Лекция Введение в науку Геохимия ландшафта как самостоятельное научное направление сформировалась в нашей стране в 40-х годах ХХ века



страница1/65
Дата14.01.2020
Размер1.29 Mb.
Название файлаd0bbd0b5d0bad186d0b8d0b8-d0bed187d0bdd0b8d0bad0b8.doc
ТипЛекция
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   65

Лекция 1. Введение в науку
Геохимия ландшафта как самостоятельное научное направление сформировалась в нашей стране в 40–х годах ХХ века.

Возникновение геохимии ландшафта именно в это время и именно в нашей стране не случайно, оно связано с общими тенденциями развития естествознания.



  1. ХХ столетие – эпоха бурного развития наук, изучающих атом. Коренное изменение производства, неисчерпаемые источники энергии, межпланетные сообщения. «Атомистический» подход оказался плодотворным и позволил открыть новые закономерности и факты в «старых» областях знаний. (Пример: история геологических наук, среди которых в ХХ веке возникла геохимия, изучающая историю атомов Земли).

  2. широкое и планомерное использование природных ресурсов вызвало необходимость комплексного изучения территории, исследования многообразных связей, существующих между отдельными частями ландшафта (атмосфера – горные породы – рельеф – воды – растительность – почвы и т.д.). Возрастает практическое значение раздела географии – учение о ландшафтах.

Таким образом, геохимия ландшафта возникла на стыке трех наук – геохимии (Вернадский, Ферсман, Голдшмидт), почвоведения (Докучаев) и учения о ландшафте (Берг).


УЧЕНИЕ О ЛАНШАФТЕ

(Берг)





ГЕОХИМИЯ

(Вернадский, Ферсман, Голдшмидт)



ГЕОХИМИЯ ЛАНДШАФТА


ПОЧВОВЕДЕНИЕ (Докучаев)

Базовой наукой для развития геохимии ландшафта была геохимия, которая, по определению Вернадского, изучает историю атомов в земной коре.

В античности человечеству было известно 19 химических элементов, в 18 в. – 28 элементов (были открыты H, As, Bi, Hg и др.). 19 в. – период бурного развития представлений о свойствах веществ, были получены новые элементы, всего стал известен 51 элемент. Среди основных достижений науки этого времени следует назвать:

1) получение Берцелиусом элементов Th, Sc, Ti, Zr;

2) развитие агрохимии, химии растений – Либих, Дюма, Буссенго;

3) развитие химии земной коры – Бишоф, Брейтгаут;

4) представления о спектральном анализе химических элементов – определении элементов по спектрам - Кирхгоф, Буизен, 1859;

5) открытие Периодического закона, предсказание по нему элементов Sc и др. – Менеделеев;

6) вычисление средних содержаний элементов в горных породах – Кларк (1889).

Рождение геохимии как науки относится к началу XX в. В. И. Вернадский (1863-1945) в бытность свою заведующим кафедры минералогии МГУ (1908-1911) установил безминеральное существование элементов (рассеянные формы) в земной коре. Согласно закону Вернадского-Кларка, все элементы есть везде, но в разных концентрациях. Вернадский также занимался изучением содержания элементов в биосфере. А. Е. Ферсман (1883-1945) впервые в 1911 г. прочел курс лекций по геохимии. Он является автором двухтомного труда “Геохимия”.

Есть возникшее в глубине веков изречение: “Прежде чем считать звезды, посмотри под ноги”. По-научному, его можно перефразировать так: “Изучая звезды и галактики, не меньше внимания стоит уделять земным недрам”, И не только с той целью, чтобы обнаружить в них новые полезные ископаемые. А также и затем, чтобы детально разобраться в том, как они, эти самые земные недра, формировались на протяжении миллиардов лет и какие закономерности управляли и управляют их формированием. Нашу планету часто именуют гигантской химической лабораторией. Мы бы уточнили: физико-химической, потому что наблюдаемое ныне распределение и состав тысяч горных пород и минералов - это результат действия многих и физических, и химических процессов. Они должны быть объектом исследования нескольких научных дисциплин. Среди таких дисциплин первое место, безусловно, принадлежит геохимии.

Учение о ландшафтах составляет тот раздел географии, необходимость которого для общества выявилась уже в глубокой древности. На заре своей истории человечество встретилось с проблемой рационального использования пространства. Но в то время эта проблема не имела особого значения, т.к. производительные силы не были развиты. В дальнейшем в связи с ростом техники и народонаселения значение этих вопросов резко возросло и в настоящее время достигло критического значения. Когда человек овладел атомной энергией и другими силами природы, он может превратить сферу своей жизни в цветущий сад и в пустыню.

Поставив перед собой определенную цель, человек изменяет какую-то часть окружающей природы – распахивает степь, вырубает леса, орошает пустыни и т.д. Но в природе все части тесно связаны между собой: почва с растительностью, с водами, с животным миром и т.д. Поэтому изменение одной части приводит к изменению других. Ценой многочисленных потерь человечество убедилось, что природа земной поверхности – это не собрание независящих друг от друга частей, сложный комплекс, ведущий себя как единое целостное образование.

Уже несколько тысяч лет назад возникла необходимость изучения связей между отдельными частями географической среды, т.е. необходимость особой науки об этих связях. Основы науки были разработаны великим русским ученым профессором Петербургского университета В.В. Докучаевым в виде учения о зонах природы. Развитие идей Докучаева привело к представлению о единицах территории, для которых характерны не только определенные биоклиматические условия, но также определенное геологическое строение и тип рельефа. Все части такой природной территориальной единицы – почвы, воды, организмы, приземная атмосфера – тесно связаны между собой. Эти природные территориальные комплексы (ПТК) получили различные наименования: «тип местности», «тип территории», «природный ландшафт».

Учение о ландшафтах создавалось представителями различных наук. Вместе с тем как бы по-разному ни складывалась научая судьба этих исследователей, с какой бы наукой официально они ни были связаны в начале своего научного творчества, в дальнейшем разными путями они приходили к выводу о необходимости изучения земной поверхности как единого целого, о необходимости изучения связей между отдельными явлениями природы.

Задачи учения о ландшафте:



  1. Разработать теорию преобразования природного ландшафта на основе данных многих наук и собственных оригинальных методов.

В культурном ландшафте д.б. достигнуто полное использование природных ресурсов и не должно происходить их разрушения. В таком ландшафте достигается наилучшее использование природных ресурсов: плодородие почв выше, леса дают больше древесины, в водоемах больше рыбы и хозяйственная деятельность не должна приводить к «непредвиденным последствиям»: не должно быть роста оврагов, заболачивания, засоления и т.д.

  1. Опираясь на сведения из разных наук и на свои собственные методы, разработать для каждого ландшафта пути создания условий наиболее здоровой жизни населения.

Культурный ландшафт д.б. местом здоровым для жизни человека, т.е. наилучшим в гигиеническом отношении. Современная гигиена выработала требования к составу воды, пищи, воздуха, выработала «нормы потребления» различных соединений. В природном ландшафте часто эти условия не достигаются. Если местные продукты питания полностью обеспечивают человека одной группой химических элементов, то другие могут находиться в недостатке, а некоторые и в избытке. В культурном ландшафте используются природные ресурсы не только данного региона, но и часто более далеких районов (привозная пища), возникает возможность создания наилучших условий для жизни человечества.

  1. Культурный ландшафт должен удовлетворять эстетические запросы людей – он должен быть красив.

Разрешение практических задач настоятельно требует внедрения в учение о ландшафтах новых методов исследования и дальнейшего развития теории. К числу таких методов и относятся методы геохимии.

В истории геохимии много общего с историей учения о ландшафте. Один из основателей геохимии В. И. Вернадский является учеником Докучаева. Таким образом, геохимия и учение о ландшафтах родились в одном научном центре – Докучаевской школе.

В.И.Вернадский получил блестящее образование, явившееся фундаментом успешной научной деятельности. Он закончил физико-математический факультет Петербургского университета, где преподавали выдающиеся ученые В.В.Докучаев (основатель почвоведения), Д.И.Менделеев (создатель периодической системы химических элементов), А.И.Воейков (создатель современных представлений климатологии), А.Н.Бекетов (основатель научной школы географии растений), Н.П.Вагнер (крупный специалист по фауне беспозвоночных).

