²
Медиа газета:
экология и математика
|
|
Экология – сумма знаний,
относящихся
к экономике природы²
(Э. Геккель ,1866 г.,
немецкий биолог)
кология — наука о
взаимодействиях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей
средой.
атематика- наука о количественных отношениях и пространственных
формах окружающего нас мира. Понимание самостоятельного положения математики
как особой науки возникло в Древней Греции в 6 - 5 вв. до нашей эры.
&
Математика - предмет,
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, последствий деятельности человека в
природном и социальном окружении.
Математика в ракурсе экологии
|
|
е зря математику называют царицей
наук, ведь она применятся во многих дисциплинах, даже там, где, казалось,
сложно представить ее применение. Поэтому математика и экология тесно связаны .
Математика в экологии изучает модели экологических объектов и процессов, а
также методы их исследования. Математическая модель учитывает, прежде всего, те
ограничения и принципы отбора, которые выделяют реально возможные изменения из
числа допустимых.
кологические процессы моделирует математическая экология. То
есть с помощью математики, можно предсказать какие изменения произойдут в
природе после изменения экологической обстановке.
дна из главных задач
численность особей различных видов по отношению друг к другу остается
неизменной длительное время. Также рассматриваются оптимизационные задачи
управления математики в экологии – проблема устойчивости экосистем. Экосистема
считается устойчивой и стабильной только тогда, когда численность особей
различных видов по отношению друг к другу остается неизменной длительное время.
В качестве измерительного комплекса для этих параметров выступают службы
мониторинга.
ервые математические модели
учитывали закономерности естественного развития экологических систем.
Полагалось, что компоненты экосистем, взаимодействуя, стремятся к стабильности
своего системного образования и подчиняются законам эволюции. Под стабильностью
экосистемы понимается ее способность к изменению своей структуру без разрушения
системы в целом, а под сохранением - способность сохранять се основные
характеристики. Экосистема в целом является саморегулируемым комплексом,
который стремится, достиг путь стабильного состояния. Это возможно благодаря
наличию как прямых, так и внутренних или внешних обратных связен. Простое
саморегулирование, основанное па отрицательных обратных связях, осложняется
наличием вторичных реакции и существованием предельных воздействий на
экологические объекты.
дальнейшем появились модели
техно сферы и модели, учитывающие антропогенное воздействие на компоненты
планетарной экосистемы с проведением численных экспериментов и формированием
качественных и количественных прогнозов.
истемный экологический анализ позволяет исследовать характер,
формы и масштабы экологических взаимосвязей и взаимодействий, проанализировать
устойчивость и адаптацию объектов эко сферы. В качестве инструментария
системного экологического анализа наиболее часто используют математическое и
физическое моделирование, методы оптимизации, теорию множеств и преобразований
и др.
Задача № 1. В среднем человек потребляет в сутки 0,8 кг кислорода. При
физической нагрузке потребление кислорода может вырасти до 1,3 кг . Среднее же
дерево выделяет за сутки 0,2 кг живительного газа.
Скольким деревьям необходимо
«работать», для того, чтобы человеку дышалось легко?
Решение:
0,8 : 0,2 = 4 (дерева) - потребление кислорода без нагрузки.
1,3 : 0,2 = 6,5 (
деревьев) - потребление кислорода при физической нагрузке.
Ответ : 4 дерева; 6,5 деревьев
Задача № 2. В разных странах на разовые салфетки, бумажные полотенца
ежегодно расходуется 15 млн. т. бумаги. Из одного взрослого дерева производится
60 кг бумаги.
Сколько уничтожается
деревьев для изготовления салфеток?
Решение: 15 000 000
: 60 = 250 000 (деревьев) - уничтожается ежегодно.
Ответ: 250 000 деревьев.
Задача № 3. Завод выбрасывает отходы в реку. За одну минуту в реку поступает
100л загрязненной воды.
Сколько загрязненной воды
поступает в реку за час? за сутки?
Решение:
1) 100 · 60 = 6000 литр/час
2) 6000 · 24 = 144 000
литр/сутки
Ответ: загрязнение
составляет: 6000 литров в 1 час; 144 000 литров в сутки
&
https://nauchforum.ru/studconf/tech/xxxix/13154
&
https://kopilkaurokov.ru/matematika/presentacii/ekologhiia-na-urokakh-matiematiki
&
http://ecologylib.ru/books/item/f00/s00/z0000017/st015.shtml
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.