Типи природних систем, закони стійкості природних систем - вплив людини на природу
Типи природних систем
Система (грец. Systema - ціле, складене з частин) - безліч елементів, що знаходяться в зв'язках і відносинах один з одним, утворюють певну цілісність, єдність.
Головне, що визначає систему, - це взаємозв'язок і взаємодія частин у рамках цілого. Якщо така взаємодія існує, то припустимо говорити про систему, хоча ступінь взаємодії її частин може бути різною.
Слід також звернути увагу на те, що кожен окремий об'єкт, предмет або явище можна розглядати як певну цілісність, що складається з частин, і досліджувати як систему.
Все різноманіття матеріальних систем зводиться до трьох основних типів:
- Системи неживої природи;
- Системи живої природи;
Крім цього виділяють систему биокосное - це природна система, створювана динамічним стосунками організмів і навколишнього їх абіотичного середовища (наприклад, біогеоценоз, екосистема) і системи біологічні.
Біологічні системи - це динамічно саморегулюючі і, як правило, саморазвивающиеся і самовідтворюються біологічні утворення різної складності (від макромолекули до сукупності живих організмів одночасно), що володіють, з одного боку, властивістю цілісності, з іншого підпорядкованість в складі структурно-функціональних ієрархічних рівнів організації. Це завжди відкриті системи, умовою існування яких служить внутрішньо контрольований обмін речовиною з навколишнім середовищем і проходження зовнішнього по відношенню до них потоку енергії.
За обсягом і числу складових частин системи діляться на прості і складні.
Системи вважаються простими, якщо в них входить невелике число змінних, і тому взаємини між елементами системи піддається математичній обробці і виведенню універсальних законів.
Складні системи складаються з великої кількості змінних, отже, і великої кількості зв'язків між ними. Чим воно більше, тим важче описати закономірності функціонування даного об'єкта (системи).
Труднощі вивчення таких систем обумовлені і тією обставиною, що чим складніше система, тим більше у неї так званих емерджентних властивостей, тобто властивостей, яких немає у її частин і які є наслідком їх взаємодії і цілісності системи. Такі складні системи вивчає, наприклад метеорологія - наука про кліматичних процесах.
У зв'язку зі складністю систем, які вивчає ця наука. Процеси утворення погоди залишаються маловивченими і, звідси, проблематичність не тільки довгострокових, але і короткострокових прогнозів метеообстановки.
До складних систем відносяться всі біологічні системи, включаючи всі структурні рівні їх організації від клітини до популяції.
Закони стійкості природних систем
біосфера технологічний екологічний природний
Стійкість природної системи - це є, перш за все, здатність системи залишатися відносно незміненому вигляді протягом певного періоду всупереч зовнішнім і внутрішнім збурень.
Найбільш яскраво характеризують дані закономірності існування природних систем закон оптимальності і закон внутрішньої динамічної розвитку.
Закон оптимальності говорить, що з найбільшою ефективністю будь-яка природна система функціонує в деяких просторово-часових межах, або ніяка система не може звужуватися і розширюватися до нескінченності.
Наприклад, ссавець не може бути дрібніше і крупніше тих розмірів, при яких воно здатне народжувати живих дитинчат і вигодовувати їх своїм молоком. Ніякої цілісний організм не в змозі перевищити критичні розміри, щоб забезпечити підтримку його енергетики.
Закон внутрішньої динамічної рівноваги передбачає, що речовина, енергія, інформація і динамічні якості окремих природних систем та їх ієрархії взаємопов'язані настільки, що будь-яка зміна одного з них, з цих показників викликає супутні функціонально-структурні кількісні і якісні зміни, що зберігають загальну суму матеріально-енергетичних , інформаційних і динамічних якостей систем, де ці зміни відбуваються, або в їх ієрархії.
Згідно з цим законом, в практичній сфері будь місцеве перетворення природи викликає в глобальній сукупності біосфери і в її найбільших підрозділах відповідні реакції, що призводять до відносної незмінності еколого-економічного потенціалу (за правилом Гришкина жупана), збільшення якого можливе лише шляхом значного зростання енергетичних вкладень.