Потік енергії і енергетична класифікація

Потік сонячної енергії, якій проходить до біосфери приводить в дію біохімічний кругообіг. Якщо падаючий потік сонячна енергія має радіальний (вертикальний) напрямок, то подальший його шлях має здебільшого горизонтальний (латеральний) напрямок. Латеральні теплові потоки рухаються від перегрітого сонцем поля, лугу чи водного плеса до лісу чи парку. Значна частина сонячного тепла, повертається радіальним потоком назад в атмосферу.

Особливо сильний радіальний потік відбитого від земної поверхні сонячного тепла спостерігається в ночі у безхмарну погоду. Всі планетарні процеси на Землі тісно пов’язані між собою і утворюють глобальний кругообіг речовин, який перерозподіляє енергію, що поступає від сонця. Він здійснюється через систему дрібних локальних кругообігів.

Будь який малий кругообіг характеризується багаторазовим включенням атомів у тіла живих організмів та виходом їх безпосередньо в оточуюче середовище, звідки вони знову можуть використовуватись організмами. Швидкість цього включення та час отримання атомів у складі біомас для конкретної екосистеми різні. Характеризується такими показниками як:

1.Ємність біологічного кругообігу – кількість хім. елементів, що знаходяться одночасно у складі живої речовини в даній екосистемі.

2.Швидкість біологічного кругообігу – кількість живої речовини, що утворюються і розкладаються за одиницю часу.

Швидкість біологічних кругообігів на суходолі складає роки і десятки років, а у водних екосистемах – декілька днів або тижнів.

Великий геологічний кругообіг переміщує осадові породи в глибину земної кори, надовго виключаючи їх із системи біологічного кругообігу. У ході геологічної історії метаморфізовані осадові породи, знову опиняючись на поверхні землі, поступово руйнуються діяльністю живих організмів, води і повітря та знову включаються в біосферний кругообіг.

Стабільність біосфери базується на високій різноманітності живих істот, окремі групи яких виконують різні функції і підтримання загального потоку речовин і розподілі енергії. В біосфері діють складні системи зворотних зв’язків і залежностей.

Однак стабільність біосфери має певні межі і порушення її регуляторних можливостей загрожує серйозними наслідками.

В теперішній час на землі з’явилась повна сила, яка за потужністю діє на поверхневій оболонки планети не поступається сумарній дії живих організмів – людства.

Сучасне людство використовує не лише величезні енергетичні ресурси біосфери, але й необіосферні джерела енергії (атома), прискорюючи геохімічні перетворення природи. Деякі процеси, викликані технічною діяльністю людини, спрямовані протилежно стосовно до природного їх входу в біосфері. В. І. Вернадський вважав за можливе говорити навіть про автотрофну роль людства, розуміючи під цим зростаючі масштаби штучного синтезу орг. матеріалів, різних полімерів та інших речовин, що часто навіть не мають аналогів у живій природі. Сучасна діяльність людини багато в чому шкодить навколишньому середовищу, що в кінцевому результаті загрожує подальшому розвитку самого людства.

Так великі міста та індустріальні центри є потужними джерелами латеральних теплових потоків, які переміщуються від ядра міста до його околиць. Часто разом з тепловими потоками переміщуються полютанти, здебільшого автотранспортні викиди і пил. У великих містах спостерігається розсіювання теплової енергії, яка веде до терофілізації атмосферного та ґрунтового повітря, та осунення ґрунтів. Ці потоки змінюють рослинний і тваринний світ природних ландшафтів і т.д.

Антропогенна енергія (механічна, теплова, хімічна) може концентруватися в окремих природних екосистемах підвищуючи їх продуктивність (агроекосистема) або ж, при невмілому включенні цієї енергії в природний потік, призводить до їх деградації.

За рівнем надходження енергії в екосистеми їх поділяють на 4 групи:

1.Природнє, якими рухає сонце, не субсезоннє.

2.Природнє, якими рухає сонце та інші природні джерела.

3.Урухомлені сонцем і субседовані людиною.

4.Індивідуально – міські, які утримуються паливом.

Тема: Динаміка і стабільність біоценозів

План

1. Циклічні та поступальні зміни біоценозів, їх причини.

2. Екологічні сукцесії, їх класифікація й темпи.

3. Загальні закономірності сукцесій.

Поиск по сайту: