Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑cyan

Środowisko geograficzne jako system

Wiesz już z wcześniejszych tematów, że środowisko przyrodnicze składa się z elementów przyrody ożywionej, które tworzą sfery powłoki ziemskiej. Już w starożytności zauważano, że jedne sfery wpływają na inne, jednak naukowym prekursorem dostrzegania tych związków był niemiecki uczony Aleksander von Humboldt (1769–1859). Zwrócił on uwagę na zależność między roślinnością a klimatem i wysokością, wprowadzając pojęcie strefowości i piętrowości. Twierdził, że „w tym wielkim ciągu przyczynowo‑skutkowym żaden element nie może być rozważany w oderwaniu od innych”. To, co zasugerował Humboldt, zostało ujęte w naukową koncepcję dopiero w latach 30. XX wieku. Powstała wówczas ogólna teoria systemówsystem systemów. Chociaż wywodzi się ona z nauk biologicznych, zyskała propagatorów również w innych dziedzinach wiedzy, w tym naukach geograficznych.

Idea postrzegania środowiska przyrodniczego jako systemu oznacza, że poszczególne sfery Ziemi są wzajemnie powiązane, a ich interakcje i stan każdej z nich decyduje o aktualnym charakterze środowiska naszej planety. Wynika z tego, że zmiany zachodzące w którejkolwiek ze sfer wpływają na stan pozostałych. W tak określonym systemie coraz silniej zaznacza się udział człowieka, który jest równocześnie zależny od przyrody, ale też wpływa na nią. Narastająca antropopresjaantropopresjaantropopresja uwidacznia kolejne konsekwencje tych działań, choćby w zmianach klimatycznych odczuwalnych na całym świecie. Uwzględniając działalność człowieka, lepiej jest więc obecnie używać określenia: system środowiska geograficznego.

Rp27aynrLKCcs
Zależności między elementami środowiska geograficznego
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
bg‑cyan

Zależności przyczynowo‑skutkowe w środowisku geograficznym

W systemowym ujęciu środowiska geograficznego poszczególne jego komponenty połączone są zależnościami i relacjami, tworząc związki przyczynowo‑skutkowe. Przyczynami określa się cechy, zjawiska lub procesy sprawcze, które inicjują działania, zaś ich rezultatem są skutki, inaczej konsekwencje czy następstwa.

Dostrzeganie przyczyn i następstw to podstawowe zadanie stawiane przed geografami. Spróbujmy zatem znaleźć takie zależności w przyrodzie. Jednym z najłatwiejszych przykładów ilustrujących te relacje jest wpływ klimatu na roślinność. Można to zaobserwować już podczas kilkugodzinnej wycieczki w góry, np. w Tatry. Wybierając się na wędrówkę, najpierw przechodzić będziemy przez las mieszany. W miarę wzrostu wysokości, a co za tym idzie zmian klimatu, udział drzew liściastych będzie malał. W wyższych partiach gór las iglasty przejdzie w piętro kosodrzewiny. Tam, gdzie warunki klimatyczne będą jeszcze surowsze, pojawi się piętro łąk górskich zwanych halami, a ponad nimi piętro turni, z ubogą roślinnością. Co ciekawe, poszczególne piętra roślinne po polskiej stronie Tatr zaczynają się na innej wysokości niż po stronie słowackiej. Zaznacza się tu bowiem wpływ ekspozycji stoków wobec stron świata i Słońca.

Piętra klimatyczno‑roślinne w Karpatach Zachodnich jako zależność między elementami środowiska geograficznego

Nazwa piętra klimatycznego i roślinnego

Średnia roczna temperatura w °C

Dni z pokrywą śnieżną

Roczne opady w mm

max.

min.

max.

min.

Zimne – turni

od -4° do -2°C

310

270

2050

1250

Umiarkowanie zimne – hal

od -2° do 0°C

280

230

2050

1350

Bardzo chłodne – kosodrzewina

od 0° do 2°C

240

195

2100

150

Chłodne – regla górnego

od 2° do 4°C

210

160

2300

1300

Umiarkowanie chłodne – regla dolnego

od 4° do 6°C

175

125

1800

1200

Umiarkowanie ciepłe – lasów pogórza

od 6° do 8°C

140

80

1350

950

Polecenie 1

Przykład relacji między klimatem a roślinnością w górach jest jedną, ale nie jedyną zależnością, którą można zaobserwować podczas górskiej wędrówki. Sformułuj inne rodzaje zależności między elementami przyrody, jakie można by badać podczas tej samej wycieczki. Wykorzystaj zamieszczony schemat ilustrujący system środowiska geograficznego.

R1djy3zo328xy
(Uzupełnij).
Polecenie 2

Na podstawie rysunku podaj przynajmniej dwa przykłady wpływu warunków klimatycznych na występowanie różnych formacji roślinnych w Azji.

Na podstawie opisu rysunku podaj przynajmniej dwa przykłady wpływu warunków klimatycznych na występowanie różnych formacji roślinnych w Azji.

R1HfJKaqI4HBK
Warunki klimatyczne w różnych strefach krajobrazowych
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
R1ZcjlaSTQPZO
(Uzupełnij).

