В статье речь идёт о роли математических методов в решении задач экологии, таких как количественная оценка состояния окружающей среды, прогноз положительных и отрицательных последствий деятельности человека в окружающей среде.
Тематический урок
Поэтому мы должны беречь наши леса и сажать деревья. Чистый воздух — залог здоровья и не только на улице, но и в помещении, например, в классе. В помещении количество кислорода уменьшается, а углекислого газа увеличивается. По мнению специалистов, в результате деятельности человека в атмосферу Земли ежегодно поступает 25,5 млрд тонн оксидов углерода, 190 млн тонн оксидов серы, 65 млн тонн оксидов азота, 1,4 млн тонн хлорфторуглеродов. В последние годы наибольшее количество вредных веществ в атмосферу выбрасывается с выхлопными газами автомобилей, причем их доля постоянно возрастает. Автомобиль — главный источник экологических проблем. Легковому автомобилю для сгорания 1 кг бензина требуется 2,5 кг кислорода. В среднем автомобилист проезжает за год 10 тыс. И сжигает 10 т бензина, расходуя 35 т кислорода и, выбрасывая в атмосферу 160 т выхлопных газов.
Каждый автомобиль, стирая шины, ежегодно поставляет в атмосферу 5-8 кг резиновой пыли. За 1 час этот участок леса поглощает весь углекислый газ, который выделяют при дыхании 200 человек. Автомобильный транспорт - один из основных загрязнителей окружающей среды. Я провела расчеты о том, сколько угарного газа выделяют машины на моей улице и не превышает ли это норму. Для исследования я выбрала улицу Коломенская нашего города. Протяженность улицы 820 метров. Сначала был осуществлен подсчет количества единиц автотранспорта 2-х видов легковые автомобили, грузовые автомобили , проезжающих по улице в разное время, а затем произвели все необходимые расчеты.
Динамика изменений экологических процессов очень сложна и подвластна большому количеству факторов, большая часть из которых неустойчива, исходя из этого, их влияние на процесс существенно меняет его. Вследствие этого количественные характеристики процесса хаотично меняются около своих средних значений. Поэтому процесс не удается описать одной лишь общей функциональной зависимостью, и таким образом, прогнозировать его дальнейшее развитие в подробных деталях. В данном случае для моделирования экологического процесса применяют математико-статистические методы. Создавая статистическую модель исследуемого процесса, учёные собирают экспериментальные данные про его параметры, при этом сразу фиксируют самые значимые для процесса факторы. При помощи математической статистики можно проследить за изменением объекта изучения эколога, это поможет ему провести анализ тенденций развития, а также оценить экологическую значимость объекта и вообще всего эксперимента. В основном, с помощью математической статистики оценивают количество выбросов отходов в реки или водоёмы для оценки уровня опасности данных выбросов. Немаловажным является изучение нагрузки человека на окружающую среду. Человек является не только невероятным создателем, но и беспощадным разрушителем, с каждым годом всё меньше первозданных территорий остаётся на карте, так как часть из них становится туристскими объектами, которые со временем, из-за большого потока туристов, становятся непригодными для проживания микроорганизмов, различных популяций растений и животных. Таким образом, математика играет важную роль при изучении экологических территорий. Такие методы как математическое моделирование, математические статистические и дифференциальные уравнения, зависимости между различными объектами экосистемы, которые взаимодействуют и являются объектами изучения экологами. Данные методы упрощают работу экологов, дают более точные представления об объектах и явлениях экологического мира. Также стоит отметить то, что стоит сохранить окружающую среду в первозданном виде, а не уничтожать ради своих утех.
Показать практическое применение математики в вопросах экологии окружающей среды. ЗАДАЧИ Дать количественную оценку состоянию природных объектов и явлений, положительных и отрицательных последствий деятельности человека. Провести собственное исследование подростков возрастной группы 14-17 лет. Прийти к выводу, насколько значима математика и как она способна влиять на здоровье человека. Экология, математика и пугающая нас статистика по вредным выбросам. Вычислим плотность автомобилей в Ростовской области на 1тыс.
Она применяется для анализа экологических процессов, моделирования природных явлений, оценки воздействия человеческой деятельности на окружающую среду. Тип: Исследовательский проект Объект исследования: влияние математических методов на анализ экологических процессов Предмет исследования: применение математики в экологии Методы исследования: анализ научных публикаций, интервью с экологами и математиками, математическое моделирование Научная новизна: Проект представит новый взгляд на влияние математики на экологию, обобщит и проанализирует существующие математические подходы в экологии. Идея проекта: Идея проекта заключается в том, чтобы продемонстрировать тесную взаимосвязь между математикой и экологией, показать, как математические методы помогают лучше понять и оценить экологические процессы. Цель проекта: Изучить и представить влияние математики на экологию, показать роль математических методов в анализе и оценке экологических процессов. Проблема: Математика играет важную роль в экологии, но часто это остается незамеченным. Цель проекта - привлечь внимание к важности математических методов в изучении и оценке экологических систем. Целевая аудитория: Студенты, преподаватели, экологи, специалисты по природоохранной деятельности Задачи проекта: 1. Изучить примеры математических методов, применяемых в экологии.
Экология человечества глазами математика : : человек, природа и будущее цивилизации
Файл: Экология глазами математики Итоговый индивидуальный проект по Материал из раздела внеурочная деятельность (конкурсные работы) от 10.07.2018 – Экология в Математике доступен для бесплатного просмотра и скачивания с сайта. целевой этап. скачать работу Участвуйте в международных конкурсах портала Солнечный свет и получайте грамоты победителей | Конкурсы с дипломами для педагогов и детей Исанбаева Анастасия Алексеевна Костина Александра Константиновна. Москва: 'Молодая гвардия', 1988 - с.254. Проект Экология и математика формирует представление учащихся о роли математики в решении экологических проблем. Экология человечества глазами математика. (Моисеев Н. И.). Предлагаем вашему вниманию книгу «Экология человечества глазами математика». Автор Никита Моисеев.
Экология человечества глазами математика
"Экология человечества глазами математика: (Человек, природа и будущее цивилизации)" Моисеев Никита Николаевич читать бесплатно онлайн приятно и увлекательно, все настолько гармонично, что хочется вернуться к нему еще раз. Написал книгу: "Экология глазами математика". Его группа сделала математическую модель климата и они посчитали последствия даже ограниченной ядерной войны ("ядерная зима"). Экология человечества глазами математика (Человек, природа и будущее цивилизации) (научно-популярная книга), стр. 3-252. Название: Экология человечества глазами математика Автор: Моисеев Никита Николаевич ; Художник: Мошкин К. Выходные данные: М.: Молодая гвардия, 1988. Обложка книги Экология человечества глазами математика.
Книга "Экология человечества глазами математика" - Н. Моисеев
Закончился урок словами: Любите родную природу: Озёра, леса и поля. Ведь это же наша с тобою Навеки родная земля. На ней мы с тобой родились, Живем мы с тобой на ней! Так будем же, люди, все вместе Мы к ней относиться добрей!
Лучше используйте тканевые или синтетические долговечные сумки.
Узнать больше 8. Идет шестое массовое вымирание животных. На это влияют и относительно естественные процессы, так и антропогенный фактор. К причинам относятся добыча биоресурсов, деградация и потеря мест обитания, изменение климата, чужеродные виды, загрязнение, болезни.
Опустынивание и деградация земель Речь идет не про поглощение пустынями населенных пунктов хотя и это возможно: пример — поселок Шойна в Ненецком автономном округе , а про деградацию экосистем засушливых территорий. На иссушение этих земель влияет и глобальное изменение климата, и деятельность человека: добыча полезных ископаемых, осушение болот торфяников , нерациональное растениеводство и животноводство, чрезмерная вырубка 13. Фото: Matt Palmer, unsplash. А это означает утрату лесов, биоразнообразия, уменьшение источников пресной воды и, как следствие, — значительное сокращение продовольственного потенциала.
Кислотные дожди Появляются из-за увеличения отходов, содержащих соединения серы и азота, аммиак, другие вещества. Кто создает их? Во-первых, это происходит и без участия человека: пожары, разложение погибших растений, вулканическая деятельность. Но топливно-энергетический комплекс, предприятия сельского хозяйства, теплоэлектростанции значительно усугубляют ситуацию.
Как следствие — такие «ядовитые» дожди иссушают территории, занятые лесами, вредят самим растениям, сокращают популяции обитателей водоемов, косвенно влияют на состояние здоровья людей, вызывая ряд хронических заболеваний например, астму и оказывают разрушительное влияние на нашу среду обитания: автомобили, здания, трубопроводы. Узнать больше 11. Истощение природных ресурсов Нерациональное отношение к полезным ископаемым, ошибки в освоении недр, нехватка альтернативных источников энергии приводят к тому, что сегодня запасы углеводородного сырья стало проблематичнее добывать дорого, а технологий, которые есть сейчас, уже недостаточно. Со временем добывать углеводородные ресурсы станет еще сложнее, усугубится вред для окружающей среды.
Поэтому самое время задуматься об использовании возобновляемых ресурсов, таких как солнечный свет и ветер, волны, энергия приливов и отливов. Причины возникновения экологических проблем Несправедливо будет винить во всем антропогенный фактор: природные катаклизмы, постепенное изменение климата даже без учета человеческой деятельности также влияют на появление и распространение экологических проблем. Но именно человек с его гениальными изобретениями и грандиозными аппетитами сам себе создал немало хлопот. Фото: unsplash.
