Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича

Столетовых»

(ВлГУ)

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по инновационному развитию М.Ю. Монахов «_» 2012 г.

ПРОГРАММА

вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 03.02.08 – Экология (в биологии) Владимир 2012 Пояснительная записка Настоящая программа предназначена для поступающих в аспирантуру кафедры экологии по специальности 03.02.08 – Экология (в биологии).

Программа составлена в соответствии с программой-минимум кандидатского экзамена по специальности 03.02.08 – Экология (в биологии), утвержденной приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 08.10.2007 г. №274 «Об утверждении программ кандидатских экзаменов».

Введение Программа включает содержание профилирующих учебных дисциплин, входящих в Основную образовательную программу высшего профессионального образования, по корой осуществляется подготовка студентов, в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта.

Поступающий в аспирантуру должен продемонстрировать высокий уровень практического и теоретического владения материалом вузовского курса.

Обязательным предметом обсуждения на экзамене является реферат или представленные соискателем публикации.

Содержание программы Тема 1. Предмет экологии. Цели и задачи.

Экология как наука о взаимоотношениях живых организмов и образуемых ими сообществ между собой и окружающей средой.

Главные теоретические задачи экологии – изучение закономерностей процессов, происходящих в природе, основных закономерностей функционирования биосферы.

Задача прикладной экологии – разработка основных принципов рационального взаимодействия общества и природы.

Структура современной экологии как социально-естественной науки.

Тема 2. Экология биосферы (глобальная экология) Существующие гипотезы происхождения жизни на Земле:

креационизм, гипотеза стационарного состояния, Теория Большого взрыва, гипотеза панспермии, эволюционная концепция развития природы и гипотезы о происхождении человека от обезьяноподобных предков Ж.Б. Ламарка, глобальное эволюционное учение о биологической эволюции Ч. Дарвина.

Основные закономерности эволюции биосферы.

Микроэволюция. Макроэволюция. Главный критерий эволюции.

Закон необратимости эволюции. Закон ненаследуемости приобретенных признаков. Правило прерывистого равновесия.

Правило ускорения эволюции.

Состав и структура биосферы. Живое, биогенное, биокосное и костное вещество. Биота и ее роль в биосфере. Закон константности живого вещества. Основные свойства и функции биосферы. Биосфера как целостная система.

Тема 3. Общая экология Признаки, функции и свойства живых систем. Единство химического состава живых организмов. Живые системы как открытые системы, способные к обмену веществами и энергией с окружающей средой. Потоки энергии и веществ в живых системах.

Живые системы – самоуправляющиеся и самоорганизующиеся системы. Наследственность и изменчивость живых систем.

Динамичность живых систем.

Функции живого вещества: питание, дыхание, выделение, раздражительность, большая скорость протекания реакций, высокая скорость обновления вещества.

Разнокачественность форм жизни и биогенный круговорот.

Продуценты, консументы, редуценты.

Тема 4. Уровни организации живых систем Надорганизменный уровень организации живых систем.

Аутоэкология, популяционная экология (демэкология), синэкология, глобальная экология.

Популяционно-видовой уровень живых систем. Вид как основная структурная единица в системе живых организмов. Критерии вида:

морфологический, генетический, физиологический, географический, экологический.

Популяция как форма существования вида. Основные характеристики популяции: плотность, численность, возрастной состав, характер распределения особей популяции в пространстве.

Экосистемный уровень. Экосистема как любая совокупность взаимодействующих организмов и окружающей среды. Биоценоз.

Классификация экосистем по размерам, месту нахождения, по продуктивности. Биомаса. Естественные экосистемы, искусственные экосистемы.

Тема 5. Абиотические факторы Температура. Влияние температуры на жизненные процессы.

Температурные пороги жизни. Принципы теплообмена организма.

Пойкилотермные и гомойотермные организмы. Температура и развитие. Правило термальной константы развития. Эффективная температура. Сумма эффективных температур. Пассивная устойчивость. Температурные адаптации.

Вода и минеральные соли. Водно-солевой обмен у водных организмов. Пресноводная осморегуляция. Осморегуляция в море.

Водный и солевой обмен на суше. Влажные местообитания.

Растения влажных биотопов. Сухие биотопы и аридные зоны.

Растения засушливых местообитаний.

Кислород. Газообмен в водной среде.

Свет как экологический фактор. Биологическое действие различных участков спектра солнечного излучения. Свет как фактор фотосинтеза. Свет и биологические ритмы. Антропогенные факторы и их воздействие на окружающую среду.

Тема 6. Взаимодействие организмов в экосистемах Пищевые цепи. Перенос вещества и энергии. Экологические пирамиды. Правило 10%. Непищевые отношения: мутуализм, конкуренция, экологическая ниша.

Общие закономерности действия факторов среды.

Факториальная экология – исследование влияния абиотических факторов на живые организмов в природных и лабораторных условиях с целью установления пределов толерантности и оценки устойчивости организмов к внешним условиям.

Тема 7. Биохимические циклы Круговороты газообразных веществ и осадочные циклы.

Экологические и экономические аспекты нарушения замкнутости биохимического цикла углерода под действием антропогенных факторов. Экологические и экономические аспекты нарушения биохимических циклов азота, фосфора, кислорода и серы под действием антропогенных факторов.

Круговорот воды и его роль в формировании природных условий на планете.

Тема 8. Экология человека Биосоциальная природа человека. Эволюция человека. Среда жизни человека. Потребности человека. Зависимость здоровья человека от образа жизни, загрязнения среды обитания, климата и погоды.

Разработка принципов и механизмов обеспечивающих устойчивое развитие человеческого общества при сохранении биоразнообразия и стабильного состояния природной среды при создании безопасной и комфортной среды жизнедеятельности.

Тема 9. Прикладная экология Прикладная экология – наука, изучающая механизмы разрушения биосферы человеком и способы предотвращения этого процесса.

Задача науки – разработка принципов и практических мер, направленных на охрану живой природы как на видовом, так и на экосистемном уровне. разработка принципов создания искусственных экосистем. Исследование влияния антропогенных факторов на экосистемы различных уровней с целью разработки экологически обоснованных норм воздействия хозяйственной деятельности человека на живую природу. Инженерная экология.

Объект и предмет исследования инженерной экологии.

Демографические проблемы человечества и пути их решения.

Продовольственная проблема и пути ее решения. Энергетическая проблема и пути ее решения. Оценка воздействия на окружающую среду. Основные направления защиты атмосферы. Государственная экологическая экспертиза. Экологическое глобальное прогнозирование, концепция устойчивого развития.

Государственная экологическая политика в России. Понятие и виды природопользования. Природные ресурсы и их классификация.

Экологическое законодательство Российской Федерации.

Тема 10. Загрязнение окружающей среды. Экологический мониторинг.

Источники загрязнения: природные и антропогенные. Влияние различных отраслей хозяйства на окружающую среду.

Характеристика и классификация загрязнений.

Загрязнение гидросферы. Источники, влияние различных видов загрязнений на гидробиоценозы. Влияние загрязнения поверхностных вод на здоровье человека. Нормативы качества воды (санитарно-гигиенические, экологические).

Загрязнение почв. Источники загрязнения, влияние на плодородие.

Нормативы качества почв (химические, санитарные, биологические).

Загрязнение атмосферы. Источники нормирование, влияние на здоровье населения.

Автотранспорт как источник загрязнения окружающей среды.

Качество окружающей среды и здоровье человека.

Экологический мониторинг. Классификация систем и методов мониторинга. Глобальный, фоновый, национальный, региональный и локальный мониторинг.

Химические, физико-химические, физические, биологические и дистанционные методы экологического мониторинга.

Геоинформационные системы в экологическом мониторинге.

Мониторинг воздуха, почв, поверхностных вод.

Перечень экзаменационных вопросов.

1. Биосфера, как специфическая оболочка Земли.

2. Функциональные связи в биосфере.

3. Живое вещество биосферы и его функции.

4. Основные свойства живых систем.

5. Общие законы функционирования системы организм - среда.

6. Надорганизменные биосистемы.

7. Законы функционирования биоценозов и сообществ.

8. Энергетика, потоки веществ, продуктивность и надежность биоценозов и сообществ.

9. Структура и видовой состав биоценозов и сообществ.

10. Экосистемные законы.

11. Структура и функционирование экосистем.

12. Динамика экосистем.

13. Общие закономерности организации экосферы и биосферы Земли.

14. Влияние температуры на жизненные процессы. Температурные пороги жизни. Суммы эффективных температур.

15. Вода и минеральные соли. Водно-солевой обмен у водных организмов.

16. Водно-солевой обмен на суше.

17. Кислород как экологический фактор.

18. Свет как экологический фактор.

19. Взаимодействие организмов в экосистемах.

