Миграция минеральных веществ в геосистемах. Влагоооборот в геосистемах

Минеральный обмен и влагоооборот в геосистемах - одни из главных функциональных звеньев геосистем. В совокупности с газообменом охватывают все вещественные потоки в геосистеме. Но перемещение, обмен и преобразования вещества сопровождаются поглощением, трансформацией и высвобождением энергии. В каждом из названных звеньев необходимо учитывать биотическую и абиотическую составляющие. Во влагообороте, например с биотой связаны такие существенные потоки, как транспирация, участие воды в фотосинтезе, а также задержание осадков листовой поверхностью и др. биотический обмен веществ - наиболее важная часть минерального обмена.

Сложная система водных потоков пронизывает ландшафт подобно кровеносной системе. Посредством потоков влаги происходит основной минеральный обмен между блоками ландшафта, перенос минеральных веществ. Ежегодный запас влаги в ландшафте составляют атмосферные осадки - жидкие и твердые, а также вода, поступающая в почву за счет конденсации пара. Обобщенным показателем внутриландшафтного оборота можно считать суммарное испарение. При наличии достаточного количества влаги, его интенсивность измеряется энергоресурсами. Четкий пик внутреннего оборота влаги приходиться на экваториальную зону. Главное звено биологического влагооборота в геосистеме - транспирация.

Биогенный круговорот вещества. Биогеохимический цикл, или 'малый биологический круговорот' - одно из главных звеньев функционирования геосистем. В основе его - продукционный процесс, т.е. образование органического вещества первичными продуцентами - зелеными растениями, которые извлекают двуокись углерода из атмосферы, зольные эл-ты и азот - с водными растворами из почвы. Отмершее органическое вещество, как правило, не полностью минерализуется, аккумулируясь в разном количестве и разных формах в ландшафте. Скорость разрушения органической массы растет с увеличением притока солнечного тепла. Основную часть вещества, участвующего в биометаболизме составляют N,K,Ca, Si. P, Mg, S, Fe, Al. Продуктивность биоты определяется как географическими факторами, так и биологическими особенностями различных видов. Наибольшими запасами фитомассы характеризуется лесная растительность, эдификаторы которой способны накапливать живое вещество в течение многих десятилетий.

Иерархия природных геосистем и ёё отражение в системах физико-географических единиц. Иерархия геосистем (от высшего к низшему): глобальный уровень - эпигеосфера, региональный уровень: ландшафтные зоны, страны, области; ландшафтная провинция, ландшафтный округ, ландшафт. Локальный уровень: местность, урочище, фация.

Принципы классификации геосистем. принцип классификации геосистем основывается на существенных инвариантных свойствах объектов - на их генезисе, структуре, динамике. Также важными критериями классификации являются: глобальные различия в соотношении тепла и влаги, гидротермическом режиме ландшафтов, геохимические, геоморфологические процессы, условия жизни органического мира, запасы биомассы, биологический оборот веществ, тип почвообразования, сезонный ритм природных процессов, высотно-поясная надстройка и др. Существует также традиционная зональная классификация ландшафтов: 'вечнозеленые лесные Л.', 'таежные Л.', и.т.д., однако - это менее пригодно для глобальных схем. В настоящее время принята схема классификации ландшафтов, выглядящая следующим образом: вид: (холмисто-моренные) тип(напр.Л бореальные, умеренноконтинентальные) подтип(напр. южнотаежные), класс (равнинные), подкласс: (возвышенные).

Элементарные природные геосистемы- фации. Классификация фаций по месторасположению и минеральному обороту веществ. Фация рассматривается как однородная геосистема и последняя ступень физико-географического деления территории. Фация- предельная категория геосистемной иерархии, характеризуемая однородными условиями месторасположения и местообитания и одним биоценозом., которая служить первичной функциональной ячейкой ландшафта, подобно клетке в живом организме. Фация может функционировать только во взаимодействии со смежными фациями различных типов. Отличительные особенности фации - динамичность, относительная неустойчивость и недолговечность, что связано с незамкнутостью и зависимостью Ф. от потоков вещества и энергии, поступающих и уходящих в другие фации. Фации классифицируются по критерию месторасположения: элювиальные (расположены на приподнятых водораздельных местоположениях.); супераквальные (надводные), субаквальные (подводные). Между тремя основными типами существуют различные переходы - плакорные (элювиальные), трансэлювиальные (склоновые, питаемые в основном атмосферными осадками), аккумулятивно-эллювиальные (бессточные, дополнительным водным питанием натечных вод), проточные водосборные понижения(со свободным стоком), элювиально-аккумулятивные(с обильным увлажнением за счет стекающих сверху натечных вод), ключевые (в местах выхода грунтовых вод), собственно супераквальные (с близким уровнем грунтовых вод, заболоченные).