«В настоящей Примерной основной образовательной программе высшего профессионального образования по направление подготовки 021900 Почвоведение (степень – бакалавр) используются следующие сокращения: ВПО - высшее ...»

2

1. ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

В настоящей Примерной основной образовательной программе высшего

профессионального образования по направление подготовки 021900 Почвоведение

(степень – бакалавр) используются следующие сокращения:

ВПО - высшее профессиональное образование;

ООП - основная образовательная программа;

ОК - общекультурные компетенции;

ПК - профессиональные компетенции;

ФГОС ВПО - федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования.

2. Профили подготовки бакалавров по направлению Почвоведение, предложенные инициативно вузами, входящими в УМС по Почвоведению 1) Генезис, география и картография почв 2) Физика, мелиорация и рекультивация почв 3) Химия почв 4) Микробиология и зоология почв 5) Агрохимия 6) Охрана почв от эрозии 7) Экология почв 8) Земельный кадастр и сертификация почв 9) Управление земельными ресурсами 10) Почвенно-ландшафтное проектирование 3. Требования к результатам освоения основной образовательной программы (соответствует разделу V ФГОС ВПО подготовки по направлению «Почвоведение») Бакалавр по направлению подготовки Почвоведение в соответствии с целями основной образовательной программы и задачами профессиональной деятельности, указанными в ФГОС ВПО по данному направлению, должен иметь следующие компетенции:

а) общекультурные (ОК) соответствуют ФГОС ВПО бакалавриата по направлению подготовки Почвоведение:

владеет современной культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей е достижения (ОК–1);

умеет логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);

способен находить организационно-управленческие решения в нестандартных ситуациях и готов нести за них ответственность (ОК-4);

умеет использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОКспособен использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук, гуманитарных и экономических наук (ОК-6);

стремится к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОКумеет критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-8);

осознает социальную значимость своей будущей профессии, обладает высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК- 9);

способен анализировать социально значимые проблемы и процессы (ОК-10);

способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-11);

владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);

способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13);

владеет одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного (ОК-14);

владеет основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК- 15);

способен использовать организационно-управленческие навыки в профессиональной и социальной деятельности, имеет навыки культуры социальных отношений, умение критически переосмысливать свой социальный опыт (ОК-16);

владеет средствами самостоятельного, методически правильного использования методов физического воспитания и укрепления здоровья, готов к достижению должного уровня физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности (ОК-17).

б) профессиональные (ПК); соответствуют ФГОС ВПО бакалавриата по направлению подготовки Почвоведение:

знает основы теории формирования и рационального использования почв;

способен эксплуатировать современную аппаратуру и оборудование для выполнения научно-исследовательских полевых и лабораторных исследований в области почвоведения, мелиорации, физики, химии, географии, биологии, экологии, эрозии почв, агрохимии и агрофизики, почвенно-ландшафтного проектирования, радиологии почв, охраны и рационального использования почв (в соответствии с профилизацией) (ПК-1);

способен применять на практике приемы составления научно-технических отчетов, обзоров, аналитических карт и пояснительных записок (ПК-2);

в производственно-технологической деятельности:

способен применять на практике базовые общепрофессиональные знания теории и методов полевых исследований в области почвоведения, мелиорации, физики, химии, географии, биологии, экологии, эрозии почв, агрохимии и агрофизики, почвенноландшафтного проектирования, радиология почв, охраны и рационального использования почв (ПК-3);

владеет методами обработки, анализа и синтеза полевой и лабораторной информации в области почвоведения, мелиорации, физики, химии, географии, биологии, экологии, эрозии почв, агрохимии и агрофизики, почвенно-ландшафтного проектирования, радиологии почв, охраны и рационального использования почв (ПК-4);

понимает, излагает и критически анализирует получаемую информацию и представляет результаты исследований почвенного покрова (ПК-5);

использует специализированные знания в области почвоведения для освоения профильных дисциплин наук о почве (в соответствии с профилем подготовки) (ПК-6);

применяет специализированные знания фундаментальных разделов физики, химии, экологии для освоения физических, химических и экологических основ почвоведения (в соответствии с профилем подготовки) (ПК-7);

использует информационные средства на уровне пользователя, осваивает и использует информационные технологии для решения задач в области почвоведения, мелиорации, физики, химии, географии, биологии, экологии, эрозии почв, агрохимии и агрофизики, почвенно-ландшафтного проектирования, радиологии почв, охраны и рационального использования почв (в соответствии с профилем подготовки) (ПК-8).

в организационно-управленческой и педагогической деятельности:

владеет теоретическими основами организации и планирования работ по изучению почв (ПК-9);

применяет на практике знание теоретических основ управления в сфере использования и охраны почвенного покрова (ПК-10);

умеет составлять научно-технические отчеты, обзоры, аналитических карты и пояснительные записки (ПК-11);

имеет навыки культуры социальных отношений, умеет излагать теоретические основы почвоведения, вести и ассистировать лабораторные, полевые занятия по различным разделам почвоведения для студентов и слушателей (ПК-12);

умеет работать самостоятельно и в коллективе, руководить людьми, разъяснять и самостоятельно и выполнять порученные задания (ПК-13) в проектной деятельности:

знает принципы составления проектов производственных работ по исследованию почв (ПК-14);

умеет пользоваться нормативными документами, определяющими стоимость проведения полевых, лабораторных, вычислительных и интерпретационных работ в области почвоведения, мелиорации, физики, химии, географии, биологии, экологии, эрозии почв, агрохимии и агрофизики, почвенно-ландшафтного проектирования, радиологии почв, охраны и рационального использования почв (ПК-15).

профильные компетенции:

знает специальные вопросы генезиса, география и картография почв, управление земельными ресурсами, современными принципами и методами экологии почв (ПК-16);

владеет современными методами, расчетными моделями химии, физики, мелиорации и рекультивации почв, почвенно-ландшафтного проектирования, охраны почв (ПК-17);

владеет современными методами агрохимии, биохимии, микробиологии и зоология почв (ПК-18)

4. ПРИМЕРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН

Б.1 Гуманитарный, социальный и экономический цикл Психология и педагогика Вариативная часть, в т.ч. дисциплины Информационные технологии Деловой иностранный язык Экономика природопользования Б.2 Математический и естественнонаучный 70 цикл** 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. Вариативная часть, в т.ч. дисциплины Профиль 1 (на примере профиля «Физика, мелиорация и рекультивация почв»)** Математика. Линейная алгебра и аналитическая геометрия Физика электромагнитных явлений Вычислительные системы и информационные технологии Прикладное почвоведение Органическая химия Математическая статистика Модуль Почвоведение Учение о почвенных свойствах и Основы математического моделирования почвенных процессов.

Использование, деградация почвенного Экономические и правовые основы оценки Вариативная часть, в т.ч. дисциплины по выбору студента Профиль 1 (на примере профиля «Физика, мелиорация и рекультивация Б.5 Учебная и производственная практики (разделом учебной практики может быть НИР обучающегося) Учебная практика Производственная практика * В скобках указаны часы, выделенные на реализацию дисциплины «Физическая культура» сверх нормативно определенного часового эквивалента для двух зачетных единиц.

** В циклах Б2 и Б3 возможно деление вариативной части по профилям. В данной примерной образовательной программе приведен в качестве примера лишь один профиль «Физика, мелиорация и рекультивация почв». Иные профили подготовки утверждаются и разрабатываются вузом, осуществляющим соответствующий профиль подготовки.

*** Коды формируемых компетенций даны в соответствии с ФГОС ВПО по направлению Почвоведение.

Примечания:

Настоящий примерный учебный план составлен в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом (ФГОС) высшего профессионального образования по направлению подготовки бакалавров 021900 « Почвоведение»

Примерный учебный план используется для составления рабочего учебного плана вуза по данному направлению подготовки бакалавров по указанным выше профилям.

Курсовые работы (проекты), текущая и промежуточная аттестации (зачеты и экзамены) рассматриваются как вид учебной работы по дисциплине и выполняются в пределах трудоемкости, отводимой на ее изучение.

По дисциплинам «История», «Философия», «Иностранный язык», «Физическая культура», «Безопасность жизнедеятельности» аннотации программ размещены на сайте Министерства образования и науки РФ:

http://mon.gov.ru/dok/

СОЦИОЛОГИЯ

АННОТАЦИЯ

Основные этапы развития социологической мысли и современные направления социологической теории. Определение общества как надындивидуальной реальности и целостной саморегулирующейся системы; предпосылки функционирования и воспроизводства общественного целого. Представление об основных социальных институтах, обеспечивающих воспроизводство социальных отношений. Анализ основных проблем стратификации российского общества, возникновение классов, причины бедности и неравенства, взаимоотношений социальных групп, общностей, этносов.

ЭКОНОМИКА

АННОТАЦИЯ

Изучение основ экономической теории входит в блок гуманитарных дисциплин, призванных дать углубленные представления для студентов неэкономических вузов и специальностей о современных социально-экономических процессах.

Введение в экономическую теорию. Блага. Потребности, ресурсы. Экономический выбор. Экономические отношения. Экономические системы. Основные этапы развития экономической теории. Методы экономической теории.

Микроэкономика. Рынок. Спрос и предложение. Потребительские предпочтения и предельная полезность. Факторы спроса. Индивидуальный и рыночный спрос. Эффект дохода и эффект замещения. Эластичность. Предложение и его факторы. Закон убывающей предельной производительности.

Эффект масштаба. Виды издержек. Фирма. Выручка и прибыль. Принцип максимизации прибыли. Предложение совершенно конкурентной фирмы и отрасли.

Эффективность конкурентных рынков. Рыночная власть. Монополия. Монополистическая конкуренция. Олигополия. Антимонопольное регулирование. Спрос на факторы производства. Рынок труда. Спрос и предложение труда. Заработная плата и занятость.

Рынок капитала. Процентная ставка и инвестиции. Рынок земли. Рента. Общее равновесие и благосостояние. Распределение доходов. Неравенство. Внешние эффекты и общественные блага. Роль государства.

Макроэкономика. Национальная экономика как целое. Кругооборот доходов и продуктов. ВВП и способы его измерения. Национальный доход. Располагаемый личный доход. Индексы цен. Безработица и ее формы. Инфляция и ее виды. Экономические циклы. Макроэкономическое равновесие. Совокупный спрос и совокупное предложение.

Стабилизационная политика. Равновесие на товарном рынке. Потребление и сбережения.

Инвестиции. Государственные расходы и налоги. Эффект мультипликатора. Бюджетноналоговая политика. Деньги и их функции. Равновесие на денежном рынке. Денежный мультипликатор. Банковская система. Денежно-кредитная политика. Экономический рост и развитие. Международные экономические отношения. Внешняя торговля и торговая политика. Платежный баланс. Валютный курс.

