Определение, функционирование, взаимосвязи, иерархия природных ланшафтов

Что означает Определение, функционирование, взаимосвязи, иерархия природных ланшафтов и что это такое? В разделе Экология дан подробный ответ и объяснение на вопрос.

Здесь выложено готовое сочинение на тему Определение, функционирование, взаимосвязи, иерархия природных ланшафтов, которое вы так же можете использовать как реферат.

Эту, поверенную нами работу, вы можете скачать бесплатно перейдя по ссылке, но если вам необходима другая готовая работа по данному предмету, например реферат или изложение, доклад, лекция, проект, презентация, эссе, краткое описание, биография писателя, ученого или другой знаменитости, контрольная, самостоятельная, курсовая, экзаменационная, дипломная или любая другая работа, с вашими индивидуальными требованиями, напишите нам и мы договоримся.

Наша небольшая команда бывших и действующих преподавателей и авторов со стажем работы от 5-ти лет всегда вам поможет. Всего нами написано и проверено более 10 000 различных работ на образовательные темы. С нами вы получите действительно качестенный материал с уникальным текстом и обязательно хорошую оценку. Удачи в учебе!

В.Ф.Попов, О.Н.Толстихин

Анализируя причины каких-то изменений, произошедших в природе, или прогнозируя их, всегда приходится рассматривать не менее двух взаимосвязанных компонентов, образующих единую систему взаимодействия: природную основу системы и ее техногенное ядро, т.е. технологические, технические и инженерные средства, сооружения и комплексы, эксплуатация которых приводит или может привести к изменениям ландшафта. Такие образования получили названия природно-технические геосистемы (ПТГС). Соответственно, под ПТГС понимается: совокупность взаимодействующих природных и искусственных объектов, образующихся в результате строительства и эксплуатации инженерных и иных сооружений, комплексов и технических средств, взаимодействующих с природной средой.

Классическим примером техногенной, искусственной экосистемы является космический корабль, взаимосвязь которого с внешней средой близкого космоса лимитируется многими факторами, обеспечивающими возможность космонавтам жить и работать внутри замкнутого пространства корабля.

Структура ПТГС включает подсистему природных объектов: геологические тела, почва, растительный покров, водные источники, воздух, животные, составляющую природную основу ПТГС и подсистему искусственных объектов: наземные и подземные сооружения, плотины, водохранилища, технические средства, например бульдозеры и т.п.

Очевидно, что ПТГС являются сложными иерархическими образованиями, содержащими в себе взаимосвязанные компоненты различного уровня воздействия на природные объекты и по-разному воспринимающие эти воздействия. Очевидно также, что совокупность воздействий всех компонентов системы будет определяться ее назначением, ее функцией. Поясним сказанное примерами.

В строительной практике постоянно анализируется система, образованная грунтами основания и зданием, которое на нем возводится. В зависимости от нагрузки на эти грунты, определяющиеся массой и конструкцией здания, составом и свойствами грунтов, рассчитывается и проектируется фундамент. В результате строительства возникает ПТГС здание - грунты основания. Однако в городских условиях взаимодействие этим не ограничивается, поскольку возводится не одно, а многие здания, образующие кварталы, расчлененные проспектами и улицами и взаимосвязанные инженерными коммуникациями. Возникает второй уровень взаимодействия: квартал - геологические тела основания квартала. И третий уровень: город - геологические тела основания города. Совокупный уровень воздействия инженерных сооружений города определяется не только их массой и динамикой эксплуатации, но также температурным воздействием, измененным режимом питания и разгрузки подземных вод, наведенными электромагнитными колебаниями. Одним из результатов такого взаимодействия является понижение поверхности всей территории города (Таллин, Лондон, Осака, Токио, Мехико), иногда с изостатическим подъемом поверхности по периферии города (Москва). Коренным образом меняются под воздействием города мерзлотные условия. Воздействие на природную среду горно-обогатительного комбината будет определяться горно-геологическими условиями и масштабом горных разработок (шахты или разрезы, шахтное хозяйство) - технологией и объемом передела полученного сырья (обогащение, металлургический передел), энергетическими и транспортными коммуникациями, водоканализационным хозяйством, включая очистные сооружения, социально-культурными комплексами, вплоть до каждого здания в отдельности. В подсистеме природной среды это воздействие может распространяться на отдельные геологические тела (например рудные), урочища, бассейны рек, охватывая разные природно-территориальные комплексы, а то и ландшафтные зоны или регионы.

