Maddelerin biyolojik ve jeolojik sitemeleri. Büyük Petrol ve Gaz Ansiklopedisi

26.09.2019

Ayrıca oku

Sofya neden Chapkom Mollylly'yi tercih etti?

Biyosferde, ilk canlı organizmaların ortaya çıkmasından önce var olan küresel (büyük veya jeolojik) bir madde döngüsü var. Çok çeşitli kimyasal elementlerle ilgilidir. Jeolojik dolaşım, güneş, yerçekimi, tektonik ve uzay türleri nedeniyle gerçekleştirilir.

Bir canlı ajanın ortaya çıkmasıyla jeolojik bir dolaşım temelinde, bir organik madde döngüsü ortaya çıktı - küçük (biyotik veya biyolojik) bir döngü.

Biyotik sirkülasyon maddesi, canlı organizmaların doğrudan katılımı ile meydana gelen maddeleri hareket ettirme ve dönüştürme zamanında ve uzay işleminde sürekli, döngüsel, düzensizdir. Organik maddenin yaratılması ve tahrip edilmesinin sürekli bir süreçtir ve üç üç organizma grubunun katılımıyla uygulanır: üreticiler, tüketiciler ve nedenlerle. Biyotik dolaşımda yaklaşık 40 biyojenik eleman dahildir. Karbon, hidrojen, oksijen, azot, fosfor, kükürt, demir, potasyum, kalsiyum ve magnezyum, canlı organizmalar için en büyük öneme sahiptir.

Canlı madde jeolojik dolaşımından geliştikçe, yeni, biyolojik dolaşımı giren daha fazla ve daha fazla unsur sürekli geri kazanılır. Yıllarındaki asyonların toplam kitlesi, yalnızca arazide sadece biyotik madde döngüsüne dahil olan yaklaşık 8 milyar tondur. Bu, yıl boyunca dünyanın tüm volkanlarının patlaması ürünlerinin birkaç katıdır. Biyosferdeki maddelerin döngüsünün hızı farklıdır. Biyosferin yaşayan maddesi 8 yıl boyunca ortalama olarak güncellenmektedir, Fitoplankton'un okyanusun kütlesi günlük olarak güncellenir. Biyosferin tüm oksijeni, 2000 için canlı bir maddeden geçer ve karbondioksit - 300 yıldır.

Ekosistemlerde, yerel biyotik döngüler ve biyosferde - biyoojhereokimyasal göç çevrimlerinde, yalnızca gezegenin üç dış kabuğunun tümünü tek bir bütün olarak ilişkilendirilmeyen, ancak kompozisyonunun sürekli evrimi belirler.

Hidrosfer atmosferi

 ¯ ¯

Canlı madde

TOPRAK

Biyosferin evrimi

Biyosfer, 3,5 milyar yıl önce ilk canlı organizmaların ortaya çıkmasıyla birlikte ortaya çıktı. Hayatın gelişimi sırasında değişti. Biyosfer evriminin aşamaları, ekosistem türlerinin özellikleri ile tahsis edilebilir.

1. Sudaki yaşamın ortaya çıkışı ve gelişimi. Sahne, su ekosistemlerinin varlığı ile ilişkilidir. Atmosferdeki oksijen yoktu.

2. Arazi üzerindeki canlı organizmaların çıktısı, zemin hava ortamının gelişimi ve toprak ve toprak ekosistemlerinin ortaya çıkması. Bu, atmosferdeki oksijenin ve ozon ekranı görünmesi nedeniyle mümkün oldu. 2,5 milyar yıl önce gerçekleşti.

3. Bir kişinin ortaya çıkışı, biyososyal bir varlığa dönüştürülmesi ve antropowoyların ortaya çıkması, 1 milyon yıl önce gerçekleşti.

4. Nosferde bir kişinin makul aktivitesinin makul aktivitesinin etkisi altında, biyosferin nosferde geçişi.

Nososfer

Biyosferin gelişiminin en yüksek aşaması, erkek ve doğa arasındaki ilişkilerin makul düzenlemelerinin aşamasıdır. Bu terim 1927'de Fransız filozoferi E. Lerua'yı tanıttı. Noosferin endüstrisi, dil ve diğer özellikleri ile insan toplumu içerdiğine inanıyordu. 30-40'larda. Xx yüzyıl v.i. Vernadsky, Noosphere hakkında materyalistik fikirler geliştirdi. Nosfere, biyosfer ve toplumun etkileşimi sonucunda ortaya çıktığına inanıyordu, Şirket'in doğası, düşünme ve sosyo-ekonomik yasaları kanunlarının yakın ilişkisi nedeniyle yönetildi ve vurguladı.

nosfere (zihnin etkileşimleri) - İnsanların makul aktivitesinin ana olacağı, sürdürülebilir kalkınmasında faktörü belirleyen ana hale geldiğinde biyosferin gelişimi aşaması.

NOSHERE - Biyosferin yeni, en yüksek aşaması, içinde, doğanın yasalarını ve tekniğini geliştirmek, jeolojik ile ölçekle karşılaştırılabilir en büyük güç haline gelir ve bir belirleyici olmaya başlar. Dünyadaki süreçlerin seyri üzerindeki etkisi, işiniz tarafından derinden değiştirin. İnsanlığın oluşumu ve gelişimi, bir kişinin biyosferdeki bir kişinin sürekli bir etkisinde, toplum ve doğa arasındaki yeni metabolizma ve enerji biçimlerinin ortaya çıkmasında ifade edildi. Noosphere, bilimdeki insanlığın doğal ve sosyal süreçleri akıllıca yönetebileceği zaman gelir. Bu nedenle, dünyanın özel bir kabuğunu göz önünde bulundurmak imkansızdır.

İnsan toplumu ve doğanın arasındaki ilişki yönetimi bilimi noogenik olarak adlandırılır.

Romanların temel amacı, geleceğin adına şimdiki zamanın planlanmasıdır ve ana görevleri, insan ve doğa ilişkilerindeki ihlallerin, teknolojinin ilerlemesinin, biyosfer evriminin bilinçli yönetiminin neden olduğu ihlallerin düzeltilmesidir. Planlanan, bilimsel olarak temelli doğal kaynakların kullanımı, maddenin, doğaya karşı kendiliğinden, yırtıcı bir tutumun aksine, ortamın bozulmasına yol açan kişinin ihlal ettiği maddelerin döngüsüne getirilmesine sağlanmalıdır. Bu, bu zamanın ihtiyaçlarını karşılayan toplumun sürdürülebilir bir gelişmesini gerektirir ve gelecek nesillerin ihtiyaçlarını karşılaması yeteneğini tehdit etmemektedir.

Şu anda oluşan gezegende biyoteknosfer - Mühendislik ve teknik yapılardaki bir kişi tarafından temel olarak dönüştürülen biyosferin parçası: şehirler, fabrikalar ve fabrikalar, kariyer ve madenler, yollar, barajlar ve rezervuarlar vb.

Biyosfer ve erkek

Bir insan için biyosfer ve habitat ve doğal kaynakların kaynağı.

Doğal Kaynaklar – bir kişinin emeğin sürecinde kullandığı doğal nesneler ve fenomenler. Bir kişiye yemek, kıyafet, konut sağlarlar. Tükenmeye göre, onlar ayrılırlar yorgun ve tükenmez . Heyecanlandırılabilir Kaynaklar bölünmüştür. yenilenebilir ve yenilemeyen . Ne yazık ki, yeniden doğmayan (ya da yüzlerce kat daha yavaş, harcamalardan daha yavaş) olan kaynaklara bakın: petrol, taş kömür, metal cevherleri ve çoğu mineral. Yenilenebilir doğal kaynaklar - toprak, sebze ve hayvan dünyası, mineral hammaddeleri (soda tuzu). Bu kaynaklar sürekli olarak farklı hızlarda restore edilir: Hayvanlar - birkaç yıl, ormanlar - 60-80 yaş, doğurganlığı düşmüş topraklar - birkaç bin yıldır. Üreme oranı için harcama oranının aşılması, kaynağın ortadan kaybolmasına yol açar.

Tükenmez Kaynaklar arasında su, iklim (atmosferik hava ve rüzgar enerjisi) ve kozmik: güneş ışınımı, deniz gelgitlerinin enerjisi ve şarkı söyler. Bununla birlikte, büyüyen çevre kirliliği, bu kaynakları korumak için çevresel önlemlerin uygulanmasını gerektirir.

Doğal kaynakların kullanımı olmadan insan ihtiyaçlarını tatmin edemez.

Biyosferdeki her türlü insan aktivitesi dört form halinde birleştirilebilir.

1. Dünya yüzeyinin yapısını değiştirin(Arazi dökümü, su kütlelerinin drenajı, kesme, kanalların yapımı). İnsanlık güçlü jeolojik kuvvet olur. Bir kişi% 75 suşi, nehir suyunun% 15'i kullanır, her dakikada 20 hektarlık orman kesilecektir.

· Jeolojik ve jeomorfolojik değişiklikler - ravinlerin oluşumu süreçlerinin yoğunlaşması, topraklarda ve toprak kaymalarındaki ortaya çıkışı ve artış.

· Kompleks (peyzajlı) değişiklikler - manzaraların bütünlüğünün ve doğal yapısının ihlali, doğa anıtlarının benzersizliği, üretken toprakların kaybı, çölleşme.

Kükürt ve fosfor çemberi - Tipik tortul biyo-jeokimyasal döngüsü. Bu tür döngüler, farklı etki türlerinden kolayca ihlal edilir ve döviz malzemesinin bir kısmı döngüden çıkıyor. Sirkülasyona sadece jeolojik işlemlerin bir sonucu olarak veya canlı bir maddeyle biyofilik bileşenleri çıkararak iade edilebilir. [...]

Maddelerin döngüsü ve enerjinin dönüşümü, biyosferin bir bütün olarak ve ayrı parçalarının dinamik denge ve stabilitesini sağlar. Aynı zamanda, genel bir döngüde, abiotik faktörlerin (büyük jeolojik döngü) eyleminin bir sonucu olarak, katı faktörlerin (büyük jeolojik çevrim), katı, sıvı ve gaz halinde küçük bir biyotik madde döngüsünün bir sonucu olarak meydana gelen bir katı ve suyun dolaşımı , canlı organizmaların katılımıyla ortaya çıkıyor. [...]

Karbon döngüsü. Karbon, jeolojik, biyolojik ve son yıllarda ve teknik problemler göz önüne alındığında, en çok, muhtemelen sık sık belirtilen kimyasal elementlerden biridir. [...]

Maddelerin döngüsü, atmosferde meydana gelen işlemlerde, hidrosfer, litosferde, gezegenin biyosferine dahil olanlar da dahil olmak üzere, atmosferde meydana gelen süreçlerde, maddelerin katılımcıdır. Aynı zamanda, iki ana syphales ayırt edilir: büyük (jeolojik) ve küçük (biyojenik ve biyokimyasal). [...]

Jeolojik ve biyolojik siteler büyük ölçüde kapalıdır ve antropojenik döngü hakkında söylenemez. Bu nedenle, genellikle antropojenik döngü hakkında değil, antropojenik metabolizma hakkında söylerler. Antropojenik madde döngüsünün imalatı, doğal kaynakların tükenmesine ve çevrenin kirlenmesine neden olur - insanlığın tüm çevresel sorunlarının temel nedenleri. [...]

Ana biyojenik maddelerin ve elemanların kursları. Kumralıları, maddenin ve elementlerin yaşayan organizmalar için önemli olduğunu düşünün (Şekil 3-8). Su döngüsü, büyük bir jeolojik anlamına gelir; Ve biyojenik elemanların döngüsü (karbon, oksijen, azot, fosfor, kükürt ve diğer biyojenik elemanlar) - küçük biyojeokimyaya. [...]

Arazi ile okyanus arasındaki su döngüsü, atmosfer boyunca büyük bir jeolojik dolaşıma ilişkindir. Su okyanusun yüzeyinden buharlaşır ve ya çökeltildiğinde, yağışın yüzeye ve yeraltı akışı biçiminde okyanusa döndürülen yağış şeklinde düştüğü veya yüzeye düşme biçiminde düştüğü toprağa aktarılır. okyanus. Dünyadaki su döngüsünde, yıllık 500 bin km3'ten fazla su katılır. Bir bütün olarak su döngüsü, gezegenimizdeki doğal koşulların oluşumunda önemli bir rol oynar. Bitkiler tarafından suyun transpasyonunu dikkate alarak ve biyojeoi döngüsünde emer, dünyadaki tüm su arzının tamamı ayrılır ve 2 milyon yıl boyunca restore edilir. [...]

Çarpık fosfor. Fosforun kütlesi, geçmiş jeolojik dönemde oluşan kayalarda bulunur. Biyojeokimyasal dolaşımda, fosfor, kayaların ayrışma işlemlerinin bir sonucu olarak dahil edilmiştir. [...]

Gaz tipi dolaşım, büyük bir döviz kuru olduğu için daha mükemmeldir ve bu nedenle hızlı bir şekilde kendi kendini yönetmelidir. Tortul tipin dolaşımı daha az mükemmeldir, maddenin büyük kısmı, "erişilemeyen" canlı organizmalardaki yer kabuğunun yedek fonunda bulunduğu için daha inertlerdir. Bu tür siteler, çeşitli etki türlerinden kolayca rahatsız edilir ve değişim materyalinin bir kısmı döngüden çıkıyor. Sadece jeolojik işlemlerin bir sonucu olarak veya canlı bir madde çıkarılmasıyla tekrar bir devrede iade edilebilir. Ancak, yaşayan organizmalar tarafından istenen dünyanın kabuğundan atmosferden daha fazla olan maddeleri çıkarın. [...]

Jeolojik döngü "su döngüsü ve atmosferin dolaşımı örneği ile açıkça ortaya çıkıyor. Güneşten gelen enerjinin suyun buharlaştırılması için harcanması olduğu tahmin edilmektedir. Dünyanın yüzeyinden buharlaşması yağışla telafi edilir. Aynı zamanda, su, okyanustandan yağışla iade edilmekten daha çok buharlaşır ve arazide, su buharlaştığından daha fazla ters yağış düşer. Artı Nehir ve Göllere akar ve oradan - tekrar okyanusa. Jeolojik dolaşım sürecinde, agrega su koşulu (sıvı; katı - kar, buz; gazla - çift) art arda değişir. En büyük dolaşım, buhar durumunda gözlenir. Jeolojik dolaşımdaki su ile birlikte, tüm gezegenin bir yerden diğerine ölçeğinde, diğer mineraller transfer edilir. [...]

Su döngüsü. Bölümün başında jeolojik döngüsü kabul edildi. Ağırlıklı olarak, suyun yerinden buharlaşmanın süreçlerine ve okyanusun ve onlara yağış düşmesine karşı düşer. Bireysel ekosistemler içinde, büyük bir su döngüsünü (etkileşim, evapotranspirasyon ve infiltrasyon) karşılaştıran ilave işlemler meydana gelir. [...]

Jeolojik döngüler. Bağıl pozisyon ve kıtaların ve okyanus tabanının ana hatları sürekli değişir. Dünyanın üst kabukları içerisinde, bazı kayaların diğerleri tarafından, büyük bir madde döngüsü olarak adlandırılan sürekli olarak kademeli olarak değiştirilmesi vardır. Dağların oluşumunu ve yıkımının jeolojik süreçleri, dünyanın biyosferdeki en büyük enerji süreçleridir. [...]

Maddelerin yaratılması (yeryüzünde) - daha fazla ya da daha fazla döngüye sahip, doğadaki maddelerin dönüşüm ve yer değiştirme işlemleri. General K.V. Maddenin saçılması, çekilmesinin, bertaraf edilmesinin, kompozisyondaki değişimi vb. Tamamen geri dönüşümlü olmayan ayrı işlemlerden (su, azot, karbon vb. Biyolojik, biyolojik, jeolojik K.V. ile bireysel kimyasal elementlerin (Şekil 15) dolaşımını ve su arasında ayrım yapın. İnsanın gelişmenin şu andaki faaliyetleri, K.V'nin yoğunluğunu arttırır. Ve etkiler, doğal gezegensel süreçlerin ölçeğiyle güç kaynağı. [...]

Biyojeokimyasal dolaşım, kimyasal elementlerin, yaşam konusunun aktif katılımında eğik ve organik doğada hareket ve dönüşümüdür. Kimyasal elementler biyosferde biyolojik dolaşımın çeşitli yolları boyunca dolaştırılır: bir canlı madde tarafından emilir ve enerji ile doldurulur, ardından canlı ajandan ayrılırken, biriken enerjiyi dış ortama dönüştürür. Böyle büyük veya daha az kapalı yollar, VI Vernadsky "biyookimyasal çevrimler" olarak adlandırıldı. Bu döngüler iki ana tipe ayrılabilir: 1) atmosferde veya hidrosferde (okyanus) ve 2) bir yedek fonu olan gaz halindeki maddelerin döngüsü bir tortul Dünyanın kabuğundaki Rezerv Fonu'na dönün. Tüm biyojeokimyasal döngülerde, canlı bir madde aktif bir rol oynar. Bu vesileyle, VI Vernadsky (1965, s. 127) yazdı: "Canlı şey, tüm kimyasal işlemlerini kapsıyor ve yeniden inşa ediyor. Biyosfer, etkili enerjisi çok büyük. Maddeyi, zamanla büyüyen en güçlü jeolojik kuvveti yaşa. "Ana çevrelere, karbon döngüleri, oksijen, azot, fosfor, kükürt ve biyojenik katyonlar bulunur. Örnek olarak, ana özellikler olarak aşağıya bakın Tipik biyofil elemanları (karbon, oksijen ve fosfor) döngüsünün, biyosferdeki yaşamında önemli bir rol oynamaktadır. [...]

Jeolojik dolaşım (doğadaki büyük bir madde döngüsü), exogenous ve endojen jeolojik süreçler olan, itici gücü olan bir maddelerin dolaşımıdır. [...]

Dünyanın yüzündeki jeolojik değişiklikler nedeniyle, biyosferin maddenin bir kısmı bu döngüden dışlanabilir. Örneğin, taş kömürü gibi bu biyojenik çökeltiler, birçok binbaşı için petrol, yer kabuğunun kalınlığında korunabilir, ancak prensip olarak biyosfer döngüsüne yeniden dahil edilmeleri hariç değildir. [...]

Dünyadaki maddelerin çevrimlerinin bilgisi, insan hayatını önemli ölçüde etkiledikleri için, aynı zamanda bir kişiden önemli ölçüde etkilemektedir. Bu etkilerin sonuçları jeolojik süreçlerin sonuçları ile karşılaştırılabilir hale gelmiştir. Elemanların yeni göç etme yolları ortaya çıkar, yeni kimyasal bileşikler ortaya çıkıyor, biyosferdeki maddelerin ciro hızı önemli ölçüde değiştirildi. [...]

Doğada büyük bir madde döngüsü (jeolojik), güneş enerjisinin dünyanın derin enerjisi ile etkileşiminden kaynaklanmaktadır ve dünyanın biyosfer ve daha derin ufukları arasındaki maddeleri yeniden şekillendirir. Sistemdeki bu döngü "Magmatik ırklar - tortul kayaçlar - metamorfik kayaçlar (sıcaklık ve basınçla dönüştürülmüş) - Magmatik kayaçlar", magmatik kayaçlar, magmatizma, metamorfizma, litojenez ve dünyanın kabuğunun dinamikleri nedeniyle oluşur (Şek. 6.2). Maddelerin döngüsünün sembolü bir spiraldir: döngünün her yeni döngüsü eskisini tekrarlamaz ve zamanla zamanla çok önemli değişikliklere yol açan yeni bir şey yapar. [...]

Büyük bir jeolojik dolaşım, biyolojik dolaşım sisteminden içerdiği elemanları döndürmek uzun süredir uzun süredir toprak kabuğunun derinliklerine kadar tortul kayaçları içerir. Jeolojik tarih sırasında, tortul kayaçları dönüştürdü, yine dünyanın yüzeyindeki, yaşam organizmalarının, su ve havanın faaliyetlerini aşamalı olarak imha etti ve yine biyosfer döngüsüne dahil edildi. [...]

Böylece, maddelerin jeolojik dolaşımı, canlı organizmaların katılımı olmadan devam eder ve maddenin biyosfer ve dünyanın daha derin katmanları arasındaki yeniden dağıtımını gerçekleştirir. [...]

Böylece, jeolojik döngü ve kayaç döngüsü şunlardan oluşur: 1) Tortul kayaçların oluşumu, 4) metamorfizma, 5) magmatizasyonun oluşumunun yağış oluşumu, 3) oluşur. Magmanın günlük yüzeyindeki çıkış ve magmatik kayaçların oluşumu ilk önce tüm çevrimi tekrar eder. Tam döngü, tektonik yükselenler ve dengeler sonucunda çeşitli aşamalarda (3 veya 4) kesintiye uğrayabilir, gün yüzeyinde rock kayaçları serbest bırakılacak ve yeniden geliştirmeye maruz kalır. [...]

Bakterilerin jeolojik aktivitesi muazzam. Bakteriler, doğadaki maddelerin döngüsünde en aktif kısmı, tüm organik bileşikler ve inorganiklerin önemli bir kısmı önemli değişikliklere maruz kalır. Ve bu madde döngüsü, dünyadaki yaşamın varlığının temelidir. [...]

Hidrosferde, karbon döngüsünün süspansiyonu, CO2'nin Sasoz'un (kireçtaşı, tebeşir, mercanlar) bileşimine dahil edilmesi ile ilişkilidir. Bu düzenlemede, karbon devreden tüm jeolojik çağlara düşer ve biyosfer kavramına dahil değildir. Bununla birlikte, organojenik kayaların yükseltilmesi, deniz seviyesinden daha yüksektir, kireçtaşlarının sızdırılması nedeniyle karbon döngüsünün yeniden başlatılmasına ve atmosferik yağışların yanı sıra biyojenik bir yoludur - liken, bitki köklerinin etkileri. [ ...]

Ekosistemin doğal dolaşımının karbon kısmının ve "rezervasyon" kısmının, organik maddenin derinliklerinde fosil rezervleri formundaki "Rezervasyon" biçimindeki sonucu, dikkate alınan sürecin önemli bir özelliğidir. Uzak jeolojik dönemde, fotosenthenered organik maddenin önemli bir kısmı, istişareler ne de rindunts tarafından kullanılmamıştır, ancak Derita şeklinde birikmiştir. Daha sonra, detriton katmanları, çeşitli mineral yağışların katmanları altında gömüldü, burada milyonlarca yıllık yüksek sıcaklık ve basınç etkisi altında petrol, kömür ve doğal gaza dönüştü (kaynak malzemeye, süreye ve koşullarına bağlı olarak) zemin). Bu tür işlemler şu anda gerçekleşir, ancak önemli ölçüde daha az yoğundur. Sonuçları, turba oluşumudur. [...]

