Гидробиология

На главную Базовые лаборатории Наши преподаватели Наши студенты Контакты

Экологическое право

Экономика природопользования

Математическое моделирование экосистем

Математическое моделирование переноса и трансформации веществ

Химия почв

СКАЧАТЬ

I. Организационно-методический раздел

1.1. Название курса: Гидробиология. Курс лекций объемом 32 часа реализуется в рамках программы обучения по специальности "химик-эколог" и относится к естественно-научным дисциплинам вузовской компоненты обучения.

1.2. Цель и задачи курса:
Курс лекций "Гидробиология" предназначен для студентов 3 4 курса ФЕН НГУ, обу-чающихся по специальности "химик-эколог"

Основная цель курса:
формирование у студентов знаний и понятий об основных закономерностях организации и функционирования водных экосистем Земли.
Для достижения этой цели выделяются следующие задачи курса:
1. Формирование у студентов общих понятий о пресных и морских водоемах Земли, особенностях физических и химических свойств воды как среды обитания гидробионтов;
2. Формирование у студентов знаний и понятий о жизненных формах гидробионтов (планктон, бентос, перифитон, нейстон, нектон);
3. Формирование у студентов знаний и понятий об основных чертах экологии гидробионтов в зависимости от физических и химических условий их обитания.
4. Формирование у студентов знаний и понятий о роли гидробионтов во внутриводоемных процессах, в устойчивости водных экосистем.

1.3. Требования к уровню освоения содержания курса
По окончании изучения содержания курса студент должен:
1. Иметь представление об особенностях организации и функционирования водных экосистем;
2. Знать основы классификации водоемов Земли, основные гидрохимические и гидрохимические свойства воды, жизненные формы гидробионтов и основные черты их экологии и др.;
3. Уметь использовать полученную в процессе усвоения курса информацию для продуктивного усвоения смежных дисциплин (гидрохимия, токсикология, ох-рана и рациональное использование вод, водных ресурсов и гидробионтов и др.), изложить основную информацию курса во время дифзачета.

1.4. Формы контроля:
Итоговый контроль. Для контроля усвоения дисциплины учебным планом преду-смотрен дифференцированный зачет.
Текущий контроль. В течение семестра проводится 3 контрольных тестирования ре-зультатов усвоения курса.

II. Содержание дисциплины

2.1. Новизна курса: курс лекций по общей гидробиологии читается в большинстве уни-верситетов России (в т. ч. в МГУ, СпГУ, ТГУ) и является одной из важных дисциплин на факультетах биологического и экологического направления. На ФЕН НГУ этот курс является оригинальным и читается в адаптированном к специальности "химик-эколог" виде. Весьма полезным курс может быть и для студентов, обучающихся по специальностям "биология" и "химия".

2.2. Тематический план курса:

2.3. Содержание отдельных разделов и тем

I. Вводная лекция
Предмет, метод и задачи гидробиологии. Общие принципы и понятия. Возникновение и развитие гидробиологии. Место гидробиологии среди других наук. Роль гидробиологии в мониторинге гидроэкосистем и контроле качества питьевой воды.

II. Гидросфера Земли как среда жизни и ее население
1. Физико-химические условия существования гидробионтов. Физико-химические свойства воды и грунтов. Термические и оптические свойства воды. Вещества, содержащиеся в природной воде. Физико-химические явления в водоемах.
2. Водоемы Земли и их население. Мировой океан и его население. Континентальные водоемы и их население. Подземные воды и их население.
3. Жизненные формы гидробионтов. Планктон и нектон. Бентос и перифитон. Пелагобентос, нейстон и плейстон.

III. Экологические основы жизнедеятельности гидробионтов
1. Питание гидробионтов. Пища гидробионтов. Способы добывания пищи. Спектры питания и пищевая элективность. Интенсивность питания и усвоение пищи.
2. Водно-солевой обмен гидробионтов. Защита от обсыхания и выживаемость в высохшем состоянии. Защита от осмотического обезвоживания и обводнения. Солевой обмен. Экологическое значение солености и солевого состава воды.
3. Дыхание гидробионтов. Адаптация гидробионтов к газообмену. Интенсивность и эффективность дыхания. Устойчивость гидробионтов к дефициту кислорода и заморные явления.
4. Рост, развитие и энергетика гидробионтов.

