ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: Ларин С.И., к.г.н., доцент

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНСТИТУТ МАТЕМАТИКИ. ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК И ИНФОРМАЦИОННЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ
КАФЕДРА ГЕОЭКОЛОГИИ
Вешкурцева Т.М.
ГИДРОЛОГИЯ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ СИСТЕМ
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для студентов магистерской программы «Геоэкологические основы устойчивого
водопользования» по направлению подготовки 022000.68 «Экология и
природопользование» очной формы обучения
Издательство
Тюменского государственного университета
2011
Вешкурцева Т.М. Гидрология водохозяйственных систем. Учебнометодический
программы
комплекс.
Рабочая
«Геоэкологические
программа
основы
для
устойчивого
студентов
магистерской
водопользования»
по
направлению подготовки 022000.68 «Экология и природопользование», форма
обучения очная. Тюмень, 2011, 20 стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО
с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки.
Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ:
Гидрология водохозяйственных систем [электронный ресурс] / Режим доступа:
http://www.umk3.utmn.ru., свободный.
Рекомендовано к изданию кафедрой геоэкологии. Утверждено проректором
по учебной работе Тюменского государственного университета.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: Ларин С.И., к.г.н., доцент
© Тюменский государственный университет, 2011.
© Вешкурцева Т.М., 2011.
1. Пояснительная записка
1.1. Цель и задачи дисциплины:
Цель дисциплины – ознакомить студентов с системой основных научных
знаний и методов исследования в области водных ресурсов, качества вод,
гидрологических и гидроэкологических основ водного хозяйства.
Задачи дисциплины:
- изучить водные ресурсы и методы их оценки;
- ознакомиться с понятиями качество вод, качество среды; с факторами,
влияющими на формирование химического состава вод; с методами оценки
качества вод;
- исследовать виды антропогенного воздействия на количество и качество
поверхностных вод;
-
ознакомиться
с
методами
картирования
и
прогноза
качества
поверхностных вод;
- рассмотреть общие вопросы экологии водного хозяйства;
- научиться составлять и анализировать водохозяйственные балансы,
- изучить структуру и особенности систем водоснабжения и водоотведения,
а так же связанные с ними экологические проблемы;
- исследовать пути решения проблем водных ресурсов, связанных с
антропогенной деятельностью.
1.2. Место дисциплины в структуре ООП магистратуры:
Дисциплина относится к профильному циклу, дисциплины по выбору. Для ее
успешного освоения студент должен обладать знаниями по следующим курсам:
«Устойчивое
водопользование:
глобальный
и
региональный
аспекты»,
«Нормативные основы устойчивого водопользования», «Методические основы
рационального использования и охраны водных объектов», «Водно-технические
изыскания при обустройстве нефтегазовых промыслов»
1.3.
Компетенции
выпускника
ООП
магистратуры,
формируемые
в
результате освоения данной ООП ВПО.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих
компетенций (табл.1):
- использованием современных методов обработки и интерпретации
экологической информации при проведении научных и производственных
исследований (ПК-4);
- способностью проводить оценку воздействия планируемых сооружений или
иных форм хозяйственной деятельности на окружающую среду (ПК-6).
-
знанием
нормативных
документов,
производственно-технологических
регламентирующих
экологических
работ
профильной направленностью ООП магистратуры) (ПК-8);
(в
организацию
соответствии
с
Таблица 1
Карта компетенций дисциплины
Код компетенции: ПК 4
Формулировка компетенции: использованием современных методов обработки и интерпретации экологической информации при
проведении научных и производственных исследований
Код компетенции: ПК 6
Формулировка компетенции: способностью проводить оценку воздействия планируемых сооружений или иных форм хозяйственной
деятельности на окружающую среду
Код компетенции: ПК 8
Формулировка компетенции: знанием нормативных документов, регламентирующих организацию производственно-технологических
экологических работ (в соответствии с профильной направленностью ООП магистратуры).