Особенности переходной экономики России. Приватизация. Формы собственности.

Предпринимательство. Теневая экономика. Рынок труда. Распределение и доходы.

Преобразования в социальной сфере. Структурные сдвиги в экономике. Формирование открытой экономики.

ЗЕМЕЛЬНОЕ ПРАВО

(полная программа) Задачи курса – ознакомление студентов с предметной областью законодательного и нормативного правового обеспечения охраны и использования почв и земель, экологически безопасного землепользования при осуществлении хозяйственной и иной деятельности, организации и осуществления государственного экологического и земельного контроля.

. Содержание, цель и задачи, форма и методы изучения правовых основиспользования охраны почв и земельных ресурсов.. Основные термины и понятия, используемые при рассмотрении темы «охрана почв и земельных ресурсов», их правовое содержание и взаимосвязь: «правовые нормы», «правовое регулирование отношений», «Законодательство», «законодательные и иные нормативные правовые акты», «объекты и субъекты правового регулирования», «органы государственного управления», «Окружающая природная среда», «природопользование», «Земля», «Почвы», «охрана окружающей среды», «охрана почв и земель», «экологическая экспертиза», «государственный экологический и земельный контроль» и др.

Отношения, возникающие в сфере взаимодействия общества и природы (природопользование, охрана окружающей среды, обеспечение экологической безопасности) и основы их правового регулирования в системе законодательства Российской Федерации. Объекты охраны в природоохранительном и земельном законодательстве.

Конституционные основы охраны и рационального использования земельных ресурсов Российской Федерации и их реализация в законодательстве. Реализация конституционных норм в системе законодательства, регламентирующего отношения, возникающие в сфере природопользования, в том числе и землепользования, природоохранной деятельности, а также в системе органов государственной власти, осуществляющих государственное управление. Федеральные законы «О правительстве Российской федерации», «Об основах местного самоуправления». Структура и сферы компетенции государственных органов власти по регулированию природоохранной деятельности и земельных отношений.

Гражданский кодекс Российской Федерации. Отношения, регулируемые гражданским законодательством. Субъекты гражданских отношений. Права собственности.

Обязанность возмещения причиненного вреда. Права собственности и другие вещные права на землю, основания изъятия земельного участка, используемого с нарушением земельного и природоохранительного законодательств (Глава 17). Правовые нормы привлечения нарушителей законодательства к различным видам ответственности, ответственность должностных лиц за ненадлежащее выполнение должностных обязанностей (Кодекс об административных правонарушениях, Уголовный кодекс, Гражданский процессуальный кодекс, Арбитражный процессуальный кодекс) Экологические требования к проектированию, строительству, эксплуатации объектов хозяйственной деятельности. Федеральные законы "Об экологической экспертизе", "Об особо охраняемых природных территориях", "Об отходах производства и потребления», «Об охране атмосферного воздуха» с точки зрения охраны почв и земельных ресурсов.

Земельный кодекс Российской Федерации. Земельные отношения, объекты и субъекты земельных отношений, формы собственности на землю, экономические и правовые методы охраны земель, содержание охраны земель, контроль за использованием и охраной земель, правовые последствия за невыполнение этих требований (полное или частичное прекращение прав на землю, материальная и административная ответственность). Другие законодательные акты в системе земельного законодательства, регулирующие отношения в области охраны почв и земель: «О государственном земельном кадастре», «О землеустройстве», «О мелиорации земель», «Об обороте земель сельскохозяйственного назначения», «О государственном регулировании обеспечения плодородия земель сельскохозяйственного назначения». Необходимость дальнейшего совершенствования правового механизма охраны почв и земельных ресурсов.

Система подзаконных нормативных правовых актов в области охраны почв и земель.

Направления деятельности по реализации государственной политики в области рационального использования и охраны почв и земельных ресурсов. Система нормативных правовых актов Правительства Российской Федерации и специально уполномоченных федеральных органов исполнительной власти по указанным направлениям. Государственный учет распределения земель по собственникам, землевладельцам, землепользователям, арендаторам, категориям и видам использования земель, их качественного состояния. Постановления Правительства Российской Федерации в области ведения государственного земельного кадастра. Проведение обязательной государственной экологической экспертизы всей предплановой, предпроектной, проектной, нормативно-технической и инструктивно-методической документации, материалов экологического обоснования лицензий и сертификатов, а также материалов, обосновывающих экологические требования к новой технике, технологиям, материалам, веществам.

Рациональная организация территорий (землеустройство) с учетом региональных условий и экологических требований, реализуемая через систему функционального, экологохозяйственного, природно-сельскохозяйственного и других зонирований и районирований территорий а также природоохранных, санитарно-гигиенических, строительных и других отраслевых нормативов и правил.

ПСИХОЛОГИЯ И ПЕДАГОГИКА

АННОТАЦИЯ

Психология: предмет, объект и методы психологии. Место психологии в системе наук.

История развития психологического знания и основные направления в психологии.

Индивид, личность, субъект, индивидуальность. Психика и организм. Мозг и психика.

Структура психики. Соотношение сознательного и бессознательного. Познавательные процессы. Эмоции и чувства. Психология личности. Межличностные отношения.

Психология малых групп.

Педагогика: предмет, объект, задачи, функции, методы педагогики. Основные категории педагогики: образование, воспитание, обучение, педагогическая деятельность. Образование как общечеловеческая ценность. Цели, содержание, структура непрерывного образования, единство образования и самообразования. Воспитание в педагогическом процессе. Общие формы организации учебной деятельности. Методы, приемы, средства организации и управления педагогическим процессом. Управление образовательными системами.

ИНФОРМАТИКА

(полная программа) Роль ЭВМ в современном обществе развития вычислительной техники. Принцип работы ЭВМ. Основные функциональные блоки ЭВМ и их назначение. Персональные компьютеры, основные характеристики персональных ЭВМ. Применение персональных компьютеров.

Исполнитель и система предписания. Примеры исполнителей. Основная задача программирования и простейшие программы. Понятие алгоритма и блоксхемы простейших вычислительных процессов. Понятие о программном обеспечении ЭВМ.

Системное и прикладное программное обеспечение.

Алгоритмический язык. Описание данных, базовые операции,ввод\вывод, структура программы. Знакомство с алгоритмическим языком Си++. Основные элементы Программирования, типы данных, спецификации, операторы ввода\вывода,циклы;

условные предложения, процедуры. Работа со средой Турбо-Си.

Практическое вычисление функций с применением ЭВМ. Численное решение уравнений.

Системы линейных алгебраических уравнений. Метод исключения (метод Гаусса), итерационные методы решения систем линейных уравнений. Обыкновенные дифференциальные уравнения. Численные методы и математическое моделирование структур и процессов в почвоведении. Основные понятия автоматизированных систем агрохимического прогноза.

Редактирование текстов на персональных ЭВМ. Общие сведения. Текстовые редакторы.

Математическое моделирование и его роль в почвенных исследованиях. Понятие о прогнозном математическом моделировании, базах данных, базах знаний, банках данных.

ГИС’ы и автоматизирующие советующие системы. Системный анализ. Основные понятия. Анатомия математических моделей (управляющие функции, переменные состояния, параметры, функциональные зависимости). Основные математические средства построения моделей. Замыкание моделей. Применение ЭВМ при математическом моделировании.

Цели моделирования. Классификация моделей. Математические модели и исследования на разных иерархических уровнях организации почвы. Принцип итеративности. Выбор сложности модели. Принцип соответствия точности и сложности.

Детальное обсуждение процедуры моделирования и представление построения модели шаг за шагом (формулировка цели моделирования, концептуализация, спецификация, наблюдения, идентификация структуры модели, эксперименты, реализация модели, верификация, анализ чувствительности, калибровка, проверка, оптимизация, заключительный синтез). Иллюстративный пример.

Почва, как объект моделирования. Виды математических моделей, применяемых в почвоведении. Их достоинства и недостатки.

Применение статических моделей в почвоведении. Матричная форма представлений статических моделей. Иллюстративный пример. Метод энвиронов.

Иллюстративный пример.

Применение динамических моделей в почвоведении. Используемый математический аппарат. Как построить модель, содержащую возможно меньшее число переменных и параметров и в то же время правильно отражающую основные свойства объекта. «Лишние» переменные. Учет иерархии характерных времен. «Быстрые» и «медленные» переменные.

Теорема Тихонова. Иллюстративный пример.

Моделирование процессов массопереноса в почве: теплоперенос в почвах; движение влаги в почве; вертикальная миграция растворенных веществ. Моделирование процессов трансформации вещества в почве.

Методы и способы сбора информации в дистанционных исследованиях окружающей среды: панхроматическая, цветная, инфракрасная и многозональная фотография (аэро- и космическая), многоспектральный оптико-механический сканер, эмиссионный инфракрасный сканер, радар. Их возможности и ограничения при использовании в инвентаризации, оценке и мониторинге почв и земельных ресурсов. Особенности каждого метода относительно регистрации и передачи характеристик почвенного покрова и земельных ресурсов, свойств почв и мониторинга Применение GPS для сбора почвенной информации. Составные части системы. GPS-приемник – особенности работы. Точность измерений, специфика возникающих искажений. Возможность использования GPS в почвенно-мелиоративных целях.

ГИС-технологии, развитие представлений об использовании геоинформационных систем в области почвоведения.

МАТЕМАТИКА.

(полная программа) 1. Предисловие. Задача курса — познакомить студентов с основными идеями и понятиями высшей математики, научить студентов языку математики, подготовить к изучению курсов физики, физики почв и применению математических методов в почвоведении, к самостоятельному изучению тех разделов математики, которые могут потребоваться дополнительно в практической и исследовательской работе.

2. Введение. Предмет высшей математики. Применение математических методов в естествознании.

3. Определители и системы линейных уравнений. Определители второго и третьего порядков, их свойства. Понятие об определителях n-го порядка. Решение систем линейных уравнений с помощью определителей.

4. Векторная алгебра и аналитическая геометрия. Декартовы координаты на плоскости и в пространстве. Векторы. Линейные операции над векторами. Проекция вектора на ось, теоремы о проекциях. Разложение вектора но ортам. Координаты и длина вектора. Скалярное и векторное произведения векторов. Смешанное произведение трех векторов и его геометрический смысл. Плоскость в пространстве.

Угол между плоскостями. Условия параллельности и перпендикулярности плоскостей.

Расстояние от точки до плоскости. Прямая в пространстве. Различные виды уравнений прямой. Угол между прямой и плоскостью. Прямая на плоскости. Угол между прямыми. Кривые второго порядка. Окружность. Канонические уравнения эллипса, гиперболы, параболы.

Понятие о полярной системе координат. Связь между прямоугольными и полярными координатами.

