Навигация
Правила конструктивної стійкості екосистеми
16915
знаков
0
таблиц
3
изображения
3. Правила конструктивної стійкості екосистеми
Згідно правила конструктивної стійкості, надійна система може бути складений з ненадійних елементів або підсистем, не здібних до самостійного існування. По відношенню до екосистем це правило може бути уточнено таким чином: стійка екологічна система може складатися з менш стійких компонентів або підсистем; або - стійкість екологічної системи, як єдиного цілого завжди вище за стійкість кожного окремого її компоненту або підсистеми.
Класичним прикладом тому можуть служити лишайники, коралові рифи, співтовариства “соціально організованих комах”.
Підсумком перерахованих закономірностей систем є закон оптимальності, який свідчить, що будь-яка система функціонує з найбільшою ефективністю в деяких характерних для неї просторово-часових межах. Розмір системи повинен відповідати виконуваним нею функціям, в осоружному випадку вона буде неефективною або неконкурентоспособної. З другого боку, ускладнення системи за межі (системної) достатності зрештою веде до її саморуйнування або загибелі.
В динамічній системі, що саморозвивається, завжди присутні два типи підсистем: перша зберігає і закріплює її будову і функціональні особливості, а друга орієнтована на її зміну. Завдяки цьому система має нагоду самозбереження і розвитку в умовах середовища існування, що обновляється. Також спостерігається тенденція всього сущого до ускладнення організації шляхом наростаючої диференціації функцій і підсистем (органів). При цьому виконуються закони прискорення еволюції і вектора розвитку, які, об'єднавши можна сформулювати: розвиток однонаправлено, а його темпи зростають, що добре ілюструється розробленою Р.Ф.Абдєєвим спіраллю розвитку (рис.4). Для живого формулюється закон безповоротності еволюції Л. Долло, згідно якому організм (популяція, вигляд) не може повернутися до колишнього стану, вже здійсненому у ряді предків. При цьому діє закон послідовності проходження фаз розвитку: фази розвитку природної системи можуть слідувати лише в еволюційно і функціонально закріпленому (історично, еволюційно, геохімічно і физіолого-біохімічно обумовленому) порядку, звичайно від відносно простого до складного, як правило, без випадання проміжних етапів, але, можливо, з дуже швидким їх проходженням або еволюційно закріпленою відсутністю.
Рис.4. Спіраль розвитку Р.Ф. Абдєєва
Очевидно, що в житті екологічних систем діють загальні закони збереження і термодинаміки важливі з погляду вивчення потоків речовини і енергії.
Маса і енергія підкоряються закону збереження, тобто вони не можуть зникати і з'являтися ні з чого.
4. Взаємодія біотичних, абіотичних компонентів та чинників середовища
Виходячи з реальної взаємодії живих організмів, створюючих екосистему, між собою і середовищем їх незаселеного, правомірно вичленувати в будь-якій екосистемі взаємообумовлені сукупності біотичних (живі організми) і абіотичних (відстала або нежива природа) компонентів, а також чинники середовища (такі як сонячна радіація, вогкість і температура, атмосферний тиск, антропогенні чинники і інші).
Біоту (співтовариство організмів), що входить до складу біогеоценоза або елементарної екосистеми, прийнято називати біоценозом (біос - життя, койнос - співтовариство, гр.), а простір ним зайняте - біотопом (топос - місце, гр.). Сукупності природних чинників, у свою чергу, визначають і лімітують розвиток екосистем. Таким чином, абіотичні компоненти в сукупності з біотичними і природними чинниками, складають екологічні умови середовища існування.
Основою формування і функціонування біогеоценозів, а отже і екосистем, є продуценти - рослини і мікроорганізми, здатні проводити (продукувати) з неорганічної речовини органічне, використовуючи енергію світла або хімічні реакції.
Вони виділяють чисту первинну продукцію, обумовлену приростом біомаси, і валову первинну продукцію, в яку входить загальна кількість продукованої в ході фотосинтезу органіки, включаючи енергію витрачену на життєдіяльність (наприклад, на дихання і виділення ароматичних речовин). При цьому первинною продуктивністю називають біомасу, а також енергію і летючі біогенні речовини, вироблювані продуцентами на одиниці площі за одиницю часу.
Продуценти, що використовують для продукування органічної речовини сонячну енергію називаються автотpофами (автос - сам, троф - харчуватися, гр.), а використовуючі хімічну енергію - хемотpофами. До останніх відносяться організми, що синтезують органічну речовину з неорганічного за рахунок енергії окислення аміаку, сірководня, заліза і інших речовин, що знаходяться в грунті або підстилаючих гірських породах. Сірководень, гази нафтового ряду можуть поступати з надр землі по тектонічних розломах, а поблизу поверхні Землі освоюватися хемотpофными бактеріями.
Саме з цієї причини неоднаковий прихід на поверхню Землі сонячної радіації, залежний від широти місцевості і орієнтування поверхонь рельєфу є вирішальним чинником формування зональних характеристик земних ландшафтів і утворюючих їх екосистем.
На відміну від продуцентів, створюючих первинну продукцію екосистем, організми, що використовують цю продукцію, отримали назву гетеротpофи (гетерос - різний, гр.). Вони використовують для формування своїх органів готову органічну речовину інших організмів і продукти їх життєдіяльності.
Гетеротрофністю володіють консументи (консумо - споживати, лат.) - споживачі живої органічної речовини, до яких відносяться фитофаги і зоофаги. Консументи визначають вторинну продуктивність.
В природних екосистемах забезпечується стан динамічної постійності балансу: (рослини « фитофаги « хижаки « паразити). Проте, коливання чисельності може бути значне.
Трофічні або харчові ланцюги можуть бути представлений у формі піраміди. Чисельне значення кожного ступеня такої піраміди може бути виражено числом особин, їх біомасою або накопиченої в ній енергією.
Відповідно до закону піраміди енергій Р. Ліндемана і правила десяти відсотків, з кожного ступеня на подальший ступінь переходить приблизно 10 % (від 7 до 17 %) енергії або речовини в енергетичному виразі (рис.6). Помітимо, що на кожному подальшому рівні при зниженні кількості енергії її якість зростає, тобто здатність скоювати роботу одиниці біомаси тварини у відповідне число раз вище, ніж такої ж біомаси рослин.
Послідовна зміна біоценозів, наступний виникаюча на одній і тій же території під впливом природних чинників або дії людини, називається сукцессією (сукцессіо - спадкоємність, лат.). Наприклад, після лісової пожежі горельник протягом багатьох літ заселяється спочатку травами, потім чагарником, потім листяними деревами і зрештою хвойним лісом. При цьому послідовні співтовариства, що зміняли один одного, називаються серіями або стадіями. Кінцевим результатом сукцессии буде стан стабилизированнной екосистеми - клімакс (клімакс - сходи, "зрілий ступінь", гр.).
Висновок
Теза "Стійкий розвиток" була сформульована на "Конференції ООН по навколишньому середовищу і розвитку" відбулася влітку 1992 роки в Ріо-де-жанейро. Сама назва конференції свідчить про нерозривний зв'язок можливостей розвитку із станом навколишнього середовища. Комплекс задач, поставлених конференцією в Ріо перед світовою спільнотою, базується на тому, що:
Першопричиною виникнення проблеми стійкого розвитку є глобальна екологічна криза, що привела до порушення природного кругообігу біогенних речовин біосфери, порушенню нормального механізму її функціонування;
Неконтрольоване зростання економіки і споживання природних ресурсів не забезпечило повсюдного рішення соціальних і економічних проблем, а екологічна криза, що наступила, усугубляла соціально-економічним;
Стійкий розвиток – категорія планетарна, що відноситься до всієї земної цивілізації.
