6453-1 (717937), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В природных водах происходят постоянно различные химические реакции, которые зависят от природного состава воды, а также от поступающих веществ. Большинство природных вод содержит значительное количество карбонатов и бикарбонатов (мы знакомы с ними на собственной кухне, используя питьевую соду – бикарбонат натрия или кальцинированную соду при стирке – карбонат натрия). Эти соли в значительной мере определяют способность природных вод нейтрализовывать кислоты из атмосферы (кислые осадки). Такие реакции демонстрируют на уроках химии. Было бы хорошо, если учитель при этом рассказал о важном экологическом значении этой реакции.
На уроках физики говорят об устойчивых и неустойчивых состояниях разных механических систем. Простейшая из них – маятник.
Основные участники любой динамической системы – это воздействие, выводящее систему из положения равновесия, и реакция системы на это воздействие.
Для обоих положений маятника А и Б при отклонении груза из положения равновесия возникает сила, как результат отклонения от равновесия. Однако в случае А эта сила стремиться вернуть маятник в прежнее положение, а в случае Б – «усилить» отклонение.
Соответственно система А является устойчивой, а система Б – неустойчивой. В случае А маятник будет качаться, причем бесконечно долго, если при этом он не будет испытывать трения, или как говорят в физике, если нет диссипации энергии. Если маятник находится в какой-либо вязкой среде (воде или воздухе) или в системе действует трение, то амплитуда колебаний маятника постепенно будет уменьшаться, пока маятник не остановится.
В случае Б маятник неизбежно упадет, если мы не поставим подпорки, которые ограничат его падение.
Оказывается, в природе, – точнее, в биосфере также действует механизм устойчивости. Разумеется, он гораздо сложнее того, что действует в случае маятника. Экосистему можно сравнить со сложным биохимическим реактором, в котором происходит преобразование множества химических соединений. В естественном (устойчивом) состоянии у экосистемы практически нет отходов. Она перерабатывает все питательные вещества, переводя их в органическое живое вещество (эту работу выполняют растения). Это вещество служит питанием для других организмов, те в свою очередь – для других. Образуется цепь питания (трофическая цепь). В конце этой цепи умершие организмы разлагаются бактериями вновь до исходного (минерального) состояния. И цикл повторяется вновь, и так без конца. Устойчивыми являются экосистемы, находящиеся в естественном, ненарушенном состоянии.
Экосистему можно вывести из этого динамического (безотходного) равновесия. Причины могут быть естественные (выбросы вулканов, пожары от молний и т.п. стихийные события) и антропогенные, т.е. связанные с деятельностью человека. В последние столетия (особенно с началом промышленной революции в начале XIX века) антропогенное воздействие становится основным.
У природы существует механизм компенсации этих воздействий. В биосфере действует принцип Ле Шателье-Брауна – внешнее воздействие, выводящее систему из состояния равновесия, вызывает в ней процессы, стремящиеся ослабить результаты этого воздействия. Примером действия принципа Ле Шателье-Брауна является организм человека, когда в него проникают болезнетворные бактерии. Организм начинает вырабатывать антитела, т.е. такие биоструктуры, которые убивают чуждые организму и вредные бактерии.
В экосистеме также «мобилизуются» защитные силы, которые стремятся ослабить вредные воздействия. А они очень разнообразны. Это и химические загрязнения, тепловое, шумовое воздействие, это изменение природного режима рек из-за строительства плотин, распашка естественных лугов, сведение лесов, осушение болот... Но беда не только в этом.
Сами антропогенные воздействия становятся масштабными, глобальными. В антарктических льдах находят пестициды. Биосфера подошла к пределу устойчивости, когда она с трудом справляется с антропогенными воздействиями. А кое-где она уже и не справляется с ними. Посмотрите, как сохнут и гибнут деревья в городах, как обеднели живностью наши леса и реки. Сколько больных рыб. Да и сам человек – а ведь он часть биосферы – тоже стал слабеть и чаще болеть.
Вот как проявляется неустойчивость в биосфере! Она непосредственно затрагивает благополучие человека.
Примером неустойчивых экосистем является поле, засеянное культурными растениями. Чтобы поддерживать такую искусственную экосистему в относительно устойчивом состоянии, приходится прикладывать массу усилий: пахать, сеять, вносить удобрения и пестициды и т.д. Такая экосистема не безотходна: мы много в нее вкладываем и много отнимаем (урожай, солому и пр.).
Это мы говорили о физике. Но и другие предметы (география, биология) непосредственно связаны с экологией.
Даже литература может принять участие в экологическом образовании и воспитании. Вспомним «Записки охотника» Тургенева, повести Бунина. Есть ли более глубокое и точное описание природы в ее естественном состоянии! Увы, часто дети могут познакомиться с ненарушенной природой только по книгам. Прекрасные, по сути экологические произведения писали Пришвин, Бианки. Многие книги Хейердала, Кусто, других путешественников – наших современников – читаются на одном дыхании. Впрочем, влияние литературы на экологическое воспитание глубже и шире.
По нашему убеждению, общечеловеческая мораль и бережное отношение к природе – взаимосвязаны. Экологический императив – это как бы одиннадцатая заповедь Христа. Она вытекает из канонических десяти заповедей. Аморальный человек не может быть хорошим экологом. Занятия экологией безусловно обладают мощным моральным фактором воспитания.
Здесь мы подошли к ключевой идее нашей статьи: о воспитательном воздействии занятий практической экологией.
«Теория, мой друг, суха…» – говорил один из героев Гете. К сожалению, по ряду причин (прежде всего, экономических) организовать практические занятия ныне непросто. По экологии тем более.
Нам повезло. Авторы статьи – участники проекта, поддержанного Британским Советом (Программа малых грантов) «Изучим экологию малых рек и озер (Живая вода)». Нам удалось вовлечь в работу по проекту энтузиастов-экологов в г. Переславле-Залесском и населенных пунктах Переславского района. Это в основном учителя – экологи, биологи, географы.
Сначала мы познакомились с этими людьми в начале 2000 г., обсудили возможности проведения экологических экспедиций летом 2000 г. и далее. Идея привлечь школы и другие учебные заведения (у нас это – Переславский кино-фотохимический колледж, директор которого – замечательный энтузиаст экологии и хороший организатор Н.И. Лепихин) оказалась плодотворной. Действительно, в школах есть квалифицированные кадры – учителя вопреки всем трудностям последних десяти лет сохранили преданность своему делу. Есть кабинеты химии и физики.
В каждом населенном пункте – городе, селе, деревне – есть какая-то «вода»: пруд, речка, озеро. Наши предки всегда селились возле воды. И они заботились о ней. Вода была необходимой в жизни: поить скот, ловить рыбу, полоскать белье. Да и просто река или озеро – это красиво.
Увы, в настоящее время многие малые водные объекты болеют, некоторые умерли. В этом виноват человек, сваливая в воду мусор, распахивая береговую зону, выгоняя коров на водопой там, где удобно пастуху. Как часто мы видим, как на берегу моют машины, перегораживают реки сетями, сваливают весной в реки навоз с ферм.
Сколько погибло родников, прудов!
Мы должны вернуть долг нашим речкам, озерам, прудам.
Надо понять, чем больны наши реки. Некоторые болезни можно определить в ходе обычной прогулки или небольшой экспедиции. Например, свалки мусора на берегу и в русле, канавы, по которым поступают загрязненные стоки, места (обычно возле дорог и мостов), где автомобилисты моют машины и др., заболоченные участки прудов и озер, нефтяные пятна или мусор на поверхности воды, цветение воды.
Дети обычно легко находят эти нарушения естественного состояния водных объектов, они чувствуют себя следопытами. Если при этом учитель или другой руководитель пояснит, почему для реки опасно то или иное нарушение, чем оно вызвано, то можно считать, что эти дети в дальнейшем сами не будут допускать подобных нарушений.
Следующий этап изучения водного объекта связан с проведением гидрохимических и гидробиологических исследований. Это более сложная часть работы, и ее можно проводить с более старшими школьниками, начиная с 7 класса.
Сейчас существуют сравнительно простые химические методы, которые позволяют определять содержание в воде нитратов, фосфатов, аммония – наиболее часто встречающихся в воде загрязняющих веществ, связанных с удобрениями и сбросами бытовых стоков. (Мы закупали эти химикаты на средства гранта).
Но даже без этих определений можно многое узнать о качестве воды с помощью органолептических методов, т.е. с помощью органов чувств человека. Это мутность воды, ее цветность, запах.
Важно сделать описание растительности по берегам и в воде.
Очень интересны и доступны детям гидробиологические наблюдения. Для этого используют описание того, какие личинки и другие организмы живут в воде и дне реки или озера. Далее используют определители, т.е. рисунки этих личинок, которые мы раздали всем учителям – руководителям экспедиционных отрядов.
Оказывается, экологическое состояние водного объекта можно определить по тому, какие организмы населяют его. Эта работа особенно важна, если ее проводить систематически, в разные сезоны года и несколько лет подряд. Особенно если удается на водном объекте реализовать пусть даже простейшие водоохранные мероприятия: расчистить русло и убрать свалки с берега, добиться того, чтобы с ферм перестали сбрасывать навоз в воду и т.д.
После экспедиций дети пишут и оформляют отчет. Следует разбудить в них инициативу. Пусть они рисуют, пишут стихи в этот отчет. Хорошо, если удается сделать фотографии.
В этой части очень важна поддержка родителей. Если вы интересуетесь жизнью своего ребенка, то не будьте безразличны к его увлечению экологией. Энтузиазм ребенка, а следовательно, польза для воспитания многократно усилится, если ребенок почувствует интерес родителей к этому увлечению. Формы вашего участия могут быть разными: от внимательного выслушивания рассказа вашего сына или дочери об экологической экспедиции до прямого участия в ней.
Но в любом случае постарайтесь хотя бы немного скорректировать свое поведение. Как ни странно, мы часто дома ведем себя «неэкологично»: курим в помещении, мусорим на улице, не экономим воду (многие ли чистят зубы, используя стакан воды?) и т.д. Не следует забывать одну из заповедей родителя: «хорошее воспитание – это самовоспитание».
Главный итог нашего проекта в том, что нам удалось вовлечь в работу довольно много учителей и детей. Когда осенью 2000 г. мы подводили итоги летнего сезона экспедиций, в г. Переславле провели Фестиваль «Живая вода» и пригласили на него всех участников. Собралось боле 150 школьников и студентов колледжа, более 30 преподавателей, учителей, добровольцев. К нам приехал помощник Губернатора Ярославской области по экологии академик В.И. Лукьяненко, руководитель экологической службы города И.М. Лоянич, директор Национального парка «Плещеево озеро» Ю.А. Чаплин. Дети не только рассказывали о проведенных экспедициях, но пели песни, рассказывали стихи. Замечательная талантливая учитель биологии Л.Н. Колотилина организовывала конкурсы, игры. В общем, было и интересно, и весело.
Но все же главный вывод неожиданно в другом: мы видели ясные приятные лица детей, о которых можно только мечтать родителям. Мы увидели убедительные плоды «экологического воспитания». И это вселяет оптимизм за светлое будущее не только этих детей, но и России в целом.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://parent.fio.ru/
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
