Основные принципы разграничения водных БГДЦ.

Пресноводные БГДЦ

Среди континентальных пресноводных БГДЦ различают водоемы стоячего (озера, пруды, водохранилища и пр.) и проточного (реки, речки) типа.. Особенное положение занимают источники (родники), которые могут быть горячими_, жестководными и мягководными, в зависимости от места расположения.

Стоячие водоемы (озера, пруды, водохранилища и пр.) Из группы стоячих водоемов наиболее распространены озёра. Озёра - естественные пресноводные континентальные водоемы. Они могут быть глубоководными и мелководными.

По природе и происхождению озера также различаются. Бывают древние озера, как Байкал возникшие на тектонических разломах, термокарстовые (с высоким содержанием хлоридов, сульфатов и карбонатов), вулканические (с химически токсичной водой, поступающей из магмы - кислые и щелочные), полярные озера со среднегодичной температурой воды ниже 4°, соленые - с большим содержанием солей, чем в море - до23%.Обычно это результат испарения морских заливов.

Выделение БГДЦ в озерных водоемах соответствует их вертикальному и горизонтальному расчленению. В крупных озерах могут выделяться БГДЦ лимнали, литорали, сублиторали, профундали.

Морские и океанические БГДЦ

Океаническая область БГД-сферы состоит из морских и океанских БГДЦ-в. Мировой океан как среду жизни прежде всего отличает его непрерывность(Одум, 1975). Все океаны и моря, за исключением лищь некоторых обособившихся морей, связаны в единый водный бассейн.

Гидрологи водные массы океана подразделяют на две категории-первичные и вторичные. Первичные водные массы занимают широтные климатические зоны океана. Основная масса воды циркулирует в них в форме круговоротов. Такие крупномасштабные круговороты обычно простираются от одного берега океана до другого и размеры их исчисляются сотнями и тысячами километров в диаметре. Такие круговороты на глубину прослеживаются до 2000 м. Глубже существуют течения, не соответствующие с направлением поверхностных водных течений. Эти акватории между двумя отдаленными несоприкасающимися первичными водными массами называют нейтральными областями. В пределах нейтральных областей, расположенным вблизи берегов образуется большое количество достаточно устойчивых круговоротов мелкого масштаба.

Водные массы, образующиеся в местах частичного соприкосновения двух смежных океанских водных масс или одной из них с проникающими в океан водами моря называют вторичными. Здесь образуются так называемое деформационные поля. Для них характерны однонаправленные движения водных масс, а также быстрое обновление поступающими первичными водами.

В ходе постоянной циркуляции морской воды в акваториях вторичных водных масс образуются отличающиеся своими экологическими температурно-солеными условиями акватории, называемые океаническими фронтами. Фронты- это хорошо заметные естественные пограничные зоны между реально существующими в океане водными структурными отдельностями. Они тянутся по периферии окаймляемых ими водных структур довольно широкой полосой, в которой отчетливо выделяется центральная пенистая зона. Эта зона обычно очень богата планктонными организмами, в ней кишат питающиеся ими различные рыбы, головоногие моллюски и пр.,а также крупные хищники(акулы, тунцы и др), а над водой парят стаи морских птиц, вылавливающихся из воды добычу. Протяженность фронтов измеряется многими десятками и сотнями километров.

Природный БГЦ развивается и функционирует без участия человека. Однако в результате деятельности человека формируются своеобразные экологические системы, созданные человеком.Потому и существует ряд понятий: антропосфера - это земная сфера, где живет или временно проникает человечество; биотехносфера – т.е. часть биосферы, преобразованная человеком путем прямого или косвенного воздействия технических средств; В рамках этих терминов существуют элементарный структурный термин, или понятие нообиогеоценоз (НБГЦ) – искусственная экологическая система, созданная человеком. НБГЦ можно представить как элементарную часть или структурную единицу биотехносферы, а в будущем, и ноосферы

Любой нообиогеоценоз состоит из трех составных компонентов: нооэкотоп, нооэкосистемы и нооценоз, которые, соответственно, включают в себе следующие компоненты:

нооэкотоп: грунт – недра – гидросфера – атмосфера;

нооэкосистема: почвы - фитоценоз – зооценоз – микробоценоз:

нооценоз: общество – средства труда – продукты труда.

Нообиогеоценоз можно рассматривать как природно – промышленную экологическую систему (ППЭ). Она является элементарной единицей территориально – производственного комплекса, имеющего иерархически соподчиненную пространственную структуру. Другими словами, НБГЦ - зы объединяются в природно – промышленный комплекс. Природно – промышленные комплексы в свою очередь объединяются в территориально – производственные комплексы.

В структуру природно-промышленного комплекса входят природные, промышленные, вспомогательные, коммунально – бытовые производства и аграрные объекты. Каждый из этих объектов имеет относительную устойчивость и самостоятельность, функционирует как единое целое на основе определенного типа обмена веществом, энергией и информацией. В результате их слаженного функционирования объектов, входящих в ППК достигается его устойчивое и прогрессивное экономическое развитие, направленное на улучшение благосостояния людей.

