68087

Дослідження творчого спадку М.В. Ломоносова в області природознавчих наук

Конспект урока

Естествознание и природоведение

У пропонованій роботі наведено результати дослідження й аналізу творчого спадку М.В.Ломоносова в області геології, ґрунтознавства, біології, екології. Головну увагу приділено впливу праць М.В.Ломоносова на сучасний стан цих наук. На конкретних прикладах показано пріоритетну роль М.В.Ломоносова...

Украинкский

2014-09-17

10.63 MB

5 чел.

PAGE  2


Михайло Васильович Ломоносов

(1711 - 1765)


РЕФЕРАТ

ДЗЯДУК ВАЛЕНТИН ОЛЕКСАНДРОВИЧ. Науково-дослідницький проект «Дослідження творчого спадку М.В. Ломоносова в області природознавчих наук».

Комунальний заклад освіти «Спеціалізована школа № 67 еколого-економічного профілю» Дніпропетровської міської ради, 49027 м. Дніпропетровськ, провулок Урицького, 6, тел. 744-42-40, 46-62-57.

Об’єктом досліджень являється творчий спадок М.В. Ломоносова в області геології, ґрунтознавства, біології, екології.

Метою роботи є встановлення ролі ідей, викладених у найвідоміших наукових працях М.В. Ломоносова, на формування сучасних наукових засад природознавчих наук.

У першій частині викладено шлях М.В. Ломоносова до вченості.

В основній частині на конкретних прикладах показано пріоритетну роль вченого у виникненні і формуванні низки наук природознавчого циклу.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: М.В. ЛОМОНОСОВ, ВЧЕНИЙ, ГЕОЛОГІЯ, МІНЕРАЛОГІЯ, ГІРНИЧА СПРАВА, ГРУНТ, ЕКОЛОГІЯ, КЛІМАТ.


Комунальний заклад освіти

«Спеціалізована школа №67 еколого-економічного профілю»

Дніпропетровської міської ради

49027 м. Дніпропетровськ, провулок Урицького, 6, тел. 744-42-40, 46-62-57

Анотація

до науково-дослідницького проекту

«Дослідження творчого спадку М.В. Ломоносова в області природознавчих наук»

Дзядука Валентина Олександровича, 10 клас

У пропонованій роботі наведено результати дослідження й аналізу творчого спадку М.В.Ломоносова в області геології, ґрунтознавства, біології, екології. Головну увагу приділено впливу праць М.В.Ломоносова на сучасний стан цих наук. На конкретних прикладах показано пріоритетну роль М.В.Ломоносова у виникненні й формуванні низки наук природознавчого циклу.

Ключові слова: М.В.Ломоносов, вчений, геологія, мінералогія, гірнича справа, грунт, екологія, клімат.

Аннотация

научно-исследовательского проекта

«Исследование творческого наследия М.В. Ломоносова в областиестественніх наук»

Дзядука Валентина Александровича, 10 класс

В предложенной работе приведены результаты исследования и анализа творческого наследия М.В. Ломоносова в области геологии, почвоведения, биологии, екологии. Основное внимание уделено влиянию трудов М.В. Ломоносова на современное состояние этих наук. На конкретных примерах показана приоритетная роль М.В. Ломоносова в возникновении и формировании целого ряда наук естественного цикла.

Ключевые слова: М.В. Ломоносов, ученый, геология, минералогия, горное дело, почва, экология, климат.


ЗМІСТ

ВСТУП ………………………………………………………………………

1 Ворота вченості. …………………………………………………………..

1.1 І етап. Витоки різноманітних знань …………………………….

1.2 ІІ етап. Вчення у Слов’яно-греко-латинській Академії ……….

1.3 ІІІ етап. Перебування в Києво-Могилянській духовній Академії

та Петербурзькому академічному університеті ………………

1.4 ІV етап. На чужині ……………………………………………….

2 Дослідник природи ……………………………………………………….

2.1 Творчий доробок вченого в області геології …………………….

2.2 Що дав науці про ґрунт М.В. Ломоносов ………………………

2.3 М.В. Ломоносов - засновник науки про процеси водної та вітрової ерозії ґрунтів ………………………………………….

2.4 Сучасні підходи до вивчення взаємодії компонентів біогеоценозу та їх структурних елементів – розвиток ідей М.В. Ломоносова в історії екології …………………………………………………………………....

ВИСНОВКИ..……………………………………………………………….

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ.……………………………..


«Велика справа сягнути у глибину земну розумом, куди руками й очима досягнути забороняє природа; мандрувати міркуваннями по той бік світу, проникати думками крізь тісні ущелини і вічною ніччю затьмарені речі і діяння виводити на ясне сонце»

М.В. Ломоносов

ВСТУП

Тема проекту обумовлена з одного боку - безперервним інтересом до наукової спадщини видатного вченого та її ролі у формуванні сучасного наукового світогляду, а з другого – тим значенням, яке відіграє природне середовище взагалі в існуванні життя на Землі, та в існуванні і розвитку людської цивілізації зокрема.

Цікавість по відношенню до Михайла Васильовича Ломоносова ніколи не в’яне. За справедливим зауваженням В.І. Вернадського, Ломоносов «здається нашим сучасником стосовно тих задач і цілей, які він ставив науковому дослідженню».

Про М.В. Ломоносова, можливо, частіше, ніж про будь-якого іншого ученого, говорять, що він був енциклопедистом. Енциклопедизм пояснюється багатим, рідкісним природним обдаруванням людини, багатократно підсиленим його цілеспрямованістю та величезною систематичною працею.

Всій творчості М.В. Ломоносова – чи візьмемо ми його природничо-наукові праці, його поетичний доробок – властива внутрішня, органічна єдність.

Але чим пояснити таку чудову єдність при такій різноманітності областей знань, явищ і предметів, на які звертала увагу ця людина?

