Методические указания по выполнению практических работ по "Экологическим основам природопользования"

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ КРАЕВОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«КРАСНОЯРСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ

УКАЗАНИЯ

для выполнения практических работ по

«Экологическим основам природопользования»

для студентов СПО, обучающихся

по специальности 08.02.09. «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий»

г. Красноярск

2016 г.

ББК 57.026

М 54

Печатается по решению Научно-методического совета КГБПОУ «КрИМТ».

М 54 Методические указания для выполнения практических работ по«Экологическим основам природопользования» студентов СПО специальности 08.02.09. «Монтаж, наладка и эксплуатация электро оборудования промышленных и гражданских зданий» / составитель Е.И. Юшкова; КГБОУ СПО «КрИМТ».-2016.-11 с. Методические указания и примеры практических работ по дисциплине «Экологические основы природопользования» предназначены для студентов учебных заведений среднего профессионального образования по специальности 08.02.09. «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий»

ББК 57.026

КГБОУ СПО «КрИМТ», 2016

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Методические указания и варианты тем для рефератов по дисциплине «Экологические основы природопользования» предназначены для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровня подготовки выпускников по специальности 08.02.09. «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий».

Дисциплина «Экологические основы природопользования», является дисциплиной базового уровня и представлена в структуре основной профессио-

нальной образовательной программы по специальности в цикле естественно научных дисциплин (ЕН).

В результате изучения дисциплины студент должен:

иметь представление:

 иметь представление о взаимосвязи организмов и среды обитания;

 иметь представление об условиях устойчивого состояния экосистем причинах возникновения экологического кризиса;

 иметь представление о природных ресурсах России и мониторинге окружающей среды;

 иметь представление об экологических принципах рационального природопользования;

знать:

 и правильно понимать основные экологические понятия и термины;

 основные пути и механизмы адаптации организмов к неблагоприятным услови ям окружающей среды;

 законы функционирования природных экосистем;

 характер формирования биосферы и техносферы;

 совместимость человеческой цивилизации с законами биосферы;

 основы рационального природопользования;

уметь:

 грамотно объяснять экологические процессы и явления;

 проводить мониторинг окружающей среды;

 владеть методами экологических расчетов;

 на основании полученных расчетов делать анализ, формировать выводы и обо бщения; делать прогноз на будущее по изменению экологической ситуации.

Основное назначение дисциплины - дать теоретические знания в области

экологии и природопользовании, которые позволяют овладеть практическими

методами расчета параметров производственных ресурсов, экономических зат рат и результатов деятельности предприятия.

При изучении дисциплины должны быть сформированы следующие компетенции:

Компетенции – это комплекс сформированных в процессе изучения уче бно го курса возможностей эффективного поведения в профессиональной деяте льности (осуществления конкретных профессиональных функций).

Компетенции бывают:

Общие: готовность к самостоятельной работе, умение работать в коллек-

тиве, способность к решению проблем, принятию решений и др.

Универсальные: готовность к работе с компьютером; способность и го

товность использовать знания о наиболее общих закономерностях и явлениях

природы, жизненного опыта в профессиональной деятельности, способность к

общению с окружающей средой и коллегами.

Профессиональные: знать историю развития экологии, формировать ин-

терес к событиям в окружающей действительности, развивать способности

принимать самостоятельные экологически-обоснованные решения, делать раци ональный выбор в экологической ситуации, знать современное состояния эколо гической ситуации, основные экологические тенденции, готовность охарактери зовать экологическую проблему и найти пути к ее решению, готовность приме нить нормативно–правовые акты в области экологии и природопользования.

Каждая из выделенных компетенцией подтверждается комплексом знаний, умений и навыков, сформированных у студента в процессе изучения учебного

курса.

Профессионально – важные качества специалиста: мобильность, усид-

чивость, внимательность, оперативная память, аккуратность, склонность к рабо те с окружающей средой, аналитические способности.

Раздел 1. СОСТОЯНИЕ И ОЦЕНКА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Из всех составных частей биосферы для нормальной жизнедеятельности человека, прежде всего, нужен воздух. Без еды человек может прожить до пяти дней, без воздуха не более пяти минут. В сутки человек в среднем потребляет около килограмма пищи, до двух с половиной литров воды и кислород из двадцати килограммов воздуха. Но потребляемый воздух должен отвечать определённым санитарным требованиям, иначе он вызовет острые или хронические заболевания. В результате промышленных выбросов воздух многих зарубежных городов загрязнен настолько, что днем почти не видно солнца. Промышленная пыль представляет собой один из основных видов загрязнения атмосферы. Вред, причиняемый пылью и золой, является глобальным. Запыленная атмосфера плохо пропускает ультрафиолетовую радиацию, обладающую бактерицидными свойствами, и препятствующую самоочищению атмосферы. Пыль засоряет слизистые оболочки дыхательных органов и глаз, раздражает кожные покровы человека, является переносчиком бактерий и вирусов, снижает освещенность улиц, заводских зданий, жилищ, вызывая перерасход электроэнергии. Сажа, являющаяся компонентом пыли и представляющая собой практически чистый атмосферный углерод, увеличивает заболеваемость раком легких.