Biyojeokimyasal döngü [GR'den. Kyklos - Circle], Biyookeokimyasal dolaşım - kimyasal elemanın değişim ve dönüşüm işlemlerinin biyosferinin bileşenleri (inorganik şeklinden yine inorganik olarak) arasındaki kimyasal elemanın değişim ve dönüşüm işlemlerinin döngüsel niteliği giyiyor. Ağırlıklı olarak güneş enerjisi (ihrotyentez) ve kısmen kimyasal reaksiyonların (kemosentez) enerjisi kullanılarak gerçekleştirilir. Maddelerin mahkemesine bakın. Maddelerin biyolojik döngüsü. Maddelerin jeolojik döngüsü. [...]

Tüm işaretli ve diğer birçok "sahneler için", uç sonuçlarında iddialı olan jeolojik süreçler, önce birbiriyle ilişkilendirilmiş ve ikincisi, bu güne çıkmayan bir litosferin gelişimini sağlayan, katılımını sağlayan ana mekanizmadır. Sabit bir döngü ve maddenin ve enerjinin dönüşümünde, gözlenen litosferin fiziksel hali desteklenir. [...]

Dünyadaki tüm bu gezegen süreçleri, güneşten gelen enerjiyi yeniden dağıtan ortak, küresel bir madde döngüsü oluşturan, yakından iç içe geçmiştir. Küçük dolaşım sistemi ile gerçekleştirilir. Volkanik faaliyetlerden dolayı tektonik süreçler ve okyanus plakalarının dünyanın kabuğundaki hareketi, büyük ve küçük sitelere bağlanır. Sonuç olarak, dünyada büyük bir jeolojik madde döngüsü yapılır. [...]

Toprak, yer biyoçosenozlarının ayrılmaz bir bileşenidir. Maddelerin büyük jeolojik ve küçük biyolojik dolaşımının arayüzünü (etkileşimini) yürütmektedir. Toprak, fiziksel bir kompozisyonun eşsiz bir gogo karmaşıklığıdır. Doğal eğitim. Toprak maddesi dört fiziksel fazla temsil edilir: katı (mineral ve organik parçacıklar), sıvı (toprak çözeltisi), gaz (toprak havası) ve canlı (organizmalar). Toprak için, karmaşık bir mekansal organizasyon ve özelliklerin, özelliklerin ve işlemlerin farklılaşması karakterizedir. [...]

"Atmosfer-toprak-bitki-hayvan-mikroorganizmalar" sisteminin temel işleyişi nedeniyle, birçok kimyasal elementin biyo-jeokimyasal dolaşımını ve bunların topraklarını, atmosferi ve engina içi suyu kapsayan bir biyo-jeokimyasal dolaşım vardı. Toplam özellikleri, Suşi'nin toplam nehir akışı ile karşılaştırılabilir, Maddenin Gezegenin Biyosferindeki Üst Mantelin toplam akışı. Bu yüzden dünyadaki bir canlı ajanın zaten birçok milyon yıl jeolojik öneme sahip bir faktöre sahip. [...]

Biota Biyosfer, gezegendeki kimyasal dönüşümlerin baskın bir kısmını belirler. Dolayısıyla V.I. Vernadsky'nin yaşayan bir maddenin jeolojik rolünü dönüştüren hakkında. Organik evrim boyunca, canlı organizmalar (103 ila 105'ten 103-105 arasında farklı döngüler için) kendi aracılığıyla, organları, dokular, hücreleri, kan tüm atmosfer, dünyanın okyanusunun tüm hacmi, BBLE bir parçasıdır. Toprak kütlesi, büyük bir mineral kütlesi. Ve sadece "kaçırılmadı, ancak ihtiyaçlarına göre tüm dünyasal ortamı değiştirdi. [...]

Tabii ki, tamirsiz olmayan tüm kaynaklar tükenmiştir. Bunlar, fosillerin ezici çoğunluğunu içerir: dağlık malzemeler, cevherler, dünyanın jeolojik tarihinde ortaya çıkan mineraller, ayrıca antik biyosfer, fosil yakıtlar ve tortul karbonatlar ve tortul karbonatların ürünleridir. Bazı mineral kaynaklar artık okyanusun derinliklerinde veya yer kabuğunun yüzeyinde jeokimyasal işlemlerde yavaşça oluşturulur. Mineraller, kaynağın mevcudiyeti ve kalitesi ile ilgili olarak, bilinmeyen, ancak iddia edilen kaynaklar (77), tahmini potansiyel (77), gerçek araştırılmış (P) ve operasyonel (e) rezervleri arasındaki nicel ilişkinin yanı sıra, genellikle n \u003e P\u003e p\u003e e (Şek. 6.6). [...]

Okyanusun fiziksel ve kimyasal bir sistem olarak incelenmesi, biyolojik bir sistem olarak çalışmasından çok daha hızlı hareket etti. Başlangıçta spekülatif okyanusların kökeni ve jeolojik öyküsü hakkında hipotezler, sağlam bir teorik olarak elde edilmiştir. [...]

Canlı organizmalar genellikle, biyolojik döngedeki belirli elemanları seçici olarak tutan, dünyanın yüzeyindeki madde akışlarının çok güçlü bir düzenleyicisidir. 'Her yıl nitrojenin biyolojik döngüsünde, jeolojik ve fosfordan 6-20 kat daha fazla, 3-30 kat daha; Aynı zamanda, kükürt, aksine, jeolojik döngüde 2-4 kat daha fazladır (Tablo 4). [...]

Kompleks geribildirim sistemi, yalnızca türlerin farklılaşmasındaki bir artışa değil, aynı zamanda, ortamın koşullarına ve biyosferin belirli bir bölümünün jeolojik öyküsüne bağlı olarak belirli doğal komplekslerin oluşumuna katkıda bulundu. Biyosferin herhangi bir kombinasyonu doğal olarak birbiriyle ilişkili organizmalar ve madde döngüsünün, çevresel sistem veya ekosistem olarak adlandırıldığı ortamın inorganik bileşenleridir. [...]

Sentetik deterjanlar (deterjanlar, deterjanlar). Geniş miktarlarda dünya çapında üretilen kapsamlı bir yapay yüzey aktif madde grubunu oluşturun. Büyük birimlerdeki bu maddeler, ev atık sularıyla jeolojik bir çevreye dönüşür. Bunların çoğu toksik maddeler için geçerli değildir, ancak sentetik deterjanlar çeşitli ekosistemleri yok edebilir, topraklardaki ve yeraltı sularındaki maddelerin jeokimyasal döngüsünün doğal süreçlerini ihlal edebilir. [...]

Karbon kütüğü, okyanus tabanının (1.3 - 101V T), kristalli kayaçların (1.0 1016 T), kömür ve yağda (3.4 1015 ton) biriktirilir. Bu karbon yavaş bir jeolojik döngüde yer alır. Dünyadaki ve atmosferin gaz dengesi üzerindeki ömür, bitkisel (5,10 ton) ve hayvanlarda (5,109 ton) dokularda (biyojenik) bir döngüde bulunan nispeten az miktarda karbon ile tutulur. Bununla birlikte, bir kişi şu anda karbon dahil olmak üzere yoğun olarak maddelerin döngüsünü kapatmaktadır. Örneğin, tüm evcil hayvanların toplam biyokütlüsünün, tüm vahşi yer hayvanlarının biyokütlüsünü aştığının tahmin edildiği tahmin edilmektedir. Ekili bitkilerin alanları, doğal biyojosenozların alanlarına ve birçok kültürel ekosistemin verimliliği konusunda sürekli olarak arttırır, bir kişiyi sürekli arttırır, doğal olarak doğaldır. [...]

Rezervuarlarda atık su ile bulma, fosfat doyurulur ve bazen ekolojik sistemlerini gölgeler. Land'a geri dönün, vivo'daki fosfor neredeyse sadece çöp ve balıkçılık kuşlarının ölümünden sonra döndürülür. Fosfatların mutlak çoğunluğu alt çökeltileri oluşturur ve döngü çok yavaş fazına girer. Milyonlarca yılın ortaya çıkan sadece jeolojik süreçler, ojinik fosfatların okyanus çökeltilerini artırabilir, ardından fosforun tarif edilen dolaşımı art arda dönmesi mümkündür. [...]

Her kıtadan yıllık mevduat mevduatını karakterize eden değerler tabloda verilmiştir. 17. En büyük toprak kaybının Asya'nın karakteristik olduğunu görmek kolaydır - en eski uygarlıklarla kıta ve dünyanın en güçlü işletimi. İşlem oranı değişken olmasına rağmen, minimum jeolojik aktivite dönemlerinde, çözünmüş mineral besin maddelerinin birikmesi, ovalarda ve yüksek alanlar nedeniyle okyanuslarda meydana gelir. Aynı zamanda, mevkiin yerel biyolojik mekanizmaları, maddelerin kaybının altta yatan kayalardan aldıklarını (bu, kalsiyum döngüsü göz önüne alındığında tartışıldığı) sayesinde belirli bir önem kazandırır. Başka bir deyişle, hayati unsurlar ne kadar uzun olursa, bu alanda tekrar kalır ve organizmaların yer değiştirmelerini yeniden kullanarak, daha az yeni malzeme dışarıdan daha az istenecektir. Ne yazık ki, Fosfor Bölümünde zaten farkettiğimiz için, bir kişi genellikle bu dengeyi, genellikle yanlışlıkla ihlal ettiğinden ve basitçe yaşam ve inorganik madde arasındaki sembiyozun tüm karmaşıklığını nihayet anlamadığı için ihlal ediyor. Örneğin, şimdi (henüz kanıtlanmış olmasa da), somonun nehre hareket etmesini engelleyen barajlar, sadece somon değil, aynı zamanda geçişsiz balıkların sayısındaki bir azalmaya yol açması önerilir. ve hatta ABD Batı'nın bazı kuzey bölgelerinde ahşap ürünlerini azaltmak için bile. Somon, anakaranın derinliklerinde doğduğunda ve öldüğünde, denizden döndürülen değerli besin maddelerinin stoklarını orada bırakırlar. Büyük kitlelerin ormandan uzaklaştırılması (içinde bulunan mineral maddeler, düşen ağaçlar ayrışırken doğada olanların aksine toprağa geri dönmemektedir), şüphesiz, aynı zamanda genellikle besin maddelerinin olduğu durumlarda yaylaları da empoze eder. Fon ve bu olmadan fakir. [...]

Beşinci işlev, insanlığın biyojeokimyasal aktivitesidir, endüstri, ulaşım, tarımın ihtiyaçları için Dünya'nın korteksinin artan miktarını kapsayan. Bu fonksiyon, dünyanın tarihinde özel bir yer alır ve özenli bir ilişki ve çalışmayı hak ediyor. Böylece, gezegenimizin tüm yaşayan nüfusu canlı bir maddedir - bir biyofil kimyasal elementlerin sürekli bir döngüsündedir. Biyosferdeki maddelerin biyolojik döngüsü, büyük bir jeolojik dolaşımla ilişkilidir (Şekil 12.20). [...]

Hareketli karbon başka bir işlem, humıldağın, mantarların ve bakterilerin etkisiyle saprofajlar ve müteakip maddenin mineralleşmesi ile oluşmasıdır. Bu, hızı, oksijen miktarından kaynaklanan, toprağın kimyasal bileşimi, sıcaklığı nedeniyle çok yavaş bir işlemdir. Oksijen ve yüksek asitlik eksikliği ile, turba içinde karbon birikimi meydana gelir. Uzak jeolojik çağlardaki benzer işlemler, karbon döngüsü işlemini durduran kömür ve yağ birikintileri oluşturdu. [...]

Örnek olarak, orman ekosisteminin orta oluşturan rolünü göz önünde bulundurun. Orman ürünleri ve biyokütle, organik madde ve birikmiş enerji stoklarıdır ve birikmiş enerji bitkileri tarafından fotosentez sürecinde yaratılmıştır. Fotosentezin yoğunluğu, karbondioksitin emme oranını ve oksijenin atmosfere atılımını belirler. Böylece, 1 TA bitkisel ürünlerin oluşumu ile, 1,5-1.8 ton CO2 ortalamada emilir ve 1.2-1.4 T 02. Ölü bir organik madde içeren biyokütle, biyojenik karbonun ana tankıdır. Bu organik maddenin bir kısmı, jeolojik çökeltiler oluşturarak, uzun süre döngüden türetilmiştir. [...]

Vladimir Ivanovich Vernadsky (1863-1945) - Büyük Rus bilim adamı, akademisyen, biyojeokimyanın kurucusu ve biyosfer hakkında öğretiler. Dünya biliminin en büyük evrenselistleri tarafından haklı olarak adlandırılır. Bilimsel İlgi Alanları V.i. Vernadsky son derece geniş. Mineralojiye, jeokimyaya, radyo jeolojisine, kristalografiye önemli bir katkı yaptı; Etkileşim unsurlarının, yapısı ve göçlerin kalıplarının ilk çalışmalarını, toprak kabuğu, hidrosfer ve atmosferinin yapılarını yapmıştır. 1923'te teori, canlı organizmaların jeokimyasal süreçlerde lider rolü üzerine formüle edildi. 1926'da, "Biyosfer" kitabında V.i. Vernadsky, yeni bir kavram ve kozmik ve dünyevi madde döngüsünde canlı bir maddenin rolünü ortaya koydu. Doğanın insanın bir sonucu olarak dönüşümü, faaliyetler v.i. tarafından görülür. Vernadsky, güçlü bir gezegensel süreç olarak ("jeolojik bir fenomen olarak bilimsel düşünce", 1936) ve nosferde biyosferin işlenmesi olasılığı olarak - aklın kapsamı.

Dünyadaki biyosfer oluşumunun oluşmasından önce, üç kişilik maddeler vardı: mineral döngüsü - magmatik ürünlerin derinliklerden yüzeye ve sırtına taşımak; gaz döngüsü - Güneş tarafından periyodik olarak ısıtılan hava kitlelerinin dolaşımı,su döngüsü - su buharlaşması ve hava kütlelerine aktarılması, yağıştan (yağmur, kar). Bu üç seferde tek bir terimi birleştirir - jeolojik (abiyotik) döngü. Hayatın ortaya çıkmasıyla gaza, mineral ve su döngüsü eklendi biyotik (biyojenik) döngü - organizmaların hayati aktivitesi tarafından yürütülen kimyasal elementlerin yaratılması. Jeolojik ile birlikte tek bir tane oluşturdu biyookohimya döngüsü Dünyadaki maddeler.

Jeolojik dolaşım.

