Anotatsiya (UZ):
Maqolada bugungi kunda butunjahon miqiyosida dolzarb muammolaridan bo`lgan ekologiya va atrof-muhitni muhofaza qilish, bu borada mamlakatimizda olib borilayotgan chora-tadbirlar, xususan, yarimo`tkazgichlar sohasida tabiiy resurslar(quyosh, suv, shamol)dan elektr energiyasini olish orqali atrof muhitni muhofaza qilish, global muammolar va undagi yechimlarni tahlil qilindi.
Kalit
so'z (UZ):
Ekologiya, global, kiberxavfsizlik, sun’iy intellekt, iqtisodiy tengsizlik, yarimo`tkazgichlar, tabiiy resurslar, elektr energiyasi, fotoeffekt hodisasi, filtirlash, quyosh panellari
Аннотация (RUS):
В cтaтьe paccмaтpивaютcя oдни из caмыx akтyaльныx миpoвыx пpoблeм - эkoлoгия и oxpaнa okpyжaющeй cpeды. Aнaлизиpyютcя мepы, пpoвoдимыe в нaшeй cтpaнe в этoм нaпpaвлeнии, в чacтнocти иcпoльзoвaниe пpиpoдныx pecypcoв (coлнцe, вoдa, вeтep) в oблacти пoлyпpoвoдниkoв для пoлyчeния элekтpoэнepгии и зaщиты okpyжaющeй cpeды. Тakжe иccлeдyютcя глoбaльныe пpoблeмы и пyти иx peшeния.
Ключевые
слова (RUS):
Эkoлoгия, глoбaльный, kибepбeзoпacнocть, иckyccтвeнный интeллekт, эkoнoмичeckoe нepaвeнcтвo, пoлyпpoвoдниkи, пpиpoдныe pecypcы, элekтpичeckaя энepгия, фoтoэффekт, фильтpaция, coлнeчныe пaнeли
Abstract (EN):
The article analyzes one of the most urgent global issues today - ecology and environmental protection. It discusses the measures being implemented in our country in this regard, particularly the use of natural resources (sun, water, wind) in the field of semiconductors to generate electricity and protect the environment The paper also examines global problems and possible solutions to them.
Keywords
(EN):
Ecology, global, cybersecurity, artificial intelligence, economic inequality, semiconductors, natural resources, electric energy, photoelectric effect, filtration, solar panels
Maqola Mazmuni
Kirish. O`zbekiston Respublikasida yosh avlod kelajagi uchun qayg`urish har bir vatandoshimizning burchidir. Xususan, atrof-muhitni muhofaza qilishning zamonaviy konsepsiyalari: muammo va yechimlari mavzusini o`rganish orqali bugungi kunda bizni oldimizda turgan muammo va yechimlarni o`rganishimiz va yechim sifatida amalda tadbiq qilishimiz kerak. O`zbekiston Respublikasi Prizidenti Shavkat Mirziyoyev “Yangi O`zbekiston taraqqiyot strategiyasi” kitobida quyidagicha yozadi: “Dunyoda hech qachon bir xil tong otgan emas. Mazkur ibora paydo bo`lganidan buyon ming yillar o`tdi. Bu – butun koinot, tabiat va bashariyat doimiy o`zgarishda, yangilanishda, deganidir”. Darhaqiqat, yuqorida keltirilgan teran, ma`naviy fikrlar biz yoshlarni olg`a harakat qilishimizga kuch va jasorat manba omili bo`ladi desak mubolag`a bo`lmaydi. Dunyo miqiyosida inson ehtiyojlari ortib borgani sari Ekologiya va atrof-muhitni muhofaza qilish dolzarb muammo sifatida ko`rilmoqda.
Adabiyotlar tahlili. Rachel Carson - “Silent Spring” (1962) Dunyo ekologiya harakatining boshlanishiga sabab bo‘lgan asar yozgan. Paul R. Ehrlich - “The Population Bomb” (1968) Aholi o‘sishi va ekologik bosimlar tahlilini yozgan. Garrett Hardin - “The Tragedy of the Commons” (1968) Resurslarning umumiy foydalanishdagi inqirozi haqidagi mashhur nazariyani yozgan. Donella Meadows va guruh - “Limits to Growth” (1972, 2004) Global ekologik modellash ko‘p ishlatiladigan ilmiy tadqiqot muallifi. A.N. Xodjimatov - “Ekologiya va tabiatni muhofaza qilish” (darslik) O‘zbekiston universitetlarida asosiy o‘quv qo‘llanmadir. N.R. Alimqulov - “Ekologiya asoslari” O‘rta Osiyo ekologik muammolari bo‘yicha yondashuv.
Tadqiqot metodologiyasi. Atrof-muxitni muhofaza qilishning bugungi zamonaviy konsepsiyalariga oid olib borilgan ilmiy izlanishlar barqaror rivojlanish, tabiiy resurslardan oqilona foydalanish va ekologik xafsizlik muammolarini atroflicha tahlil qiladi. Bu yo`nalishning konseptual rivoji dastlab Rachel Carsonning mashhur “Silent Spring” (1962) asaridan boshlangan hamda unda kimyoviy dorilarni atrof-muhitga ta’sirining salbiyligi birinchi martta ilmiy asosda yoritib berilgan va ekologik bilimlar shakllanishiga katta asoschi bo`lgan. Garrett Hardinning “The Tragedy of the Commons” (1968) maqolasi Ekologik inqirozning ijtimoiy-iqtisodiy ildizlarini yoritib bergan va bu maqola muhum ahamiyatga ega. Ekologik muammolarning demografik (odamlar soni va ularning o`zgarishi haqida) omillarini tushunish uchun asosiy manbalardan biri sifatida Paul Ehrlichning “The Population Bomb” asari aholi sonining keskin oshishi va ekologik bosim(ya’ni ta’sir, kuch) kuchayishini ilmiy jihatdan o`rgangan. Ekologik xavfsizlik, tabiatdagi manbalardan oqilona foydalanish va resusrlarni boshqarishning ilmiy asoslari A.N.Xodjimatovning “Ekologiya va atrof-muhitni muhofaza qilish” darsligida yoritilgan. N.R.Alimqulovning “Ekologiya asoslari” asarida ekologik tizimlarning ishlash mexanizmlari va ularni buzulishini keltirib chiqaradigan omillar tahlil qilingan.
Tahlil va natijalar. Global(inglizcha “global” so`zi lotincha “globus” - shar,yer so`zidan kelib chiqgan) muammolari ya’ni Umumjahon muammolari quyida keltirib o`tiladi:
1) Iqlim o`zgarishi. Misol sifatida, yer haroratining ortib borishi, muzliklarning erishi, dengiz sathi ko`tarilishi, qurg`oqchilik, toshqinlar va bo`ronlar ko`payib borayotganligi. “Issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlar konsentratsiyasining o`sishi tabiiy issiqxona effektining kuchayishiga va Yer yuzasining isishiga olib keldi. Agar tegishli chora ko`rilmasa, kelgusi yuz yillikning har o`n yilligida harorat 0,3 C ga ortadi. Isish o`z navbatida qutblardagi muzliklarning erishiga va Dunyo okeani sathining ko`tarilishiga olib keladi: 2030-yilga borib, dunyo okeani sathi o`rtacha 20 sm ga, XXI asr oxirida esa 65 sm ga ko`tariladi”. Atrof – muhitning ifloslanishi. Misol sifatida havoning, tuproqning, suvning ifloslanishi,plastmassa chiqindilari, kimyoviy moddalar va avtomobillar gazlari kabi manbalar sabab bo`lmoqda.
2) Aholi sonining ortishi. Dunyo aholisining soni kundan kunga o`sib bormoqda . Bu sababli suv, oziq-ovqat va energiya yetishmovchiligi muammolari kelib chiqmoqda.
3) Sog`liqni saqlash bilan bog`liq bo`lgan muammolar. Misol sifatida, yuqimli kasalliklar, toza suv, tibbiy xizmat yetishmasligi va Pandemiyalar(masalan, COVID-19). Insonlar sog`lom turmush tarziga roiya qilishi kerak. “Sog’lom turmush tarzi - bu samarali mehnat, ochiq havoda mashg`ulotlar, jismoniy faoliyat va sport, jismoniy tarbiya, shaxsiy gigiyena, to`g`ri ovqatlanish, yomon odatlardan voz kechish, yillik tibbiy ko`riklar va boshqa ko`plab qismlarni o`z ichiga olgan keng tushuncha, qismlardan iborat. Jamiyatning har bir a’zosi ularni hayotida qo`llasa, sog`lom hayot kechiradi” .
4) Urush va qurollanish. Respublikamiz hududida va chegaralarida harbiy armiya qo`shinlari muntazam xizmat qilmoqda.
5) Iqtisodiy tengsizlik. Iqtisodiy mummolar o`rganilib, hozirgi kunda kambag`llikni qisqartirish, yoshlarni ilm-fan, kasb-hunarga yo`naltirish ishlari amalda joriy qilinmoqda.
6) Kiberxafsizlik va sun’iy intellekt muammolari. Bugungi kunda ko`p kuzatilayotgan yolg`on xabarlar, intirnetdagi ma`lumotlarni o`g`irlanishi, sun’iy intellektdan noto`g`ri foydalanish xavfi ortib borishi misol bo`ladi.
7) Oziq – ovqat xavfsizligi. Dunyo bo`ylab ayrim hududlarda ochlik, suv tanqisligi va qishloq xo`jaligida yetishtiriladigan mahsulotlarning unumdorlik sifatining pastligi misol bo`ladi.
Yuqoridagi global muammolarning yechimlari quyidagicha:
1) Iqlim o`zgarishi muammosini yechish uchun bu muammoga sabab bo`layotgan global isish, havo haroratining keskin ortishi, havoda zararli gazlarning ko`payishi va buning natijasida azon qatlamining yemirilishini oldini olish eng to`gri yechim bo`ladi. Havo haroratining keskin ortishini oldini olish uchun tabiatdagi jarayonlarda inson omilini kamaytirish ya`ni daraxtlarni kesish, turli chiqindilarni yoqish, aftomobil kabi qurilmalardan chiqayotgan zararli gazlar tufayli havoning ifloslanishi kabi muammolarni oldini olish kerak. Kesilgan daraxtlar o`rniga yangilarini ekish, turli
chiqindilar ko`paymasligi uchun qayta tiklanadigan materiallardan ishlatish, zamonaviy texnikalardan biri bo`lgan elektramobillardan amalda keng foydalanish bilan havoga zararli gazlarni chiqarmaslik orqali iqlim o`zgarishi muammosini bartaraf etish mumkin.
2) Atrof - muhitning ifloslanishi muammosini yechish uchun insonlar tomonidan tabiatga chiqarilayotgan turli chiqindilar va ular oqibatida kelib chiqayotgan zararlarni kamaytirish uchun asosan, qayta tiklanadigan xomashyolardan foydalanish muhum. Atrof - muhitni ifloslanishiga qarshi yechimlar sifatida ekalogik qonunlarni kuchaytirish, plastik o`rniga qayta foydalaniladigan mahsulotlarni ishlatish, qayta ishlash tizimini rivojlantirish, transportda elektr aftomobillarinining sonini ko`paytirish kerak. Aholi sonining ortishini nazorat qilish uchun ish o`rinlarini ko`paytirish, oilaviy rejalashtirish dasturlarini rivojlantirish, aholiga ta’lim va sog`lom turmush tarzini targ`ib qilish kerak bo`ladi. “Insoniyat tarixida yer shari axolisi 1830-yilga kelib 1 mlrd nafarga, 1930yilga kelib dunyoda aholi soni 2 mlrd kishiga yetdi va tez ko`paya boshladi. Aholi sonining 3 mlrdga yetishi uchun keyinchalik30 yil kerak bo`ldi xolos va u 1960-yilda sodir bo`ldi. 1975-yilga kelib aholi soni 4 mlrdga yetdi. 1987-yilda esa 5 mlrd ni tashkil etdi. Hozirgi kunda yer yuzida jahon aholisi 7,3 mlrddan ortiqni tashkil etmoqda”.
