Всероссийский информационный портал «Лидер»
 

МБОУ «Федоровская СОШ №2 с углубленным изучением отдельных предметов» Т.Н. СтепаненковаУрок – конференция «Физика и математика в решении экологических проблем современности»МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА8439157937500гп. Фёдоровский, 2021 г.Одобрено на заседании школьной методической комиссии математических дисциплин протокол №____от ___________ ______________________председатель ПМК Т.Н. Степаненкова ____________________________УТВЕРЖДЕНО:зам. директора по учебной работе Ивановой М.В.:____________________________Авторы: Степаненкова Т.Н. Методическая разработка урока – конференции «Физика и математика в решении экологических проблем современности» для учащихся 10-11 классов. В разработке излагаются вопросы организации проведения урока - конференции, определены содержание, объем и порядок проведения урока, приведены сообщения и исходные данные.Урок - конференция разработан учителем математики Степаненковой Т.НПлан конференцииДата: Дисциплина: Математика, ФизикаКласс: 10-11 классыТема занятия: «Физика и математика в решении экологических проблем современности»Тип занятия: комплексное применение знаний, умений и навыков.Цель: - познакомить учащихся с проблемами охраны окружающей среды, с основными проблемами и задачами экологии;- обратить внимание обучающихся на угрозу, которую представляет воздействие человека на окружающую природу;- формировать у студентов познавательный интерес к экологическим проблемам и стремление принять посильное участие в их решении.Задачи: Образовательные:- уметь применять полученные знания на практике в нестандартных ситуациях; просвещение и пропаганда «экологических знаний».Развивающие:пробуждать у учеников стремление к принятию посильного участия в решении экологических проблем.развивать внимание, память.Воспитательные:- воспитывать бережное отношение к природе, чувство сострадания и не безразличия.Форма занятия: конференцияМесто проведения: актовый зал.Оборудование урока: мультимедийная установка, фото- и видеоаппаратура.Этап занятияДействия преподавателяДействия обучающихсяФормируемые ЗУНы1. Орг. моментПроверка готовности к занятию2. Этап актуализации, сообщение темы и цели занятияСообщает тему и цель конференцииУченики слушают. Настраиваются на активную работужелание у учеников к принятию посильного участия в решении экологических проблем3. Применение обобщенных ЗУН в новых условияхОрганизовывает деятельность студентов с помощью: рассказа, демонстрации видео. Формирует мотивацию на внимательное прослушивание сообщений1. Вступительное слово преподавателя2. Просмотр видеоролика «Влияние человека на экосистему планеты Земля»; 3. Выступление с сообщением «Загрязнение атмосферы» 4. Выступление с докладом «Математические способы решения экологических проблем». 5. Выступление с сообщением «Загрязнение океана»;6. Выступление с сообщением «Опустынивание земель»;7. Выступление с сообщением «Истощение полезных ископаемых»;8. Выступление с сообщением «Почва – наше богатство»;9. Выступление с сообщением «Истощение озонового слоя»;10. Выступление с сообщением «Загрязнение космоса»;11. Выступление с сообщением «Математика и проблемы сохранения природы» 12. Просмотр видео роликауметь применять полученные знания на практике в нестандартных ситуациях;развивать внимание, память.4. Подведение итогов урока. Рефлексия.Подводит итоги мероприятия.Анализируют деятельность на урокеПривитие бережного отношения к природе, чувство сострадания и не безразличияПреподаватели: Степаненкова Т.Н.Введение Закончился 20 век. Человечество вступило в третье тысячелетие. Чем оно будет ознаменовано? Что ждет человечество в 21 веке? Многие глобальные проблемы человек решить должен во что бы то ни стало. И сегодня участники конференции «Роль физики и математики в решении глобальных экологических проблем» помогут нам расширить знания о взаимодействии природы и человека, формировать представления об экологических проблемах и путях их решений , удовлетворить познавательный интерес к вопросам экологии и сохранения здоровья, воспитывать в себе бережное отношение к природе и здоровью. Сегодня экологическую ситуацию в мире можно охарактеризовать как близкую к критической.Среди глобальных экологических проблем можно отметить следующие:- уничтожены и продолжают уничтожаться тысячи видов растений и животных;- в значительной мере истреблен лесной покров;- стремительно сокращается имеющийся запас полезных ископаемых;- мировой океан истощается в результате уничтожения живых организмов,- мировой океан перестает быть регулятором природных процессов;- атмосфера во многих местах загрязнена до предельно допустимых размеров,- чистый воздух становится дефицитом;- частично нарушен озоновый слой, защищающий от губительного для всего живого космического излучения. На первый взгляд экология и физика кажутся понятиями просто несовместимыми. Однако это далеко не так. Дело в том, что результаты исследований физики и внедрение их в промышленное производство позволяют модернизировать производство и одновременно осуществлять мероприятия по предотвращению загрязнения окружающей среды. Широко используют эту науку атомная промышленность и энергетика, а также многие другие отрасли народного хозяйства страны. Не секрет, что все они в той или иной степени отрицательно влияют на окружающую человека природную обстановку. Известно, что математика никогда не бывает одна, она всегда к чему-то прикладывается! Это говорит о том, что ни одна другая наука не может существовать без математики!!! В современном мире математика превратилась в повседневное орудие. Это – и исследования в физике, астрономии, биологии, инженерном деле, экологии, организации производства и многих других областях теоретической и прикладной деятельности. Многие крупные врачи, экономисты и специалисты в области социальных исследований считают, что дальнейший прогресс их дисциплин тесно связан с более широким и полнокровным использованием математических методов, чем это было до настоящего времени. Не зря греческие ученые говорили, что математика есть ключ ко всем наукам.Связь математики и экологии Математика является одним из предметов, который пока недостаточно связан с экологией, а между тем эти науки тесно переплетаются. Экологизация математики дает возможность проследить процесс развития человеческих знаний во времени и пространстве. Целые отделы математики создаются для анализа явлений природы и для решения технических задач. Математика создает условия для развития умения давать количественную оценку состояния природных объектов и явлений, положительных и отрицательных последствий деятельности человека в природном и социальном окружении.ФИЛЬМ «Влияние человека на экологическую обстановку» Итак, рассмотрим глобальные экологические проблемы более подробно. Основные пути решения проблемы загрязнения атмосферыХозяйственная деятельность людей на протяжении последнего столетия вызвала серьезное загрязнение атмосферы. В воздушном бассейне, воде, почве во многих местностях присутствуют токсичные вещества, содержание которых значительно превышает ПДК (допустимую норму). Это, в свою очередь, негативно сказывается на здоровье населения, состояние экосистем.