У нас на сайте представлено огромное количество информации, которая сможет помочь Вам в написании необходимой учебной работы. 

Но если вдруг:

Вам нужна качественная учебная работа (контрольная, реферат, курсовая, дипломная, отчет по практике, перевод, эссе, РГР, ВКР, диссертация, шпоры...) с проверкой на плагиат (с высоким % оригинальности) выполненная в самые короткие сроки, с гарантией и бесплатными доработками до самой сдачи/защиты - ОБРАЩАЙТЕСЬ!

КУРСОВАЯ РАБОТА (КУРСОВОЙ ПРОЕКТ)

по учебному курсу «Проблемы устойчивого развития»

на тему «Концепция ноосферы В.И.Вернадского»

Содержание

Введение

1 Теоретическая часть. Концепция ноосферы В.И. Вернадского

2 Практическая часть

2.1 Задание на курсовую работу

2.2 Методика определения соответствия условий спуска сточных вод в городскую канализацию

2.3 Расчет определения соответствия условий спуска сточных вод в городскую канализацию

2.4 Выводы по полученным результатам

Заключение

Список используемых источников

Введение

Достижения в аналитическом понимании биогеохимических циклов биосферы породили концепцию. Хотя сегодня это редко признают, именно естествоиспытатель Владимир Вернадский первым обратил внимание на растущий масштаб человеческого вмешательства в планетарные биогеохимические циклы. Он сделал это в своей книге Биосфера, опубликованной в 1926 году.

В сотрудничестве с палеонтологом-иезуитом Пьером Тейяром де Шардленом Вернадский развил понятие ноосферы - развивающегося коллективного человеческого сознания на Земле, которое оказывает все большее влияние на биогеохимические процессы.

«По Вернадскому, ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни коренным образом по сравнению с тем, что было раньше. Вернадский понимает ноосферу как «последнее из многих состояний эволюции биосферы в геологической истории - состояние наших дней. Ход этого процесса только начинает нам выясняться из изучения ее геологического прошлого в некоторых своих аспектах» [7].

Цель работы:

1.     Изучение теоретического вопроса - анализ основных представлений В.И. Вернадского о путях формирования сферы разума на нашей планете – ноосферы.

2.     Выполнение практического задания - определение соответствия условий спуска сточных вод в городскую канализацию

1 Теоретическая часть. Концепция ноосферы В.И. Вернадского

Шестьдесят лет назад советский естествоиспытатель Владимир Вернадский опубликовал Биосферу. Его книга оказалась важным шагом в развитии современного взгляда на Биосферу как интегрированную живую и жизнеобеспечивающую систему планеты Земля. В нем Вернадский впервые обратил внимание на растущие масштабы вмешательства человека в планетарные биогеохимические циклы. Позднее это привело его к предположению, что человеческая деятельность изменяет иогеохимические циклы до такой степени, что биосфера претерпевает трансформацию в новую конфигурацию.

Для Вернадского биосфера была этапом эволюционного развития планеты Земля. Он надеялся, что растущее осознание природы и последствий вмешательства человека в планетарные биогеохимические циклы приведет к новой эре сознательно направленной человеческой трансформации биосферы. Находясь в Париже в 1920-х годах, Вернадский заинтересовался идеями иезуитского палеонтолога Пьера Тейяра де Шардена, который сосредоточился на объяснении феномена человечества с точки зрения глобальной эволюционной перспективы [8].

Тейяр де Шарден мыслил в терминах порогов эволюции, которые начинались с появления элементарных корпускул (протонов, нейтронов, электронов, фотонов), которые приводили к образованию молекул, затем к клеткам, затем к многоклеточным организмам и типам, а также к социальным группам.  Для Тейяра следующим эволюционным порогом должен был стать рост коллективного человеческого сознания о направлении и цели эволюции, что привело бы к преднамеренному вмешательству человека в эволюцию планеты. Он назвал эту новую эволюционную фазу Нооферой. Вернадский адаптировал понятие Ноосферы де Шардена, чтобы помочь объяснить природу и последствия растущего вмешательства человека в планетарные биогеохимические циклы. Для него трансформация биосферы посредством вмешательства человека в биогеохимические циклы была процессом ноогенеза - созданием ноосферы.

Он обратил внимание на рост науки и техники в сочетании с социальным и экономическим планированием, чтобы сделать непреднамеренное вмешательство человека в биогеохимические циклы более осознанным и обеспечить плавный переход от биосферы к ноосфере. По словам Вернадского, Ноосфера будет способствовать развитию человека через уважение и управление биогеохимическими циклами - пределами планетарных систем жизнеобеспечения [7].

Вернадский начал свою научную карьеру в качестве минералога, но вскоре посвятил себя изучению распределения и миграции химических элементов в земной коре. Вскоре он осознал роль живой материи в преобразовании и использовании солнечной энергии и в качестве геологического агента, изучил важность живой материи в химической эволюции литосферы, гидросферы и атмосферы. Он установил биогеохимию как новую научную дисциплину и был первым ученым, который продвинул исследования в области геохимии гидросферы и, тем самым, морской геохимии [1].

В последние годы своей жизни он разработал концепции, касающиеся геологического воздействия человечества, Предполагая, что человечество является геологическим фактором, влияющим и изменяющим природную среду. Он также был выдающимся руководителем науки и преподавания. Вместе с большой группой коллег он произвел революцию в университетском преподавании и академических исследованиях и руководил успешными студентами, включая Ферсмана, Хлопина и Виноградова. Он оказал влияние на науку на международном уровне, посетив Германию, Италию, Австрию и Францию. Важное влияние на развитие геохимии в Германии оказали выступления Вернадского и Ферсмана на Russische Naturforscherwoche (Российская неделя естествознания) в Берлине в 1927 году. В результате этой встречи немецкое издание опубликовало «Эссе по геохимии» Вернадского и на его основе впоследствии был опубликован первый немецкий учебник по геохимии [1].

В.И. Веднадский разработал современное учение о биосфере и ноосфере, идеи которого легли в основу новых ведущих направлений современной минералогии, геологии и гидрогеологии. Он определил роль организмов в геохимических процессах. Ценность учения о ноосфере заключается в том, что он раскрыл геологическую роль жизни, живого вещества в планетарных процессах, в создании и развитии биосферы и всего разнообразия живых существ в ней [1].

Среди этих живых существ он выделял человека как мощную геологическую силу. Сам термин «ноосфера» не принадлежит В.И. Вернадскому, который на протяжении всей своей неутомимой мощной деятельности беспокоился о том, чтобы засорять литературу излишними словами [2].

Этот термин впервые использовался в 1926–1927 годах в статьях П. Тейяра де Шардена и Э. Леруа, написанных после лекции В. И. Вернадского по проблемам геохимии и биогеохимии в Сорбонне в 1922–1923 годах. 

Ноосфера является философской концепцией, разработанной и популяризированной французским философом, и иезуитским священником Пьером Тейяра де Шарденом. Вернадский определил ноосферу как новое состояние биосферы и описал как планетарную «сферу разума» [1].

 Ноосфера представляет собой высшую стадию развития биосферы, ее определяющим фактором является развитие рациональной деятельности человечества. [4]

Слово происходит от греческого νόος («разум», «сознание») и σφαῖρα («сфера») в лексической аналогии с «атмосферой» и «биосферой» [5].

Концепция, однако, не может быть аккредитована ни одному автору. Авторы-основатели Владимир Иванович Вернадский и Пьер Тейяр де Шарден разработали две взаимосвязанные, но совершенно разные концепции: первая основывалась на геологических науках, а вторая - на богословских. Обе концепции ноосферы разделяют общий тезис о том, что вместе человеческий разум и научная мысль создали и будут продолжать создавать следующий эволюционный геологический слой [7].

П. Тейяр де Шарден писал: «Приталкиваясь друг к другу из-за роста их числа и распространения их связей, сближаясь друг с другом в результате пробуждения общей силы и чувства общей тревоги, будущий человеческий род не будет образовывать ничего, кроме единого сознания» [2].

В учении П. Тейяра де Шардена термин «ноосфера» имел мистическое значение. Он использовал это как синоним «царства человеческого разума». В. Вернадский начал использовать термин «ноосфера» только в начале 30-х годов в принципиально ином смысле, чем его авторы, в материалистическом. 

В теории Вернадского ноосфера является третьей по последовательности фаз развития Земли после геосферы (неживой материи) и биосферы (биологической жизни). Подобно тому, как возникновение жизни коренным образом изменило геосферу, возникновение человеческого познания коренным образом трансформирует биосферу. В отличие от идей теоретиков Гайи, или покровителей киберпространства, ноосфера Вернадского возникает в тот момент, когда человечество, благодаря овладению ядерными процессами, начинает создавать ресурсы посредством трансмутации элементов. Это также в настоящее время исследуется как часть Проекта Глобального Сознания [2].

По сути, Вернадский рассуждал, что была определенная преемственность, благодаря которой Земля развивается. На первом месте стоит геосфера или неодушевленная материя, затем биосфера или биологическая жизнь. Затем следует «ноосфера», состоящая из человеческого сознания и умственной деятельности. Каждый из них связан друг с другом, с появлением биологической жизни, преобразующей геосферу, и появлением человеческого сознания, преобразующего биологическую жизнь. Как биологическая жизнь, так и человеческое познание оказывают большое влияние на эволюцию Земли.

Позднее многие из его концепций были независимо разработаны в «теории Гайи» или «принципе Гайи», предложенном химиком Джеймсом Лавлоком в 1970-х годах.

Идеи Вернадского сыграли значительную роль в развитии научного понимания Земли. Он произвел много оригинальных размышлений о биосфере и ее эволюции в ноосферу - один из его основных естественнонаучных и философских интересов. Учение Вернадского о взаимодействии природы и общества стало стимулом для современного экологического сознания. Он развивал традиции русского космизма, основанные на идее внутреннего единства человечества и космоса.

Анализируя экологические и, в большей степени, социальные предпосылки для вступления в ноосферу, Вернадский исходил из свидетельств глобальных потрясений как в естественном, так и в социальном порядке и искал реальные императивы, возникающие перед единым и неделимым, хотя и неоднородным, человечеством. Он считал императивом содружество государств, объединяющих все человечество (что, по его мнению, ни в коем случае не потребовало бы единого социального порядка во всем мире), чтобы обеспечить создание глобального центра научной мысли, искоренение войн и голод, поиск новых источников энергии и питания, а также поощрение ответственного планирования семьи как средства воздействия на население. Он полагал, что эти тенденции появляются, несмотря на волевые желания и действия отдельных лиц [6].

Именно науке он отводил особую роль в переходе в ноосферу. Вернадский считал, что наука обладает самой сильной универсальной связующей силой и единственной областью, в которой человечество, по-видимому, непрерывно прогрессирует. Он увидел беспрецедентный всплеск научной мысли в двадцатом веке, «радикальный поворот мировоззрения людьми» и «признание ноосферы как цели» [6].

В научной и философской работе Вернадского можно выделить следующие кардинальные реальности, которые он исследовал в течение всей своей жизни: космические, земные или планетарные, живые, человеческие, рациональные или духовные.

Вернадский подчеркнул, что с появлением людей, их разума весь путь нашего развития меняется, поскольку знания человека создают ноосферу, которая меняет нашу жизнь, преобразуя нашу планету. В этом случае единство, по мнению Вернадского, - это не только единство человека с живой природой, но и соединение всех элементов живой и неживой природы в единое целое. В то же время этапы развития с его точки зрения можно описать как цивилизационные эпохи, а не только как возникновение новых форм жизни, переходящих от иррациональной к рациональной, сознательной жизни [2].

В ноосфере (или сфере ума), как и в обычной биосфере, происходит замкнутый круговорот веществ, которые необходимо утилизировать, а затем преобразовать в свой полезный продукт. В этих условиях человек не должен жить за счет биосферы, человек и его производительные силы должны стать частью ноосферы, которая будет постоянно обмениваться веществом с биосферой. Таким образом, появляется направление и скоординированное развитие человека и окружающей среды, которое называется коэволюцией, которая определяется способностями человеческого интеллекта, который должен взять на себя ответственность за судьбу планеты. В суперкомплексных системах практически невозможно регулировать все элементы процессов, поэтому система управления не является суперцентрализованной, она должна основываться на принципах, реализуемых в биологических системах, влияющих на стратегию развития и конкретных интегральных характеристиках. Ноосферный путь развития представляется естественным на фоне стремительного роста роли науки (или коллективного разума) во всех сферах человеческой деятельности. Поэтому в экономике большое значение приобретает время внедрения новых достижений и создания новых технологий. Вот почему в настоящее время необходимо совершенствовать знания о биосферных явлениях и закономерностях человеческого общества [1]. Сегодня человечество сталкивается с двумя путями развития, которые ведут к:

1) ноосфера, то есть расширение процессов коэволюции в природе и обществе;

2) к самоуничтожению цивилизации и планеты в целом.

