КРУГОВОРОТ УГЛЕРОДА И КИСЛОРОДА В ПРИРОДЕ

Круговорот вещества между органическим миром иатмосферой происходит чрезвычайно интенсивно. Огромную роль вэтом процессе играет океан, аименно живущие внем животные ирастения, поглощение ивыделение газов приих жизни иcмepти (разложении). Рассмотрим частную проблему круговорота углерода икислорода- модель Костицына. Вэтих уравнениях мыпренебрежем промышленной деятельностью человечества. Прежде всего, очень трудно представить ееколичественно, и, кроме того, ею, безусловно, можно пренебречь, пока речь идет овековых идаже многовековых периодах, ане отекущих событиях. Введем обозначения: х- масса свободного атмосферного кислорода; у- общая масса углекислоты ватмосфере ив океане; v- общая масса кислорода иуглерода врастениях; и- ихобщая масса вживотных; s- ихобщая масса востатках растений иживотных. Составим систему дифференциальных уравнений, гдекаждая переменная дифференцируется повремени. а13-коэффициент расхода кислорода надыхание животных; а14-коэффициент расхода кислорода надыхание растений; а41-коэффициент освобождения кислорода впроцессе питания растений; а32;a42-коэффициенты освобождения животными ирастениями углерода впроцессе дыхания иразложения живой материи; а35- коэффициент процесса разложения животных; а45- коэффициент процесса разложения растений; a24- коэффициент усваивания углекислого газа растениями.
Согласно уравнению (1) атмосферный кислород расходуется надыхание животных (-а13u) идыхание растений (-а14v) иосвобождается впроцессе питания растений (+а41v). Уравнение (2) показывает, чтоатмосфера получает углерод, освобожденный растениями иживотными впроцессе дыхания иразложения живой материи (а32и, a42v) ичто растения усваивают углекислый газ(-a24v). Вуравнении (3) члeны (+а13u) и(-а32u) описывают соответственно усвоение иотдачу газов животными ватмосферу; члeн βuvотражает тотфакт, чтоживотные питаются растениями, причем этот процесс описывается всоответствии стак называемым «принципом встреч» между поедающими ипоедаемыми; члeн -а35и описывает обогащение почвы врезультате разложения трупов животных. Чтокасается структуры, тоуравнения (4) и(5) неотличаются отпредыдущих. Приведем уравнения (3), (4) кболее простому виду:
Исходя изэтих уравнений λ> 0, таккак вотсутствие растений животные немогли бысуществовать, атак какотсутствие животных повлекло быускоренное развитие растений, тоμ > 0. Построим графики функций впрограмме MathCAD спомощью метода фиксированного шага Рунге-Кутта. Дляэтого возьмем частный случай ипримем следующие условия: 1) растения больше усваивают углекислого газа, чемвыделяют, тоесть a24-a42 > 0; 2) растения больше усваивают кислорода; чемвыделяют, т. е. а14 - а41 > 0; 3) животные больше рассеивают вещества, чемприобретают, усваивая кислород, а35> а13; 4) a24 - a42 > а45 > а14 - а41 количество газа припроцессе усвоения ивыделения растениями углекислоты больше, чемтребуется наразложение растений ибольше, чемколичество газа припроцессе усвоения ивыделения растениями кислорода. Каквидно награфике, запас обоих газов (О2- красная, СО2- синяя) современем будет уменьшаться, аобщая масса кислорода иуглерода (гoлyбая) востатках растений иживотных увеличиваться, аколичество кислорода иуглерода врастениях иживотных (зеленая ичерная) неизменяется.
03 11 2026 4:18:54
Статья в формате PDF
114 KB...
02 11 2026 16:58:29
Статья в формате PDF
245 KB...
01 11 2026 13:43:39
Статья в формате PDF
109 KB...
31 10 2026 6:22:12
Статья в формате PDF
113 KB...
30 10 2026 1:38:49
Статья в формате PDF
119 KB...
29 10 2026 23:57:29
Рассматриваются психические, социальные и личностные компоненты здоровья. Анализируются различия между медицинской (психиатрической) и психологической моделью психического здоровья. Показано, что концепция «позитивного психического здоровья» подходит для оценки личностного здоровья. Важнейшие критерии личностного здоровья – способность выполнять социальные роли и зрелось личности. Исследование психического здоровья личности осуществляется с помощью психологических методик.
...
27 10 2026 20:30:45
Статья в формате PDF
137 KB...
26 10 2026 17:55:26
Статья в формате PDF
125 KB...
25 10 2026 17:26:31
24 10 2026 12:11:37
Статья в формате PDF
110 KB...
22 10 2026 14:44:50
Статья в формате PDF
261 KB...
20 10 2026 11:58:45
Статья в формате PDF
102 KB...
19 10 2026 2:42:29
Статья в формате PDF
276 KB...
18 10 2026 22:31:30
Статья в формате PDF
103 KB...
17 10 2026 21:58:42
Статья в формате PDF
358 KB...
16 10 2026 1:47:12
Статья в формате PDF
106 KB...
15 10 2026 17:14:27
Статья в формате PDF
102 KB...
14 10 2026 18:44:51
Статья в формате PDF
112 KB...
13 10 2026 0:38:21
Статья в формате PDF
148 KB...
12 10 2026 11:54:13
В настоящей работе рассматриваются сложные иерархические системы «хищник -жертва - продуцент». В основу исследования таких систем положены достаточно хорошо известные экспериментальные данные, собранные компанией «Гудзонов залив» за более чем столетний период. На нижнем уровне сложной иерархической системы исследуется влияние солнечного потока на скорость роста продуцентов (деревьев, кустарников и т.д.). Показана возможность стохастических колебаний в многоуровневой системе. Подтверждена ранее высказанная гипотеза о возможности колебаний в системе «жертва -продуцент». Математическая модель описывает широкий спектр процессов и явлений, которые хаpaктерны для сложных экологических систем.
...
11 10 2026 19:17:41
Статья в формате PDF
146 KB...
10 10 2026 5:41:48
Статья в формате PDF
305 KB...
09 10 2026 7:43:51
Статья в формате PDF
100 KB...
08 10 2026 10:59:46
Статья в формате PDF
124 KB...
07 10 2026 17:15:30
Статья в формате PDF
123 KB...
06 10 2026 7:30:55
Статья в формате PDF
199 KB...
05 10 2026 20:40:28
Статья в формате PDF
130 KB...
04 10 2026 6:33:57
03 10 2026 17:49:46
Статья в формате PDF
109 KB...
02 10 2026 15:24:20
Статья в формате PDF
116 KB...
01 10 2026 9:39:14
30 09 2026 10:58:53
Статья в формате PDF
108 KB...
29 09 2026 1:21:36
Статья в формате PDF
189 KB...
28 09 2026 2:26:48
Статья в формате PDF
107 KB...
27 09 2026 4:23:39
Статья в формате PDF 120 KB...
25 09 2026 22:49:17
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::