Атмосферный воздух-это источник дыхания человека, животных и растительности, сырьё для процессов горения и синтеза химических веществ; он является материалом, применяемым для охлаждения различных промышленных и транспортных установок, а также средой, в которую выбрасываются отходы жизнедеятельности человека, высших и низших животных и растений.

Важную роль во всех природных процессах играет атмосфера. Она служит надежной защитой от вредных космических излучений, определяет климат данной местности и планеты в целом. Воздух атмосферы является одним из основных жизненно важных элементов окружающей среды, её животворным источником. Беречь его, сохранять в чистоте-значит сохранять жизнь на Земле.

Во Вселенной земная атмосфера-уникальное и удивительное явление. Она состоит из азота, кислорода, аргона, углекислого газа и других элементов. К бесценным богатствам нашей планеты следует отнести в первую очередь богатую кислородом и сбалансированную по газовому составу атмосферу.

Атмосфера является составной частью биосферы и представляет собой газообразную оболочку Земли, вращающуюся вместе с ней как единое целое. Эта оболочка слоиста. Каждый слой имеет своё название и характерные физико-химические особенности.

Основной причиной загрязнения воздуха в крупных городах является автомобильный транспорт. Состав отработавших газов двигателей на примере легковых автомобилей без их нейтрализации можно представить в виде диаграммы.

Как видно из таблицы и рисунка, состав отработавших газов рассматриваемых типов двигателей существенно различается прежде всего по концентрации продуктов неполного сгорания – оксида углерода, углеводородов, оксидов азота и сажи. К токсичным компонентам отработавших газов относятся:

• оксид углерода

• углеводороды

• оксиды азота

• оксиды серы

• альдегиды

• сажа

• бенз(а)пирен

• соединения свинца

Практическая работа № 1.

Определение концентрации углекислого газа в аудитории.

Цель: научиться определять концентрацию углекислого газа в аудитории во

время занятий.

Оборудование: блокнот для записей, карандаш, калькулятор.

Ход работы:

1. Определить объем аудитории. Например: длина аудитории — 10 м, ширина — 5 м, высота — 3,5 м. Объем — 10 м х 5 м х 3,5 м = 175 м .

2. Известно, что в покое человек выделяет в среднем 20 л С02 в час, а при активной деятельности — 40 л. в час. Возьмите среднее значение — 30 л в час.

3. В аудитории занимаются 25 человек 1,5 часа. Определить объем воздуха, который выдохнули 25 человек за 1,5 часа занятий: 30 л/час х 1,5 час х 25 чел. = 1125 л.

4. Пересчитать объем образовавшегося С02 из литров в м3 . Известно, что 1 л составляет 0,001 м3 . 1125 л х 0,001 м3 = 1,125 м3 .

5. Концентрацию С02 рассчитать так: объем образовавшегося С02 поделить на объем аудитории и результат умножить на 100% — 1,125 м3 : 175 м3 х 100% = - 0,64%.

6. Предельно допустимая концентрация для С02 составляет 1%, но уже 0,1% при кратковременном вдыхании может вызвать у человека временное нарушение дыхания и кровообращения, повлиять на функциональное состояние коры головного мозга.

7. Сделать вывод о санитарно-гигиенических нормах ПДК С02 в аудиториях во время занятий и мерах по профилактике этого явления.

Вопросы самоконтроля

1. Причины накопления углекислого газа в помещении?

2. Влияние избытка углекислого газа на человека?

3. Влияние выбросов промышленных предприятий углекислого газа на состав тропосферы?

Практическая работа №2

Автотранспорт – основной загрязнитель биосферы городов

Цель: ознакомиться с интенсивностью транспортного потока на улицах города.

Оборудование: блокнот для записей, карандаши, часы.

Ход урока:

1.Выбрать улицы с интенсивным, средним и слабым потоком автотранспор та.

1. Сбор материала проводить 3 раза в сутки по 10 мин. Из ряда замеров вычислить среднее.

2. Согласно полученным данным построить таблицу:

   Название улицы	Сроки замеров			В среднем за сутки
   	8.30	13.00	17.00
   Пр. Металлургов
   Ул. Тельмана
   Ул. Николаева

3. Провести суммарную оценку загруженности улиц города автотранспор- том согласно ГОСТ 17.2.2.03.-77:

• низкая интенсивность движения – 2,7- 3,6 тыс. автомобилей в сутки;

• средняя – 8-17 тыс. автомобилей в сутки ;

• высокая – 18-27 тыс. автомобилей в сутки;

1. Сделать выводы и оценить загруженность участка улицы транспортом, сравнить в этом отношении разные улицы. Дать рекомендации по изменению интенсивности транспортных потоков, с точки зрения соблюдения санитарных требований к загрязнению атмосферы в жилой зоне.

Вопросы самоконтроля

1. В чем проявляется специфика передвижных источников загрязнения атмосферы воздуха при магистральных зон по сравнению со стационарными (котельные, предприятия автосервиса, грузопассажирские авто предприятия)

2. Для чего введены предельно допустимые количества загрязняющих веществ, выделяемых конкретными источниками в ОС?