Негативные факторыРассматривая загрязнение атмосферы, причины и пути решения экологического кризиса, ученые анализируют различные объекты, виды деятельности человека. Анализ позволяет установить наиболее опасные из них и выработать методы, снижающие или исключающие их негативное воздействие на природу. Все источники загрязнений разделяются на две крупные категории. К первой относят естественные объекты и явления: извержения вулканов, торфяные, лесные пожары, возникающие без участия людей, выделение метана при разложении органических остатков, песочные, пылевые бури, естественная радиация, процессы выветривания, распространение растительной пыльцы. Более пагубное воздействие на среду оказывают факторы с участием людей: испытания ядерного оружия работа теплоэлектростанций, выбросы ядовитых газов с предприятий, работа котельных, разложение мусора и отходов на свалках, пожары, возникающие по вине людей, выхлопные газы транспортных средств, полеты реактивных летательных аппаратов. Результаты негативного воздействия вследствие необдуманной хозяйственной деятельности в верхние слои воздушной оболочки выбрасывается колоссальный объем ядовитых соединений, копоти и тепла. Это приводит к истощению озонового слоя и появлению в нем дыр. Сквозь них активно проходит радиация. Температура на планете постоянно повышается. Это приводит к таянию ледников, увеличению объема воды в Мировом океане. Вследствие повышения температуры начинают исчезать ареалы обитания множества животныхОтрицательное влияние на здоровье В последнее время особенно активно осуществляется промышленно-городское загрязнение атмосферы. По статистике в среднем за одни сутки человек вдыхает до 20 тыс. л воздуха. При этом вместе с кислородом в организм попадают частицы пепла и копоти, а также ядовитые пары. Все это оседает в легких, постепенно отравляя человека. Продолжительное воздействие смога ухудшает самочувствие, приводит к головным болям, тошноте, раздражению слизистых. У людей возникают сердечно-сосудистые заболевания, патологии других внутренних органов. В отсутствии адекватных мер активное действие отравляющих веществ может привести к смертельному исходу. Кислотные дождиТакое явление – следствие выброса в атмосферу вредных соединений в большом объеме. Кислоту в воздухе образуют оксиды хлористого водорода, серы, азота, взаимодействующие с парами воды. Осадки, содержащие ее, приводят к серьезным негативным последствиям. В частности, разрушению подвергаются кирпичные и бетонные сооружения, трубы, внешняя отделка фасадов, крыши. За несколько десятилетий кислотные дожди повредили множество культурно-исторических памятников. Такие осадки разрушают металл, стекло, резину. Автомобили, попавшие под кислотный дождь, как правило, становятся непригодными к эксплуатации. Существенно страдает почвенный покров. Повышается кислотность грунта, снижается плодородие. Кислотные дожди опустошают участки с зелеными насаждениями, принося огромные убытки сельскохозяйственному сектору. Отборный урожай погибает, деревья начинают гнить. Отравленная трава попадает в корм животным, вследствие чего у них развиваются тяжелые заболевания, нередко приводящие к смерти. Кислотные дожди вызывают гибель экосистем.СмогИм обычно называют сильное загрязнение воздуха в крупных мегаполисах. В безветренную погоду верхние слои сильнее нагреваются. Из-за этого газы, поднимающиеся от земли не могут выйти в верхние пласты и оседают, образуя едкую пелену. Под влиянием света в смоге начинают образовываться неустойчивые, однако очень токсичные соединения. Фотохимический туман Он представлен в виде многокомпонентной смеси первичных и вторичных аэрозольных частиц и газов. В составе фотохимического тумана присутствуют оксиды азота и серы, разнообразные органические вещества перекисной природы. В комплексе они именуются фотооксидантами. Такой туман появляется вследствие химических реакций при наличии ряда условий. В качестве определяющих факторов выступает высокая концентрация в воздухе углеводорода, оксида азота, прочих веществ, интенсивная радиация, безветрие или слабый обмен воздуха в пределах приземного слоя при мощной инверсии в течение суток. Загрязнение атмосферы: пути решения проблемы Как видно из сказанного выше, экологический кризис требует незамедлительных действий. При этом необходимо сказать, что в выполнение мероприятий по снижению пагубного влияния деятельности человека должен включаться каждый человек. Искать пути решения загрязнения атмосферы – дело абсолютно всех людей. Особая роль, безусловно, принадлежит ученым. Они, анализируя ситуацию, находят наиболее рациональные и эффективные варианты снижения негативного влияния выбросов. В настоящее время выработаны следующие Основные пути решения проблемы загрязнения воздуха:1.Поглотительный метод. Он предполагает установку фильтров из известняка, активированного угля, аммиака. Все эти соединения обладают способностью поглощать вредные газы. Этот метод считается одним из самых распространенных, в связи с его простотой и высоким качеством очистки. Недостатком поглотительного (абсорбционного) способа является то, что фильтрующие установки имеют большие габариты и занимают очень много места. Сложности также связаны с необходимостью периодической замены очистительной жидкости. 2.Окислительный метод. Этот способ предполагает "выжигание" вредных примесей. Однако при этом выделяется углекислый газ.3. Каталитический метод. Он позволяет пропускать токсичные газы и пары через твердые катализаторы, способствующие ускорению их отделения. Этот способ достаточно эффективен, однако требует значительных финансовых и энергетических затрат.4.Механический метод. Его применяют сегодня достаточно редко. Механический способ предполагает направление ядовитых газов в специальные турбины. Винты, присутствующие там, создают вихри, за счет которых идет процесс сбора токсичных соединений. Стоит сказать, что этот способ требует больших энергетических затрат. Процесс фильтрации осложняется также необходимостью осуществлять постоянное обслуживание установок. При этом эффективность очистки довольно небольшая. 5.Электроогневой метод. Этот способ считается самым новым и на сегодня наиболее эффективным. Газ направляется в сосуды, а затем пропускается через наэлектризованное пламя. Однако есть у этого способа существенный недостаток. Реализовать его на практике достаточно сложно. Пути решения загрязнения атмосферы, кратко говоря, - меры, направленные на снижение опасных выбросов. Методы борьбы с загрязнениями должны быть максимально эффективными и минимально затратными.Комплексные мерыВ настоящее время ученые предлагают сочетать основные пути решения проблемы загрязнения атмосферы. Так, например, на многих предприятиях работают фильтрационные установки разных типов. В одних устанавливаются фильтры, в других используются специальные безсвинцовые добавки, каталитические нейтрализаторы. В результате газы проходят несколько ступеней очистки. Рассматривая основные пути решения загрязнения атмосферы, нельзя не сказать о новых разработках в области автомобилестроения. Как известно, транспорт считается одним из главных поставщиков ядовитых веществ в воздух. Сегодня выпускаются новые модели, оснащенные системами фильтрации выхлопов. В ряде стран общественный транспорт работает исключительно на электричестве и биотопливе. Организационные мероприятияВ последнее время на правительственном уровне поднимается вопрос, касающийся обустройства крупных мегаполисов. Обсуждаются мероприятия, направленные на отделение аэропортов, автотрасс, предприятий, заводов от жилой застройки. В качестве границы между этими зонами будет выступать лесополоса. Она станет естественным фильтром и генератором кислорода. Вырабатывая пути решения загрязнения атмосферы, ученые и чиновники обращают внимание на систему обработки мусора. Большинство высказывается за необходимость ее реформирования. Обсуждаются варианты, при которых можно было бы сократить площадь свалок. Для этого необходимо производство, осуществляющее вторичную обработку сырья. ДополнительноПредлагая пути решения проблемы загрязнения атмосферы, ученые рекомендуют отказаться в сельскохозяйственной деятельности от использования химикатов. Они отравляют не только непосредственно почву, но и воздух. Одной из ключевых задач современного человечества является сохранение леса. В этой связи на правительственном уровне приняты законы, регламентирующие вырубку, использование естественных ландшафтов населением. Таковы на сегодня главные пути решения загрязнения атмосферы. «Математические способы решения экологических проблем»Одна из острых глобальных экологических проблем - проблема загрязнения окружающей среды, и, в частности, атмосферы. Поэтому мы решили более подробно познакомиться с этой проблемой.Виды загрязнений многообразны.