BSc záróvizsga tételek

(A környezetkutató szakirányos és szakirány nélküli hallgatók az A tételsorból húznak kettőt. A szakirányos hallgatók egy tételt az A-ból, egy tételt pedig a szakirányból húznak.)

A tételsor

1. A fizikai törvények által irányított folyamatok és szerepük a környezetünkben. A kinematika összefüggései, a Newton-törvények, egyszerű dinamikai rendszerek, a gravitáció, a Föld forgása és keringése. Helyzeti és mozgási energia, konzervatív erők.

2. Pontrendszerek és merev testek mechanikája, forgómozgás, a Föld precessziója és ennek hatása a környezetre. Folytonos közegek mechanikája, áramlási jelenségek fizikája, áramlások a környezetben. A hullámok fizikája, a hang, zajterhelés.

3. A hőtan alapvető jelenségei és törvényei: fajhő, fázisátalakulások, hőátadás, hőtágulás; ezek szerepe a környezetben. Kinetikus gázelmélet és állapotegyenletek. Az entrópia. A termodinamika főtételei és az ezek által felállított korlátok a hasznos energia létrehozására. Állapotváltozások, körfolyamatok, az Otto-motor.

4. Az elektromos és mágneses jelenségek alapvető fizikai törvényei és környezeti következményei. A Maxwell-egyenletek és az elektromágneses spektrum. Az elektromágneses hullámok a környezetben: elektroszmog, mikrohullámú sugárzás, a légkör áteresztőképessége.

5. A fény kvantumtermészete. A részecskék hullámtermészete, a kvantumvilág. Az atomok felépítése. A relativitáselmélet elemei, a fénysebesség és az időutazás. Az atommagok felépítése. Az atomreaktor működése, a magfúzió alapjai; a hasznos energia termelési lehetőségei és ezek környezeti hatásai.

6. A Föld energiamérlege. Az üvegházhatás kémiai és fizikai alapjai. Az éghajlati rendszer és kialakulása. Az üvegház hatású gázok időtrendje. A globális éghajlatváltozás jelei és következményei. Várható éghajlatváltozás a Kárpát-medencében. Felkészülés az éghajlatváltozásra.

7. A víz környezeti szempontból fontos tulajdonságai. Kémiai, fizikai és biológiai folyamatok a felszíni és felszín alatti vizekben. Vízminőség, vízminősítés és a vízminőség védelem. Vízszennyezési módok és a legfontosabb vízszennyező anyagok csoportosítása. A szennyvizek jellemzése, a legfontosabb aerob és anaerob szennyvíztisztítási eljárások elve.

8. A sztratoszferikus ózon: keletkezése és bomlása a Chapman-modell szerint. Az ózon koncentrációjának magassági eloszlása. Az ózonréteg kialakulása és jelentősége. Katalitikus vegyületcsaládok és körfolyamatok. Az ózon koncentrációjának időtrendje. Heterogén fázisú körfolyamatok: az ózonlyuk kialakulása és kiterjedése.

9. A troposzféra kémiája. A légszennyező anyagok fő forrásai, térbeli eloszlása és fő nyelői. A levegő oxidációs tulajdonsága. A hidroxil-gyök keletkezése, jelentősége és reakciói. A savas eső. A fotokémiai szmog kialakulásának kémiai mechanizmusa, fő termékei, valamint környezeti és egészségügyi hatásai. Intézkedések a szmog kialakulásának megelőzésére.

10. A környezeti elemek komplex minősítésnek fontosabb természettudományos módszerei. A szennyezettség kialakulása, terjedése, valamint megelőzésének és csökkentésének módszerei.

11. Az ipari és mezőgazdasági termelés során keletkező, valamint a kommunális hulladékok osztályozása, minősítése. Hulladékgazdálkodás; hulladék-elhelyezés, hulladék-ártalmatlanítás, szelektív hulladékgyűjtés, a hulladékok hasznosításának lehetősége.

12. A Föld belső felépítése. Lemeztektonika és kontinensvándorlás alapjai. A Föld kontinentális és óceáni litoszférájának felépítése, kialakulása és fejlődése. A földkérget felépítő kőzetek. Földrengések és vulkanizmus.

13. A Föld szilárd anyagai: az ásvány, kőzet, érc, kristály fogalma. A természetes kristályos vegyületek főbb csoportjai és jellemzői.

14. A zonális talajok képződése jellemző tényezőik és folyamataik tükrében (összehasonlító elemzés). A Föld klimazonális talajtípusai.

15. A hidroszféra jelentősége és szerepe a Földön. Víztípusok: a felszíni és a felszín alatti vizek, a hó- és jégtakaró, csapadék, mesterséges vizek, valamint mennyiségi viszonyaik. A víz körforgása. A víz mint életközeg.

16. A földi élet kialakulása, fejlődése, molekuláris kronométerek. A földtörténet nagy kihalásai és okai.

17. Sejtes szerveződés az élővilágban, a biológiai organizációs szintek jellemzői. A jellemző sejtorganellumok, ezek főbb funkciói. A sejteket burkoló biológiai membránok ill. a belső membránok jellegzetes szerkezete, és szerepük az anyagtranszportban és kommunikációban.

18. Az anyagok forgalma a többsejtű szervezetek és környezetük között. A tápanyagok (légzési gázok) bejutása, szállítása a szövetekhez, a bomlástermékek kiválasztása.

19. A mikroorganizmusok (vírusok, baktériumok és eukarióta mikrobák) felépítése és alapvető anyagcsere típusai (kemotrófia és fototrófia).

20. Gyakorlati (élelmiszerek előállítása fermentációs technológiákkal, ipari fermentációk) és közegészségügyi szempontból fontos mikroorganizmusok. Fertőzések, patogenitás, virulencia, toxinok.

21. A szén (szerves anyagok felépítése és lebontása, metanogenezis, metanotrófia) és a nitrogén (biológiai nitrogénkötés, ammonifikáció, nitrifikáció, denitrifikáció) biogeokémiai körforgása.

22. A biológiai organizációs szintek jellemzői (egyed alatti és egyed feletti szerveződési szintek). Populációs alapjelenségek, populációdinamika.

23. Populációs kölcsönhatások. A niche-elmélet és az életközösségek szerveződése, felépítése.

24. Az életközösségek dinamikája: az ökológiai szukcesszió és főbb folyamatai. Az ökológiai rendszer fogalma. Anyagforgalom és energiaáramlása szárazföldi és vízi ökoszisztémákban, a biológiai produkció. Az ökológiai rendszerek stabilitása.

25. A természet- és környezetvédelem legfontosabb gazdasági és jogi szabályozó eszközei. Az élő és élettelen természet védelme. A természetvédelem célja és szervezetei, fontosabb nemzetközi természetvédelmi egyezmények. A természetvédelmi területek típusai.

26. A derivált fogalma, szemléletes jelentése. Függvények jellemzése a derivált segítségével. Példa környezetet jellemző mennyiséget leíró függvényre és annak deriváltjára. A primitív függvény fogalma. ─ A határozott integrál szemléletes jelentése, kiszámítása a Newton-Leibniz formulával. Példa alkalmazásra.

27. A valószínűségi változó fogalma. Normális eloszlású valószínűségi változók jellemzése, paramétereik jelentése. Környezettudományi példák. ─ A mérések kiértékelésének elve, a mérések empirikus és standard hibáinak meghatározása. A szórás becslése adatsorok esetén. ─ Egyenes illesztése adatsorokhoz.

Geofizika szakirányos tételek

1. A Föld alakja és a nehézségi erőtér változása.

2. A földi mágneses tér jellemzése, forrásai és változásai.

3. A rugalmas hullámok terjedése a Földben.

4. A héjas felépítésű Föld szerkezete.

5. A Föld belső áramlási rendszerei

6. A földrengés magnitúdójának és intenzitásának fogalma, a Föld szeizmicitása,

7. Szeizmikus mérések és értelmezésük

9. kőolajképződés és csapdázódás mechanizmusa

10. A mélyfúrási geofizikai kutatás elvei és módszerei

Geológia szakirányos tételek

1. A litoszféra szerkezete és kőzettani felépítése. A kontinentális litoszféra kialakulásának és fejlődésének folyamatai a prekambriumban, az idős pajzsok jellemző metamorf kőzetei és nyersanyagai. A prekambriumi atmoszféra összetétele és fejlődése, a hidroszféra és bioszféra kialakulásának kezdetei.

2. A paleozoikum fő földtörténeti eseményei (Kaledóniai hegységképződés, Hercinai hegységképződés, Pangea kialakulása). A metamorfózis jelenségei, az időszakhoz kapcsolódó nyersanyag előfordulások. Az élővilág alakulása.

3. A mezozoikum fő földtörténeti eseményei és élővilág alakulása. A Pangea feldarabolódása, legfontosabb szintjelző ősmaradványok, a Dunántúli-középhegység és a Mecsek képződményei, kapcsolódó nyersanyagtelepek.

4. A kainozoikum fő fejlődéstörténeti eseményei, élővilága, legfontosabb szintjelző ősmaradványok. Üledékes kőzetképződés, molassz medencék üledékképződéseinek sajátosságai. A globális éghajlat alakulása a kainozoikumban.

5. A magmatizmus: magmaképződés és -kristályosodás. A belső-kárpáti vulkáni ív kialakulása, jellemző kőzetei és ásványi nyersanyag telepei.

6. A Pannon-medence keletkezése, fejlődése. Medence belsejei és medence peremi képződmények, a hozzájuk kapcsolódó energiahordozók és ásványi nyersanyagok

7. A Föld keletkezése és belső szerkezete, felépítése, fizikai-kémiai tagolása, lemeztektonika, földrengések.

8. Az elemek geokémiai csoportosítása, elemgyakoriságok a Naprendszerben és az egyes geofázisokban.

9. Az elemek keletkezése. Izotópok és szerepe, jelentősége a geokémiai-környezetgeokémiai vizsgálatokban.

10. Ásványok rendszerezésének elve, csoportosítása és jellemzése. Geológiai jelentőségük.

11. Kőzetek típusai, képződésük és annak fizikai és kémiai feltételei.

12. Ércesedés fajtái, folyamata, óceáni és kontinentális litoszférán kialakulási különbségei.

Meteorológia szakirányos tételek

1. A statikus légkör. A légkör szerkezete, összetétele, fejlődéstörténete. A száraz és a nedves levegő termodinamikája. A barotróp és a baroklin légkör. A légköri sztatika, a hidrosztatikai egyensúly instabilitása és a konvektív mozgások kialakulása.

2. Felhő- és csapadékképződés, alapvető felhő- és csapadékfajták. Alapvető felhő- és csapadékfajták, a hidrometeorok. A felhő- és csapadékképződés: mikrofizikai, illetve szinoptikus meteorológiai közelítés. A légköri aeroszol-részecskék. A cseppek, kristályok, valamint a csepphalmazok diffúziós és koagulációs növekedése, a csapadékelemek spektruma.

3. Sugárzási jellemzők és törvények. A felszín hő- és vízháztartása, a felszín-légkör

rendszer energiamérlege. Alapvető mennyiségek; sugárzási törvények (Planck-, Stefan-Boltzmann-, Wien-, és a Kirchoff-törvény). A Nap spektruma, szoláris állandó, szoláris klíma. A sugárzásmérés műszerei. A hidrológiai ciklus elemei. A Föld-légkör rendszer energiaháztartása. A légköri üvegházhatás. A felszíni energiamérleg lezárása, párolgás, szenzibilis hőszállítás.