3.Почему для оценки объемов выбросов применяют расчетные методы и какие исходные данные при этом используют?

Раздел 2. АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ НА СОСТОЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД

Загрязнение вод реки Енисей

По данным Красноярского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, химический состав реки Енисей – основной водной артерии Красноярского края формируется под влиянием загрязняющих веществ, поступающих со сточными водами предприятий угольной, топливно-энергетической, химической промышленности, металлургии.

В государственном докладе о состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае за 2010 год, опубликованном министерством природных ресурсов и лесного комплекса отмечено, что в 2010 году в Красноярске (по сравнению с 2009 годом) наметилась тенденция к уменьшению использования свежей воды предприятиями.

Основные объёмы сточных вод приходятся на нормативно-чистые воды (очищенные производственные стоки) сбрасываемые предприятиями, осуществляющими производство, передачу и распределение электроэнергии, газа, пара и горячей воды. Всего сброшено основных загрязняющих веществ в водные объекты 267,4 тысячи тонн, что на 42,9 тысячи тонн меньше, чем в 2009-м.

Однако качество воды в Енисее на участке в районе Красноярска и его окрестностей продолжается характеризоваться надзорными органами, как «очень загрязненная».

Практическая работа №3

Экологический мониторинг берега реки Енисей

Цель: ознакомиться с видовым составом растений и животных водоема и

научиться определять экологическое состояние водоемов, проводить

простейший экологический мониторинг водоемов.

Оборудование: блокнот для записи, карандаши, линейки, стеклянные банки для

взятия проб, лакмусовые тесты для определения уровня ph.

Маршрут: берег реки Енисей от пр. Ульяновский до моста «777» (около 2 км.).

Ход работы:

1. Пройти экскурсионным маршрутом.

1. Собрать и обработать материал экскурсии.

2. В отчете отметить следующие пункты:

    определить ph воды в реке, дать оценку уровня ph, возможность прямого хозяйственного применения;

    водоемы города, необходимость водоемов в природном комплексе;

    водоем как пример активного воздействия человека на природу, структуру водоема, его экологическое состояние, нарушение при- брежного природного сообщества

    животный и растительный мир водоемов, особенности жизни организмов в водоемах, подвергнутых действию человека;

    физическое загрязнение водоемов, свалки мусора, их влияние на природу, нарушение красоты природы;

3. Полученные данные занести в таблицу, на основании табличных показаний построить график;

   Расстояние замеров ( 200 метров)	0	200	400	600	800	1000	1200	1400	1600	1800	2000
   Уровень ph

4. Определить примерные промышленные объекты находящиеся локально с рекой Енисей загрязняющие ее воды;

5. Сделать выводы о влиянии человека на водоемы города.

6. Дать рекомендации по улучшению экологического состояния водоемов.

7. Обоснуйте преимущества отдыха на природе и необходимость соблюдения безопасности.

Вопросы самоконтроля

1. Дайте понятие -гидросферы земли, значение поверхностных вод и подземных вод.

2. Какие вы знаете методы очистки сточных вод применяемых на промышленных предприятиях?

3. В чем заключается принцип оборотного водоснабжения, назовите преимущества.

ЛИТЕРАТУРА

1.Константинов В.М. , Челидзе Ю.Б. Экологические основы природопользования- М: Академия, 2008.-207с.

2.Чернова Н.М., Галушин В.М., Константинов В.М. Основы экологии 10(11) класс-М:Дрофа, 2001.-302 с.

3.Константинов В.М. Экологические основы природопользования-М:Академия,2006. - 324 с.

4.Гринин А.С., Новиков В.Н. Экологическая безопасность-М:ФАИР-ПРЕСС, 2002.-336 с.

5.Интернет ресурс-http://eco.sfu-kras.ru/sites/eco.institute.sfu- kras.ru/files/Metodichka_ Ustoychivoe_razvitie_chelovechestva.doc.

6. Интернет ресурс-http://bono-esse.ru/blizzard/A/Posobie/Ecol/08.html.

7.Бертокс П. Стратегия защиты окружающей среды от загрязнений / П. Бертокс, Д. Радд. М.: Мир, 1980. 608 с.

8. Кузнецов Ю.П. Практические расчеты по сооружениям для отстаивания, биохимической и адсорбционной обработки сточных вод: Учебное пособие / Ю.П. Кузнецов. М.: МХТИ им. Д.И. Менделеева, 1983. 64 с.

9.Луканин В.Н. Промышленно-транспортная экология: Учеб. для вузов / В.Н. Луканин, Ю.В. Тро- фименко; Под ред. В.Н. Луканина. М.: Высш. шк., 2001. 273 с.

10.Путилов А.В. Охрана окружающей среды: Учеб. пособие для техникумов / А.В. Путилов, А.А.Копреев, Н.В. Петрухин М.: Химия, 1991. 224с.

11.Халиулин А.К. Введение в промышленную экологию: Учеб. пособие / А.К. Халиулин, Б.А. Улья- нов. Иркутск: ИПИ, 1989. 72 с.

1