это и выбросы вредных веществ в атмосферу;попадание в водную среду производственных и коммунально – бытовых отходов, нефтепродуктов, минеральных солей, тяжелых металлов;засорение ландшафтов мусором и твердыми отходами;широкое применение пестицидов;повышение уровня ионизирующей радиации, накопление тепла в атмосфере и гидросфере;усиление шумовых и электромагнитных воздействий.Задача 1.  Каждый год на человека приходится 350 кг вредных веществ. Сколько кг вредных веществ приходится на  2775 жителей Бузулукского района?Решение: 2775 ∙350= 971250 (кг)≈ 971тоннЗадача 2. В сутки автомобиль способен выбросить в воздух примерно 20 кг  выхлопных газов. Сколько выхлопных газов могут выбросить в воздух 27 автомобилей, ежедневно припаркованных на площадке Гидрокомплекса, за 10 суток?Решение. 20∙27∙10=5400(кг)=4 тонныЗадача 3.  Один вяз за сезон (с мая по сентябрь) усваивает из воздуха 120 г. сернистого газа. Вяз живёт 400 лет. Сколько сернистого газа уничтожает вяз за свою жизнь? Решение.  120*400 = 48000 г = 48 кг сернистого газа.Ответ: 48 кг.Леса – лёгкие планеты. Лес - уникальная экологическая система. Не зря леса называют легкими планеты. Очевидный факт: без лесов на планете не сможет выжить даже сегодняшнее 7-миллиардное население Земли, а что будет завтра, когда население в очередной раз удвоится, а лесов станет в два раза меньше? Столетие назад леса покрывали три четверти суши. К настоящему времени осталась четверть. Большой ущерб лесам наносят пожары, участившиеся в последнее время : ежегодно во многих странах мира выгорают миллионыЗадача 5.  В Бузулукском районе лес занимает территорию 55929 гектаров. Один гектар леса выделяет ежегодно 28 тонн кислорода, а вырубается каждый год 12 млн. га леса. Сколько тонн кислорода недополучает Земля в год?Решение.   28∙12млн=336млн (тонн) кислорода Земля недополучает в год.Задача 6. Вырубается 2 га леса в минуту. Сколько леса человек уничтожает за час? За сутки? За год?Решение. 60∙2=120 (га)  - в час; 120∙ 24=2880(га) – за сутки; 2880∙ 365=1051200(га ) леса за год.Задача 7. В лесу стеклянная бутылка вызвала пожар. Сколько деревьев погибнет от пожара через 2 часа, если за 10 мин сгорает  до 9 деревьев.(Запомни! Стекло, оставленное в лесу, может стать причиной пожара. Почему?)Решение.  2 часа=120 мин. 120: 10 = 12    12∙ 9=108 (деревьев)Ответ:  за 2 часа погибнет от пожара 108 деревьев.Роль лесов в жизни нашей планеты:Леса содействуют задержанию и очистке воды, производству кислорода;формируют и защищают почвы;снижают угрозу глобального потепления климата;создают условия для обитания диких животных. Так, 1 гектар средневозрастного леса поглощает ежегодно 4,6-6,5 тонн углекислого газа и выделяет при этом 3,5-5 тонн кислорода. Лес выделяет фитонциды, которые убивают многие болезнетворные микробы.   Благодаря действию фитонцидов 1 метр кубический воздуха в лесу содержит 200-300 бактерий, а в крупных городах — в 200-500 раз больше.Проблема бытовых отходов. Проблема экологии городов – это в первую очередь, проблема уменьшения выбросов в окружающую среду различных загрязнителей. Для разложения в природной среде бумаги требуется до 10 лет, консервной банки – до 90 лет, фильтра от сигареты – до 100 лет, полиэтиленового пакета – до 200 лет, пластмассы – до 500 лет, стекла – до 1000 лет. Вспомните об этом, прежде чем бросить в лесу полиэтиленовый пакет или бумагу.Задача 8(устно). В нашем техникуме завтракают студенты из 18 групп.  Если в каждой группе найдётся 3 невоспитанных студента, которые бросят бумажки от печенья на пол, то     а)сколько бумажек будет валяться по техникуму? Решение. 18∙3=54б) Мы хотим, чтобы наш техникум походил на свалку мусора?В территории техникума установлено: 4 контейнера, 1контейнерных площадок. В работе по санитарной очистке задействовано 1мусоровоз. Норма накопления ТБО 1,4 куб. м на 1 человека в год. Годовой объем вывозимых отходов составляет 150 тыс. м3.Справка. Твердые бытовые отходы - отходы, образующиеся в жилых и общественных зданиях, торговых, зрелищных, спортивных и других учреждениях (включая отходы от текущего ремонта квартир), отходы от отопительных устройств местного отопления, смет, опавшие листья, собираемые с дворовых территорий, а также крупногабаритные отходы.Задача 9. 20 кг макулатуры сохраняют 1 крупное дерево, 1т –га леса среднего возраста. Седьмую часть всех отходов города  составляет бумага. Найти, сколько деревьев мы могли бы сохранить, если за год вывозится 49000 тонн мусора. Решение. 49000:7=  7000 (т)   7000 т=7000000кг7000000:20=350000 (деревьев) или 7000 т - 7000∙ =350 га леса.Задача 10. 60 кг макулатуры сохраняют одно дерево. Сколько деревьев сохраняет 4200 кг макулатуры, собранное студентами нашего техникума?Решение. 4200:60=70 (деревьев)  Следующий вопрос задачи.  Мы хотим, чтоб деревья закончились?42% ныне заготавливаемой древесины расходуется на производство бумаги;Выбросы парниковых газов, связанные с производством бумаги, втрое превышают выбросы от всех авиаперевозок;Всего 10% населения планеты (жители Западной Европы и Северной Америки) потребляют более половины всей бумажной продукции.Рост численности населения и развитие мирового хозяйства обуславливают растущий глобальный спрос на лесную продукцию.За последние 300 лет уничтожено 66-68% лесной площади планеты, и лесистость сократилась до 30%.Учёные мирового сообщества признают исчезновение лесов одной из самых серьёзных экологических проблем. Примерно 10 тысяч лет назад на земном шаре шумели дремучие леса. Их площадь составляла более 60 миллионов квадратных километров. Человек в это время только начинал осваивать земледелие и животноводство. Вначале незаметная, эта деятельность привела к постепенному уничтожению лесов на огромных территориях. Быстрое разрушение лесных экосистем наблюдалось и в России. Некогда обширные лесные пространства, занимавшие более половины площади европейской части России, заметно поредели. Территория, занятая лесными массивами, на сегодняшний день составляет лишь чуть более 30 процентов. В ряде районов юга России леса вырублены полностью. В Елабуге лесистость составляет 17%.Задача 11. В лесу 8 тысяч деревьев, каждый день рубят 8 деревьев. За сколько дней лес исчезнет?Решение.        8000:8=1000(дней)    1000:365=2      (года) Что касается запыленности воздуха в помещениях нашего техникума и на территории, то основными мерами по ее снижению могут стать:1) уменьшение общей загрязненности атмосферы в городе и в нашем районе;2) увеличение количества зеленых насаждений на техникумской территории, особенно той ее части, которая граничит с автомагистралью (подсчитано, что один гектар газона связывает 60 тонн пыли);3) для уменьшения количества пыли в помещении школы проводить регулярные влажные уборки классов и коридоров;4) всем обучающимся обязательно иметь сменную обувь  в течение всего учебного года.Усиление шумовых воздействий Где бы мы ни находились, что бы ни делали — нас всюду сопровождают самые различные звуки. Каждое наше движение вызывает звук — шорох, шелест, скрип, стук. Человек всегда жил в мире звуков и шума. Звуки природы всегда приятны ему, они успокаивают его, снимают стрессы. Но в повседневной жизни мы больше сталкиваемся с шумом бытовой техники, промышленными, транспортными шумом. И замечаем, что наш организм устает все больше и больше. С чем это связано, неужели окружающие нас звуки так сильно влияют на состояние, в чем тогда оно проявляется?    Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий.    Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия - звон в ушах, головокружение, головную боль, повышение усталости.    Очень шумная современная музыка также притупляет слух, вызывает нервные заболевания. Шум обладает аккумулятивным эффектов, то есть акустические раздражение, накапливаясь в организме, все сильнее угнетают нервную систему. По мнению учащихся и учителей, шум может быть источником болезней, усталости, может мешать нормальному ритму жизни, а школа является объектом повышенного уровня шума.    Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, - децибелах. Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20-30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов. Звук в 130 децибелов уже вызывает у  человека болевое ощущение, а 150 становится для него непереносимым. Недаром в средние века существовала казнь “под колокол”. Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного.    Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих работах и шумных производствах он достигает 90-110 децибелов и более. Не намного тише и у нас дома, где появляются все новые источники шума - так называемая бытовая техника. Наиболее опасно длительное действие шума, при котором возможно развитие шумовой болезни — общего заболевания организма с преимущественным поражением органа слуха, центральной нервной и сердечнососудистой систем.Задача №12 (устно) На большой перемене на втором этаже бегают и кричат первокурсники и второкурсники. К концу перемены шум достиг 80 децибел. а)Сколько децибел не хватает им, чтобы перекричать взлетающий самолёт, производящий шум в 120 децибел? б) Что будет, если долго находиться в шумном месте? Задача 13. В год убивают 8 тысяч зверей для одежды. Сколько зверей убьют за 3 с половиной года?Решение. 8000x3=24000(зверей) за 3 года 8000:2=4000 (зверей) за пол года  24000+4000=28000  ( за 3 с половиной года)Следующий вопрос задачи:   Вы любите зверей?Флора Рузского района насчитывает  более чем 620 видов высших сосудистых растений, 80 - лишайников, 55 - мхов, 95 - грибов-макромицетов. Фауна насчитывает 40 видов млекопитающих, 153 - птиц, 10 - земноводных, 6 - пресмыкающихся, 21 - рыб, 478 - беспозвоночных.Среди указанного таксономического разнообразия 65 видов животных, 83 вида растений и грибов имеют статус редких и исчезающих видов. Они включены в Красную книгу Подмосковья, а 11 видов животных и 5 видов растений и в Красную книгу Российской Федерации.Задача 14. Из 250000 видов растений Земли 1/10 часть находится в угрожающем положении. Сколько видов растений на Земле на грани исчезновения?Решение. 250 000 : 10=25000 ( растений) Сегодня проблемы экологии важны не только для отдельных территорий и стран – это проблема всего населения Земли. В настоящее время 7 млрд. человек населения Земли оказывают на природу такое же по масштабам воздействие, какое могли бы оказать 50 млрд. людей каменного века, хотя расход пищи на одного человека остался примерно прежним. Экологическую ситуацию можно улучшить, но это требует знаний и средств, причем часто – очень больших (именно потому самые большие успехи в охране природы у богатых стран). Лишь при восстановлении и сохранении природы возможен рост качества жизни. Чем богаче и экологически грамотнее будет общество, тем скорее излечит природу от экологических болезней. Изучение проблем экологии помогает людям научиться экологически мыслить, обрести экологическое самосознание, чувствовать себя ответственным за отношения Человека и Природы, оценивать причины неблагоприятной экологической обстановки и принимать меры для исправления экологических ошибок, а также тяжелых экологических болезней. Решая задачи экологического содержания, объединяются эмоциональное восприятие с рациональным восприятием. Математика создает условия для развития умения давать количественную оценку состояния природных объектов и явлений, положительных и отрицательных последствий деятельности человека в природном и социальном окружении. Текстовые задачи позволяют раскрыть вопросы о среде обитания, заботы о ней, рациональном природопользовании, восстановлении и приумножении ее природных богатств. Экологические  задачи развивают интерес к изучению местного природного окружения,  служат для нас, учащихся, и лабораторией для исследований, и площадкой для практических дел, и «трибуной» для выступлений. Экологические задачи  воспитывают уважительное отношение  и заботу о собственном месте проживания.  Все знания, навыки, умения, чувства, убеждения, которые формируются во время решения и придумывания задач, ориентированы на развитие у учащихся  экологической культуры и экологического сознания.ЗАГРЯЗНЕНИЕ МИРОВОГО ОКЕАНА - ОДНА ИЗ САМЫХ ОСТРЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ СОВРЕМЕННОСТИ. ИСТОЧНИКИ, ПРИЧИНЫ, ПОСЛЕДСТВИЯ И ПУТИ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫПроблема загрязнения Мирового океана - одна из самых острых и актуальных на сегодняшний день. Океан, как известно, - это начало начал, основа всего живого на нашей планете. Ведь именно в нём зародились первые живые организмы в нашей геологической истории. Мировой океан занимает свыше 70% поверхности планеты. Кроме того, в нём содержится около 95% всей воды. Вот почему загрязнение вод Мирового океана настолько опасно для географической оболочки планеты. И сегодня эта проблема всё более обостряется. Мировой океан - водная оболочка планеты Океан - это единое и целостное водное пространство Земли, омывающее материковую сушу. Общая площадь Мирового океана - 361 миллион квадратных километров, что составляет примерно 71% всей поверхности нашей планеты. В структуре Мирового океана можно выделить: океаны (всего их 5, согласно Международной гидрографической организации: Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый и Южный, который выделяют с 2000 года. Причины загрязнения Мирового океана Почему же загрязняется океан? В чем причины этих печальных процессов? Они кроются в первую очередь в нерациональном, а местами даже агрессивном, поведении человека в сфере природопользования. Люди не понимают (или же не желают осознавать) возможные последствия своих негативных действий на природу. На сегодняшний день известно, что загрязнение вод Мирового океана происходит тремя основными путями: через сток речных систем (при этом наиболее загрязнены зоны шельфа, а также участки около устьев крупных рек); через атмосферные осадки (так в Океан попадает, прежде всего, свинец и ртуть); вследствие неразумной хозяйственной деятельности человека непосредственно в Мировом океане. Ученые выяснили, что основным путём загрязнения выступает речной сток (до 65% загрязнителей поступает в океаны именно через реки). Около 25% приходится на атмосферные осадки, еще 10% - на сточные воды, менее 1% - на выбросы с морских судов. Именно по этим причинам и происходит загрязнение Мирового океана. Удивительно, но вода, без которой человек не проживет и дня, активно загрязняется именно им. Виды и основные источники загрязнения Мирового океанаНефть и нефтепродукты Самым опасным и распространенным на сегодняшний день является нефтяное загрязнение океана. До десяти миллионов тонн нефти сбрасывается в него ежегодно. Еще около двух миллионов выносится в океан речным стоком. Самый крупный разлив нефти произошел в 1967 году у берегов Великобритании. В результате крушения танкера Торрей Каньон тогда в море вылилось свыше 100 тысяч тонн нефти. Нефть попадает в море и в процессе бурения или эксплуатации нефтяных скважин в Мировом океане (до ста тысяч тонн в год). Попадая в морскую воду, она образует так называемые "нефтяные пятна" или "нефтяные разливы" толщиной в несколько сантиметров в верхнем слое водной массы. А именно в нём, как известно, обитает очень большое количество живых организмов. Поразительно, но около двух - четырех процентов площади Атлантики постоянно покрыто нефтяными пленками! Они также опасны тем, что в них сконцентрированы тяжелые металлы и пестициды, которые дополнительно отравляют океанические воды. Загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами несет в себе крайне негативные последствия: гибель многих морских обитателей; патологические изменения в органах и тканях живых организмов.