Если при разделении экосистемы с функциональных позиций начинать с самых крупных блоков, или элементов, то первый шаг такого анализа приведет к выявлению трех элементов:
1 - радиации Солнца (источник превратимой энергии);
2 - массы неживых компонентов;
3 - массы живых компонентов экосистемы.
Блоки 2 и 3 характеризуются энергетическими и вещественными (материальными) взаимосвязями.
От блока 1 к блокам 2 и 3 идут односторонние энергетические воздействия, которые после ряда трансформаций уходят за пределы системы в виде тепла (длинноволнового излучения).
Последующее пристальное рассмотрение экосистемы приводит к расчленению описанных выше элементов на более дробные.
В частности, при характеристике компонентов биогеоценоза В.Н. Сукачев выделял следующие компоненты (природные явления): атмосферу, горные породы, гидрологические условия, растительность, животный мир, микроорганизмы и почвы.
Видимо, при функциональном подходе на сходном уровне подробности следует несколько видоизменить набор компонентов.
Гидрологические условия - результат тех или иных свойств, присущих ряду элементов системы. Поэтому они сами по себе могут в ряде случаев и не рассматриваться в виде элемента системы (если их выделять таким образом, то лучше в виде элемента системы рассматривать воду).
Учитывая характер трансформации энергии и вещества, можно выделить следующие элементы, или блоки, экосистемы:
А - радиацию Солнца;
В - атмосферу (конкретнее - определенную смесь газов, взвешенных твердых и жидких веществ, взаимодействующую с другими блоками экосистемы);
С - почвогрунт (без учета живых организмов);
D - автотрофные, а точнее - фотоавтотрофные, организмы;
Е - хемоавтотрофные организмы;
F - хемогеторотрофов-биофагов первого порядка;
G - хемогетеротрофов-сапрофагов;
Н - прототрофов-сапрофагов;
К - хемогетеротрофов-биофагов высших порядков (в основном - второго и третьего).
Если попытаться представить графически потоки энергии, вещества и информации между выделенными девятью блоками, то получится весьма сложная и трудно читаемая картина. Поэтому целесообразно привести две схемы, которые показывают характер вещественно-энергетических взаимосвязей в экосистеме (см. рис. 2,3). Потоки вещества, в принципе, могут иметь характер круговорота в замкнутом цикле. Значительная часть химических элементов действительно с той или иной скоростью длительное время циркулирует в экосистеме. Однако для некоторых задач нужно иметь в виду, что полной замкнутости даже по веществу не достигается ни в отдельной экосистеме, ни в биосфере в целом. Часть вещества из блока С переходит в геологические циклы с совершенно иной шкалой времени, часть из блока В диссипируется за пределы биосферы. Элемент А, естественно, не связан вещественными взаимодействиями с другими блоками.
Рис. 2. Потоки непревратимой и сильные потоки превратимой энергии между основными блоками экосистемы: 1 - превратимая энергия фотосинтетически активной радиации (ФАР); 2 - превратимая энергия химических связей; 3 - потоки тепла (непревратимой энергии); х - поток внутреннего тепла Земли, у - тепловое излучение в космос. Блоки: А - радиация Солнца, В - атмосфера; С - почвогрунт, D - фотоавтотрофные организмы; Е - хемоавтотрофные организмы; F - хемогетеротрофы-биофаги первого порядка; G - хемогетеротрофы-сапрофаги; Н - прототрофы-сапрофаги; К - хемогетеротрофы-биофаги высших порядков.
Проблемы защиты окружающей среды Свердловской области
Данная курсовая работа посвящена описанию проблемы защиты окружающей Свердловской области. Актуальность данной темы не
вызывает сомнения, поскольку данная проблема затрагивает каждого жителя
ежедневно, ежечасно и, даже, ежеминутно. Воздух, ...
Психологическая проблема в области экологии
В условиях перехода к
рыночной экономике все больше юристов в нашей стране сталкиваются с рядом
проблем экологического характера. На протяжении многих лет в период
строительства социализма и коммунизма взаимодействие советского общества с
...