Академия труда и социальных отношений
Курганский филиалСоциально-экономическийфакультет
(Финансовый факультет)КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине: «Концепция современного естествознания»
на тему:«Технология охраны окружающей среды»Студент гр. ЗЭ -1018 А.А. Шастова Курган – 2008
Содержание
Введение
1.Естественно-научные проблемы защиты окружающей среды
1.1Проблемы оздоровления среды обитания
1.2Влияние вредных веществ на живой организм
2.Перспективные технологии и окружающая среда
Заключение
Списокиспользованных источников
Введение
Каждого человека, начиная с самогораннего возраста, отличает любопытство — естественное стремление познатьокружающий мир. «Любопытство сродно человеку и просвещенному и дикому», — утверждалвыдающийся русский историк и писатель Н.М. Карамзин. С возрастом неосознанное любопытствопостепенно перерастает в осознанное желание познавать законы, которые управляютприродой, научиться применять их в своей трудовой деятельности, предвидя возможныеее последствия. Законы природы и способы их применения отражаютконцентрированный опыт человечества. Опираясь на него, человек способензащищать себя от ошибок и ему легче достичь желаемых целей. Концентрированныйопыт человечества лежит в основе любого образовательного процесса.
Естествознание – и продукт цивилизации,и условие ее развития. С помощью науки человек развивает материальное производство,совершенствует общественные отношения, воспитывает и обучает новые поколениялюдей, лечит свое тело. Прогресс естествознания и техники значительно изменяетобраз жизни, повышает благосостояние человека, совершенствует условия быталюдей. Благодаря знанию законов природы человек может изменить и приспособитьприродные вещи и процессы так, чтобы они удовлетворяли его потребностям.
Жизнь на Земле чрезвычайно многообразна.Она представлена ядерными и доядерными одно- и многоклеточными существами.Богатейший мир многоклеточных существ представлен тремя царствами – грибами,растениями и животными. Каждое и из них в свою очередь представленоразнообразными типами, классами, отрядами, семействами, родами, видами,популяциями и особями. Все эти таксоны являются результатом историческогоразвития мира живого, его эволюции. Но мир живого имеет еще и структурно-инвариантный аспект: живое обладает молекулярной, клеточной, тканевой и инойструктурностью.
При рассмотрении современныхэкологических проблем раскрывается идея единства человека и природы, аестественно- научный и философский анализы осуществляются во взаимосвязи.
Логическим завершением данной работыслужит тема, посвященная рассмотрению перспектив технологии охраны окружающейсреды.
1. Естественно-научные проблемы защитыокружающей среды
1.1 Проблемы оздоровления среды обитания
Нарушение естественного состоянияокружающей среды, ведущее к деградации всего живого и представляющее угрозуздоровью человека — явление не новое: оно прослеживается с древнейших времен истало заметно проявляться на самой начальной стадии урбанизации — с появлениемнебольших городов. Население земного шара постоянно растет, продолжаетсястремительный рост городов, появляются города-гиганты — мегаполисы. Потреблениеразличных материальных ресурсов, товаров и энергии на душу населения непрерывноувеличивается. Рост населения, урбанизация, массовое производство промышленнойи сельскохозяйственной продукции неизбежно ведут к активному вторжению человекав окружающую среду. Поэтому защита окружающей среды в настоящее время являетсячрезвычайно важной задачей. Уже сейчас не которые граждане разных стран внезависимости от их профессиональной деятельности и политических воззренийзаявляют о готовности покупать дорогие, но экологически чистые продукты,платить высокие подоходные налоги ради оздоровления среды обитания.
Вне всяких сомнений, защита окружающейсреды должна быть основана на естественно-научных, профессиональных знаниях,позволяющих определить:
—потенциальноопасные вещества, содержащиеся в воздухе, воде, почве и пище;
—причину ихпоявления;
—способы полнойили частичной защиты окружающей среды;
—степеньопасности при длительном воздействии вредных веществ на живые организмы.
Успешное решение этой сложной задачивозможно только с применением чувствительных приборов и современных методовопределения концентрации опасных веществ. Для выявления источников загрязненияи их анализа необходима совместная работа химиков-аналитиков, метеорологов,океанографов, вулканологов, климатологов, биологов и гидрологов. Задача ихзаключается не только в выявлении вредных веществ, но и в разработке способовпредотвращения их появления и утилизации.