Творческие интересы В.И.Вернадского были очень широки.



  • Он был не только геологом, но и занимался биологией, изучением почв, природных вод, метеоритов, проблем радиоактивности. Из 416 опубликованных трудов 100 посвящено минералогии, 70-биогеохимии, 50-геохимии, 43-истории наук, 37-организационным вопросам, 29-кристаллографии, 21–радиогеологии, 14–почвоведению, остальные - разным проблемам науки. Общей характерной чертой исследований ученого является фундаментальность. Поэтому его труды и идеи не потеряли актуальности и практического значения и в наши дни.

  • разделил кристаллографию и минералогию, считая, что первая опирается на физику и математику, а вторая – является химией земной коры и связана с геологией.

  • Развил особую отрасль геохимии – биогеохимию.

Из генетической минералогии зародилась новая наука – геохимия, основателем которой общепризнан В.И.Вернадский. Сам термин “геохимия” был предложен швейцарским химиком Ф.Шенбейном еще в 1838 г., но Вернадский придал этому термину новый смысл.



Виктор мориц гольдшмидт
Франк уиглсуорт кларк
Заслуги полынова:
Место геохимии в системе наук
Кристаллическое вещество земной коры
Постоянство и изменчивость содержания атомов в земной коре
Химический состав атмосферы
Химический состав гидросферы
Концентрация и рассеяние химических элементов.
Разнообразие миграции.
Виды миграции химических элементов.
Геохимические барьеры.
Геохимические дыры
Формы миграции элементов.
Химический состав природных вод. общие закономерности водной миграции
Щелочно-кислотные условия
Окислительно-восстановительные условия
Физико-химические условия природных вод
Классы водной миграции
Коллоидная миграция
Изменение горных пород в ландшафте
Интенсивность водной миграции
Воздушная миграция.
Биогенная миграция элементов
Образование органического вещества
Биомасса и продукция
Химический состав живого вещества
Интенсивность биологического поглощения
Химический состав отдельных организмов
Разложение органических веществ
Техногенная миграция
Общие принципы геохимической классификации ландшафтов
Классификация элементарных ландшафтов
Классификация геохимических ландшафтов
Ландшафтно-геохимические карты
Лесные ландшафты
Ландшафты широколиственных лесов.
Таежные ландшафты
Степные и луговые ландшафты
Черноземные степи
Сухие каштановые степи
Субтропические степи
Пустынные ландшафты
Тундровые ландшафты
Примитивно-пустынные ландшафты
Лишайниковые и водорослевые ландшафты скал.
Антропогенное воздействие на ландшафты
Техногенные геохимические аномалии
Источники воздействия. оценка природно-геохимического фона территории
Загрязнение основных депонирующих сред в городах
Загрязнение почвенного покрова
Биогеохимия городской среды
Геохимия городских ландшафтов
Геохимическая классификация городов
Геохимическая классификация элементарных городских ландшафтов
Общие закономерности загрязнения городских вод
Изучение загрязнения донных осадков
Геохимические аномалии в водоемах
Геохимия речных дельт


Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   65


База данных защищена авторским правом ©genew.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница
Контрольная работа
Курсовая работа
Лабораторная работа
Рабочая программа
Методические указания
Практическая работа
Теоретические основы
Методические рекомендации
Пояснительная записка
Общая характеристика
Учебное пособие
История развития
Общие сведения
Практическое задание
Физическая культура
Федеральное государственное
Теоретическая часть
Теоретические аспекты
Направление подготовки
Техническое задание
государственное бюджетное
Самостоятельная работа
Дипломная работа
Образовательная программа
Общие положения
Методическая разработка
квалификационная работа
Выпускная квалификационная
Техническое обслуживание
Технологическая карта
История возникновения
Общая часть
учебная программа
Методическое пособие
Общие требования
Краткая характеристика
Рабочая учебная
Основная часть
История создания
Решение задач
Государственное регулирование
Метрология стандартизация
Организация работы
Рабочая тетрадь
Исследовательская работа
Техническая эксплуатация
Современное состояние
Внеклассное мероприятие
Проектирование информационных
Краткая история
Технологическая часть