Логічна єдність, яка майже з відчутною на дотик ясністю пронизує все створене М.В. Ломоносовим, витікає з розуміння ним єдності природи та наявності невеликого числа фундаментальних законів, що лежать в основі всієї разючої різноманітності явищ, які можна спостерігати в ній. Прагнення розкрити ці закони, щоб використати їх в інтересах людини, розвитку всієї Батьківщини, було постійним внутрішнім стимулом творчості М.В. Ломоносова. Ці відважні устремління вченого XVIII ст. схожі на мрію А. Ейнштейна про відкриття кількох основних законів, які пояснили б будь-які явища у фізичному світі. Логічну єдність робіт М.В. Ломоносова уважний читач виявить не тільки між працями М.В. Ломоносова з природничих наук та філософії, але й між ними та його поетичною творчістю.

«Все випробував і все проник» - ці слова належать О.С. Пушкіну і сказані про М.В. Ломоносова.

І хоча в декілька слів неможливо вмістити долю великого російського вченого, цей пушкінський вислів примушує задуматися над дивовижно багатогранною діяльністю Ломоносова, над геніальністю і сміливістю його думки.

Ми досліджували наукові праці М.В. Ломоносова з металургії, гірничої справи та геології, грунтознавста і мікроскопії матерій, використовувавши оригінали «Слово про народження металів з трясіння землі» (час написання 1757 р.) та «Про шари земні» (час написання 1761 р.).


1
ВОРОТА ВЧЕНОСТІ

  1.  І етап. Витоки різноманітних знань  

8 (19) листопада 1711 року у промисловика Василя Дорофійовича Ломоносова народився син Михайло. Якою ж була Архангельська земля, батьківщина Ломоносова, в ті часи?

Архангельськ – перший російський порт, який приймав судна з європейських країн, центр всеросійського ринку.

Для поморів головним заняттям була ловля й заготівля риби, полювання на морського звіря, варили сіль, добували слюду і перли, гнали смолу, будували судна.

У довгих на нелегких плаваннях потрібні були добрі знання та уміння. Помори створювали свої карти, винайшли поморський компас, від батька до сина передавали багатий досвід, знання рибних та звіриних місць.

Природа для Ломоносова – не тільки втілення краси, іноді й грізної. Природа задавала питання життєво важливого значення: це торкалось сонячного світла і тепла, нічного мороку, повітря, води й суходолу, спеки й холоднечі.

Природний розум Михайла Ломоносова сам линув назустріч враженням та пізнанню, розгадуванню таємниць природи.

Ломоносов почав навчатись грамоти за церковними книгами та старообрядницькими рукописами. «Арифметика» Л. Магницького і «Граматика» М. Смотрицького стали для юного Ломоносова «воротами вченості».


1.2 ІІ етап. Вчення у Слов’яно-греко-латинській академії  

Січень 1731 року. Михайло Ломоносов у Москві вступає до Слов’яно-греко-латинської Академії – вищого церковного навчального закладу, який відіграв видатну роль у розвитку просвіти й культури в кінці ХVІІ та першої чверті ХVІІІ століть. В Академії вивчалось багато наук, мови, була багата бібліотека. Ломоносов добре оволодів латинською та грецькою мовами, вивчив античну поезію і твори Аристотеля, Платона, Плутарха, Демосфена, інших древніх та середньовічних авторів; познайомився з книгами учених з математики, фізики, з працями Лейбниця, Бекона, Декарта.

  1.   ІІІ етап. Перебування в Києво-Могилянській духовній Академії та Петербурзькому академічному університеті

Ломоносов восени 1733 року, одержавши дозвіл, поїхав до Києва, де була Могилянська духовна Академія. Про перебування його в цьому місті говорять численні позначки, залишені Ломоносовим на полях старовинних книг та літописів. Він був вражений архітектурою Софії Київської, її фресками та мозаїками. Восени 1734 року Ломоносов повернувся до Москви.


1.4 ІV етап. На чужині

У 1735 році на прохання Академії наук Синод дозволяє відібрати з числа студентів Слов’яно-греко-латинської Академії 120 найбільш здібних і направити їх в Петербургський академічний університет. Російська Академія наук відчувала гостру потребу в хіміках та спеціалістах гірничої справи, які потрібні були в експедиціях. Для оволодіння потрібними дисциплінами відібрали трьох здібних студентів: М.В. Ломоносова, Д.І. Виноградова і Г. Рейзена, які сумлінно вивчали німецьку мову, і направили в Німеччину.

Марбургський університет був одним з найкрупніших наукових центрів Європи. Головним учителем російських студентів був Христіан Вольф - видатний філософ, автор багатьох робіт з фізики, логіки та психології. Вольф читав лекції німецькою мовою і спеціально розробляв наукову термінологію по-німецьки.

Марбургський період життя Ломоносова – це напружена самостійна праця над книгами Галілея, Декарта, Ньютона, робота в лабораторіях, осмислення дослідів видатних європейських вчених.

Для вивчення гірничої справи Ломоносова та його товаришів відправили в Саксонію, в місто Фрейберг, яке було центром гірничої промисловості та металургії. Навчатися повинні були у відомого вченого-спеціаліста І.Ф. Генкеля, видатного хіміка й мінералога. Він заснував хімічну лабораторію і мінералогічний кабінет, де була зібрана унікальна колекція мінералів і руд.

Під час навчання у Фрейберзі, Ломоносов бував на заводах, збагачувальних фабриках, спускався у рудники, докладно вивчав розташування та будову шахт, систему кріплень, вентиляції, конструкції підземних машин. Звернув увагу і на тяжкі умови праці гірників, примітивність механізмів у рудниках. Уже в ту пору Ломоносов задумується над тим, як полегшити гірницьку працю, вдосконалити гірничу техніку. У його свідомості все чіткіше виступає ідея необхідності тісного зв’язку науки і практики.

У Саксонії Ломоносов уперше зайнявся проблемами кристалографії, вивчення певної закономірності в геометрії кристалів, наблизився до закону сталості кутів.

Завдяки набутим знанням і досвіду в 1741 році Ломоносов повертався у Росію справжнім вченим, спеціалістом у багатьох областях.


2 ДОСЛІДНИК ПРИРОДИ

2.1 Творчий доробок вченого в області геології

За часів Ломоносова були поширені цілком фантастичні уявлення стосовно будови Землі. У своїй книзі про походження металів відомий хімік і мінералог Леман стверджував, що «жили, які ми знаходимо під час гірничих робіт, є не чим іншим ніж пагони величезного дерева, яке корінням йде вглиб землі». «Потужні жили подібні до головного суччя, яке відходить від стовбура, а прожилки – гілок цього гігантського металургійного дерева». На думку Лемана природа має незвідану «дієву силу» яка невтримно жене вгору рослини, метали і мінерали.

Ломоносов рішуче виступав проти чужих і ворожих йому теорій, які використовували містичні сили для пояснення природних явищ. Він методично шукав матеріалістичне пояснення з застосуванням своїх атомістичних уявлень.

Ломоносов визначив і дав науці поняття про вік жил, що є основою вчення про рудні родовища. Доказом того, що поклади руд утворювались у різний час, він вважає «різний жил взаємний перетин», а також «шви між жилами». Ломоносов пише: «Легко уявити, що поперечна жила, яка з іншою частиною лежить не в стик, перервана й розсунута новою щілиною, котра після того металом наповнилася». Це ж підтверджують і «порожні щілини», які якщо й з’явилися одночасно з рудними жилами, «то, звичайно, рудами, як і ті, тоді ж наповнилися». Ці ідеї, що мають величезне теоретичне й практичне значення для гірничої науки, Ломоносов висунув задовго до мінералога Абраама-Готліба Вернера, якому вони зазвичай приписували, хоча Вернер оприлюднив свої погляди лише у 1791 році. Новизною вирізнялися також спостереження Ломоносова стосовно знаходження в одній місцевості рудних жил одного віку й однієї спрямованості, тобто рудних полів, про знаходження металів – парагенезис.

Прикладом такої постійної «єдності мінералів» можуть бути уральські родовища, де ідея Ломоносова про парагенезис знайшла своє блискуче підтвердження. Ломоносов дуже цікавився Уралом і постійно висловлював упевненість в тому, що його величезні надра містять невичерпні багатства. Ця впевненість ґрунтувалася на теорії парагенезису, створеній Ломоносовим.

Це вчення поділяв і російський академік В.М. Севергін, який чітко підтвердив важливість парагенезису в своїй монументальній праці «Перші засади мінералогії, або природної історії викопних тіл», опублікованій у двох книгах 1798 року. Вказавши на «співіснування кварцу зі слюдою, самородним золотом, мармуру з самородною міддю, а шифера з мідною зеленню і колчеданом», а також на те, що «цей шифер рідко або майже ніколи не містить в собі срібла, а мармур золота і гіпс жодного не містить з перелічених мінералів». Севергін також відзначає, «уточнення таких зауважень, тобто яка саме порода і за яких умов такі тіла і в якому вигляді містить, полегшило б пошук руд і кольорового каміння». Ломоносов і Севергін мають безумовний пріоритет у створенні важливого для розвідки корисних копалин учення про парагенезис мінералів, яке вони чітко і повністю сформулювали задовго до праць німецького мінералога Брейтгаупта, виданих лише у 1849 році.

Таким чином, першим сформувавши теорію парагенезису, Ломоносов заклав наукові основи сучасних генетичної мінералогії та пошукової мінералогії.

 

Найбільш закінчену форму геологічні погляди Ломоносова набувають в праці «Про шари земні», надрукованій як додаток до книги «Перші засади металургії, або рудної справи», виданій у 1763 році. В ній Ломоносов більш стримано говорить про походження металів і приділяє увагу найбільш важливій речі – характеру руху земної кори під час землетрусів. Він намагається окреслити ознаки, які давали б змогу зробити висновки щодо глибини землетрусів і висуває чудові думки стосовно масштабності рухів Землі за утворення гір. 5 грудня 1755 року газета «Санкт-Петербургские Ведомости» надрукувала повідомлення з Парижа: «По всьому Португальському Королівстві було жахливе трясіння землі, від якого більше половини Португальської столиці Лісабону розвалилося і за кілька хвилин близько 100 000 народу загинуло». 6 вересня 1757 року на прилюдному зібранні Академії наук Ломоносов виголосив «Слово про народження металів від трясіння землі», в якому виклав свої оригінальні геологічні погляди. Основною причиною землетрусів Ломоносов вважав «підземний вогонь», який діє повсюди і «в різних місцях шлях собі звідти відкриває», незалежно від клімату і від географічного положення.

Ломоносов перший висунув таку важливу для розвитку геологічних знань ідею про «невідчутні землетруси», які полягають у довгих повільних вертикальних коливаннях земної кори. Ломоносов прямо написав у «Слові…» що відбуваються «гір пониження і підвищення невідчутні, з бігом часу». Він підкреслює, що «не токмо гори народжуються, але й долини виникають». Таким чином, ідеї Ломоносов заклали основу сучасної геотектоніки та сейсмології.

З незвичною для його часу уважністю Ломоносов постійно знаходить ознаки, які вказують на поточні чи минулі процеси у надрах Землі або на її поверхні. Він пояснює походження шаруватих порід осадженням їх з водних басейнів, як доказ, знаходячи в них залишки викопних молюсків. Чергування шарів з мушлями і залишками наземних рослин, за висловом Ломоносова, доводить змінювання різних періодів життя Землі.

Увага до «хімічно стійкої натури» підштовхує його до створення геніальної теорії про те, що утворення торфу, бурого й кам’яного вугілля з органічних залишків паливних «підземних» матерій є проявом єдиного хоча й різноманітного процесу. При цьому, Ломоносов звертає увагу на значення внутрішньої теплоти Землі для утворення нафти. Ідеї Ломоносова заклали наукову основу літології, стратиграфії, геології вугілля та нафти.

Ломоносов був першим, хто засвідчив органічне походження бурштину. Він вважав його «викопною смолою». Про це він пише у «Слові про народження металів від трясіння землі»: «Що ж до бурштину належить, то не можна достатньо надивуватися, що деякі вчені люди, ім’ям і заслугами великі, цього за справжній мінерал визнали, незважаючи на численну кількість дрібних гадів, що знаходяться в ньому, які в лісах, нижчі на багато листків, що всередині бурштину видяться, які всі нібито живим голосом опираються одній думці й достоту оголошують, що до рідкої смоли, яка з дерев витекла, он і гади і листя колись притулилися, після нею ж зверху залиті й в ній лишилися». Щоб самостійно оцінити усю далекоглядність цього вислову наведемо як приклад з одного боку сучасне визначення «мінералу» Міжнародної мінералогічної асоціації: «Мінерал – це природне хімічне сполучення кристалічної структури, сформоване на Землі у результаті геологічних та геохімічних процесів, або еквівалентних процесів на інших тілах Всесвіту», а з другого боку візьмемо до уваги, те що й зараз деякі вчені вважають бурштин мінералом, наприклад у «Курсі мінералогії» 1963 р. Е.К. Лазаренко.

Ці ж думки ще більш досконально Ломоносов розвинув у своїй праці «Про шари земні». Жодним чином він не міг змиритися з поглядами мінералогів, які завзято доводили, що бурштин утворився внаслідок поєднання сірчаної кислоти з «кам’яним маслом» (нафтою). Висміюючи ці хибні погляди, Ломоносов звертається до комах, що знаходяться у бурштині, змушуючи їх свідчити на свою користь.

Бурштин з комахами

Ломоносов намагався перетворити мінералогію з науки описової на науку експериментальну. Він шукав нові фізичні й хімічні критерії для визначення і класифікації мінералів, спостерігав їх морфологію; він започаткував вимірювання кристалів.

Ломоносов прагнув потужного теоретичного обґрунтування мінералогії, застосування найновіших фізико-хімічних методів дослідження, виключення її з загального переліку пов’язаних між собою наук про природу. У самому мінералогічному матеріалі він намагався встановити такі залежності, які могли б розкрити закони, що визначають структуру матеріалів. Саме тому вчений звернув особливу увагу на кристалічну будівлю різних викопних: «деякі з них зберігають притаманну їм постійну форму, як ось кубічні марказити, жовтий сферичний колчедан, вугластий білий колчедан, головоподібна сурма та багато інших». Він також відзначав, що «чудовою формою виділяється й найвідоміше дорогоцінне каміння. Таким чином, ідеї Ломоносова заклали наукову основу науки про дорогоцінне каміння – гемології.

Ломоносов застосовував до мінералогії головні принципи свого матеріалістичного світогляду. Він намагався встановити закономірність у розміщенні «корпускул», а не в простій будівлі геометрично правильних молекул. На основі своїх уявлень про закономірність, на якій базується структура, Ломоносов чітко і зрозуміло формулює закон сталості кутів кристалів для різних кристалічних речовин, причому ця «сталість фігури» є для нього також і характеристикою її фізичних та хімічних якостей. У своєму «Курсі істинної фізичної хімії» Ломоносов наполегливо радить «гарно досліджувати фігуру кристалів та вимірювати їх», на що він сам звертав велику увагу.

Ломоносов розрізняв п'ять «способів народження» мінералів і для позначення кожного з них знайшов російські, достатньо точні вирази. Перший він називав «затвердіння», коли «м'які матерії» - мул, глина та інші – в перебігу «довгого часу так злежуються, що частинки внутрішнім тихим і невідчутним рухом здавлюються одна з одною сильніше, через що і взаємний їх союз стає сильнішим, тіло міцнішає». Сучасна наука цілком визнає такий процес, називаючи його діагенезом.

Ломоносов звертав увагу на можливість перекристалізації мінералів, їх зміни в породі без переходу в рідкий стан.

Другий процес утворення мінералів Ломоносов називав «нарощування»: «коли земляні мулисті частки, що з води виділяються, на дно осідають, і шар за шаром наростають в різний час». Так утворюються, на його думку, сланці. Сьогодні цей процес називається осадкоутворенням.

«Третій натуральний спосіб народження або утворення каменю» Ломоносов називав «проникненням». Сьогодні подібні процеси називають цементуванням.

Далі Ломоносов виділяє «згущення» і «зернування», які сьогодні називають коагуляцією і кристалізацією. Ломоносов не лише описував ці «способи» утворення мінералів. але і підшукував приклади для них в російській природі, вказував на озері Лача поблизу Каргополя.

Ломоносов також збирався провести дослідження щодо реконструкції народження мінералів за таких же умов, як і в земних пластах. Для цього він вивчав взаємодію різних розчинів з гірськими породами. Приваблювало його думки і штучне виготовлення мінералів.

Ломоносов не перестає думати про складання «Російської мінералогії». Він розумів мінералогію не як опис «приватних колекцій», а як систематичне вивчення земних надр. Мінерали повинні вивчатися не лише самі по собі або за різними ознаками, що об'єднують їх, а обов'язково у зв'язку з їх географічним розміщенням і практичним завданням відносно їх розвідки і подальшої розробки.

20 грудня 1763 року Ломоносов видає «Вісті про створювану Російську мінералогію».

«Сама думка Ломоносова про створення мінералогії Росії, - писав академік В.І. Вернадський, - була новою. Нічого подібного ще не було зроблено в Німеччині, Італії, Англії.

Вже на початку XIX століття академік В.М. Севергін видав мінералогічний словник і мінералогічні описи Росії згідно з планом Ломоносова.

Ломоносов озброїв російську гірничу промисловість відмінним науковим і практичним посібником, який мав дуже велике значення для поліпшення розвідки корисних копалин, обробки руд і виплавку металів в Росії, зокрема на Уралі. Не чекаючи випуску «Мінералогії», Ломоносов в жовтні 1763 року закінчує друкувати свою книгу «Перші основи металургії, або рудних справ», яка стала справжньою енциклопедією гірничої справи. У передмові Ломоносов говорить, що він видає її для того, щоб російські люди все більше і більше «вникали розумом і ретельністю в земні надра, для більшого приросту державної користі».

Ломоносов подав в своїй книзі детальні відомості про метали і мінерали, про рудні місця і копальні, описав устаткування і розташування шахт і інших підземних виробок. Таким чином, думки Ломоносова, які він висловлював у вище згаданих творах, стали науковим підґрунтям формування сучасних регіональній геології, металогенії та регіональній мінералогії.

Велику увагу Ломоносов приділяв і геологічній розвідці. Він рекомендує звернути увагу на необхідність спостерігати забарвлення води, колір землі, характер рослинності. Ці спостереження Ломоносова знайшли подальший розвиток у сучасних біогеохімічних методах пошуків родовищ корисних копалин.

В знак вшанування великого вченого, ім'я Ломоносова зберігає тепер в мінералогії мінерал - Ломоносовіт, знайдений вченими в пегматитах і багатий на фосфор.

Ломоносовіт – унікальний мінерал складу Na2Ti2Si2O9*Na3PO4, відкритий у 1945р. В.І. Герасімовським і названий на честь видатного вченого.


2.2 Що дав науці про ґрунт М.В. Ломоносов

Вивчаючи земну кору, Ломоносов зробив ще одне важливе відкриття, вже в області ґрунтознавства. У роботі «Про шари земні» - доповненні до названої вище книги – Ломоносов дійшов до висновку, що походження знаменитого російського чорнозему не зв’язане з мінералами, що чорнозем виник у результаті впливу тварин і рослин на верхній шар землі. «Лист на землі перегниває і в гній перетліває», - писав він. Ломоносов зв’язав утворення різних ґрунтів з геологічними, хімічними, біологічними, кліматичними та іншими процесами, що відбуваються у природі. Він встановив органічну природу походження не тільки ґрунту, але й вугілля, нафти і торфу. Оцінюючи роботи Ломоносова у цьому напрямку, відомий радянський вчений В.І. Вернадський назвав їх початком біохімії та охарактеризував його роботу «Про шари земні» як «перший блискучий нарис геологічної науки».

Глибина та значення цих ідей Ломоносова стали зрозумілими й оціненими лише через століття, пізніше їх підхопили і розвинули видатні російські вчені В.В. Докучаєв, В.І. Вернадський, Д.Н. Прянішников та інші.

Займаючись хімією і фізикою, географією і геологією, конструюванням приладів і пристосувань, розробкою технології виробництва, Ломоносов першим створює наукову термінологію, без чого неможливими були розвиток науки, наукові дослідження, конкретний опис досліду.

Освоєння природних багатств Росії. Піклуючись про розвиток продуктивних сил країни, Ломоносов особливого значення надавав зростанню металургійної промисловості. У своїх наукових та художніх творах він неодноразово підкреслював величезну роль металів. У «Слові про користь хімії», перечислюючи багато галузей народного господарства, він робить висновок: «Жодне мистецтво, жодне ремесло просте використання металів обминути не може». Він закликає своїх співвітчизників спрямувати всі зусилля на пошук металів для розвитку вітчизняної промисловості: «Ретельності та праці для пошуку металів вимагає велика та багата Росія. Мені здається, я чую, що вона синам своїм віщає: «Простягайте надію і руки ваші в мої надра і не мисліте, що пошук ваш буде марним». Він рішуче відкидає розповсюджену в ті часи думку, що Росія за своїми кліматичними та географічними умовами бідна на корисні копалини. «Не треба сумніватися, - писав вчений, - в забезпеченості всілякими мінералами російських областей; але тільки поєднувати добру старанність з потрібним знанням, котре нині на чолі і ведуть вперед». Він справедливо зауважує, що коли деякі руди, мінерали та інші копалини ще не знайдені в Росії, то це ще не означає, що їх нема.

За переконанням Ломоносова, розробка корисних копалин повинна спиратися на наукові знання, а отже, треба ширше залучати вчених. Але оскільки в державі немає спеціалістів в області мінералогії та гірничої справи, то він пропонує уряду зібрати за два-три роки обширну колекцію мінералів з усіх кінців Росії, використовуючи в цій роботі місцеве населення.


2.3 М.В. Ломоносов - засновник науки про процеси

водної та вітрової ерозії ґрунтів

12 лютого 1754 року Ломоносов описував у листі до Ейлера своє помістя, де «достатньо полів, випасів, рибних місць,багато лісів, там є чотири села, найближче з яких на відстані 64 верст од Петербурга, а найдальше – 80 верст. Це останнє прилягає до моря, а перше зрошується річками, і там, крім дому і вже збудованого скляного заводу, я споруджую греблю, млин для хліба і лісопильню, над якою височить самопишуча метеорологічна обсерваторія».

Свої короткі приїзди до Усть-Рудиць Ломоносов використав і для вивчення навколишньої живої природи.

Ломоносов завжди дуже цікавився ботанікою і був добре знайомий з флорою околиць Петербурга.

Звертаючись до наук про живу природу, Ломоносов намагався підвести під них міцну фізико-математичну основу і підкорити їх єдиному загальному принципові розуміння природи. 1764 року в одному із своїх проектів нового Академічного регламенту Ломоносов писав: «Анатом, будучи до того ж фізіологом, повинен давати з фізики причини руху тваринного тіла… Ботанік для показання причин рослинності повинен мати знання фізичних і хімічних основних причин».

Своїм розумінням завдань вивчення живої природи Ломоносов випереджав свій час.

Йому були чужі уявлення про особливу «життєву силу», яка начебто є основою органічного життя і різко відокремлює його від «неживої природи». Ломоносов, навпаки, виходив із твердого переконання в єдності законів, визначаючих процеси, що відбуваються в усій природі. Він шукає пояснення «народження й руйнування» тіл у законах механіки, намагається пояснити зміни і в живій, і в неживій природі,виходячи з руху «невідчутних часток», або корпускул (тобто молекул і атомів), з яких складаються в одинаковій мірі як органічні, так і неорганічні тіла природи. «Корпускули рухаються у тваринах-живих і мертвих, рухаються в рослинах – живих і мертвих, у мінералах і неорганічному, а значить у всьому», писав він у 1760 році. Жива природа перебуває в тісній взаємодії з неживою, виникає і розвивається з неї.

Проте Ломоносов виразно вбачає і якісну відміну живої природи від неживої.

«Ми вважаємо, - писав Ломоносов у своєму «Курсі істинної фізичної хімії», - органічними переважно природні тіла, а саме, тваринного і рослинного царства, яких волокна, протоки, судини, соки, що в них обертаються, повинні розглядатися як одно ціле».

Ломоносов застосовує до живої природи відкритий ним загальний принцип збереження речовини і руху і робить сміливі для його часу висновки. «Чиста вода, що дуже мало або ніякої солі не має, найкращою їжею служить для ростучих речей», писав у 1744 році петербурзький академік Крафт у статті «Про походження ростучих речей», надрукований латинською мовою в «Новых комментариях» Академії.

Речовини, які є в повітрі і служать матеріалом для будови речовини рослини, Ломоносов називає «жирним туком», розуміючи під цим речовини, що надходять у повітря зовні і постійно в ньому перебувають. Ще в 1752 році, за двадцять років до перших несмілих спроб довести, що рослини здатні «очищати повітря» (Прістлі в 1772 році), Ломоносов у своєму «Слові про явища повітряні» писав: «Пребуйне рощення товстих дерев, які в безплодному піску своє коріння укріплюють, ясно нам доводить, що жирним листям жирний тук з повітря вони впивають».

Ломоносов особливо підкреслює, що «з безсочного піску» рослини не можуть узяти собі стільки споживних речовин, скільки їм потрібно для утворення своїх частин.

У творі «Про пласти земні», навівши приклад північної сосни, яка росте на піску, Ломоносов зазначає, що голки у хвойних порід виконують ту саму роль, що й листя: «непомітними щілинками черпають для себе з повітря жирну вологу, яка тонесенькими жилками по всій рослині розходиться і розподіляється, перетворюючись в її їжу і тіло», і при цьому додає: «отже, не слід думати, щоб потрібно було старим голкам знову повертатися в сосни через корінь».

Ломоносов наближається до уявлення про круговорот речовин, потрібних для харчування рослин, і вгадує зв'язок цих речовин з явищами горіння і гниття.

Ломоносов звернув увагу і на участь сонячного світла в житті рослин, що він пов’язував із своєю механічною теорією ефіру, за допомогою якої він пробував пояснити рух рослин по відношенню до сонця.

У «Слові про явища повітряні» Ломоносов указує на соняшники; вони як запевняли ще древні, «повертаються слідом за сонцем». Це «чудове з  рухом сонця погодження» виявляють і інші «проростання»: «багато трав, маючи відкрите цілий день листя, після заходу сонця його закривають і після сходу знову розтуляють».

Ломоносов перший в світі поставив питання про організацію служби погоди, своєрідної сітки метеорологічних станцій та обсерваторій, які були оснащені кращими на той час самописними приладами. Лише в XIX ст. почали здійснюватись його думки про це на практиці.

Видатний вітчизняний вчений-хімік Д.І.Менделєєв був гарячим продовжувачем ідей Ломоносова.

«Не ми перші зрозуміли необхідність і користь такого вивчення атмосфери, - писав Менделєєв. – Про нього раніше від багатьох інших думав Ломоносов»

Правильність думок Ломоносова підтверджується хоч би й тим, що дослідники і зараз за наявністю певної водяної чи наземної флори можуть робити висновки про можливий хімічний склад субстрату і наявність там навіть певних рідкісних металів. Особливо близькі ці думки агрохімікам, ґрунтознавцям і лісоводам, які за наявністю певних рослин, так званих індикаторів, можуть визначати характер ґрунтів (кислі вони чи засолені) і навіть превалювання в них окремих мінеральних речовин.

Ломоносов цілком правильно розглядав питання впливу різних деревних порід на утворення органічної речовини – гумусу. «Когда ж где и есть чернозем в ельнике, то конечно от близости и соседства других дерев», пише він.

  1.  Сучасні підходи до вивчення взаємодії компонентів біогеоценозу та їх структурних елементів як розвиток ідей М.В. Ломоносова в історії екології

Екологія, як самостійна наука остаточно сформувалася до кінця ХІХ століття. Разом з тим, накопичення відомостей про залежність тварин та рослин від зовнішніх умов почалося з давніх часів і продовжується в наш час.

