КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Свойства геоэкологических систем
Системный характер проблем геоэкологии. Основные особенности взаимодействия человека и природы.
* Существование и развитие человечества основано на постоянном использовании природных ресурсов экосферы (биологических, почвенных, земельных, водных, минеральных) и ее пространства, а также ее систем жизнеобеспечения (геоэкологических «услуг»). * В процессе своей деятельности человечество во все большей степени влияет на системы жизнеобеспечения Земли. * В процессе развития человечества взаимодействие человека и природы началось в пределах биосферы, пришло в гидросферу, продолжилось в литосфере и в атмосфере, охватив тем самым всю экосферу. * Использование природных ресурсов и систем жизнеобеспечения приводило к геоэкологическим кризисам. Частные, или локальные, геоэкологические кризисы - неизбежная особенность системы взаимоотношений природы и человеческого общества. * Ресурсы и размеры экосферы, как и мощность систем ее жизнеобеспечения, ограничены. Очевидна неизбежность глобального геоэкологического кризиса, связанного с противоречием между ограниченными ресурсами и размерами Земли и возрастающими потребностями человека. Система - вещественно-энергетическая совокупность взаимосвязанных компонентов, объединенных прямыми и обратными связями в некоторое единство. Геоэкологические проблемы носят, как правило, системный характер. Геоэкологические системы это, как правило, сложные саморегулируемые и самоорганизующиеся системы. Существуют системы закрытые, когда не происходит обмен веществом, энергией, информацией через их внешние границы, и системы открытые. Естественные природно-территориальные системы (ландшафты) - как правило, закрытые, с высокой степенью сбалансированности их компонентов. По мере усиления антропогенного воздействия их сбалансированность снижается, а степень открытости увеличивается. 1. В природе, а тем более во взаимодействии общества и природы, существует бесчисленное множество прямых и обратных связей между компонентами, далеко не всегда хорошо изученных. Пример прямой связи. Неравномерное нагревание Земли на различных широтах вследствие наклона земной оси к плоскости движения Земли вокруг Солнца вызывает меридиональную циркуляцию атмосферы. При этом, чем больше наклон оси, тем не равномернее нагревание и, следовательно, интенсивнее циркуляция. Это прямая связь. Пример отрицательной обратной связи. Известно, что чем температура воздуха выше, тем интенсивнее фотосинтез. Это приводит к увеличению поглощения растительностью содержащегося в атмосфере углекислого газа, а значит, к уменьшению парникового эффекта и, следовательно, в конечном итоге, к понижению температуры воздуха. 2. Отличительная особенность экосферы — наличие гомеостаза, т.е. состояния внутреннего динамического равновесия системы, поддерживаемого регулярным возобновлением ее структур, вещественно-энергетического состава и постоянной функциональной саморегуляцией ее компонентов. Пример. Соленость воды Мирового океана составляет 35 г/л, а при солености 60 г/л основная часть клеток существовать не может. Вынос солей реками в океан удваивал бы концентрацию солей каждые 80 млн. лет, если бы не природные процессы, выводящие соли из океанской воды. При этих условиях относительная стабильность солености океана поддерживается уже несколько сотен миллионов лет. 3. Линейные и нелинейные процессы. Многие процессы в геоэкологических системах нелинейны, т.е. малое приращение фактора может приводить к непропорционально большим (или непропорционально малым) изменениям результата. Во многих случаях в природно-общественных системах существуют пороги, когда происходит резкое, непропорциональное воздействию в данный момент времени изменение свойств системы, в то время как до и после порога остается линейная связь. Например, в озерах Фенноскандии постепенный рост кислой реакции среды вызывает плавные изменения состояния озера в сторону большего подкисления. Затем при определенной величине рН (обычно 5,5) происходит выделение свободного алюминия, чрезвычайно токсичного для рыбы и некоторых других представителей водной фауны, и состояние озерной системы преображается. При дальнейшем снижении величины рН снова устанавливается плавная реакция системы на внешние возмущения. В геоэкологии часто встречается такой тип связи между воздействием и результатом, когда постепенные, относительно плавные воздействия на систему или ее часть приводят к столь же постепенному накоплению изменений состояния системы. Такие изменения американский социолог М. Гланц называет ползучими (линейными). Например. Деградация почв вследствие эрозии в большинстве случаев постепенна, каждый день (или год) приносит незначительные и потому малозаметные изменения, но через несколько десятилетий после начала сельскохозяйственного освоения какой-либо территории природное плодородие почвы оказывается уже намного меньше первоначального или даже катастрофически низким. Существуют и другие свойства геоэкологических систем: стабильность (отсутствие или быстрое затухание колебаний в системе), устойчивость (способность восстановления прежнего состояния системы после ее возмущения), упругость (согласно канадскому экологу Б. Холдингу, это способность системы переходить из одного устойчивого состояния в другое). В более общем случае можно сказать, что геоэкологические системы подчиняются принципу Ле-Шателье: внешнее воздействие, выводящее систему из равновесия, вызывает в ней процессы, стремящиеся ослабить результаты этого воздействия.
Сложность геоэкологических систем приводит к возникновению сложных проблем системного характера, отличающихся следующими чертами: • взаимодействие естественных и общественных процессов и закономерностей; • междисциплинарность, требующая интеграции различных наук; • множество пользователей ресурса или системы, зачастую с различными интересами; • многие критерии носят качественный характер и тем более не могут исчисляться в денежном выражении; • одновременно встречаются явления хорошо и плохо описываемые количественно; • состояние системы или проблемы не может быть охарактеризовано одним показателем, и необходимо разработать систему геоэкологических индикаторов. Таким образом, мы рассмотрели геоэкологию как науку об интеграции геосфер и общества. Вопросы для повторения. 1.Предмет изучения геоэкологии. 2.Экосфера-основной термин геоэкологии. 3.Геоэкология и природопользование: сходство и различие. 4.Дать определение природным ресурсам и экологическим услугам. 5.Охарактеризовать этапы взаимодействия экосферы и общества. 6.Перечислить особенности взаимодействия природы и общества. 7.Гомеостаз и примеры его проявления в природе. 8.Привести примеры прямых, обратных, линейных связей между компонентами в геоэкологии. 9.Особенности проблем геоэкологии.
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 2130; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |