Нарушение структуры природных систем

Антропогенные изменения состояния и структуры природных систем, зональность антропогенных изменений ландшафтов (пояса, зоны, подзоны влияния).

3)от того в каких компонентах природных систем происходят антропогенные нарушения.

Нарушения “вторичных” компонентов чаще всего вызывают частичные и преимущественно обратимые изменения природных систем.

Нарушения “первичных” компонентов (твердого фундамента, мезорельефа, макроклимата) приводят к резким и необратимым изменениям.

Показатели экологической значимости антропогенных нагрузок на окружающую среду (инженерная экология — Мирзаев и др. 1991):

1) интенсивность воздействия – величина загрязнения или нарушения в единицу времени (загрязнения – т/год, нарушения – га/год);

2) степень воздействия — относительная величина (в %):

а) поступления загрязняющих веществ от общего объема выбросов и сбросов,

б) нарушенности компонента природной системы по отношению к общей его площади или объему.

3) опасность воздействия – соотношение между фактической и нормативной предельно допустимой интенсивностью воздействия (обычно при сравнении с ПДК, ПДВ и НДС).

Коэффициент экологической весомости антропогенного воздействия (Мазур, 1991). При механическом воздействии — максимален для литосферной и атмосферной компонентов (0,34), при тепловом воздействии – для гидросферы (0,4) и атмосферы (0,37), при химическом воздействии – для биоты (0,46). Среди всех вариантов наибольшее значение — для биоты, подверженной химическому загрязнению.

Этот подход не учитывает физико-географические особенности территории, специфику ее пространственной и функциональной дифференциации.

Емельянов — три степени антропогенных нарушений.

Первая – частичные (при сохранении типа функционирования и структуры ландшафта) и обратимые изменения. При воздействиях на “вторичные” компоненты ландшафта в случаях, когда нагрузка не превышает критических величин. Не нарушается структура и функция “вторичных” компонентов, могут частично измениться: 1)характеристики биоты (видовой состав и обилие растительности, биологическая продуктивность), 2)характеристики почв, 3)водный режим.

При прекращении (уменьшении) воздействия система возвращается в исходное состояние (сенокошение в поймах рек, выборочные рубки леса).

Вторая степень антропогенного нарушения – существенные изменения в компонентах ландшафта (без полной его смены) — формирование модификаций исходных компонентов, которые могут вернуться в близкое к исходному состоянию (новые почвенно-растительные сочетания). Возникают при воздействиях на “вторичные” компоненты ландшафта (прежде всего, на почвенно-растительный покров), когда нагрузка превышает критические величины. Происходит резкое изменение: 1)фитоценозов (до их смены), 2)водного режима, 3)свойств почв. Пример — появление лугопастбищных и пахотных угодий на месте сплошных рубок леса. На участках заброшенных с/х угодий восстановление сосновых биогеоценозов — в течение 120 – 150 лет.

Третья степень антропогенного нарушения – необратимая замена одних природных комплексов другими, т.е. создание принципиально новых – антропогенных геосистем.

Происходит при антропогенных нагрузках, превышающих критические значения даже для “первичных” компонентов ландшафта. В результате этого разрушаются «вторичные» компоненты, следовательно, и исходная структура природной системы.

Возникают новые системы – карьеры, отвалы, овраги.

АНТРОПОГЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИРОДНЫХ СИСТЕМ ВО ВРЕМЕНИ

Выделяют несколько стадий антропогенных изменений:

1)резкое нарушение их исходного состояния, 2)направленная трансформация, характеризующаяся высокой скоростью изменения природных компонентов и природной системы в целом, 3)замедление скорости трансформации, 4)установление нового устойчивого состояния.

Количество стадий и характер реагирования природных систем зависят от:

1) конкретных физико-географических особенностей, 2)режима функционирования природных комплексов, 3)вида антропогенных нагрузок на них. Время релаксации — период перестройки системы от начала нарушения исходного состояния до установления нового устойчивого состояния. На практике используют другой показатель – минимальное время релаксации — период времени, в течение которого проявляются наиболее существенные изменения в природной системе (первая и вторая стадии антропогенных изменений природно-территориального комплекса).

ИЗМЕНЕНИЕ ПРОСТРАНСТВННОЙ СТРУКТУРЫ ПРИРОДНЫХ СИСТЕМ.

Осуществляется за счет горизонтальных связей между природными системами, каналы связи — атмосферный воздух, поверхностные и подземные воды, живые организмы.

Растения и животные рассматриваются на популяционном уровне, т.е. их участие в этом процессе анализируется на длительных временных интервалах. Применительно к техногенным объектам по этим каналам в природные компоненты передается вещество и энергия, в результате чего формируются зоны влияния инженерных сооружений на ландшафты.

Зоны неоднородны, т.к. разные природно-территориальные комплексы по-разному и с разной скоростью реагируют на антропогенные нагрузки, т.е. проявляется зональность антропогенных изменений ландшафтов. Выделяют (Емельянов): пояса, зоны и подзоны влияния.

Пояс влияния — наиболее крупная таксономическая единица районирования (выделяют по изменению компонента среды, на которое направлено непосредственное действие инженерного сооружения). Для водохранилищ — пояс климатического влияния, пояс затопления, пояс гидрогеологического влияния.

Зона – территория в пределах пояса, которая выделяется по направленности процессов, изменяющих исходное состояние ландшафтов (например, зона заболачивания).

Подзоны характеризуют степень проявления трансформирующих процессов (например, подзоны сильного, среднего, слабого заболачивания).

Степень разнообразия зон влияния зависит от физико-географических особенностей изучаемой территории.

Дата добавления: 2015-10-31 ; просмотров: 659 | Нарушение авторских прав

Читайте в этой же книге: Пять периодов в развитии экологии. | Экологическая картина мира. | Связь геоэкологии с экологической географией. | Положение о системообразующих отношениях. | Структура природных систем и их свойства (целостность, устойчивость, изменчивость, саморегулирование, самоорганизация). | Частные потенциалы ландшафтов (биотический, водный, минерально-ресурсный, строительный, рекреационный, потенциал самоочищения). | Критическая допустимая нагрузка на природные системы и три показателя величины нагрузки. | Основные источники энергии в биосфере, тепловой баланс и его антропогенные изменения | Геоэкологические аспекты проблемы биоразнообразия. | Оценка биоразнообразия |

|	следующая страница ==>
Наиболее существенные антропогенные изменения изменения природных процессов в геосистемах.	|	МОНИТОРИНГ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

mybiblioteka.su — 2015-2023 год. (0.011 сек.)

Источник

18. Антропогенные изменения состояния и структуры природных систем, зональность антропогенных изменений ландшафтов (пояса, зоны, подзоны влияния).

Степень изменений состояния и структуры зависит: -от величины нагрузки, -продолжительности воздействия, -от того в каких компонентах природных системпроисходят антропогенные нарушения. Нарушения “вторичных” компонентов чаще всего вызывают частичные и преимущественно обратимые изменения природных систем. Нарушения “первичных” компонентов (твердого фундамента, мезорельефа, макроклимата) приводят к резким и необратимым изменениям.

При анализе антропогенных изменений во времени выделяют несколько стадий: 1)резкое нарушение их исходного состояния, 2)направленная трансформация, характеризующаяся высокой скоростью изменения природных компонентов и природной системы в целом, 3)замедление скорости трансформации, 4)установление нового устойчивого состояния. Количество стадий и характер реагирования природных систем ~ от: 1) конкр. физгео-особенностей, 2)режима функционирования природных комплексов, 3)вида антропогенных нагрузок на них. Время релаксации — период перестройки системы от начала нарушения исходного состояния до установления нового устойчивого состояния. *На практике используют другой показатель – min время релаксации — период времени, в течение которого проявляются наиболее существенные изменения в природной системе (I и II стадии антропогенных изменений ПТК).

ИЗМЕНЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СТРУКТУРЫ ПРИРОДНЫХ СИСТЕМ осуществляется за счет горизонтальных связей между природными системами, каналы связи – атм. воздух, поверхн. и подз. воды, живые организмы. Растения и животные рассматриваются на популяционном уровне, т.е. их участие в этом процессе анализируется на длительных временных интервалах. Применительно к техногенным объектам по этим каналам в природные компоненты передается вещество и энергия, в результате чего формируются зоны влияния инженерных сооружений на ландшафты. Зоны неоднородны, т.к. разные ПТК по-разному и с разной V реагируют на антропогенные нагрузки, т.е. проявляется зональность антропогенных изменений ландшафтов.

Выделяют: пояс влияния — наиболее крупная таксономическая единица районирования (выделяют по изменению компонента среды, на которое направлено непосредственное действие инженерного сооружения). Пр: для водохранилищ — пояс климатического влияния, пояс затопления, пояс гидрогеологического влияния; Зона – территория в пределах пояса, которая выделяется по направленности процессов, изменяющих исходное состояние ландшафтов (например, зона заболачивания); Подзоны характеризуют степень проявления трансформирующих процессов (например, подзоны сильного, среднего, слабого заболачивания). Степень разнообразия зон влияния зависит от физ-гео особенностей изучаемой территории.

19. Мониторинг природной среды — определение, задачи, классификация.

Геоэкология ориентирует исследователей на: —изучение биологически значимых антропогенных изменений в природной среде; -изучение сложных природных процессов, протекающих при различных антропогенных воздействиях; -выявление предельных антропогенных нагрузок на природные комплексы. Т.о. важнейшие задачи: 1)оценка качества изучаемых гео(эко)систем; 2)выявление причин структурно-функциональных изменений экосистем; 3) адресная индикация источников и факторов негативного внешнего воздействия; 4)прогноз устойчивости гео(эко)систем и допустимости изменений и нагрузок на среду в целом; 5)оценка существующих резервов биосферы и тенденций в их исчерпании. Мониторинг окр.среды (с 1972г.) — комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений природных сред, природных ресурсов, растительного и животного мира, позволяющая выделить изменения их состояния и происходящие в них процессы под влиянием антропогенной деятельности.

Подходы к классификации М: 1)по характеру решаемых задач, 2)по уровням организации, 3)по природным средам, за которыми ведутся наблюдения. Классификация систем мониторинга Израэля,(1974): 1)М. источников воздействия (исследуются источники воздействия), 2)М. факторов воздействия (изучаются химические, физические и биологические факторы воздействия), 3)М. состояния биосферы (изучаются различные природные среды: атмосфера, океан, поверхность суши с реками и озерами, подземные воды). Изучение всех этих сред – геофизический М. Реализация на неск. уровнях: импактный (локальный), региональный, фоновый (глобальный); Изучение биоты – биологический М. — система наблюдений, оценки и прогноза любых изменений в биотических компонентах, вызванных факторами антропогенного происхождения. Вкл. в себя биоиндикацию (определение биологически значимых нагрузок на основе реакций на них живых организмов и их сообществ). Организменный, популяционный, экосистемный уровень.

Источник