- •Л.Н. Блинов, н.Н. Ролле Экология
- •1. Основные понятия
- •Часто встречающаяся классификация экологических факторов (факторов среды)
- •Зоны воздействия экологического фактора на организм
- •Схемы различных по открытости систем
- •2. Биоценоз, биотоп, биогеоценоз, окружающая среда
- •Структура биогеоценоза
- •Сукцессия хвойного леса после пожара
- •3. Атомные и молекулярные частицы
- •4. Основные законы, правила и принципы экологии
- •Принцип Ле Шателье-Брауна
- •5. Оболочки планеты: состав, основные процессы. Атмосфера
- •Особенности химических процессов в атмосфере
- •Атмосфера
- •Примеры фотохимических и химических процессов в атмосфере
- •Воздух, которым мы дышим
- •6. Гидросфера
- •Природная вода
- •Качество природной воды
- •Химические процессы в гидросфере
- •Особенности химических процессов в гидросфере
- •Примеры химических процессов в гидросфере
- •7. Литосфера
- •Химические процессы в литосфере
- •8. Биосфера – особая оболочка планеты
- •Некоторые особенности биосферы
- •Средний химический состав оболочек планеты
- •Разведанные запасы некоторых химических элементов и их ежегодное накопление живым веществом
- •Процессы в биосфере
- •Основные функции живого вещества в биосфере
- •Химические процессы в биосфере
- •Примеры химических и фотохимических процессов в биосфере
- •9. Взаимодействие веществ в оболочках планеты
- •10. Природные ресурсы
- •11. Загрязнение и загрязнители окружающей среды Загрязнение
- •Загрязнение и загрязнители окружающей среды
- •Источник загрязнения
- •Естественные источники загрязнения
- •В улканы
- •Основные природные источники поступления некоторых соединений
- •Антропогенные источники загрязнения
- •Загрязнения
- •Данные по реальной загрязненности механическими микрочастицами дистиллированной воды для инъекций из 10 проверенных серий
- •Смог в большом городе
- •12. Токсичность
- •Супертоксиканты:
- •Нейтрализация токсичных веществ
- •13. Локальная среда обитания. Факторы воздействия. Пищевые добавки
- •14. Экология и кибернетика. Системный подход Экология и кибернетика
- •Простейшая функциональная схема для биоструктур
- •Пример составления уравнений по структурной схеме
- •У прощенная функциональная схема большого города
- •15. Полезные мысли и высказывания
- •16. Список примерных тем для рефератов и компьютерных работ
- •17. Приложения
- •Приложение 4 Основные законы и постановления экологического законодательства рф
- •Приложение 5 Данные по гигиеническому нормированию
- •Приложение 6 Данные по пдк некоторых веществ в водоемах
- •Приложение 7 Рекомендации Всемирной организации здравоохранения (воз) по пдк
- •Приложение 8
- •Приложение 9 Данные по качеству вод, используемых для питьевого
- •Приложение 10 Санитарные нормы допустимых концентраций для
- •18. Список литературы
14. Экология и кибернетика. Системный подход Экология и кибернетика
Сейчас все чаще для анализа ситуаций и процессов в одной области знаний привлекают модели и методы из других областей знаний, в частности из кибернетики.
Причины:
1. Во многих науках существенное значение приобрело понятие “сложная динамическая система”. Оно подробно разработано и используется в кибернетике.
2. Несмотря на то, что математические методы уже давно используются в естественных науках, методы кибернетики, кибернетический подход подводят новую основу под математическое ядро наук. Они дают возможность абстрагироваться от конкретного содержания рассматриваемой системы, позволяют рассматривать систему целостно.
3. К сложным динамическим системам можно применять функциональный подход, дающий возможность поставить программу исследований, основная идея которой состоит в построении функциональной зависимости “вход-выход”.
Такой подход может быть перспективным и при изучении различных экосистем, земных сфер, особенно там, где пока невозможно точно просчитать или проанализировать те или иные взаимодействия.
Кибернетическая система – наиболее общая и абстрактная модель большой системы. Как правило – открытая система. Элементы (подсистемы) такой системы могут представлять собой объекты любой природы.
Состояние элементов кибернетической системы может меняться:
– самопроизвольно;
– под воздействием внешних входных сигналов;
– под воздействием сигналов от других элементов системы (внутренних сигналов).
Структура кибернетической системы – система связей между элементами системы.
Полное описание кибернетической системы – суммарное описание законов функционирования системы и характеристика её начального (исходного) состояния.
Примеры построения функциональных схем для
систем различного уровня
Общий подход (алгоритм)
Примеры построения функциональных схем для систем
различного уровня
Химическая система (Al + раствор Na2S)
Изменением начального состояния можно изменять выходные сигналы (увеличить, уменьшить, ускорить, замедлить, прекратить совсем).
Г идросфера
Ф ункциональная схема подсистемы «океанические циркуляции»
Входные (внешние) сигналы:
С – солнечное излучение
К – сила Кориолиса
В – ветровые процессы в атмосфере
Нефть – разлив нефти
Блоки (подсистемы):
∆ t – различные по температуре части океана
Tэ-п – течения от экватора к полюсу
Танти – антициклонические течения
Тант и Тар – вынос антарктических и арктических вод
Ткз – компенсирующие течения вдоль западных побережий
conv – смешение холодных и теплых течений
Q – перенос тепла в Арктику (1) и Антарктику (2)
Sл – площадь льдов в Арктике (1) и Антарктике (2)
Простейшая функциональная схема для биоструктур
Пример составления уравнений по структурной схеме