Результаты
обучения в
целом
1
Знает:
Результаты обучения по уровням освоения материала
минимальный
базовый
2
ориентируется
в
терминологии;
имеет
общие
представления
об
основных
принципах,
процедурах
и
методах
получения
гидрологической
информации, современную
приборную
базу,
виды
воздействия хозяйственной
деятельности
на
окружающую
среду;
основные
нормативные
документы
в
области
использования
водных
ресурсов
3
приемы
описания
и
составления
характеристики объекта;
методы организации и
проведения полевых и
лабораторных
исследований,
современные
приемы
обработки
данных;
правила
техники
безопасности
проведения
исследовательских
работ,
современные
методы
оценки
воздействия
планируемых
повышенный
Виды работы
Оценочные
средства
4
5
6
свободно
оперирует
терминологией,
знает
особенности
применения
методов
полевых
и
камеральных исследований
применительно к разным
контрольные
типам водных объектов,
практические
работы,
современные
парк
занятия,
ответы на
приборов
и
самостоятельная практическом
гидрометеорологического
работа
занятии,
оборудования,
презентации
современные
методы
обработки и интерпретации
экологической информации,
интерпретирует полученные
данные
в
конкретной
ситуации;
нормативные
сооружений или иных
форм
хозяйственной
деятельности
на
окружающую
среду;
нормативные документы
в
области
использования водных
объектов,
как
на
федеральном, так и на
региональном уровнях.
Умеет:
Владеет:
работать со справочной
литературой и источниками
информации
различного
уровня,
проводить
полевые,
лабораторные
исследования,
пользоваться
современным
гидрометеорологическим
оборудованием,
обрабатывать на научной
основе полученные данные
приемами
и
методиками
составлять справку и
характеристику водного
объекта,
проводить
полевые, лабораторные
и
камеральные
исследования,
обрабатывать
на
научной основе и с
использованием
современных методов и
вычислительных
комплексов полученные
данные,
использовать
их в проектировании,
формулировать выводы
по
полученным
результатам, составлять
отчетную документацию,
давать
оценку
антропогенного
воздействия на водные
объекты
Современными
документы
в
области
использования
водных
объектов,
как
на
федеральном, так и на
региональном
уровнях;
порядок
ведения
и
заполнения
отчетной
документации
в
соответствии
с
требованиями нормативных
документов.
соотносить сведения из
различных
источников
информации,
проводить
полевые,
лабораторные
исследования,
обрабатывать на научной
контрольные
основе полученные данные,
практические
работы,
формулировать выводы по
занятия,
ответы на
полученным результатам,
самостоятельная практическом
представлять
результаты
работа
занятии,
исследований, на основе
презентации
полученных результатов и
выводов давать оценку
антропогенного
воздействия на водные
объекты и практические
рекомендации
способностью
выбирать
практические
контрольные
проведения
полевых,
лабораторных
исследований,
навыками
работы
с
гидрометеорологическим
оборудованием, обработки
полученных данных
приемами и методиками
проведения
полевых,
лабораторных
исследований,
обработки полученных
данных, способностью
выбирать методики и
средства
проведения
исследований
в
соответствии
с
поставленной задачей и
нормативными
документами,
способностью
анализировать
и
интерпретировать
полученные
данные,
формулировать выводы,
составлять
отчеты,
проведение
оценки
антропогенного
воздействия на водные
объекты
методики
и
средства
занятия,
работы,
проведения исследований в самостоятельная
ответы на
соответствии
с
работа
практическом
поставленной задачей и
занятии,
особенностями изучаемого
презентации
водного объекта, а так же
опираясь на нормативные
документы, способностью
анализировать
и
интерпретировать
полученные
данные,
формулировать выводы и
практические рекомендации
на
основе
репрезентативных
и
оригинальных результатах
исследований
2. Структура и трудоемкость дисциплины.
Семестр
3.
Форма
промежуточной
аттестации
–
экзамен.
Общая
трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часа.
3. Тематический план
Таблица 1.
Тематический план
1
Введение. Понятие о водных
ресурсах, их классификации.
1
1
2
Методы количественной
оценки водных ресурсов.
Водохозяйственный баланс.
1-3
2
3,4
1
5
1
5-7
2
7,9
8-11
3
4
5
6
7
Антропогенное воздействие на
водные ресурсы.
Качество вод. Факторы
формирования химического
состава вод
Антропогенное изменение
качества вод. Проведение
оценки качества вод.
Картирование и прогноз
качества вод.
Водное хозяйство России и
Тюменского региона:
проблемы и перспективы.
Гидролого-экологические
основы водоснабжения
Семинарские
(практические)
занятия
Самостоятельная
работа
Тема
Лекции
№
Недели семестра
Виды учебной
работы и
самостоятельна
я работа, в час.
Итого
часов
по
теме
6
7
8
10
20
4
6
11
6
7
6
8
16
2
4
8
14
2
8
8
18
Из них
часов
в
интер
активн
ых
форм
ах
2
Форма
контроля
Контрольна
я работа
Контрольна
я работа,
защита
практическ
ой,
деловая
игра
эссе
1
Контрольна
я работа
защита
практическ
ой работы
2
эссе
защита
практическ
ой работы
8
Гидролого-экологические
основы водоотведения
11,1
3
2
8
8
18
4
защита
практическ
ой работы,
комп.
симуляция
9
Влияние градостроения и
рекреации на экологическое
состояние водных объектов
13,1
4
1
4
8
13
4
Ролевая
игра
10
Курсовая работа
1-14
20
20
88
144
Всего
14
42
Защита
курсовой
экзамен
13
Таблица 2.
Планирование самостоятельной работы студентов
№
Темы
обязательные
Активное
резюмирование,
подготовка к
контрольной
работе
Активное
резюмирование,
подготовка к игре,
написание эссе,
защите
практической
работы
Активное
резюмирование,
подготовка к
семинару
Активное
резюмирование,
подготовка к
контрольной
работе
Неделя
семестра
Виды СРС
Объём
часов
Работа с
дополнител
ьной
литературой
1
6
Работа с
дополнител
ьной
литературой
1-3
10
3,4
6
Работа с
дополнител
ьной
литературой
5
6
дополнител
ьные
1
Введение. Понятие о водных
ресурсах, их классификации.
2
Методы количественной
оценки водных ресурсов.
Водохозяйственный баланс.
3
Антропогенное воздействие на
водные ресурсы.
4
Качество вод. Факторы
формирования химического
состава вод
5
Антропогенное изменение
качества вод. Проведение
оценки качества вод.
Картирование и прогноз
качества вод.
Подготовка к
семинару, защите
практической
работы
Работа с
дополнител
ьной
литературой
5-7
8
6
Водное хозяйство России и
Тюменского региона:
проблемы и перспективы
Подготовка к
семинару,
написание эссе
Работа с
дополнител
ьной
литературой
7-9
8
7
Гидролого-экологические
основы водоснабжения
Подготовка к
семинару, защите
практической
работы
8
Гидролого-экологические
основы водоотведения
Защита
практической
работы
9
Влияние градостроения и
рекреации на экологическое
состояние водных объектов
Активное
резюмирование,
подготовка к игре
10
Курсовая работа
Написание
курсового проекта
Работа с
дополнител
ьной
литературой
Работа с
дополнител
ьной
литературой
Работа с
дополнител
ьной
литературой
8-11
8
11,13
8
13,14
8
1-14
20
14
88
Итого
4.Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с
обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№
п/
п
1
2
3
4
Наименование обеспечиваемых
(последующих) дисциплин
Водопользование в
нефтедобывающих районах
Устойчивое водопользование:
глобальный и региональный
аспекты
Гидроэкология подземных вод
Водно-технические изыскания
при обустройстве нефтегазовых
промыслов
Темы дисциплины необходимые для
изучения обеспечиваемых (последующих)
дисциплин
1
2
3
4
5
6
7
8
9
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
5.Содержание дисциплины
Тема 1. Введение.
Понятие о водных ресурсах. Вековые запасы вод. Распределение воды на
Земном
шаре.
Возобновляемость
водных
ресурсов.
Самоочищение.
Территориальная неравномерность распределения водных ресурсов на суше.
Проблема пресной воды на Земле. Основные стороны водной проблемы.
Мировой
водный
водного баланса.
баланс.
Количественные
характеристики
элементов
Тема
2.
Методы
количественной
оценки
водных
ресурсов.
Водохозяйственный баланс.
Количественная
оценка.
Ресурсы
поверхностных
вод
России.
Обеспеченность водными ресурсами отдельных регионов России и Тюменской
области, в частности. Удельная водообеспеченность.
Балансовый метод оценки водных ресурсов. Уравнения водного баланса для
рек и озер. Методы определения элементов водного баланса.
Водный баланс подземных вод, участвующих в питании рек и озер:
(поверхность бассейна, зона аэрации и зона насыщения).
Оценка водных ресурсов по годовому стоку. Факторы формирования
годового стока: прямые (климатические) и косвенные (факторы подстилающей
поверхности). Цикличность колебания годового стока. Разностная интегральная
кривая, методика ее построения. Понятие о норме стока. Методы расчета нормы
стока при наличии, отсутствии и недостаточном ряде наблюдений: (метод
аналогии, графо-аналитический метод Алексеева и т.д.).
Недостатки метода оценки водных ресурсов по норме стока.
Оценка ресурсов с учетом плотности населения, площади: бассейна,
экономического района, области и т.д.
Внутригодовое
распределение
стока,
факторы
его
формирования.
Климатические типы распределения стока внутри года.
Источники питания рек. Генетическое расчленение гидрографа. Расчет
объема стока по типам и фазам водного режима.
Понятие
об
обеспеченности
гидрологических
явлений
и
элементов.
Основные формулы расчета обеспеченности (Крицкого и Менкеля, Чегодаева и
т.д.).
Нормативы обеспеченности расходов, уровней с учетом водопользования,
капитальности
сооружения
и
т.д.
Использование
моделей
для
расчета
внутригодового распределения стока.
Водохозяйственный баланс (ВХБ): виды, основные принципы составления.
Особенности становления баланса для области внутреннего стока.
Тема 3. Антропогенное воздействие на водные ресурсы.
Антропогенное воздействие на водные ресурсы. Влияние урбанизации на
сток.
Регулирование стока: непосредственное и косвенное. Виды регулирования:
(суточное, недельное, сезонное или годичное, многолетнее и специальное).
Положительные и отрицательные последствия регулирования стока.
Тема 4. Качество вод. Факторы формирования химического состава
вод.
Основные
понятия:
загрязнения,
качество,
самоочищение,
норма
качества,
фильтрация,
зона
влияния,
биологическая
зона
очистка,
гидродинамический процесс разбавления. Факторы формирования химического
состава поверхностных вод: прямые (горные породы, почвы, живые организмы),
косвенные (климат, рельеф, водный режим, растительность, гидрологические и
гидродинамические условия).
Виды
взаимодействия
почвы
и
поверхностных
вод:
а)
повышение
минерального состава фильтрующихся через почву атмосферных осадков; б)
изменение ионного состава воды, фильтрующейся в почву; в) усиление
способности почвенного раствора и атмосферных осадков растворять породы и
минералы.
Классификация П.П. Воронкова малых водотоков в зависимости от степени и
характера засоленности почв.
Классификация П.П. Воронкова по генезису их химического состава
(поверхностно-склоновые,
почвенно-поверхностные,
почвенно-грунтовые
и
грунтовые воды).
Изменение химического состава водотоков в различных природных зонах.
Особенности химического режима водотоков в различные гидрологические фазы.
Тема 5. Антропогенное изменение качества вод. Проведение оценки
качества вод. Картирование и прогноз качества поверхностных вод.
Источники
загрязнения.
Деление
источников
загрязнения
по
видам
хозяйственной деятельности и по составу. Накопление загрязнений в донных
отложениях. Вторичное загрязнение вод.
Влияние
загрязняющих
веществ
на
жизнедеятельность
животных
и
растительных организмов в водных экосистемах. Влияние урбанизации на
качество вод.
Предельно
допустимая
нагрузка
водных
объектов
загрязняющими
веществами. Нормирование качества воды. Понятие о предельно-допустимых
концентрациях
допустимой
(ПДК),
предельно
экологической
вредности (ЛПВ).
допустимых
нагрузке
(ПДЭН),
сбросов
(ПДС),
лимитирующих
предельно
показателях
Прямые и косвенные критерии оценки качества вод. Индекс загрязнения вод
(ИЗВ). Комбинаторный индекс загрязненности.
Расчетные методы оценки: интегральные показатели оценки качества воды
и загрязнения рек (показатели нагрузки, пространственного распределения в
реках); вычисление гидрологических величин и гидравлических элементов,
необходимых для расчета разбавления в реках, кратности разбавления и т.д.
Требования к картированию качества вод по ИЗВ. Использование классов
загрязнения при составлении карты качества вод. Косвенные признаки выделения
классов при отсутствии данных наблюдений.
Использование диаграмм для характеристики степени очистки сточных вод,
цветового фона для классов загрязнения.
Методологические основы долгосрочных прогнозов качества поверхностных
вод.
Методы
долгосрочных
прогнозов:
статистический,
балансовый,
комбинированный. Банк данных, необходимый для составления прогноза.
Краткосрочные прогнозы качества вод. Оперативное прогнозирование.
Тема 6. Водное хозяйство России и Тюменского региона: проблемы и
перспективы.
Понятие о гидролого-экологических проблемах. Две противоположные точки
зрения на управление природными процессами. Пути разрешения противоречий.
Причины
усиления
антропогенного
пресса
на
водные
ресурсы.
Общие
представления об экологии водных систем и их устойчивости. Основные
требования при комплексном использовании водных ресурсов.
Водопотребление и водопользование, их влияние на водные ресурсы.
Основы водоохраной деятельности и виды водоохранных мероприятий.
Специфические особенности природных условий области: малые уклоны,
значительная заболоченность территории, многолетняя мерзлота, замедленный
водообмен, слабая самоочищаемость водотоков, накопление органических
веществ.
Особенности формирования химического состава вод. Зональность в
распределении минерализации, основных анионов и катионов.
Фоновое состояние рек области.
Источники загрязнения рек, влияние пограничных областей. Приоритетные
загрязнители. Классификация рек области по классам загрязнения.
Современные условия развития водного хозяйства в России и Тюменской
области.
Тема 7. Гидролого-экологические основы водоснабжения.
Различные типы систем водоснабжения (по характеру водоисточника, по
целевому назначению, по видам обслуживаемых объектов, по территориальному
охвату, по характеру использования воды).
Демографическая емкость территории.
Понятие качества воды в целях водоснабжения. Классификации природных
вод по различным признакам (по минерализации, жесткости, значению рН,
основным
ионам
и
т.д.).
Оценка
качества
воды
для
различных
видов
водоснабжения.
Хозяйственно-питьевое
водоснабжение.
Источники
питьевого
водоснабжения (выбор и предъявляемые требования, зоны санитарной охраны).
Требования, предъявляемые к качеству питьевой воды. Ознакомление со
СНиПами
и
ГОСТами.
Заболевания,
связанные
с
неудовлетворительным
качеством потребляемой питьевой воды.
Промышленное водоснабжение. Схема промышленного водоснабжения.
Понятие удельного водопотребления. Требования к качеству воды со стороны
различных промышленных предприятий.
Сельскохозяйственное
водоснабжение.
Виды
использования
воды
в
сельском хозяйстве и нормы водопотребления. Требования к качеству воды в
сельских населенных пунктах и различных отраслях хозяйства.
Тема 8. Гидролого-экологические основы водоотведения.
Экологические
проблемы
водоотведения
(ухудшение
качества
вода,
выведение из круговорота части водных ресурсов и пр.).
Антропогенные источники загрязнения природных вод. Классификации
источников загрязнения по различным признакам.
Сточные воды: виды и методы очистки.
Понятия
зона
загрязнения
и
зона
влияния.
Оценка
их
границ
и
местоположения.
Хозяйственно-бытовые сточные воды. Особенности химического состава и
поступления в водные объекты. Эффективные методы очистки.
Производственные сточные воды. Категории, разнообразие хим. состава и
источников поступления. Основные загрязняющие вещества. Экологические
проблемы при промышленном водоотведении.
Сельскохозяйственные сточные воды: источники поступления сточных вод;
негативные последствия сельскохозяйственного водоотведения.
Влияние водного транспорта на экологическое состояние природных вод.
Атмосферные осадки, как источник загрязнения природных вод.
Тема
9.
Влияние
градостроения
и
рекреации на
экологическое
состояние водных объектов.
Наводнение и подтопление в городах. Причины подтоплений. Экологогидрологические последствия наводнений и подтоплений.
Особенности гидрографии и климата городов. Талые снеговые, дождевые и
поливомоечные воды, как источники загрязнения водных объектов.
Системы канализации и очистки сточных вод городов. Методы очистки
сточных вод городов.
Использование
водных
объектов
в
рекреационных
целях.
Понятие
рекреационной емкости и экологической устойчивости к воздействию.
6. Планы практических занятий
Тема 2
Практическая работа № 1. Характеристика водного режима водотока.
Практическая работа № 2. Первичная количественная оценка водных
ресурсов при недостатке наблюдений.
Деловая игра. Решение водохозяйственного баланса для участка водного
объекта.
Тема 3.
Семинар. Антропогенное воздействие на водные ресурсы.
Тема 5.
Практическая работа № 3. Расчет степени загрязнения поверхностных вод.
Семинар. Антропогенное изменение качества вод. Проведение оценки
качества вод. Картирование и прогноз качества поверхностных вод.
Тема 6.
Семинар. Водное хозяйство России и Тюменского региона: проблемы и
перспективы.
Тема 7.
Практическая работа № 4. Расчет расходов воды на водопотребление и
водоотведение промпредприятием.
Семинар. Гидролого-экологические основы водоснабжения
Тема 8.
Практическая работа № 5. Оценка эффективности использования водных
ресурсов.
Семинар. Гидролого-экологические основы водоотведения.
Тема 9.
Ролевая игра. Решение экологической ситуации в городе N
7.Учебно – методическое обеспечение самостоятельной работы
студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости,
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины/
Выполнение видов самостоятельной работы обучающимися (см. табл.2)
осуществляется на основе литературных источников, указанных в перечнях
основной и дополнительной литературы. Текущий контроль за ее выполнением
осуществляется
путем
проверки
конспектов
лекций,
эссе,
публичного
прослушивания и обсуждения докладов, опроса в ходе проверки.
Вопросы к семинару по теме 3.
1. Антропогенное воздействие на водные ресурсы.
2. Влияние урбанизации на сток.
3. Регулирование стока: непосредственное и косвенное.
4. Виды регулирования стока.
5. Положительные последствия регулирования стока
6. Отрицательные последствия регулирования стока.
7. Антропогенные источники загрязнения природных вод.
Вопросы к семинару по теме 5.
1. Деление источников загрязнения по видам хозяйственной деятельности и по
составу.
2. Вторичное загрязнение вод.
3. Влияние урбанизации на качество вод.
4. Нормирование качества воды.
5. Прямые и косвенные критерии оценки качества вод.
6. Использование классов загрязнения при составлении карты качества вод.
7. Методологические основы долгосрочных прогнозов качества поверхностных
вод.
8. Методы долгосрочных прогнозов:
9. Краткосрочные прогнозы качества вод.
Вопросы к семинару по теме 6.
1.
Причины
усиления
антропогенного
пресса
на
водные
ресурсы
на
государственном и региональном уровнях.
2. Экологическое состояние водных ресурсов России.
3. Экологическое состояние водных ресурсов Тюменского региона.
4. Водопотребление и водопользование, их влияние на водные ресурсы.
5. Основы водоохраной деятельности и виды водоохранных мероприятий.
6. Влияние особенности природных условий страны и области на экологическое
состояние водных объектов.
7. Влияние пограничных территории (трансграничный сток) на водные ресурсы
России и Тюменской области.
8. Современные условия развития водного хозяйства в России.
9. Современные условия развития водного хозяйства в Тюменской области.
Вопросы к семинару по теме 7.
1. Типы систем водоснабжения (по характеру водоисточника, по целевому
назначению, по видам обслуживаемых объектов, по территориальному охвату, по
характеру использования воды).
2. Демографическая емкость территории.
3. Оценка качества воды для различных видов водоснабжения.
4. Источники питьевого водоснабжения (выбор и предъявляемые требования,
зоны санитарной охраны).
5. Требования, предъявляемые к качеству питьевой воды.
6. Заболевания, связанные с неудовлетворительным качеством потребляемой
питьевой воды.
7. Схемы промышленного водоснабжения.
8
Требования
к
качеству
воды
со
стороны
различных
промышленных
предприятий.
9. Виды использования воды в сельском хозяйстве и нормы водопотребления.
10. Требования к качеству воды в сельских населенных пунктах и различных
отраслях хозяйства.
Вопросы к семинару по теме 8.
1. Антропогенные источники загрязнения природных вод.
2. Классификации источников загрязнения по различным признакам.
3. Сточные воды: виды и методы очистки.
4. Зона загрязнения и зона влияния.
5. Хозяйственно-бытовые сточные воды.
6. Производственные сточные воды.
7. Сельскохозяйственные сточные воды.
8. Влияние водного транспорта на экологическое состояние природных вод.
9. Атмосферные осадки, как источник загрязнения природных вод.
ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ
1. Водные ресурсы Земли.
2. Ресурсы поверхностных вод России.
3. Проблемы пресной воды на Земле и пути ее разрешения.
4. Мировой водный баланс.
5. Водный баланс озер.
6. Водный баланс подземных вод.
7. Уравнение водного баланса для рек.
8. Методы определения элементов водного баланса.
9. Источники питания рек.
10. Генетическое расчленение гидрографов.
11. Внутригодовое распределение стока.
12. Цикличность колебания годового стока.
13. Понятие о норме стока.
14. Факторы формирования годового стока.
15. Методы оценки водных ресурсов.
16. Понятие об обеспеченности гидрологических явлений и элементов.
17. Основные формулы расчета обеспеченности.
18. Расчет нормы стока при недостаточном количестве наблюдений.
19. Географические факторы водопользования.
20. Водохозяйственный баланс.
21. Оценка водных ресурсов по годовому стоку.
22. Влияние урбанизации на сток.
23. Водопотребление и водопользование. Виды водопользования.
24. Факторы формирования химического состава поверхностных вод.
25. Антропогенное воздействие на водные ресурсы.
26. Источники загрязнения поверхностных вод.
27. Понятие о возобновляемости и самоочищении вод рек.
28. Основные понятия: качество вод, норма качества, зона влияния, зона
загрязнения, самоочищение, гидродинамический процесс разбавления.
29. Гидрохимический режим водотоков.
30. Влияние урбанизации на качество вод.
31. Прямые методы оценки качества вод.
32. Косвенные методы оценки качества вод.
33. Методы очистки сточных вод.
34. Влияние загрязнения природных вод на здоровье человека.
35. Картирование качества вод.
36. Методологические основы долгосрочных прогнозов.
37. Краткосрочные прогнозы качества вод.
38. Водоохранные зоны и прибрежные полосы.
39. Источники загрязнения водотоков Тюменской области.
40. Экологическое состояние поверхностных вод Тюменской области.
41. Виды регулирования стока.
42. Водоохранная деятельность и виды водоохранных мероприятий.
43. Современные условия развития ВХ страны.
44. Системы водоснабжения и их классификации.
45. Водоснабжение и качество воды.
46. Источники хозяйственно-питьевого водоснабжения.
47. Выбор конструкции, местоположения и охрана водозабора (источника
водоснабжения).
48. Промышленное водоснабжение.
49. Сельскохозяйственное водоснабжение.
50. Водоотведение: основные понятия и проблемы современного состояния.
51. Классификации сбросов загрязняющих веществ по различным признакам
(временному, территориальному и т.д.).
52. Классификация сточных вод и виды загрязнений природных вод.
53. Хозяйственно-бытовые сточные воды.
54. Талые снеговые и дождевые сточные воды с территории городов.
55. Производственные сточные воды.
56. Сельскохозяйственные сточные воды.
57. Водный транспорт как источник загрязнения природных вод.
58. Атмосферные осадки как источник загрязнения природных вод.
59. Пруды-накопители сточных вод и их классификации по различным
признакам.
60. Разбавление и самоочищение сточных вод.
61. Водохранилища. Виды водохранилищ и основные элементы их
устройства.
62.
Зоны
влияния
водохранилищ
и
природоохранные
мероприятий
проводимые в их пределах.
63. Переброска стока рек и ее экологические следствия.
64. Экологические основы использования пойменных земель.
65. Влияние рекреации на экологическое состояние водного объекта.
8.Образовательные технологии
В процессе преподавания дисциплины «Гидрология водохозяйственных
систем» применяются разнообразные виды образовательных технологий: лекции
(традиционной формы, лекции «с опережением», лекции «с проблемным
подходом», видео-лекции), практические работы, семинарские занятия. Учебный
материал подается с использованием современных средств визуализации. На
практических
занятиях
используются
технические
формы
бланков,
установленного образца, а так же гидрологические приборы и оборудование.
На
лекционных
и
практических
занятиях
применяются:
активное
резюмирование, комплексные ситуационные задания (мини-исследование), блицопросы, демонстрации фильмов, выполнение практических заданий, выполнение
контрольных работ, методы развивающего и проблемного обучения.
9.Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
(модуля)
9.1. Основная литература:
1.
Водный кодекс Российской Федерации. Новосибирск: Сиб. унив. изд-
во,2006. - 80 с.
2.
.Данилов-Данильян
В.И.
Потребление
воды:
экологический,
экономический, социальный и политический аспекты.- М.: Наука, 2006. – 221 с.
3.
Калинин В.М. Мониторинг природных сред: учебное пособие. –
Тюмень: изд-во Тюменского государственного университета, 2007. – 208 с.
4.
Комплексное использование водных ресурсов: Учеб. пособие / С.В.
Яковлев, И.Г. Губий и др. – М.: Высш. Школа, 2005.-384 с.
9.2. Дополнительная литература.
1.
Вода в государственной стратегии безопасности / Ред. А. М. Черняев.
- Екатеринбург: Аква-Пресс, 2001. - 544 с.
2.
Водно-ресурсный потенциал. / Ред. А. М. Черняев. - Екатеринбург:
Аква-Пресс, 2000. - 436 с
3.
Водохозяйственное устройство. / Ред. А. М. Черняев. - Екатеринбург:
Аква-Пресс, 2000. - 444 с.
4.
Дружинин
В.С.
Методы
статистической
обработки
гидрометеорологической информации : учеб. пособие для студ. вузов / В. С.
Дружинин, А. В. Сикан. - СПб.: Изд-во РГГМУ, 2001. - 168 с.
5.
Калинин В.М., Ларин С.И., Романова И.М. Малые реки в условиях
антропогенного воздействия. - Тюмень: Изд-во Тюм. Госуниверситета, 1998. 2 1 8 с.
6.
Ларина Н.С. Техногенные загрязнения природных вод: учебное
пособие / Н.С. Ларина, В.Г. Катанаева, Н.А. Шелпакова – Тюмень: Мандр-Ика,
2004. – 224 с.
7.
Лучшева А.А. Практическая гидрометрия. - Л.: Гидрометеоиздат,
1983.-с. 248-276.
8.
Малик Л.К. Гидрологические проблемы преобразования природы
Западной Сибири. - М.: Наука,-1978. - 180 с.
9.
Нежиховский
Р.А.
Гидролого-экологические
основы
водного
хозяйства. - Л.: Гидрометеоиздат, 1990- 239 с.
10.
Никаноров А.М., Посохов Е.В. Гидрохимия. - Л.: Гидрометеоиздат,
1985.-424 с.
11.
Никаноров А.М. Локальный мониторинг загрязнения водных объектов
в районах высоких техногенных воздействий топливно-энергетического комплекса.
- СПб.: Гидрометеоиздат, 2002. - 155 с.
12.
Природопользование, охрана окружающей среды и экономика:
Теория и практикум: Учебное пособие / Под ред. А.П. Хаустова. – М.: Изд-во
РУДН, 2006. – 613 с.: ил.
13.
Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в
России. - М.: Финансы и статистика, 2001. 672 с.
14.
Современные проблемы оценки водных ресурсов и водообеспечения
/ М. В. Болгов, В. М. Мишон, Н. И. Сенцова ; РАН, Ин-т водных проблем. - М. :
Наука, 2005. - 318 с.
15.
Справочник инженера по охране окружающей среды (эколога) / Под
ред. В.П. Перхуткина. – М.: «Инфра-инженерия», 2005. – 864 с.
16.
Фомин
Г.С.
Вода.
Контроль
химической,
бактериальной
и
радиационной безопасности по международным стандартам. Энциклопедический
справочник. – 2-е изд. перераб. и доп. // Г.С. Фомин. – М.: Изд-во «Протектор»,
1995 – 624 с.
17.
Шикломанов И.А. Влияние хозяйственной деятельности на речной
сток. - Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 334с.
18.
Шитиков В.К. Количественная гидроэкология. Методы. Критерии.
Решения. В двух книгах. / В.К. Шитиков, Г.С. Розенберг, Т.Д. Зинченко. – М.: Наука,
2005.
19.
Экологическое
состояние,
использование
природных
ресурсов,
охрана окружающей среды. Обзор. Тюмень: Департамент по охране окружающей
среды администрации Тюменской области. 1993-2005.
20.
Атлас Ханты-Мансийского автономного округа - Югры. - М.: Изд-во
МГУ; Ханты-Мансийск: Мониторинг Т.2: Природа. Экология. - 2004. - 152 с. : ил.; 35
см
21.
Атлас Ямало-Ненецкого автономного округа / гл. ред. С. И. Ларин. -
Омск: Омская картографическая фабрика, 2004. - 303 с.
22.
Качество поверхностных вод Российской Федерации: Ежегодник. / под
ред. Е. Е. Лобченко. - СПб.: Гидрометеоиздат. 1999-2003гг.
21. Обзор загрязнения природной среды в Российской Федерации.:
Ежегодник. / Ред. Ю. А. Израэль. - М.: Росгидромет, 2000-2003гг.
22. Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. Т.6,
выпуски 4-6,8,9, 1957-1988 гг.
9.3. Программное обеспечение.
Программное обеспечение не требуется.
1) http://www.hydrology.ru/
2) http://www.mnr.gov.ru/
3) http://www.admtyumen.ru
4) www.consultant.ru
5) www.ecoinform.ru
10.Технические средства и материально-техническое обеспечение
дисциплины (модуля)
1. Учебная аудитория на 15 мест с мультимедийным оборудованием для
демонстрации лекционных материалов.
2. Учебная
аудитория
мультимедийным
на
15
мест
оборудованием
с
для
комплексным
проведения
аудиторным
и
практических
и
семинарских занятий.
3. Методическое пособие с изложением технологии выполнения практических
работ
4. Книжки для записи гидрометрических наблюдений: КГ-1,КГ-3