Согласно В.И. Вернадскому ноосфера это исторически неизбежный этап развития биосферы [2]. Ноосфера - это новое геологическое покрытие Земли, которое может быть создано на научной основе. 

«Ноосфера - это новое геологическое явление на нашей планете. В нем впервые человек становится масштабной геологической силой. Своим трудом и мыслями он может и должен восстановить провинцию своей жизни, радикально восстановить ее по сравнению с прошлым. Более широкие и широкие творческие возможности открываются перед ним. Может быть, поколение наших внуков приблизится к их расцвету» [2].

В 1926 году в статье «Идеи о современной ценности истории знаний» он писал, что биосфера, созданная в течение всего геологического времени и устойчивая в своем равновесии, начинает все более и более глубоко изменяться под влиянием научных размышлений человека. 

Важность Вернадского заключается не только в том, чтобы раскрыть наше эволюционное прошлое в потрясающе новых рамках и сделать понятными нынешние экологические циклы как с эволюционной, так и с планетарной точек зрения. Он также дал важную информацию о будущей эволюции Земли. Согласно плану Вернадского, планетарная эволюция превратила геосферу в биогеосферу или биосферу, а биосферу в то, что он назвал «ноосферой». Он пришел к этой идее в 1938 году в своей работе «Научная мысль как планетарное явление»:

«Будучи охваченным живой материей, биосфера, кажется, увеличивает свою геологическую силу в бесконечной степени; кажется, что он также трансформируется научной мыслью о Homo Sapiens и переходит в ее новое состояние – ноосферу» [2].

«Что касается прихода ноосферы, то на каждом шагу мы видим вокруг себя эмпирические результаты этого «непостижимого» процесса. Эта минералогическая редкость, самородное железо, в настоящее время производится миллиардами тонн. Самородный алюминий, которого никогда не было на нашей планете, теперь производится в любом количестве. То же самое верно и в отношении бесчисленного количества искусственных химических комбинаций (биогенных «культурных» минералов), вновь созданных на нашей планете» [2].

Ноосфера - это следующая фаза планетарной эволюции, где разум становится важной биогео-силой: сознание формирует эволюционное будущее. Он развил идею дальше:

«Человечество в целом становится мощной геологической силой. Возникает проблема восстановления биосферы в интересах свободно мыслящего человечества как единой совокупности. Это новое состояние биосферы, к которому мы подходим, не замечая этого, - ноосфера» [2].

Ноосфера - это единая организованная сфера, и все ее части гармонично связаны на разных уровнях и действуют в соответствии друг с другом. Ноосфера - это новое состояние некой глобальной суперсистемы как совокупности трех мощных подсистем: «человека», «производства» и «природы», как трех взаимосвязанных элементов при активной роли подсистемы» [2].

В своих основных работах Вернадский выступает одновременно как космограф, геолог и географ, биолог, историк и социолог, гуманитарный и психолог, а также теоретик научного мышления. Биокосмические взгляды Вернадского заключаются в его учении о живой материи, в биогеохимии и в концепции биосферы. В своей совокупности эти взгляды охватывают три раздела биологических реальностей: макро-, микро- и мегакосмос [4].

Антропокосмические взгляды Вернадского выражаются в его понимании человека как геокосмической, планетарной силы, в его понимании эволюции общества как глобального исторического регулярного процесса с его естественными основаниями. Процесс, в котором, помимо массы людей, личный и личностный принцип играет важную и даже возрастающую роль [4].

В социально-психологическом аспекте переход к ноосфере предполагает, по мнению Вернадского, «общность всего человечества, людей как братьев»; в том же духе, когда речь идет о науке будущего, он говорит о «новых формах научного братства» [6].

Это побуждает нас в поисках истоков концепции ноосферы Вернадского выделить следующую хорошо известную выдержку из его воспоминаний: «Первое и главное место в моей жизни занимали и занимают научные поиски, научные работы, бесплатные научные исследования. мысли и творческий поиск и стремление к истине со стороны человека. Это связано с тем фактом, что моя жизнь развивалась в особой общинной моральной оболочке, которая оставила неизгладимый отпечаток на всем этом - в тесном дружеском кругу Братства» [6].

В его работах разных лет прослеживается интерес автора к «товарищескому, братскому элементу» в научных организациях прошлого и настоящего, прокладывающих путь в ноосферу. По мнению Вернадского, братство должно стать принципом отношений между учеными, а затем и между всеми людьми на земле [6].

Био- и антропокосмические идеи Вернадского составляют целостную научно-философскую систему. Его ядром является концепция перехода биосферы в ноосферу как качественно новый этап. Биосфера - это целостная биоинертная система, установленная в своем равновесии, самоорганизующаяся и самодостаточная в определенном стабильном режиме. Человеческая цивилизация продолжает развиваться после стихийных законов природы и все более и более превращается в разрушительный принцип, направленный на разрушение биосферы. Эта трансформация создает реальную угрозу для существования человечества как такового. Теперь, - заметил Вернадский, - возникла острая необходимость изменить всю парадигму системы «биосфера-человек». Разрушающий разум, направленный на зло, должен проложить путь для строительства и создания разума, направленного на благо природы и человека. Это было бы возможно (утверждал Вернадский), если сознательное заменит самопроизвольное развитие и если коллективная (направленная на благо) разум человечества будет преобладать в биосфере, благодаря чему биосфера станет ориентированной на переход в ноосферу. Для такого перехода, по словам Вернадского, необходимыми условиями являются:

-     полное и окончательное исключение войн из жизни общества; человеческое поселение по всей земной поверхности Земли;

-     развитие и совершенствование средств связи и обмена;

-     развитие экономического, политического, культурного сотрудничества между народами; открытие новых источников энергии; ликвидация расового гнета;

-     устранение любой враждебности по национальному и религиозному признакам;

-     ликвидация голода, голода, нищеты, тяжелых заболеваний, эпидемий;

-     сохранение природы Земли;

-     рациональное обновление и развитие биосферы [4].

Особенно большое значение (для перехода в ноосферу) Вернадский придавал искоренению больших и малых войн - организованных массовых убийств, как он их называл. По его словам, это уничтожение будет первым реальным проявлением ноосферы. По словам Вернадского, существуют следующие движущие факторы перехода в ноосферу: научный разум; деятельность выдающихся личностей; творчество народных масс; развитие всех форм материальной и духовной культуры, а также национального образования на гуманистических основах. Вернадский твердо верил, что человечество может решить сложные проблемы, стоящие на пути к ноосфере. Поэтому можно смотреть в будущее с оптимизмом [4].

В контексте философии развития ноосферы современного общества было выделено понятие «когнитивное управление», которое используется для усиления обратных связей субъектно-субъектного управления в связи с необходимостью постоянного мониторинга влияния прогнозируемых изменений. об эффективности современного общества в целом. При этом управление рассматривается как информационное воздействие, в котором контекстная информация включает в себя не только готовое решение, но и то, которое определяется всей исходной структурой вида деятельности, выполняющей управленческую функцию. В профессиональной практике менеджеров было разработано множество технологий, но они не имеют каких-либо категориальных оснований и дают лишь мозаичную картину на уровне исследовательских технологий и индуктивных знаний [3].

1) управление знаниями, сочетающими новые виды знаний (тесты, базы данных) и традиционные знания (факты, методы, модели, проблемы, задачи);

2) управление средствами сообществ (партии, общественные организации, молодежные движения, интернет-сообщества); 

3) управление инфраструктурой, которое включает в себя различные социальные структуры образования, физической культуры, искусства, досуга, корпораций, сетей; 

4) нормативное управление, включая законодательство, религиозные и моральные инструкции, стандарты образования, бизнеса, организационные схемы и стратегии.

Основой философии ноосперского развития современного общества являются качественные характеристики процесса управления, перехода на более высокую ступень, которая демонстрирует общ цивилизационный уровень, представляет собой универсальные связи и явления, которые демонстрируют качественное развитие современного общества во всех сферах жизни общества. деятельность - экономическая, политическая, социальная, культурная. Вот почему ученые утверждают, что философия управления ноосферой должна основываться на качестве управленческих решений, достижении поставленных целей («древо целей»). Философия управления ноосферой развивается во временном измерении, которое учитывает пространство и время, определяемые менталитетом, основанным на «живом мире» нации, общества, государства и личности [3].

Согласно анализу, в условиях глобальной трансформации человечества изменяются мотивы поведения, аксиологические ориентации, социально-психологические достоинства личности и отношения с самим собой, другим человеком, обществом, природой. Глобализация способствует распаду устойчивых социальных связей, что приводит к усилению иммиграционных тенденций, дезадаптации современного человека к вызовам современности и, как следствие, к растущей дестабилизации современного общества, снижению жизненных стандартов, социальной и психологической дезадаптации общества. Поэтому управление ноосферой направлено на преодоление разрушительных явлений и процессов [3].

Философия ноосферного развития современного общества основана на научном управлении и когнитивном управлении, потому что каждый раз мы должны отслеживать влияние ноосферы на природные и экономические процессы, парадигмы управления. Ученые разработали социальные технологии когнитивного управления, которые являются основой философии управления и включают в себя:

1) рефлексивное управление; 

2) управление знаниями; 

3) управление через сообщества (сетевые сообщества, интернет-сообщества); 

4) управление через гражданское общество (партии, общественные движения); 

5) управление инфраструктурой (социальные структуры образования, науки, молодежи и спорта); 

6) нормативное управление (через законодательство); 

7) управление изменениями; 

8) управления организационным развитием; управление информационными системами. Использование неадекватной информации (теории) приводит к неадекватной практике управления и неадекватным управленческим решениям в условиях информационного общества и глобализации. Философия ноосферного государственного управления - это совокупность процессов, объединяющих три вида эволюции - естественную, социальную и деятельностную. И человек является его центром как «мерой всего» (Протагор).

2 Практическая часть

2.1 Задание на курсовую работу

Данные по составу сточных вод химического завода приведены в таблице 2 для различных вариантов расчета.

Данные по составу воды реки Н выше выпуска сточных вод приведены в таблице 3 для различных вариантов расчета.

Примечания:

1. Выпуск очищенных сточных вод проектируется в стрежень реки, поэтому значение коэффициента  в уравнении (8) для всех вариантов расчета принимается равным

= 1,5.

2. Значение коэффициента извилистости реки  в уравнении (8) для всех вариантов расчета принимается равным  = 1,0;

Таблица 1 - Данные для выполнения расчетной части

Таблица 2 - Данные для выполнения расчетной части

2.2 Методика определения соответствия условий спуска сточных вод в городскую канализацию

Допустимая концентрация загрязняющих веществ в очищенном стоке после городских очистных сооружений, сбрасываемом в водоем, определяется условием, что концентрации загрязнений в речной воде не должны превышать их ПДК в створе, расположенном на водотоках (реках) в одном километре выше ближайшего по течению пункта водопользования (водозабор для хозяйственно-питьевого водоснабжения, места купания, организованного отдыха, территория населенного пункта и т.д.), а на непроточных водоемах и водохранилищах - в одном километре в обе стороны от пункта водопользования. Решение этой задачи осуществляется по уравнению:

,                           (1)

где Спдк – ПДК загрязняющего вещества в воде водоема, в который осуществляется сброс городских очищенных сточных вод, мг/л;

Св – фактическая концентрация того же вещества в воде водного объекта до сброса в него городских очищенных сточных вод, мг/л;

n – кратность разбавления очищенных сточных вод в расчетном створе водного объекта (реки), расположенном в одном километре выше ближайшего по течению пункта хозяйственно-питьевого водопользования.

Кратность разбавления очищенных сточных вод речной водой n в расчетном створе определяется по формуле:

                                                (2)

где Qp – расход воды в реке, м3/с;

Qос – расход городских очищенных сточных вод, сбрасываемых в реку, м3/с;

– коэффициент смешения сточных вод с водой реки в расчетном створе.

Величина Qос определяется по уравнению:

,                                            (3)

где Qпсв – расход производственных сточных вод промышленного предприятия, сбрасываемых в городскую канализацию, м3/с;

Qгсв – расход городских (бытовых) сточных вод, поступающих на городские очистные сооружения, м3/с.

Величина коэффициента обеспеченности смешения для проточных (незарегулированных) водоемов определяется по методу Фролова – Родзиллера:

,                                                   (4)

Коэффициент β определяется по уравнению:

,                                       (5)

где L – расстояние по фарватеру от места выпуска сточных вод до расчетного створа водного объекта расположенного в одном километре выше ближайшего по течению пункта хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования;

α – коэффициент, учитывающий гидравлические условия смешения, определяется по формуле:

,                                               (6)

где ξ – коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод в водоем; при выпуске у берега он равен 1, при выпуске в стрежень реки он равен 1,5;

φ – коэффициент извилистости реки, он равен отношению расстояния по фарватеру от места выпуска сточных вод до створа ближайшего пункта водопользования (Lф) к расстоянию до того же пункта по прямой (L):

.                                                  (7)

E – коэффициент турбулентной диффузии, который для равнинных рек определяется по формуле:

,                                             (8)

где  ucp – средняя скорость течения на участке между выпуском сточных вод и створом пункта водопользования, м/с;

Нср – средняя глубина водоема на том же участке, м.

Допустимая концентрация загрязнений в смеси бытовых и промышленных сточных вод, поступающей на городские очистные сооружения:

,                                                 (9)

где А – эффективность удаления загрязнения на городских очистных сооружениях, %.

Величина расчетного показателя загрязнения смеси бытовых и производственных сточных вод Ссм, определенная расчетом, приобретает значение контрольной величины на период эксплуатации городских очистных сооружений и кладется в основу лимита – предельно допустимого для данного предприятия сброса в городскую канализацию загрязнения.

Допустимая концентрация загрязнений в промышленных сточных водах, сбрасываемых в городскую канализацию:

,                       (10)

где Сгсв – содержание загрязнений в городских сточных водах, мг/л.

Если полученное значение допустимого содержания загрязнений Сд.псв в производственном стоке меньше фактического значения Спсв, т.е. выполняется условие Сд.псв < Спдв, то условия сброса производственных сточных вод в городскую канализацию соответствуют санитарным требованиям. Если Сд.псв > Спдв, то санитарные требования к сбросу сточных вод в канализацию не выполняются и необходима их предварительная очистка.

Эффективность очистки производственных сточных вод перед сбросом в канализацию определяется по формуле:

,                                      (11)

2.3 Расчет определения соответствия условий спуска сточных вод в городскую канализацию

Исходные данные для расчета согласно таблицам 1 и 2:

                   -          расход сточных вод завода (производственных сточных вод) Qпсв = 0,47 м3/с;

                   -          расход городских сточных вод Qгсв = 6,4 м3/с;

                   -          расход речной воды в реке Qp = 88 м3/с;

                   -          средняя скорость течения ucp =0,37 м/с;

                   -          средняя глубина реки Hcp = 1,34 м/с;

                   -          сточные воды завода содержат никель;

                   -          содержание никеля в сточной воде завода Спсв = 10 мг/л;

                   -          содержание никеля в речной воде выше места выпуска очищенных сточных вод Св = 0,02 мг/л;

                   -          содержание никеля в городских сточных водах Сгсв = 0,04 мг/л;

                   -          ПДК никеля в воде водоема хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения Спдк = 0,1 мг/л;

                   -          эффективность очистки сточных вод от никеля на городских очистных сооружениях А = 50 %.

Определение допустимой концентрации загрязняющих веществ в очищенном стоке после городских очистных сооружений, сбрасываемом в водоем.

1. Определение коэффициента смешения γ:

1.1. Коэффициент турбулентной диффузии (уравнение 8):

.

1.2. Расход очищенных сточных вод, сбрасываемых в реку городскими очистными сооружениями (уравнение 3):

.

1.3. Коэффициент α (уравнение 6):

0,107.

где ξ =1,5 при выпуске сточных вод в стрежень реки, а φ=10.

1.4. Коэффициент β (уравнение 5):

Вычисляется значение выражения в числителе уравнения

.

Вычисляется значение коэффициента β:

где L = 4000 м – расстояние от места выпуска сточных вод до створа, расположенного на 1 км выше по течению реки границы пункта В.

1.5. Коэффициент

(уравнение 4):

Определение кратности разбавления очищенных сточных вод речной водой (уравнение 2):

Допустимая концентрация примеси в очищенном стоке, сбрасываемом в реку после очистных сооружений (уравнение 1):

Допустимая концентрация загрязнений в смеси бытовых и промышленных сточных вод, поступающей на городские очистные сооружения (уравнение 9):

Допустимая концентрация загрязнений в промышленных сточных водах, сбрасываемых в городскую канализацию (уравнение 10):

2.4 Выводы по полученным результатам

Сравнение полученного значения Сд.псв с фактическим значением содержания никеля в производственных сточных водах Спсв.

Фактическое содержание никеля в производственных сточных водах завода составляет Спсв = 10 мг/л. Расчетное значение допустимого содержания никеля составляет Сд.псв = 9,687 мг/л, т.е. меньше фактического значения. Следовательно, сброс сточных вод в городскую канализацию с таким содержанием никеля не допустим.

