МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Майкопский государственный технологический университет»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по научной работе

Овсянникова

« Й К » /2 /с'г/t/sz s* 20/^^.

ПРОГРАММА КАНДИДАТСКОГО ЭКЗАМЕНА ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ

основной образовательной программы послевузовского профессионального образования подготовки аспирантов (ООП ППО) по специальности научных работников 03.02.08 ЭКОЛОГИЯ

МАЙКОП

Программа одобрена на заседании Кафедры экология и защита окружающей среды Протокол № /Q от ^ q JLLO-^ 20 fjbr.

Программа утверждена на заседании

НТС ФГБОУ ВПО « М Г Г Г

Протокол № -/Sot 2 0 /^ г.

Заведующий кафедры экология и защиты окружающей среды Чич С.К.

канд. биол. наук, доцент (подпись) Разработчик рабочей программы канд. биол. наук, доцент _ Чич С.К.

(подпись) Содержание 1. ОБЩИЕ П О Л О Ж ЕН И Я

2. СОДЕРЖАНИЕ КАНДИДАТСКОГО ЭКЗА М ЕНА

3. ВОПРОСЫ КАНДИДАТСКОГО ЭКЗАМ ЕНА

4. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

4.1 ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА

4.2 ДОПОЛ1 111 I ИЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

4.3 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСЫ

I. Общие положения Настоящая программа кандидатского экзамена основной образовательной программы послевузовского профессионального образования (ООП ППО) разработана на основании законодательства Российской Федерации в системе послевузовского профессионального образования, в том числе: Федерального закона РФ от 22.08.1996 № 125-ФЗ «О высшем и послевузовском профессиональном образовании». Положения о подготовке научно­ педагогических и научных кадров в системе послевузовского профессионального образования в Российской Федерации, утвержденного приказом Министерства общего и профессионального образования РФ от 27.03.1998 № 814 (в действующей редакции);составлена в соответствии с федеральными государственными требованиями к структуре основной образовательной программы послевузовского профессионального образования, на основании Приказа Минобрнауки России №1365 от 16.03.2011г. «Об утверждении федеральных государственных требований к структуре основной профессиональной образовательной программы послевузовского профессионального образования (аспирантура)» и инструктивного письма Минобрнауки России от 22.06.2011 г. № ИБ-733/12.

Предлагаемая программа имеет целью содействовать приобретению глубоких и упорядоченных знаний в области экологии. Предлагаемая программа кандидатского экзамена разработана на кафедре экологии и защиты окружающей среды. Майкопского государственного технологического университета в целях подготовки аспирантов и соискателей кафедр к сдаче экзамена кандидатского минимума по научной специальности 03.02.08. По каждому предмету дается список литературных источников, которые рекомендуются для изучения аспирантами и соискателями.

Аспиранты и соискатели должны знать основные теоретические концепции, относящиеся к отраслям экологии, входящим в научную специальность 03.02.08, иметь представление об основных исторических этапах развития экологии, знать имена и произведения ведущих представителей экологической науки, которые своими трудами заложили теоретические основы, а также крупнейших учепых-экологов современного периода.

Каждый билет содержит два вопроса, один из которых - по диссертационному исследованию, что соответствует требованиям программыминимума кандидатского экзамена.

Экзамен проводится в устной форме. В целях проверки уровня подготовки аспиранта или соискателя государственная экзаменационная комиссия вправе задавать дополнительные вопросы не только по вопросам экзаменационного билета, но и по всей программе данной научной специальности.

1. История развития экологии.

Основные этапы исторического развития экологии. Основные тенденции современного развития экологии. Традиции и инновации в экологических исследованиях. Современные концепции экологии.

2. Методология и методы научного исследования.

Становление методологии науки. Взаимосвязь методологии с другими научными дисциплинами. Научное исследование: его сущность и особенности.

Методы экологических исследований. Методический замысел исследования и его основные этапы. Структура и содержание этапов исследовательского процесса.

3. Логика научного исследования.

Методический замысел исследования и его основные этапы. Структура и содержание этапов исследовательского процесса. Информационное обеспечение научной деятельности. Оценка достоверности и эффективности науч но - иссл е д о ват ел ьс ких работ.

4.Элемен 1 ы теории научного творчеств, социальные аспекты науки.