3) Sog`liqni saqlash muammolariga yechim sifatida yuqumli kasalliklarga qarshi emlash dasturini kengaytirish, tibbiy xizmatlarni hamma uchun ochiq va arzon qilish, insonnlarni toza ichimlik suvi bilan taminlash, shuningdek, gigiyena sharoitlarini yaxshilash kiradi.
4) Urush va qurollanish muammolariga yechim sifatida Xalqaro tashkilotlar (BMT, YUNESKO, Yevropa Ittifoqi) orqali tinchlikni saqlash, nizolarni diplomatik muzokaralar yo`li bilan hal qilish, qurollanishni nazorat qilish bo`yicha bitimlarga amal qilish kiradi.
5) Iqtisodiy tengsizlik muammosini hal qilish uchun kambag`allikka qarshi umumjahon dasturlar yaratish, raqamli iqtisodiyot orqali yangi imkoniyatlar kuchaytirish, ta`lim va ish o`rinlari imkoniyatlarini ko`paytirish kerak. Yurtimizda bu borada nafaqat Respublikamiz balkim, dunyo reytingi talablariga javob beradigan davlat va xususiy tadbirkorlarga qarashli maktablar, kasb-hunar kollejlari, insitutlar tashkil qilinib raqobatbardosh javhada kadrlarni tayyorlanmoqda.
6) Kiberxavfsizlik va sun’iy intellekt muammolarini xal etish borasida sun’iy intelektdan mas’uliyatli foydalanish kerak, bunga qoshimcha sifatida, internet xavfsizligi bo`yicha xalqaro qonunlar ishlab chiqish lozim, ya’na aytish mumkinki, foydalanuvchilarning shaxsiy ma’lumotlarini himoyalash kerak bo`ladi. Eng so`ng Global muammo
7) Oziq - ovqat xavfsizligini ta’minlash dolzarb muammolarimizdan asosiysidir. Ko`rilayotgan chora-tadbirlarga misol qilib suvni tejovchi usullar(tomchilab sug`orish), oziq-ovqatni adolatli taqsimlash, mahsulotlar isrofini kamaytirish va shu o`rinda qishloq xo`jaligida yangi texnalogiyalarni joriy etish ishlari ko`zda tutiladi. Insoniyat oldida turgan eng muhum muammolardan biri insonlarni suv ehtiyoji .
“Odam organizimi uchun har bir mineral moddaga nisbatan me’yoriy ko`rsatkich o‘rnatilgan. Ularning taomlar tarkibidagi miqdori shu me’yorlardan kelib chiqib kam bo`lmasligi lozim. Ba’zi valentligi (Valentlik lotincha valentia - “kuch”, “quvvat”) o`zgaruvchan xususiyatga ega bo`lgan mikroelementlar me’yoridan ko`p bo`lganda organizmga salbiy ta’sir ko`rsatadi. Shuning uchun ham ularning ba’zi mahsulotlardagi maksimal miqdorlari chegaralangan”[5.-B.15]. Yuqoridagi Global muammolar insoniyat kelajagi oldida turadigan xavf bo`lib, biz bu muammolarni bilgan holda, ularning yechimlarini o`rganishimiz va tahlil qilishimiz kerak. Global muammolarni yechimlarini bilish va ularni tushunish muhumdir. Jumladan, Iqlim o`zgarishi yechimi sifatida o`rmonlarni saqlash, daraxt ekish, chiqindilarni kamaytirish, aholining ekologik madaniyatga o`rgatish, energiya manbalarini yangilash(quyosh, suv, shamol energiyasi).