5. Функции одной переменной. Действительные числа и их геометрическое изображение. Понятие функциональной зависимости (функции). Способы задания функций. Простейшие функции и их графики. Предел функции. Свойства функций, имеющих предел. Бесконечно малые функции и их свойства. Признаки существования предела. Замечательные пределы. Непрерывные функции. Классификация точек разрыва функции. Локальные и глобальные свойства непрерывных функций.

Непрерывность сложной и обратной функций. Эквивалентные функции. Кусочнонепрерывные функции.

6. Производные и дифференциалы. Производная, ее геометрический и физический смыслы. Правила и формулы для нахождения производных. Производные сложной, обратной и неявной функций. Уравнения касательной и нормали к графику функции.

Дифференциал. Геометрический смысл дифференциала. Производные и дифференциалы высших порядков. Применение дифференциального исчисления к исследованию функций. Формула конечных приращений (формула Лагранжа).

Формула Тейлора. Исследование функций и вычерчивание графиков функций:

интервалы возрастания и убывания, точки экстремума, наибольшие и наименьшие значения, направления выпуклости, точки перегиба, асимптоты. Сплайны. Кусочнодифференцируемые функции. Метод хорд и касательных для нахождения нулей функции 7. Применение дифференциального исчисления к исследованию функций. Формула конечных приращений (формула Лагранжа). Формула Тейлора. Исследование функций и вычерчивание графиков функций: интервалы возрастания и убывания, точки экстремума, наибольшие и наименьшие значения, направления выпуклости, точки перегиба, асимптоты. Сплайны. Кусочно-дифференцируемые функции. Метод хорд и касательных для нахождения нулей функции.

8. Первообразная функция и неопределенный интеграл. Понятие первообразной функции и неопределенного интеграла. Основные правила интегрирования. Замена переменного и интегрирование по частям. Таблица простейших неопределенных интегралов. Первообразная функция и неопределенный интеграл. Понятие первообразной функции и неопределенного интеграла. Основные правила интегрирования. Замена переменного и интегрирование по частям. Таблица простейших неопределенных интегралов.

9. Определенный интеграл. Задачи, приводящие к вычислению пределов интегральных сумм. Определенный интеграл. Свойства определенного интеграла. Непрерывность и дифференцируемость интеграла с переменным верхним пределом. Формула НьютонаЛейбница. Замена переменного в определенном интеграле. Формула интегрирования по частям. Понятие о несобственных интегралах. Геометрические и физические приложения определенного интеграла. Приближенное вычисление определенных интегралов (формулы прямоугольников и трапеций).

10. Функции нескольких переменных. Понятие функции нескольких переменных.

Геометрическое изображение. Линии и поверхности уровня. Предел функции и непрерывность. Точки и линии разрыва. Частные производные первого порядка.

Дифференцируемость функции нескольких переменных. Дифференциал, его свойства и связь с частными производными. Применение дифференциала в приближенных вычислениях. Производная по направлению и градиент функции. Дифференцирование сложных и неявных функций. Производные и дифференциалы высших порядков.

Экстремумы функций. Метод наименьших квадратов для вывода эмпирических формул.

11. Обыкновенные дифференциальные уравнения. Основные понятия (порядок уравнения, общее и частное решения, задача Коши). Простейшие уравнения первого порядка (с разделяющимися переменными, однородные, линейные, в полных дифференциалах). Линейные уравнения второго порядка. Задача Коши. Однородные линейные уравнения второго порядка, общие свойства их решений. Линейно независимые решения. Неоднородные линейные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами, метод подбора частных решений уравнения с правой частью простейшего вида.

12. Ряды. Числовые ряды. Признаки сходимости числовых рядов. Функциональные ряды.

Степенные ряды. Ряд Тейлора. Разложение в степенные ряды основных элементарных функций. Применение степенных рядов к приближенным вычислениям. Ряды Фурье.

Разложение в ряд Фурье кусочно-непрерывных функций.

Кудрявцев В. А., Демидович Б. П. Краткий курс высшей математики: Учеб.пособие. М.:

Наука, 1986.

Минорский В. П. Сборник задач по высшей математике. М.: Наука, 1978.

Казакова Т. В., Щеглова М. В. Высшая математика. Сборник упражнений. М.: Изд-во МГУ, 1971, 1978.

Ефимов Н. В. Краткий курс аналитической геометрии. М.: Наука, 1975.

Смирнов В. И. Курс высшей математики. Т. 1, 2. М.: Наука, 1971.

ФИЗИКА

(полная программа) Курс строится на основе сочетания лекций, лабораторных и семинарских занятий, а также самостоятельной работы студентов и имеет целью дать студентам:

последовательную систему физических знаний, необходимых для становления их естественнонаучного образования, формирования в сознании физической картины окружающего мира;

Практические навыки, необходимые для применения физических законов к решению конкретных физических задач и проведения физического эксперимента;

представление о возможностях применения физических методов исследования в профессиональной деятельности специалистов естественного профиля.

Основными формами контроля являются коллоквиумы, собеседования во время выполнения и сдачи лабораторных работ, зачеты и экзамены.

Программа рассчитана на 180 часов аудиторных занятий (68 часов лекций, 44 часа семинаров, 54 часа лабораторных работ).

ВВЕДЕНИЕ

Физика как наука, изучающая наиболее общие свойства материи и формы ее движения. Методы физического исследования. Физические абстракции, роль моделей.

Связь физики с другими науками и техникой. Важнейшие этапы в истории физики.

МЕХАНИКА

Кинематика материальной точки. Относительность движения. Система отсчета.

Описание движения в координатной и векторной формах. Перемещение, скорость, ускорение. Тангенциальное и нормальное ускорения. Движение по криволинейной траектории. Движение по окружности.

Динамика материальной точки и системы точек. Закон Ньютона. Второй закон Ньютона в дифференциальной форме. Решение уравнений движения. Роль начальных условий. Центр масс и закон его движения. Закон сохранения импульса. Момент силы и момент импульса. Уравнение моментов. Закон сохранения момента импульса.

Работа и энергия. Работа и кинетическая энергия. Потенциальные и не потенциальные силы. Потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике.

Универсальный закон сохранения энергии в замкнутых системах. Законы сохранения и симметрия пространства и времени.

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета. Преобразования Галилея.

Движение в неинерциальных системах. Силы инерции. Система координат, связанная с Землей. Проявление неинерциальности в геофизических явлениях.

Движение твердых тел. Число степеней свободы движения. Поступательное, плоское, вращательное движения. Момент инерции тел, уравнения их вращательного движения. Кинетическая энергия при плоском движении. Свободные оси вращения.

Гироскопический эффект. Гироскопы и их применение.

Деформация тел. Типы и параметры деформаций. Закон Гука. Упругие и пластические деформации в земной коре, тектонические явления.

Движение жидкостей. Поле скоростей, линии и трубки тока жидкостей.

Уравнение неразрывности. Уравнение Бернулли, его приложения. Течение вязкой жидкости.

Колебательное движение. Гармонические колебания, условие их возникновения.

Уравнение гармонического осциллятора (груз на пружине, математический и физический маятники). Период и частота колебаний. Сложение колебательных движений, биения, фигуры Лиссажу. Затухающие колебания, вынужденные колебания. Явление резонанса, амплитудные и фазовые резонансные кривые.

Упругие волны. Монохроматическая упругая волна, ее уравнение и основные характеристики. Поляризация волн. Сложение волн, явление интерференции. Стоячие волны. Отражение волн от сред с различной плотностью. Сейсмография.

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

Молекулярно-кинетическая теория. Статистический подход к описанию системы многих частиц. Состояние вещества и определяющие его параметры. Модель идеального газа. Основное уравнение кинетической теории газов. Распределение молекул по скоростям (распределение Максвелла) и в поле потенциальных сил (распределение Больцмана). Барометрическая формула. Атмосфера Земли и других планет.

Явления переноса - диффузия, внутреннее трение и теплопроводность.

Первый закон термодинамика. Внутренняя энергия. Теплота и работа. Число степеней свободы молекул. Закон о равнораспределении энергии по степеням свободы.

Теплоемкость идеального газа. Работа, совершаемая газом при различных изопроцессах.

Второй закон термодинамики. Обратимые и необратимые процессы. Циклические процессы. Цикл Карно, его КПД. Различные формулировки второго закона термодинамики. Понятие об энтропии - функции состояния системы. Свободная энергия.

Возрастание энтропии при необратимых процессах. Границы применимости второго закона термодинамики. Роль термодинамики в биологии и почвоведении.

Реальные газы. Силы взаимодействия между молекулами. Переход из газообразного состояния в жидкое. Уравнение состояния реального газа. Критическое состояние, его параметры и свойства.

Молекулярные силы в жидкостях. Поверхностная энергия. Коэффициент поверхностного натяжения. Давление под изогнутой поверхностью жидкости.

Смачивание. Капиллярные явления, их роль в физических процессах в почве.

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ

Электростатическое поле, его напряженность. Теорема Гаусса-Остроградского, ее следствия. Потенциал, разность потенциалов. Связь потенциала с напряженностью электрического поля. Уравнение Пуассона.

Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Распределение зарядов на проводнике в электрическом поле. Электростатическая защита. Электроемкость, конденсаторы. Емкость конденсаторов различной геометрической конфигурации. Энергия заряженного конденсатора. Плотность энергии электростатического поля.

Диэлектрики в электрическом поле. Механизм поляризации диэлектриков.

Полярные и неполярные молекулы. Диэлектрическая проницаемость. Сегнето- и пьезоэлектрики.

Постоянный электрический ток. Сила и плотность тока. Законы Ома и Джоуля Ленца. Сторонние силы. Электродвижущая сила. Закон Ома для участка цепи, содержащего ЭДС, в дифференциальной форме. Разветвленные цепи, законы Кирхгофа.

Теория электропроводности твердых тел. Зависимость сопротивления металлов от температуры - классический подход. Явление сверхпроводимости. Высокотемпературная сверхпроводимость. Полупроводники. Электролиты.

Магнитное поле. Вектор индукции магнитного поля. Магнитный момент рамки с током. Закон Био-Савара-Лапласа. Поток вектора индукции магнитного поля через замкнутую поверхность. Теорема о циркуляции вектора индукции. Магнитная индукция в соленоиде. Действие магнитного поля на проводник с током, на движущийся заряд (сила Ампера, сила Лоренца).

Вещество в магнитном поле. Магнитный момент атома. Намагниченность.

Магнитная восприимчивость. Диа-, пара- и ферромагнетизм.

Электромагнитная индукция. Закон Фарадея. Правило Ленца. Самоиндукция и индуктивность. Индуктивность соленоида. Плотность энергии магнитного поля.

Взаимоиндукция. Трансформация токов и напряжений.

Переменный электрический ток и электрические колебания. Прохождение переменного тока через емкость и индуктивность. Закон Ома для цепей переменного тока, содержащих омическое сопротивление, емкость и индуктивность.