IV. Популяции гидробионтов и гидробиоценозы
1. Структура и функциональные особенности популяций гидробионтов. Структура популяций. Внутрипопуляционные отношения. Продукция органического вещества и трансформация энергии.
2. Воспроизводство и динамика популяций гидробионтов. Рождаемость. Смертность и выживаемость. Рост популяций. Динамика численности и биомассы популяций.
3. Гидробиоценозы. Структура гидробиоценозов. Межпопуляционные отношения в гидробиоценозах. Трансформация веществ и энергии. Основные биоценозы морей и континентальных водоемов.

V. Гидроэкосистемы и экологические основы их рационального освоения
1. Водные экосистемы. Структурные и функциональные особенности водных экосистем. Биогеохимические циклы в гидроэкосистемах. Новообразование органического вещества и энергобаланс водных экосистем. Сукцессионные процессы в гидроэкосистемах.
2. Биологическая продуктивность водных экосистем и пути ее повышения. Первичная продукция. Вторичная продукция. Биологические ресурсы гидросферы, их освоение и вос-производство. Аквакультура.

VI. Экологические аспекты проблемы чистой воды и охраны водных экосистем
Загрязнение водоемов. Антропогенная эвтрофикация и термофикация водоемов. Биологическое самоочищение водоемов и формирование качества воды. Экологические основы очистки воды и борьбы с биотическими помехами. Экологические основы охраны гидросферы.

VII. Методические приемы преподавания курса в средней школе и его использование при проведении исследований в области экологии водоемов

III. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

3.1. Темы рефератов: не предусмотрены

3.2. Образцы вопросов для подготовки к дифзачету:
1. Плотность, вязкость, поверхностное натяжение воды и их влияние на гидробионтов.
2. Водохранилища: физико-химические условия жизни гидробионтов
3. Трансформация веществ и энергии в гидробиоценозах
4. Роль гидробионтов в процессах самоочищения водоемов от загрязняющих токсикантов
5. Биоиндикация загрязнения водоемов

Список рекомендуемой литература:
Обязательная:
Алекин О. А. Основы гидрохимии. Л., 1970, 413 с.
Константинов А.С. Общая гидробиология.М., 1986.
Попов П. А. Введение в гидробиологию. Экология водных микроорганизмов. Уч. пособие. НГУ, 1998.
Стебаев И.В. и др. Биогеосистемы лесов и вод России. Новосибирск, 1993.
Хатчинсон Д. Лимнология., 1969.
Дополнительная:
Алекин О. А., Ляхин Ю. И. Химия океана. Л., 1984, 340 с.
Беклемишев К.В. Экология и биогеография пелагиали. М., 1969.
Бертокс П., Радд Д. Стратегия защиты окружающей среды от загрязнения. М.: Мир, 1980, 606 с.
Жадин В.И., Герд С.В. Реки, озера и водохранилища СССР. М., 1961.
Зенкевич Л.А. Биология морей СССР. М., 1963.
Макрушин А.В. Биологический анализ качества вод. Л., 1974.
Никольский Г.В. Экология рыб. М., 1974.
Патин С.А. Загрязнение Мирового океана и его биологических ресурсов.М., 1978.
Поликарпов Г.Г. Радиоэкология морских организмов.М., 1964.
Попов П. А. Оценка экологического состояния гидробионтов методами ихтиоиндикации. Новосибирск: НГУ, 2002, 269 с.
Попов П. А., Попова Н. А. Введение в гидробиологию. Рыбы. Уч. Пособие. НГУ, 1997.
Попов П. А., Попова Н. А. Гидробионты и их эволюция. Уч. пособие. НГУ, 2000.
Посохов Е.В. Химическая эволюция гидросферы. Л., 1981.
Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных от-ложений. Под ред. В. А. Абакумова. Л., 1983, 239 с.
Руководство по химическому анализу вод суши. Под ред. А. Д. Семенова. Л., 1977, 540 с.
Строганов Н.С. Экологическая физиология рыб. М., 1962.