O`zbekiston Respublikasida mavjud ekologik muammolarni yechish va tabiiy muhit sharoitlarini saqlash, tabiiy resurslardan oqilona foydalanishning huquqiy, iqtisodiy hamda tashkiliy asoslarini belgilab berish maqsadida qabul qilingan “Tabiatni muhofaza qilish to`g`risida”gi qonunida davlat ekologiya ekspertizasining maqsadlari va uning obyektlarini aniqlab berilgan. Bu kabi qonunlarning qabul qilinishi kelib chiqayotgan muammolarni bartaraf etishga hizmat qiladi. Inson organizimida kelib chiqayotgan turli kasalliklar ham atrof - muhitnining ifloslanishi tufayli
global muammo sifatida ko`rilmoqda. Bu muammolarga e’tibor berilayotganini 2025 - yil “Atrofmuhitni muhofaza qilish va yashil iqtisodiyot yili” deb nomlaganidan ham ko`rishimiz mumkin.
Yarim o`tkazgich sohasida tabiiy resurslar( quyosh, suv va shamol)dan elektr energiyasini olish orqali atrof-muhitni muhofaza qilish va undagi yechimlarni tahlil qilaylik. Moddalar o`zidan elektr tokini o`tkazish xususiyatiga qarab 3 turga bo`linadi:
1) O`ta o`tkazuvchan moddalar, 2) Yarim o`tkazgich moddalar, 3) Dielektriklar. Yarimo`tkazgich moddalar - bu o`zidan elektr tokini o`tkazish qobilyatiga ko`ra o`tkazgichlar(metallar) bilan dielektriklar(izolyatorlar) orasida joylashgan moddalarga aytiladi. Yrimo`tkazgich materiallar ham tashqi ta’sir natijasiga elektr o`tkazuvchanlik xususiyatini o`zgartiradi. “Masalan, tashqi ta’sir ostida yoki isitish va sovitish natijasida jismlar o`z hajmini o`zgartirishi - kengayishi yoki torayishi mumkin ekanligi hammaga ma’lum. Bu barcha jismlarga taalluqli bo`lib, turli jismlar uchun turlichadir”. Yarimo`tkazgichlar aralashma sifatida ham tayyorlanadi ya’ni D. Mendelyevning elementlar davriy sistemasidagi IV - guruh elementlariga III - guruh yoki V - guruh elementlarini aralashtirish orqali yarimo`tkazgichlar hosil qilinadi. Quyosh panellari (fotoelektrik elementlar) yarimo`tkazgich moddalardan tayyorlamgan. Fotoelektrik elementlarni nima degan savolga jabob berish uchun fotoeffekt hodisasini bilishimiz kerak. “Fotoeffekt hodisasi yorug`lik kvantlari metal atomlaridagi bog`langan elektronlar bilan ta’sirlashganda yuz beradi. Elektronning atomda bog`lanish energiyasi qancha katta bo`lsa, fotoeffekt hodisasi sodir bo`lishining ehtimoliyati shuncha katta bo`ladi.”hamda “Fotoeffekt hodisasi metallar, dielektriklar, yarimo`tkazgichlar, elektrolitlardan yuzaga keladi. Ishqoriy metallar - litiy, natriy, kaliy, rubidiy, seziy fotoelektrik ta’sirga juda sezgir, ko`zga ko`rinadigan nurlar ta’sirida ham fotoeffekt hodisasi hosil bo`ladi”. Bu moddalarga asosann, kremniy (Si) misol bo`ladi. Yarimo`tkazgich moddalardan tayyorlangan quyosh panellari quyosh nurini to`g`ridan - to`g`ri elektr energiyasiga aylantiradi. Bu elektr energiyasi ishlab chiqarish orqali tabiiy resurslar bo`lgan neft, ko`mir, gazni tejashga olib keladi. Yuqoridagi