МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА г.СЕМЕЙ Документ СМК 3 уровня УМКД УМКД 042-18УМКД 25.1.84/01-2015 Программа дисциплины Редакция № 4 от 11.06.2015 «Биоиндикационные мег., взамен ред. № 2 от тоды исследования» 11.09.2014 г. для преподавателя УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ «БИОИНДИКАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ» для специальности 5В060800 – «Экология» ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ Семей 2015 УМКД 042-18-25.1.84/01-2015 Редакция № 4 от 11.06.2015 г., взамен ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 2 из 9 Предисловие 1 РАЗРАБОТАНО Составитель ___________ 19.05.2015 г. Е.Н. Артамонова, к.х.н., доцент кафедры «Экология и защита окружающей среды» 2 ОБСУЖДЕНО 2.1 На заседании кафедры «Экология и защита окружающей среды» Протокол от 19.05.2015 г., № 9 Заведующий кафедрой _________ Е.Н. Артамонова 2.2 На заседании учебно-методического бюро аграрного факультета Протокол от 21.05.2015 г., № 5 Председатель _________ Г.И. Джаманова 3 УТВЕРЖДЕНО Одобрено и рекомендовано методического совета университета к изданию Протокол от 11.06.2015 г., № 6 Председатель УМС _________ Г.К. Искакова 4 ВВЕДЕНО ВЗАМЕН ред. № 2 от 11.09.2014 г. на заседании Учебно- УМКД 042-18-25.1.84/01-2015 Редакция № 4 от 11.06.2015 г., взамен ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 3 из 9 Содержание 1 Область применения 2 Нормативные ссылки 3 Общие положения 4 Содержание учебной дисциплины (модуля) 5 Перечень тем для самостоятельной работы обучающихся 6 Карта обеспеченности учебно-методической литературой 7 Литература 4 4 4 6 7 7 8 УМКД 042-18-25.1.84/01-2015 Редакция № 4 от 11.06.2015 г., взамен ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 4 из 9 1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ Программа дисциплины для преподавателя, входящая в состав учебнометодического комплекса, по дисциплине «Биоиндикационные методы исследования», предназначена для обучающихся специальности 5В060800 – «Экология». 2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ Настоящая программа дисциплины для преподавателя устанавливает порядок организации учебного процесса по дисциплине «Биоиндикационные методы исследования» в соответствии с требованиями и рекомендациями следующих документов: - Государственный общеобязательный стандарт высшего образования РК № 1080, 23.08.2012 г.; - Каталог элективных дисциплин специальности 5В060800 – «Экология»; - Рабочий учебный план специальности 5В060800 – «Экология»; - Рабочая учебная программа дисциплины «Биоиндикационные методы исследования»; - СТУ 042-ГУ-4-2014 Стандарт университета «Общие требования к разработке и оформлению учебно-методических комплексов дисциплин»; - ДП 042-1.01-2014 Документированная процедура «Структура и содержание учебно-методических комплексов дисциплин». 3 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 3.1 Краткое содержание дисциплины: Проблема биологической индикации - оценки состояния окружающей среды по реакции живых организмов является актуальной и интенсивно разрабатывается во многих странах мира. В качестве биоиндикаторов могут быть использованы микроорганизмы, растения и животные. Однако эти объекты совершенно различны по устойчивости к антропогенным воздействиям и по тем проблемам, которые на их примере решает биоиндикация. Растения обычно служат хорошим показателем нарушения среды хозяйственной деятельностью, промышленными загрязнителями. Животные интересны как объект, физиологически близкий к человеку. По их реакциям можно предвидеть санитарные последствия загрязнений не только для природы, но и для человека. Микроорганизмы лучше всего подходят для экотоксикологических исследований, так как являются наиболее быстро реагирующими биоиндикаторами. Именно микроорганизмы находят широкое применение в прикладной экологии и контроле за состоянием окружающей среды. Главным преимуществом использования биологических индикаторов для оценки загрязнения окружающей среды является реакция живого организма. УМКД 042-18-25.1.84/01-2015 Редакция № 4 от 11.06.2015 г., взамен ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 5 из 9 Физические и химические факторы, воздействуя на среду, могут модифицироваться факторами живой и неживой природы. Поэтому их конечное влияние не всегда можно предвидеть. Биоиндикаторы же позволяют получить точную, интегральную картину, которая учитывает те загрязнители, которые не всегда можно выявить с помощью физико-химических методов. 