Güneş enerjisi yüzeyinin başarısının yaklaşık yarısı, suyun buharlaşmasına, kayaların ayrışmasını, eritilen minerallerin, hava kütlelerinin hareketini ve bunlarla su, toz, katı havalandırma partiküllerinin buharlarına buharlaşmasına harcanmaktadır.

Su ve rüzgarın hareketi, hidrosferde ve litosferde toprak erozyonuna, hareket ettirilmesi, yeniden dağıtılması ve birikmesine neden olur. Bu döngü şu anda gerçekleşiyor.

Büyük ilgi su döngüsü. Yaklaşık 3.8 10 14 ton su bir yılda hidrosferden buharlaşır ve sadece 3.4 10 14 ton su, dünyanın sulu kabuğuna geri döner. Kayıp kısım karaya düşüyor. Arazi üzerindeki toplam yağışlarda yaklaşık 1 10 14 ton damlalar ve yaklaşık 0.6 10 14 ton su buharlaşır. Aşırı su, litosfere neden, göl ve nehre ve daha sonra küresel okyanusa akış (Şekil 2.4). Yüzey hisse senetleri yaklaşık 0.2 10 14 tondur, kalan 0.2 10 14 ton su, suyun nehirlerden, göllerden ve okyanustan kaynaklandığı sübvanse edilmiş akiferlere gelir ve ayrıca yeraltı suyu tanklarını da doldurur.

biyotik döngü. Organik maddelerin sentezine dayanır, ardından kaynak mineraller üzerindeki yıkımları. Organik maddelerin sentezi ve imhası süreçleri, bir canlı maddenin varlığının ve biyosferin işleyişinin temel özelliğinin temelidir.

Herhangi bir organizmanın hayati aktivitesi, çevre ile metabolizma olmadan imkansızdır. Vücudun değiştirilmesi ve bunların gerekli maddelerinin tüketilmesi ve özümsenmesi sürecinde, gezegenimizin büyüklüğü sonsuz değildir ve nihayetinde tüm faydalı madde, işe yaramaz çöplere geri dönüştürülecektir. Bununla birlikte, evrim sürecinde, muhteşem bir çıkış yolu bulundu: Yaşamsızlığın canlı bir ajanının nasıl yapıldığını bilen organizmalara ek olarak, diğer organizmalar, bu karmaşık organik maddeyi kaynak minerallere ayırarak, yeni kullanım için hazır. "Sınırlı sayıda sonsuz özellik kazanmanın tek yolu - V.R. Williams, kapalı bir eğri üzerinde dönmeye zorlamaktır. "

Yaşayan ve cansız nitelikteki etkileşim mekanizması, yaşam alanında cansız maddelerden oluşmaktadır. Canlı organizmalarda cansız maddenin bir dizi dönüşümünden sonra, eski ilk durumuna döner. Böyle bir dolaşım, canlı organizmaların ölümcül olmayan niteliklerle aynı kimyasal elementleri içermesi nedeniyle mümkündür.

Böyle bir dolaşım nasıl olur? V. Vernadsky, uzaydan gelen enerjinin ana dönüştürücüsünün (çoğunlukla güneş), bitkilerin yeşil maddesi olduğunu kanıtladı. Sadece birincil organik bileşikleri güneş enerjisi etkisiyle sentezlerler. Bilim adamı, yılın zamanına bağlı olarak, bitkilerin yeşil maddesinin toplam yüzey alanının, güneşin yüzey alanının% 0.86 ila% 4,2'sine kadar değiştiğini hesapladı. Aynı zamanda, dünyanın yüzey alanı

Bitkiler veya diğer hayvanlar olan hayvanlar, vücutlarında yeni organik bileşikleri sentezler.

Hayvanlar ve bitkilerin kalıntıları, nihayetinde onları ilk minerallere dönüştüren, karbondioksit vurgulayan solucanlar, mantarlar ve mikroorganizmalar için yemek servisi yapar. Bu mineraller yine, bitkiler tarafından birincil organik bileşikler oluşturmak için ilk hammadde olarak görev yapmaktadır. Böylece daire kapalı ve yeni atomların yeni hareketi başlıyor.

Aynı zamanda, maddelerin döngüsü kesinlikle kapalı değildir. Bazı atomlar döngüden çıkar, güvence altına alınmış ve yeni canlı organizmaların ve geçim kaynakları ile düzenlenir. Litosferik, hidrosfer ve troposferde nüfuz eden canlı organizmalar, mevcut maddelerin hareket ve yeniden dağıtılması ve yenilerinin yaratılması konusunda büyük jeokimyasal çalışma üretti ve üretti. Bunda, biyojerik döngü alanları genişlemekti ve biyosfer güçlendirildiğinden biyosferin ilerici gelişmesinin özü. V. Vernadsky'nin not ettiği gibi, biyosferde "vortex" şeklinde atomların sürekli bir biyojenik hareketi gözlenir.

Jeolojik biyotik dolaşımın aksine, küçük enerji tüketimi ile karakterize edilir. Zaten belirtildiği gibi, birincil organik madde oluşturmak için dünyanın yüzeyine ulaşan yaklaşık% 1 güneş enerjisi tüketilir. Bu enerji, gezegendeki en karmaşık biyojeokimyasal işlemlerin işleyişi için yeterlidir.

Gezegendeki tüm maddeler bir dolaşım sürecindedir. Güneş enerjisi, dünyadaki iki madde döngüsüne neden olur: büyük (jeolojik, biyosfer)ve küçük (biyolojik).

Biyosferdeki büyük bir madde döngüsü, iki önemli nokta ile karakterizedir: Dünya'nın jeolojik gelişimi boyunca gerçekleştirilir ve biyosferin daha da geliştirilmesine lider katılım alan modern bir gezegensel süreçtir.

Jeolojik dolaşım, kayaların oluşumu ve tahrip edilmesiyle ilişkilidir ve ardından yıkım ürünlerinin - enkaz malzemesi ve kimyasal elementler. Bu işlemlerde önemli bir rol oynandı ve suşi ve su yüzeyinin termal özelliklerini oynatmaya devam edildi: güneş ışınlarının emilimi ve yansıması, termal iletkenlik ve ısı kapasitesi. Dünya yüzeyinin planet atmosferik sirkülasyon sistemi ile birlikte dengesiz bir hidrotermal modu, toprak gelişiminin ilk aşamasında endojen süreçlerle birlikte, kıtalar, okyanuslar ve modern geopa oluşumu ile ilişkilendirildi. Biyosferin büyük bir dolaşımda oluşması ile organizmaların hayati aktivitesinin ürünleri dahil edildi. Jeolojik dolaşım, canlı organizmalar beslenme elemanlarını sağlar ve bunların varlıkları için koşulları büyük ölçüde belirler.

magma, dünyanın derinliklerinden litosferin yüzeyinden zevk, ayrışmaya, biyosfer alanında havalandırmaya maruz kalır. Yıpranmış ürünler bir haddeleme durumuna geçiyor, su ile yıkıldı, rüzgarın düşük tahliye yerlerine düşer, okyanusa, okyanusa, okyanusa, okyanusa ve zamanla, yüksek sıcaklık ve basıncı olan alanlarda daldıran derinliklerin güçlü tabakalarını oluşturur. metamorfoza, yani "tamamlandı". Bu eriyik ile, dünyanın kabuğunun üst ufuklarında ve döngedeki maddelerin yeni bir kısmında yeni bir metamorfik cins meydana gelir. (Şek. 32).