yo`l bilan elektr energiyasini olish orqali yoqilg`i sarf qilinmaydi, chiqindi chiqmaydi, suv va havo ifloslanmaydi, uzuq vaqt oralig`ida arzon energiya manbai sifatida ishlatiladi. Quyosh panellaridan keng foydalanish orqali global isishni oldini olish mumkin. Hozirgi kunda olimlar va tadqiqotchilar yangi yarimo`tkazgichlar hosil qilish orqali quyoshdan kelayotgan energiyani elektr energiyasiga o`tkazich samaradorligini oshirishmoqda. “Metallarga qaraganda yarim o‘tkazgich materiallarining elektrik, optik, magnit xossalari tashqi ta’sirlarga (magnit maydon, radiatsiya, bosim, yorug'lik va h.k) o‘ta sezgirdir. Mana bu noyob xossa texnikada tubdan yangi bo'lgan asbob va qurulmalarning yaratilishiga sabab bo‘ladi. Bu hozirgi zamon hisoblash texnikasi, robototexnika va diagnostika sohalarining o'ta yuqori darajada rivojlanishiga asos bo'ldi”.
Shamol energiyasi - bu shamol turbinalarida olingan mexanik energiya hisobiga elektr energiyasiga aylantiriladi va boshqaruv ya’ni nazorat tizimlarida yarimo`tkazgich tranzistorlar, diodlar, invertorlar ishlatiladi. Bunday energiya olish usuli orqali atmosferaga zararli gazlar chiqmaydi, qayta tiklanuvchi energiya manbai bo`ladi. Suv energiyasi (gidroenergetika) esa, gidroelektrik stansiyalarda suv oqimlari harakati natijasida yuzaga keladigan mexanik energiyasidan ishlatiladi. Bu tizimlarda ham yarimo`tkazgichli boshqaruv qurilmalaridan foydalaniladi. Misol sifatida: datchiklar, sensorlar, avtomatik rostlagichlarni keltirib o`tishimiz mumkin.
Xulosa. Xulosa qilib aytish mumkinki, tabiiy resurslardan elektr energiyasini olishda eng muhim vosita yarimo`tkazgichlar texnologiyasidir. Shuningdek bu sohaning rivojlanishi natijasida ekologiya va atrof-muhitni muhofaza qilish va uning muammolarini hal qilish mumkin. Global muammolarni oldini olish va inson ehtiyojlarini uzoq yillarga taminlash uchun tabiiy resurslarimizni asrashimiz va ulardan oqilona foydalanishimiz kerak. Har bir sohada bu muammolar qo`yiladi va sohalardan kelib chiqib yechiladi. Yarimo`tkazgichlar sohasini rivojlanishi natijasida bu global muammolarni oldini olish uchun bu moddalardan yasalgan texnalogiyalardan yechim
sifatida foydalana olamiz. Bugungi kunda nafaqat O`zbekiston balki, butun dunyo bo`yicha Atrofmuhitni muhofaza qilishning zamonaviy konsepsiyalari: muammo va yechimlari mavzusi muhim mavzulardan biridir.
Yuqoridagi xulosalardan kelib chiqib, tadqiqot natijalari asosida quyidagi tavsiyalarni berishimiz mumkin:
1. Global muammolarga yangi yechimlarni ishlab chiqish va bu muammolarni oldini olish uchun qo`shimcha dasturlar rejalashtirish.
2. Yaim o`tkazgichlar sohasini yanada tez rivojlanishi uchun O`zbekistonda “Yarimo`tkazgich materiallar” insitutini tashkil qilish.
3. Talaba va o`quvchilar o`rtasida “Atrof-muhitni muhofaza qilish” mavzusiga doir tadbir va loyihalarni tashkillashtirish.