 |
31. Устойчивость геосистем. Структурный и функциональный аспекты.
|
|
|
|
31. Устойчивость геосистем. Структурный и функциональный аспекты.
Устойчивость - это способность ландшафта сохранять свою инвариантную структуру и характерные режимы функционирования при возмущающих внешних воздействиях (ест. и антропогенных).
Устойчивость природных геосистем подчиняется принципу относительности:
1) к одним нагрузкам геосистема может быть устойчива, к другим нет;
2) разные геосистемы обладают разным потенциалом устойчивости к одним и тем же воздействиям.
Пример: верхние звенья степной катены лучше переносят загрязнение, чем нижние, а нижние лучше переносят эрозию, чем верхние. Относительно малая устойчивость к возмущающим внешним воздействиям характерна для геосистем реликтового характера (пример: островные леса в степи), находящихся в дисгармонии с внешней средой. устойчивость функционирования выявляется, если задать граничные условия устойчивого состояния.
Устойчивость можно рассматривать в структурном и функциональном аспектах. Устойчивость в аспекте вертикальной и горизонтальной структуры геосистемы отражает форму постоянства объекта, которое задается соответствующим инвариантом. Устойчивость в аспекте функционирования отражает форму развития объекта через смены суточных, сезонных, годовых состояний, через преобразовательную и стабилизирующую динамику, в основе которой лежит отрицательная обратная связь.
32. Преобразующая динамика
Среди видов динамики ландшафта выделяют стабилизирующую и преобразующую.
Преобразующая динамика ведет к коренному изменению ландшафта, перестройке его инварианта. К преобразующей динамике относятся:
А) динамика природных трендов
|
|
|
Б) динамика природных катастроф
В) во многих случаях антропогенная динамика
Ландшафтный тренд – совокупность направленных изменений природной геосистемы, ведущая к перестройке ее инварианта, то есть к замене одного ландшафта другим.
Современные ланд тренды:
1) Заболачивание таежного ландшафта
2) Опустынивание степного ландшафта
3) Остепнение пойменно-лугового ландшафта
4) Дегляциация горных нивально-гляциальных ландшафта
5) Осолончакование орошаемых земель в пустыне
Ландшафтные тренды – реакция геосистем на изменения внешней среды, антропогенные нагрузки и спонтанное развитие
Глобальное потепление климата и ландшафтные тренды:
1) Деградация ледового покрова сло
2) Деградация многолетней мерзлоты в ландшафтах субарктики
3) Деградация покровного оледенения в полярных широтах
4) Деградация горного оледенения
33. Определение кларк вещества. Виды миграции химических элементов в ландшафте.
Основным источником вещества в ландшафте служат литосфера, гидросфера и атмосфера, состоящие из 89 химических элементов. Содержание одних и тех же элементов в разных ландшафтах неодинаково, что определяется постоянной миграцией этих элементов. Однако же существуют некоторые общие закономерности распределения химических элементов, которые определяются средними значениями содержания элементов в веществе земной коры. Эти значения были впервые установлены на рубеже XX века и названы А. Е. Ферсманом кларками в честь американского ученого Ф. Кларка, посвятившего более сорока лет решению этой проблемы. Кларки для большинства элементов литосферы в настоящее время установлены довольно точно.
Виды миграции химических элементов:
В зависимости от основного агента, определяющего перемещение элементов в ландшафте и формы, в которой перемещается элемент, принято выделять несколько видов миграции:
|
|
|
1. механическую,
2. физико-химическую,
3. аэрогеннную
4. биологическую,
5. техногенную.
Механическая миграция осуществляется с водными, воздушными, склоновыми и ледниковыми потоками, перемещающиеся под воздействием силы тяжести. Интенсивность механической миграции зависит от величины частиц минералов, их плотности, скорости движения транспортирующей среды (воды, ветра).
Физико-химическая миграция осуществляется в ходе процессов растворения, осаждения, сорбции, десорбции, диффузии. Она подразделяется на: ионную и коллоидную миграцию. Ионная миграция осуществляется в водных растворах в виде ионов. Ее интенсивность зависит от растворимости солей, рН среды, окислительно-восстановительного потенциала. Коллоидная миграция осуществляется в виде перемещения в водной и воздушной среде коллоидов.
Аэрогенная (аэральная) миграция осуществляется в виде миграции газов, реже ионов и коллоидов в воздушной среде или между разными средами - например, между почвой и атмосферой, атмосферой и гидросферой.
Биогенная миграция является более сложным видом миграции, связанной с деятельностью живых организмов.
Техногенная миграция - связанна с деятельностью человека и осуществляется при отработке месторождений полезных ископаемых и их транспортировке к месту обогащения и переработки, транспортировке топлива по нефте- и газопроводам, перевоза продовольствия и т. п.
|
|
|