Научное творчество и его этапы. Роль логики, интуиции, воображения в научном творчестве. Открытия паради гмальные, экстраординарные, преднамеренные и случайные. Эвристика и ее значение в научном творчестве.

Личностные факторы в научном познании. Наука - важнейший социальный институт. Нормы, ценности науки, научная этика и ответственность ученого.ъ концепции развития.

Определения и классификация систем мониторинга окружающей среды.

Принципы и методы мониторинга. Ьиоиндикация как поиск информативных компонентов экосистем. Анализ экологических воздействий (приемы природоохранной экспертизы). Понятие воздействия. Оценка значимости воздействий. Экспертные методы оценки экологических воздействий.

Концепции нормативов и критических нагрузок. Общий подход к оценке комбинированного действия факторов.

Информационные системы экологическою мониторинга. Региональные эколого-информацнонные системы. Состав и структура гидробиологической базы данных. Оперативная аналитическая обработка данных. На пути к межрегиональным информационным системам. Примеры использования ГИСтехнологий в экологии.

6. Глобальные методы наблюдений и экологическое прогнозирование.

Космическая и аэрофотосъемки. Космическое зондирование атмосферы, наземное лазерное зондирование. Интегральная обработка данных.

Экологический прогноз.

7. Физико-химические методы исследования объектов окружающей среды.

Качественные и количественные методы. Гравиметрический метод.

Титриметрический (объемный): методы кислотно-основного титрования, методы осаждения, методы окисления-восстановления, методы комплексообразования. Колориметрические методы: визуальная колориметрия, фотоколориметрия. Потенциометрические методы: ионометрия, потенциометрическое титрование. Экспресс-методы для определения радиационного фона в системе мониторинга воздушной и водной среды. Массспектрофотометрический анализ газообразных, твердых и жидких проб.

Атомноадсорбционный метод.

мониторинга процессов в биосфере.

11рипцип построения математических моделей. Методы математического моделирования экологических систем. Основные понятия системной экологии.

Экосистема как объект математического моделирования. Информационное "Систематика" экологических показателей. Шкалы экологических данных и особенности их обработки. Математические модели в экологии. Природа и одномерности конечного решения. О возможных классификациях моделей.

Аналитические и имитационные модели. Эмпирико-статистические модели:

Задачи о выборках: анализ распределений, сравнение, поиск зависимостей, Таблицы сопряженности и интервальная математика. Задачи о классификациях:

отношения сходства и порядка многомерных объектов. Оценка качества водных экосистем по многомерным эмпирическим данным.

биологического мониторинга окружающей среды.

Биоиндикация окружающей среды. Общие принципы использования биоиндикаторов. Особенности использования животных в качестве животных в качестве биоиндикаторов. Особенности использования микроорганизмов в качестве биоиндикаторов. Области применения биоиндикаторов. Биологические индексы и коэффициенты, используемые при индикационных исследованиях.

Биотестирование окружающей среды. Задачи и приемы биотсстирования.

Методология биотестировапия. Требования к методам биотсстирования.

Основные подходы биотестирования: биохимический, генетический, морфологический, физиологический, биофизический, иммунологический.

Практическое применение биотестирования.

10. Компьютерные технологии в экологическом мониторинге.

Общие принципы применения компьютерной техники. Преобразование данных. Обработка результатов. Работа с большими массивами данных.

11. Экологические и социальные особенности человека.

взаимодействия общества и природы. Экологические и социальные особенности человека. Место социальной экологии в структуре наук об окружающей среде.

Окружающая среда как сложная система. Формы взаимодействия общества и природы. Биосоциальная сущность человека. Основные законы и принципы социальной экологии. Биосоциальная сущность человека. Концептуальное положение в системе Общество- Природа JTe Шателье-Брауна. Законы природопользования Б.Коммонера, золотое правило экологической этики, закон бумеранга и др.

12. Демографические проблемы и пути их решения.

«Экологической катастрофе».

демографическом «Взрыве, «Экологическом кризисе», «Экологической катастрофе». Причины демографического взрыва.

Демографические перспективы России. Дсграфия как наука. Основные медико-демографические популяционные показатели в различных регионах России. Демографическая политика в ситуации демографической «ямы».

13. Глобальные экологические проблемы как результат противоречий в развитии биосферы и ангропосферы.

.Проблемы несоответствия скорости эволюции биосферы и развитие человеческих цивилизации. Экологические кризисы в истории общества, современный экологический кризис и его последствия.

