Контрольная работа по «Концепция современного естествознания»

        Министерство образования и науки Российской Федерации

                   Федеральное агентство по образованию

        Государственное образовательное  учреждение высшего

                         профессионального образования

        «Хабаровская государственная академия экономики и права» 
 
 
 

Контрольная работа по дисциплине: «Концепция современного естествознания»

                                                 Тема 28.  
 
 
 

                                                                                Выполнил: Глухова О.В.

                                                        Студент группы 4ФКс(Банковское дело)Д/о     

                                                         Адрес: Сахалинская обл., пгт. Смирных

                                                         ул. 50 лет ВЛКСМ д.20 кв. 11                                                                                                                                                                                              

                                                                             Шифр: 1006158

                                                            Проверил : 
 
 
 
 

                                          Хабаровск 2010 г.

План.

1. Экологический мониторинг.
2. Макро- , микро-  и мегамиры.
3. Тестовые задания 28,58.

  Список  использованной литературы. 
1. Экологический мониторинг.

  Мониторинг (лат. Монитор – тот, кто напоминает, предупреждает – слежение за какими-либо объектами или явлениями). Применительно к целям экологии – наблюдение и прогноз состояния природной среды, оценка ее изменений под влиянием различных видов деятельности человека. Полученная информация используется для исключения или уменьшения вероятности возникновения неблагоприятных экологических ситуаций, охраны природных и созданных человеком объектов, сохранения среды, здоровья и благополучия людей.

  Различают несколько видов мониторингов. По территориальному признаку выделяют локальный, региональный и глобальный (биосферный) мониторинги. По используемым методам – космический, авиационный, наземный. По методам исследований – химический, физический, биологический и другие.

  Локальный мониторинг обычно относится к отдельным  объектам, чаще всего подверженным каким-либо интенсивным антропогенным  нагрузкам. Это могут быть лесные, водные, горные и другие объекты.

  Региональный  мониторинг охватывает значительные по площади районы, которые, как правило, отличаются от соседних по природным  условиям (например, природные зоны, ландшафтные комплексы, рекреационные территории вокруг городов и т.п.).

  Глобальный (биосферный) мониторинг ставит целью  получения информации о биосфере в целом или об отдельных биосферных процессах (изменение климата, изменение  химизма атмосферы, наблюдение за озоновым экраном и т.п.).

  Для глобального мониторинга широко используются космические наблюдения. Последние обычно дополняются наземными  исследованиями, например, в биосферных заповедниках.

  Наблюдения  из космоса дают возможность составить  представление от отдельных изменениях в биосфере, которые при других методах не выявляются. К нему, пожалуй, в наибольшей степени подходит выражение – «большое видится на расстоянии». С помощью космического мониторинга можно, например, составить представление о степенях и доле загрязнения океана и других водных объектов, выявить в общих чертах характер загрязнения (нефтяная пленка, мусор, моющие вещества и т.п.). Наблюдения такого типа удобны для выявления отдельных катастрофических явлений (например, оползней, снежных лавин, пожаров и т.п.).

  Авиационные наблюдения в отличие от космических, как правило, ориентированы на региональные или локальные явления. Наблюдения чаще всего ведутся за отдельными объектами, например лесными. Ясно, что наблюдения существенно выигрывают, если они проводятся с определенной периодичностью, в динамике. Это дает возможность не только фиксировать явления, но и определять их интенсивность, скорость изменения. Например, авиационный мониторинг широко используется в лесном хозяйстве. Инвентаризация лесов производится с определенной периодичностью, которая зависит от целей, например, через 3-5 лет при учете лесных ресурсов и более часто при выявлении площадей, пораженных вредителями, пожарами или промышленными выбросами.

    Наземный мониторинг проводится в основном для двух целей. Во-первых, для уточнения данных, полученных с космических или авиационных аппаратов, а во-вторых, для наблюдений, которые не могут быть выполнены другими методами: например, определение химических или физических характеристик приземного слоя воздуха и почв, растительности или вод.

  При наземном мониторинге широко используются биологические методы наблюдений. Последние  используют как для прямого наблюдения за состоянием объектов, так и через  использование наиболее чувствительных к отдельным воздействиям видов. Такие виды называют биоиндикаторами.

  В качестве биоиндикаторов широко используются лишайники, а сам метод носит  название лихеноиндикация. Высокая  чувствительность лишайников к различным  загрязнениям связана с тем, что  они поглощают вещества из среды  всем телом (по типу губчатого материала и с минимальной избирательностью). По этой причине, а также из-за замедленного обмена веществ и слабой обновляемости тела лишайники, аккумулируя вредные вещества, быстро отравляются и погибают.

  В простейшем виде лихеноиндикация заключается в общей оценке степени загрязненности среды (воздуха). Можно также использовать отдельные виды лишайников как показателя определенных загрязняющих веществ.

  Кроме лишайников, в качестве индикаторов  используют и другие растения. В  целом чувствительным индикатором являются хвойные деревья, отличающиеся высокой отзывчивостью на загрязнения (сосна, ель, пихта). Иногда заключения о состоянии среды делаются по результатам анализа флористического состава растительного покрова. Уменьшение или увеличение количества особей каких-то видов дает возможность составить представление о состоянии среды.

  Для биологических наблюдений используется также концентрационная функция  живых организмов – способность  их к накоплению отдельных загрязнителей. Анализ такого материала иногда дает возможность выявить те загрязняющие вещества, которые трудно или даже невозможно определить другими методами из-за малого содержания в среде.

  Наряду  с наблюдениями за растениями-индикаторами в природных условиях широко используется также метод экспозиции растений-индикаторов в городах, на предприятиях, в помещениях и т.п.

  В водных системах в качестве биоиндикаторов часто используются животные организмы  или их группы. Так, о чистой воде свидетельствует наличие в ней  ручейников, личинок поденок и веснянок. Даже при незначительном загрязнении они исчезают.

  Умеренное загрязнение переносят личинки  мошек, личинки стрекоз, двустворчатые  моллюски. О сильном загрязнении  вод свидетельствует заселение  их личинками комара-звонца (мотыля) и ильной мухи. 
 
 
 

2. Микро-, макро- и мегамиры.

   Материя – это бесконечное множество  всех существующих в мире объектов и систем, субстрат любых свойств, связей, отношений и форм движения. В основе представлений о строении материального мира лежит системный  подход, согласно которому любой объект материального мира, будь то атом, планета, организм или галактика, может быть рассмотрен как сложное образование , включающее в себя составные части, организованные в целостность.

   Современная наука выделяет в мире три структурных уровня: микромир, макромир и мегамиры.

   Микромир  – это молекулы, атомы, элементарные частицы – мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых  микрообъектов, пространственная разномерность  которых исчисляется от 10^-8 до 10^-16 см., а время жизни – от бесконечности до 10^-24 см.

   Демокритом  в античности была выдвинута Атомистическая гипотеза строения материи. Благодаря  трудам Дж. Дальтона стали изучаться  физико-химические свойства атома. В  XIX в. Д. И. Менделеев построил систему химических элементов, основанную на их атомном весе.

   В физику представления об атомах как  о последних неделимых структурных  элементах материи пришли из химии. Собственно физические исследования атома  начинаются в конце XIX в., когда французским физиком А. А. Беккерелем было открыто явление радиоактивности, которое заключалось в самопроизвольном превращении атомов одних элементов в атомы других элементов. В 1895 г. Дж. Томсон открыл электрон – отрицательно заряженную частицу, входящую в состав всех атомов. Поскольку электроны имеют отрицательный заряд, а атом в целом электрически нейтрален, то было сделано предположение о наличии помимо электрона и положительно заряженной частицы. Существовало несколько моделей строения атома.

   Выявлены  специфические качества микрообъектов, выражающиеся в наличии у них как корпускулярных (частицы), так и световых (волны) свойств. Элементарные частицы – простейшие объекты микромира, взаимодействующие как единое целое. Известно более 300 разновидностей. В первой половине XX в. были открыты фотон, протон, нейтрон, позднее – нейтрино, мезоны и другие. Основные характеристики элементарных частиц: масса, заряд, среднее время жизни, квантовые числа. Все элементарные частицы, абсолютно нейтральны, имеют свои античастицы – элементарные частицы, обладающие теми же характеристиками, но отличающиеся знаками электрического заряда. При столкновении частиц происходит их уничтожение (аннипиляция).

   Макромир  – мир устойчивых форм и соразмерных  человеку величин, а также кристаллические  комплексы молекул, организмы, сообщества организмов; мир макрообъектов, размерность которых соотносима с масштабами человеческого опыта: пространственные величины выражаются в миллиметрах, сантиметрах и километрах, а время – в секундах, часах, годах.

   В истории изучения природы можно  выделить два этапа: донаучный и  научный. Донаучный, или натурфилософский, охватывает период от античности до становления  экспериментального естествознания в  XVI – XVII вв. Наблюдаемые природные явления объяснялись на основе умозрительных философских принципов. Наиболее значимой для последующего развития естественных наук была концепция дискретного строения материи атомизм, согласно которому все тела состоят из атомов – мельчайших в мире частиц.

   Со  становления классической механики начинается научный этап изучения природы. Формирование научных взглядов на строение материи относится в XVI в., когда Г. Галилеем была заложена основа первой в истории науки физической картины мира – механической. Суть его заключалась в том, что выделялись только некоторые физические и геометрические характеристики, которые становились предметом научного исследования. И. Ньютон, опираясь на труды Галилея, разработал строгую научную теорию механики, описывающую и движение небесных тел, и движение земных объектов одними и теми же законами. Природа рассматривалась как сложная механическая система. Материя рассматривалась как вещественная субстанция, состоящая из отдельных частиц – атомов или корпускул. Атомы абсолютно прочны, неделимы, непроницаемы, характеризуются наличием массы и веса. Существенной характеристикой ньютоновского мира было трехмерное пространство евклидовой геометрии, которое абсолютно постоянно и всегда пребывает в покое.

   Вслед за ньютоновской механикой были созданы  гидродинамика, теория упругости, механическая теория тепла, молекулярно-кинетическая теория и целый ряд других, в русле которых физика достигла огромных успехов. Однако были две области – оптических и электромагнитных явлений, которые не могли быть полностью объяснены в рамках механистической картины мира.

   Эксперименты  английского естествоиспытателя М. Фарадея и теоретические работы английского физика Дж. К. Максвелла  окончательно разрушили представления  ньютоновской физики о дискретном веществе как единственном виде материи и  положили начало электромагнитной картине мира. Явление электромагнетизма открыл датский естествоиспытатель Х. К. Эрстед, который впервые заметил магнитное действие электрических токов. Продолжая исследования в этом направлении, М. Фарадей обнаружил, что временное изменение в магнитных полях создает электрический ток. Максвелл «перевел» модель силовых линий Фарадея в математическую формулу. Понятие «поле сил» первоначально складывалось как вспомогательное математическое понятие. Дж. К. Максвелл придал ему физический смысл и стал рассматривать поле как самостоятельную физическую реальность: «Электромагнитное поле – это та часть пространства, которая содержит в себе и окружает тела, находящиеся в электрическом или магнитном состоянии».