- •Тематический план практических занятий.
- •I. Цель занятия:
- •II. Исходные знания:
- •III. План изучения темы:
- •IV. Литература:
- •V. Вопросы для самоконтроля:
- •Абиотические факторы среды и состояние здоровья населения.
- •Вариант № 1
- •Вариант № 2
- •Вариант № 3
- •Вариант № 4
- •Вариант № 5
- •Вариант № 6
- •Вариант № 7
- •Вариант № 8
- •Вариант № 9
- •Вариант № 10
- •Вариант № 11
- •Вариант № 12
- •Вариант № 13
- •Вариант № 14 Абиотические факторы среды и заболеваемость (р‑н кзтз)
- •V. Вопросы для самоконтроля:
- •Исследование демографических характеристик популяции.
- •Заключение (эталон).
- •Для задания № 1.
- •Вариант № 1. Белгородская область (Центральный федеральный округ) и Ленинградская область (Северо-западный федеральный округ). Белгородская область
- •Ленинградская область
- •Вариант № 2. Воронежская область (Центральный федеральный округ) и Новгородская область (Северо-западный федеральный округ). Воронежская область
- •Новгородская область
- •Вариант № 3. Курская область (Центральный федеральный округ) и Ростовская область (Южный федеральный округ). Курская область
- •Ростовская область
- •Вариант № 4. Липецкая область (Центральный федеральный округ) и Кировская область (Приволжский федеральный округ). Липецкая область
- •Кировская область
- •Вариант № 5. Орловская область (Центральный федеральный округ) и Ленинградская область (Северо-западный федеральный округ). Орловская область
- •Ленинградская область
- •Вариант № 6. Смоленская область (Центральный федеральный округ) и Астраханская область (Южный федеральный округ). Смоленская область
- •Астраханская область
- •Вариант № 7. Липецкая область (Центральный федеральный округ) и Нижегородская область (Приволжский федеральный округ). Липецкая область
- •Нижегородская область
- •Вариант № 8. Республика Калмыкия (Южный федеральный округ) и Саратовская область (Приволжский федеральный округ). Республика калмыкия
- •Саратовская область
- •Вариант № 9. Курганская область (Уральский федеральный округ) и Нижегородская область (Приволжский федеральный округ). Курганская область
- •Нижегородская область
- •Вариант № 10. Белгородская область (Центральный федеральный округ) и Курская область (Центральный федеральный округ). Белгородская область
- •Курская область
- •Свердловская область (Уральский федеральный округ) и Новосибирская область (Сибирский федеральный округ). Свердловская область
- •Новосибирская область
- •Вариант № 12. Челябинская область (Уральский федеральный округ) и Красноярский край (Сибирский федеральный округ). Челябинская область
- •Красноярский край
- •Вариант № 13. Воронежская область (Центральный федеральный округ) и Приморский край (Дальневосточный федеральный округ). Воронежская область
- •Приморский край
- •Вариант № 14.
- •Сахалинская область (Дальневосточный федеральный округ) и
- •Орловская область (Центральный федеральный округ).
- •Сахалинская область
- •Орловская область
- •Для задания № 2.
- •Для задания № 3.
- •V. Вопросы для самоконтроля:
- •Экологические системы (биогеоценозы) и их структура. Задание №1. Решение биологических задач. Вариант задачи определяет преподаватель!
- •Задание № 3. Оценка состояния видовой структуры сообществ.
- •V. Вопросы для самоконтроля:
- •Биомасса суши, почвы и океана.
- •Основные биомы суши.
- •Функции живого вещества биосферы.
- •Круговорот воды в природе.
- •V. Вопросы для самоконтроля:
- •Изучение структуры браков в популяции: брачная ассортативность по национальному составу населения.
- •Анализ полученных данных.
- •Заключение (эталон)
- •Исходные данные.
- •Вариант № 2
- •Вариант № 3
- •Вариант № 5
- •Вариант № 6
- •Вариант № 7
- •Вариант № 11
- •V. Вопросы для самоконтроля:
- •Оценка экологической ситуации по данным эпидемиологического исследования врожденных пороков развития. Прогнозирование частоты врожденных пороков развития.
- •Методика вычисления популяционной частоты впр.
- •Исходные данные для задания № 1
- •Вариант № 8
- •Вариант № 11
- •Вариант № 12
- •Вариант № 13
- •Вариант № 14
- •Исходные данные для задания № 2.
- •V. Вопросы для самоконтроля:
- •Характеристика заболеваемости населения в Курской области.
- •Задание.
- •Исходные данные. Заболеваемость постоянного взрослого населения Курской области по ряду нозологических форм на 1000 населения
- •Тема: глобальные проблемы современной экологии (семинар).