İncir. 32. Jeolojik (büyük) maddelerin döngüsü

Bagaj maddeleri en yoğun ve hızlı döngüdür - atmosfer ve gezegen hidroketi olan gazlar ve doğal sulardır. Önemli ölçüde yavaş bir litosfer malzemesinin dolaşımını gerçekleştirir. Genel olarak, herhangi bir kimyasal elemanın her bir döngüsü, dünyadaki toplam büyük maddelerin bir parçasıdır ve hepsi birbirleriyle yakından ilişkilidir. Bu döngüdeki biyosferdeki canlı madde, biyosferde sürekli dolaşan kimyasal elementlerin yeniden dağıtılması, dış ortamdan organizmalara ve tekrar dış ortama doğru hareket eden kimyasal elementlerin yeniden dağıtılması konusunda büyük bir çalışma yapar.

Küçük veya biyolojik, maddelerin döngüsü- bu

bitkiler, hayvanlar, mantarlar, mikroorganizmalar ve toprak arasındaki maddelerin dolaşımı. Biyolojik dolaşımın özü, iki zıt, hem de ilişkili işlemlerin akışıdır - organik maddelerin oluşturulması ve bunların yıkımları. Organik maddelerin oluşumunun ilk aşaması, yeşil bitkilerin fotosentezinden kaynaklanmaktadır, yani güneşin enerjisini kullanarak, karbondioksit, su ve basit mineral bileşiklerin oluşumu. Bitkiler (üreticiler), kükürt molekülü, fosfor, kalsiyum, potasyum, magnezyum, manganez, silikon, alüminyum, çinko, bakır ve diğer elemanların çözeltisinde topraktan çıkarılır. Purbitating Hayvanlar (Siparişin Consersionsları) Bu elementlerin bileşiklerini emer, zaten bitki kökenli gıdadır. Yırtıcı ürünler (siparişin ii değerlendirmeleri) vejetatif hayvanlar tarafından desteklenir, proteinler, yağlar, amino asitler ve diğer maddeler dahil olmak üzere daha karmaşık bir kompozisyonu tüketir. Mikroorganizmaların (Rinduzers) organik maddelerin organik maddelerinin organik maddelerinin imha sürecinde, tek başına mineral bileşikleri toprağa ve sulu ortama eklenir ve aşağıdaki biyolojik dolaşım turu başlar. (Şek. 33).

Gezegendeki tüm maddeler bir dolaşım sürecindedir. Güneş enerjisi, dünyadaki iki madde döngüsüne neden olur: büyük (jeolojik, biyosfer)ve küçük (biyolojik).

Ana kimyasal elementlerlithospheres: Oksijen, silikon, alüminyum, demir, magnezyum, sodyum, potasyum ve diğerleri - üst mantoun derin parçalarından litosfer yüzeyine kadar büyük bir döngüye katılın. Magmanın kristalleşmesinde ortaya çıkan Magmatik cins, toprakların derinliklerinden gelen litosfer yüzeyinde tadını çıkaran, ayrıştırmaya, biyosfer alanında havalandırmaya maruz kalır. Yıpranmış ürünler bir haddeleme durumuna geçiyor, su ile yıkıldı, rüzgarın düşük tahliye yerlerine düşer, okyanusa, okyanusa, okyanusa, okyanusa ve zamanla, yüksek sıcaklık ve basıncı olan alanlarda daldıran derinliklerin güçlü tabakalarını oluşturur. metamorfoza, yani "tamamlandı". Bu eriyik ile, dünyanın kabuğunun üst ufuklarında ve döngedeki maddelerin yeni bir kısmında yeni bir metamorfik cins meydana gelir. (İncir.).

Küçük veya biyolojik, maddelerin döngüsü- bu

Noosferin ortaya çıkışı ve gelişimi

Organik dünyanın dünya üzerindeki evrimi birkaç aşamayı geçti. İlk önce biyosferdeki maddelerin biyolojik döngüsünün oluşmasıyla örülmüştür. İkincisi, çok hücreli organizmaların oluşumu eşlik eder. Bu iki aşamada biyogenez denir. Sahnenin aşaması, insan toplumunun ortaya çıkışı ile ilişkilidir, modern koşullarda biyosferin evrimi olduğu ve buosfer olmayanların aklının kapsamına dönüştürüldüğü etkisi altında. -Mind, -shar). Bir kişinin makul aktivitesinin gelişimini belirleyen ana faktör olduğunda, biyosferin yeni halidir. "" Noosphere terimi, E. Lerua tarafından tanıtıldı. V. I. Vernadsky, Noosferin doktrini derinleşti ve geliştirdi. Yazdı: "Noosphere gezegenimizde yeni bir jeolojik fenomen var. Onun içinde, kişi büyük bir jeolojik güç olur." V. I. Vernadsky, bir nosferin oluşturulması için gerekli önkoşulları vurguladı: 1. İnsanlık bütünden biriydi. 2. Bilgi alışverişi olasılığı.3. İnsanların eşitliği. 6. toplumdan kaynaklanan savaşlar. Bu önkoşulların oluşturulması, yirminci yüzyılda bilimsel düşüncenin patlaması sonucunda mümkün olur.

Tema - 6. Doğa bir insandır: sistematik bir yaklaşım.Dersin amacı: Ekoloji sonrası sistem hakkında bütünsel bir fikir oluşturmak.

Başlıca sorular: 1. Sistemin sistemi ve karmaşık biyosistemleri .2. Biyolojik sistemlerin faydası. Yaşayan ajanların sayısı.4. "Doğa-adam" ve "İnsan-ekonomi-biot sistemlerinde etkileşim modelleri Çarşamba".

Çevre sistemi ekolojinin temel amacıdır. Ekoloji, sistemin özünde ve teorik görünümde genel sistemlerin genel teorisine yakındır. Genel sistem teorisine göre, sistem, sistemin parçaları (elementler) arasındaki etkileşime göre belirlenen parçaların birleşiminin gerçek veya düşüncesidir. Gerçek hayatta, sistem belirli bir işlevi gerçekleştirmek için bir tür düzenli etkileşimler veya birbirine bağımlılıkla birleştirilen nesnelerin eş-bileşiği olarak tanımlanır. Materyalde, belirli hiyerarşiler vardır, uzay-zamanın stresli ve sistemlerin komplikasyonu sırasını emretti. Dünyamızın tüm çeşitleri, sürekli olarak üçte üç hiyerarşiler şeklinde. Bu, temel, sosyal (c) ve teknik (t) hiyerarşisini ortaya çıkaran ana, doğal, fizikokimyasal biyolojik (F, X, B) hiyerarşisi ve olumsuz ikisidir. İkincisinin, ters ilişkilerin toplamında belirli bir şekilde varlığı ana hiyerarşiyi etkiler. Farklı hiyerarşilerden gelen sistemlerin birleştirilmesi "karışık" sistem sınıflarına yol açar. Bu nedenle, hiyerarşinin (F, X - "Çarşamba") hiyerarşisinin (F, X - "Çarşamba" nın fizikokimyasal kısmındaki sistemlerin birleşimi, hiyerarşinin (B - "biota") biyolojik kısmının canlı sistemleriyle birlikte, karışık bir sistem sınıfına yol açar, Çevre.Ve sistemin hiyerarşisinden kombinasyonu

("Adam") ve t ("teknik") ekonomik sınıfa yol açar veya teknik ve ekonomik,sistemler.

İncir. . Malzeme sistemlerinin hiyerarşisi:

F, X - Physico-Chemical, B - Biyolojik, C - Sosyal, T - Teknik

İnsan toplumunun doğa üzerindeki etkisinin, ekipman ve teknolojiler (teknojenez) tarafından aracılık ettiği, doğal sistemlerin tüm hiyerarşisini ifade etmesi gerektiği anlaşılmalıdır: alt dalı - abiyotik ortamda, biyosferdeki üst. Aşağıda, bu etkileşimin çevresel ve ekonomik ve ekonomik partilerinin konjugasyonu ile ele alınacaktır.