3.2 Цель изучения дисциплины: Овладение знаниями о различных методах биоиндикации для оценки уровня загрязнения окружающей среды и его влияния на живые организмы. 3.3 Основная задача изучения дисциплины: Изучить теоретические основы определения различных видов загрязнения окружающей среды по индикаторным организмам и возможность использования живых организмов в качестве индикаторов состояния окружающей среды. 3.4 Результаты обучения: В результате изучения дисциплины обучающийся должен: - знать экологические основы биоиндикации; - иметь представление о закономерностях биоиндикации на различных уровнях организации живой материи; - понимать особенности основных методов биоиндикации; - усвоить основные принципы применения биоиндикации; - уметь проводить оценку состояния окружающей среды методами биоиндикации; - владеть информацией об основных методах и принципах биоиндикации при решении профессиональных задач, обладать способностью к анализу экологических проблем; - приобрести навыки оценки качества окружающей среды с помощью биоиндикаторов. 3.5 Пререквизиты курса: - Биология - Химическая экология 3.6 Постреквизиты курса: - Экологический мониторинг 3.7 Выписка из рабочего учебного плана: Таблица 1 УМКД 042-18-25.1.84/01-2015 Курс Семестр Кредиты Редакция № 4 от 11.06.2015 г., взамен ред. № 2 от 11.09.2014 г. ЛК СПЗ ЛБ СРОП час. час. час. час. СРО час. Страница 6 из 9 Всего Форма час. итогового контроля 2 3 3 30 15 22,5 67,5 135 экзамен 4 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) Таблица 2 Наименование тем и их содержание Количество часов Модуль 1. Введение в биоиндикацию Лекционные занятия Предмет и задачи биоиндикации 2 Основные методы и принципы применения биоиндикации 4 Закономерности биоиндикации на различных уровнях организа4 ции живой материи Лабораторно-практические занятия Введение. Цель, задачи, основные направления дисциплины, ме2 тоды биоиндикационных исследований. Лабораторная работа «Ловчие сети пауков как объект биоиндикации» Особенности биоиндикационной чувствительности различных 2 уровней организации живой материи. Лабораторная работа «Определение устойчивости растений к сернистому газу, хлору и аммиаку. Определение биоиндикаторов» Модуль 2. Живые организмы как биоиндикаторы состояния окружающей среды Лекционные занятия Микроорганизмы – биоиндикаторы состояния окружающей сре2 ды Растения, мхи и лишайники – биоиндикаторы состояния окружа4 ющей среды Беспозвоночные животные как биоиндикаторы 4 Биоиндикационная реакция позвоночных животных 4 Лабораторно-практические занятия Биоиндикация наземных экосистем. Биоиндикация почв. Лабора2 торная работа «Микроорганизмы - один из главных компонентов, обеспечивающих стабильность биосферы Земли» Растения и животные как биоиндикаторы экологического состоя3 ния окружающей среды. Лабораторная работа «Определение устойчивости растений и животных к токсичности почв. Определение биоиндикаторов» Модуль 3. Прикладная биоиндикация Лекционные занятия УМКД 042-18-25.1.84/01-2015 Редакция № 4 от 11.06.2015 г., взамен ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 7 из 9 Биоиндикация загрязнений внутренних водоемов Биопрогнозирование экологических катастроф Лабораторно-практические занятия Биоиндикация атмосферного воздуха. Лабораторная работа «Определение зольности листьев, хвои, почек и коры древесных растений как индикационного признака загрязнения воздушной среды тяжелыми металлами» Биоиндикация антропогенного загрязнения окружающей природной среды. Лабораторная работа «Накопление фенольных соединений в органах цветковых растений, мхах, лишайниках как проявление защитной реакции на неблагоприятные условия среды» 4 2 3 3 5 ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ОБУЧАЮЩИХСЯ 5.1 Стресс как реакция организма на экстремальные воздействия факторов среды 5.2 Биоиндикация загрязнения водоемов по состоянию популяций водных растений семейства рясковых 5.3 Биологические индексы и коэффициенты, используемые при индикационных исследованиях 5.4 Ландшафтная индикации экологических условий 6 КАРТА ОБЕСПЕЧЕННОСТИ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРОЙ Таблица 3 Наименование учебников, учебноКоличество Кол-во Процент методических пособий экземпляобучаюобеспеченров щихся ности Биологический контроль окружающей сре- Электронны 7 100 ды: биоиндикация и биотестирование: й ресурс учеб.пособие / под ред. О.П. Мелеховой, Е.И. Егоровой. - М.: Академия, 2007.- 288 с. Кондакова Г.В. Биоиндикация. Микробио- Электронны 7 100 логические показатели: учеб.пособие. – й ресурс Ярославль: ЯрГУ, 2007. – 136 с. Ляшенко О.А. Биоиндикация и биотестиро- Электронны 7 100 вание в охране окружающей среды: й ресурс учеб.пособие. – СПб, 2012. – 67 с. Мукминов М.Н., Шуралев Э.А. Методы Электронны 7 100 биоиндикации: учеб.пособие. – Казань, й ресурс УМКД 042-18-25.1.84/01-2015 Редакция № 4 от 11.06.2015 г., взамен ред. № 2 от 11.09.2014 г. 2011. – 48 с. Карташев А.Г. Биоиндикация экологического состояния окружающей среды. – Томск: Изд-во «Водолей», 1999. – 192 с. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / Под ред. Р. Шуберта. – М.: Мир, 1988. – 350 с. Бурдин К.С. Основы биологического мониторинга. – М.: МГУ, 1985. – 158 с. Джусупова Д.Б. Биоремедиация объектов окружающей среды углеводородокисляющими микроорганизмами рода Pseudomonas: Автореф. дис. на соиск. учен.степ. д-ра биол. наук / Каз. нац. ун-т им. аль-Фараби.- Алматы, 2010.- 41 с. Мамирова Г.Н. Биоиндикациягеоаномалий в экосистеме: Автореф. дис.... канд. биолог.наук / Казах. национал ун-т им. альФараби.- Алматы, 2010.- 18 с. Туровцев В.Д., Краснов В.С. Биоиндикация. – Тверь, 2004. – 260 с. Филенко О.Ф. Биологические методы в контроле качества окружающей среды // Экологические системы и приборы. - № 6. 2007 г. – С.18-20. Христофорова Н.К. Биоиндикация и мониторинг загрязнения морских вод тяжелыми металлами. – Л: Наука, 1989. - 192 с. Страница 8 из 9 Электронны й ресурс 7 100 Электронны й ресурс 7 100 5 7 71 Электронны й ресурс 7 100 Электронны й ресурс 7 100 Электронны й ресурс Электронны й ресурс 7 100 7 100 1 7 14 7ЛИТЕРАТУРА 7.1 Основная литература 7.1.1 Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование: учеб.пособие / под ред. О.П. Мелеховой, Е.И.Егоровой. - М.: Академия, 2007.- 288 с. 7.1.2 Кондакова Г.В. Биоиндикация. Микробиологические показатели: учеб. пособие. – Ярославль: ЯрГУ, 2007. – 136 с. 7.1.3 Ляшенко О.А. Биоиндикация и биотестирование в охране окружающей среды: учеб.пособие. – СПб, 2012. – 67 с. 7.1.4 Мукминов М.Н., Шуралев Э.А. Методы биоиндикации: учеб. пособие. – Казань, 2011. – 48 с. 7.2 Дополнительная литература УМКД 042-18-25.1.84/01-2015 Редакция № 4 от 11.06.2015 г., взамен ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 9 из 9 7.2.1 Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / Под ред. Р. Шуберта. – М.: Мир, 1988. – 350 с. 7.2.2 Бурдин К.С. Основы биологического мониторинга. – М.: МГУ, 1985. – 158 с. 7.2.3Джусупова Д.Б. Биоремедиация объектов окружающей среды углеводородокисляющими микроорганизмами рода Pseudomonas: Автореф. дис. на соиск. учен. степ. д-ра биол. наук / Каз. нац. ун-т им. аль-Фараби.- Алматы, 2010.- 41 с. 7.2.4 Карташев А.Г. Биоиндикация экологического состояния окружающей среды. – Томск: Изд-во «Водолей», 1999. – 192 с. 7.2.5 Мамирова Г.Н. Биоиндикация геоаномалий в экосистеме: Автореф. дис.... канд. биолог. наук / Казах. национал ун-т им. аль-Фараби.- Алматы, 2010.- 18 с. 7.2.6 Туровцев В.Д., Краснов В.С. Биоиндикация. – Тверь, 2004. – 260 с. 7.2.7 Филенко О.Ф. Биологические методы в контроле качества окружающей среды // Экологические системы и приборы. - № 6. - 2007 г. – С.18-20. 7.2.8 Христофорова Н.К. Биоиндикация и мониторинг загрязнения морских вод тяжелыми металлами. – Л: Наука, 1989. - 192 с.