АГРАРЕН УНИВЕРСИТЕТ - ПЛОВДИВ
ФАКУЛТЕТ ПО РАСТИТЕЛНА ЗАЩИТА И
АГРОЕКОЛОГИЯ
УТВЪРЖДАВАМ:
Р Е К Т О Р: Д Е К А Н:
/Доц. д-р Д. ГРЕКОВ/ /Доц. д-р Я. ДИМИТРОВ/
У Ч Е Б Н А П Р О Г Р А М А
За дисциплината ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ВЪЗДУХА И
ВЪЗДЕЙСТВИЕ ВЪРХУ ЕКОСИСТЕМИТЕ
Включена като: задължителна
в учебния план на
специалност “ЕКОЛОГИЯ И ОПАЗВАНЕ НА ОКОЛНАТА СРЕДА”
област 4. Природни науки, математика
и информатика
професионално направление 4.4 Науки за земята
за образователно-квалификационна степен “БАКАЛАВЪР”
Катедра: АГРОЕКОЛОГИЯ Преподавател:
И ЗАЩИТА НА
НАСЕЛЕНИЕТО /доц. д-р Аланджийски/
2 0 0 9 г.
У Ч Е Б Н А П Р О Г Р А М А
I. ИЗВАДКА ОТ УЧЕБНИЯ ПЛАН
Код*
|
Водещ преподавател
|
Основна
форма на контрол
|
Часове
|
Кредитни
точки
|
Аудиторни
|
Извънаудиторни
|
Всичко
|
Лекции
|
Упражнения,
семинари
|
Учебни практики
|
Други форми
|
03.06.26
|
доц. д-р Димитър Маринов Аланджийски
|
Писмен
изпит
|
30
|
30
|
7
|
83
|
150
|
6
|
II. АНОТАЦИЯ
Дисциплината “Замърсяване на въздуха и въздействие върху екосистемите” дава знания на обучаваните студенти за един от основните компоненти на биосферата, а именно атмосферния въздух. Разглежда се екологичната политика и съвременните тенденции за състоянието и качеството на атмосферния въздух.
Учебният материал е съобразен с международните конвенции и българското законодателство.
Разглеждат се основните сектори и се прави “Анализ на средата” като състояние и проблеми. Студентите се запознават с най-важните източници и пътища на замърсяване на атмосферния въздух, както и с основните замърсители. Обучаваните студенти еколози получават знания за газовите и прахови замърсители по отношение на атмосферния въздух, както и за киселинните валежи и цялостното им въздействие върху екосистемите.
Разглеждат се и техногенните замърсители на атмосферния въздух като: радионуклиди, тежки метали, агрохимикали и други, проблемите с авариите, пожарите и природните бедствия, както и въздействието им върху екосистемите.
Целият цикъл на основните знания касае качеството на атмосферния въздух, разглеждан в системата като цяло. Свързват се проблемите на естествените процеси с тези от човешката дейност. Дават се знания не само за външните прояви, но и за тези свързани с физиологичните процеси в растителния организъм и цялостното въздействие върху организмите в екосистемите.
При провеждането на практическите занятия се осигуряват възможности за самостоятелна работа на студентите, да работят с апаратурата, да отчитат, анализират и обобщават получената информация. Разработват практически упражнения за отчитане пряката фитотоксичност на газовете, киселинното въздействие и последействие върху растителните организми и почвите. Студентите определят физиологичните изменения при остри и хронични въздействия на замърсителите на атмосферния въздух. Отчитат фитотоксичност от замърсители на атмосферния въздух, киселинни дъждове, прахови частици и други токсиканти, както и физиологичните ефекти от такива техногенни замърсители.
Студентите извършват един цялостен анализ за качеството на атмосферния въздух. Обобщават данните при един системен подход съвместно със структурите за контрол и анализ на МОСВ за съответните природни и агроекосистеми.
Представеният цикъл от лекции и упражнения дава комплексни знания, анализи и оценка по отношение замърсяване на атмосферния въздух и въздействие върху екосистемите на специалистите еколози.
ІІІ.СЪДЪРЖАНИЕ НА УЧЕБНАТА ПРОГРАМА
ІІІ.1 ЛЕКЦИИ
№
|
Т е м а
|
Хорариум,
часове
|
1.
|
Принципи на екологичната политика.Международни конвенции и българско законодателство. Структури за контрол и анализи в нашата страна.
|
1
|
2.
3.
4.
|
Анализ на средата. Изводи по “Анализ на средата” – сектор атмосферен въздух.
