12. Властивості природних систем в аспекті біогеохімії

Природные системы обладают следующими свойствами:

1. Устойчивость против случайных внешних воздействий является одним из важнейших свойств природных систем. Любая природная система стремится к сохранению гомеостаза иными словами динамического равновесия в своем развитии. Равновесное состояние может быть нарушено или изменено только под влиянием внешних воздействий или изменения характера всего комплекса внешних условий. Экстремальные внешние воздействия могут разрушить природную систему.

2. Саморегуляция процессов функционирования системы обеспечивается взаимовлиянием элементов в сложной сети функциональных связей.

3. Эволюционирование системы происходит в результате усложнения процессов, протекающих в функционирующей системе, и идет в направлении от простого к сложному.

4. Эмерджентность природной системы состоит в том, что функционирующая система в процессе своего развития приобретает совершенно новые свойства, которыми не обладает на один из компонентов этой системы.

2Н₂ + О₂ = 2Н₂О

газ газ жидкость

13. Типи міграції хімічних елементів в біосфері.

Процесс миграции – основной механизм, в результате которого химические элементы включаются как в большой геологический, так и в малый биологический круговороты. Выде­ляют пять типов миграции химических элементов.

1. Механический — перенос химических элементов в составе минералов, горных пород, органических остатков без их химического изменения. Это снос различных минералов по склонам гор, перенос их текучими водами в виде взвесей, селевых потоков и т.д.

2. Водный — миграция химических элементов в растворенном виде, но в различных состояниях — в виде истинных растворов, коллоидов и ионных растворов. Водная миграция — наиболее распространенный тип миграции. Воды рек, озер, морей и океанов, а также почвенно-грунтовые и атмосферные воды всегда содержат химические элементы в растворенном состоянии, и растворы находятся в постоянном движении. В природных водах встречаются практически все элементы периодической системы Д.И.Менделеева, но преобладают три аниона Сl^-, SO₄^2-, НСО₃^- и три катиона Nа⁺ , Мg²⁺, Са²*. Поэтому природные воды суши нередко называют шестикомпонентной системой. В морских водах кроме перечисленных элементов преобладает еще катион К⁺.

3. Воздушный — это перенос газов, вулканических пеплов, пыли, аэро­золей воздушными потоками, химических элементов с влагой, солей вет­ром с поверхности моря на сушу (импульверизация).

4. Биогенный — участие химических элементов в малом биологическом круговороте.

5. Техногенный — перемещение химических элементов в любом виде в результате деятельности человека (перекачка воды, нефти, газов, транс­портировка угля, нефти, руд, древесины и т.д.).

Из всех типов миграции наибольшее значение имеет биогенный, вызы­ваемый деятельностью живого вещества.

14. Екологічні закони Баррі Коммонера

В 1974 году Барри Коммонер сформулировал четыре основные законы экологии.

1. Все связано со всем отражает наличие в биосфере сложной сети прямых и косвенных связей, многие из которых нам до сих пор неизвестны. В качестве примера к этому закону можно привести любую экосистему. Этот закон предупреждает от необдуманного вмешательства человека в биосферу, когда влияние на какой-либо компонент может вызвать целую серию непредсказуемых отрицательных последствий.

2. Все должно куда-то деваться в экологии является интерпретацией закона сохранения материи. Используя природные ресурсы человек должен отдавать себе отчет в том, что полученные в процессе потребления отходы, как и сам отработанный ресурс останутся в биосфере и будут оказывать влияние на биогеохимические циклы. Пример: используется только 10 % от добываемых природных ископаемых, остальное теряется при добыче и переработке сырья, в виде отходов рассеивается в биосфере, представляет опасность, т.к. в природном естественном состоянии токсические элементы находятся в связанном виде PbS.

3. Природа знает лучше говорит о том, что структура биосферы и биогеохимические циклы, которые происходят в ней, являются продуктом эволюционного развития многих миллионов лет, результатом чего являлся подбор наиболее оптимальных решений и вариантов. Пример уроки Волго-Дона, Биосфера-2.

4. Ничто не проходит даром или за все нужно платить.