Направленность воздействия техногенного ядра на природную основу интегрально определяется назначением ПТГС. Иначе говоря, в сходных по назначению системах и близких по параметрам природных условиях можно достаточно обосновано ожидать и сходных воздействий ядра на природную среду. И, соответственно, сопоставимой реакции природных объектов на это воздействие или совокупность воздействий, предопределенную назначением техногенного ядра. Сказанное позволяет при прогнозировании развития ПТГС и разработке проектов природоохранных мероприятий широко использовать принцип актуализма или подобия, конечно, с учетом природных особенностей и темпов (динамики) воздействия на природные комплексы. С этих позиций представляется возможным наметить следующие категории ПТГС, обладающие рядом аналогичных свойств:

1) добывающие природные ресурсы;

2) перерабатывающие добытые ресурсы и выпускающие промежуточную или окончательную продукцию;

3) обеспечивающие функционирование двух первых типов ПТГС.

В свою очередь, в ПТГС, добывающих природные ресурсы, должны быть вычленены системы, предназначенные для добычи минерально-сырьевых ресурсов, в т.ч. твердых полезных ископаемых, подземных вод, нефти, и газа. Если следовать далее, то ПТГС, функционирующие для добычи твердых полезных ископаемых, должны быть подразделены на подземные и открытые разработки, а далее по видам и свойствам добываемых руд, углей и т.п. Очевидно, что воздействия на природную среду горных комбинатов, обеспечивающих добычу калийных солей, каменного угля, железных или сульфидных руд цветных металлов будут существенно различны. И столь же различны должны должны быть направления наших усилий при решении природоохранных вопросов.

Нередко добывающие и перерабатывающие комплексы объединяются в единые системы высокого ранга. Например системы Газпрома охватывают комплексы добывающих скважин, трубопроводов и тепловых электростанций, перерабатывающих значительную часть добываемого топлива в электрическую энергию, являющуюся конечной продукцией предприятий.

В зависимости от характера и режима воздействия техногенного ядра на природную основу, стадии формирования ПТГС, последние могут быть неравновесными (динамичными) или квазистационарными.

Обоснование границ ПТГС, направленность и интенсивность техногенного воздействия

Оценивая причины и следствия взаимодействия техногенного ядра и природной основы ПТГС, разрабатывая прогноз преобразования природной среды и содержание природоохранных проектов и мероприятий, приходится сталкиваться с необходимостью определения границ ПТГС, направленности и интенсивности техногенных воздействий на природную их основу. В частности, нередки cлучаи, когда производственные комплексы, граничащие друг с другом, взаимосвязаны сырьевыми, энергетическими и даже людскими потоками и образуют функциональное или пространственное (территориальное) сообщество, отвечающее границам крупных городов или их агломерациям (мегаполисам). Следовательно, характернейшая черта ПТГС - открытость границ, а их установление всегда условно и определяется целями исследования. Поясним это простейшим примером.

Известно, что по обе стороны автомобильной дороги возникает полоса загрязнения почвы соединениями свинца и бенз-а-пиреном. Очевидно, что ширина этой полосы будет контролироваться границей соответствующей геохимической аномалии, которая и определит контур целесообразных геохимических исследований. Он может быть передвинут дальше от дороги в случае повышения чувствительности анализа. Или наоборот, полоса изучения будет сокращена, если исследованию будут подлежать только загрязнения, содержание которых превышает предельно допустимые концентрации для почв. И совсем другой будет граница гидрогеологических исследований, направленных, например, к изучению полосы дренирования местности водопонижающими придорожними кюветами.

Границы ПТГ и особенно - определяющиеся загрязнением природных объектов могут быть весьма различны в различных средах, например в почве, поверхностных водах, атмосферном воздухе. Известно, что загрязнение воздушного бассейна современного крупного промышленного города может распространяться до 1000 километров от его административной границы. В речном потоке факел загрязнения воды нефтепродуктами может быть "оторван" и отнесен течением от источника загрязнения на расстояния более 300 километров. На сотни квадратных километров простираются депрессионные воронки уровня подземных вод по периферии крупнейших карьеров Курской магнитной аномалии и более 100 км ощущается подпор грунтовых вод по периферии Каракумского канала. В подобных условиях, в освоенных промышленностью и сельским хозяйством регионах, правомерно выявление не границ в контурном их понимании, а граничных зон взаимовлияния смежных ПТГС.

Помимо границ в плане, при исследовании ПТГС всегда возникает необходимость выявления глубины распространения зоны воздействия инженерных объектов на природные, в частности - геологические тела и заключенные в них подземные воды. Необходимость глубинного изучения ПТГС определяется далеко не только теоретическим интересом, но, главным образом, практическими реалиями и, в частности, устойчивостью зданий и сооружений, качеством подземных и взаимосвязанных с ними поверхностных вод.

В общем случае, в условиях артезианских гидрогеологических структур эта глубина может определяться положением в разрезе регионального водоупора, залегающего ниже самых глубоких подземных выработок или буровых скважин, в условиях развития кристаллических пород - мощностью зоны открытой трещиноватости. В особо сложных геоструктурных условиях, в частности при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений, в т.ч. водохранилищ, в зонах активного тектогенеза, прогноз реакции геологической среды может потребовать достаточно глубоких исследований, измеряемых многими сотнями, а иногда и тысячами метров.

Оценивая воздействие техногенного ядра на природную основу ПТГС практически всегда приходится учитывать многообразные последствия таких воздействий. Да и сами воздействия бывают неоднозначны. Хотя в принципе направленность воздействия ядра ПТГС на природную основу можно свести к четырем группам:

изъятие вещества из системы (добывающие ПТГС),

привнесение вещества в систему (строительство, водохранилища, золошлакоотвалы, всякого рода свалки),

рассеивание вещества (например аэрозолей, гербицидов или минеральных удобрений)

перемещение (перераспределение) вещества.

Классификация эта несколько условна и требует кратких пояснений.

В частности - рассеивание вещества в системе можно рассматривать как частный случай привнесения вещества. Разница состоит в том, что в последнем случае привносится масса вещества, сопоставимая с массой системы, тогда как рассеивается масса вещества бесконечно малая в сравнении с массой системы, но обладающая высокой химической активностью и воздействующая на природные объекты системы не массой, а именно химически. Перемещение массы вещества реализуется в некоторых добывающих системах, в которых масса полезного компонента бесконечно мала в сопоставлении с массой перемещенного вещества. Это можно показать на примере добычи алмазов или золота, когда масса полезного продукта измеряется каратами или килограммами, а переработанной породы - тысячами и миллионами тонн. Частным случаем перемещены массы вещества можно рассматривать течение грунтов под влиянием нагрузки, оползневые, селевые и иные процессы, спровоцированные техногенным воздействием.

Изменения свойств природной среды многообразны и проявляются в нарушении геохимического баланса веществ, снижении прозрачности атмосферы, возникновении наведенных радиомагнитных и электрических полей, изменении величены альбедо подстилающей поверхности. В частности, загрязнение поверхности снежного покрова в угледобывающих районах и по периферии промышленных комплексов приводит в северных мерзлотных условиях к раннему снеготаянию, деградации высокотемпературной "вялой" мерзлоты, интенсификации термокарстовых процессов.

Наряду с направленностью, характером воздействий на природную основу, реакция последней во многом определяется интенсивностью воздействий, темпами развития техногенеза, вкладываемыми в технические средства мощностями, количеством загрязняющих веществ, сбрасываемых за единицу времени. Темпы воздействия техногенеза на природную среду пожалуй наиболее сложная для изучения категория в силу нередко высокой их динамичности и изменчивости.

Подобные материалы

Водная оболочка земли
Вода как самый распространенный в природе минерал. Переход воды из газообразного состояния в
Биосфера и ноосфера В.И. Вернадского
К проблемам изучения роли живого вещества в эволюции земной оболочки и биосферы Вернадский пришел
Экология
Введение C тех пор, как человек существует на Земле, он непрерывно взаимодействует с окружающей его
Методика розрахунку розсіювання шкідливих речовин в атмосфері
Змст Вступ 1. Розсювання шкдливих речовин в атмосфер 1.1 Методика розрахунку розсювання шкдливих
Возвращение духовности
Параллельные процессы - развал старых институтов и расцвет нового мировоззрения - есть проявления