Поэтому перед сбросом в городскую канализацию производственные сточные воды должны быть подвергнуты дополнительной очистке от никеля. Эффективность очистки должна составлять

Результаты расчетов допустимости сброса сточных вод промышленного предприятия в городскую канализацию оформляются в таблицу 3

Таблица 3 -  Расчет допустимости сброса сточных вод промышленного предприятия в городскую канализацию

Заключение

В работе выполнены два задания – изучение теоретического вопроса и выполнение практических расчетов, согласно варианту задания.

В теоретической части изучалась концепция ноосферы В.И, Вернадского. Концепция ноосферы Вернадского объединяет обобщенные данные естественных наук, результаты изучения человеческой истории и философские построения. Идея ноосферы не относится уже только лишь к научному творчеству мыслителя, ее рамки шире. Именно поэтому она остается актуальной, несмотря на значительный временной промежуток с момента ее создания, и вместе с тем является нестрогой и весьма уязвимой для критики. Действительно, в настоящее время той ноосферы, о которой мечтал Вернадский, так и не появилось, человечеству по-прежнему угрожает гибель, но это означает не то, что Вернадский ошибался, а лишь то, что процесс становления ноосферы оказался более растянут по времени. Гуманистическая перспектива эволюции человечества всегда будет востребована как теоретическим, так и обыденным сознанием. Человечество имеет все шансы для реализации идеи Вернадского, для обретения подлинной свободы. Реализуются ли эти возможности - зависит от каждого из нас.

В практической части рассчитывались условия спуска сточных вод в городскую канализацию. На основании проведенных расчетов можно сделать вывод о том, что фактическая эффективность очистки сточных вод от свинца на городских очистных сооружениях на уровне 50% не обеспечивает необходимых требований по экологической безопасности. Результаты расчетов показали, что для обеспечения допустимости сброса сточных вод промышленного предприятия в городскую канализацию эффективность очистки сточных вод от никеля должна дополнительно очищаться на 31,5%

Список используемых источников

1.   Базалюк, 2014 - Базалюк О.А. Теория эволюции: От космического вакуума до нейронных анамблей ив будущего: Монография. Киев: МФКО, 2014. 312 с.

2.   Вернадский, В.И. Биосфера и ноосфера; Айрис - Москва, 2014. - 576 c.

3.   Воронкова Валентина Формирование концепции ноосферного развития современного общества в условиях информационного общества [Электронный ресурс] : ИСПК. 2016. № 8(10)/ URL: https://cyberleninka.ru/article/n/the-formation-of-the-concept-of-noosphere-development-of-modern-society-in-the-conditions-of-information-society (дата обращения : 15.06.2020).

4.   Inar I. Mochalov Vladimir Vernadsky : Cosmos, Earth, Life, Man, Reason - From Biosphere to Noosphere. [Электронный ресурс] : EARTH SYSTEM: HISTORY AND NATURAL VARIABILITY. Vol. IV. URL:  https://www.eolss.net/Sample-Chapters/C12/E1-01-08-08.pdf(дата обращения : 15.06.2020).

5.   Trubetskova, Irina L., From biosphere to noosphere: Vladimir Vernadsky's theoretical system as a conceptual framework for universal sustainability education [Электронный ресурс] :  Doctoral Dissertations. 612. URL:   https://scholars.unh.edu/dissertation/612 (дата обращения : 15.06.2020).

6.   Борисов В.М, Перченок Ф.Ф., Рогинский А.Б. Сообщество как источник концепции ноосферы Вернадского [Электронный ресурс] : Статья в журнале «Университетская пресса Джонса Хопкинса» Том 1, № 3. URL:   https://muse.jhu.edu/article/8013 (дата обращения : 15.06.2020)

7.   Каримов александр владиславович, пчельникова татьяна игоревна в. И. Вернадский о ноосфере как факторе эволюции свободы [Электронный ресурс] :  Вестник российских университетов. Математика. 2012. №6. Url: https://cyberleninka.ru/article/n/v-i-vernadskiy-o-noosfere-kak-faktore-evolyutsii-svobody (дата обращения: 22.06.2020).

8.  Serafin R. Vernadsky’s Biosphere, Teilhard’s  Noosphere and Lovelocks’s Gaia. [Электронный ресурс] : International Institute for Applied Systems Analysis A-2361 Laxenburg, Austria. URL:   http://pure.iiasa.ac.at/id/eprint/2956/1/WP-87-096.pdf(дата обращения : 15.06.2020)