20. Общие закономерности действия факторов среды.

21. Круговорот воды, его роль в формировании природных условий на Земле.

22. Методы исследования влияния абиотических факторов на живые организмы в природных и лабораторных условиях с целью установление пределов толерантности и оценки устойчивости организмов к внешним воздействиям.

23. Биохимические циклы.

24. Экологические и экономические аспекты нарушения замкнутости биогеохимического цикла углерода под действием антропогенных факторов.

25. Экологические и экономические аспекты нарушения замкнутости биогеохимического цикла азота и серы под действием антропогенных факторов.

26. Экологические и экономические аспекты нарушения замкнутости биогеохимического цикла кислорода под действием антропогенных факторов.

27. Экологические и экономические аспекты нарушения замкнутости биогеохимического цикла фосфора под действием антропогенных факторов.

28. Демографические проблемы человечества.

29. Продовольственная проблема и пути е решения.

30. Энергетическая проблема и пути е решения.

31. Характеристика и классификация загрязнений окружающей среды.

32. Влияние различных отраслей хозяйства на окружающую среду.

33. Загрязнение гидросферы, источники, влияние различных видов загрязнения на экосистемы водоемов. Влияние загрязнения поверхностных вод на здоровье населения. Нормирование загрязнения.

34.

самовосстанавливающую способность различных видов загрязняющих веществ. Нормирование.

35. Загрязнение атмосферы. Источники, нормирование, влияние на здоровье населения.

36. Автотранспорт как источник загрязнения окружающей среды.

37. Качество окружающей среды и здоровье населения.

38. Экологический мониторинг. Классификация методов и систем мониторинга. Глобальный, фоновый, региональный и локальный мониторинг.

39. Мониторинг воздуха.

40. Мониторинг поверхностных вод.

41. Мониторинг почв.

42. Геоинформационные системы в экологическом мониторинге.

43. Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) и экологическая экспертиза.

44. Государственная экологическая экспертиза.

45. Экологическое глобальное прогнозирование, концепция устойчивого развития.

46. Государственная экологическая политика России.

47. Понятие и виды природопользования.

48. Природные ресурсы и их классификация.

49. Экологическое законодательство Российской Федерации.

1. Шилов И.А. Экология: Учеб. для биолог. и мед. спец. вузов. М.; Высшая школа, 1997., 512 с.

2. Трифонова Т.А., Мищенко Н.В., Селиванова Н.В. Прикладная экология.

Уч. пособ. для вузов. М.: Академ Проект Традиция, 2005 – 384 с.

3. Реймерс Н.Ф. Экология. Теории, законы, правила, принципы и гипотезы, М., Россия молодая, 1994., 367 с.

4. Акимова Т.А., Кузьмин А.П., Хаскин В.В. Экология. Природа-ЧеловекТехника. М., ЗАО «Издательство «Экономика»., 2007 – 510с.

5. Дмитриев В.В., Жиров А.И., Ласточкин А.Н. Прикладная экология М.:

Изд.ц. «Академия», 2008. – 608 с.

6. Опекунов А.Ю. Экологическое нормирование. Спб, 2001 – 478 с.

7. Региональные аспекты развития России в условиях глобальных изменений природной среды и климата./ Под ред. В.М. Котлярова, М.:

2001,795 с.

8. Экологическое состояние территории России/ Под ред. С.А. Ушакова, Я. Г. Каца, М.: «Академия», 2002. – 128 с.

9. Валова (Конылова) В.Д. Экология: Учебник. М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К». 2007. – 352 с.

10. Никаноров А.Н. Глобальная экология. М.: Наука 2001. – 543 с.

природопользование в России. М.: Финансы и статистика. 1995. – 528 с.

12. Тулинов В.Ф. Концепция современного естествознания. М.: Наука, 2004. – 495 с.

13. Прохоров Б.Б. Экология человека. Учеб. для студ. высш. учеб.

заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 320 с.

14. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды:

справочные/Под ред. Т.В. Гусевой. М.: ФОРУМ:ИНФРА-М, 2007. – 192 с.

15. Тихонова И.О., Тарасова В.В., Кручинина Н.Е. Мониторинг атмосферного воздуха. М.: ФОРУМ:ИНФРА-М, 2007. – 128 с.

Программу подготовил:

Чеснокова С.М., к.х.н., доцент, должность профессор.

Программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры экологии протокол № _ от «_»2012 г.

Зав кафедрой / /