1.2 Влияние вредных веществ на живойорганизм
Вопрос о допустимой длительностивоздействия вредных веществ на живой организм решают медики и другиеспециалисты. Они собирают информацию и готовят данные о степени риска,обусловленного наличием токсичных веществ, например свинца в воздухе,хлороформа в питьевой воде, радиоактивного стронция в молоке, бензола ватмосфере производственных помещений и формальдегида в жилых домах и т. п. Приэтом важна объективная оценка риска и издержек, связанных с наличием опасныхвеществ. Любое решение, в том числе и политическое, тех или иных вопросовсохранения окружающей среды должно основываться на квалифицированной,объективной и всесторонней естественно-научной экспертизе.
Иногда некоторые средства массовойинформации, общественные организации и представители власти ставят, ксожалению, знак равенства между обнаруженным вредным веществом и реальной егоопасностью. Такое отождествление вытекает из простого заблуждения: вещество,обладающее выраженной токсичностью при определенной концентрации, токсичновсегда. Можно привести много примеров, показывающих, что это далеко не так.Например, монооксид углерода СО действительно опасен для здоровья человека, нотолько при концентрациях, больших 1000 мла долей. Принято считать, чтопродолжительное воздействие мо-432 нооксида углерода в концентрациях,превышающих только 10 млн. долей, отрицательно сказывается на здоровьечеловека. Мы живем в окружающей среде, всегда содержащей легко обнаруживаемуюконцентрацию монооксида углерода — порядка 1 млн. долей. А это означает, чтонет необходимости в полном устранении монооксида углерода из атмосферы! Приэтом важно знать научно установленную максимальную концентрацию вредных веществ,которая безопасна без применения специальных мер защиты, т. е. нужно определитьих предельно допустимую концентрацию. Лишена всякого здравого смысла защитаокружающей среды, ориентированная на нулевой риск, означающий достижениеабсолютной безопасности при полном уничтожении опасных веществ. В приведенномпримере с монооксидом углерода достижение нулевого риска означает полное, допоследней молекулы, удаление этого газа из атмосферы. Решение такой задачипотребовало бы громадных капиталовложений без ощутимой пользы и привело бы кнежелательным последствиям в биосфере. Вполне оправдано, целесообразно иполезно вкладывать финансовые ресурсы в организацию всесторонних долговременныхестественно-научных исследований окружающей среды и разработку эффективных методовизмерений, производимых приборами, которые обладают чрезвычайно высокойчувствительностью, необходимой для определения небольшой концентрации в сложнойсмеси, содержащей много безвредных, а среди них и вредных веществ.
Легко реагирующие соединения, находящиесяв атмосфере, трудно доставить в сохранившемся составе для анализа влабораторию. Поэтому возникает необходимость в дистанционном обнаружении иопределении химического состава и структуры таких соединений в местах ихобразования. Многочисленные экспериментальные исследования показывают, чтосовременный метод инфракрасной спектроскопии позволяет анализировать составвоздуха над городом на расстоянии около одного километра. Этим методом удаетсяустановить содержание формальдегида, муравьиной и азотной кислот,пероксиацетилнитрата и озона при одновременном их наличии в воздухе вконцентрациях, составляющих миллиардные доли. Такая концентрация любыхназванных веществ слишком мала, чтобы оказать ощутимое вредное воздействие наздорового человека. В то же время она достаточна для заметного влияния нахимические процессы в атмосфере. Современные сканирующие лазерные устройствауспешно применяются для определения в дыме электростанций, работающих на угле,концентрации диоксида серы (сернистого газа), составляющей миллионные доли.Полупроводниковые лазеры весьма удобны для анализа выхлопных газов автомобилей.Испытания на животных показали, что только один из 22 структурных изомеровтетрахлордиоксина в тысячу раз токсичнее всех остальных. Этот пример подчеркиваетважность аналитических методов, позволяющих не только установить концентрациюзагрязнителя, но и идентифицировать его химический состав и структуру. Извышесказанного следует, что все действия, направленные на сохранение окружающейсреды, должны основываться на естественно-научных знаниях.
2. Перспективные технологии и окружающаясреда
Обновление технической базы различныхэнергосистем и промышленных предприятий требует внедрения перспективныхматериалов и новейших технологий, которые прямо или косвенно способствуютсохранению окружающей среды. В настоящее время во всем мире признаныперспективными керамические, композиционные, тонкопленочные и другие материалы,производство которых основано на современных технологиях.
В настоящее время интенсивно развиваетсянаноэлектронная и генная технология, которые включают операции, производимыенад различными молекулярными объектами. При сочетании некоторых операцийнаноэлектронной и генной технологий удалось связать нитями ДНК на-ночастнцы иззолота в трехмерную структуру. Кроме того, из отрезков ДНК построен мостикмежду двумя электродами, на который осаждалось серебро, и в результатеполучился своеобразный электропроводящий элемент в виде нити диаметром 100 им.
