環(huán)境控制論

　　幼教網(wǎng)整理了關于幼兒軍事科學《環(huán)境控制論》，希望對幼兒學習有所幫助，僅供參考。

　　1952年12月5日，英國倫敦上空突然濃煙滾滾，黑霧彌漫，天昏地暗。許多居民感到胸悶氣急、喉痛咳嗽，嘔吐不止，在幾天之內就有4000余人死亡。緊接著，整個英國大霧籠罩，氣溫逆轉，又造成了數(shù)千人死亡。人們恐怖地稱之為“殺人的煙霧”。這是怎么回事呢?

　　1961年1月，美國得克薩斯州科羅里達河下游，突然出現(xiàn)了大量的死魚，10千米，50千米，一直擴散到300多千米的河面上。據(jù)統(tǒng)計，當?shù)厮�有�?7種魚類全部死亡，連重達30多千克的藍貓魚也未能幸免。是誰殺死了這么多的河魚呢?

　　1953年開始，日本九洲的水俁縣出現(xiàn)了一種奇怪的病人，耳聾眼瞎，四肢麻木，精神亢奮，一會兒酣睡如泥，一會兒又興奮異常，身體漸漸彎曲，最后慘痛呼叫而死。到1972年，全鎮(zhèn)有180多人患了這種“水俁病”。這究竟是什么原因呢?

　　現(xiàn)代社會中發(fā)生的諸如此類的致命災害，引起了世界各國人民和科學家的密切關注。美國海洋生物學家卡遜女士經過詳細調查研究，于1962年寫成了近代環(huán)境污染對生態(tài)的嚴重影響，喚起了人們對古老生態(tài)學的興趣，被人們譽為開創(chuàng)了一個新的“生態(tài)學時代”�？ㄟd在書中通過大量駭人聽聞的材料表明，人類如果破壞了賴以生存的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，必然會遭到自然界的嚴重報復。她的呼吁，立刻得到了各國科學家的熱烈響應。通過對生態(tài)和環(huán)境污染的系統(tǒng)研究，許多謎團被解開了。比如上面提到的英國倫敦煙霧事件，原來是英國大多數(shù)居民家的取暖燒煤排氣中，含有三氧化二鐵成分，能促進空氣中的二氧化硫氧化，生成液態(tài)酸沫，附著在煙塵上或凝聚在霧核中，進入人的呼吸系統(tǒng)，使人突然發(fā)病，并加速慢性病患者的死亡。美國科羅里達河的死魚事件，則是一家生產農藥的工廠長期排放污水的惡果。日本的水俁病，也是因為該河流上游有個工廠排放含汞廢水而釀成的災難。

　　大量事實說明，人作用于環(huán)境，環(huán)境也反作用于人。隨著現(xiàn)代工農業(yè)生產的發(fā)展，生態(tài)環(huán)境的污染程度日益加劇，嚴重影響著人類社會的發(fā)展速度、動植物的正常生存，這不僅關系到當代人們的身體健康，而且關系到子孫后代的繁衍昌盛。污染控制和環(huán)境保護無疑已成為世界各國政府刻不容緩的重要任務，“保護環(huán)境，造福人類，功在當代，利有千秋”的思想，已為世人普遍接受，環(huán)境控制論正是在這一浪高過一浪的呼聲中誕生了。

　　顧名思義，環(huán)境控制論是專門研究生態(tài)環(huán)境的質量變化、污染控制與處理、環(huán)境保護與優(yōu)化的科學原理及技術措施的一門科學，其范圍涉及到地球生物圈(包括大氣、海洋、湖泊、河流、土壤等)和人類生產活動的各個領域。它以生態(tài)學和地球化學為基礎，以控制論、現(xiàn)代控制理論和大系統(tǒng)理論的思想方法為工具，并利用化學、生物學、物理學、醫(yī)學和工程技術知識研究環(huán)境綜合治理和優(yōu)化，是一門多學科交叉和綜合的邊緣性學科。環(huán)境控制論的出現(xiàn)，人類自覺運用科學手段來研究和保護環(huán)境，是社會文明的一大進步，是現(xiàn)代科學向深度和廣度進軍的一個重要標志。

　　環(huán)境控制論首先面臨的是環(huán)境污染問題。所謂環(huán)境污染，是指由于人為的或自然的因素，使環(huán)境中原來的組成元素或狀態(tài)發(fā)生了變化，擾亂并破壞了生態(tài)系統(tǒng)與人們的正常生活條件，致使人類生存的環(huán)境惡化；或者污染物質進入生態(tài)系統(tǒng)，沿著食物鏈(比如說“大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃稀泥”(藻類))轉移、循環(huán)和聚集，最后進入人體，危害人體的身體鍵康�，F(xiàn)代社會中環(huán)境污染的主要來源如下圖所示。

　　面對如此眾多和復雜的污染源，要做到環(huán)境綜合治理和優(yōu)化，首先應利用控制論的黑箱方法(即系統(tǒng)辯識方法)，建立環(huán)境系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型，并在此基礎上提出環(huán)境保護的有效措施。由于電子計算機技術的發(fā)展，要做到這一點并非難事，特別是計算機的仿真技術，更為我們分析和模擬環(huán)境系統(tǒng)提供了有效手段。

　　利用系統(tǒng)分析方法研究環(huán)境自凈能力，是環(huán)境控制論的另一項重要內容。我們知道，自然環(huán)境對污染物質都有一定的凈化能力。比如，污染物質進入河流，會慢慢稀釋，然后在光合和微生物的作用下氧化、分解、還原、沉淀，水質會逐漸恢復常態(tài)。進入土壤的污染物質，同樣會在土壤中微生物的作用下分解、還原。這些都是自然界生態(tài)系統(tǒng)內部反饋控制作用的結果，當然這種反饋控制實現(xiàn)系統(tǒng)動態(tài)平衡的作用是有限的。因此我們應認真摸索自然界對不同污染物質的不同凈化能力，掌握它們的規(guī)律，據(jù)此制定污染控制和環(huán)境保護的有效措施。

　　隨著現(xiàn)代經濟向縱深發(fā)展，環(huán)境科學的重要性也日益顯著�？梢灶A見，在未來的歷史長河中，環(huán)境問題仍將伴隨著我們，困擾著我們，使我們不得不在發(fā)展生產與保護環(huán)境二者之間不斷的進行平衡和調整，以使脆弱的生態(tài)系統(tǒng)不至于受到嚴重破壞。為了保證人類社會和經濟的健康發(fā)展，我們就必須從根本上摸清地球上各種生態(tài)、環(huán)境系統(tǒng)的內部變化規(guī)律，掌握其發(fā)展趨勢，提出合理開發(fā)和保護生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的最優(yōu)方案。誠然，環(huán)境控制論還只是一門尚未完善的學科，仍有許多領域是一片未知的海洋，需要我們用全部的智慧去探索和研究。

 

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