Аналіз екологічної системи мікрорайону "Північний"

1. Загальна характеристика екосистеми

Для штучної системи цілісність визначається мінімумом складових, необхідних для досягнення поставленої перед системою мети, тобто її функціональністю. Комплексна (природно-штучна) екосистема повинна задовольняти вимогам, які висувають як до природної, так і до штучної екосистеми.

Визначення і обґрунтування меж екосистеми

Будь-яка екологічна система займає певну територію та обєм і відокремлена від сусідніх систем природними чи антропогенними кордонами. Тема курсової роботи не містить визначення меж досліджуваної екологічної системи. Ця визначеність існує лише для адміністративних систем, у яких межі очевидні з назви.

На думку дослідника межа екосистеми району «Північний» не може співпадати з адміністративною межею мікрорайону, адже остання чітко не визначена.

З екосистеми неможна виключати такі важливі компоненти, як магістраль, залізничні шляхи, автозаправочні станції, але не потрібно включати приватний сектор, адже досліджуватись буде тільки «спальний район». «Спальний район» Північного складається з багатоповерхівок введених в експлуатацію, недобудованих багатоповерхівок, господарських та технічних приміщень, гаражних кооперативів, церкви, ринку організованого і стихійного, школи, дитячого садка в одному приміщенні, будівлі відділу міліції, аптек, спортивних майданчиків, магазинів, зупинок, супермаркету, автостоянок, котельних кооперативних та жекових, водонапірної башні, автодоріг, пішохідних шляхів, неасфальтованих троп, зелених насаджень.

Межі екосистеми, обґрунтовані дослідником, являють собою лінії, які проходять з північної сторони району по головній дорозі (вул. Архітектора Старова), з півдня і заходу - паралельно закладеному фундаменту новобудови на відстані 30-50 метрів (для врахування впливу господарських приміщень). З південного сходу та зі сходу - це кінець меж квартальної житлової забудови.

Для отримання повного уявлення про досліджувану екосистему мікрорайону Північного необхідно розробити графічне представлення.

Докладніше це показано на картосхемі 1 (Див. Додаток 1)

Встановлення зовнішнього впливу на екосистему.

Зовнішній вплив розглядається як зовнішні прямі звязки довкілля з екологічною системою. Треба охарактеризувати джерела зовнішнього впливу, а також вид, тип, характер кожного прямого звязку.

Основні чисельні показники прямих звязків

За даними метеостанції Миколаїв, де за 52 роки спостережень взимку мали перевагу північно-східні вітри (24%), швидкості яких можуть досягти 34м/с (грудень 1940р.), а влітку - північно-західні(21%). [1]

Сумарна радіація на території екосистеми складає 4400-4800МДж/м²у рік. Величина радіаційного балансу підстилаючої поверхні змінюється від 1880 до 2100 МДж/м² у рік. Пересічна температура повітря за рік на основній частині території становить 8-10⁰С. Пересічна температура січня змінюється від -5⁰С до -2⁰С, взимку близько 40% днів з відлигами (метеостанція Миколаїв). Пересічна температура липня досягає 20-23⁰С, абсолютні максимуми 39-40⁰С, абсолютні мінімуми від-30⁰С до-34⁰С. Період з температурою понад +10⁰С становить 180-225 днів, тривалість вегетаційного періоду 215-225 днів. [3]

Мікрорайон відноситься до центральної частини Миколаївської області і річні суми опадів на його території складають 390-410 мм, Із загальної кількості опадів у теплий період (квітень-жовтень) випадає 70% переважно у вигляді злив. Серед метеостанцій всього Причорноморя найбільша кількість катастрофічних злив, коли випадало більше 55 мм опадів, зареєстровано у Миколаєві: за 27 років спостережень таких злив було вісім.

Взимку буває зі сніговим покривом в середньому від 37 до 65 днів. Пересічна потужність снігового покриву не перевищує 3-6 см. Запаси води у снігу при найбільшій його висоті коливаються від 30 до 24 мм. Глибина промерзання ґрунту складає 37-54 см.

Пересічна багаторічна вологість повітря становить 71%, але, іноді в травні - серпні вона зменшується до 15-30%. З впливом моря повязано щорічне надходження з опадами 150-170 кг/га хлоридів і сульфатів натрію та магнію.[1]

За сукупністю агрокліматичних показників територія екосистеми відноситься до дуже посушливої, помірно жаркої (сума температур складає 3300-3400⁰С).

За теплий період року буває більше 15 днів з суховіями (у травні, серпні). Кожний третій-четвертий рік, має прояв літніх пилових бурь (від 5 днів до 9 днів). Пилові бурі виникають під час посух (з березня по вересень, рідко взимку) при сильних вітрах до 18 м/с. Аналіз періодичності пилових бур у 19-20 ст. показує, що вірогідність прояву цього явища збереглася незмінною.[3]

Під безпосереднім впливом зовнішніх факторів, а також такі, що відчувають цей вплив опосередковано знаходяться такі складові екосистеми: природні (біотичні), комунальне господарство(соціуми, транспорт та побутові комунікації).?

Розробка структурно-ієрархічної схеми та внутрішніх звязків екологічної системи.

Розробка структури екологічної системи полягає у виборі

принципу декомпозиції системи,

визначенні кількості ієрархічних рівнів,

встановленні внутрішніх звязків між складовими системи,

графічному представленні «ієрархічного трикутника».

Будь-яка екологічна система може бути декомпозованою за різними принципами: просторовим, функціональним, речовинним, тощо. Велике значення відіграє така особливість екологічної системи як наявність нематеріальних (соціальних, духовних тощо) складових і звязків. Внаслідок цього рекомендується розробити декілька декомпозиційних схем, побудованих на різних принципах. Остаточний вибір структурної схеми системи буде виконано пізніше при детальному аналізі системи (перш за все - звязків між складовими).

Встановлення кількості ієрархічних рівнів залежить перш за все від складності екологічної системи. Для простих локальних систем повна декомпозиція до елементів здійснюється при наявності двох-чотирьох рівнів. Декомпозицію складних екосистем неможливо доводити до елементів внаслідок значної кількості рівнів і складових. В такому випадку декомпозицію системи треба закінчити на рівні “чорних ящиків” - підсистем, які при аналізі системи будуть прийняті за найменші складові.

Компоненти екосистеми відповідно до їх ієрархічного рівня розміщуються у вигляді «ієрархічного трикутника».

Звязки між складовими представляються у вигляді окремих схем, на яких рух речовини, енергії і інформації зображено лініями із стрілками - горизонтальними між складовими одного рівня і вертикальними - між представниками різного ієрархічного рівня. До графічних зображень необхідно надати текстове пояснення. Чисельні розрахунки на цьому етапі роботи не виконуються.

2.Структура екосистеми мікрорайону ”Північний”

Структура - побудова і внутрішня форма організації системи, що виступає як єдність сталих взаємозвязків між її складовими, а також законів цих взаємозвязків.

Екологічна система є повною, комплексною системою, яка включає в себе всі природні і штучні підсистеми в межах розглянутого простору.

Для даного мікрорайону розроблена наступна декомпозиційна структура.

1. Абіотичні елементи (Природна абіотична підсистема)

1.1Атмосфера

1.1.1. Кліматичне районування

1.1.2. Склад атмосфери

1.1.3.1 N2

1.1.3.2 O2

1.1.3.3 CO2

1.1.3.4 H2O

1.1.3.5 O3

1.1.3.6 Інші

1.1.3.7 Забруднюючі речовини

1.1.3.8 Тверді частки

1.2 Гідросфера (Солоні та прісні води)

1.2.1Ґрунтові води

1.2.1.1.Фреатичні

1.2.1.2.Інтерстеціальні

1.2.1.3. Глибинні

1.2.1.4 Печерні

1.2.2. Поверхневі (Прісні)

1.2.2.1 Річка

1.2.2.2 Канали

1.2.2.3 Водойми

1.2.2.3.1 Річкові

1.2.2.3.2 Наливні

1.2.3 Підземні води

3. Літосфера

3.1. Ґрунти

3.1.1. Механічне забруднення

3.1.2. Хімічне забруднення

3.2. Рельєф

3.3.Педосфера

3.4.Підстилаюча порода

3.5.Материкові основи

3.6.Корисні копалини

4. Біосфера

4.1. Флора

4.1.1. Наземні рослини

4.1.1.1 Дерева

4.1.1.1.1. Акація

4.1.1.1.2. Тополя

4.1.1.1.3 Клен

4.1.1.1.4 Береза

4.1.1.1.5 Каштан

4.1.1.1.6 Інші

4.1.1.2. Кущі

4.1.1.2.1. Шипшина

4.1.1.2.2. Бузок

4.1.1.2.3. Бузина

4.1.1.2.4. Інші

5. Техносфера

5.1 Промисловість

5.2 Сільське господарство

5.3 Міське комунальне господарство

5.3.1.Рідкі побутові відходи.

5.4. Інфраструктура

5.3.1 Транспорт

5.3.1.1.Легковий

5.3.1.2.Вантажний

5.3.1.3. Автобуси

5.3.1.4 Мікроавтобуси

5.3.1.5 Велосипеди

5.3.1.6 Мотоцикли, мопеди

5.3.1.1Викиди транспортні

5.3.1.1.1 СOx

5.3.1.1.2 CnHm

5.3.1.1.3 Pb

5.3.1.1.4 NOx

5.3.1.1.5 SOx

5.3.1.1.6 Сажа

5.3.1.2. Відходи

5.3.1.2.1 Паливо

5.3.1.2.2 Шини(гума)

5.3.1.2.3 Метал

5.3.1.2.4 Нафтопродукти

5.3.1.3. Шумове забруднення

5.3.1.4. Теплове забруднення

5.3.1.5. Пилове забруднення

5 3.1.6. Негативний вплив на екосистему

5.3.2 Комунікації

5.3.2.1 Побутові комунікації

5.3.2.1.1 Котельні кооперативні та жекові

5.3.2.1.2 Водонапірна башта

5.3.2.2 Водопостачання, водовідведення

5.3.2.3 Шляхи сполучення

5.3.2.3.1 Автодороги

5.3.2.3.1.1 Автомагістраль

5.3.2.3.1.2 Дороги головні та другорядні

5.3.2.3.2 Пішохідні шляхи

5.3.2.3.2.1 Неасфальтовані тропи

5.3.2.3.2.2 Пішохідні тротуарні дороги

5.3.2.3.3.1 Покриття

5.3.2.3.3.2 Зелені насадження

5.5. Будівлі

5.5.1 Багатоповерхівки

5.5.2 Приватні садиби

5.5.3 Недобудовані багатоповерхівки

5.5.4 Господарські та технічні приміщення

5.5.5 Гаражні кооперативи

5.5.6 Церква

5.5.7 Ринок організований

5.5.8 Ринок стихійний

5.5.9 Школа

5.5.10 Дитячий садок

5.6 Нематеріальне

Отже, будь-яка система характеризується структурою й комплексом властивостей. Дану екологічну систему можна віднести до природних антропогенно-зміненних екосистем. Оскільки людина весь час впливає.

Спрощена декомпозиція:

1.Атмосфера

2. Гідросфера