Современные биотехнологии позволяютпроизводить самоконсервирующееся молоко, быстрые в приготовлении сыры, вкусныйхлеб, глюкозу и др. Отработана технология производства сахара из кукурузы ипшеницы. Полученный таким образом сахар на треть дешевле тростникового.
Генная технология вторгается внаследственный механизм многих растений. Например, выращены трансгенные сортакартофеля: удароустойчивый (это важно при его транспортировке и хранении),крахмальный и малокрахмальный (для стола), содержащий много ценных протеинов. Сприменением генных операций удалось создать два новых сорта помидоров: один изних не подвержен быстрому гниению, а другой содержит сравнительно мало воды.Получены не подверженные заболеваниям растения какао, стойкая к заморозкамклубника, кофейные зерна с пониженным содержанием кофеина. Благодаря изменениюнаследственного аппарата улучшены качества многих сельскохозяйственных культур.Достигнуты успехи и в животноводстве
Генная технология позволила вывестиновую породу свиней — без излишней жирности: свинина становится диетическиммясом. Другое новшество — корова дает молоко, не скисающее в течение несколькихдней.
В недалеком будущем ученые смогутпередать сельскому хозяйству множество трансгенных видов растений и животных,что поможет ре шить важнейшую проблему обеспечения человечества продуктамипитания. При этом речь идет не только о количестве, но и о качестве. Ужесегодняшние успехи генных технологий вселяют надежду: люди в XXIв. не столкнутся с голодом.
Изучение свойств вещества намолекулярном уровне дает свои плоды. Современные химические предприятия неотравляют, как раньше, атмосферу выбросами и не заваливают землю ядовитымиотходами. Их продукция содержит гораздо меньше вредных для природы и человекакомпонентов. Приведем примеры. Долгое время основной составляющей моющих средствбыли соединения фосфора, которые после отработки попадали со стоком воды вводоемы. Фосфор стимулировал бурный рост водорослей, потребляющих многокислорода из воды, в результате чего она становилась обедненной кислородом ималопригодной для жизни рыбы. Новые моющие средства производятся на безопаснойхимической основе. Еще один пример. Для окружающей среды опасныхлорорганические соединения, широко применяемые в производстве целлюлозы.Совсем недавно германский популярный еженедельник «Штерн» напечатал весь тиражна бумаге шведской фирмы, произведенной без хлора, — это первый шаг коблегчению нагрузки на природу и блестящий пример для модернизации гигантской целлюлозно-бумажнойпромышленности.
Заключение
Биосфера, образовавшаяся 3,5 – 4,5 млрд.лет назад, представляет собой стройную систему. Любое изменение связей в нейведет к нарушению ее структуры в целом, а также отдельных звеньев, вплоть довыпадения некоторых из них из состава биосферы.
Природа как объект изученияестествознания сложна и многообразна в своих проявлениях: она непрерывноизменяется и находится в постоянном движении.
Все секреты живого организма заложеныприродой в клетке зиготе, образующейся от слияния женского и мужского начал.Она обладает функцией создания более 100 других клеток, из которых состоитлюбой живой организм. Процесс развития живой материи идет в одном направлении –от зарождения к старению и разрушению.
Вершиной творения известной нам природыстало появление на Земле человека. Внедрение человека в природу создало «неожиданную»ситуацию — начала разрушаться окружающая среда. Появились экологическиепроблемы. Но самая большая опасность наступит тогда, когда экологическиепроцессы примут необратимый характер. У человечества не останется альтернативыдля выживания. Поэтому в наши дни проблемы экологии выдвинулись на первый планкак глобальные, и необходимо сделать все для того, чтобы не допуститьнеобратимого разрушения среды обитания человека.
В данной контрольной работе былираскрыты проблемы оздоровления окружающей среды, где нельзя было не выделитьвлияние вредных веществ на живые организмы. Но основным моментом в моей работенеобходимо было выделить перспективы технологий охраны окружающей среды.
Список использованных источников
1.Вернадский В.И. Живое вещество и биосфера. М.: Наука, 1999.
2.Карпенков С.Х. концепции современного естествознания. краткий курс. 4-е изд.М.: Высшая школа, 2004.
3.Миллер Т. Жизнь в окружающей среде: В 3-х кн. Пер. с англ./ Под ред. Ягодина Г.А.- М.: Прогресс. Пангея, 1994.
4.Небел Б. наука об окружающей среде. Как устроен мир. М., 1987 г.
5.Реввель П., Реввель Ч. Среда нашего обитания: В 4 кн. М.: Мир, 1995.