Серийные и климаксовые (эквифинальные) состояния геосистем. Концепции климаксовых геосистем: моноклимакс, поликлимакс, климакс-мозаика.

Под состоянием геосистемы понимается упорядоченное соотношение параметров ее структуры и функций в определенный промежуток времени.

Постоянные, но более или менее кратковременные нарушения, не затрагивающие инварианта, приводят к появлению различных переменных состояний фаций, или серийных фаций, по В.Б. Сочаве. Серийные фации обычно недолговечны и представляют собой те или иные стадии формирования коренной структуры. В конечном счете, пройдя ряд сукцессионных смен, они достигают эквифального состояния, т.е. устойчивого динамического равновесия. Совокупность всех переменных (динамических) состояний фации, подчиненных одному инварианту, В.Б. Сочава называет эпифацией. Здесь мы не касаемся нарушений, вызванных деятельностью человека.

Моноклимакс – единственный климатический климакс для всех сукцессий и серий

ПОЛИКЛИМАКС (от поли... и климакс), явление, при к-ром в одной географич. зоне сукцессия ведет к целому ряду четко выраженных сообществ в зависимости от локальных условий среды. Так, в наземных экосистемах выражены не только климатич., но и эдафич. климаксы (напр., африканские дождевые тропич. леса).

Климакс-мозаика, явление, при котором в одной географической зоне области, достигшие климакса, чередуются с более молодыми областями. Например, в лесном массиве области, достигшие стадии климакса чередуются с более молодыми области, которые более устойчивы к пожарам, опасными для них разве что только в наиболее засушливые годы. Пожар, как правило, выжигает именно области, достигшие климакса, где преобладают старые и сухие деревья. В образовавшиеся прогалы вторгаются виды, свойственные ранним стадиям сукцессии. Одновременно здесь развивается поросль из находящихся в подстилке семян. То же самое можно сказать и о действии сильных ураганов.

№ 38. Природные потенциалы геосистем и методы их оценки (балльные, экономические, натуральные). Реакция геосистем на антропогенные воздействия и методы их оценки.

Природными потенциалами геосистем являются все природные ресурсы этих геосистем, а также сами ландшафты (том числе эстетика). Оценка природных потенциалов геосистем комплексна и включает множество факторов, специфических для каждого вида природного ресурса, а так же типа их использования для производственных,рекреационных, сельскохозяйственных и прочих нужд человека.

Методы оценки природных потенциалов геосистем основаны на ряде количественных показателей.

Результатом оценок природных потенциалов какой-либо территории может стать систематическая карта. Кроме иллюстративной функции, ценность такой карты состоит в том, что она позволит передать обобщенные выводы, не прибегая к сложному и трудоемкому сопоставлению и совместному анализу карт с результатом оценки отдельных элементов. Картографическое представление результатов оценки природных потенциалов геосистем представляет основу для выявления оптимального сочетания предпочтительных видов природопользования на рассматриваемой территории.

Актуальность оценки природных потенциалов геосистем подтверждается необходимостью разработки материально обоснованной системы природопользования. Все свойства природных комплексов, а также их компонентов, в современных экономических условиях должны приобрести свою ценность в материальном выражении. Это относится и к художественно-образным характеристикам ландшафтов. Разработка данного направления должна основываться на балльной оценке э, где баллы оценки играют роль условных единиц денежного выражения ценности. Это необходимо для определения стоимости земли и для установления ставки налога на землю.

Устойчивость природных систем понимается как их способность сохранять свою структуру и функциональные особенности при воздействии внешних и внутренних факторов. Наиболее часто при определении устойчивости географических объектов используется принцип покомпонентной оценки ряда параметров, после чего выводится общая, суммарная оценка.

Оценка устойчивости геосистем к техногенному воздействию выполняется на основании анализа различных компонентов ландшафтов. Неоднозначность реакции геосистем на техногенные воздействия различного типа обусловливает раздельное определение устойчивости к механическому воздействию и химическому загрязнению.

При механических нарушениях поверхности в первую очередь повреждается растительный покров, что ведет к нарушению теплофизических характеристик грунтов и интенсификации криогенных термоэрозионных процессов. Мерзлотостабилизирующая роль растительного покрова убедительно показана в работах А. П. Тыртикова [1969, 1974]. В качестве методического подхода к определению устойчивости растительности к антропогенному воздействию чаще всего выбирается оценка реакции почвенно-растительного покрова. Как правило, антропогенное воздействие приводит к упрощению видового состава фитоценоза, формированию производного сообщества, в состав которого входят наиболее устойчивые коренные виды растений и растения, приспособленные к существованию в нарушенных местообитаниях.

Геохимическая устойчивость — это способность природной системы поддерживать относительное постоянство своих химических характеристик, не допуская негативной реакции биоты на изменение химического состава. Поступление загрязнителей в результате техногенного воздействия изменяет состав различных компонентов ландшафта и является началом процесса выноса поллютантов, их закрепления на геохимических барьерах и т. д. Следовательно, геохимическая устойчивость будет зависеть от разнонаправленных процессов выноса или закрепления в ландшафте веществ-загрязнителей, а также от скорости химических превращений (метаболизма) продуктов техногенеза.

