Технические и строительные ресурсы.
К техническим ресурсам относят графит, пьезокварц, асбест, магнезит, слюду и другие минералы. В настоящее время дефицита в строительных и технических ресурсах человечество еще не испытывает, за исключением быстро истощающихся запасов асбеста.
Рассматривая проблему использования минеральных ресурсов в целом, следует отметить, что при переходе к устойчивому развитию вопросов в этом направлении у человечества непочатый край. Прежде всего, – это эффективность извлечения и переработки добываемого сырья. В настоящее время в недрах остается более 30% разведанной нефти, более20% угля и газа, более 25% руд цветных и черных металлов. Объемы получения необходимых минералов, металлов можно увеличить путем улучшения эффективности обогащения руд. Так, в начале прошедшего века промышленно приемлемыми медными рудами считались руды, содержавшие 5-6% меди, сейчас разрабатываются руды содержащие всего лишь 0,5-0,6%. Важным направлением является и комплексное использование сырья. Практически в каждом месторождении кроме основного компонента содержится много сопутствующих, ценность которых может не уступать основному, но они часто не извлекаются и выбрасываются в отвалы. Блестящий тому пример – это 50% попутного газа при добыче нефти сжигается в факелах. Естественно, здесь возникает множество вопросов и в области экологии, и экономики и политики.
Загрязнение биосферы.
Загрязнение биосферы сложный и многообразный процесс. Вообще загрязнением, по-видимому, нужно считать любые изменения во внешней среде, инициирующие отклонения ее характеристик от нормы. Это могут быть физические, биологические, информационные факторы. С экологических позиций выбросы любых продуктов, используемых человеком, но не участвующих в круговороте веществ в биосфере могут быть загрязнителями. К концу 20-го века загрязнение окружающей среды отходами, выбросами, сточными водами всех видов промышленности, сельского и коммунального хозяйств приобрели глобальный характер. Очень большой объем химических веществ, среди них около 40 тыс. видов обладают вредным действием, а 12 тыс. обладают токсичным действием. Так, в России за время средней по продолжительности жизни по данным министра экологии Данилова-Данильяна токсическая нагрузка на организм одного жителя составляет,
углеводорода 2,8 т;
угарного газа 4,2 т;
пестицидов 140 кг;
фторидов 6,3 кг;
фенола 2,1 кг;
свинца 1,0 кг;
ртути 12 г;
тяжелых металлов 1 кг.
Все эти загрязнения связаны с работой 150 тыс. предприятий. Ситуация сегодня продолжает ухудшаться, что связано со старением производственных фондов. В некоторых отраслях оно составляет около 80%. Но в целом для Земли глобальное загрязнение определяется в основном интенсификацией промышленности и сельского хозяйства.
Загрязнение атмосферы.
Атмосфера – газовая оболочка Земли. Условно принято, что она имеет толщину около 2000 км и массу – 5,9 10 15 т. Её структура сложна и отличается слоистостью (рис ). Она состоит из нескольких сфер с переходными между ними зонами – паузами. Самый нижний слой – тропосфера, где сосредоточено около 80% всей массы атмосферного воздуха. Далее идут тропопауза и стратосфера. В последней на высотах до 50 км наибольшая концентрация озона (03), защищающего жизненные формы Земли от губительного ультрафиолетового облучения. Эти две сферы: тропосфера и стратосфера наиболее низко расположены над поверхностью Земли. В связи с чем, именно они играют основную роль в создании необходимых условий для существования биосферы и в свою очередь в наибольшей степени подвержены ее влиянию, в том числе и антропогенному.
В целом все виды воздействия на состав атмосферы могут быть подразделены на три типа.
Космическое воздействие. Здесь ведущую роль играет попадающая в атмосферу метеоритная пыль. По некоторым данным ее выпадает 2-5 млн. тонн / год. На состав газовой среды атмосферы влияет и излучение солнца, в частности, в значительной степени определяя содержание озона в стратосфере.
Земное естественное воздействие на атмосферу. Оно определяется минеральными компонентами испарившейся морской воды, спорами, бактериями, пылью эродированной почвы, газами и пылью вулканов, дыханием растений и т. д.