Колебательный контур. Дифференциальное уравнение собственных электромагнитных колебаний в контуре и его решение. Собственная частота колебаний.

Затухающие колебания. Вынужденные колебания в последовательном контуре. Явление электрического резонанса.

Связь электрического и магнитного полей. Основные положения и обобщения теории Максвелла. Вихревое электрическое поле. Токи смещения. Уравнения Максвелла в интегральной форме. Волновое уравнение и его решение. Электромагнитная волна.

Скорость распространения электромагнитных волн. Поток электромагнитной энергии.

Проблема биополей. Шкала электромагнитных волн.

Принцип относительности в электродинамике. Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца, следствия из них: сокращение движущихся масштабов длин, замедление движущихся часов, закон сложения скоростей.

Относительность электрических и магнитных полей.

ОПТИКА

Интерференция света. Световая волна. Природа света. Понятие об интерференции. Когерентность. Интерференционные схемы. Интерференция света в тонких пленках. Полосы равного наклона и равной толщины. Кольца Ньютона.

Дифракция света. Понятие о дифракции света. Принцип Гюйгенса-Френеля.

Метод зон Френеля. Дифракция Френеля на круглом отверстии. Дифракция Фраунгофера на щели. Дифракционная решетка.

Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса.

Поляризация при отражении и преломлении. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление в анизотропных кристаллах. Интерференция поляризованных лучей. Прохождение плоскополяризованного света через кристаллическую пластинку.

Взаимодействие света с веществом. Законы преломления и отражения световых волн. Полное внутреннее отражение. Поглощение света. Закон Бугера. Линии и полосы поглощения. Рассеяние света. Закон Рэлея. Дисперсия света. Явление нормальной и аномальной дисперсии.

Рентгеновские лучи. Природа рентгеновских лучей (сплошной спектр и характеристическое рентгеновское излучение). Дифракция рентгеновских лучей на кристаллической решетке. Формула Вульфа-Брэга, лауэграммы, дебаеграммы.

ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ

Тепловое излучение. Равновесное тепловое излучение. Закон Кирхгофа.

Излучение абсолютно черного тела. Закон Стефана-Больцмана. Закон смешения Вина и его следствия. Формула Рэлея-Джинса. Гипотеза и формула Планка для излучения.

Фотоэффект. Опыт Боте. Фотоны. Эффект Комптона. Корпускулярно-волновой дуализм.

Боровская теория атома. Спектральные закономерности. Опыты по рассеянию частицы. Модель атома Резерфорда. Постулаты Бора. Боровская теория атома водорода.

Опыты Франка и Герца.

Элементы квантовой механики. Гипотеза де Бройля. Дифракция электронов.

Волновые свойства частиц. Принцип неопределенности. Волновая функция. Уравнения Шредингера. Квантование энергии. Квантовый гармонический осциллятор. Момент импульса и спин электронов. Квантование момента импульса. Опыт Штерна и Герлаха.

Электронная структура атома. Квантовые числа. Принцип Паули. Распределение электронов по энергетическим уровням атома. Периодическая система элементов Менделеева. Спонтанное и вынужденное излучение. Принцип работы лазера.

Состав и характеристика атомного ядра. Масса и энергия связи ядра. Модели атомного ядра. Ядерные силы. Радиоактивность. Ядерные реакции Деление ядер.

Термоядерные реакции Примерный перечень тем лабораторных работ по курсу физики Определение момента инерции тел различной формы и проверка теоремы Штейнера Изучение свободных, затухающих и вынужденных механических колебаний Изучение законов вращательного движения твердого тела Изучение зависимости коэффициента поверхностного натяжения раствора от его концентрации Определение коэффициента внутреннего трения жидкости по методу Стокса Определение отношения теплоемкостей воздуха при постоянном давлении и постоянном объеме Изучение законов электрического поля Изучение законов магнитного поля Изучение интерференции света Изучение дифракции света Изучение основных явлений поляризации света Изучение ядерного магнитного резонанса Опыт Франка и Герца.

ЛИТЕРАТУРА

1. Савельев И.В. Курс общей физики. В 3-х т. - М.: Наука. 1973-1979.

2. Краткий курс общей физики. В 4-х ч./Под ред. Пустовалова Г.Е. М.: Изд-во Моск. ун-та. 1981-1983.

3. Белов Д.В. Механика. - М.: Физический ф-т МГУ им. М.В. Ломоносова. 1998.

4. Белов Д.В. Электромагнетизм и волновая оптика. - М.: Изд-во Моск. ун-та. 1994.

5. Антошина Л.Г., Короленко П.В., Скипетрова Л.А. Сборник задач по общей физике для нефизических специальностей. - М.: Изд-во Моск. ун-та. 1991.

6. Детлаф А.А., Яворский В.М. Милковская Л.Б. Курс физики. В 3-х т. - М.: Высшая школа. 19673-1979.

7. Калашников С.Г. Электричество. - М.: Наука, 1977. 592 с.

8. Ландсберг Г.С. Оптика. - М.: Наука. 1976. 929 с.

9. Джанколи Д. Физика. В 2-х т. - М.: Мир. 1989.

Программу составили: проф. Струков Б.А., доц. Антошина Л.Г. (Московский университет) ХИМИЯ (полная программа) Представление о дифференциации и интеграции естественных неаук. Химия – одна из фундаментальных наук о природе. Предмет и задачи химии. Химия и почвоведение. Роль химии как производительной силы общества. Химическое и сельскохозяйственное производства и проблема охраны биосферы.

Теоретические основы химии Основные этапы развития химии. Атомно-молекулярное учение Становление и развитие химии как науки. Основные понятия химии (атом, молекула, химический элемент). Развитие материалистических представлений в химии.

Стехиометрические законы, их роль в утверждении атомно-молекулярного учения.

Современное состояние атомно-молекулярной теории. Нестехиометрические соединения.

Дальтониды и бертоллиды. Материя и движение. Законы сохранения. Взаимосвязь массы и энергии.

Строение атома. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И.Менделеева. Состав атомов. Атомные спектры. Уравнение.Планка. Постулаты.Бора.

Корпускулярно-волновой дуализм. Уравнение де Бройля. Квантовомеханические представления о строении атома. Квантовые числа. Атомные орбитали. Форма граничных поверхностей s-,p-,d-, f- орбиталей. Электронное строение атомов. Принцип Паули.

Правило Хунда. Правила Клечковского. Периодический закон Д.И.Менделеева.

Графические формы периодической системы. Периодические и непериодические свойства элементов.

Химическая связь. Строение и свойства вещества. Характеристики взаимодействующих атомов: орбитальный и эффективный радиусы, ионизационный потенциал.,сродство к электрону. Электроотрицательность. Типы химической связи. Ковалентная (полярная и неполярная) связи. Дипольный момент связи. Основные характеристики химической связи (длина, энергия, кратность, валентный угол). Ионная связь. Свойства молекул с различным типом связи. Поляризация ионов. Метод валентных связей, сигма- и пи-связи.

Гибридизация орбиталей. Метод молекулярных орбиталей (МО ЛКАО). Энергетические диаграммы.

Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи. Комплексные соединения. Координационная теория Вернера. Типичные комплексооброазователи и лиганды. Моно- и полидентатные лиганды.

Хелатные комплексы, кластеры, клатраты. Классификация, номенклатура, изомерия комплексных соединений. Диссоциация комплексных соединений. Константа устойчивости. Двойные соли. Квантовомеханические теории координационной связи (метод ВС).

Водородная связь. Металлическая связь. Понятие о зонной теории тваердого тела.

Проводники, полупроводники, диэлектрики, ионные кристаллы. Межмолекулярное взаимодействие ((силы Ван-дер-Ваальса).Агрегатные состояния вещества: твердое, жидкое, газообразное. Кристаллическое состояние. Атомные, ионные, молекулярные, металлические решетки.Аморфное состояние вещества.

Энергетика и направление химических процессов. Внутренняя энергия и энтальпия. Экзои эндотермические реакции. Термохимические уравнения. Закон Гесса. Движущие силы химического процесса. Понятие об энтропии. Направление самопроизвольного протекания химической реакции. Энергия Гиббса химической реакции.

Стандартное состояние вещества.

Химическая кинетика. Катализ. Химическое равновесие. Классификация реакций в химической кинетике.Скорость химической реакции. Основной закон химической кинетики (закон действия масс). Константа скорости. Кинетическое уравнение, порядок и молекулярность реакции. Факторы, влияющие на скорость реакции. Зависимость скорости химической реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа. Представление о теории активных столкновений. Уравнение Аррениуса. Энергия активации.

Цепные и фотохимические реакции.

Каталитические реакции. Гомогенный и гетерогенный катализ. Представление о механизме катализа. Автокатализ. Ферментативный катализ.Ингибиторы химического процесса.

Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Константа равновесия. Принцип Ле Шателье. Фазовые равновесия. Правило фаз Гиббса. Диаграммы состояния.

Растворы. Дисперсные системы. Истинные и коллоидные растворы. Общие свойства растворов. Растворимость.веществ. Растворимость как физико-химическийй процесс.

Химическая(гидратная) теория растворов Д.И.Менделеева. Энтальпия растворения.

Физическая теория растворов. Понятие об идеальном растворе. Законы Рауля. Криоскопия и эбулиоскопия. Явление осмоса. Осмотическое давление. Уравнение Вант-Гоффа. Осмос в природе.

Растворы электролитов. Изотонический коэффициент. Электролитическая диссоциация в водных растворах. Сильные и слабые электролиты. Константа и степень диссоциации.

Закон разбавления Оствальда. Равновесие в растворах сильных электролитов. Кажущаяся степень диссоциации. Активность и коэффициент активности иона. Ионная сила раствора.Термодинамическая константа равновесия.

Ионное произведение воды. Водородный показатель (рН). Методы определения рН.Буферные растворы.

Гидролиз солей. Ионные уравнения реакций гидролиза. Константа и степень гидролиза.

Необратимый гидролиз.

Труднорастворимые электролиты. Равновесие осадок-раствор. Произведение растворимости.

Представление о современных теориях кислот и оснований. Протолитическая теория Бренстеда и Лоури. Понятие о кислотах и основаниях Льюиса.

Окислительно-восстановительные реакции. Электрохимические процессы.

Окслительно-восстановительные реакции. Степень окисления. Важнейшие окислители и восстановители. Редокс-потенциалы. Уравнение Нернста. Направление окислительновосстановительных реакций.

Равновесие на границе металл-раствор. Электродный потенциал. Ряд напряжений металлов. ЭДС гальванического элемента. Электролиз расплавов и водных растворов солей. Инертные и активные электроды. Потенциал разложения. Явление перенапряжения. Электрохимическая коррозия металлов. Химические источники электрического тока.

Химия элементов Водород. Нахождение в природе, физические и химические свойства, применение.

Соединения с металлами и неметаллами. Гидриды. Вода, строение молекулы, аномалии физических свойств. Диаграмма состояния воды. Вода в природе. Пероксид водорода.

Получение, строение молекулы, свойства.

Элементы главной подгруппы VП группы. Галогены, общая характеристика (строение атомов, нахождение в природе, степени окисления, методы получения, физические и химические свойства). Галогены как окислители. Соединения с водородом. Кислородные кислоты галогенов. Гидролиз хлора. Реакции диспропорционирования. Характер изменения свойств в ряду кислородных кислот хлора. Применение простых веществ и соединений галогенов.

Элементы главной подгруппы VI группы (халькогены). Общая характеристика, аллотропия халькогенов. Кислород, строение атома и молекулы, получение и свойства кислорода. Озон, получение и биологическая роль. Оксиды и гидроксиды, закономерности в изменении кислотно-основных свойств в периодах и группах периодической системы элементов. Сера. Взаимодействие с водородом. Сероводородная кислота, сульфиды, их растворимость в воде и минеральных кислотах. Получение и свойства оксидов серы.

Кислородные кислоты серы, их получение в технике, кислотно-основная активнсть. Селен и теллур как аналоги серы. Практическое применение халькогенов и их соединений.

Соединения серы как важнейшие загрязнители биосферы.

Элементы главной подгруппы V группы. Общая характеристика элементов подгруппы.

Азот. Соединения с металлами и неметаллами. Нитриды. Проблема фиксации атмосферного азота. Промышленный синтез, свойства и применение аммиака. Равновесие в водном растворе аммиака, соли аммония. Оксиды азота, строение, получение и химические свойства. Азотистая кислота, ее окислительно-восстановительная активность.

Нитриты. Азотная кислота, получение и свойства, взаимодействие с металлами и неметаллами. Нитраты. Азотные удобрения. Применение азота и его соединений. Фосфор.

Кристаллические модификации фосфора. Соединения фосфора с металлами и неметаллами. Фосфиды, фосфин. Оксиды фосфора. Фосфорные кислоты, их соли.

Растворимость и гидролиз фосфатов. Фосфорные удобрения. Элементы подгруппы мышьяка. Соединения с водородом, оксиды и гидроксиды. Кислородные соединения мышьяка и сурьмы. Токсичнсть соединений элементов подгруппы мышьяка.

Ядохимикаты.

Элементы главной подгруппы IV группы. Углерод. Кремний. Круговорот углерода в природе. Неорганические соединения углерода. Карбиды металлов. Оксиды углерода.

Угольная кислота и ее соли. Карбонаты и бикарбонаты, их растворимость и гидролиз.

Карбонилы металлов. Соединения углерода с галогенами, серой, азотом. Фреоны.

Цианистоводородная кислота, цианиды. Сероуглерод, карбамид.

Кремний. Соединения с водородом и кислородом. Силаны. Галогенилды кремния, их применение. Кремниевые кислоты, силикаиты. Силикагель. Силикаты в природе. Понятие о неорганических полимерах..

Элементы главной подгруппы III группы. Бор, ээлектронная структура атома. Соединения бора с кислородом, галогенами, водородом. Бораны. Борные кислоты и их соли. Бура.

Бориды металлов. Соединения бора с азотом. Боразон. Алюминий. Соединения с галогенами, кислородом. Оксид и гидроксид алюминия, их свойства. Гидролиз солей..

Природные алюмосиликаты. Глины, полевые шпаты.

Элементы главной подгруппы II группы. Бериллий. Оксид, гидроксид, их получение и свойства. Гидролиз солей. Бериллаты, фторобериллаты. Магний. Получение и свойства оксида и гидроксида. Магнезиальный цемент. Щелочноземельные элементы. Получение и свойства оксидов и гидроксидов кальция, стронция и бария. Вяжущие материалы.

Гашеная известь. Гипс, алебастр. Жесткость воды, методы ее устранения. Биологическая роль соединений магния и кальция.

Элементы главной подгруппы I группы. Щелочные металлы. Оксиды, пероксиды, надпероксиды. Гидриды. Биологическая роль соединений натрия и калия. Получение и применение щелочных металлов и их соединений. Калийные удобрения.

Химия переходных (3-d) элементов Степени окисления, физические свойства простых веществ. Закономерности в изменении свойств простых веществ и соединений в периодах и группах. Переходные элементы как комплексообразователи..Обзор химии переходных элементов по группам. Микроэлементы.

Подгруппа титана и ванадия. Общая характеристика простых веществ и важнейших соединений элементов подгруппы. Характер изменения кислотно-основных свойств оксидов в зависимости от степени окисления. Соединения титана, циркония, ванадия. Титанаты и ванадаты. Применение простых веществ и соединений.

Подгруппа хрома. Общая характеристика элементов подгруппы. Соединения хрома(Ш).

Окислительная активность соединений хрома((VI). Хроматы и дихроматы. Сравнительная химия молибдена и вольфрама. Применение простых веществ и соединений элементов подгруппы хрома.

Подгруппа марганца. Общая характеристика элементов подгруппы, важнейшие соединения. Кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов марганца в зависимости от степени окисления элемента. Влияние кислотности среды на окислительную активность соединений марганца. Марганцовистая, марганцовая кислоты, их соли.

Элементы VIII группы. Общая характеристика. Железо., его сплавы. Чугун, сталь. Оксиды и гидроксиды железа. Ферриты. Комплексные соединения железа, никеля, кобальта.

Элементы подгрупп меди и цинка. Общая характеристика, свойства оксидов и гидроксидов. Комплексные соединения меди, золота, серебра.

Определение атомной массы элемента.

Определение теплоты реакции нейтрализации.

Скорость химической реакции.

Определение константы скорости. реакции 1 порядка.

Окислительно-восстановительные реакции.

Равновесие в растворах электролитов (константа и степень диссоциации, рН 7. Равновесие в растворах электролитов (гидролиз солей, произведение 8. Соединения галогенов.

9. Соединения серы.

10. Соединения азота и фосфора.

11. Комплексные соединения.

Общая химия. Учебник под ред.Е.М.Соколовской и Л.С.Гузея. Изд.3-е,. МГУ.1989.

Гузей Л.С., Кузнецов В.Н.,Гузей А.С. Общая химия. М., МГУ, 1999.

Практикум по общей химии (ред.Е.М.Соколовская и О.С.Зайцев).Изд. 3-е МГУ. Задачи и упражнения по общей химии. Л.М.Витигг, Л.А.Резницкий. Изд. 3-е.

МГУ.1995.

Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М., Высшая.школа.,1988.

Глинка Н.Л. Общая химия. Л., Химия. 1980.

3.Зайцев О.С. Общая химия. Состояние веществ и химические реакции. М., 1990.

Резницкий Л.А. Химическая связь. МГУ. 1988.

Трошкина В.А. Химия. Методические указания. МГУ. 1988.

Автор программы – проф. Л.М.Витинг, отв. редактор – проф. С.Ф.Дунаев.

БОТАНИКА С ОСНОВАМИ ГЕОБОТАНИКИ

(полная программа) Геоботаника как комплекс дисциплин о растительном покрове Земного шара, предмет ее исследования, содержание и задачи. Место геоботаники с системе естественных наук.

Основные понятия и представления геоботаники. Биогеоценоз, его компоненты, взаимоотношения между ними. Биогеоценоз и экосистема. Представление о консорциях.

Понятие о флоре, растительности и растительном покрове.

Предмет и задачи фитоценологии. Роль фитоценоза в биогеоценозе. Понятие о фитоценозе, его важнейшие особенности. Растительные сообщества и растительные группировки. Агроценозы. Две парадигмы современной фитоценологии.

Организация фитоценозов, их конституционная, морфологическая и функциональная структура. Состав фитоценозов: а) флористическое богатство и флористическая насыщенность фитоценозов в разных условиях; б) количественные соотношения между видами в фитоценозе (численность, проективное покрытие, весовые соотношения и т.д.);

в) понятие о ценотипах (типах стратегии жизни) растений; типы стратегий жизни Раменского—Грайма; г) ценотические популяции растений и их онтогенетическая структура; д) жизненные формы растений и подходы к их классификации (Раункиер, Браун-Бланке, Уиттекер и др.)..

Морфологическая структура фитоценозов. Горизонтальная структура растительного покрова. Мозаичность и комплексность. Вертикальная структура фитоценозов. Ярусы и биогеоценотические горизонты. Представление о синузиях.

Динамика растительного покрова. Виды изменчивости фитоценозов во времени: суточная, сезонная и разногодичная (флуктуационная) изменчивость. Первичные сукцессии.

Вторичные сукцессии. Коренные и производные фитоценозы.

Формы взаимоотношений между растениями в фитоценозах. Контактные взаимоотношения между растениями в сообществе. Трансабиотические и трансбиотические взаимоотношения между растениями в сообществе.

Классификация и ординация фитоценозов. Принципы классификации фитоценозов и единицы классификации. Ординационные подходы в работах отечественных (Сукачев, Погребняк) и зарубежных (Гудалл, Уиттекер) ученых..

Экологические факторы и их классификация. Закономерности действия на растения экологических факторов. Ведущие (лимитирующие) экологические факторы. Влияние экологических факторов на жизненные процессы растений. Закон Либиха.

Аутэкологические и синэкологические ареалы и оптимумы. Влияние экологических факторов на географическое распространение растений. Тепло, свет, вода и воздух как абиотические климатические экологические факторы.

Эдафические экологические факторы. Содержание питательных веществ в почве как экологический фактор. Химические и физические свойства почвы как экологические факторы.

Биотические экологические факторы. Воздействие животных на фитоценозы. Формы воздействия человека на фитоценозы и их последствия.

Рельеф как экологический фактор. Зональность и высотная поясность растительного покрова нашей стран и факторы, их обусловливающие.

Природные зоны России и сопредельных территорий, их растительный покров и его подразделение их на подзоны. Зональные, экстразональные, интразональные и азональные сообщества. Зона тундр (особенности флоры и растительности). Зона тайги (особенности лесных фитоценозов, главнейшие лесообразующие породы деревьев).

Зона широколиственных лесов. Степная зона (основные подзоны и их характеристика).

Зона пустынь и основные эдафические типы пустынь. Луга и их классификация.

Мелколиственные леса (первичные и вторичные). Болота, их классификация.

Закономерности вертикальной поясности растительности в горах России и сопредельных территорий; типы высотной поясности.

1. Петров В.В., Абрамова Л.И., Баландин С.А., Березина Н.А. Общая ботаника с основами геоботаники — М.: Высшая школа, 1994.— 271 с.

2. Абрамова Л.И., Петров В.В., Культиасов И.М. Экология растений и фитоценология.

— М.: Изд-во Моск. ун-та, 1988. — 80 с.

3. Петров В.В. Растительные зоны СССР. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989. — 56 с.

Агаханянц О.Е. Ботаническая география СССР. — Минск, Вышэйшая школа, 1986. — Алехин В.В. Растительность СССР в основных зонах. — М.: Наука, 1951. — 512 с.

Горышина Т.К. Экология растений. — М.: Высшая школа, 1979. — 368 с.

Культиасов И.М. Экология растений. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1982. — 384 с.

5. Работнов Т.А. Фитоценология. — 2-е изд., М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983. — 296 с. ; 3-е изд., М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992. — 352 с.

Автор программы – к б н С. А. Баландин

ЭКОЛОГИЯ

АННОТАЦИЯ

Определение предмета экология. Экология как одна из фундаментальных биологических дисциплин и как часть современного мировоззрения. Уровни организации живой материи и структура экологии. Аутэкология и синэкология. Популяционный и экосистемный подходы. Методы экологических исследований. Математическое моделирование в экологии. Соотношение экологии с другими биологическими дисциплинами. Значение общей экологии для почвоведения и его развития. Почвы как важнейшая часть наземных экосистем. Экология почв. Прикладная экология. Значение общей и прикладной экологии для сохранения окружающей среды и существования человечества.

Курс содержит разделы: история экологии, экология организмов, экология популяций, экология сообществ, экосистема, биосфера, прикладная экология.

Современные проблемы экологии.

ГЕОЛОГИЯ

(полная программа) В курсе изучения геологии с основами герморфологии студенты должны узнать о строение земной коры, ее состав и структуры, основные эндогенные и экзогенные процессы, геохронологические и стратиграфические подразделения; уметь определять основные породообразующие минералы и типы пород, генетические типы четвертичных отложений, объяснить происхождение форм рельефа.

Введение Геология как наука и ее взаимосвязанные направления. Основной объект и методы геологических исследований. Геоморфология. Связь геологии и геоморфологии с почвоведением и другими естественными науками. Значение пограничных наук геохимии, биохимии, геофизики, кристаллохимии в изучении земной коры. Влияние геологических и геоморфологических условий на строение и эволюцию почв. Общие сведения о строении и развитии земного шара и земной коры как планеты.

Место Земли в Солнечной системе. Форма, размеры, масса и плотность Земли.

Гравитационное поле. Земной магнитизм. Геотермический градиент и тепловой поток Земли. Гидросфера, атмосфера и биосфера. Земная кора,мантия и ядро Земли, их состав и агрегатное состояние вещества. Понятия о литосфере, аотеноофере, тектоносфере.

Методы познания строения оболочек и ядра Земли.

Вещественный состав земной коры. Понятие о минералах и принципах их классификации.

Главнейшие породообразующие минералы. Основные типы горных пород и условия их образования.

Строение земной коры. Структурные элементы земной коры и их выражение в рельефе.

Континентальные массивы и океанические впадины, переходные между ними зоны. Типы строения земной коры – континентальный, океанический, субконтинентальный и субокеаничеожий. Особенности строения земной коры в рифтовых зонах срединноокеаничеоких хребтов.

Геологические процессы и их рельефообразующая роль Общий обзор геологических процессов. Геологические процессы внутренней динамики (эндогенные) и внешней динамики (экзогенные). Энергии, определяющая их проявление.

Связь и взаимная обусловленность геологических процессов. Понятие о принципе актуализма и сравнительно-историческом методе: их значение в изучении геологических процессов развития земной коры. Рельеф земной поверхности как результат взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов.

Процессы внешней динамки (экзогенные) и связанные с ними формы рельефа Выветривание. Сущность процессов выветривания горных пород и факторы их определяющие. Типы выветривания. Физическое выветривание. Роль органического мира в процессах выветривания. Стадийность и зональность процессов выветривания. Элювий и кора выветривания. Площадные и линейные, автоморфные и гидроморфные коры выветривания и приуроченные к ним полезные ископаемые.

Геологическая деятельность ветра и эоловый рельеф. Ветер как один из агентов денудации суши. Эоловые процессы. Дефляция (выдувание и развевание), корразия, перенос обломочного материала и его аккумуляций. Типы пустынь: песчаные, глинистые и каменные. Эоловые отложения. Пески и лссы. Формы эолового рельефа в пустынях и на побережьях морей. озер и рек. Движущиеся формы песчаного рельефа и меры борьбы с ними. Такыры, шоры и их происхождение.

Геологическая деятельность поверхностных,текучих,вод и формирование эрозионноаккумулятивного рельефа. Плоскостной смыв, образование делювия и шлейфов.

Деятельность временных потоков. Линейный размыв (эрозия), перенос обломочного материала и аккумуляция. Овраги и балки. Области интенсивного проявления овражной зрозии. Овражно-балочный аллювий. Временные горные потоки. Пролювий, строение конусов выноса временных потоков и сухих дельт постоянных водотоков.

Пролювиальные равнины.

Деятельность постоянных потоков (рек). Эрозия, перенос, аккумуляция. Формирование продольного профиля реки от устья к истокам. Понятие о главном и местном базисах зрозии. Выработка поперечного профиля реки. Излучины (меандры) реки, причины их возникновения, особенности развития. Образование стариц. Формирование поймы реки в равнинных и в горных районах. Влияние структурных форм и их новейшего тектонического развития на морфологию русла и поймы. Микрорельеф поймы. Аллювий и его фации: русловая, пойменная, старичная, их состав и соотношения в поймах равнинных и горных рек. Речные террасы, их строение, типы и причины образования.

Возраст террас. Цикличность и направленность в развитии речных долин. Речные перехваты,значение их в формировании долинных систем. Строение устьев рек. Дельты, эстуарии, лиманы. Генетические типы отложений в дельтах. Аллювиальные и аллювиально-дельтовые равнины. Россыпные и другие месторождения полезных ископаемых. Задачи рационального использования водных ресурсов рек и их охрана.

Геологическая деятельность подземных вод. Происхождение подземных вод и их типы, Классификация подземных вод по гидродинамическим особенностям. Почвенные воды.

Верховодка. Грунтовые воды. Межпластовые ненапорные и напорные (артезианские) воды. Области питания, движения и разгрузки (дренирования) подземных вод.

Минеральный и химический состав подземных вод. Зональность и режим грунтовых вод.

Артезианские бассейны России. Понятие о балансе и ресурсах подземных вод.

Минеральные воды, их состав и свойства. Народнохозяйственное значение подземных вод и их охрана.

Карстовые процессы. Основные закономерности развития карста. Значение подземных и поверхностных вод в его развитии. Типы карста. Поверхностные и подземные формы карстового рельефа. Отложения в пещерах. Влияние карстовых процессов на поверхностный сток. Суффозия и формы е проявления. Проселочные формы в областях распространения лссовых пород. Практическое значение изучения геоморфологии карстовых областей при проектировании и строительстве различных сооружений.

Геологическая деятельность ледников и формы ледникового и водноледникового рельефа.

Климатическая и орографическая снеговые границы. Условия формирования ледников.

Современные ледники, их географическое распространение и типы. Движение ледников.

Области питания и области стока. Экзарации и акзарационные формы рельефа. Перенос ледниками обломочного материала, его аккумуляция. Типы морен. Моренные ландшафты.

Неоднократность оледенений в истории геологического развития.

Геологические п роцессы и особенности формирование рельефа (криолитосфера).

Географическое распространение многолетнемерзлых горных пород и изменение их мощности. Типы подземных льдов. Подземные воды в условиях постоянной мерзлоты и их режим. Физико-геологические явления. Термокарстовые формы рельефа. Криогенные склоновые процессы. Солифлюкционные формы.

Формы рельефа, связанные с пучением грунтов и вымораживанием. Полигональноструктурные формы рельефа. Народнохозяйственное значение областей распространения многолетнемерзлых горных пород в связи с освоением месторождений полезных ископаемых.

Озера и болота, их геолого-геоморфологические особенности. Озера. Проточные и бесточные озера. Соленость и химический состав озерных вод в различных климатических зонах. Разрушительная работа озер. Типы осадков пресных озер.

Образование озерных руд. Сапропели. Садка солей в соленых озерах. Озерные террасы.

Влияние новейших тектонических движений земной коры на рельеф озерных котловин и их побережий. Болота, условия их образования. Различные типы болот. Образование торфа.

Геологическая деятельность моря и рельеф дна океанов и морей. Мировой океан, его размеры и подразделения, континентальный склон и континентальное подножье. Рельеф ложа Мирового океана. Глубоководные желоба. Срединно-океанические хребты и рифтовые долины. Моря окраинные и внутриконтинентальные. Основные элементы рельефа морских бассейнов. Физические и химические свойства морской воды.

Планктонные, бентосные и нектонные организмы. Движения воды: волновые, приливы и отливы, океанические течения. Разрушительная (абразионная) работа моря. Перемещение в пределах акватории осадочного материала, его дифференциация и аккумуляция.

Поперечное и вдольбереговое перемещение осадочного материала и образование прибрежных аккумулятивных форм. Морские террасы. Генетические типы морских осадков, их климатическая и вертикальная зональность. Закономерности площадного распространения осадков в Мировом океане. Литоральные, неритовые, батиальные и абиссальные серии осадков. Рифы и условия их образования. Железисто-марганцовые конкреции в ложе океана и их практическое значение. Осадки в опресненных и засоленных лагунах. Понятие о фациях и их значение в восстановлении палеогеографичеоких условий прошлого. Диагенез осадков. Преобразование рыхлых осадков в осадочные породы.

Последиагенетичеокие изменения осадочных горных пород. Основные причины изменений. Катагенез, метагенез, гипергенез.

Условия преобразования различного органического вещества в уголь, нефть и газ.

Главнейшие угольные и нефтегазоносные бассейны России.

Гравитационные процессы на склонах. Значение силы тяжести и воды в развитии склоновых процессов. Формирование коллювия (осыпи, обвалы, оползни). Факторы, вызывающие оползание склонов. Различные типы оползней и рельеф оползневых склонов.

Распространение оползней на территории России и методы борьбы с ними.

Процессы внутреней динамики Магматизм. Различные формы проявления магматизма. Эффузивный магматизм (вулканизм). Вулканы, их деятельность, географическое распространение и рельефообраэующее значение вулканических извержений. Продукты извержения вулканов. Классификация вулканов по характеру извержения и строению вулканических (зруптивных) аппаратов. Трещинные, синвулканичеокие и поствулканические явления:

фумаролы, сольфатары, морффеты, гейзеры, грязевые вулканы, гидротермы.

Практическое использование горячих терм и пара.

Интрузивный магматизм. Различные формы внедрения магмы в земную кору и их соотношение с вмещающими породами: согласные и несогласные интрузивы.

Магматические очаги мантийные и коровые. Дифференциация магмы. Пневматолитовые и гидротермальные процессы. Связь важнейших полезных ископаемых с магматическими породами и гидротермальными жилами.

Метаморфизм. Общие понятия о метаморфизме. Факторы, вызывающие метаморфизм.

Основные типы и фации метаморфизма. Главнейшие метаморфические горные породы и связанные с ними полезные ископаемые.

Тектонические движения земной коры и деформации горных пород. Общие понятия о тектонических движениях земной коры. Вертикальные и горизонтальные движения и их взаимосвязь. Классификация движений по времени их проявления. Современные движения земной коры, их направленность и скорость в различных структурных зонах.

Новейшие неоген-четвертичные вертикальные движения и значение их в формировании рельефа земной поверхности. Качественные и количественные методы изучения современных и новейших тектонических движений. Тектонические движения прошлых геологических периодов и методы их установления. Анализ геологического разреза, перерывов и несогласий, изменений мощностей и фаций.

Складчатые нарушения горных пород (пликативные дислокации) Первичное ненарушенное и нарушенное залегание горных пород. Складки и их элементы.

Классификация складок, их типы и формы. Диапировые складки. Понятие о сиклинориях и антиклинориях в горных областях, синеклизах и антиклизах в равнинных.

Разрывные нарушения горных пород (дизъюнктивные дислокации).

Механизм образования разрывных нарушений. Классификация разрывных нарушений и их типы. Сбросы, взбросы, грабены,горсты, надвиги, покровы или шарьяжи. Сдвиги и раздвиги. Понятие о глубинных разломах и их роди в эндогенных процессах и развитии земной коры.

Землетрясения (сейсмические явления). Сущность землетрясений как отражение современных тектонических движений. Понятие об очаге, гипоцентре и эпицентре.

Сейсмические волны и скорости их распространения. Методы изучения землетрясений.

Интенсивность, магнитуда и энергия землетрясений. Географическое распространение землетрясений. Сейсмоопаоные зоны России и прилегающих стран. Сейсмическое районирование и его практическое значение. Проблема прогноза землетрясений.

Рельефообразующее значение тектонических движений земной коры. Образование гор, равнин, крупных прогибов. Прямое отражение в рельефе складчатых структур в молодых горных сооружениях. Эволюция горного рельефа. Разрушение гор различными экзогенными процессами, образование денудационных поверхностей выравнивания.

Яруснооть рельефа как показатель изменений тектонического развития горной страны.

Влияние разломов на морфологии мега-, и мезорельефа.

Элементы исторической геологии Основные документы, по которым восстанавливается история развития земной коры.

Задачи исторической геологии. Относительный возраст горных пород и методы его определения. Абсолютный возраст горных пород и методы его определения. Геохронологическая и стратиграфическая шкалы. Краткая характеристика докембрия, палеозоя, мезозоя и кайнозоя.

Основные структурные элементы земной коры и главнейшие этапы ее развития Общая направленность развития. Геосинклинали (как историкогеологическое понятие). Основные этапы эволюции геосинклиналей.

Эпигеосинклинальные складчатые (орогенные) пояса (Альпы, Кавказ), главнейшие черты их строения.

Эпохи складчатости и горообразования. Добайкальские. Байкальская, каледонская, герцинская (вариоская), мезозойская (киммерийская), альпийская Примеры складчатых горных сооружений, созданных в различные эпохи. Платформы, их строение и развитие. Древние и молодые платформы. Тектоническая активизация платформ и образование эпиплатформенных орогенных поясов (Тянь-Шань, Алтай).Структура дна океанов и особенности развития. Рифтовые зоны океанов и континентов. Современные тектонические гипотезы о закономерностях развития структуры.

Четвертичный (антропогеновый) период развития земли Самостоятельность четвертичного (антропогенового) периода, его продолжительность и нижняя граница. Основные события четвертичного периода. Изменения климата.

Материковые оледенения, их причины. Ледниковые и межледниковые эпохи.

Эвстатические колебания уровня Мирового океана. Гляциоизостатические движения.

Особенности развития органического мира. Этапы развития человека. Формирование современной структуры земной коры, рельефа и покрова четвертичных отложений.

Современная климатическая зональность и связь ее с рельефом.

Четвертичные (антропогеноные) отложения. Классификация четвертичных отложений.

Основные генетические типы четвертичных отложений, их фации и парагенетичеокие сочетания. Влияние новейших тектонических движений на строение и развитие отдельных генетических типов четвертичных отложений. Сравнительная оценка генетических типов четвертичных отложений по их роли в процессе почвообразования.

Методы стратиграфии четвертичных отложений Общая стратиграфическая схема четвертичных отложений Европейской части России и ее связь о Западно-Европейской схемой.

Региональная характеристика четвертичного покрова. Районирование территории России и прилегающих стран по строению четвертичного покрова.

Еропейская часть России. Закономерности распределения четвертичных отложений на Европейской части России. Роль климата и новейших тектонических движений в формировании четвертичного покрова.

Ледниковая область Русской равнины. Основные центры древних оледенений.

Разновозрастные ледниковые покровы и их границы. Зональность рельефа ледниковых областей. Зоны экзарации и аккумуляции, четвертичные отложения и основные формы рельефа.

Строению четвертичного покрова и рельеф областей развития ранне-, средне-, и позднечетвертичных оледенений. Ледниковые и межледниковые отложения. Основные опорные разрезы.Голоценовые отложения и условия современного осадконакопления.

Четвертичные отложения и рельеф внеледниковой области. Перигляциальная зона. Лссы, погребенные почвы. Аллювий и террасы крупных рек Волги, Дона и их притоков.

Морские отложения Черного и Каспийского морей. Роль климата и тектоники в колебаниях уровня морей.

Азиатская часть России, Западная Сибирь. Ледниковая об— ласть,области бореальных трансгрессий и приледниковых бассейнов. Внеледниковая область. Основные типы четвертичных отложений и их характеристика. Четвертичные отложения и рельеф Восточной Сибири,Северо-Востока и Дальнего Востока. Особенности строения ледниковых и межледниковых отложений: аллювий и террасы крупных рек.

Горные и предгорные районы. Строение четвертичных отложений в горах и во впадинах на примере Урала, Кавказа, Алтая.

1. Формы нахождения минералов в природе и их физические свойства. Главнейшие породообразующие минералы.

2. Магматические, осадочные и метаморфические горные породы.

3. Знакомство с основными группами руководящих ископаемых организмов фанерозоя. Геохронологическая и стратиграфическая шкалы.

4. Складки и разрывы. Элементы залегания слоев и горный компас. Геологические карты (территорий) с горизонтальным и складчатым залеганием пород. Построение геологического профиля.

5. Карты четвертичных отложений. Составление разрезов четвертичных отложений различных районов. Геоморфологические карты и принципы их составления.

6. Геоморфологический анализ различных типов рельефа по азро-фотоснимкам.

Рельефообразующая роль климатического фактора. Формы рельефа широтных и вертикальных зон.

7. Генетические типы развития и формы рельефа: древние и молодые ледниковые равнины. Флювиогляциальные и озерно-ледниковые раввины перигляциальных областей. Морские, дельтовые и др. равнины. Рельеф речных долин и сопряженных склонов равнинных и горных областей.

Основные задачи практики. Познакомить студентов с геологическим строением района:

стратиграфией коренных и четвертичных отложений, литологией и формами залегания.

Особое внимание обратить на четвертичные отложения, их состав, особенности распространения и генетические типы, являющиеся главнейшими материнскими породами для почв. По данным буровых скважин, дать представление о древних породах, подстилающих четвертичные и залегающие на глубине.

Познакомить студентов с геоморфологией района, с морфологией и возрастом основных генетических комплексов рельефа. Обратить внимание на строение водоразделов, террас, пойм как форм, определяющих особенности развития почвенного покрова.

Познакомить студентов с основными современными геологическими процессами, особенно влияющими на развитие и сохранность почвенного покрова.

Познакомить студентов с деятельностью человека, меняющей ход некоторых геологических процессов и, таким образом, влияющей на окружающую среду, и мерами, направленными на охрану и восстановление окружающей среды.

В процессе практики познакомить студентов с методами полевых и камеральных геологических и геоморфологических исследований, обучить правилам безопасной полевой работы на основе "Инструкции по технике безопасности".

Основная цель практики – научить студентов понимать геологическое строение и геоморфологию района, показать в природной обстановке влияние геологического строения (возраст и состав отложений, характер рельефа, современные геологические процессы) на формирование, развитие н сохранность почвенного покрова. В ходе проведения практики выделяется три этапа: I. Лекции о геологическом строении и геоморфологии района практики. 2. Полевые исследования (маршруты). 3. Камеральные работы (обработка материалов, составление карт, семинарские и лабораторные занятия, написание отчета и его защита).

1. Лекции. Читаются в первые два дня практики.

2. Полевые исследования (маршруты). Предусматривается 9-10 маршрутов: вводный, обзорные, съемочные, самостоятельные. В коротком вводном маршруте преподаватель объясняет порядок проведения маршрутных исследований.

Обзорные маршруты(1-2) проводятся за пределами района практики для показа, коренных пород и форм рельефа, отсутствующих на территории практики.

Съемочные маршруты (5-6) имеют целью изучение и картирование всех геологических и геоморфологических объектов, изучение современных геологических процессов.

Самостоятельные маршруты (2) являются зачетными, проводятся на участках, не охваченных съемочными маршрутами. Они имеют целью увязать полученные данные, уточнить границы некоторых типов рельефа, дополнить характеристики отдельных генетических типов четвертичных отложений.

3. Камеральные работы. В течение камеральных работ студенты должны научиться приемам обработки полевых наблюдений: приведению в порядок записей и рисунков в полевых дневниках, обработка собранных образцов, составлению стратиграфических колонок, геолого-геоморфологических профилей, разрезов четвертичных отложений, дешифровать аэрофотоснимки.

В камеральный период студенты составляют и оформляют графику и пишут отчет, включающий карты, стратиграфические колонки коренных пород и четвертичных отложений, геолого-геоморфологические профили через долины рек. В отчет входит:

введение, орогидрография, геологическое строение (стратиграфия коренных и четвертичных отложений, тектоника, основные черты истории геологического развития), типы материнских пород для почв, геоморфология (типы рельефа и история его развития), подземные воды, современные геологические процессы, охрана окружающей среды, заключение (влияние геологического строения, рельефа, современных геологических процессов на условия развития и сохранности почвенного покрова). Отчет иллюстрируется текстовой графикой и альбомом карт.

Якушева А.Ф. Геология с элементами геоморфологии, Изд-во МГУ, 1978. 373 с.

Макарова Н.В., Якушева А.Ф. Основы четвертичной геологии. Изд-во МГУ, 1993г. Иванова М.Ф., Сычева-Михайлова А.М., Чернов В.Г. и др. Руководство по общей геологии с основами палеонтологии беспозвоночных и элементами геоморфологии.

Изд-во МГУ, 1980. 173 с.