- •I. Цель занятия:
- •II. Исходные знания:
- •III. Темы докладов:
- •IV. Литература:
- •Тема: итоговое зачетное занятие.
- •I. Цель занятия:
- •II. Вопросы для зачета:
IV. Литература:
Биология/ под. ред. В.Н. Ярыгина. – М.: Высшая школа, 2000. – Т. 2.
Биология/ под. ред. Н.В. Чебышева. – М.: ВУНМЦ, 2000 год
Иванов В.П., Васильева О.В. Основы экологии (учебник). – СПб: Спецлит, 2010 год. – 272 с.
Иванов В.П., Васильева О.В., Иванова Н.В. Общая и медицинская экология (учебник для студентов медицинских вузов). – Ростов-на-Дону: Феникс, 2010 год. – 508 с.
Иванов, В.П. Учебно-методическое пособие по основам экологии/ В.П. Иванов, О.В. Васильева, М.И. Чурносов и др.. - Курск: КГМУ, 2001 год.
Шилов, И.А. Экология. – М.: Высшая школа, 2001. – 512 с.
V. Вопросы для самоконтроля:
Экология как наука. Предмет и основные задачи.
История формирования экологических представлений. 1-ый этап.
2-ой этап в истории развития экологии.
Современный этап развития экологии.
Вклад отечественных ученых в развитие экологии.
Методы экологических исследований.
Структура современной экологии.
Междисциплинарный характер экологии.
Экологические факторы и их классификация.
Законы действия экологических факторов:
а) закон оптимума;
б) закон минимума;
в) экологическая валентность;
г) неоднозначность действия на разные функции;
д) изменчивость и вариабельность ответных реакций;
е) адаптация к экологическим факторам;
ж) экологические спектры и взаимодействие экологических факторов.
Спектр солнечной радиации и его влияние на живые организмы. Роль света в жизни растений и животных.
Температура окружающей среды и ее воздействия на организмы.
Экологическая классификация растений и животных к воздействиям температурного режима.
Влажность как абиотический фактор. Экологическая классификация растений и животных по отношению к воде.
Основные способы регуляции водного баланса у животных.
Атмосферное давление как абиотический фактор среды.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1.
Абиотические факторы среды и состояние здоровья населения.
(Практику можно найти в:
Учебно-метод. пособие по основам экологии, 2001 г. – 6 – 17 с. ;
Иванов В.П., Васильева О.В. Основы экологии (учебник). – СПб: Спецлит, 2010 год. – 201 - 211 с.)
Охрана окружающей среды является актуальной проблемой человечества. Значительную роль в нарушении функции органов и систем играет техногенное загрязнение атмосферы. Повышенное содержание в воздухе пылевых частиц ведет к нарушению функций органов дыхания, а при интенсивной запыленности и неблагоприятных климатических условиях – к развитию склеротических процессов в легких.
Одним из распространенных загрязнителей является диоксид серы, который образуется при сжигании различных видов топлива. Он легко вступает во взаимодействие с водяными парами атмосферы, влажной поверхностью дыхательных путей, на которой образуются сернистая и серная кислоты. Они раздражают эпителиальные клетки органов дыхания. У детей (в малых концентрациях) они вызывают поражения дыхательных путей, проявляющиеся ринитами, бронхитами, фарингитами.
Аналогичным действием обладают оксиды азота NO и NO2. При контакте с влажной поверхностью органов дыхания они образуют азотистую и азотную кислоту. Соединяясь со щелочами тканей органов дыхания, они образуют нитраты и нитриты, раздражающие слизистые оболочки.
Аммиак обладает сильным раздражающим действием на слизистые оболочки. Вместе с диоксидом азота в концентрации 0,3 ПДК он вызывает инфильтрацию в легких, утолщение межальвеолярных перегородок. На слизистых носа, глотки усиливает десквамацию эпителия, вызывает образование эрозий.
Фенол вызывает нарушение процессов транспорта электронов в дыхательной цепи митохондрий, т.е. влияет на процессы окислительного фосфорилирования.
Формальдегид оказывает на организм человека раздражающее, сенсибилизирующее, эмбриотоксическое и мутагенное действие. Установлено, что формальдегид поражает слизистые оболочки дыхательных путей, вызывает кожные патологии - дерматиты, экземы.
Вещества, загрязняющие атмосферу, могут действовать как изолированно, так и комплексно. Поэтому многие исследователи отмечают, что даже малые концентрации диоксидов серы и азота, оксида углерода могут оказывать негативное воздействие на физическое развитие детей, их иммунологический статус, угнетать функции нервной системы.
