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.

Свойства геоэкологических систем

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.

. 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.

. 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.

Еще статьи по теме

Содержание тяжелых металлов в высших водных растениях водоемов города Гомеля
Ключевые слова: медь, марганец, свинец, макрофиты, водные растения, накопление, поверхностные воды, донные отложения. Объектами исследований являлись высшие водные растения водоемов города Гомеля и его окрестностей. Целью работы бы ...

Экологическое состояние почв в Санкт-Петербурге
Почвенный покров - это тонкая, самая поверхностная часть континентов земного шара, которая обеспечивает круговорот веществ и энергии на поверхности Земли. Через нее идет восприятие солнечной энергии, преобразование ее в продукты, необходим ...