Земное антропогенное воздействие определяется хозяйственной деятельностью Человека. Здесь выбросы газов и пыли энергетического комплекса, металлургии, машиностроения и предприятий сельскохозяйственного направления.
Именно изменения в составе атмосферы в двадцатом столетии в наибольшей степени определяются деятельностью Человека. По мнению ученых серьезную опасность для биосферы представляют выбрасываемые газы: СО2, SO2, Н2S и СН4, способствующие усилению парникового эффекта.
Углекислый газ.
Существенное значение в этом отводится СО2, поскольку его количество поступающее в атмосферу громадно. Считают, что за год выбрасывается более 20 млрд. тонн. Уже сегодня биосфера не справляется с утилизацией углекислого газа и его концентрация в атмосфере растет. Со времени промышленной революции концентрация СО2 в атмосфере увеличилась с 280 единиц на миллион до 380. Экологи полагают, что если рост промышленного производства сохранится на нынешнем уровне, то концентрация СО2 в воздухе удвоится к 2050 году. Это изменение в концентрации СО2 в воздухе приведет к повышению температуры на планете примерно на 4 , что в свою очередь вызовет таяние ледников и катастрофическое для всей цивилизации поднятие уровня Мирового Океана.
Основную роль в увеличении парникового эффекта играет энергетика,
т. к. 70 –90% выбросов СО2 связано с использование в качестве топлива угля, нефти и газа. При сгорании одной условной тонны угля выбрасывается около 2,8 тонны углекислого газа; при сгорании мазута около 2,3, а при сгорании природного газа около 1,6. Здесь важно отметить, что очень большая доля в загрязнении
атмосферы оксидами углерода и углеводородами принадлежит транспорту. Удивительно, но факт - на получение моторного топлива используется около половины от всего объема (3,5 млрд. т) добываемой нефти, причем одна треть его расходуется в США, по дорогам которой бегает около 200 млн. автомобилей из 600 - миллионного парка автомобилей всей планеты. Наряду с соединениями углерода в атмосферу ежегодно поступает громадное количество веществ, образующихся при металлургическом производстве, при производстве строительных материалов, химических веществ и т. д.
Объемы выбросов некоторых веществ в атмосферу Земли
( в млн. т./ год)
СО2 22000.
СО 200
SO2 150
NОх 53
Пыль 250.
СНn 50
Все это оказывает существенное влияние на биогеохимические процессы в биосфере. Происходит прогрессирующее насыщение биосферы кислотами, тяжелыми металлами, что в целом ведет к деградации биосферы. Так, подсчеты показывают, что при любом металлургическом производстве рассеивается громадное количество элементов сопутствующих этим металлам. Особенно большое беспокойство вызывают ртуть и свинец как одни из самых опасных веществ для биосферы.
Наиболее сложная экологическая ситуация связана с выбросами происходящими при сжигании угля. Здесь выбрасывается почти вся «таблица Менделеева». Что удивительно, при сжигании угля в окружающую среду некоторых элементов поступает больше, чем их специально добывается. Ученые подсчитали, что с золой и отходящими газами в биосферу некоторых элементов поступает больше, чем их добывается. Так, магния с выбросами поступает в 1,5 раза больше, молибдена - в 3 раза, мышьяка – в 7 раз, урана, титана – в 10 раз, алюминия, йода, кобальта - в 15 раз, лития, ванадия, бериллия, стронция - в сотни раз, германия – в тысячи, иттрия – в десятки тысяч раз.
В связи с колоссальным загрязнением атмосферы возникают проблемы видимости, здоровья населения Земли, функционирования экосистем, скорости течения биогеохимических процессов на региональном и глобальном уровнях.
С увеличением запыленности атмосферы меняется энергетический баланс планеты из-за изменения альбедо, коэффициента отражения, земной поверхности. В норме предполагается содержание около 1,5 т пыли в атмосфере над 1га земной поверхности. Тогда как над урбанизированными и промышленными районами, а это сегодня практически вся обитаемая суша, ее количество может достигать 60 т над 1 га. Естественно, отражательные свойства атмосферы изменяются, но найти теоретическую результирующую, используемую для оценки динамики климата на планете, очень трудно из – за большого числа переменных, действующих часто диаметрально противоположно. В то время как на практике она давно известна – идет быстрое, в геологических масштабах, потепление климата.
Озон.
В последние три десятилетия большое беспокойство во всем мире вызывают изменения концентрации озона, как в тропосфере, так и в стратосфере. В 1974 году американские химики Ф. Шервуд Роуленд и Марио Молина из Калифорнийского университета высказали гипотезу о том, что хлорфторуглероды (ХФУ) - обычные бытовые химикаты – могут, постепенно проникая в стратосферу, разрушать молекулы озона. В течение последующих лет было опубликовано множество работ с анализом этого воздействия. Оказалось, что за десятилетие слой О3 истощается на 4 – 16%. В Вене в 1985 году 20 стран подписали конвенцию о разработке мер по сохранению О3 слоя. В том же году в журнале “ Nature “ были приведены данные по динамике концентрации озона, где показано уменьшение весеннего содержания О3 над Антарктидой с 1982 года. Снижение концентрации озона, по мнению автора статьи, происходит из-за выбросов (ХФУ). Сообщение вызвало большой резонанс в среде ученых. Было выдвинуто несколько версий о причинах возникновения озоновой дыры над Антарктидой. Одна группа версий придерживалась мнения, что основные причины приводящие к разрушению озона связаны с антропогенной деятельностью. Другие версии предполагали, что ведущими факторами, воздействующими на концентрацию озона в атмосфере, являются факторы не антропогенного генезиса. Они определяются многолетними колебаниями солнечной активности и многолетними колебаниями уровня дегазации земных недр.
Если посмотреть во временном аспекте, то к началу 90-х годов стала преобладать «антропогенная» группа версий. Из-за чего было одобрено и подписано несколько межправительственных соглашений о замене веществ, разрушающих озон на экологически безопасные. Сейчас, когда бурное обсуждение сменилось более спокойным анализом, многие пришли к убеждению, что «антропогенная» гипотеза разрушения О3 не единственная.
В настоящее время общепринято, что озон в стратосфере образуется и поддерживается в результате ряда реакций с участием жесткого ультрафиолетового излучения солнца. По-видимому, эти реакции отвечают за динамическое равновесие концентрации озона в атмосфере. Наибольшие его концентрации характерны для высот от 10 до 40 км (рис. 0). Поскольку это равновесие подвижное, то могут наблюдаться суточные, сезонные и многолетние его колебания, обусловленные динамикой солнечной активности. Кроме временных изменений есть и зональные различия в характеристиках озонового слоя. В тропическом поясе Земли, где наибольшее количество озона (около 46%), максимум его концентрации располагается на высотах около 26 км. В средних широтах его максимум наблюдается ниже: зимой на высоте 22 км, летом – 24 км. В полярных областях высота максимума концентрации существенно ниже и составляет всего 13 –18 км, откуда он достаточно интенсивно переносится в нижние слои атмосферы.
В целом, концентрация озона в атмосфере невелика. В литературе часто декларируется такой банальный пример, что если весь озон сконцентрировать у земной поверхности при нормальных приземных условиях, то его слой будет всего 2 - 4 мм. Однако роль его для планеты трудно переоценить – он защищает биосферу от солнечного жесткого ультрафиолетового облучения, именно в той части спектра, которая является наиболее разрушительной для биологических систем. Выше уже упоминалось о сезонных и многолетних колебаниях озона, но сегодня вызывает беспокойство постоянный тренд в сторону снижения его концентрации и это основа тревоги не только у ученых – экологов, но и у врачей, экономистов и политиков. Считается доказанным, что истощение озонового слоя вызовет множество негативных последствий для живой оболочки планеты. Предполагается существенное изменение радиационного баланса Земли, изменение состава атмосферы. Уменьшение производства продовольствия из-за снижения урожайности сельскохозяйственных культур, снижение продуктивности Мирового океана. Увеличится число заболеваний раком кожи, иммунной системы, глаз, органов дыхания. Тем более, начиная с 90-х годов аномалии с содержанием озона в атмосфере стали наблюдаться круглогодично, тогда как до этого пониженная концентрация озона наблюдалась только в осенне-зимнее время. В частности, аномальное содержание озона уже в 1992 году на 5 – 10% имело место почти над всей территорией России, причем более половины случаев весной и летом
Сегодня ученые предупреждают, что при снижении концентрации озона на 50% ультрафиолетовая радиация увеличится в 10 раз и вызовет нарушение в функционировании экосистем биосферы и особенно наземных систем как наиболее уязвимых.
Особенно обеспокоены врачи ростом числа отдельных заболеваний, связанных по их представлениям с уменьшением концентрации озона в атмосфере. Так, на территории СССР за 10 лет с 1970 по 1980 год заболеваемость раком кожи выросла на 13%, а с1985 по 1986 год, т. е. только за один год выросла на 8% и достигла примерно 80 тыс. случаев в год. Ультрафиолетовое облучение вызывает воспаление роговицы, век и длительное ослабление световой чувствительности. Из заболеваний глаз важнейшим является катаракта. В умеренных широтах около 20% пожилых людей болеют катарактой, а около экватора около 30%. Всего на планете более 20 млн. людей полностью слепые от катаракты.
Сегодня и экономисты, и технологи разрабатывают различные проекты по снижению влияния антропогенных факторов на разрушение озона. Политики, выполняя свои функции, подписывают различные международные соглашения по разработанным проектам, способствующим снижению выбросов загрязняющих веществ, разрушающих озон.
Все это так, но в том то и дело, что на сегодня существуют большие затруднения с вопросом о том, какие же причины вызывают разрушение озона.
В настоящее время ученые выдвигают две основные группы версий. Большинство из них считает, что снижение концентрации озона происходит из-за антропогенных выбросов загрязняющих веществ, разрушающих озоновый слой.
Имеется и иная точка зрения, согласно которой снижение концентрации озона связано с естественными многолетними процессами. Согласно первой версии главными разрушителями озона являются соединения галогенов, выбрасываемых Человеком в результате его хозяйственной деятельности. Среди них наибольшая роль принадлежит хлору, попадающему в атмосферу благодаря производству и использованию так называемых фреонов. Эти вещества достаточно инертны с химических позиций и потому устойчивы в нижних слоях атмосферы. В тропосфере они не разлагаются солнечным светом, не окисляются, не вымываются осадками. Однако, пройдя тропопаузу и, попав в стратосферу, их молекулы под действием жесткого излучения солнца распадаются на атомы отдельных элементов, в том числе и хлора, разрушающих озоновый слой.
Фреоны, начиная с 70–х годов, привлекают все большее внимание технологов. Они применяются для холодильных установок, в бытовой химии для синтетических пенообразователей, в аэрозольных баллончиках, в лакокрасочной промышленности, в сельском хозяйстве, в косметике и т. д. Общее производство фреонов к концу 20-го столетия превышало 700 тыс. т / год. Рано или поздно все это количество выделялось в атмосферу, оказывая разрушающее действие на
озон. Наиболее употребительными формами являются фреон - 11 и фреон - 12, первый из них содержит в своей молекуле 3 атома хлора и 1 атом фтора, второй – по 2 атома хлора и фтора. Расчеты показали, что попавшие в атмосферу фреоны способны понизить концентрацию озона в атмосфере на несколько процентов, причем это произойдет где-то через 30 лет, считая от конца 90-х годов. Такая задержка действия зависит от времени диффузии газов через тропосферу.
Химики предлагают другие виды фреонов, где некоторые атомы галогенов на основе современных технологий могут быть заменены на водород. В частности, фреон - 22 не уступает по качеству первым, но относительно быстро распадается в тропосфере, не достигая стратосферы. В дополнение, для уменьшения экологического ущерба необходимо прекратить применение фреонов в бытовой химии и парфюмерии, потребляющих до 70% всего производимого фреона.
Путь и роль фреонов повторяет и закись азота, образующаяся при микробиологическом восстановлении нитратного азота. Источником такого азота являются удобрения, применяемые в сельском хозяйстве. С другой стороны, в почве и мировом океане имеется достаточно большое количество природного нитратного азота следовательно этот процесс шел всегда. Тем не менее, производство и использование удобрений в сельском хозяйстве (около 130 млн. т в 2000 году) усиливают указанный природный процесс почти в два раза.
Двуокись серы.
К другому очень важному с экологических позиций загрязняющему компоненту атмосферы относится SO2 – двуокись серы. Сера, антропогенного генезиса, в большей степени выделяется в северном полушарии, т. к. именно здесь сосредоточена большая часть человечества с его индустриальной деятельностью. По данным ученых в атмосфере этой части планеты 90% серы антропогенного происхождения. Атмосферная сера в виде SO2 оказывает вредное воздействие на растения, на человека и животных. При дыхании она проникает внутрь листа, угнетая при этом многие процессы в клетках. Листья под действием двуокиси серы покрываются бурыми пятнами и в последствие засыхают. У человека и животных данное соединение серы поражает дыхательные пути и раздражает слизистую оболочку глаз. При продолжительном действии на человека сера может вызывать гастрит, бронхит, ларингит и увеличение вероятности заболевания раком.
В атмосфере SO2 окисляется до SO3. Окисление идет каталитически с помощью следов металлов, особенно марганца. Далее SO3 соединяется с водой и в конце концов образуется серная кислота, которая в свою очередь соединяется с металлами с образованием сульфатов, обладающим более выраженным биологическим действием. Кроме того, увеличение в атмосфере серной кислоты приводит к увеличению кислотности осадков. К 2000году кислотность дождей в индустриальных и урбанизированных районах увеличилась почти в 40 раз, т. е. pH снизилось с обычного уровня 5,6 до 4,1 – 4,4. Это связано с большим количеством сжигаемого ископаемого топлива, особенно угля и нефти, извлекаемых из земли на конец второго тысячелетия в объеме, примерно, в 8 млрд. т./ год. Уместно отметить, что при увеличении кислотности осадков существенно увеличиваются реагентоспособность и вымывающие качества текущей воды. От этого зависит скорость поступления в водные системы из подстилающих пород фосфора, азота, металлов и других веществ. Наблюдаемые в настоящее время изменения в скорости поступления биогенов в водные системы приводят к ускорению хода геологических процессов, таких как эвтрофирование водоемов.
До сегодняшнего дня данная проблема еще не получила своего развития, хотя уже широко известно в научном мире, что человечество в существенной степени изменило скорость планетарных процессов.
Кислород.
Еще об одном газе атмосферы, происхождение которого как считает большинство связано с жизнью, достаточно много дискуссий. Речь идет о кислороде. Его количество ежегодно уменьшается более чем на 10 млрд. т. За последние 50 лет его было использовано столько же, сколько за последние миллион лет, т. е. около 0,02% от всего его количества в атмосфере.
Уменьшение количества O2 в основном связано с использованием ископаемого топлива и вырубкой лесов. Но дело в том, что за миллиарды лет существовании жизни на Земле накопилось столько кислорода, что если сжечь все запасы ископаемого топлива, то количество кислорода в атмосфере уменьшится менее чем на 3% от его общего количества в атмосфере. Другими словами, заметного уменьшения концентрации кислорода в атмосфере в ближайшем будущем не предвидится.
Загрязнение гидросферы.
Сегодня становится все более очевидным, что загрязнение вод - один из самых острых вопросов нашего времени. Главной причиной ухудшения качества вод является сброс загрязняющих веществ сельским хозяйством, использующим около 70% всей потребляемой человеком воды; промышленными предприятиями, берущими около 13%; коммунальнобытовыми службами, забирающими около 10%; гидроэнергетикой, рыбным хозяйством и т. д. потребляющими около 7%.
Опасными загрязнителями, оказывающими наибольшее влияние на функционирование экосистем Земли и на здоровье населения, являются удобрения, пестициды, тяжелые металлы, нефтепродукты, синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) и другие моющие средства. Большое беспокойство у экологов и медиков в последние десятилетия вызывает рост концентрации в живых организмах в разных регионах планеты хлорорганических соединений, особенно полихлорбифенилов и диоксинов. Благодаря их липидофильным свойствам они накапливаются в живых организмах, вызывая серьезные нарушения физиологических реакций и генетических функций.
Загрязнение почв.
Основными загрязнителями поверхности суши являются:
сельскохозяйственные отходы, удобрения и пестициды;
выпадения загрязнителей из атмосферы;
отходы добывающей и перерабатывающей промышленности, отходы химического производства и теплоэнергетики;
отходы потребления и твердые бытовые отходы.
Накопление отходов в почвенном слое ведет к ухудшению качества сельскохозяйственной продукции и деградации земель. Наблюдаемый сегодня, рост дефицита продуктов сельского хозяйства и пахотнопригодных земель усиливает процесс поиска максимальной продуктивности используемых земель за счет химии, что ведет к перенасыщению почв химическими веществами, в основном удобрениями и пестицидами. В итоге, избыточное употребление нитратов и фосфатов ухудшает качество получаемой пищевой продукции и качество поверхностных вод куда попадают излишки используемых химических веществ. В свою очередь это вызывает различные заболевания человека и нарушения в функционировании, как природных экосистем, так и агроценозов. Объем недоиспользуемых растениями химических веществ может быть очень большим. Так, во многих странах, в частности, в США, в сельском хозяйстве интенсивно применяются химические удобрения, которые при оптимальных условиях поглощаются растениями на 80%, а в среднем по стране лишь на 50%. Известно, что промышленность мира производит сегодня около 130 млн. т. удобрений. Тогда становится понятным – какой гигантский объем загрязнений попадает в окружающую среду при современных технологиях в сельском хозяйстве.
Выпадение из атмосферы соединений серы и азота, поступающих туда с дымовыми выбросами от энергетически установок, работающих на угле и нефтепродуктах, приводит к тотальному химическому загрязнению почв, прежде всего к закислению. Если принять, что удвоение энергопотребления при сегодняшних темпах развития производства происходит менее чем за 20 лет, то ждать улучшения ситуации в рассматриваемой области не приходится.
Дополнительное загрязнение почв химическими соединениями происходит при работе металлургических, химических предприятий и от выбросов мусоросжигающих заводов. В частности, вблизи таких предприятий химическое загрязнение почв может быть в сотни раз выше, чем фоновое. А поскольку, реальная (в ойкумене) средняя плотность населения на земле около 60 человек на квадратный километр с соответствующей промышленной инфраструктурой, то естественно вся поверхность суши подвержена мощнейшему постоянному химическому загрязнению. Именно эти явления определяют сегодня деградацию земель, рост дефицита продуктов сельского хозяйства и ухудшение их качества.
Заключение.
Переживаемый сегодня экологический кризис требует от человечества сменить экономическую парадигму развивающейся цивилизации на экологическую. Дальнейшее развитие не может быть далее стихийным и должно смениться управляемым. Первые попытки регуляции человечеством международной экономической деятельности предпринимаются. В частности, подписаны многие международные соглашения (по озону, по выбросам углекислого газа и т. д.), но природоохранные мероприятия в существенной степени отстают от темпов развития цивилизации и роста ее негативного воздействия на биосферу. Нынешняя ситуация в обществе в глобальном масштабе в области сохранения стабильности природы земли напоминает ситуацию со строительством мифической вавилонской башни (вавилонский синдром) – на межгосударственном уровне мы не понимаем друг друга. Не хочется высказывать аналогии, но чем закончилось строительство башни всем хорошо известно.
Чем закончится наше «строительство», которое еще почти не началось, неизвестно. Но то, что оно необходимо - безусловно. Выход из кризисной ситуации, в котором находится сегодня человечество, может быть найден. Некоторые ученые даже считают, что наше катастрофическое время явится отправной точкой для нового витка антропогенеза. Как отмечает академик Н. Моисеев, предыдущее развитие осуществлялось под эгидой экономической парадигмы. До последнего времени в обществе преобладало мнение, что окружающая его природа представляет собой неисчерпаемую кладовую, где есть все необходимое для удовлетворения непрерывно растущих потребностей людей и их эгоистических устремлений. С развитием науки и техники такое сознание только укреплялось. Сегодня такой путь развития человечества привел ко многим негативным последствиям в биосфере. Предполагается, что развивающийся кризис может иметь два исхода: либо нас ожидает судьба динозавров, либо энергия талант воля человечества утвердят новые формы жизни человека в составе биосферы.
Словарь терминов.
Альбедо –коэффициент, характеризующий отражательную способность поверхности какого-либо тела; отношение отраженного потока солнечной радиации к потоку падающей радиации.
Аннигиляция –один из видов превращений при столкновениях частиц с античастицами. Например, при столкновении электрона с позитроном обе частицы исчезают, но образуются фотоны, а нуклона с антинуклоном – пи-мезоны.
Антропогенез – учение о происхождении человека.
Биосфера – область активной жизни, в которой живые организмы и среда их обитания органически взаимосвязаны и образуют целостную динамическую систему.
Бифуркация – раздвоение (разветвление) в определенной точке.
Возобновляемые природные ресурсы – природные ресурсы способные к самовосстановлению (лес, почва, биоресурсы гидросферы, кислород, азот, фосфор и т.д.).
Вселенная –все то, что существует, или весь объективно существующий мир.
Галактики – огромные звездные системы, содержащие сотни миллиардов звезд и имеющие диаметр в десятки и сотни тысяч световых лет.
Ген – наследственный фактор живого, функционально неделимая единица наследственной информации. По химическому составу гены относятся к нуклеиновым кислотам (ДНК и РНК). Совокупность генов данного организма составляет его генотип.
Дифракция (волн) –огибание волнами различных препятствий. Дифракция волн свойственна всякому волновому движению. Дифракционная картина света проявляется в чередовании светлых и темных полос.
Интерференция(волн) – сложение в пространстве двух или нескольких волн, в результате чего происходит ослабление или усиление амплитуды результирующей волны.
Катализатор – вещество, изменяющее скорость химических реакций и остающееся при этом неизменным.
Квант – понятие, введенное М. Планком для обозначения дискретной порции энергии.
Кварк – теоретически вычисленная элементарная частица с дробным электрическим зарядом.
Коллапс -
Концепция – теоретическая модель, описывающая какие-либо явления; система взглядов, объясняющая их.
Космология – учение о Вселенной как целом, основанное на исследовании той ее части, которая доступна для астрономических наблюдений и других способов ее изучения.
Культура – исторически определенный уровень развития общества и человека, его познавательных и творческих способностей, а также его воздействия на природу. В широком смысле слова культура – это все, что в отличие от данного природой, создано человеком. В более узком смысле слова можно выделить материальную и духовную культуру, социальную, политическую и правовую культуру, культуру деятельности и общественных отношений людей, культуру их межличностного общения. Естественно-научная культура есть научное осмысление природных процессов и использование данных естествознания в практической деятельности. Гуманитарная культура – это осмысление общественных явлений в понятиях, художественных и религиозных образах и т. д., их отражение в науках об обществе и человеке, в искусстве, морали, религии и в других формах общественного сознания, а также в практической деятельности людей.
Натурфилософия– Философия природы, умозрительное истолкование природы. Зародилась на ДревнемВостоке и Греции. Постепенно была вытеснена развитием экспериментального естествознания.
Научный метод –совокупность правил, приемов познавательной и практической деятельности, обусловленных природой изучаемого объекта (анализ, синтез, индукция, дедукция и т. д.).
Нейтрон– электрически нейтральная частица, входящая в состав ядра атома.
Ноосфера – сфера разума. Область активного проявления научной мысли как главного фактора определяющего взаимодействия человека с окружающей средой.
Окружающая среда – явление более широкое, чем географическая среда; включает в себя, помимо поверхности земли и ее недр, часть солнечной системы, включающейся в сферу деятельности человека, а также материальный мир, созданный человеком.
Палинологический анализ(в палеонтологии) –изучениеструктуры растительных сообществ по захороненным в слоях осадочных пород пыльце и спорам.
