджмента и обеспечения ядерной, радиационной, технологической и экологической безопасности, связанных с требованиями к качеству продукции.
В процессе освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-4, ОК-5, ОК-6, ОК-8; ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5, ПК-6, ПК-7, ПК-8, ПК-9, ПК-10, ПК-11.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), дисциплины по выбору, профессиональный цикл.
М2.ДВ.2. Дисциплины по выбору
Сертификация сырья, производственных процессов и продукции по международным экологическим требованиям
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов).
Изучение дисциплины осуществляется в 4 семестре и заканчивается зачетом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), дисциплины по выбору, профессиональный цикл.
Модели катастроф
Преподаватель: д.ф.-м.н., профессор экологии, Победитель конкурса «Национальная экологическая премия – 2009 г.» Р.Г. Хлебопрос
Цель и задачи курса
В курсе излагаются идеи современной экологии, экономики и социологии, которые могут и должны обеспечить мирное взаимодействие человека с природой под демократическим контролем всего населения. Одна из задач курса - показать, как математика может применяться в экологии, экономике и политике. В курсе рассматривается теория промышленного загрязнения среды и теория штрафов, а также - анализ избирательных процедур, позволяющий распознать их фальсификацию по одним только опубликованным данным.
Структура дисциплины: 24 час. - лекции, 12 час. – практические, 72 час. – самостоятельная работа.
Основные дидактические единицы: глобальная экология и взаимодействие биосферы с технологией, экологические микрокатастрофы, экологический ущерб, штрафы и их последствия, свободный рынок, динамика продаж, рынок труда и капитализм, как бороться с безработицей, рынок экологических объектов и конкуренция за их использование, долговременные ориентиры в экономике и экологии, замкнутые экологические системы и земная биосфера, демократия в свете избирательных процедур.
В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:
знать:
экологическое положение человека.
проблемы использования нерыночных природных ресурсов.
причины рыночной и государственной неэффективности в охране окружающей среды, проблемы оптимизации природопользования
уметь:
использовать современные методы обработки и интерпретации экологической информации при проведении научных и производственных исследований;
проводить анализ социо-эколого-экономических систем, выявлять и прогнозировать кризисные состояния;
диагностировать проблемы охраны природы, разрабатывать практические рекомендации по охране природы и обеспечению устойчивого развития;
владеть:
способностью самостоятельно использовать компьютерные технологии для решения научно-исследовательских задач профессиональной деятельности;
навыками самостоятельной научно-исследовательской работы и работы в научном коллективе, способностью порождать новые идеи;
Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачета.
Основная литература:
Khlebopros, R.G. Catastrophes in Nature and Society: Mathematical Modeling of Complex Systems / R.G. Khlebopros, V.Okhonin, A.Fet. - Singapore, World Scientific Publishing, 2006 - 400 p.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов).
Изучение дисциплины осуществляется в 4 семестре и заканчивается зачетом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68.01 Экология и природопользование (квалификация магистр), дисциплины по выбору, профессиональный цикл.
М2.ДВ.3. Дисциплины по выбору
Управление водными экосистемами
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единицы (144 час).
Цель преподавания дисциплины - обучить студентов основам функционирования водных экосистем на разных уровнях организации живого (популяционный, экосистемный), сформировать у студентов научное мировоззрение на основе изучения организации и управления водными экосистемами, используя при этом принципы экологической биофизики. Изучение данного курса позволит студентам увидеть связь физических, биологических и экологических механизмов в регуляции функционирования водных экосистем, понять основные принципы контроля и управления состоянием водных экосистем на основе математического моделирования и интегрированного управления.
Задачей изучения дисциплины является формирование следующих профессиональных компетенций: ПК-3, ПК-5, ПК-6, ПК-7, ПК-9, ПК-11.
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): трудоемкость текущей работы распределяется по видам занятий следующим образом: лекции - 30%, практические занятия - 30%, самостоятельная работа – 40%. Доля интерактивной формы занятий – 20%.
Основные дидактические единицы (разделы):
Модуль 1. Задачи и современные проблемы водной экологии. История развития дисциплины. Основные понятия и элементы водных экосистем. Подходы к их изучению.
Тема 1. Связь водной экологии с другими науками и разделами биологии
Тема 2. Общее «устройство» водоема и водной экосистемы.
Тема 3. Обзор методов и подходов к изучению водных экосистем и их критический анализ.