Одним из комплексных показателей благополучного состояния воздушной среды является здоровье человека, а важнейшим критерием - заболеваемость.
Заболеваемость – это число возникших в данном году заболеваний в расчете на 1000 человек населения.
число больных
Показатель заболеваемости = -------------------------- 1000
число жителей
Особенно чувствительны к уровню загрязнения окружающей среды дети. При этом следует учесть тот факт, что они не подвержены непосредственному воздействию производственных и профессиональных вредностей, которые испытывает на себе работающее трудоспособное население.
С целью оценки и прогнозирования экологической ситуации в городе, производится постоянно мониторинг состояния окружающей среды. Он включает в себя определение концентраций техногенных веществ в воздухе, которые должны быть ниже ПДК, с целью определения степени его загрязнения. ПДК (предельно допустимая концентрация) выражается в миллиграммах вещества на 1 м3 воздуха (таблица 1).
Для определения степени загрязнения вычисляем индекс загрязнения атмосферы по данному веществу (ИЗА), который отражает отношение концентрации вещества к ПДК.
концентрация вещества
ИЗА = -----------------------------------
ПДК ср. сут.
Таблица 1
ПДК для веществ, загрязняющих воздух
ВЕЩЕСТВО |
ПДК, МГ/М3 |
КОЭФФИЦИЕНТ ПОПРАВКИ |
пыль |
0,15 |
0,1 |
диоксид серы |
0,05 |
0,001 |
оксид углерода |
3,00 |
1,0 |
диоксид азота |
0,04 |
0,01 |
оксид азота |
0,06 |
0,01 |
фенол |
0,003 |
0,001 |
аммиак |
0,04 |
0,01 |
формальдегид |
0,003 |
0,001 |
ИЗА ниже 0,5 - уровень загрязнения ниже среднего
ИЗА от 0,5 до 0,8 - уровень загрязнения средний
ИЗА от 0,8 до 1,0 - уровень загрязнения выше среднего
ИЗА больше 1,0 - уровень загрязнения высокий
Для получения ИЗА по данным, приведенным в задании, необходимо пользоваться следующей формулой:
концентрация вещества коэффициент поправки
ИЗА = -----------------------------------------------------------------------
ПДК
Вторым показателем благополучия среды является уровень заболеваемости детского населения. Приведенные в задании данные характеризуют заболеваемость в расчете на 1000 детей.
Используя материал таблиц, выполните следующие задания:
Задание № 1. Изучите динамику изменений климатических факторов (температуры, относительной влажности) графически. Отметьте, существует ли между ними взаимосвязь.
Задание № 2. Вычислите в соответствии с приведенной в задании формулой индексы загрязнения атмосферы техногенными веществами, пользуясь показателями их концентрации в воздухе (SO2, NO, NO2, фенол и др.). Оцените уровни загрязнения атмосферы в соответствии с приведенными критериями и постройте график. Пользуясь графическими данными, определите, существует ли взаимосвязь между вариабельностью климатических факторов и загрязнений.
Задание № 3. Изучите динамику заболеваемости, сравните ее уровни в различных возрастных группах (графически) и в связи с сезонами года.
Задание № 4. Пользуясь графическим материалом, отметьте, существует ли взаимосвязь между заболеваемостью и динамикой абиотических факторов.
Заключение (эталон).
1. Среднемесячные показатели температуры января и июля соответствуют эталонным величинам зоны умеренного климата. Наиболее низкие температуры зафиксированы в ……….. месяце, наиболее высокие в ……….. месяце.
Насыщенность воздуха водяными парами выше при низких температурах (зимой), ниже при высоких температурах – летом. Из графика можно сделать вывод о том, что влажность находится в (обратной, прямой) зависимости от уровня температур.
2. Индексы загрязнения атмосферы …… (указать вещество) выше………. (зимой, весной и т.д.), чем …….. (зимой, весной и т.д.).
В …… (январе, апреле и т.д.) отмечено повышение ПДК. В …… месяцы отмечается ……. (прямая, обратная) связь между …… (температурой, влажностью и ИЗА).
3. Изучение динамики заболеваемости в группе ……… (0 – 15, 0 – 3 г) показывает, что она носит сезонный характер. Зимой она в …….. раз выше (ниже), чем весной, и …. раз – в сравнении с летом. Осенью число больных по сравнению с летом ………. (увеличивается, уменьшается) в … раз. Уровень заболеваемости имеет возрастные особенности и выше в группе детей …….. по сравнению с …….. .
4. Сравнение динамики заболеваемости в различных группах детей …… (указать) с динамикой факторов среды ……… (указать), конгруэнтность кривых говорит о зависимости заболеваемости в группе детей ……. (указать) от таких факторов.