Сычева-Михайлова А.М., Макарова Н.В., Костенко Н.П. Руководство по геологогеоморфологической практике. Изд-во МГУ, 1986, 97 с.

Макарова Н.В., Вихерт А.В. Методика геоморфологического картирования и описания геологических маршрутов Чашниковского полигона. Изд-во МГУ, 1988, 72 с.

Иванова М.Ф. Общая геология. Изд-во ИГУ, 1980, 400 с. Лебедева Н.Б. Пособие к практическим занятиям по общей геологии. Изд-во МГУ, 1986, 97 с.

Сычева-Михайлова А.М.,Наймарк А.А., Макарова Н.В. Организация и методика проведения полевой геолого-геоморфологической практики, Изд-во МГУ, 1975, 34 с.

Апродов В.А., Апродова А.А. Движения земной коры и геологическое прошлое Подмосковья. Учебные геологические экскурсии в окрестностях Москвы. М., 1963, Геологический словарь, т.1, 1973, т.1, 485 с, т.2, 455 с. Составители; проф. А.Ф.

Якушева, доц. Н.В. Макарова.

ПОЧВОВЕДЕНИЕ

Часть 1. Почва и ее свойства Введение Понятие о почве как самостоятельном естественно-историческом теле. Место и роль почвы в биосфере. Почва как средство производства и предмет труда в сельском хозяйстве.

В.В.Докучаев – основоположник научного генетического почвоведения. Его учение о почве, факторах почвообразования и почвенных зонах. Развитие учения В.В.Докучаева школами отечественных и зарубежных почвоведов.

Понятие о почве как о биокосной системе. Понятие о биосфере как одной из земных оболочек (геосфер). Почва как неотъемлемая и незаменимая часть биосферы, биогеоценоза. Функции почвы в биосфере. Проблема взаимодействия человека и почвы.

Структура почвоведения и его место в системе наук. Дифференциация почвоведения на отдельные отрасли и их взаимосвязь. Роль почвоведения в решении экологических проблем и проблем обеспечения населения продовольствием.

Главные компоненты почвы Минеральная часть почв.

Минералы, слагающие твердую фазу почв. Первичные минералы, их основные группы.

Роль первичных минералов в процессах выветривания и почвообразования. Основные группы вторичных минералов: соли, оксиды, аллофаны, глинистые минералы. Свойства почв, определяемые вторичными минералами: ионообменная способность, липкость, пластичность.

Органическое вещество почв.

Источники почвенного гумуса. Понятие о минерализации и гумификации. Влияние внешних условий на процессы трансформации органического вещества. Специфические и неспецифические соединения. Основные группы гумусовых веществ: гуминовые кислоты, фульвокислоты, гумин, их особенности и роль в почвообразовании. Статистический характер состава и свойств гумусовых веществ.

Вода в почве. Почвенный раствор.

Категории (формы) воды в почве. Доступность воды растениям. Влага завядания.

Продуктивная влага.

Почвенный раствор и факторы, определяющие его состав. Состав почвенного раствора, его кислотность и щелочность. Буферность. Осмотическое давление почвенного раствора.

Зависимость состава и свойств почвенного раствора от внешних условий. Роль почвенного раствора в жизни растений.

Почвенный воздух.

Формы почвенного воздуха. Воздушно-физические свойства почв. Состав почвенного воздуха и факторы, его определяющие. Воздухообмен почв. Динамика почвенного воздуха. Газообмен почвы с атмосферой.

Связь вещественного состава почв с ее морфологией (окраска, характер сложения, структурность, пористость).

Свойства почв Поглотительная способность почв.

Виды поглотительной способности почв. Почвенный поглощающий комплекс. Емкость катионного обмена почв и факторы, ее определяющие. Обменные катионы и анионы.

Почвы, насыщенные и ненасыщенные основаниями. Роль поглотительной способности почв в процессах почвообразования и формировании почвенного плодородия.

Использование параметров ионообменной способности в систематике почв.

Кислотность и щелочность почв.

Актуальная и потенциальная почвенная кислотность. Обменная и гидролитическая кислотность. Щелочность почв. Буферность почв.

Окислительно-восстановительные процессы в почвах.

Окислительно-восстановительные реакции и процессы в в почвах. Окислительновосстановительный потенциал почвы. Окислительно-восстановительные системы почв.

Факторы, определяющие окислительно-восстановительный потенциал почв. Типы окислительно-восстановительной обстановки почв. Типы окислительновосстановительных режимов почв. Почвенные процессы, определяемые окислительновосстановительными процессами.

Тепловые свойства почв.

Основные теплофизические характеристики почв. Теплообмен в почве. Температурный режим и его влияние на почвообразование и плодородие почв. Тепловой баланс почв.

Мерзлотные явления в почвах.

Радиоактивность почв.

Естественные радиоактивные изотопы в почвах, их распределение и возможная роль в почвообразовательном процессе. Радиоактивное загрязнение почвенного покрова.

Сложение почв Гранулометрический состав почв Гранулометрический состав почв, его влияние на почвообразование и свойства почв.

Состав и свойства гранулометрических элементов. Их классификация по размеру.

Классификация почв по гранулометрическому составу.

Структура почв Факторы агрегирования почвенной массы. Систематика почвенной структуры и ее диагностическое значение.

Новообразования почв Генезис почвенных новообразований. Систематика новообразований по их морфологии, вещественному составу и генезису.

Почвенные включения.

Почвенный горизонт Понятие о почвенных горизонтах. Образование почвенных горизонтов, их отличие от литологических слоев. Систематика почвенных горизонтов.

Органогенные горизонты: торфяный, подстилка, гумусовый, перегнойный, дернина, пахотный.

Элювиальные горизонты: подзолистый, лессивированный, осолоделый, элювиальноглеевый, сегрегированный.

Иллювиальные горизонты: глинисто-иллювиальный, железисто-иллювиальный, гумусовоиллювиальный, солонцовый.

Метаморфические горизонты: сиаллитно-метаморфический, ферраллитнометаморфический.

Гидрогенно-аккумулятивные горизонты: солевой, гипсовый, карбонатный, ожелезненный, конкреционный, окремнелый.

Глеевый горизонт.

Сложение и состав горизонтов различных типов.

Диагностика почвенных горизонтов.

Почвенный профиль Понятие о почвенном профиле. Систематика почвенных профилей по характеру соотношения генетических горизонтов. Типы строения почвенного профиля. Простое строение (примитивный, неполноразвитый, нормальный, слабодифференцированный, нарушенный профили). Сложное строение (реликтовый, многочленный, полициклический, нарушенный, мозаичный профили).

Распределение вещества в почвенном профиле. Типы распределения веществ в профиле почв: аккумулятивный, элювиальный, элювиально-элювиальный, грунтовоаккумулятивный, недифференцированный.

Характер распределения главнейших компонентов (гумус, ил, карбонаты) в профиле почв.

Почвообразовательный процесс Общая схема почвообразования. Стадийность почвообразования.

Баланс вещества в почвообразовании. Противоположные явления при почвообразовании. Элементарные почвенные процессы (ЭПП). Комплект и комплекс ЭПП. Биогенно-аккумулятивные, гидрогенно-аккумулятивные, метаморфические, элювиальные, иллювиально-аккумулятивные, педотурбационные, деструктивные ЭПП.

Тип почвообразования. Особенности почвообразования в различных экологических условиях.

Режимы почвообразования Водный режим почв. Воздушный режим почв. Тепловой режим почв.

Плодородие почв Понятие о почвенном плодородии. Категории почвенного плодородия. Факторы плодородия почв. Оценка плодородия почв. Изменение плодородия почв в процессе их сельскохозяйственного использования.

Почва как компонент биосферы и биогеоценозов Факторы почвообразования.

В.В.Докучаев и учение о факторах почвообразования. Взаимосвязь и взаимообусловленность факторов почвообразования. Деятельность человека как фактор почвообразования.

Климат. Роль солнечной радиации в почвообразовании. Радиационный баланс.

Планетарные термические пояса. Роль атмосферных осадков в почвообразовании.

Испаряемость. Коэффициент увлажнения. Влагообеспеченность различных природных зон. Совместное влияние атмосферных осадков и тепла. Радиационный индекс сухости.

Биогидротермический потенциал. Понятие о микроклимате. Роль человека в изменении климата.

Почвообразующие породы. Роль горных пород в почвообразовании. Влияние породы на гранулометрический и химический состав почв, физические и физико-химические свойства,скорость почвообразования.

Рельеф. Прямая и косвенная роль рельефа в почвообразовании. Понятие о макро-, мезои микрорельефе.

Биологический фактор..Значение живого вещества в почвообразовании. Сущность биологического круговорота. Роль растений в почвообразовании. Зональность растительного покрова. Особенности распределения запасов и структуры фитомассы суши. Особенности почвообразования под лесной и травяной растительностью.

Химический состав растений и почвообразование. Роль животных в почвообразовании.

Роль микроорганизмов. Роль хозяйственной деятельности человека в изменении биологического круговорота.

Время. Абсолютный и относительный возраст почв. Эволюция почв. Широтная зональность и высотная поясность почвенного покрова.

Экологические функции почв.

Часть 2. Типы почв и их систематика Систематика почв Понятие о систематике почв. Разделы систематики почв.

Таксономия почв. Понятие о таксономических единицах.Тип почв опорная таксономическая единица систематики почв. Таксономические единицы подтипового уровня: подтип, род, вид, подвид, разновидность, разряд, подразряд. Таксономические единицы зарубежных почвенных школ.

Номенклатура почв. Теоретическое и практическое значение номенклатуры почв.

Русская школа номенклатуры почв. Номенклатура почв зарубежных почвенных школ.

Международная номенклатура почв.

Диагностика почв. Принципы диагностики почв: профильный метод, комплексный подход, сравнительно-географический анализ, оценка режимов почвообразования.

Диагностические признаки почв. Концепция диагностических горизонтов почв.

Главнейшие типы почв Слаборазвитые почвы. Проявление первичного почвообразования на земной поверхности. Роль микроорганизмов и низших растений в первичном почвообразовании.

Распространение и свойства слаборазвитых почв. Особенности первичного почвообразования на разных горных породах. Слаборазвитые каменистые, песчаные, суглинистые и глинистые почвы в разных природных зонах.

Дерновые почвы. Формирование дерновых почв на карбонатных и бескарбонатных плотных породах. Дерново-карбонатные почвы. Дерновые кислые почвы. Дерновые почвы на рыхлых породах.

Гидроморфные почвы. Общие признаки и свойства гидроморфных почв. Грунтовое, внутрипочвенное и поверхностное избыточное увлажнение почв; кратковременное, сезонное и постоянное переувлажнение почв. Оглеение почв. Глей, его виды и проявление в разных почвах. Псевдоглей. Глеевые и глееватые почвы.