Сточные водыЗагрязнение Мирового океана сточными водами стоит, пожалуй, на втором месте по вредности. Самыми опасными являются отходы химических и металлургических предприятий, текстильных и целлюлозных фабрик, а также сельскохозяйственных комплексов. Вначале они сливаются в реки и прочие водоемы, а позже так или иначе попадают и в Мировой океан. С помощью спутниковых наблюдений и подводных съемок ученые мониторят объемы скидываемых стоков, а также следят за их передвижением в океане. Химикаты Химикаты, которые попадают в этот огромный водоем различными путями, также очень негативно влияют на экосистемы. Особенно опасным является загрязнение Мирового океана пестицидами. Химикаты имеют способность аккумулироваться в тканях живых организмов, при этом пока точно никто не может сказать, как они влияют на последних. Кроме пестицидов, крайне негативно на органический мир океана влияет трибутилоловохлорид, который используется для окрашивания килей кораблей. Тяжелые металлыКрайнюю обеспокоенность вызывает у экологов загрязнение Мирового океана тяжелыми металлами. В частности, это обусловлено тем, что их процент в морских водах в последнее время только растет. К самым опасным относятся такие тяжелые металлы, как свинец, кадмий, медь, никель, мышьяк, хром и олово. Так, сейчас ежегодно в Мировой океан попадает до 650 тысяч тонн свинца. А содержание олова в морских водах планеты уже в три раза выше, чем диктует общепринятая норма.Пластмассовые отходыXXI век - это эра пластика. Тонны пластмассовых отходов находятся сейчас в Мировом океане, и их количество только возрастает. Мало кто знает, что существуют целые "пластиковые" острова огромных размеров. На сегодняшний день известно о пяти таких "пятнах" - скоплениях пластмассовых отходов. Два из них находятся в Тихом океане, еще два - в Атлантическом, и одно - в Индийском. Такие отходы опасны тем, что мелкие их детали часто проглатывают морские рыбы, в результате чего все они, как правило, погибают.Радиоактивные отходыМало изучены, а потому крайне непредсказуемы последствия загрязнения Мирового океана радиоактивными отходами. Они попадают туда разными путями: в результате сбрасывания контейнеров с опасными отходами, испытаний ядерного оружия или же вследствие работы ядерных реакторов подводных лодок. Известно, что один только Советский Союз в период с 1964 по 1986 год сбросил в Северный Ледовитый океан около 11 000 контейнеров с радиоактивным мусором. Ученые подсчитали, что на сегодняшний день в Мировом океане содержится в 30 раз больше радиоактивных веществ, чем было выброшено в результате Чернобыльской катастрофы 1986 года. Также огромное количество смертоносных отходов попало в Мировой океан после масштабной аварии на атомной электростанции Фукусима-1 в Японии.Ртуть Весьма опасной для Мирового океана может быть и такое вещество, как ртуть. И не столько для водоема, сколько для человека, который употребляет в пищу "дары моря". Ведь известно, что ртуть способна накапливаться в тканях рыб и моллюсков, превращаясь при этом в еще более токсичные органические формы. Тепловое загрязнение Еще одним из видов загрязнения морских вод является так называемое тепловое загрязнение. Причиной его является сбрасывание вод, температура которых существенно выше, чем средняя в Океане. Главными источниками подогретых вод выступают тепловые и атомные электростанции. Тепловое загрязнение Мирового океана приводит к нарушениям его термического и биологического режима, ухудшает нерест рыб, а также уничтожает зоопланктон. Так, в результате специально проведенных исследований было установлено, что при температуре воды от +26 до +30 градусов процессы жизнедеятельности рыб угнетаются. А вот если температура морской воды поднимается выше +34 градусов, то некоторые виды рыб и других живых организмов могут и вовсе погибнуть. ОхранаОчевидно, что последствия интенсивного загрязнения морских вод могут быть катастрофическими для экосистем. Некоторые из них уже видны даже сейчас. Поэтому для охраны Мирового океана был принят целый ряд многосторонних договоров, причем как на межгосударственном, так и на региональном уровне. Они включают в себя многочисленные мероприятия, а также пути решения загрязнения Мирового океана. В частности это: ограничение выбросов в океан вредных, токсических и ядовитых веществ; мероприятия, направленные на предотвращение возможных аварий на суднах и танкерах; сокращение загрязнений от установок, которые принимают участие в разработке недр морского дна; мероприятия, направленные на быструю и качественную ликвидацию чрезвычайных ситуаций; ужесточение санкций и штрафов за несанкционированный выброс вредных веществ в океан; комплекс воспитательных и пропагандистских мер для формирования рационального и экологически разумного поведения населения и т. п. Одна из глобальных экологических проблем – опустынивание . На первый взгляд, может показаться, что исследование данной проблемы является ненужным и неактуальным, однако это совсем не так. На данный момент пустыни, не считая антарктических пустынь, занимают более 17 миллионов км2 или около 12 % всей поверхности суши. В последнее время эти показатели увеличиваются, главным образом из-за антропогенного воздействия (Влияние результатов деятельности человека, приводящих к изменению среды обитания, на окружающую среду), а также потепления климата, которое способствует росту количества засух, поэтому в настоящее время многие ученые говорят об этой проблеме как глобальной, это связано с тем, что уже сейчас в некоторых районах земного шара население испытает голод, в основном это развивающиеся африканские, азиатские и латиноамериканские страны (например, Южный Судан, Палестина, Камерун, Кения, Пакистан, Афганистан, Перу), а из-за возрастающего опустынивания земель, количество плодородных земель ежегодно сокращается, следовательно, уменьшаются и пищевые запасыСообщение «Опустынивание земли» (Железнов Д. (Электроснабжение)Что такое опустынивание? Причины опустынивания. Где происходит опустынивание? Слайд 1 Многочисленные исследования уже давно доказали, что количество плодородных земель на нашей планете ежегодно уменьшается. По ориентировочным подсчётам учёных, на протяжении последнего века около четверти земель, пригодных для обработки, вышли из строя. Слайд 2 Само понятие «опустынивание» имеет несколько синонимов. В частности, его также называют дезертификацией, Сахельским синдромом и прогрессирующим образованием пустынь. Основные причины опустынивания, которые выделяются учёными – это человеческая деятельность и глобальные климатические изменения. Как результат, в отдельных областях планеты возникают зоны, где условия внешней среды становятся аналогичными пустынным. Ежегодно из-за этой проблемы на Земле пропадает около двенадцати миллионов гектаров плодородной земли. Более того, учёные со всего мира констатируют постоянное прогрессирование данной тенденции. Слайд 3Признание проблемы Впервые человечество осознало всю серьезность проблемы и заговорило о том, что такое опустынивание, в начале семидесятых годов прошлого века. Причиной стала сильная засуха в африканской природной зоне Сахель, которая привела к катастрофическому голоду в регионе. Как результат, в 1977 году в Найроби (столица Кении) под эгидой ООН была проведена конференция, главной темой которой стало определение основных причин и мер борьбы с деградацией земель. Слайд 4Основные виды человеческого вмешательства Как уже было отмечено выше, существует две основные причины опустынивания – природный фактор и деятельность людей. В то время как на первую из них человечество повлиять не может никак, то ситуацию можно во многом улучшить за счёт второй. Наиболее распространёнными видами деятельности, которые приводят к прогрессирующему образованию пустынь, является выпас скота, чрезмерное и нерациональное использование пахотных угодий, а также массовая вырубка лесов в засушливых регионах планеты. Слайд 5Домашние животные На упомянутой выше конференции ООН учёные пришли к единому мнению, что съедание растительного покрова домашним скотом является наиболее распространённой разновидностью вмешательства людей в природу, приводящей к дезертификации. В данном случае подразумевается тот факт, что сейчас, как и более тридцати лет тому назад, поголовье выпасаемых животных на единицу земельной площади на территориях с засушливым климатом является существенно завышенным. Это приводит к тому, что растительный покров постоянно редеет, а почва разрыхляется. Результатом этого становится эрозия грунтов, ухудшение условий развития растений и опустынивание земель. Слайд 6Иррациональное использование пахотных угодий Этот фактор является вторым по своим масштабам и пагубности. Если