Главным компонентом, определяющим направление и характер функционирования ППК является его промышленное звено, вырабатывающее продукцию. Промышленное звено вырабатывает продукцию, направляемую на внешние и внутренние рынки, а также продукцию промышленных отходов в виде газообразных, жидких, пылевидных промышленных выбросов, а также сбрасывает тепловые потоки и шум. Эти продукты классифицируются как безвозвратные потери, загрязняющие среду.

Вспомогательные производства представляют собой производства, обслуживающие основную промышленность – ремонтно – механическая база, промышленный транспорт, склады готовой продукции, сырья и оборудования, а также строительные предприятия для строительтство новых и реконструкции старых объектов.

Коммунально-бытовое звено обеспечивает жизнедеятельность людей, занятых на производстве, основными объектами этого звена явлется селитебная территория, предприятия питания, торговли. Медицинские учреждения, общественный транспорт, культурные и учебные учреждения, рекреационные объекты (парки, пляжи, стадионы, зоны отдыха и др.)

Характерно то, что почти все объекты ППК испытывают на себе воздействие промышленных предприятий, что всегда ведет к полной деградации сельскохозяйственных, лесных и других естественных угодий, расположенных в таком районе. Тем не менее на территории ППК можно получать высококачественную сельскохозяйственную продукцию, выращивая растения на закрытом грунте,или разводя свиней и птиц на животноводческих комплексах. При соответствующих условиях контроля на территории ППК возможно и сельскохозяйственное производство продуктов, продуктов лесного хозяйства и водоемов.

В связи с развитием биотехносферы в понятии окружающая среда различаются новые термины.

Кроме общего понятия – среда, в биотехносфере существует социально – экономическая среда – совокупность физических, природных, природно-антропогенных и социальных факторов человека. Эта среда включает ряд элементов: социально-психологические, культурные, этнические, производственно – экономические и другие элементы, такие как мода, уверенность и свобода личности и т.п.

Квазиприродная среда – (среда вторичного происхождения, или второй природы) – преобразованные природные ландшафты – сады и парки, бульвары, лесонасаждения, агроэкосистемы и т.п.

Артеприродная среда –(среда третьей природы) – искусственное окружение людей- здания, сооружения. Асфальтовые дороги, искусственное освещение и т.д., подземные и подводные города, среда искусственных спутников и т.д.

В отличие от биогеоценоза нообиогеоценоз имеет ещё одну структурную часть, называемую нооценозом. Нооценоз – состоит из трех компонентов – общества, средств труда и продуктов труда. Следовательно нообиогеоценоз функционирует благодаря совместному взаимодействию 3-х важнейших частей – нооэкосистемы, нооэкотопа и нооценоза. Примерами нообиогеоценозов относятся: агробиогеоценозы, технобиогеоценозы и урбабиогеоценозы (урбанизированные биогеоценозы). В этих трех типах нообиогеоценозов можно наблюдать различные процентные соотношения взаимодействующих компонентов биоценоза и нооценоза

Агробиогеоценоз представляет собой своеобразный нообиогеоценоз, агроэкологическую систему, в состав пространственной структуры которой входит – сельскохозяйственный поселок со всеми материальными и людскими ресурсами, домашними и сельскохозяйственными животными и возделываемыми агроэкосистемами: пашнями, полями, пастбищами, садами, огородами и т.д.

Агроэкосистема – это сельскохозяйственное угодье, упрощенное хозяйственной деятельностью человека экосистема. В агроэкосистемах вместо естественного отбора существует искусственный, ведущий к улучшению качеств растений в пользу человека, количество видов растений снижено до минимума. Часто агроэкосистемы монокультурны. Человек стремится снизить число произрастаемых растений – активно борется с сорняками. Человек борется и с животным миром. Животный мир в агроэкосистемах представлен вредителями сельского хозяйства. При этом устойчивость агроэкосистемы всё время снижается. Растения чувствительны к засухе, к переувлажнению, регулярно возникают вспышки численности вредителей. В результаты агроэкосистемы быстро теряют самостоятельность. Они могут существовать только при воздействии человека. Без этого они деградируют и их вытесняют более конкурентноспособные сообщества диких видов.

Другой признак агроэкосистемы – неполнота круговорота. Ежегодно из экосистемы безвозвозвратно изымается большая часть продукции в виде урожая. В результате плодородность почв поддерживается искусственным внесением удобрений. Снижая видовое разнообразие экосистем, поддерживая искусственные системы на стадии максимальной продуктивности, человек берет на себя многие общебиоценотические функции по поддержанию круговорота веществ. Эти обязанности не могут быть выполнены так же полноценно, как в природной среде. Они постоянно нарушаются, в результате может произойти деградация природных экосистемных взаимоотношений на огромных пространствах. Это приводит к появлению пустынь, черных солонцов и т.д. Чтобы этого не происходило в современной сельскохозяйственной практике необходимо создавать систему бездефицитного баланс питательных элементов и органики в почвах, которое соответствует окончательной части замкнутого биологического круговорота. Это требует больших капиталовложений и пока достигается только в экономически развитых странах, таких как США. Им удалось высвободить под многолетние травы около 20% площадей зерновых.

