Сторінка
2

Дефініція гідрохімічної системи за функціонально- геосистемним принципом та її математична формалізація

Важливим кроком в розвитку системного підходу до вивчення водних об’єктів є робота В.М.Самойленка [23]. Ним вперше виконана формалізація водойми з береговою зоною в якості складної динамічної природно-технічної системи, стан якої описується групою екологічних ознак (гідрологічних, гідрохімічних, радіоекологічних, морфолітодинамічних, екотоксикологічних, гідробіологічних, водогосподарських). У цій роботі вперше зустрічаємо поєднання ландшафтної берегової геосистеми з водоймою, яка проте окремо не виділяється як геосистема. Це природне утворення власне двох геосистем, суходолу та водної, розглядається в той же час у поєднанні з територіально-господарським комплексом. Таким чином, реалізується класична модель природно-господарської системи з домінуванням водогосподарських функцій.

Проаналізовані вище роботи дозволяють зробити декілька важливих для подальших досліджень хімічного складу води з позицій системного підходу висновків:

1) впровадження теорії систем, що базується на принципах матеріалістичної діалектики – науки про загальні закони руху та розвитку природи, людського суспільства та мислення, науки про загальні зв’язки у природничі дослідження привело до розвитку геосистемної методології досліджень природних утворень;

2) поняття “геосистема” пройшло еволюційний шлях розвитку від позначення великих природно-територіальних систем до обмежених за площею ландшафтів, річкових басейнів, водойм з прибережною територією;

3) на основі численних досліджень виділено функціонально-цілісні геосистеми, основою яких є потоки речовини та енергії, які обумовлюють процеси обміну речовинами між компонентами неживої природи та метаболізму в живих організмах.

На протязі останніх 40-50 років завдяки успішному розвитку гідрохімічних досліджень вдалося наповнити абстрактні поняття «хімічний склад води», «якість води» конкретними науковими фактами. Відбувся перехід від досліджень сольових розчинів, якими вважалися природні води ще на початку століття, до досліджень складних дисперсних систем з вмістом різноманітних мінеральних та органічних речовин на мікро- та макрорівнях.

Наука “насправді будується шляхом виділення природних тіл, які утворилися в результаті закономірних природних процесів”, - говорив видатний геохімік В.І.Вернадський [2]. Розширення наукових уявлень про хімічний склад природних вод, процеси його формування, про гідрохімічний режим водних об¢єктів а також розвиток геосистемних досліджень у географії, особливо функціональних геосистем, створило передумови для вирізнення специфічного “природного тіла” – гідрохімічної системи природних вод, в першу чергу за функціональними ознаками, та для створення теоретичної і методичної бази її дослідження.

Під гідрохімічною системою (ГХС) слід розуміти динамічний просторово-часовий та специфічний комплекс хімічних речовин та процесів у природних водах, який здійснює функцію обміну речовиною та енергією у природних водних системах.

ГХС виділяється за принципом функціонально-цілісної геосистеми як об’єм простору; системоутворюючою основою її є компоненти хімічного складу води (табл.) з їх специфічним характером форм знаходження та типами зв’язків.

Таблиця. Компоненти гідрохімічної системи.