Модуль 2. Физико-химические условия среды обитания и ограничения, накладываемые ими, на функционирование водных экосистем
Тема 1. Физические свойства воды и гидрологический цикл водоема.
Тема 2. Свет, как основной источник энергии в водоеме.
Тема 3. Растворенные газы.
Тема 4. Биогенные элементы.
Тема 5. Глобальный и локальный гидрологические циклы.
Модуль 3. Биологические звенья трофической сети в водных экосистемах и динамика трофических сетей.
Тема 1. Первичные продуценты водных экосистем.
Тема 2. Пространственная структура и сезонная динамика развития фитопланктона водоемов умеренных широт.
Тема 3. Зоопланктон.
Тема 4. Экология рыб.
Тема 5. Трофическая сеть водоема как единое целое.
Модуль 4. Основные методы мониторинга состояния водных экосистем и их звеньев
Тема 1. Основные методы мониторинга состояния водных экосистем и их звеньев.
Тема 2. Спектральные методы.
Тема 3. Биотестирование.
Модуль 5. Основы теории сосуществования и видовой регуляции сообществ и экспериментальные методы определения кинетических констант.
Тема 1. Биоразнообразие – как результат генетической адаптации организмов к условиям обитания окружающей среды.
Тема 2. Основы теории сосуществования.
Тема 3. Сосуществование видов в хемостатных системах.
Модуль 6. Математическое моделирование водных экосистем
Тема 1. Введение в математическое моделирование водных экосистем.
Тема 2. Моделирование популяционной динамики гидробионтов
Тема 3. Моделирование миграционных процессов в водных экосистемах.
Тема 4. Динамические модели водных экосистем.
Модуль 7. Воздействие человека на водные экосистемы. Основные подходы к управлению их состоянием.
Тема 1. Воздействие человека на водные экосистемы и качество воды.
Тема 2. Интегрированный подход к управлению водными ресурсами.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основные принципы функционирования водных экосистем, основные подходы к оценке состояния водных экосистем и управлению их состоянием.
уметь: применять знания о подходах к изучению, мониторингу и управлению состоянием водных экосистем в научно-исследовательской и природоохранной деятельности.
владеть: навыками в области изучения, мониторинга и управления состоянием водных экосистем.
Виды учебной работы: лекции, самостоятельная работа.
Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачета.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), дисциплины по выбору, профессиональный цикл.
Управление наземными экосистемами
Курс включает изучение общих характеристик структуры и функционирования наземных экосистем, временной и пространственной динамики наземных экосистем, существования человека как компонента наземных экосистем.
В качестве одного из способов индикации состояния наземных экосистем изучается дендроклиматология и методология использования методов дендроклиматологии для решения экологических задач.
В результате обучения по курсу студент должен :
знать организацию и функционирование основных наземных биомов, временную и пространственную динамику компонентов наземных экосистем, методологию сбора и обработки образцов, проведения измерений и обработки данных для проведения дендроклиматологического анализа,
владеть методами оценки состояния, прогноза и управления наземными экосистемами
уметь использовать полученные знания при принятии решений по управлению, экологической экспертизе промышленных проектов, оценке ущерба природных и техногенных катастроф
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единицы (144 часов).
Изучение дисциплины осуществляется в 1 семестре и заканчивается зачетом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), дисциплины по выбору, профессиональный цикл.
М2.ДВ.4. Дисциплины по выбору
Экологическая эпидемиология
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов).
Изучение дисциплины осуществляется в 2 семестре и заканчивается зачетом.
Основная образовательная программа: направление 022000.68. Экология и природопользование (квалификация магистр), дисциплины по выбору, профессиональный цикл.
М2.ДВ.4. Дисциплины по выбору
Палеоэкология
Цели и задачи дисциплины: овладение студентами знаний в области эволюции природной среды и, прежде всего, за время обитания Земли человеком. Изучение вопросов изменения геолого-геоморфологических и гидроклиматических условий, эволюции растительного и животного мира в криптозое и фанерозое, а также подходов к экологическому прогнозированию.
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам учебных занятий): Лекции, семинарские занятия, самостоятельная работа: изучение теоретического материала, реферат, задания.
Задачей изучения дисциплины является: формирование у магистров способности к выбору методов оценки палеоэкологических условий для выявления закономерностей развития основных компонентов природной среды фанерозоя и кайнозоя, и использование знаний об изменении природной среды для оценки и прогнозирования палеоэкологических условий развития органического мира, в том числе природных условий обитания древнего человека.
Основные дидактические единицы (разделы):
|
