Для підготовки до державного кваліфікаційного екзаменуз екології

Програма

тема 1. екологія як наука, її роль в сучасних суспільних процесах

Термін “ екологія”, його поява та генезис. Розуміння екології в роботах Е.Геккеля. Екологія ХХ століття в роботах В.Вернадського, Ю.Одума, М.Реймерса, К.Ситника, В.Некоса, Г.Білявського. Основні об’єкти, предмет та завдання екологічної науки.

Системний підхід як домінуюча парадигма сучасної екології. Проблематика сучасних екологічних досліджень.

Екологія ХХІ століття як синтетична наука, її різноспрямованість та комплексність. Структура та завдання сучасної екології. Положення екології в загальній системі природничих наук.

Напрямки розвитку сучасної екології. Екологія як теоретична основа раціонального природокористування та охорони довкілля. Роль прикладних галузей екології у реалізації завдань виробничої та соціальної сфер.

Екологічні проблеми планетарного масштабу та шляхи їх вирішення. Практична цінність екологічних досліджень на сучасному етапі. Роль екологічних доробок у вирішенні глобальних проблем людської цивілізації.

Тема 2. Загальні закономірності взаємодії надорганізмових систем і навколишнього середовища

Поняття про екологічні фактори. Підходи до класифікацій екофакторів з врахуванням різних критеріїв. Закономірності аутекології. Основні шляхи адаптацій живих організмів до змін умов абіотичного середовища. Принципи екологічних класифікацій організмів.

Популяції у екології, їх характеристики, динаміка та проблематика стабільності і стійкості. Регуляція чисельності популяцій та її механізми. Вплив людського фактора на природні зв’язки і популяційних процеси. Проблематика «шкідливих і корисних видів» в популяційній екології.

Біоценоз, його структури та проблематика стійкості. Основні типи біотичних зв’язків у біоценозах, специфіка їх прояву у міжвидових та внутрішньовидових відносинах. Мутуалістичні відносини, (симбіоз, протоко операція, аменсалізм, коменсалізм, нейтралізм)., їх значення та поширення в природі.

Основні складові, принципи функціонування та стійкості екосистем. Екосистеми у розумінні А. Теснлі. Енергетичні взаємовідносини в екосистемах. Енергетичний баланс живого організму. Ланцюги живлення, травні сітки та трофічні рівні. Втрати енергії в ланцюгах живлення. Біологічна продуктивність. Поняття про біологічну продуктивність. Первинна та вторинна продукція. Екологічні піраміди Ч. Елтона та їх типи. Сучасні проблеми біологічної продуктивності.

Вчення про біогеоценози (БГЦ) В.М. Сукачова. Структура та основні складові біогеоценозу. Характеристики структури та функціонування різних біогеоценозів, на прикладі лісових і водних БГЦ. Співвідношення понять «біогеоценоз» і «екосистема» в розумінні Ю.Одума, Є.Лавренка і К.Ситника.

Екологічні сукцесії, їх причини, спрямованість, перебіг і наслідки. Загальні закономірності сукцесій. Проблеми стабільності угрупувань. Клімаксові угруповання.

Тема 3. Біосфера як мегаекосистема, її характеристики, механізми функціонування та стабільності

Біосфера як оболонка Землі, перетворена життям. Межі біосфери. Нерівномірність розподілу життя у біосфері. Поняття біосфери за В.І.Вернадським. Речовини біосфери. Жива речовина планети, її хімічний склад та геохімічна роль. Світовий розподіл первинної продукції.

Геохімічна робота живої речовини: енергетична, газова, концентраційна, окисно-відновна, деструкційна функції. Основні біогеохімічні цикли біосфери. Кругообіг газоподібних речовин та опадовий цикл. Кругообіг води. Взаємозв’язок та регуляція основних циклів у біосфері. Космічна роль біосфери.

Стабільність біосфери. Динамічний характер стабільності. Біологічна різноманітність (біорізноманіття) як основа стабільності. Регуляційні механізми стабілізації біосфери. Історичні зміни у біосфері.

Тема 4. ноосфера як етап розвитку біосфери, підходи до її природничо-філософського тлумачення.

Поняття ноосфери за Е.Леруа, П.Тейярдом де Шарденом та В.І.Вернадським. Роботи В.Вернадського та умови побудови ноосфери. Перспективи та небезпека зростаючого впливу людини на біосферу.

Сучасні підходи до ідеї ноосфери, ноосферні концепції та їх екологічне та природничо-філософське тлумачення. Роботи К.Лосєва, В.Данилова-Даниляна, М.Реймерса, В.Межжеріна, В.Крисаченка та їх роль у формуванні сучасних концепцій ноосфери.

Експериментальні проекти «Біосфера-ІІ» і «Біос-3» як модельні системи створення штучно регульованих міні-біосфер.

Ідеї сталого (збалансованого) розвитку як можливі моделі ноосфери Вернадського, їх переваги, недоліки та протиріччя. Глобалізація як процес формування цивілізації ХХІ ст. Шляхи розвитку людства (американський, китайський, японський, нідерландський), їх спрямованість, реалістичність та еколого-економічні можливості. Індикатори збалансованого розвитку.

Тема 5. техносфера як етап трансформації біосфери людською діяльністю

Техносфера як частина біосфери, що трансформована людиною під впливом техногенної діяльності. Історичні етапи формування техносфери. Техногенні чинники довкілля. Техносфера як замкнута технологічна система. Сучасні засади техноекології.

Поняття про забруднення довкілля, підходи до різних типів забруднення (інградієнтне, параметричне, біоценотичне, деструктивне).

Сучасні підходи до екологізації промислового виробництва. Альтернативні ресурсні і енергетичні джерела, вторинна переробка, створення нетоксичних (або малотоксичних) речовин і матеріалів. Проблематика утилізації полімерів та інших штучно створених матеріалів.

Тема 6. біорізноманіття як умова основа підтримання СТійкості екосистем

Біорізноманіття, його рівні та форми. Особливості формування біорізноманіття різних регіонів. Основні напрями збереження біорізноманіття (in situ, ex situ), їх особливості, переваги і недоліки. Конвенція про біорізноманіття (1992).

Біорізноманіття України в комплексі природних умов і охорони. Рівні охорони біорізноманіття. Популяційно-видовий рівень. Червона книга України. Фітоценотичний рівень охорони. Зелена книга України.

Екосистемний рівень охорони біорізноманіття. Природно-заповідний фонд (ПЗФ), особливості його формування. Класифікація ПЗФ України та міжнародні класифікації природно-заповідних територій. Види використання заповідних територій, управління в галузі організації та охорони ПЗФ.

тема 7. геосистеми та їх стійкість до антропогенних навантажень

Геосистема як предмет ландшафтної екології. Загальні закономірності еволюції геосистем. Динаміка та еволюція ландшафтних територіальних структур. Підходи до структури, основних елементів та функціонування геосистем. Соціальні функції геосистем. Природні потенціали геосистеми та їх оцінка. Антропогенні впливи та реакція геосистем на них. Оцінка антропогенних навантажень та ступеня антропізації геосистем.

Загальні форми стійкості геосистем. Кількісні показники стійкості геосистем та основні методи їх оцінювання. Картографування і типологія геосистем за їх стійкістю. Ландшафтно-екологічне прогнозне картографування. Ландшафтно-екологічні пріоритети та критерії оптимальності геосистем. Нормування антропогенних навантажень на геосистеми.

тема 8. Агроекологія

Модуль 1. Агроландшафти

Агроекологія – наука про агроландшафти і агроекосистеми. Природно-екологічне зонування агроекосистем. Грунт як сполучна ланка агроландшафту і агроекосистем. Типи грунтів. Гумус. Агроекологічна оптимізація та бонітет земель. Основні принципи організації території і земельних ресурсів. Біогеохімічні, термодинамічні і енергетичні властивості грунту.

Модуль 2. Агро екосистеми

Основні функції

тема 9. еКОЛОГІЯ МІСЬКИХ СИСТЕМ

Модуль 1. Місто як супергеоекосистема.

Супергеоекосистема як інтегральний комплекс систем і підсистем. Екосистемна характеристика міста. Полі структура та полі функціональність міських систем. Природна і техногенна система міста. Міські системи, зони, території. Літо генна основа, ландшафти і грунти міста. Захист міських територій від небезпек. Літо генного і техногенного походження. Територіальне зонування та екологічна компенсація міських систем.

Модуль 2. Системи життєзабезпечення.

Водне середовище та сфери використання води. Система водопостачання. Водоносні горизонти та баланс підземних вод. Система водовідведення. Системи теплогазозабезпечення. Основи проектування інженерних систем. Надійність інженерних систем.

Модуль 3. Екологія міста та його систем.

Джерела і фактори забруднення міського середовища. Техногенна деструкція довкілля. Екологія міського транспорту. Екологія паливо-енергетичного комплексу. Екологія повітряного басейну міста. Екологія великих міст і агломерацій.

Модуль 4. Екологічна стабілізація міських систем.

Поводження з міськими відходами. Утилізація промислових відходів. Полігони твердих і рідких побутових відходів.. комунальні очисні споруди. Технологія „Біоплато”. Фітомеліорація. Динамічна рівновага геоекосистем. Гомеостаз. Екологічна відповідальність умов життя. Оцінка антропогенного впливу.

тема 10. Соціоекологічні аспекти взаємодії людини і природи

Людське суспільство і середовище його існування. Суть поняття середовища. Еволюція взаємовідносин людини і природного середовища. Ставлення до природи наших предків. Географічна оболонка як арена взаємодії суспільства та природи. Роль природного чинника у взаємовідносинах суспільства та природи.

Соціоекологія як наука, об'єкти її вивчення та передумови виникнення. Соціоекосистеми як об'єкти вивчення соціоекології. Соціум як унікальний феномен у світовому просторі. Роль інформації у вирішенні проблем взаємодії суспільства та природи.

тема 11. Екологічні проблеми біотехнологічних виробництв

Основні напрямки сучасної біотехнології, основні типи біопроцесів, об’єкти біотехнології, перспективи розвитку біотехнології, основні принципи промислового застосування біотехнологічних процесів. Екологічні проблеми біотехнологічних виробництв.

Загальні принципи очистки стічних вод. Характеристика операцій і процесів, що здійснюються при очищенні стічних вод. (обладнання, характеристика груп (активний мул) мікроорганізмів, що приймають участь в біоочистці, біотехнологія процесу очистки, застосування біофільтрів). Показники забруднення стічних вод. Система очистки стічних вод за технологією „Біоплато”

Сучасні досягнення генної інженерії в одержання трансгенних культур, генетично модифікованих організмів (ГМО). Сучасні проблеми дослідження та використання ГМО.

Біотехнологічні засади одержання біоенергії. Відходи сільськогосподарського виробництва як сировина для одержання біогазу (обладнання, основний технологічний процес, специфіка).

тема 12. природокористування в контексті сталого (збалансованого) розвитку

Природні ресурси, принципи їх оцінок і класифікацій. Поняття про різні групи ресурсів (невідновні, відновні, вичерпні, невичерпні, замінні, незамінні), їх розподіл та можливості використання. Забезпеченість України природними ресурсами та місце держави за ресурсним потенціалом у світовій спільності.

Еколого-економічні аспекти та принципи природокористування. Необхідність управління природокористуванням. Принципи штучного управління природокористуванням. Основні підходи до екологізації природокористування.

Правові засади природокористування. Основні напрямки державної політики України в галузі раціонального використання природних ресурсів. Екологічний, ресурсний, заповідний, соціальний, економічний і міжнародно-правовий напрями природокористування. Ключові принципи екологічно сталого (збалансованого) розвитку.

тема 13. Екологічна безпека

Модуль 1. Екологічна безпека як необхідна умова існування людства в техногенно-трансформованому середовищі.

Правовий статус терміну „Екобезпека”. Екобезпека людини і довкілля. Мета, об’єкти і суб’єкти екобезпеки. Система екобезпеки. Основні структурні елементи ЕБ. Категорії, рівні, типи, класи екобезпеки і небезпек. ЕБ як система і форма взаємодії суспільства і природи. Екологічна небезпека як визначальна категорія екологічної безпеки. Екологічний ризик як рівень екобезпеки та істотна ознака еконебезпеки. Екологічна ситуація як ступінь наближення небезпеки до критичної межі.

Модуль 2. Біосфера як глобальний об’єкт екологічної безпеки.

Термодинамічні процеси в біосфері та небезпечні природні явища. Екологічні біосферні небезпеки, їх класи, види і типи. Геомембранна або грунтогенна небезпека. Космогенні, атмогенні, гідрогенні, літо генні, біогенні і техногенні класи небезпек. Аварії, катастрофи, зони ураження. Діазони небезпеки. Захворюваність населення як показник небезпеки.

Небезпека міліарного та терористичного походження.

Модуль 3. Нормативно-правові та міжнародні аспекти екологічної безпеки.

Правові засади національної екологічної безпеки. Закон України „Про охорону навколишнього середовища”. Екологічне законодавство. Організаційно-правові форми забезпечення екобезпеки. Міжнародна співпраця з екобезпеки. Міжнародні угоди України із проблем екобезпеки. Концепції, прогнози та стратегії екологічної безпеки.

тема 14. Моніторинг довкілля як система спостереження та екологічного управління

Моніторинг як система тривалих спостережень, оцінювання, контролювання і прогнозування стану і змін будь-яких об’єктів, параметрів і процесів (ISO 4225-80). Основні завдання та принципи системи моніторингу. Рівні моніторингу навколишнього середовища. Загальний моніторинг. Оперативний моніторинг. Кризовий моніторинг. Фоновий моніторинг. Моніторинг на природно-заповідних територіях. Структура системи моніторингу.

Принципи державної системи екологічного моніторингу. Суб’єкти екологічного моніторингу. Державні організації, які відповідають за ведення моніторингу. Розподіл обов’язків суб’єктів моніторингу. Значення системи екологічного моніторингу для покращення якості екологічного управління. Регіональні системи моніторингу.

Нормативно-правова база моніторингу України. Європейські стандарти і нормативи та їх впровадження в державну систему моніторингу довкілля України.

тема 15. Екологічна паспортизація як система контролю і екологічної регламентації господарської діяльності.

Мета і завдання екологічної паспортизації підприємств, територій і міст. ГОСТ 17.0.0.04-90. «Охорона природи. Екологічний паспорт промислового підприємства. Основні положення», його загальні положення. Екологічний паспорт (об’єкта) підприємства, його характеристики, підходи до ведення, юридично-правові основи паспортизації, відповідальні особи.

Загальні положення та структура екологічного паспорта. Умови складання паспорта, перелік екологічної документації, на базі якої розробляється екологічний паспорт. Етапи погодження. Технічна і технологічна інформація, яка необхідна при розробці паспорта. Строк дії паспорта.

Радіоекологічний (екологічний) паспорт території, підходи до його ведення. Екологічна паспортизація населених міст та об’єктів природно-заповідного фонду. Екологічний (санітарний) паспорт продукції (або речовини) як документ відповідності національним екологічним і санітарним стандартам і вимогам.

.

тема 16. нормативно-правові та МІЖНАРОДНІ аспекти охорони навколишнього середовища

Правова основа охорони довкілля та його окремих компонентів. Система екологічного права в Україні. Законодавство України про різні рівні охорони навколишнього природного середовища. Закон України „Про охорону навколишнього природного середовища” як основа екологічного законодавства. Кодекси України, які регламентують використання ресурсів. Галузеві та ресурсні природоохоронні закони та нормативні акти.

Міжнародні угоди і Конвенції підписані Україною. Україна як учасник міжнародного екологічного нормативно-правового поля.

Екологічні права і обов’язки громадян України. Конституція України та її статті в галузі екологічних прав і обов’язків. Право на одержання екологічної інформації Орхурська конвенція про доступ до інформації, що стосується довкілля.

тема 17. основи екологічного управління і менеджменту

Екологічне управління як система врахування пріоритетів охорони довкілля при плануванні різних видів діяльності. Вимоги до системи екологічного управління з позицій ДСТУ ISO 14001:2006.

Екологічний менеджмент як система методів забезпечення управління в сфері природокористування його основні принципи та завдання. Види екологічного менеджменту (стратегічний, корпоративний, галузевий), їх особливості і нормативно-правові засади. Рівні екоменеджменту, їх цілі і можливості.

Екологічний аудит як системний незалежний процес оцінювання об’єктів з метою підвищення екологічної ефективності. Структура типового процесу екоаудиту. Види екоаудиту (обов’язковий, ініціативний), їх цілі та нормативно-правова база. Еколого-аудиторська діяльність, її засади, об’єкти та рівні стандартів.

тема 18. екологічна стандартизація і сертифікація

Модуль 1. Екологічна стандартизація.

Екологічна стандартизація як нормативна основа екосертифікації. Мета, задачі і функції стандартизації. Поняття про екологічну стандартизацію та екологічні стандарти, нормативні документи та технічні умови. Основні категорії нормативних документів: (ДСТУ, ТУ, ГОСТ, ІSO, ДСТУ ІSO, EN Сніп, Сніп, ГДК, ГДС, ГДВ, ПУЕ). Класифікація та методи стандартизації (уніфікація, типізація, агрегатування (взаємозамінність). Штрихове кодування (EAN-8, EAN-13). Комплекси і групи стандартів з охорони природи (ГОСТ 17.2.6.01-86). Держспоживстандарт.

Модуль 2. Екологічна сертифікація.

Екологічна сертифікація як письмова гарантія третьої сторони, що продукція, процес чи послуга відповідають нормативним вимогам. Сертифікація відповідності. Сертифікат відповідності. Знак відповідності. Випробовувальна лабораторія. Акредитація. Види сертифікації. Міжнародні організації ІSO, ІЕS, СЕN, EN, EOTS. Система Укр СЕПРО.

Модуль 3. Метрологія у сфері стандартизації і сертифікації.

Екологічна квалітологія. Система Si. Засоби та методи лабораторних випробувань. Математична обробка результатів екологічних вимірювань та лабораторних випробувань.

тема 19. Управління поводження з відходами

Відходи як фактор забруднення довкілля та впливу на природні системи. Основні групи відходів, підходи до їх класифікацій згідно різних критеріїв. Класи небезпеки відходів. Промислові відходи, їх види та підходи до утилізації і переробки. Радіоактивні відходи, особливості та специфіка їх утилізації. Тверді побутові відходи, їх утилізація в межах міських систем та можливості переробки.

Поводження з відходами як комплекс дій, спрямованих на виконання всіх операцій «життєвого циклу» відходів. Системи механізмів видалення відходів (термічна ліквідація, захоронення на полігонах, сортування з подальшим відбором і брикетуванням), їх особливості, переваги і недоліки.

Нормативно-правові засади щодо поводження з відходами в Україні. Закони України «Про відходи» (1998), «Про благоустрій» (2005). Стратегія поводження з відходами в країнах ЄС.

тема 20. екологічна політика україни в галузі охорони довкілля

Державна політика як система реалізації екологічних функцій держави та механізми її впровадження. Види державної екополітики (управлінський, плюралістичний, колективний), особливості їх реалізації та впливу на прийняття рішень.

Галузева екополітика як система екологізації галузей, що впливають на стан довкілля (енергетика, промисловість, сільськогосподарське виробництво, транспорт). Локальна екополітика як система локального (регіонального) розв’язання екологічних проблем. Громадська екологічна політика як система привертання суспільної уваги до важливих проблем довкілля.

Принципи, мета, основні цілі,, завдання, інструменти та механізми національної екополітики України. «Концепція національної екологічної політики України на період до 2020 року» (2007) як базова основа реалізації національної екополітики.

список рекомендованої літератури