Парадигма -модель постановки проблем и их решений, господствующих в течение определенного исторического времени в научном сообществе. Смена парадигм представляет собой научную революцию.
Плацентарные – высшие звери (живородящие млекопитающие).
Плоскость эклиптики –представляемаяплоскость, образуемая годовыми орбитами планет в их движении вокруг солнца.
Протон – положительно заряженная частица, входящая в состав ядра атома.
Синергетика – теория самоорганизации. Возникшее в 70-х годах междисциплинарное научное направление (И. Р. Пригожин, Г. Хакен и др.), занятое поиском общих принципов самоорганизации систем самой различной природы (физических, биологических, социальных и т. д.). Под самоорганизацией в синергетике понимают процессы спонтанного перехода открытых неравновесных систем от менее к более упорядоченным формам организации (переход от хаоса к порядку). Указывается, что развитие осуществляется через неустойчивость (хаотичность); подчеркивается нелинейный характер развития большинства известных науке систем, из чего следует многовариантность возможных путей эволюции любой системы, а также ее необратимый характер.
Теория электромагнетизма – теория Максвелла говорит о том, что переменное магнитное поле распространяется в пространстве в виде электромагнитных волн с конечной (световой) скоростью.
Фотон – квант электромагнитного поля.
Хаос –состояниебеспорядка. Соответствует вероятному состоянию системы с максимальной энтропией и нулевой информацией.
Эволюция – одна из форм движения в природе и обществе; непрерывное изменение и развитие. Представление об эволюции всех форм неживой и живой материи выражается в понятии «универсальный (или глобальный) эволюционизм.
Экология – наука о взаимоотношениях живых организмов с окружающей средой. Экология социальная исследует проблемы взаимодействия общества и окружающей среды.
Экосистема – устойчивая природная система, образованная живыми организмами и средой их обитания. Характеризуется замкнутым круговоротом веществ и энергии между живыми организмами и неживыми компонентами.
Электрон – отрицательно заряженная частица атома.
Элементарные частицы – неразложимые частицы (электрон, кварк), составляющие глубинный уровень структуры материального мира, качественно отличающиеся от сложных частиц (протон, нейтрон состоят из кварков).
Энтропия - мера хаоса в состоянии равновесия систем.
Литература.
Рамад Ф. Основы прикладной экологии. – Л.: Гидрометеоиздат, 1981.543 с.
Акимова Т. А., Хаскин В. В. Экология: Учеб. пособие. М.: ЮНИТИ, 2001.566 с.
Россия в окружающем мире: 2001 (Аналитический ежегодник). Отв. Ред. Н. Н. Марфенин / Под общ.ред. В. И. Данилова – Данильяна, С. Ю. Степанова. М.: Изд-во МНЭПУ, 2001.332 с.
Данилова В. С., Кожевников Н. Н. Основные концепции современного естествознания: Учеб. пособие. М.: Аспект пресс, 2000. 256 с.
Концепции современного естествознания: Учеб. пособие. / М. И. Басаков и др. Ростов н/Д.: «Феникс», 1997. 448 с.
Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. / В. Н. Лавриненко и др.; Под ред. В. Н. Лавриненко, В. П. Ратникова. М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997. 271 с.
Информационная теория стоимости и системные экономические оценки природных ресурсов /К.К. Вальтух и др. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1999. 598 с.
Паркер Б. Мечта Эйнштейна: В поисках единой теории строения Вселенной / Пер. с англ. В. И. и О. И. Мацарских. Под ред. Я. А. Смородинского. СПб.: Амфора. 2000.333 с.
Михайлова И. А., Бондаренко О. Б., Обручева О. П. Общая палеонтология: Учебник. – М.: Изд-во МГУ, 1989. 384 с.
Моисеев Н. Н. Судьба цивилизации. Путь Разума. М.: Изд-во МНЭПУ, 1998. 228 с.
Вернадский В. И. Биосфера и ноосфера. М. 1989.
Begon M, Harper J.L., Townsend C. R. Ecology. (1996) Individuals, populations and communities. Blackwell Scientific Publications, Oxford. 1068 p.