Найважливішою основою сучасної екології є системне пізнання зв’язків живих організмів (у тому числі і людини,  суспільства) як обмінних процесів відкритої системи з середовищем.

Погляди М.В. Ломоносова про те, що наша планета не застигла раз і назавжди, що в ній відбуваються процеси, які в масштабі тисячоліть радикально змінюють її вигляд, розвиваються і в кінці ХХ століття з точки зору проблем природно-екологічних.

Виконуючи аналітичний підхід, мікроскопію, матеріалістичне розуміння понять: «жива речовина», «життя», Ломоносов дав первинне пояснення біологічній різновидності планети і одночасно єдності її походження.

Розвиток ідей М.В. Ломоносова знайшов продовження в постулатах сучасної екології:

  •  життя в значно більшій мірі явище космічне, ніж земне. Космічне середовище біосфери є джерелом сонячної енергії, яка визначає сприятливі екологічні умови життя. Від небезпечного космічного випромінювання біосфера, захищена магнітним полем та озоновим екраном;
  •  сучасна жива речовина має властивості що притаманні тільки їй: існування у формі чергування поколінь дисперсних тіл – живих організмів, велика хімічна різноманітність, висока швидкість хімічних реакцій, вільна енергія, прагнення заповнити весь можливий простір;
  •  екосистеми переробляють відходи за таким принципом: якщо речовина є продуктом життєдіяльності одного організму, то в екосистемі обов’язково знайдеться інший організм, спроможний його утилізувати;
  •  умови життя організмів визначається загальним потоком випромінювання в оточуючому середовищі. Організми, що живуть на поверхні Землі або поблизу неї, сприймають потік енергії, який складається із сонячного випромінювання та довгохвильового теплового випромінювання від ближчих тіл. Ці два фактори визначають кліматичні умови середовища – температуру, швидкість випаровування води, рух повітря та води;
  •  виникнення соціальної екології зв’язане з необхідністю всебічного осмислення та гармонізації природо перетворюючої діяльності суспільства. Вона стає основою переорієнтації різних сфер діяльності людини, зміни їх змісту.

Щорічно учні нашої школи проходять літню практику в якості 8-го загону Комплексної експедиції ДНУ і впевнились у сучасному взаємозв’язку компонентів біогеоценозу: клімат, ґрунти, фітоценоз, зооценоз і мікробоценоз.

 

Так у 2010 році експедиція 8-го загону (учні 8-е класу) здійснила науковий похід до біогеоценотичного пізнання байрачного лісу на прикладі «Глибокого», село Андріївка. Розглядаючи грунт, переконалися, що організатором системи є автотрофні організми – рослини, які виробляють первинну продукцію. Фагоценоз як компонент лісового біогеоценозу включає: дерева, кущі, живе покриття – травостій, мохи, лишайники, гриби та інше.

Формування ґрунтів під лісову рослинність визначається складом і властивостями самої рослинності, яка утворює менше суспільство на фоні кліматичних умов.

Зооценоз складається із таких елементів: фауна наземна, фауна наземно-грунтова, фауна ґрунтова.

Фітоклімат у байрачному лісі виконує надзвичайно важливу роль і залежить від сонячної радіації, розподілу в приземному шарі повітря певної температури, вологості та швидкості руху. Цю ж залежність від даних елементів розглядаємо і в ґрунті.


ВИСНОВКИ

В результаті науково-дослідницької роботи нами зроблені слідуючі висновки:

  1.  М.В. Ломоносов – всесвітній вчений, який вніс великий вклад в розвиток природознавчих наук.
  2.  У всіх роботах М.В. Ломоносова чітко сформульована матеріалістична теорія еволюції, яка лежить в основі всіх явищ природи.
  3.  Ідеї М.В. Ломоносова заклали сучасну наукову основу наступних наук: геотектоніки, сейсмології, генетичної мінералогії, пошукової мінералогії, стратиграфії, літології, геології вугілля та нафти, гомології, кристалографії, регіональної геології, металогенії, регіональної мінералогії, біохімічних методів пошуків родовищ корисних копалин, пошуки та розвідка родовищ корисних копалин, ґрунтознавства, мікробіології та сучасної екології.
  4.  Праці М.В. Ломоносова безсумнівно мають велике наукове і практичне значення для розвитку природознавчих наук, вплинули на велику кількість подальших досліджень явищ природи і відкриття її законів.


СПИСОК ВИКОРИСТАННОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Вернадский В.И. «О значении трудов М.В. Ломоносова в минералогии и геологии», М.:1900, с 3.

2. Детская энциклопедия, т. 3 под ред. И.В. Петряного-Соколова. М.: Просвещение, 1966.

3. Еженедельное издание «100 человек, которые изменили ход истории «Михаил Ломоносов», выпуск № 99, 2009.

4. Ломоносов М.В. «Слово о рождении металлов от сотрясения земли».

5. Ломоносов М.В. Трактат «О слоях земных».

6. Ломоносов М.В. «Первые основания металлургии или рудных дел».

7. Ломоносов М.В. Избранные произведения в 2-х томах. М.: «Наука», 1986.

8. Музей М.В. Ломоносова, Архангельск, 1967.

9. Равич Н. «Повесть о великом поморе», М.: Дет. Лит., 1961.

10. Энциклопедический словарь юного химика / сост. В.А. Картман, В.В. Стацко. – М.: Педагогика, 1990.


МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА  УКРАЇНИ

Державна геологічна служба

Казенне підприємство  “Південукргеологія”

Підприємство оцінено і сертифіковано у відповідності до вимог ISO 9001:2000. Сертифікат HU 07/2497 від 11.04.2007 р.