развитии биосферы и антропосферы. Проблемы несоответствия скорости эволюции биосферы и развитие человеческих цивилизации.

14. Концепция устойчивого развития как основной путь выхода из экологического кризиса.

Глобальные модели мира и концепция устойчивого разлития. Условия перехода России к устойчивому развитию экологического кризиса. Глобальные модели мира и их объективная оценка.

Основные принципы устойчивого развития общества и природы. Условия перехода России к устойчивому развитию.

15. Роль общества в формировании экологического мировоззрения.

Формирование экологической этики и экологического мировоззрения в веке. Роль общества в формировании экологического мировоззрения.

Иммсрджментность как принцип сохранение целого. Основные составляющие экологического пути общества: экологическая гуманизм, экологическая этика, экологическое сознание. Принципы гармоничной оптимизации условия взаимодействия человека с природой. Экологическое мировоззрение, экологической грамотности, культуры, экологического сознания. Основные положения, направленные на формирование экологического мировоззрения:

единство человека и природы, переход к биоцентрическому сознанию, освоение аспектов ноосферологии, экологический императив.

16.Экология как научная основа рационального природопользования.

Природные ресурсы их классификация. Анализ и регулирование природной среды Экология как научная основа рационального природопользования.

Западносибирского региона, их распределение и запасы.

Экологическое нормирование. Критерии оценки качества окружающей среды: индекс загрязнения, ПДК, фоновые, токсические концентрации вредных веществ.

Анализ и регулирование природной среды. Экологическое нормирование.

Критерии оценки качества окружающей среды: индекс загрязнения, ПДК, фоновые, токсические концентрации вредных веществ.

мониторинга мониторинга.

17.0рганизацин охраны природы в России.

Охрана природы - закономерная форма взаимодействия общества и природы. История развития охраны природы в России. Теоретические основы охраны природы.

Охрана природы - закономерная форма взаимодействия общества и рационального природопользования и охраны основных природных ресурсов.

контроля. Организация охраны природы в России.

Законодательство, органы управления, общественное экологическое движение.

природоохранного законодательства.

полномочия. Экологическое право как метод регулирования природоохранной деятельности.

Принципы экологического мененджмента и экологического аудита.

Понятие экологического мененджмента. Организация экологического контроля на производстве. Экологический паспорт предприятия. Экологический аудит, его функции и структура. Экологические фонды, экологическое страхование.

Охрана естественной биоты и экосистем. Виды особоохраняемых природных территорий.

Особоохранияемые природные территории в системе охраны природы в России. Запаведники как консервативная форма охраны природы. Зеленые зоны, их значение. Принципы охраны биоты. Красная Книга. Понятие и виды санитарной охраны юродов.

18.Международное сотрудничество в деле охраны окружающей среды.

Междупародне экологические организации.

Этапы становления международного сотрудничества. Деятельность ООН в области охраны природы. Международные экологические организации.

Международное сотрудничество по проблемам окружающей среды.

Правовые аспекты в международном сотрудничестве государств по решению экологических проблем.

1. Экология как наука. Предмет, содержание и задачи экологии. Первое научное определение экологии (Э. Геккель, 1866). Взаимоотношения экологии с другими науками. Дисциплины, пограничные с экологией.

2. Экологическая ниша (по Дж. Хатчинсону) как многомерный аналог пределов толерантности. Экологическая ниша (по Ч. Элтону) как место вида в трофической структуре сообщества. Фундаментальная и реализованная ниши. Эффект экологического освобождения.

3. Биосфера как специфическая оболочка Земли и арена жизни. Границы биосферы в литосфере, гидросфере и атмосфере. Функциональные связи в биосфере. Биосфера как среда обитания человека.

4. Понятие о популяции. Популяция как система. Популяционная структура вида. Пространственная структура популяции. Метапопуляции.

Пространственная дифференциация и функциональная интеграция видов растений и животных. Поддержание пространной структуры видов.

5. Системность жизни: средообразующая роль организмов, разнообразие форм жизни на планете Земля, разнообразие форм превращения вещества и энергии. Уровни организации живой материи: организм, популяция, сообщество, зональная экологические системы (биомы), биосфера.

6. Демографическая структура популяций. Половая и возрастная структура.