конкретнее, то он заключается в сокращении периодов отдыха земли, а также распахивании участков, расположенных на склонах, что приводит к усилению эрозии почвы и сокращению растительного покрова. Ситуация усугубляется и из-за неконтролируемого применения пестицидов, за счёт которых производится удобрение грунтов. Кроме этого, работающие на них тяжёлые сельскохозяйственные машины уплотняют почву, следствием чего становится гибель полезных видов живых существ (к примеру, дождевых червей). Слайд 7Вырубка лесов Еще одним направлением деятельности людей, которое приводит к возникновению Сахельского синдрома, стала массовая вырубка лесов. Самыми распространёнными местами, где происходит опустынивание по этой причине, стали густонаселённые африканские области, в которых в наше время древесина представляет собой важнейший энергоноситель. Они же считаются одними из наиболее засушливых регионов нашей планеты. Дело в том, что потребность местных жителей в древесине для отопления и строительства, а также уничтожение лесов для увеличения количества пахотных земель, привели к появлению здесь этой глобальной проблемы. Слайд 8Природный фактор Помимо деятельности человека, существуют и природные причины опустынивания. Под влиянием ветровой эрозии, снижения связанности и засоления грунтов, а также из-за смыва водой, оно лишь прогрессирует. Помимо всего прочего, прогрессирующее пустынное образование происходит под влиянием колебаний естественного количества осадков, когда длительное их отсутствие приводит не только к развитию, но и к началу этого пагубного процесса. Слайд 9Способы борьбы Говоря о том, что такое опустынивание, следует отметить, что бороться с такой проблемой весьма проблематично. Для эффективного противодействия возникновению Сахельского синдрома необходимо предпринимать целый комплекс мер, который в себя включает экономический, сельскохозяйственный, климатический, политический и социальный аспект. Одним из наиболее обещающих и обсуждаемых способов преодоления этой проблемы считается посадка деревьев на пахотных землях. Это позволяет уменьшить развитие ветровой эрозии и сократить испарение из почвы влаги. Кроме того, существуют и локальные меры, позволяющие улучшить данную ситуацию. Довольно действенным считается строительство стен из глины или камня вокруг полей с кормовыми растениями. При этом высоты в 30-40 сантиметров будет вполне достаточно для того, чтоб задерживать осадки. Самое главное, чтоб местное население имело хотя бы элементарное понятие о том, как ухаживать за этими своеобразными дамбами. Слайд 10Потенциальные проблемы Подводя итог, следует акцентировать внимание на том, что такие темы, как опустынивание, меры борьбы с ним и способы его предотвращения в последнее время всё чаще становятся основной повесткой дня всевозможных конференций, проводимых ООН. Это и неудивительно, поскольку деградация почв потенциально может затронуть около одного миллиарда жителей нашей планеты, а также третью часть от всех ныне существующих сельскохозяйственных земель. Прежде всего это касается Африки, Австралии, Южной Азии, а также отдельных регионов Южной Европы Следующая проблема - проблема истощения природных ресурсов. Долгое время люди смотрели на природу, как на неисчерпаемый источник необходимых для них материальных благ. Однако, сталкиваясь с отрицательными последствиями своего воздействия, они постепенно пришли к убеждению в необходимости ее рационального использования и охраны.Сообщение «Истощение полезных ископаемых» (Улесова Я 11 ПОТ) 1 Слайд Истощение природных ресурсов - глобальная экологическая проблема человечества. По происхождении природные ресурсы делятся на: энергетические (энергия приливов и отливов, энергия солнца и ветра), минеральные (полезные ископаемые), биологические (растения, животные и леса). Природные ресурсы разделяют на: неисчерпаемые и исчерпаемые. Исчерпаемые ПР возможно будут израсходованы человечеством в ближайшем будущем: нефть, почва, лес, уголь и т.п. Их самовосстановление в природе не возможно, ровно как и создание их человечеством исключено. Использование неисчерпаемых ресурсов может быть достаточно продолжительным: водные, космические, климатические, энергия морских приливов, солнечная радиация и прочее - практически нескончаемые. 2 СлайдК исчерпаемым ресурсам относятся те, которые могут быть исчерпаны в ближайшей или отдаленной перспективе. Сюда относятся в первую очередь ресурсы недр и ресурсы живой природы. Исчерпаемость ресурса понятие относительное. Обычно ресурс считают исчерпанным в том случае, когда его добыча и использование становится экономически невыгодной. Например, в России месторождение нефти считают исчерпанным, когда из него извлечено около 30 % самого продукта. Передовые технологии между тем позволяют использовать до 60-70 % нефти при сохранении рентабельности производства.3 Слайд Проблема исчерпаемости природных ресурсов с каждым годом приобретает все большую актуальность. Это связанно как с осознанием факта их ограниченности, так и с интенсивно увеличивающимся потреблением. Темпы роста потребления ресурсов примерно на порядок выше темпов роста численности населения. При современных темпах роста народонаселения 2 % в год оно должно удваиваться через каждые 41 год. В то же время добыча золота возрастает на 4 % в год и имеет период удвоения 18 лет, потребление минеральных ресурсов увеличивается в среднем на 7 % в год, а период удвоения составляет 10 лет.4 Слайд Преждевременное изъятие погребенных в литосфере веществ и ввод их в оборот нарушает ресурсов приводит к существенным изменениям биосферы. Оптимальный баланс круговорота веществ в природе. Кроме того, использование невозобновимых ресурсов влечет за собой цепь частных последствий, важных для биосферы: преобразование ландшафтов, изъятие площадей природных экосистем, деградация почв, изменение распределения грунтовых вод и др. 5 Слайд В настоящее время почти не осталось ни одного химического элемента, который не использовался бы, не извлекался на поверхность, не поступал в окружающую среду и- не нарушал бы тем самым ее свойств и состава. Среди них необходимо особо выделить следующие: азот, железо, марганец, медь, молибден, никель, олово, ртуть, свинец, серебро, сурьма, фосфор, хром и цинк. В результате их использования происходит выраженное изменение в соотношении самых различных веществ, сложившееся за миллиарды лет существования нашей планеты. С одной стороны, часть из них как бы изымается из естественного кругооборота, а с другой — происходит непрерывное поступление их в воздух, водоемы и почву. Это создает реальную угрозу истощения имеющихся природных ресурсов, в частности энергетических материалов, металлов и минеральных элементов. 6 Слайд В настоящее время на каждого жителя Земли ежегодно добывается около 20 т сырьевых ресурсов, из которых несколько процентов переходит в конечный продукт, а остальная масса превращается в отходы. Отмечаются значительные потери полезных компонентов (до 50 – 60 %) при добыче полезных ископаемых, обогащении и переработке.При подземной добыче потери угля составляют 30 – 40%, при открытой добыче – 10%. При добыче железных руд открытым способом потери составляют 3–5%, при подземной добыче вольфрамо-молибденовых руд потери достигают 10–12 %, при открытой – 3–5%. При разработке ртутных и золоторудных месторождений потери могут достигать 30%.7 Слайд Для рационального использования запасов невосполнимого минерального сырья необходимо:1 - как можно более полно извлекать их из недр 2 – использование попутного нефтяного газа 3 – комплексное использование всех компонентов минерального сырья предохраняет невосполнимые ресурсы от истощения, а также предотвращает загрязнение окружающей среды промышленными отходами. До недавнего времени из 33 компонентов, которые содержатся в апатите, использовали только один – фосфор, а все стальные перемещали в отвалы;4 – переход на безотходную технологию, когда отходы, образующиеся в одном производстве, служат сырьем для другого производства. В этом случае сокращается потребность в сырье и исключается загрязняющие окружающую среду отходы.