_______________________________________________________________________________________________________

Україна, 49005, м. Дніпропетровськ, вул. Чернишевського, 11, Код ЄДРПОУ - 01432150, телефон 32-37-43, телефакс (056)-370-16-35, E-mail:  ukrgeo@rambler.ru; uzukrgeo@ua.fm р./р. основний 26002052340100 в Дніпропетровській обласній дирекції «Райффайзен Банк Аваль» МФО 305653, р./р. 26009310225301 в АКБ «Новий» МФО 305062.

РЕЦЕНЗІЯ

на науково-дослідницький проект учня 10 класу Комунального закладу освіти «Спеціалізованої школи № 67 еколого-економічного профілю»

«Творчі дослідження природи М.В. Ломоносова в області природознавчих наук»

Дзядука Валентина Олександровича

Представлений на рецензію науково-дослідницький проект присвячений 300-річчю з дня народження М.В. Ломоносова – видатного вченого і енциклопедиста.

В роботі опрацьовано і систематизовано великий обсяг першоджерел, літературного та енциклопедичного матеріалу.

В основній частині роботи автор представляє результати досліджень й аналізу творчого спадку М.В. Ломоносова в області геології, ґрунтознавства, мікробіології, екології.

Велику увагу автор приділяє впливу праць вченого на сучасний стан науки геології, на конкретних прикладах показано пріоритетну роль вченого у виникненні і формуванні низки наук природознавчого циклу.

Текст доповнено цікавими матеріалами, що ілюструють події з життя і діяльності вченого.

Робота виконана на високому сучасному науковому рівні, заслуговує високої оцінки і рекомендується для презентації в шкільних колах.

Головний геолог

КП «Південукргеології»,

кандидат геологічних наук   М.А. Козар


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34449. Возникновение древнерусского государства. Деятельность первых русских князей и принятие христианства 17.75 KB
  По этой легенде накануне образования Киевской Руси северные племена славян и их соседи ильменские словене чудь весь платили дань варягам а южные племена находились в зависимости от хазар. Договор Олега с греками обеспечивал возможность вывоза собираемой на Руси дани и продажи ее на рынках Византии. Формирование государственной территории Древней Руси завершилось при князе Владимире Святославиче 980 – 1015. Для защиты южных рубежей Руси была создана система мощных оборонительных сооружений заставы богатырские протянувшиеся...
34450. Причины и последствия феодальной раздробленности на Руси. Особенности развития Владимиро-Суздальского княжества и Новгородской земли 40.5 KB
  Причины раздробленности: 1 господство натурального хозяйства и экономическая самостоятельность вотчин. 2 Политической предпосылкой раздробленности стало усиление политической власти местных князей и бояр. Последствия раздробленности: Став самостоятельными правителями князья старались не истощать свои земли излишними поборами.
34451. Борьба Руси против внешних вторжений в XIII в 41 KB
  Затем монголы отправились к границам Руси. После захвата Владимира воины Батыя взяли штурмом еще 14 городов СевероВосточной Руси. После разгрома ВладимироСуздальской Руси войска Батыя вторглись в пределы Новгородской земли.
34452. Объединение русских земель вокруг Москвы в XIV – XV вв. Противостояние Орде 18.18 KB
  Увеличивались площади пахотных земель совершенствовались приемы обработки почвы землю стали удобрять навозом распространялось трехполье. Складываются экономические предпосылки к объединению русских земель. Необходимой предпосылкой объединения русских земель стало сохранение общего языка и православной веры общая культура и церковная организация во главе с митрополитом.
34453. Завершение объединения русских земель вокруг Москвы на рубеже XV–XVI вв. Ликвидация монголо-татарского ига 36.5 KB
  Завершение процесса объединения русских земель вокруг Москвы приходится на годы правления Ивана III 1462 – 1505 и Василия III 1505 – 1533. Иван III прекратил платить дань Орде. В борьбе с Ахмадом Иван III заручился поддержкой Крымского хана. Ко времени ликвидации монгольского ига Ивану III уже удалось присоединить многие земли северовосточной Руси.
34454. Московская Русь в эпоху Ивана Грозного 38.5 KB
  Московская Русь в эпоху Ивана Грозного. Вокруг молодого Ивана IV сложился круг близких к нему людей получивший у историков название Избранной рады. войско Ивана IV взяло штурмом Казань. Потрясением для Ивана IV стала смерть любимой жены Анастасии Романовой в 1560 г.
34455. Северное Возрождение в Германии. Живопись, рисунок, гравюра. Альбрехт Дюрер (1471—1528), М. Грюневальд, Л. Кранах, Г. Гольбейн Младший 18.63 KB
  Альбрехт Дюрер 1471 1528 М. С этим временем совпадает творчество самого крупного художника немецкого Возрождения Альбрехта Дюрера 1471 1528. В творчестве Дюрера как бы слились искания многих немецких мастеров: наблюдения над природой человеком проблемы соотношения предметов в пространстве существования человеческой фигуры в пейзаже в пространственной среде. По разносторонности по масштабу дарования по широте восприятия действительности Дюрер типичный художник Высокого.
34456. Искусство Западной Европы ХVII века. Барокко в Италии. Архитектура (Борромини, Бернини). Скульптура. Д.Л. Бернини. Творчество Караваджо – реформатора европейской живописи, основоположника реализма ХVII в 20.58 KB
  Барокко в Италии. Центром развития нового искусства барокко на рубеже XVI XVII столетий был Рим. представляется типичной для эпохи барокко. Мастера барокко порывают со многими художественными традициями Возрождения с его гармоничными уравновешенными объемами.
34457. Искусство Западной Европы ХVII века. Историческая ситуация во Фландрии. Особенности фламандского барокко. Творчество П.П. Рубенса. Современники Рубенса 19.92 KB
  Рубенса. Современники Рубенса. был Питер Пауль Рубенс 1577 1640. Рубенс был внесен в списки свободных мастеров гильдии св.