Specyficznym rodzajem zależności są sprzężenia zwrotnesprzężenia zwrotnesprzężenia zwrotne. Ten rodzaj oddziaływania może mieć charakter sprzężeń zwrotnych dodatnich lub ujemnych. O sprzężeniach dodatnich mówimy, kiedy skutek podtrzymuje, wzmacnia lub przyspiesza przyczynę, powodując dalsze narastanie skutku. Zjawisko można porównać do efektu „kuli śnieżnej”. Przykładem może być powstawanie i rozwój wydm parabolicznych. Ten rodzaj wydm charakteryzuje się wygiętym, łukowatym kształtem, w którym część centralna wysunięta jest do przodu, natomiast wyciągnięte ramiona wydmy skierowane są pod wiatr. Wydmy tego rodzaju powstają w klimatach wilgotnych, gdzie występuje roślinność. To za jej przyczyną ramiona wydmy parabolicznej są przytrzymywane i hamowane, skutkiem czego poruszają się wolniej niż grzbiet i ulegają wydłużeniu. Wolniejsza prędkość ruchu ramion powoduje jeszcze łatwiejsze porastanie roślinnością i dalsze spowalnianie ramion wydmy.

R1HFIjw1XAicz
Schemat powstawania wydm parabolicznych
Źródło: Po ke jung, Own work, CC BY 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by/3.0, dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org.

Inaczej zachodzą sprzężenia zwrotne ujemne. Działają one stabilizująco, powodując, że skutek zjawiska przeciwdziała jego przyczynie. Następstwa początkowej zmiany są „tłumione” przez jej skutki, w wyniku czego system powraca do pierwotnego stanu. Przykładem może być ocieplanie się klimatu w strefach okołobiegunowych półkuli północnej. W miarę wzrostu temperatury Ziemi topnieją polarne czapy lodowe, na skutek czego odrywają się góry lodowe. Dodatkowy dopływ słodkiej wody do oceanu powoduje zakłócanie ciepłych prądów oceanicznych, takich jak Golfsztrom. Osłabienie ciepłego prądu zmniejsza transfer ciepła w wysokie szerokości geograficzne, a to z kolei obniża temperaturę powietrza w strefach okołobiegunowych, w związku z czym góry lodowce topnieją wolniej.

bg‑cyan

Przykłady zależności funkcjonalnych i czasowych w środowisku geograficznym

Obok prostych zależności przyczynowo‑skutkowych, między poszczególnymi komponentami środowiska geograficznego mogą formować się również bardziej złożone relacje, które obejmują procesy czy zjawiska z wielu powłok ziemskich. W takim przypadku powstają zależności funkcjonalne i czasowe. Przy analizowaniu tego rodzaju zależności konieczna jest wiedza z zakresu wielu dziedzin.

Czy wiesz, dlaczego biura podróży rekomendują wycieczki do Kenii od marca do grudnia, natomiast do Nigerii od października do kwietnia? Ma to związek z występującym w tych państwach podziałem roku na porę suchą i deszczową. Termin występowania tych pór zależy natomiast od szeregu czynników. Żeby to wyjaśnić, musimy dokonać analizy i szukać przyczyn zarówno w zjawiskach astronomicznych, jak i atmosferycznych.

Pory deszczowe w obu państwach przypadają na miesiące, w których Słońce góruje najwyżej nad horyzontem. Dla położonej na półkuli południowej Kenii ten okres przypada od stycznia do kwietnia, natomiast dla znajdującej się na półkuli północnej Nigerii od maja do września. Związek między wysokością górującego Słońca a wielkością opadów wynika z kolei z procesów atmosferycznych. Wysoka temperatura powietrza powoduje zwiększone parowanie, co sprzyja powstawaniu prądów konwencyjnych powietrza i formowaniu się deszczowych chmur. Zależności te ilustruje poniższy rysunek oraz schemat:

R1Dv6WMA709DY
Związek między wysokością Słońca a wielkością opadów
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
RZEU6aZy7XUwG
Zależności między wysokością Słońca a porą suchą i deszczową
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Polecenie 3

Na podstawie schematu podaj przykłady zależności funkcjonalnych między komponentami środowiska przyrodniczego oraz ich wpływu na wielkość odpływu rzecznego i możliwość powstawania powodzi.

Na podstawie opisu schematu podaj przykłady zależności funkcjonalnych między komponentami środowiska przyrodniczego oraz ich wpływu na wielkość odpływu rzecznego i możliwość powstawania powodzi.

RQHGdGMXL7qz0
Zależności między komponentami środowiska przyrodniczego
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
RWPYmFUsMurk2
(Uzupełnij).

Słownik

antropopresja
antropopresja

całokształt działań człowieka oddziałujących bezpośrednio lub pośrednio na środowisko przyrodnicze, prowadzący do jego zmian

sprzężenia zwrotne
sprzężenia zwrotne

rodzaj zależności między dwoma obiektami polegającej na zwrotnym oddziaływaniu skutku określonego zjawiska na jego przyczynę

system
system

termin pochodzi z języka greckiego (systema) i oznacza całość złożoną z mniejszych części (podsystemów) współzależnych i funkcjonalnie lub strukturalnie ze sobą powiązanych przez zachodzące między nimi relacje; np. organizm żywy, układ planetarny czy system przyrodniczy Ziemi