Э
″ Экология – сумма знаний, относящихся
М
к экономике природы″
(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.
Н
Э
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.
О
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.
В
П
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.
С
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