Tüm sistemler bazı ortak özelliklerde doğaldır:

1. Her sistemin belirli bir yapıboşluk-zaman bağlantılarının tanımlanmış formu veya sistemin elemanları arasındaki etkileşim. Yapısal siparişin kendisi sistemin organizasyonunu belirlemez. Sistem denilebilir organizevarlığı, yapının bazı işlevselliğini (belirli bir çalışmayı gerçekleştirmek) korumak için gerekli ise, veya aksine, böyle bir yapının faaliyetlerine bağlıdır.

2. göre gerekli çeşitliliğin ilkesisistem, bireysellikten yoksun olan aynı elementlerden oluşamaz. Düşük çeşitlilik sınırı, en az iki unsurdur (proton ve elektron, protein ve nükleik asit, "o" ve "IT"), üst sonsuzluktur. Çeşitlilik, sistemin en önemli bilgi özellikleridir. Öğe çeşitlerinin sayısından farklıdır ve ölçülebilir.3. Sistem yalnızca parçalarının özelliklerinin temelini kavramak mümkün değildir. Elementler arasındaki etkileşim çok önemlidir. Montajdan önce makinenin ayrı bölümlerinde, eylemini yargılamak imkansızdır. Ayrı ayrı incelemek bazı mantarlar ve yosun biçimleri, sembiyozlarının varlığını liken şeklinde tahmin edemezsiniz. Vücuttaki iki veya daha fazla farklı faktörün ortak hareketi neredeyse her zaman ayrı etkilerinin miktarından farklıdır. Sistemin özelliklerinin, oluştuğu, belirleyen bireysel elemanların özelliklerinin toplamına dahil edilemezlik derecesi omurgasistemler.

4. Sistemin sistemi, dünyasını sistemin ve çevresini iki bölüme ayırır. Metabolizmanın varlığına (eksiklik) bağlı olarak, ortamla olan enerji ve bilgi, temel olarak mümkündür: yalıtılmışsistemler (değişim imkansız değildir); kapalısistemler (imkansız metabolizma); açıksistemler (metabolizma ve enerji mümkün). Enerji değişimi bilgi alışverişini belirler. Yokluğda sadece açık var dinamiksistemler, iç unsurlar arasında ve ortamın elemanları arasında maddeler, enerji ve bilgi transferler gerçekleştirilir. Herhangi bir canlı sistem - virüsden biyosfereye - açık bir dinamik sistemdir.

5. Sistemdeki iç etkileşimlerin, dışa göre sistemin dış ve çözünürlüğü üzerindeki baskınlığı
Eylemler tarafından belirlenir kaydetme yeteneğiorganize, dayanıklılık ve istikrarın nitelikleri nedeniyle. Sistem üzerindeki dış etkisi, dış etkileşimlerin üstün gücü ve esnekliği, geri dönüşümsüz değişikliklere yol açar
Ve sistemin ölümü. Dinamik sistemin stabilitesi, dış siklik çalışma ile sürekli olarak gerçekleştirilir. Bunun için bunun için akış ve enerji dönüşümü gereklidir. Konu. Sistemin temel hedefine ulaşma olasılığı - kendi kendine korunma (kendi kendine üreme dahil) tarafından belirlenir. potansiyel verimlilik.

6. Zamanında sistemin etkisi denir davranış.Olarak adlandırılan dış faktör değişim davranışının neden olduğu reaksiyonsistemler ve yapının değişikliği ile ilişkili ve davranışın dengelenmesini amaçlayan sistemin reaksiyonundaki bir değişiklik. fikstürveya adaptasyon.Potansiyel verimliliğinin arttığı zaman içinde sistemin yapısındaki ve bağlarındaki uyarlamalı değişikliklerin konsolide edilmesi, olduğu kabul edilir. gelişme,veya evrim,sistemler. Doğada tüm maddi sistemlerin ortaya çıkışı ve varlığı evrim nedeniyledir. Dinamik sistemler, daha az muhtemel bir organizasyonun daha yüksek olması durumunda gelişir, yani Geliştirme, kuruluşun komplikasyon yolunda gider ve sistem yapısındaki eğitim alt sistemleri. Doğada, tüm sistemlerin davranış biçimleri - temel evrime temel bir reaksiyondan - esasen doğrusal olmayan.Karmaşık sistemlerin evriminin önemli bir özelliğidir
düzensizlik, monotonluk eksikliği.Küçük değişikliklerin kademeli birikiminin dönemleri bazen sistemin özelliklerini önemli ölçüde değiştiren keskin yüksek kaliteli atlamalar ile kesilir. Genellikle sözde olarak ilişkilidirler bifurkasyonun Noktaları- Bölünmüş, eski evrim yolunu bölmek. 0T seçimi ya da çatallama noktasındaki yolun devam etmesinin, yeni parçacıkların, maddelerin, organizmaların, toplumların ya da aksine, sistemin ölümüyle ilgili yeni dünyanın ortaya çıkmasına ve refahına bağlıdır. Belirleyici sistemler için bile, seçimin sonucu genellikle öngörülemezdir ve seçimin kendisi bifurkasyon noktasında rastgele bir darbeye bağlı olabilir. Herhangi bir gerçek sistem, bazı malzeme benzerlik veya işareti görüntüsü olarak gösterilebilir, yani. sırasıyla analog veya işareti model sistemi.Modelleme, sistemdeki ara bağlantıların bazı basitleştirilmesi ve formalizasyonundan kaçınılmaz olarak eşlik eder. Bu resmileştirme olabilir
Mantıksal (nedensel) ve / veya matematiksel (işlevsel) ilişkiler biçiminde gerçekleştirildi. Sistemlerin karmaşıklığındaki artış olarak, yeni doğumlu nitelikleri var. Aynı zamanda, daha basit sistemlerin nitelikleri korunur. Bu nedenle, sistemin kalitesinin genel çeşitliliği komplikasyonları olarak artar (Şek. 2.2).

İncir. 2.2. Düzeyinde bir artışa sahip sistemlerin hiyerarşilerinin özelliklerindeki değişikliklerin kalıpları (Flashman, 1982'de):

1 - Çeşitlilik, 2 - İstikrar, 3 - Ortgenlik, 4 - Karmaşıklık, 5 - Bozulmamış, 6 - Prevalans

Sistemin kalitesinin dış etkilerine göre artan faaliyet sırasına göre, aşağıdaki sırayla sipariş edilebilir: 1 - İstikrar, 2 - Çevrenin farkındalığı (gürültü bağışıklığı), 3 - kontrol edilebilirlik, 4 - kendi kendine güvenilirlik organizasyon. Bu satırda, sonraki her kalite, öncekinin varlığıyla anlamlıdır.

Çift karmaşıklık sistem yapıları sayı ile belirlenir ponun unsurları ve sayıları t.

aralarındaki bağlantılar. Özel ayrık devletlerin sayısı herhangi bir sistemde incelenirse, sistemin karmaşıklığı Danlogarithm link sayısı tarafından belirlenir:

C \u003d lgm.(2.1)

Sistemler şartlı olarak karmaşıklıkla sınıflandırılır: 1) Binlerce devlete sahip sistemler (yaklaşık <С < 3), относятся к basit;2) Milyona kadar olan sistemler (3< С < 6), являют собой karmaşık sistemler;3) Bir milyonun üstündeki devlet sayısına sahip sistemler (C\u003e 6) olarak tanımlanır. Çok karmaşık.

Tüm gerçek doğal biyosistemler çok karmaşıktır. Tek bir virüsün yapısında bile, biyolojik olarak anlamlı moleküler durumların sayısı ikinci değeri aşıyor.