4. A légköri folyamatok tér- és időskálája. Az alacsony és a mérsékelt szélességek időjárás alakító folyamatai. Az Euler- és a Lagrangeféle szemléletmód. A hidro-termodinamikai egyenletrendszer általános alakja, a horizontális és a vertikális koordinátázás kérdése a légköri modellek felépítésében. Cirkuláció,örvényesség és divergencia szerepe a légköri folyamatok leírásában.

5. A légkör és az óceánok általános cirkulációja. A globális cirkulációs rendszer elemei. Az egyensúlyi mozgások osztályozása. Geosztrofikus és gradiens szél. A súrlódásos áramlás. Ageosztrofikus hatások. A termikus szél. A légköri és óceáni cirkuláció hasonlósága és különbözősége. Az óceánok cirkulációjának sémája, tengeráramlások. A légköri cirkuláció modelljének fejlődése. Hadley-cella, Rossbyhullám, polárfront-elmélet, a poláris, a szubtrópusi és az egyenlítői keleties jet.

6. A földbázisú és az űrbázisú meteorológiai alaprendszer elemei. A hazai meteorológiai

mérőhálózat felépítése műszerezettsége, mérési programja. A meteorológia nemzetközi szervezetei. Adatszintek és adat-követelmények. A két alaprendszer. Állomástípusok, mérési módszerek. Alapvető műhold-típusok, azok mérési programja. A hazai mérőhálózat története, állomástípusok, műszerezettség. A távérzékelési eszközök alkalmazása a hazai mérőrendszerben.

7. Szinoptikus analízis és előrejelzés. Az időjárási frontok típusai és jellemző időjárása. A szinoptikus módszer jellemzői és története. Szinoptikus meteorológiai megfigyelések és kódok. A szinoptikus analízis hagyományos és modern eszközei. A szinoptikus helyzet prognózisa. Szinoptikus előrejelzések készítése és a beválás vizsgálata. Szakadási felületek a légkörben. A frontok keletkezése és feloszlása. Az időjárási frontok fajtái, szerkezetük és időjárás-alakító szerepük.

8. Az időjárás elemeinek előrejelzése. A statisztikai és a numerikus előrejelzések felhasználásának lehetőségei. A numerikus prognózis mezőinek időjárás-tartalma. Az egyes meteorológiai paraméterek előrejelzése. A hidrosztatikai instabilitás előrejelzési lehetőségei. A tömegtájékoztatási eszközök számára készített meteorológiai előrejelzések sajátosságai.

9. A Föld éghajlati képe, éghajlati osztályozások. Az éghajlati rendszer, visszacsatolási mechanizmusok. Az éghajlati rendszer elemei, azok klímára gyakorolt hatásainak összehasonlítása. Főbb éghajlati visszacsatolási mechanizmusok. Az éghajlatváltozás problémaköre. Az éghajlat-osztályozás elvei, típusai. A Föld fő éghajlati típusainak leírása, földrajzi elhelyezkedése (Köppen- és Trewartha-féle osztályozás).

10. Éghajlati elemek területi eloszlása és időbeli változása Magyarországon. Általános jellemzés; szárazföldi, óceáni, mediterrán hatás. Éghajlati elemek átlagos viselkedése: tér- és időbeli eloszlása. Magyarországi éghajlati szélsőségek. Alkalmazott klimatológia (városklíma, városi hősziget, légszennyeződés, a megújuló energiaforrások hasznosítása, különböző mikroklímák).

11. Éghajlati adatsorok és feldolgozásuk. Éghajlati elemek valószínűségi eloszlása, nevezetes eloszlások. Alapvető idősor modellek meteorológiai alkalmazása. Trend analízis. Alapvető adatformátumok, adatbázisok, meteorológiai példák. Operációs rendszerek, platformok közötti átjárhatóság, a tudományos adatok tárolása.

12. A nyomanyagok légköri ciklusa. A légköri fő alkotórészek kémiája. A légköri nyomgázok. A légköri aeroszol-részecskék keletkezése, koncentrációja és nagyság szerinti eloszlása. Száraz és nedves kihullás. A csapadék kémia alapjai. A légkör összetételének kapcsolata a klímaváltozásokkal.