14. Природные и природно-технические системы: понятия, соотношение, цели
и «производственная среда», которые являются ее составной частью.
Факторы окружающей среды делятся на естественные (природные) и
искусственные (антропогенные или техногенные). Естественные факторы определяются
действием различных природных компонентов. При этом термином «природа» чаще всего
обозначают совокупность объектов и систем материального мира в их естественном
состоянии, не являющемся продуктом трудовой деятельности человека. Искусственные
факторы возникают в процессе инженерно-хозяйственной деятельности человека.
Природная среда является важнейшей составной частью окружающей среды,
включающей в себя четыре главных компонента — живую (биоту, или биотическую)
атмосферу, гидросферу и литосферу. Три последние в этом ряду геосферы образуют (по
В.И. Вернадскому) биосферу — сложную наружную оболочку Земли, среду обитания
биоты — живого вещества планеты.
Сложные естественные тела оболочек Земли представляют собой определенные
системы, относящиеся к различным уровням и линиям взаимно пересекающейся и
переплетающейся иерархической организации Земли в целом. Они отражают разные
формы существования материи.
Подобно тому, как среди геологических объектов одно из центральных мест
принадлежит геологической формации, а среди географических — ландшафту, среди
экосистем важнейшей считается биогеоценоз, у которого могут выделяться структурные ярусные подсистемы — синузии. Биогеоценоз (от греч. bios — жизнь, ge — земля, koinos
— общий) — единый природный комплекс, представляющий совокупность растений,
животных и микроорганизмов с соответствующим участком земной поверхности
(биотопом). Биогеоценоз характеризуется специфическими для него свойствами атмо-
сферы (микроклиматом), геологического строения, условий рельефа, почвы, водного
режима с образованием особой системы, обладающей определенным типом обмена
вещества и энергии между различными организмами, а также организмами и средой
обитания. Таким образом, биогеоценоз — это совокупность биотических и абиотических
факторов — биоценоза и биотопа. При этом под биотопом (от греч. bios — жизнь, topos
— место, местность) понимается участок земной поверхности, характеризующийся
большей или меньшей однородностью геологического строения, микроклимата, водного
режима, рельефа и почвенного покрова.
Перечисленные выше естественные геосферы представляют собой природные
оболочки Земли. Кроме них выделяется также и искусственная (антропогенная) или
техногенная «оболочка» — техносфера, созданная человеком искусственная среда
обитания, рассматриваемая как часть биосферы. Техносфера, согласно А.Е. Ферсману и
С.В. Калеснику, представляет собой материальную часть общественной системы —
социосферы, взаимодействующую с природными системами. В рамках техносферы
выделяются хозяйственные (технические) системы, являющиеся основными
компонентами техносферы и объединяющие материально-технические средства про-
изводственной и сопутствующей ей деятельности, а также технологические процессы,
соответствующие целям производства. Такими хозяйственными системами, например,
являются промышленность, сельское хозяйство, строительство, жилищно-коммунальное
хозяйство и т.д. Саму же геохимическую деятельность человечества А.Е. Ферсман назвал
В 1944 г. В.И. Вернадский предсказал преобразование биосферы в качественно
новое состояние — в ноосферу, сферу разума, которую он рассматривал (еще не видя в
этом угрозу состоянию окружающей среды) как новое геохимическое явление на нашей
планете, когда человек становится крупнейшей геологической силой. В науках о Земле
ноосфера рассматривается как планетарное явление, как особый этап развития планеты,
как особая ее оболочка, в которой проявляется деятельность человеческого общества.
Ноосфере свойственны и механическая, и физико-химическая, и биогенная миграция
вещества. Но не они определяют ее своеобразие: главную роль, согласно А.И.
Перельману, играет техногенная миграция вещества на Земле. Ноосфера В.И.
Вернадского, по мнению, представляет собой вторую (первая — техносфера) подсистемувещества и энергии; б — управляемый поток вещества и энергии; в— выходящий
(трансформированный) поток вещества и энергии; г— информационные связи (потоки).
Модель геотехнической системы позволяет рассматривать вещественно-
энергетические и производственно-технологические аспекты взаимодействия
производства с ландшафтами. Она открывает возможность для осуществления прогноза
изменения природно-территориальных комплексов под влиянием хозяйственной
деятельности человека. Концепция природно-технических систем предусматривает
экологическую, технологическую, экономическую и социальную оценки, но не всей ПТС,
а её влияния на окружающую природную среду.
Модель ПТС может быть использована при проектировании значительного числа
объектов — нефтедобывающих комплексов, водохранилищ ГЭС, тепловых
электростанций, осушительных и оросительных систем, противоэрозионных,
Источник
Природно-технические системы и овос
Качество проведения оценки воздействия на окружающую среду существенно зависит от того, насколько полно и корректно будут учтены связи, возникающие между элементами природной и техногеннойсреды. Системныйподход подразумевает выделение приосущест- влении анализа наиболее существенных видов взаимодействий и взаимовлияний. В связи с этим вводится понятие природно-техническихсистем(ПТС)-совокупностьприродныхиис-кусственныхобъектов,формирующихсяврезультатестроительстваиэксплуатацииин-женерныхииныхсооруженийитехническихсредств,взаимодействующихсприроднымиобъектами.ПТС–совокупностьформисостоянийвзаимодействиякомпонентовприроднойсредысинженернымисооруженияминавсехстадияхфункционирования,отпроектированиядореконструкции В зависимости от взаимодействия с конкретными компонентами природной среды ПТС подразделяются на подсистемы:
- Геотехнические (рис.1), в том числе и ландшафтные;
- Акватехнические;
- Тропотехнические;
- Биотехнические;
- Историко-архитектурные
Как любые системы ПТС обладают целостностью, которая обусловлена вещественно- энергетическими и информационными потоками между ними и окружающей средой. Кроме того, очевидно, что ПТС — открытые, динамические системы. В структуру ПТС входят блоки контроля, регулированияи управления. Средствами кон- троля служат различные измерительные и следящие приборы и системы, от простейшего термометра до ИСЗ. Регулирование осуществляется с помощью различных устройств и сис- тем (затворы на гидротехнических сооружениях, регулирующая арматура в инженерных се- тях, системы отопления и кондиционирования и т.п.). Управление ПТС осуществляется спе- циалистами соответствующего профиля, либо ЭВМ по программам, составленным специа- листами. 
I – ГТС; II – сфера влияния ГТС; 1 – блок регулирования; 2 – инженерно-технические сооружения; 3 – артеприродная подсистема; 4 – средства контроля; 5 – блок управления. Потоки: вещественно-энергетические а – входящий б – управляемый; в – выходящий трансформированный; г — информационные потоки (связи). Рисунок 1. Принципиальная схема геотехнической системы (ГТС) Модель ГТС позволяет рассматривать вещественно-энергетические и производствен- но-технические аспектывзаимодействия производства с ландшафтами.Ее использование де- лает возможным прогнозирование изменений природно-территориальных комплексов под влиянием хозяйственной деятельности человека, произвести оценку этого воздействия. МодельГТС может быть использована припроектировании значительного числа объ- ектов — нефтедобывающих комплексов, водохранилищ ГЭС, ТЭС, осушительных и ороси- тельных систем, и др.
-
Процессы, вызывающие негативные последствия в окружающей среде.
Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:
Источник