Биотическая регуляция ОС, принцип Ле-Шателье и его нарушение в современной биосфере.

1. Левицкий В.С Машиностроительное черчение и автоматизация выполнения чертежей / В.С. Левицкий. – М.: Высш. шк., 2001. – 429 с.

2. Методические указания по правилам нанесения размеров для самостоятельной работы студентов при выполнении индивидуальных заданий / Разраб. А.Ф. Медведь, Л.Н. Иващенко. – Севастополь,1989. - 25 с.

3. Михайленко В.Є. Инженерна та комп’ютерна графіка: підруч. для студ. вищих закл. освіти / В.Є. Михайленко, В.В. Ванін, С.М. Ковальов. За ред. В.Є. Михайленка. – К.: Каравела, 2003. – 344 с.

4. Могильный И.М Техническое черчение / И.М Могильный– М.: Машиностроение, 1966. – 315 с.

5. Общие правила оформления чертежей: Сб. – М.: Изд-во стандартов, 1988. – 240 с.

6. Попова Г.Н. Машиностроительное черчение: Справ. / Г.Н. Попова. – Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1986. – 447 с.

7. Справочное руководство по черчению / В.А. Богданов и др. – М.: Машиностроение, 1989. 864 с.

8. Суворов С.Г. Машиностроительное черчение в вопросах и ответах: Справ./ С.Г. Суворов. – М.: Машиностроение, 1985. – 352 с.

 

Механизмы устойчивости биосферы.

Основной принцип, определяющий функционирование жизни на любых уровнях – это конкретное взаимодействие автономных особей. Это тот же принцип, который лежит в основе свободного рынка. Свободный рынок в биосфере:

Популяционный уровень. Главной особенностью жизни является то, что любой конкретный тип скоррелированности в биоте всегда является неустойчивым и распадается с течением времени. Для организма этот распад соответствует смерти. Однако гибель отдельной особи не означает гибель популяции. Для сохранения уровня организации популяции все распадные особи должны устраняться от размножения, либо исключаться из популяции. Сохранение уровня может быть обеспечено только нормальными особями. Выявление распадных особей и устранение их из популяции осуществляется в процессе конкурентного взаимодействия всех особей. Устойчивой является только популяция конкурентно взаимодействующих особей, иначе популяция вырождается и неизбежно вымирание вида. Стабилизация живых особей в популяции выполнима только, если все особи внутри популяции являются совершенно независимыми между собой. Уровень сообществ. Каждый вид в сообществе выполняет строго определенную работу по стабилизации ОС. В популяции каждое конкретное сообщество имеет конечные размеры и распадается с течением времени. Распад заключается в потере способности поддерживать стабильные условия ОС с высокой точностью. Это приводит к искажению ОС. Численность сообществ определяется размером отдельного сообщества. Сообщество представляет собой биоценоз, который совместно с участком земной поверхности образует биогеоценоз. Границы биогеоценозов чаще всего совпадают с границами растительных сообществ. Чем меньше размер сообщества, тем жестче могут быть связаны входящие в него организмы различных видов. Большинство сообществ имеют пространственные размеры в десятки метров.

Биотическая регуляция ОС, принцип Ле-Шателье и его нарушение в современной биосфере.

ОС характеризуется количеством энергии и концентрациями химических соединений, потребляемых живыми организмами, а также температурой и влажностью. Для растений важны концентрации неорганических веществ, углекислого газа и др. элементов, входящих в состав тел живых организмов. Для организмов важны концентрации органических веществ и кислорода в воздухе, воде, почве и на земле. Биота реагирует на изменения ОС в соответствии с принципом Ле Шателье в устойчивых системах. Развитие биосферы не всегда происходило в устойчивом режиме. Периоды устойчивого режима биосферы сменялись серьезными кризисами и переходами ее в новые состояния. Тем не менее биота стремится к поддержанию основных параметров для ее существования, и в периоды устойчивого режима биосферы этот принцип в ней не нарушается. Современная биота устроена так, что способна поддерживать оптимальное для нее состояние ОС. Огромная мощность продукции, достигнутая биотой, позволяет ей восстанавливать любые нарушения в ОС в кратчайшие сроки. Такие непродолжительные нарушения в ОС оказываются безопасными для любых видов организмов. Известно, что в настоящее время происходят глобальные изменения ОС. Показателем является рост углекислого газа в атмосфере. Биота суши и океана реагирует на это увеличение в соответствии с принципом Ле Шателье, поглощая углекислый газ из атмосферы. Однако анализ прошлого века показал, что на освоенных территориях количество органического углерода не увеличивается, а уменьшается. Был сделан вывод, что принцип Ле Шателье нарушается. Для этого необходимо ответить на вопрос, какую долю продукции может потреблять человек, не нарушая естественных процессов в биосфере? После некоторых исследований пришли к выводу, что биота З. потребляла не только весь выделяемый ею в процессе дыхания и разложения углерод, но и почти половину углерода, выбрасываемого в атмосферу за счет антропогенной деятельности человека. Значит, что принцип Ле Шателье в биосфере по-прежнему работает. Таким образом, можно считать, что биосфера еще не перешла рубеж устойчивости.

 

4.Возможности увеличения объёмов продуктов питания на Земле за счёт использования продукции Мирового океана

Под биологическими ресурсами следует понимать запасы животных и растений, обитающих в морской воде, которые используются в настоящее время и могут быть использованы в будущем для удовлетворения потребностей человечества без ущерба их естественного воспроизводства. В океане огромную продукцию дает фитопланктон. Огромные запасы фитопланктона человечество не использует, но потенциальные возможности использования фитопланктона для питания огромны. Для получения 1 т сырого планктона надо профильтровать 1 млн. т воды, что потребует больших затрат. Высшая водная растительность. При изъятии 10% их продукции можно получить около 70 млн. т водорослей для питания. Водоросли употребляются в пищу, на корм скоту, в качестве удобрений, сырья для получения лекарств и т.д. Зоопланктон. Человек использует некоторые виды зоопланктона (криль) для питания. Возможности увеличения промысла криля и использования его в питании достаточно большие. Около 50 млн. т криля можно изымать из океана без всякого ущерба. Бентос – это виды животных, которые обитают на дне. Различные представители бентоса давно используются в питании человека. Это устрицы, мидии, морские гребешки. Возможности изъятия продукции без ущерба составляют не менее 250-300 млн. т. Нектон – это крупные рыбы. Современный улов крупных рыб (около 90 млн. т) находится на предельном уровне использования этого ресурса. Возможность увеличения уловов рыбы существует только за счет мезопелагичесчких рыб, ловить которых мы еще не научились. Возможности получения продуктов питания из океана существуют. В первую очередь можно увеличить промысел криля, а также кальмаров, продукция которых велика. Возможности увеличения промысла крупных рыб исчерпаны. В далеком будущем вероятно использование для питания продукции фитопланктона. Эти возможности огромны. Но по затратам любая продукция из океана будет всегда превышать с/х продукцию.