Проблема озоновых дыр Земля устроена таким образом, чтобы сохранялась её уникальная экосистема. Данным целям служат слои атмосферы, которые закрывают планету от проникновения ультрафиолетовых лучей, радиации, космического мусора. В природе всё совершенно, а вмешательство в её устройство приводит к различным катаклизмам и нарушению заведённого порядка. В конце 20 века обозначилась явная проблема, которая затрагивает всё человечество. Озоновая дыра образовалась в районе Антарктиды и привлекла внимание учёных со всего мира. Критическое положение экологии усугубилось ещё одной серьёзной проблемой.Было выяснено, что в озоновом слое, окружающем земную поверхность, образовалась брешь, размером более тысячи километров. Через неё попадает радиация, пагубно влияющая на людей, животных и растительность. Озоновые дыры и истончение газовой оболочки были позднее обнаружены ещё в нескольких местах, что вызвало ажиотаж в общественных кругах.Суть проблемы Озон образуется из кислорода, на который воздействуют ультрафиолетовые лучи. Благодаря этой реакции, планета оказывается окутанной в слое газа, через который не может попасть радиация. Данная прослойка находится на высоте 25-50 километров над поверхностью. Толщина озона не очень большая, но её вполне достаточно, чтобы всё живое могло существовать на планете.Что такое озоновая дыра, узнали в 80-х годах минувшего века. Это сенсационное открытие было сделано английскими учёными. В местах разрушения озона газ не полностью отсутствует, его концентрация снижается до критического уровня в 30%. Образовавшаяся в слое стратосферы брешь пропускает к земле ультрафиолетовые лучи, способные сжечь живые организмы.Места появления озоновых дырПервая такая дыра была обнаружена в 1985 году. Место её расположения – Антарктида. Пиковым временем, когда расширялась озоновая дыра, становился август, а к зиме газ уплотнялся и практически закрывал отверстие в стратосферном слое. Критические точки по высоте располагаются на расстоянии 19 километров от земли.Вторая озоновая дыра появилась над Арктикой. Её размеры были значительно меньше, но в остальном наблюдалось поразительное сходство. Критические отметки высоты и время исчезновения совпадали. В настоящее время озоновые дыры появляются в разных местах. Как происходит истончение озонового слоя? Возникновение проблемы с истончением озонового слоя учёные приписывают природным явлениям, происходящим на полюсах земного шара. Согласно их теории, в долгие полярные ночи солнечные лучи не достигают земли, и из кислорода не может образовываться озон. В связи с этим образуются облака с большим содержанием хлора. Именно он разрушает такой необходимый для защиты планеты газ.Земля проходила период вулканической активности. Это также пагубно сказалось на толщине озонового слоя. Выбросы в атмосферу продуктов сгорания разрушали и без того тонкую прослойку стратосферы. Выделение в воздух фреонов – ещё одна причина истончения защитного слоя земли.Озоновая дыра исчезает, как только солнце начинает светить и взаимодействовать с кислородом. За счёт воздушных потоков газ поднимается и заполняет возникшую пустоту. Данная теория доказывает, что циркуляция озона является постоянной и неизбежной.Прочие причины появления озоновых дыр Несмотря на то, что в образовании озоновых дыр главенствующую роль играют химические процессы, воздействие на природу со стороны человека создаёт основные предпосылки. Естественным образом появляющиеся атомы хлора не единственные вещества, наносящие вред озону. Газ также разрушается от воздействия водорода, брома и кислорода. Причины появления этих соединений в воздухе кроются в деятельности человека на планете. Предпосылками становятся:функционирование заводов и фабрик;отсутствие очистительных сооружений;выбросы в атмосферу от ТЭЦ; Пагубное влияние на целостность атмосферы оказали ядерные взрывы. Их последствия до сих пор сказываются на экологии планеты. В момент взрыва образуется огромное количество окислов азота, которые, поднимаясь, разрушают защищающий землю от радиации газ. За 20 лет испытаний в атмосферу попало более трёх миллионов тонн данного вещества.Разрушительное воздействие на озоновый слой оказывают реактивные самолёты. При сгорании горючего в турбинах наружу выбрасываются окислы азота, они напрямую попадают в атмосферу и разрушают молекулы газа. В настоящее время из миллиона тон выбросов данного вещества треть приходится на самолёты. Казалось бы, минеральные удобрения безобидны и полезны, но на самом деле они также пагубно влияют на атмосферу. При взаимодействии с бактериями они перерабатываются в закись азота, а затем под воздействием химических реакций изменяют свою форму и переходят в разряд окислов. Таким образом, озоновая дыра является продуктом не только природных явлений, но и воздействия человека на окружающую среду. Необдуманные решения могут привести к непредвиденным результатам.Чем опасно исчезновение озонового слоя вокруг планеты? Солнце является источником тепла и света для всего сущего на планете. Животные, растения и человек процветают, благодаря его живительным лучам. Это отметили ещё люди древнего мира, которые главным идолом считали Бога-солнце. Но светило может стать и причиной гибели жизни на планете. Через озоновые дыры, образующиеся под воздействием тандема человек и природа, солнечная радиация может попасть на землю и испепелить всё, что некогда было взращено. Пагубные последствия для человека очевидны. Учёные выяснили, что если защитный газ или его прослойка станет тоньше на один процент, то на земле появится на семь тысяч больше больных раком. В первую очередь, будут страдать кожные покровы людей, а затем остальные органы. Последствия образования озоновых дыр оказывают воздействие не только на человечество. Страдает растительность, а также животный мир и обитатели морских глубин. Их массовое вымирание является прямым следствием процессов, происходящих на солнце и в атмосфере.Способы решения проблемы Причины появления озоновых дыр в атмосфере отличаются разнообразием, но сводятся к одному существенному факту: необдуманной деятельности человека и новым технологическим решениям. Фреоны, попадающие в атмосферу и уничтожающие её защитный слой, являются продуктом сгорания разнообразных химических веществ.Чтобы приостановить эти процессы, необходимы кардинально новые научные разработки, которые позволят производить, топить, вырабатывать и летать без применения азота, фтора и брома, а также их производных.Появление проблемы связано с нерачительной производственной и сельскохозяйственной деятельностью. Пришло время задуматься:об установке очистительных сооружений на дымящие трубы;о замене химических удобрений органическими;о переходе транспорта на электричество.За последние шестнадцать лет, с 2000 года, сделано достаточно много. Учёным удалось достигнуть поразительных результатов: размер озоновой дыры над Антарктидой уменьшился на площадь, равную территории Индии.Последствия халатного и невнимательного отношения к окружающей среде уже сейчас дают о себе знать. Чтобы не усугубить положение в ещё большей степени, необходимо заниматься решением проблемы на мировом уровне.Космическое пространство постепенно становится своеобразной частью среды обитания и деятельности человека, происходит расширение содержания понятия “окружающая природная среда” с включением в это понятие околоземного космического пространства. Таким образом, уже сейчас идет процесс экологизации космоса, под которым понимается «… расширение сферы обитания человека, его взаимодействия с природой до космических масштабов, выход сферы взаимодействия общества и природы за пределы планеты, процесс освоения, “социализации” Вселенной» ЗАГРЯЗНЕНИЕ КОСМОСА В результате быстрого развития технологий и вторжения человека в космос, появилась проблема, которая ранее вызвала бы просто смех. Все началось с 70-ых, когда после взрыва спутников: советского - "Космос" и американского - "Транзит", в космосе стартовала эстафета по его загрязнению различным мусором, которая продолжается и по сей день.В процессе работы реактивных двигателей В околоземном космическом пространстве(ОКП) поступает огромная масса различных газообразных химических продуктов. Современные ракеты имеют жидкостные (российский «Протон») и твердотопливные (американский «Шаттл») двигатели. Основные продукты их выброса - вода и диоксид углерода.Так, в результате пролета одной ракеты «Протон» в космос поступает 100т воды и более 90 т СО2; для «Шатлла» эти данные соответственно - 470т воды и 110 т углекислого газа. На высоте более 90 -100 км молекулы воды диссоциируют под действием УФ- излучения, образуя атомарный водород. Так «Шатлл» вносит 19 т атомарного водорода.За счет сжигания топлива разных видов на Земле в атмосферу сейчас ежегодно поступает более 20 млрд. т углекислого газа и свыше 700 млн. т других газообразных соединений и твердых частиц, в том числе около 150 млн. т сернистого газа. Последний, соединяясь с атмосферной влагой, образует серную кислоту, что может приводить к выпадению так называемых кислотных дождей, отрицательно влияющих на растительный и животный мир.Уже в 60-х годах исследователи, проводившие наблюдения ионосферы во время запусков мощных ракет-носителей, обратили внимание на необычные явления в ионосфере: после запуска ионосфера, казалось бы, исчезает вблизи следа ракеты, но через час-другой картина нормальной ионосферы восстанавливалась. Было высказано предположение, что газы, выбрасываемые в ионосферу при полете ракеты, “выталкивают” разреженную ионосферную плазму. В результате в ионосфере образуется область с пониженной плотностью плазмы - “дыра”, которая после расплывания облака газа снова затягивается.Так, частицы аэрозоля, выброшенные двигателями ракет-носителей, могут существовать в стратосфере до года и более, что может сказаться на тепловом балансе атмосферы. Кроме того, такие продукты сгорания, как соединения хлора, азота и водорода, являются катализаторами реакций с участием молекул озона и их роль в фотохимическом цикле озона велика, несмотря на их, относительно малые концентрации в стратосфере.Космические аппараты «Шатлл» и «Энергия» выбрасывают также хлор - один из главных разрушителей озона в верхней атмосфере.При одиночном запуске «Энергии» максимальное уменьшение происходит через 24 дня и составляет 1,5-1,7 % в пределах вертикального столба диаметром 550 км. В случае залпового пуска 12 ракет величина параметра достигает 6,6%. В конечном счете это приводит к усугублению глобальной проблемы - истощению озонового слоя Земли. Это негативно воздействует на биосферу, особенно на живые организмы, включая человека.По данным ВОЗ, уменьшение стратосферного слоя озона на 1% приводит к росту онкологических заболеваний на 6 %.Из других антропогенных воздействий на ОКП наиболее важным является разогрев ионосферы в результате поглощения части энергии электромагнитного излучения радиопередающих систем. Тепловому загрязнению космоса способствует также энергия мусора вследствие высокой скорости движения его частиц, что иногда достигается 40% тепловой энергии верхней атмосферы.Радиоактивное загрязнение околоземного космического пространства ядерными установками на спутниках не представляет угрозы для данной среды. Однако неизбежное осаждение радиоактивных веществ из ближнего космоса в приземную атмосферу и далее на земную поверхность опасно для окружающей среды. В последнее время вероятность выпадения радионуклидов резко увеличилась в связи с ростом разрушения отработавших ядерных установок на спутниках. Радиоактивное загрязнение поверхности Земли фиксируется также при падении спутников с ядерными установками. Так в 1969 году неудачные запуски двух советских зондов(Космос-300, Космос - 305) закончились аварийным входом в атмосферу и распылением радиоактивных веществ. В 1970 году после аварии на корабле «Аполлон-13» американские астронавты вынуждены были при возвращении на Землю сбросить лунный отсек с атомным реактором.Космический мусорОдной из главных проблем мировой космонавтики становится загрязнение околоземного пространства фрагментами космических аппаратов. За полвека космической эры на околоземных орбитах скопилось немало мусора, несколько тысяч тонн. Это - "отходы" совокупной космической деятельности человечества.. Количество частиц космического мусора размером от 1 до 10 см составляет свыше 200000, а число частиц меньше 1 см превышает десятки миллионов. Каждая мусоринка представляет опасность для работы космических аппаратов. Средняя скорость взаимных сближений на низких орбитах Земли - около 10 км в секунду, так что маленькая "граммулька" мусора ударяет с энергией хорошей гранаты. Не однажды летящие с огромной скоростью мусорные кучи вносили коррективы в график орбитальных работ и запуск космических кораблей.Появилось абсолютно новое понятие - космический мусор. Оно объединяет спутники, исчерпавшие свои энергетические ресурсы, верхние ступени ракет-носителей, различные детали, сопутствующие запуску, и многое другое, что уже никогда не принесет никакой пользы человечеству, но вполне может остаться практически навечно в околоземном пространстве. За 43 года космической деятельности человека на разные околоземные орбиты и в далекий космос было запущено более 20 тыс. объектов общей массой свыше 3 тыс. т. Чтобы представить, какую опасность представляет мусор для космических кораблей и их пилотов, приведем такие данные. Бронебойная пуля без взрывчатки имеет диаметр 1,2 сантиметра и длину 10 сантиметров и движется со скоростью до 1,5 километров в секунду. Аналогичные по размерам орбитальные частицы искусственного происхождения могут столкнуться со станцией на скорости до 15 километров в секунду, и это учитывая, что ее обшивка отнюдь не бронированная.Поскольку проблема «космического мусора» затрагивает интересы всех стран, участвующих в освоении космоса, ее решение нуждается в международной правовой основе и тесном сотрудничестве. Для принятия соглашений в этой области важно, чтобы актуальность проблемы признало все мировое сообщество. При достигнутом уровне засорения околоземных орбит нельзя допускать дальнейшего неконтролируемого развития ситуации. Методы уборки и уничтожения космического мусораЭкологический мониторинг ОКП, включая область геостационарной орбиты (ГСО): наблюдение за «космическим мусором» и ведение каталога объектов «космического мусора».Математическое моделирование «космического мусора» и создание международных информационных систем для прогноза засоренности ОКП и её опасности для космических полетов, а также информационного сопровождения событий опасного сближения КО и их неконтролируемого входа в плотные слои атмосферы.Литература1. Деревянко Юрий доклад «Экология в цифрах и задачах»2. Решетова Л.М, Чепкасова Н. Ю. статья «Фрагмент сборника задач экологического содержания по математике для учащихся 5–9-х классов "Экология в цифрах"» 3. Сайт Википедия4. Задачник экология и математика, Орлова Г.Р.    www.slideshare.net/gayana71/ss-162458415. http://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=5565286. Антропогенный фактор электромагнитного загрязнения ближнего космоса / О.Р. Григорян, С.И. Климов, С.Н. Кузнецов, М.И. Панасюк // Инженер. экология. — 1996. — № 4. — С. 24—41.7. Власов М.Н. Антропогенное воздействие на ближний космос // Природа. — 1998. — № 11. — С. 88—98.8. Вронский В.А.Экология и окружающая среда.-М.: ИКЦ «Март»; Ростов – на- Дону: Изд.центр «Март»,2008.-432с.9. Загрязнение от ракетно-космического деятельности//Зеленый мир.-2003.-№ 3-4-С.4-23.10. Власов М.Н., Кричевский С.В. Экологическая опасность космической деятельности: Аналит. обзор / Отв. ред. А.В. Яблоков. — М.: Наука, 1999. — 238 с. — (Сер.: Уроки XX века). — В надзаг.: Центр. экол. политики России.11. Данилов-Данильян В.И. «Экология, охрана природы и экологическая безопасность» М.: МНЭПУ, 1997 г.12. Протасов В.Ф. «Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России», М.: Финансы и статистика, 1999 г.13. Белов С.В. «Безопасность жизнедеятельности» М.: Высшая школа, 1999 г.14. Данилов-Данильян В.И. «Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать?» М.: МНЭПУ, 1997 г.Приложения