К свойствам и характеристикам ландшафтов, от которых зависит их устойчивость к загрязнению, т. е. к скорейшему выносу загрязнителей за пределы ландшафта, согласно М. А. Глазовской [1988], относятся:

1) положение в сопряженном миграционном ряду ландшафтов, от элювиального-геохимически автономного, из которого происходит вынос веществ, до подчиненного-аккумулятивного, в котором вещества накапливаются;

2) водный и тепловой режим грунтов;

3) величина поверхностного и грунтового стока;

4) степень расчлененности и дренированности територии;

5) мощность и биохимическая активность органогенного горизонта почв;

6) интенсивность биологического круговорота (годичный прирост фитомассы, скорость разложения растительных остатков).

Основные процессы антропогенизации ландшафтной оболочки (изменения биогеохимических циклов и климата, антропогенное обезлесение [дефорестация], эродирование земель, опустынивание [дезертификация], эвтрофикация и др.).

Рост неустойчивости геосистем (в результате природно-антропогенной динамики ландшафтов и круговоротов) ведет к учащению и усилению неблагоприятных для человека и его хозяйства процессов на разных уровнях земной системы. На планетарном уровне -это изменения атмосферы, по-разному сказывающиеся на климате разных регионов. На региональных уровнях - нарушения водного баланса, загрязнение воздуха и вод, обезлесение и опустынивание, перестройка природной зональности ландшафтов суши, динамика морских побережий и многие другие перемены.

Различают два типа глобальных изменений.

Планетарный тип характерен для непрерывных сред, таких как атмосфера и Мировой Океан. Изменения химического состава атмосферы, вызванные вулканической деятельностью, загрязнением промышленными выбросами, антропогенной трансформацией растительного покрова, передаются по воздушной оболочке планеты и ведут к глобальным изменениям климата. Природная тенденция к похолоданию климата сочетается с антропогенной тенденцией к его потеплению, что делает климат планеты все более неустойчивым. Если потепление станет сильнее похолодания, то начнут таять огромные массы льда в полярных областях земной оболочки, и будет повышаться уровень мирового океана. Этот подъем преобразует морские побережья всех континентов, а в 50-километровой прибрежной зоне ныне сосредоточено 2/5 городского населения мира. К планетарному типу относятся сдвиги в мировой экономике и культуре: развитие глобальных информационных сетей, финансовых рынков, научных связей...

Другой тип глобальных изменений называют кумулятивным. К ним относятся перемены в локальных структурах и процессах, приобретающие с течением времени глобальное распространение. Таковы антропогенные изменения окружающей среды: ландшафтов, водных ресурсов, биоразнообразия. К кумулятивным надо отнести и изменения в генофонде человечества, а также динамику обрабатываемых земель. Площади их местами сокращались, но преимущественно расширялись (в 2-3 раза), причем особенно значительно в Южной Америке (почти в 20 раз). Кумулятивные изменения под влиянием земледелия за столетие с небольшим ощутимо сказались на тепловом балансе земной поверхности и поступлении углекислого газа в атмосферу. Что же говорить о тысячелетиях истории земледелия, которое, хотя и имело во многих регионах "пульсирующий" характер (распашка-залежь), но в целом повлекло за собой обезлесение и опустынивание, ощутимые в масштабе всей земной оболочки.

Основные процессы:

5. Изменение биогеохимических циклов и климата происходит, в основном, вследствие выброса различных химических веществ в водную, воздушную оболочку планеты.

6. Гравигенные процессы (смыв, эрозия, дефляция)- вследствие добычи огромного количества полезных ископаемых и создания техногенных форм рельефа стимулируются

7. Заболачивание – вследствие постройки водохранилищ

8. Истощение природных вод

9. Дефорестация стала одной из главных причин ухудшения экологической обстановки на планете, так как леса очищали атмосферу и служили ВОДОРАЗДЕЛОМ

10. Опустынивание или дезертификация — деградация земель в аридных, полуаридных (семиаридных) и засушливых (субгумидных) областях земного шара. Характеризуется иссушением земли, увяданием растительности, снижением связанности почвы, в результате чего становится возможной быстрая ветровая эрозия и образование пылевых бурь.

11. Эвтрофикация — обогащение рек, озер и морей биогенами, сопровождающееся повышением продуктивности вод. Эвтрофикация может быть результатом естественного старения водоема, внесения удобрений или загрязнения сточными водами. Для эвтрофных водоемов характерны богатая литоральная и сублиторальная растительность, обильный планктон. Искусственно несбалансированная эвтрофикация может приводить к бурному развитию водорослей («цветению» вод), дефициту кислорода и замору рыб и других животных. Этот процесс можно объяснить малым проникновением солнечных лучей в глубь водоема (за счет фитопланктона на поверхности водоема), и как следствие отсутствие фотосинтеза у наддоных растений, а значит и кислорода.

12. Итд..

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: