Підручник з Біології і екології (профільний рівень). 10 клас. Царик

Система «природа – населення – господарство»

Тема I. Природа і людина: системний підхід

§ 4. Властивості складних систем. Хронологія розвитку геосфери

• Сутність поняття «система». Згідно із загальною теорією, система - це реальна або уявна сукупність частин, цілісні властивості якої визначаються взаємодіями між цими частинами. Всю багатогранність нашого світу можна уявити у вигляді трьох ієрархій, що виникли поетапно і тісно взаємопов’язані між собою. Це природна, соціальна і господарська матеріальні системи (мал. 8).

Кожна з цих систем розвивається за властивими їй законами. Інколи їхній розвиток входить у протиріччя, внаслідок чого розбалансовується існуюча динамічна рівновага. Взаємодія систем із різних ієрархій зумовлює появу змішаних систем. Так, об’єднання соціальної і господарської систем формує техніко-економічні системи тощо.

• Деякі загальні властивості систем.

1. Кожна система має певну структуру, яка визначається формою просторово-часових зв’язків або взаємодій між елементами системи.

2. Відповідно до принципу необхідного різноманіття система не може складатися з елементів, що позбавлені індивідуальності.

3. Кожна система наділена цілісністю. Цілісність - це не проста сума частин, а така взаємопов’язана їх єдність, яка формує якісно нове ціле.

4. Кожну систему можна умовно поділити на дві частини: саму систему та її середовище. За характером зв’язків і можливостями обміну речовиною і енергією із середовищем виділяють ізольовані (немає жодного обміну із середовищем), замкнуті (неможливий обмін речовиною) і відкриті системи (можливий обмін і речовиною, і енергією). Будь-яка природна система, у тому числі і біосфера, є відкритою динамічною системою.

5. Перевага внутрішніх взаємозв’язків у системі над зовнішніми сприяє її самозбереженню завдяки властивостям витривалості і стійкості.

6. Дії системи в часі називають її поведінкою. Зміни поведінки системи під дією зовнішніх чинників називають реакцією системи, а якісні зміни реакції системи, пов’язані зі зміною структури і спрямовані на стабілізацію поведінки, - її пристосуванням.

7. Важливою особливістю еволюції складних систем є їхня нерівномірність, відсутність монотонності. Періоди поступового накопичення незначних змін інколи перериваються різкими якісними стрибками, які істотно змінюють властивості системи.

8. Будь-яка реальна система може бути представлена у вигляді певної матеріальної або знакової моделі.

• Хронологія розвитку геосфери. У сучасній природничій науці існує усталене розуміння системно-структурної організації географічної оболонки Землі. Як і весь реальний світ, географічна оболонка складається з багатьох різноякісних і різнорівневих елементів, які певною мірою взаємодіють один з одним і утворюють цілісні територіальні системи - геосистеми.

Мал. 8. Ієрархія матеріальних систем (за Б.С. Флейшманом, 1982, з доповненнями)

Згідно з геосферним підходом до уявлення про географічну оболонку Землі, вона також складається з багатьох різноякісних, певним чином підпорядкованих і взаємодіючих складових оболонок, так званих геосфер. Геосферами прийнято називати головні компоненти і елементи Землі як цілісної системи, що виокремлюються на різних рівнях її організації. Геосфери зароджувалися в різний час. Загальна схема геохронології земних сфер спрощено представлена в таблиці.

Таблиця

Генетична схема геосфери (за М. Вабару, 1981)

Хронологія розвитку геосфери (приблизна кількість років тому)

Згідно з наведеною схемою, геосфери не змінюють одна одну, а скоріше накладаються одна на одну. Кожна наступна геосфера зароджувалася в рамках попередньої і впливала на неї. Хронологія формування і розвитку геосфери (за М. Вабару) є такою. Найдавніша зі складових частин геосфери - террасфера (літосфера) сформувалася 4-5 млрд років тому. Наступною геосферою є атмосфера, за нею йде гідросфера, далі - біосфера, соціосфера, еконосфера, культуросфера і техносфера.

Аргументи і факти

Шість типів речовин біосфери (за В.І. Вернадським)

Резервуари біосфери

Маса, (г) • 1021

Резервуари біосфери

Маса, (г) • 1021

Морські води гідросфери

1410

Мули океанів

0,1

Інші види гідросфери

85

Ґрунти континентів

0,05

Атмосфера

5,2

Жива речовина

0,0041

Ключові категорії і поняття

• система геосфера

• атмосфера

• гідросфера

• літосфера

• біосфера

• ноосфера

• геохронологія

• техносфера

• культуросфера

• еконосфера

• соціосфера

ВИСНОВКИ

1. Розвиток людської цивілізації і взаємодія систем з різних ієрархій зумовлюють формування змішаних систем з наявними внутрішніми протиріччями.

2. Формування геосфер Землі чітко підпорядковується закону про прискорення еволюції.

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Що розуміють під поняттям «система»?

2. Яке місце належить популяції, соціуму, ЕОМ, атому в ієрархії матеріальних систем?

3. Перелічіть загальні властивості систем.

4. Розташуйте геосфери Землі в порядку їх виникнення.

5. *На контакті яких сфер зародилася і розвивається ландшафтна сфера Землі?