Анализ по отрасли – основни замърсители на атмосферния въздух.
Секторни въздействия.
|
2
|
5.
6.
7.
|
Химичен състав на земната атмосфера. Постоянни съставки и про менливи съставки .
Атмосферен въздух – качество на въздуха.
Замърсяване на атмосферния въздух – източници и пътища.
Замърсяващи вещества и елементи.
|
2
|
8.
|
Газови замърсители на атмосферата. Въглеродни оксиди, метан, амоняк, хлор, флуор, фреони и въздействие върху екосистемите.
|
3
|
9.
|
Газови замърсители на атмосферния въздух – серни и азотни оксиди. Аерозолно замърсяване на атмосферата /фотоокисление на серни и азотни оксиди. Киселинни валежи. Влияние върху екосистемите.
|
3
|
10.
11.
|
Други химически замърсители на атмосферния въздух – газове с предимно дразнещо действие. Действие и последействие.
Газове с предимно общотоксично действие. Действие на организмите и човека.
|
2
|
12.
|
Прах във въздуха. Въздействие върху екосистемите.
|
3
|
13.
14.
|
Техногенни замърсители на атмосферния въздух: радионуклиди,тежки метали, агрохимикали и биологични замърсители на въздуха. Въздействие върху екосистемите.
Атмосферен въздух и проблеми при природни бедствия, пожари, взривове и аварии. Въздействие върху екосистемите.
|
2
|
15.
16.
|
Влияние на основните замърсители върху качеството на атмосферния въздух. Въздействие върху вода, почва и въздух.
Мероприятия за намаляване на негативното действие и последействие от атмосферните замърсители.
|
2
|
17.
|
Общи понятия за стреса на растенията. Особености на стресовия отговор. Окислителен стрес.Антиокислителна защитна система на растенията.
|
1
|
18.
|
Първични и вторични замърсители на атмосферата. Начини на постъп ване /сухо и мокро депозиране/, разпределение и акумулация в растенията. Остри и хронични въздействия.
|
1
|
19.
|
Фотосинтетичният апарат на растенията като първична мишена на атмосферните замърсителите. Газочувствителност и газоустойчивост на растенията.
|
1
|
20.
|
Фитотоксичност предизвикана от замърсители с оксидантно действие. Озон – образуване, постъпване в растенията, физиолого-биохимично действие,ефекти върху продуктивността на растенията.
|
1
|
21.
22.
23.
|
Серен диоксид – постъпване и транслокация в растенията.
Азотни оксиди – постъпване в растенията, влияние върху азотния метаболизъм, фитотоксичност на NO и NO2.
Фитотоксичност, предизвикана от киселинни дъждове и прахови частици. Постъпване и физиологични ефекти върху
растенията/директни и индиректни/.
|
3
|
24.
25.
|
Фитотоксичност, предизвикана от въздействие с флуориди и летливи органични съединения – постъпване, физиологобиохимични ефекти и възможности за биоиндикация.
Комбинирани ефекти на атмосферни замърсители върху растенията.
Комбинирани ефекти на атмосферни замърсители с абиотични и биотични фактори.
|
3
|
ІІІ.2. УПРАЖНЕНИЯ
Лабораторни упражнения
№
|
Т е м а
|
Хорариум,
часове
|
1.
|
Въведение в лабораторните и инструментални практики. Изисквания и пунктове за контрол на качеството на атмосферния въздух.
|
2
|
2.
|
Въздействие на замърсителите на атмосферния въздух на природни екосистеми,агросистеми,индустриални системи и градски системи.
|
2
|
3.
|
Въздействие на газове и киселинни валежи /лабораторно/ при тест растения.
|
2
|
4.
|
Хлорофилната флуоресценция като индикатор на стреса на растенията. Теоретично упражнение за запознаване на
студентите с физиологичната същност, основните параметри
и апаратурата за измерване на хлорофилната флуоресценция.
|
2
|
5.
|
Фотосинтетична активност на обгазени със серни оксиди, амоняк и хлор тест-култури /слънчоглед и фасул/.
Използват се съдови опити в оранжерия. Определят се
симптомите на увреждането. Измерват се параметри на хлорофилната флуоресценция и стационарния листен газов
обмен.
|
2
|
Практически упражнения
№
|
Т е м а
|
Хорариум,
часове
|
1.
|
Въздействие на киселинни валежи върху растения /полско упражнение/.
|
2
|
2.
|
Въздействие на индустриални замърсители върху растения /аерозоли/ - полско упражнение.
|
2
|
3.
|
Въздействие на агрозамърсители върху растения и почви – полско упражнение.
|
2
|
4.
|
Сравнителни изследвания върху фотосинтетичната активност на растения от зеления пояс около КЦМ – Пловдив.
Върху подбрани растителни обекти от два участъка на пояса
се измерват параметри на хлорофилната флуоресценция и листния газов обмен.
|
2
|
Посещения
№
|
Т е м а
|
Хорариум,
часове
|
1.
|
Инструментални методи за анализ на качеството на атмосферния въздух/градска система, пункт Евмолпия/.
|
3
|
2.
|
Качество на атмосферния въздух на индустриална система – пункт КЦМ.
|
3
|
3.
|
Качество на атмосферния въздух – на градска система – пункт ХЕИ.
|
3
|
ІІІ.3.Семинарни упражнения – 3 часа
№
|
Т е м а
|
Хорариум,
часове
|
1.
|
Характерни фитотоксични прояви под действие на атмосферните замърсители и киселинните валежи - обобщение
|
1
|
2.
|
Възможности за преадоляване на негативното действие и последействие на атмосферните замърсители /за растения; за почви/
|
1
|
3.
|
Глобални замърсявания – технологични решения.
Промени в климата.
|
1
|
ІІІ.4. ФОРМИ НА ИЗВЪНАУДИТОРНА РАБОТА
ІІІ.4.1.Учебна практика/семестриална/ - 7 часа
1. Посещение на обекти, замърсители на атмосферния въздух
2. Посещение в РИОСВ и ИАОС-София.Контрол на атмосферния въздух.
ІІІ.4.2. Разработка и защита на курсови разработки – 50 часа
Цели придобиване на познания по отношение на замърсителите на атмосферния въздух, контрол в обектите и отражение върху компонентите на околната среда.
Разработката е по зададени теми и обекти с обем 5-8 страници.
Схематично включва:
Район, индустриален обект/обем/ замърсител на атмосферния въздух.
Характеристика –основни замърсители, вид, състав, концентрации
Засегнати райони – проблеми на прякото действие /последействие/
Карти на засегнатия район
ІІІ.4.3. Самоподготовка /за текущия контрол и изпита/ - 33 часа
ІV. Технология на обучението
Обучението включва четене на лекции от хабилитиран преподдавател, практически упражнения, семинарни занятия и практики /посещение на обекти/. Включват се и извънаудиторни ангажименти със студентите /консултации,самоподготовка/.
Лекциите и другите аудиторни форми на обучението са осигурени с нагледни материали /схеми,графики,таблици,снимки/ съдържащи основните замърсители на атмосферния въздух и въздействието им върху екосистемите. Използва се информационната система на МОСВ към ИАОС-София и компютърната зала на катедрата.
Практическите занятия се извършват в учебната база на катедрата – зали, лаборатории, оранжерии и учебно-опитното поле, снабдени с необходимото оборудване. За максимално усвояване на учебния материал студентите работят самостоятелно ползвайки опитните растения и почви. Използва се съвременна апаратура за физиологични отчитания при тест култури и на полето до индустриален замърсител КЦМ. Отчитат показателите, описват фитотоксичните прояви и съставят карти за района.
Семинарните занятия се провеждат под формата на дискусия със студентите по предварително зададени теми и протоколите от упражненията.
Самоподготовката на студентите е като извънаудиторна заетост.
Текущият контрол се осъществява устно и писмено върху материалите от упражненията и семинарните занятия.
Заверката на семестъра се извършва при 100% посетени лекции и упражнения с изключение на случаите регламентирани с решенията на АС и Правилника на УД на Аграрния университет – Пловдив.
Изпитът се провежда под формата на писмен върху знания от лекционния материал и упражненията.
Оценяването е по шестобалната система.
V. ПРОГРАМА /КОНСПЕКТ/
по дисциплината “Замърсяване на въздуха и въздействие върху екосистемите”
специалност”Екология и опазване на околната среда”
І. ЛЕКЦИИ
-
Принципи на екологичната политика. Анализ на средата.
-
Изводи по “Анализ на средата” – сектор въздух.
-
Анализ по отрасли – основни замърсители на атмосферния въздух.
-
Опазване на атмосферата – състояние и проблеми.
-
Атмосферен въздух – качество на въздуха.
-
Секторни въздействия.
-
Замърсяване на атмосферния въздух – източници и пътища.
-
Замърсяващи вещества и елементи.
-
Химически състав на атмосферата. Постоянни съставки и променливи съставки.
