Химия окружающей среды

1. Химия окружающей среды Вторушина Анна Николаевна ТПУ - 2013 для студентов, обучающихся по направлению: 280700 «Техносферная безопасность»

2. Цель дисциплины: ознакомление будущих специалистов с механизмами саморегулирования биосферных процессов, механизмами возникновения экологических кризисов и катастроф, а также механизмами процессов, предотвращающих, стабилизирующих либо ликвидирующих загрязнение окружающей среды, основанных на химических или физико-химических взаимодействиях компонентов биосферной системы.

3. формирование у студентов понятия организации процессов в биосфере, а также механизмов возникновения сбоев в функционировании естественных систем, что дает основу для ведения профессиональной деятельности с учетом экологических требований. Задача дисциплины

4. Литература Ахмеджанов Р. Р. Химия окружающей среды : учебное пособие / Р. Р. Ахмеджанов ; Томский политехнический университет (ТПУ), Институт дистанционного образования (ИДО). — Томск : Изд-во ТПУ, 2007. — 108 с. Хентов В. Я. Химия окружающей среды для технических вузов : учебное пособие для втузов / В. Я. Хентов. — Ростов н/Дону : Феникс, 2005. — 144 с. Голдовская Л. Ф. Химия окружающей среды : учебник / Л. Ф. Голдовская. — М. : Мир, 2007. — 296 с.

5. Литература • Чернобаев И. П. Химия окружающей среды : учебное пособие / И. П. Чернобаев. — Киев : Высшая школа, 1990. — 190 с. • Гусакова, Н. В. Химия окружающей среды : учебное пособие для вузов / Н. В. Гусакова. — Ростов-на-Дону : Феникс, 2004 . — 192 с. • Химия окружающей среды : учебное пособие / под ред. Т. И. Хаханиной. — М. : Высшее образование, 2009. — 130 с.

6. Структура дисциплины Лекции: 24 часа Практические занятия: 24 часа Самостоятельная работа : 60 часов Вид промежуточной аттестации: экзамен

7. Персональная страница преподавателя www.portal.tpu.ru – Персональные сайты – Вторушина А.Н. – учебная работа – учебно-методические материалы: Лекции; ИДЗ; Темы докладов по курсу; Вопросы для самоконтроля.

8. Связь химических, биологических и экологических наук

9. Аутоэкология - экология отдельных особей (внутривидовые взаимосвязи); • Синэкология- экология многовидовых сообществ (межвидовые взаимосвязи); • Демэкология – рассматривает динамику популяций; • Биогеоценология - учение об экологических системах. • Экосферология - изучает в планетарном масштабе сферу взаимодействия между современной биосферой и техносферой.

10. Биосфера.Строение, свойства, функции

11. Основные термины и определения • Биосфера – это своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами. • Биосфера - живые организмы и продукты их жизнедеятельности

12. Структура биосферы

13. Основные термины и определения Экологическая система – взаимосвязанная, единая функциональная совокупность живых организмов и среды их обитания.

14. Основные термины и определения • Биотоп – это неорганическая, неживая среда с определенными физико-химическими условиями, например, температурой, влажностью, круговоротом веществ. • Живые существа, населяющие биотоп, образуют природное сообщество – БИОЦЕНОЗ.

15. Структура экосистемы

16. Биотическая структура экосистемы – это совокупность организмов различных категорий, пути взаимодействия их между собой и окружающей средой.

17. Автотрофы– организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических соединений с использованием энергии Солнца. Продуценты – комплексы автотрофных организмов, обеспечивающих органическими веществами, следовательно, и энергией все остальные организмы (растения и фотосинтезирующие бактерии). Биотическая структура экосистемы

18. Гетеротрофы– организмы, питающиеся готовыми органическими веществами. Консументы – комплексы гетеротрофных организмов (животные). Биотическая структура экосистемы

19. Первичные консументы – животные, которые питаются непосредственно продуцентами (например, кролик ест морковку) – растительноядные. Вторичные консументы – животные, которые питаются первичными консументами (лиса, питающаяся кроликом) – плотоядные. Биотическая структура экосистемы

20. Редуценты (деструкторы) – комплексы организмов, разлагающих органические соединения до минерального состояния (бактерии, грибы, простейшие – редуценты, а также организмы, которые питаются мертвыми органическими веществами – грифы, раки, муравьи – детритофаги). Биотическая структура экосистемы

21. Абиотическое окружение – весь комплекс неживой природы, откуда биоценоз черпает средства для существования и куда выделяет продукты обмена. Экологические факторы – это определенные условия и элементы среды, которые оказывают специфическое воздействие на живой организм. Абиотическое окружение

22. Биотическая структура экосистемы

23. Биотическая структура экосистемы Популяция – совокупность особей одного вида, длительно занимающих определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. Население одного вида на определенной территории. В современной биологии популяция рассматривается как элементарная единица процесса эволюции, способная реагировать на изменения среды перестройкой своего генофонда.

24. Биотическая структура экосистемы • Биологический вид – совокупность популяций особей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, обладающего рядом общих морфофизиологических признаков, населяющих определенный ареал, обособленных от других нескрещиваемостью в природных условиях.

25. Химические элементы в биосфере

26. Возникновение химических элементов • 1946г. Гамов – теория возникновения элементов в результате «Большого взрыва» (первичное образование тяжелых элементов) • 1990г. Озима - первичное образование легких элементов

27. 1. «горение» водорода Общая схема возникновения элементов:

28. Общая схема возникновения элементов: 2. «горение» гелия

29. Содержание элементов во Вселенной

30. Химические элементы в биосфере

31. Происхождение и эволюция Земли Схематич-ный разрез Земли

32. Процентный состав основных элементов коры Земли

33. Таблица оксидов земной коры Ф. У. Кларка

34. Относительные размеры основных резервуаров Земли.Единица измерения 1018 т