Рождаемость, смертность, удельная скорость роста популяции, демографический потенциал. Возрастные пирамиды как отражение Экспоненциальный рост численности популяций.

7. Биогенный круговорот вещества и энергии. Биохимические функции разных групп организмов. Место человека в биосфере.

8. Сообщество (биоценоз) как система. Основные виды межпопуляциопных связей в сообществах. Хищничество и паразитизм. Конкуренция и мутуализм. Комменсализм и аменсализм. Представление о копсорциях.

Топические и трофические связи в консорциях 9. Факторы среды обитания организмов (экологические факторы):

абиотические, биотические и антропогенные; прямые и косвенные;

условия существования и ресурсы.

Ю.Трофическая структура сообщества. Пищевая (трофическая) цепь. Сети питания. Поток вещества и энергии но трофической цепи; основные экосистемах: продуценты, консу менты, редуценты. Экологическая эффективность биоценозов.

11.Понятие о популяции. Популяция как система. Популяционная структура вида. Пространственная структура популяции. Метапопуляции.

Пространственная дифференциация и функциональная интеграция видов растений и животных. Поддержание пространной структуры видов.

12.Биогенный круговорот вещества и энергии. Биохимические функции разных групп организмов. Место человека в биосфере.

13.Температура, как экологический фактор: температурные пороги жизни, теплообмен. Влияние температуры на биологические ритмы растений и животных. Пойкилотермные и гомойотермные организмы. Термофилы и психрофилы.

14.Хищничество. Классификации хищников. Взаимоотношение «хищник жертва». Математическая модель хищничества Лотки-Вальтера.

Эффективные и неэффективные хищники.

15.Вода как экологический фактор. Вода как внутренняя среда организма.

Физико-химические свойства воды как среды обитания растений и животных.

16.Паразитизм. Классификации паразитов. Макропаразиты и микропаразиты.

паразитов. Иммунный ответ. Динамика популяций паразита и хозяина.

17.Минеральные соли как экологический фактор. Водно-солевой обмен организмов в водной среде и на суше.

конкуренция. Закон Гаузе. Математическая модель конкуренции ЛоткиВыльтера. Условия сосуществования видов в условиях межвидовой конкуренции. Экологическая ниша.

19.Газовый состав современной атмосферы планеты Земля. Кислород как эколог ический фактор. Газообмен в ыодной и воздушной среде, основные адаптации растений и животных, связанные с дыханием, 20.Видовое разнообразие биоценозов. Компоненты видового разнообразия:

альфа, бета и гамма разнообразие. Факторы, определяющие видовое разнообразие: площадь территории, количество ресурсов, климатические колебания, физические и биологические ггарушения 21.Свет как экологический фактор. Спектральный состав солнечного Физиологическая регуляция сезонных явлений.

22.Половая и генетическая структура популяций. Первичное, вторичное и третичное соотношение полов. Генотипы. Роль генетической структуры в адаптации популяций к изменениям окружающей среды. Случайный дрейф генов.

Демографический потенциал в развитых и развивающихся странах, современная численность населения и прогноз динамики численности населения на ближайшие десятилетия.

24.Адаптации на уровне организмов. Лимитирующие факторы. Пределы толерантности. Диапазон значений основных физических и химических показателей (температура, влажность, pH, солевой состав и др.), в пределах которого возможен феномен жизни на планете Земля, Значение взаимодействия факторов в их влиянии на организм 25.Деятельность человека как экологический фактор. Прикладные аспекты экологии. Фрагментация (расчленение) природных ландшафтов и ареалов коммуникаций человека. Влияние фрагментации на видовое разнообразие биологических сообществ. Островной эффект.

26.Продуктивность биоценозов. Биомасса. Первичная и вторичная, чистая и валовая продукция. Факторы, определяющие чистую продукцию в наземных и водных биоценозах: солнечное излучение, биогенные элементы, температура, количество осадков.

27.Загрязнение человеком воздушной, водной среды и почвы. Основные источники загрязнения.

28.Зональные экологические системы. Факторы, определяющие природную зональность и высотную поясность экосистем. Основные характеристики зональных экологических систем. Биосфера как экосистема самого высоко уровня.

29.Краткая история природопользования от раннего земледелия до наших дней как история воздействия человека на природную среду.

30.Динамика экологических систем. Флуктуации, эволюция, нарушения, сукцессия. Этапы экологической сукцессии (сериальные стадии). автогенные и аллогенные сукцессии. Первичные и вторичные сукцессии.

Дисбаланс продукции и деструкции как причина первичной автогенной сукцессии. Климаксное (равновесное) сообщество, продолжительность сукцессий. Нарушение хода сукцессии под влиянием антропогенного воздействия.

31.Регуляция численности популяций. Факторы, зависящие и независящие от плотности. Механизмы саморегуляции численности популяций, логистический рост численности популяций.

32.Вертикальная и пространственная структура биоценозов. Ярусность, мозаичность. 1’раницы между сообществами. Континуум и дискретность.

Экотоны. Основные подходы к класификации биологических сообществ.

Ординация биологических сообществ 1. Бродский А.К. Общая экология: учебн.. - М.: Изд. Центр «Академия», 2. Воронков Н.А. Экология: общая, социальная, прикладная. Учебн. для вузов. - М.: Агар, 2006. - 424 с.

3. Вронский В.А. Прикладная экология: Учеб. пособие. - Ростов-на-Дону, 4. Гарин В.М., Кленова И.А., Колесников В.И. Экология для технических вузов. (Учебное пособие). - Ростов-на-Дону, 2001. - 384 с.

5. Колесников С.И. Экология: Учебное пособие. - М.: Изд-во «Дашков и К»;

Ростов н/Д: Наука-Пресс, 2008. - 384 с, 6. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология - Ростов Н/Д: Феникс, 2008.

7. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология: конспект лекций. - Ростов Н/Д: Феникс, 2008. - 219 с.

8. Николайкин Н.И., Николайкина Н.Е., Мелехова О.П. Экология. - М.:

Дрофа, 2003. - 624 с.с 9. Парахонский Э.В., Маховикова Г.А. Экология. Конспект лекций. М.:Эксмо, 2006. - 144 с.

10. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России:

Учебное и справочное пособие. - М., 2000. - 672 с.

11. Розанов С. Общая экология. Учебник для вузов. - Санкт-Петербург Москва - Краснодар, 2003.

12. Стадницкий Г.В., Родионов А.И. Экология: уч. пособие для студ. химикотехнол. и техн. сп. вузов. - Спб.: Химия, 1997. - 238 с.

18. Степановских А.С. Общая экология. - Курган: Зауралье, 2009.

19. Экология / Под ред. Проф. В.В. Денисова. - Ростов н/Д.: ИКЦ «МарТ», 1. Астанин Л.П., Благосклонов К.Н. Охрана природы. - М., 1984.

2. Варламов А.А., Хабаров А.В. Экология землепользования и охрана природных ресурсов. - М., 1999.

3. Гладков Н.А. и др. Охрана природы. - М., 1975.

4. Дедю И.И. Экологический энциклопедический словарь. - Кишинев, 1990.

5. Ивонин В.М. Экология и охрана природы. - Новочеркасск, 1996.

6. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. - М, 1996.

7. Миллер Т. Жизнь в окружающей среде: В 3-х т. - М., 1993.

8. Одум Ю. Экология. - М., 1986. - Т. 1. 328 с.; Т.2. 376 с.

9. Павлова Г.И. Экология транспорта: Учебник для вузов. - М., 2006. - 344.

В.Ф., Молчанов А.В. Словарь экологических терминов и 10.Протасов понятий. - М., 1997.

1ЬРевелль П., Ревелль Ч. Среда нашего обитания: в 4-х т. - М., 1994 - 1995.

12.Стадницкий Г.В. и др. Охрана природы (основы рационального природопользования). - М., 1989.

13.Шилов И.А. Экология: Учебник для биол. и мед. вузов. - М., 1997. - 4 9 8.

14.Экология, охрана природы и экологическая безопасность. В 2-х книгах. М, 1997.

15.Эколог ия и безопасность жизнедеятельности. - М., 2000.

16.Экология и проблемы большого города. Реферативный сборник. Серия:

Глобальные проблемы современности. - М., 1992. - 136 с.

4.3 Программное обеспечение и Интернет-ресурсы 1. http://ours-nature.ru. На сайге представлена информация по экологии 2. http://dic.academic.ru. На сайге представлены материалы по экологии.

3. http://wikipedia.ru. На сайте имеются материалы по всем областям знаний.