-
Газови замърсители на атмосферата – СО2 ; СО; метан; амоняк; Cl2; F2 и въздействие върху екосистемите.
-
Газови замърсители на атмосферата – серни оксиди; азотни оксиди.
-
Влияние върху качеството на атмосферния въздух /въздействие върху: води, почви, въздух, растителен и животински свят.
-
Аерозолно замърсяване на атмосферата /фотоокисление на серни и азотни оксиди/.
-
Киселинни валежи – влияние върху екосистемите /серни оксиди/.
-
Киселинни валежи – влияние върху екосистемите /азотни оксиди/.
-
Други химически замърсители на атмосферния въздух – газове с предимно дрезнещо действие.
-
Газове с предимно общотоксично действие.
-
Прах във въздуха /смог/. Въздействие върху екосистемите.
-
Общи понятия за стреса при растенията.
-
Замърсяването на въздуха като стресов фактор за растенията – основни замърсители, типове въздействия, газочувствителност и газоустойчивост.
-
Окислителен стрес. Реактивни кислородни видове и основни окислителни повреди в растителната клетка.
-
Окислитерен стрес. Продукция и контрол на реактивните кислородни радикали в растителната клетка.
-
Фотосистетичният апарат на растенията като първична мишена на атмосферните замърсители. Анатомо-морфологични адаптационни синдроми и увреждания.
-
Фотосинтетични параметри за индикация на повреди от атмосферни замърсители: газов обмен, пигменти, хлорофилна флуоресценция, липидна пероксидация, активност на водата и други.
-
Озон и UV-B радиация. Тропосферен озон – образуване, постъпване и физиолого-биохимично действие върху растенията. Ефекти на UV-B
радиацията върху растенията.
-
Серен диоксид и азотни оксиди – постъпване, транслокация в растенията и
физиолого-биохимични ефекти.
-
Ефекти на киселинните дъждове и праховите частици върху растенията.
-
Ефекти на флуоридите, летливите органични замърсители и йонизиращата радиация върху растенията.
-
Комбинирани ефекти на замърсителите върху растенията. Зависимост на ефекта от факторите на средата и от други стресови фактори.
-
Възможности за фиторемедиация на въздуха.
ІІ. УПРАЖНЕНИЯ
-
Въздействие на атмосферните замърсители върху паметниците на културата.
-
Въздействие на атмосферните замърсители върху горските екосистеми.
-
Въздействие на хлор и амоняк при тест култури /лабораторно упражнение/.
-
Въздействие на серни, азотни оксиди и киселинни валежи при тест култури /лабораторно упражнение/.
-
Аерозолни замърсители /хербициди/ и киселинни валежи /полско упражнение/.
-
Хлорофилната флуоресценция като индикатор на стреса на растенията. Теоретично упражнение за запознаване на студентите с физологичната същност, основните параметри и апаратурата за измерване на хлорофилната флуоресценция.
-
Фотосинтетична активност на обгазени със серни оксиди, амоняк и хлор на тест-култури /слънчоглед и фасул/. Използват се съдови опити в оранжения. Определят се симптомите на увреждането. Измерват се параметри на хлорофилната флуоресценция и стационарния листен газов обмен.
-
Сравнителни изследвания върху фитосинтетичната активност на растенията от зеления пояс около КЦМ – Пловдив. Върху подбрани растителни обекти от два участъка на пояса се измерват параметри на хлорофилната флуоресценция и листния газов обмен.
ЛИТЕРАТУРА
1. Сенгалевич Г., Н. Кузманов – Агроекологична защита. Земиздат,
София,1994
2. Брощилова И. – Замърсяване на почвите и въздействие върху екосис-
темите, Бургас, 2001
3. Керин В. – Екологична физиология.Академично издателство на АУ-
Пловдив,2000
-
Керин и съавтори – Съвременни методи за анализ в растителната фи-
зиология. Академично издателство на АУ-Пловдив, 1997
-
Р. България, Министерски съвет. Национална стратегия по околната
среда и план за действие 2000-2006 г., София, 2001
-
Близнаков Георги, Иван Митов. Въведение в химичните проблеми на
околната среда и в екологичното право, стандартизация и мониторинг. Академично издателство “проф. Марин Дринов”, София, 2001
-
Недялков С. Екологични основи на опазването и възпроизводството
на природната среда. Издателство “Отечествен фронт”, София,1981, стр. 64-71
-
Недялков С. Теория на екологията. Том І и ІІ, Варна, 1994
Съставил:............................
/доц. д-р Д. Аланджийски/
Сподели с приятели: |