Звідси витікає, що - стійкий розвиток є неодмінна умова і, одночасно, слідство внутрішньої політики і глобального партнерства держав в рішенні соціальних, економічних і екологічних проблем, задоволення потреб людей і народів в матеріальному і духовному благополуччі і сприятливому стані природи.
Література
1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология: Учебник для вузов. -М.: ЮНИТИ, 1998. - 445 с. [1, 3, 5]
2. Вронский В.А. Прикладная экология: Учебное пособие для студ. Вузов. Ростов н.Д.: Изд-во "Феникс", 1996.- 512 с. [3]
3. Геоэкология урбанизированных территорий / Сб. Трудов Центра практической геоэкологии.- М.: ЦПГ, 1996.-130 с., англо-русский геоэкологический словарь.[8]
4. Гидрогеология. Охрана водных ресурсов. Экология. Гидрология. Эколого-гидрогеологический словарь/ Т. Бохенска, А.К.Бродский, А.Н.Воронов и др.; Под ред. А.Н.Воронова. - СПб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 1996. - 160 с.
5. Зигмунд Фрейд: Хроника-хрестоматия: Учебн. Пособие / Составители Луков Вал.А, Луков Вл.А. –М.: Флинта: Московский психолого-социальный институт, 1999.-416 с.[15]
6. Келлер А.А., Кувакин В.И. Медицинская экология.- СПб.: "Петроградский и Ко", 1998.- 256 с[12]
7. Кормилицын В.И., Цицкишвили М.С., Яламов Ю.И. Основы экологии. Учебное пособие. М.: МПУ, 1997. - 368 с. ил.[4, 5]
8. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествознание. М.: "Агар", 1996.- 383 с.[6]
9. Петрова П.Г. Экология, адаптация и здоровье (особенности Среды обитания и структуры населения Республики Саха)/ Под редакцией Н.А. Агаджаняна.- Москва-Якутск, 1996.- 272 с.[11, 12]
10. Экология: Учебник для технических вузов /Цветкова Л.И., Алексеев М.И. и др.; Под ред. Л.И. Цветковой. - М.: Изд-во АСВ; СПб.: Химиздат, 1999.-488 с.: ил. [1, 3, 5]
Похожие работы
... в областях з високим рівнем індустріального розвитку. 2. Основні напрями державної політики України у галузі охорони довкілля та використання природних ресурсів. Основні напрями державної політики України у галузі охорони довкілля, використання природних ресурсів та забезпечення екологічної безпеки розроблено відповідно до статті 16 Конституції України, якою визначено, що забезпечення екологічно ...
... ійних територій України, а також складання територіальних комплексних схем охорони довкілля основних курортно-рекреаційних регіонів України.3.ОСНОВНІ ЕТАПИ РЕАЛІЗАЦІЇ ОСНОВНИХ НАПРЯМІВ ДЕРЖАВНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ У ГАЛУЗІ ОХОРОНИ ДОВКІЛЛЯ, ВИКОРИСТАННЯ ПРИРОДНИХ РЕСУРСІВ ТА МІЖНАРОДНА СПІВПРАЦЯ. Реалізація Основних напрямів передбачається в три етапи. На першому етапі ( ...
... (Донецька обл) 1,4 Шацькі озера (Волинська обл) 32,85 Заплава р. Стоход (Волинська обл) 10,0 Заплава р. Прип'ять (Волинська та Рівненська обл) 12,0 4. Червоні книги в системі охорони біологічного різноманіття Червоні книги - офіційні документи неурядових міжнародних і національних адміністративних організацій, які містять систематизовані відомості про рослини і тварин світу чи ...
дтворення їх природних комплексів. Заслуговує на увагу правовий режим територій та об'єктів природно-заповідного фонду України. Визначається з урахуванням їх класифікації та цільового призначення. Природні заповідники — це природоохоронні, науково-дослідні установи загальнодержавного значення, що створюються з метою збереження в природному стані типових або унікальних для даної ландшафтної зони ...
0 комментариев