Ekologia i ochrona środowiska

Znajomość struktury i funkcjonowania układów ekologicznych; źródeł zanieczyszczeń powietrza, wód i gleby oraz umiejętność wykorzystania wiedzy ekologicznej do oceny niekorzystnych zmian zachodzących w środowisku przyrodniczym. Wprowadzenie podstawowych pojęć związanych ze strukturą i funkcjonowaniem przyrody (populacja, biocenoza, ekosystem, środowisko, sukcesja ekologiczna). Omówienie najważniejszych zagrożeń dla bioróżnorodności i środowiska – emisje zanieczyszczeń, zmiany klimatu, fragmentacja siedlisk, inwazje biologiczne, przeludnienie. Podczas ćwiczeń studenci zostaną zapoznani z metodami badań ekologicznych na poziomie populacji i biocenozy, charakterystyką warunków siedliskowych oraz monitoringiem zanieczyszczeń w oparciu o różne formy bioindykacji

Ekologia, ochrona przyrody a ochrona środowiska – zakres stosowanych pojęć. Podstawowe poziomy organizacji biologicznej: osobnik, populacja, biocenoza, ekosystem, biosfera. Ekosystemy wodne i lądowe. Przepływ materii i energii w ekosystemie – łańcuchy i sieci troficzne. Produktywność pierwotna i wtórna ekosystemów

Krążenie pierwiastków w biosferze. Przyczyny zmian klimatu

Czynniki abiotyczne wpływające na organizmy żywe. Adaptacje organizmów do środowiska: woda, światło, temperatura, ogień, wiatr

Przebieg pierwotnej i wtórnej sukcesji ekologicznej. Przyrodnicze i ekologiczne konsekwencje tego procesu. Charakterystyka organizmów typowych dla wczesnych i późnych stadiów sukcesji: organizmy typu K i r

Charakterystyka najważniejszych biomów biosfery: lasy zrzucające liście na zimę, zawsze zielone lasy tropikalne, namorzyny, tajga, tundra, pustynie i półpustynie, sawanna, step, roślinność twardolistna – rozmieszczenie, klimat, struktura i zagrożenia

Różnorodność biologiczna. Wielka eksterminacja w świecie roślin i zwierząt. Przyczyny wymierania gatunków, synantropizacja. Czerwone księgi i listy roślin i zwierząt

Emisje zanieczyszczające powietrze, wody i gleby oraz ich wpływ na biosferę. Rolnictwo a ochrona środowiska przyrodniczego w Polsce

Gospodarka odpadami. Gromadzenie, segregacja, utylizacja, recykling. Gospodarka wodna

Strategie życiowe organizmów krótko- i długożyjących: - formy życiowe, cykle życiowe, struktura wielkości, wieku, płci w populacjach; - rozrodczość, śmiertelność, migracje jako podstawowe procesy demograficzne; - ekologiczne konsekwencje generatywnego i wegetatywnego rozmnażania roślin w populacjach; - glebowy bank nasion i jego znaczenie w regeneracji zniszczonych ekosystemów

Praktyczne wykorzystanie wskaźnikowych właściwości roślin w ocenie warunków siedliskowych (wskaźniki ekologiczne Ellenberga)

Wykorzystanie bioindykatorów (porosty, mchy, kora drzew) w ocenie zanieczyszczeń środowiska - monitoring biologiczny. Wykreślanie mapy lichenoindykacyjnej wybranego obszaru województwa małopolskiego

Interpretacja map przyrodniczych. Mapy topograficzne, sozologiczne, teledetekcja. Mapy roślinności aktualnej. Rozmieszczenie ekosystemów w zależności od warunków siedliskowych na przykładzie Ojcowskiego Parku Narodowego

rezentacja metod segregacji, składowania i kompostowania odpadów – ćwiczenia na terenie składowiska odpadów komunalnych Barycz

Podstawowa

Ekologia roślin - Falińska K. PWN Warszawa 2004

Ochrona i rekultywacja środowiska - Maciak F. Wydawnictwo SGGW Warszawa 2003

Biologiczne podstawy ochrony przyrody - Pullin A.S. PWN Warszawa 2004

Wybrane zagadnienia ekologiczne - STAWICKA J., SZYMCZAK-PIĄTEK M., WIECZOREK J. Wydawnictwo SGGW Warszawa 2006

Życie i ewolucja biosfery – podręcznik ekologii ogólnej - Weiner J. PWN Warszawa 2003

Uzupełniająca

Różnorodność biologiczna Polski - ANDRZEJEWSKI R., WEIGLE A. (red.) Narodowa Fundacja Ochrony Środowiska Warszawa 2003

Przewodnik do długoterminowych badań ekologicznych - Faliński J. B. PWN Warszawa 2001

Biotechnologia w ochronie środowiska - KLIMIUK E., ŁEBKOWSKA M. PWN Warszawa 2004

Ekologia - eksperymentalna analiza rozmieszczenia i liczebności - KREBS C. J. PWN Warszawa 1997

Wiedza

Definiuje podstawowe pojęcia z zakresu ekologii i ochrony środowiska

Opisuje przepływ energii i materii przez ekosystemy oraz przebieg cykli biogeochemicznych

Uzasadnia różne przystosowania roślin do abiotycznych warunków środowiska

Tłumaczy interakcje antagonistyczne i nieantagonistyczne między organizmami

Prognozuje przebieg sukcesji ekologicznej w różnych typach ekosystemów półnaturalnych i antropogenicznych

Charakteryzuje najważniejsze typy biomów biosfery w aspekcie klimatu, kombinacji gatunków i zagrożeń

Wiąże negatywny wpływ działalności człowieka, w tym gospodarki rolniczej z zagrożeniem bioróżnorodności w różnych strefach klimatycznych

Rozróżnia proekologiczne metody gospodarki odpadami oraz typy zanieczyszczeń środowiska ze względu na ich źródła,

Opisuje różne strategie życiowe organizmów w zależności od warunków środowiska

Dostrzega znaczenie powiązań organizmów ze środowiskiem w odniesieniu do prawidłowego funkcjonowania ekosystemów

Umiejętności

Analizuje uzyskane dane liczbowe w celu charakterystyki wybranych populacji oraz siedlisk przyrodniczych

Wykorzystuje wiedzę na temat wegetatywnego i generatywnego rozmnażania roślin na stanowiskach naturalnych w praktyce

Identyfikuje sposoby dyspersji nasion w oparciu o ich budowę morfologiczną

Ocenia warunki siedliska wykorzystując wskaźnikowe właściwości organizmów

Kategoryzuje strefy zanieczyszczeń atmosfery w oparciu o wybrane bioindykatory

Ilustruje strefy lichenoindykacyjne wybranego obszaru

Analizuje zmiany zachodzące w środowisku wykorzystując różne typy map przyrodniczych

Klasyfikuje różne typy odpadów w celu ich optymalnego zagospodarowania (recykling, kompostowanie, spalanie, uzyskiwanie

Kompetencje społeczne

Akceptuje potrzebę wdrażania zachowań proekologicznych

Przewiduje konsekwencje środowiskowe i społeczne niszczenia najcenniejszych gatunków i siedlisk przyrodniczych biosfery

Przewiduje ryzyko i skutki zagrożeń działalności człowieka na środowisko przyrodnicze

Podporządkowuje się zasadom pracy zespołowej ze świadomością odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania

101 sprawdzian wiedzy

203 zaliczenie raportu/sprawozdania z prac laboratoryjnych/ćwiczeń praktycznych (indywidualne, grupowe)