Топливная энергетика Это понятие включает в себя и добывающие уголь, нефть и газ предприятия, и отрасли переработки. ТЭК оставляет внушительный углеродный след посредством вредных выбросов, влияет на баланс экосистем — например, при разработке и освоении территорий, создает иные риски: вспомнить хотя бы разливы нефти в океане. Как экономить электроэнергию 2. Промышленность Добывающая и обрабатывающая промышленность по-разному влияют на природу, но в любом случае это сразу несколько направлений воздействия: выбросы вредных газов, сточные воды, большие объемы отходов.
Впрочем, сегодня предприятия во многих странах обязуют делать производство более экологичным, отчитываться перед органами власти и общественностью. Крупные компании отчисляют большие средства, занимаются озеленением территорий и вдобавок организуют социальные проекты. Это предполагает современная экологическая политика и ESG-стратегии ESG в переводе расшифровывается как «Окружающая среда, социальная ответственность, эффективное управление». Соответственно, это полезно и для репутации, имиджа и привлечения инвестиций.
Сельское хозяйство Маркетинг создал позитивный образ агрокомплексу: натуральное хозяйство, здоровые животные, экологически безопасная продукция. Но нельзя отрицать и негативного воздействия на окружающую среду. Фото: pixabay. Кроме того, сельское хозяйство может нарушать естественный ландшафт, истощать природные ресурсы плодородных земель, насыщать водоемы биогенными веществами, что приводит к эвтрофикации тому, что в быту мы называем «цветением»: водоросли и планктон постепенно вытесняют другие живые организмы, следствие — разрушение всей экосистемы водоема.
Транспорт Вспомните дорогу домой или на работу в час-пик. Немало вредных веществ оставляют все эти автомобили в природе. Автохимия, насыщенная соединениями серы и азота, при сгорании топлива и при работе двигателя образует оксиды серы и азота, — эти вещества попадают в воздух, почву, воду, в места обитания животных и растений. А еще нужно регулярно менять какие-то расходные материалы, шины.
И все они — угроза для окружающей среды. Нерациональное потребление Производство неразрывно связано с потреблением, помните: спрос рождает предложение. Покупатель получает нужный товар, производитель — деньги. А окружающая среда — двойную и порой тройную порцию мусора.
Фото: Luca Laurence, unsplash. И это целый коктейль загрязняющих веществ: пластик, металлы, технические жидкости, краски, фармацевтическая продукция и многое другое. Пути решения экологических проблем Сегодня над поиском решений бьются ученые, изобретатели, представители активной общественности. Методы у всех разные: одни проводят исследования, другие таранят нефтяные платформы на катерах, третьи учат детей сортировать отходы и берут обед на работу в многоразовых ланч-боксах.
Можно выделить несколько путей решения экологических проблем. Сокращение выбросов Некогда передовой технологией считалась End-of-Pipe на конце трубы — она предполагала совершенствование очистных установок и устройств по уничтожению отходов. Эффект был: такая методика позволила уменьшить количество диоксида серы и оксида азота 2. Но этот подход в наше время считается устаревшим, поскольку он также требует затрат энергии и ресурсов.
На смену ему пришли два других подхода. Второй вариант — Life-Cycle Assessment. Ключевое слово — «цикл»: такой подход предполагает управление всей цепочкой производства, от этапа добычи сырья до утилизации использованных товаров или возвращения их в производство. Все больше предприятий обращаются к этому варианту.
Значит, на производство одного учебника требуется 11 кв. Сколько угарного газа выделяют машины на моей улице? Длина улицы П. Слайд 10 Задача 3. В нашей школе 536 учеников. Предположим, что каждый второй пришёл без «второй обуви» и принёс в школу на подошвах всего 20 г пыли. Предположим, что 3 кг пыли остались на полу и её удалось смыть уборщицам.
Сколько пыли осталось висеть в воздухе, которым мы дышим? Слайд 11 Задача 4.
Для школьников: «Сделай свой выбор!
Помоги природе! Для дошкольников: «Экология глазами дошкольников» проектные, творческие и учебно-исследовательские работы. Для педагогов и воспитателей: «Экологическое образование и воспитание: опыт, проблемы и перспективы»; «Функциональная грамотность: вызовы и эффективные практики».
Экологические проблемы
Файл: Экология глазами математики Итоговый индивидуальный проект по презентация Математика в экологии. презентация разработана с целью изучения роли математики в экологии. У меня в домашней библиотеке имеется небольшая книга академика АН СССР Н. Н. Моисеева «Экология человечества глазами математика». Обложка книги Экология человечества глазами математика.
Свидетельство о публикации в СМИ. Проект по математике : "Экология глазами математики"
Экология глазами математики Итоговый индивидуальный проект по математике Введение Экология, математика и пугающая нас статистика по вредным выбросам. Проект "Экология глазами математики". Скачать файл (204.5 Kb). Экология человечества глазами математика. Библиографическое описание: Моисеев, Никита Николаевич. Экология человечества глазами математика: (Человек, природа и будущее цивилизации) / Н. Моисеев.