Существуют агробиогеоценозы, в которых развиваются технологические процессы возделывания растений и разведения сельскохозяйственных животных на искусственной среде. Это новые аспекты в общих принципах ведения сельского хозяйства, поставленные на промышленную основу, особенно развитые в овощеводстве закрытого грунта, на искусственных средах, в птицеводстве, свиноводстве, и даже в разведении КРС.

Технобиогеоценозы возникают в результате действия промышленных предприятий, горнодобывающей промышленности. В результате создается специфическая природно – промышленная система в результате возникновения отвалов пустых пород, захоронения вредных веществ, рассеивание их в атмосфере. Пространственная структура элементарного технобиогеоценоза может включать поселок или город, шахту или карьер, отвалы пустых пород, хвостохранилища, и т.п. Границы этой природно-промышленной системы ограничиваются границами рассеивания пыли в атмосфере. Создаваемые нооценозом техноэкосистемы образуются стихийно на отвалах разработанных пород, карьерах и т.д. Они состоят как правило из небольшого числа сорных видов. Поскольку при промышленной разработке недр рассеиваются ядовитые вещества формирование сложных растительных ассоциаций во время развития промышленности затруднено. Восстановление природы возможно только после окончания разработок недровых богатств путем рекультивации, что сопряжено с большими материальными затратами. Рекультивация это направленное конструирование экосистем с заданными свойствами, которые способствуют их устойчивому существованию в условиях антропогенного ландшафта Она включает дорогостоящий комплекс восстановительных работ. Вначале идет процесс изоляции будущего почвенного слоя от вредоносного химического воздействия горных пород путем создания замкового глинистого слоя. Затем создается дренаж. По дренажу наносится почвенный слой, проводятся агротехнические и фитомелиоративные мероприятия, направленные на возобновление условий обитания растений, животных и микроорганизмов. Весь этот фронт работ проводится с определенными целевыми установками, в связи с тем, как будут использоваться восстановленные площади. Чаще они преследуют рекреационные цели, чем сельскохозяйственные. В настоящее время в России эта задача решается только частично, а в большинстве случаев не решается вообще.

Урбабиогеоценозы представляют собой крупные поселки и города, большие мегаполисы. Урбаэкосистема – в корне отличается от природых экосистем и агроэкосистем. Город или крупный поселок городского типа представляет собой зависимую гетеротрофную экосистему, которая получает энергию и ресурсы от других промышленных технобиогеоценозов (электростанции, горнодобывающие предприятия, металлургические комбинаты и т.д), питание и сырье – от агроэкосистем, лесных экосистем, воду – от водных экосистем. Значение фиксации солнечной энергии здесь имеет небольшое место.

В структуру урбабиогеоценоза входит: урбанооценоз – жилые и промышленные строения, транспорт, информационная система, энергетическая система, система водоснабжения, система канализации и очистных сооружений, коммунально – бытовые стоки и т.п..

Экотоп включает почвенно – грунтовые условия, водные ресурсы с донными отложениями, аэротоп с измененным газовым составом, подверженный тепловым и шумовым воздействиям, электромагнитными полями и т.д.

Урбаэкосистемы в населенных пунктах в основном имеют защитное и рекреационное значение. В селитебных зонах они представляют собой древесные насаждения, защищающие население от солнечных лучей, воздействия пыли, шума, оказывающие более благоприятное психологическое воздействие на людей. В рекреационных зонах они представляют собой парковые или бульварные насаждения. Кроме того различается и зеленая зона вокруг городов и поселков.

Сопутствующей характерной чертой нообиогеоценозов всех типов является склонность к состоянию экологического кризиса. Это понятие имеет широкие и узкие понятия. В широком плане экологический кризис это фаза эволюционного развития биосферы под влиянием человека:

1. Доантропогенный кризис аридизации (иссушения) климата, который в конце концов привел к возникновению человека(1 млн. лет назад)

2. Кризис обеднения ресурсов охотничьего промысла и собирательства (35-50 тыс. лет назад)

3.Третий антропогенный кризис – уничтожение крупных животных

4.Четвертый кризис – засоление почв и деградация примитивного земледелия

5.Пятый экологический кризис – сведение лесов и общее истощение ресурсов растительного мира

6. Современный экологический кризис связан с опасным загрязнением биосферы, может привести к нарушению экологического равновесия. Связан с тем, что производимые человеком вещества не успевают разрушаться редуцентами.

Различают также прогнозируемые кризисы, такие как глобальный тепловой, или термодинамический экологический кризис, глобальный экологический кризис надежности экологических систем. Единственный выход из этого- переход к стратегиям отказа от принципа безудержного преобразования природы, всеобщей экономии природных ресурсов, разработка средств экологически мягких средств воздействия на среду, рациональное преобразование поведения человеческого общества.

Дата добавления: 2015-08-09