Aproximativ 40.000 de kilometri. Învelișurile geografice ale Pământului sunt sisteme ale planetei în care toate componentele din interior sunt interconectate și definite unul față de celălalt. Există patru tipuri de scoici - atmosferă, litosferă, hidrosferă și biosferă. Stările agregate ale substanțelor din ele sunt de toate tipurile - lichide, solide și gazoase.

Cochilii Pământului: atmosferă

Atmosfera este învelișul exterior. Conține diferite gaze:

  • azot - 78,08%;
  • oxigen - 20,95%;
  • argon - 0,93%;
  • dioxid de carbon - 0,03%.

Pe lângă acestea, se găsesc ozon, heliu, hidrogen și gaze inerte, dar ponderea lor în volumul total nu este mai mare de 0,01%. Acest înveliș al Pământului include și praf și vapori de apă.

Atmosfera, la rândul ei, este împărțită în 5 straturi:

  • troposfera - înălțime de la 8 la 12 km, caracterizată prin prezența vaporilor de apă, formarea precipitațiilor, mișcarea masele de aer;
  • stratosfera - 8-55 km, conține stratul de ozon, care absoarbe radiațiile UV;
  • mezosfera - 55-80 km, densitate scăzută a aerului în comparație cu troposfera inferioară;
  • ionosfera - 80-1000 km, conține atomi de oxigen ionizat, electroni liberi și alte molecule de gaz încărcate;
  • atmosfera superioară (sfera de împrăștiere) - mai mult de 1000 km, moleculele se mișcă cu viteze enormeși poate pătrunde în spațiu.

Atmosfera susține viața pe planetă, deoarece ajută la menținerea Pământului cald. De asemenea, previne pătrunderea directă razele de soare. Și precipitațiile au influențat procesul de formare a solului și formarea climei.

Cochilii Pământului: litosferă

Aceasta este coaja tare care alcătuiește scoarța terestră. Globul este format din mai multe straturi concentrice cu grosimi și densități diferite. Au, de asemenea, o compoziție eterogenă. Densitatea medie a Pământului este de 5,52 g/cm 3, iar în straturile superioare este de 2,7. Acest lucru indică faptul că în interiorul planetei există substanțe mai grele decât la suprafață.

Straturile litosferice superioare au o grosime de 60-120 km. Ele sunt dominate de magmatice stânci- granit, gneis, bazalt. Cele mai multe dintre ele au fost supuse unor procese de distrugere de-a lungul a milioane de ani, presiunii, temperaturilor și transformate în roci afânate - nisip, argilă, loess etc.

Până la 1200 km există așa-numita coajă sigmatică. Principalii săi constituenți sunt magneziu și siliciu.

La adâncimi de 1200-2900 km se află un înveliș numit semimetalic mediu sau minereu. Conține în principal metale, în special fier.

Sub 2900 km este situat Partea centrală Pământ.

Hidrosferă

Compoziția acestei învelișuri a Pământului este reprezentată de toate apele planetei, fie ele oceane, mări, râuri, lacuri, mlaștini, panza freatica. Hidrosfera este situată pe suprafața Pământului și ocupă 70% din suprafața totală - 361 milioane km 2.

1375 milioane km 3 de apă sunt concentrate în ocean, 25 pe suprafața uscată și în ghețari și 0,25 în lacuri. Potrivit academicianului Vernadsky, mari rezerve de apă sunt situate adânc în scoarța terestră.

La suprafata uscatului, apa este implicata in schimbul continuu de apa. Evaporarea are loc în principal de la suprafața oceanului, unde apa este sărată. Datorită procesului de condensare în atmosferă, pământul este asigurat cu apă dulce.

Biosferă

Structura, compoziția și energia acestei învelișuri a Pământului sunt determinate de procesele de activitate ale organismelor vii. Limitele biosferei - suprafața terestră, stratul de sol, atmosfera inferioară și întreaga hidrosferă.

Plantele distribuie și acumulează energia solară sub formă de diferite substanțe organice. Organismele vii efectuează procesul de migrare substanțe chimiceîn sol, atmosferă, hidrosferă, roci sedimentare. Datorită animalelor, schimbul de gaze și reacțiile redox au loc în aceste cochilii. Atmosfera este și rezultatul activității organismelor vii.

Cochilia este reprezentată de biogeocenoze, care sunt zone omogene din punct de vedere genetic ale Pământului, cu un singur tip de acoperire vegetală și animale care locuiesc. Biogeocenozele au soluri proprii, topografie și microclimat.

Toate învelișurile Pământului sunt într-o interacțiune strânsă și continuă, care este exprimată ca schimb de substanțe și energie. Cercetarea în domeniul acestei interacțiuni și identificarea principiilor comune este importantă pentru înțelegerea procesului de formare a solului. Cochilii geografice ale Pământului - sisteme unice, caracteristic doar pentru planeta noastră.

tehnogeneza biosferei noosferei

Cel mai obiect comun Studiul științei geografice este învelișul geografic. Termenul de „plic geografic” a fost propus de celebrul geograf A.A. Grigoriev în 1932

Învelișul geografic este cel mai mare complex natural de pe Pământ, în care litosfera, hidrosfera, atmosfera și biosfera, împletite în mod complex, interacționează între ele, se pătrund reciproc, fac schimb de materie și energie. Fiecare componentă a complexului are propria sa compoziție chimică și se distinge prin proprietățile sale unice. În interiorul învelișului, ca și cum s-ar afla la granița planetei și spațiului, acționează atât forțele cosmice, cât și cele interne. Una dintre cele mai importante proprietăți plic geografic- prezenţa substanţelor (în primul rând apă) simultan în lichide, solide şi stare gazoasă. Ele pot avea propria lor organizare a materiei, modele de dezvoltare și pot fi organice sau anorganice.

Procesele care au loc în mediul geografic sunt diverse, strâns interconectate și pot fi ușor perturbate. Ele nu au fost încă suficient studiate și semnificația lor este extrem de importantă pentru conservarea Pământului și supraviețuirea umană. Anvelopa geografică este unică, în primul rând, prin aceea că acţionează în el, împletindu-se între ele, completându-se reciproc sau ciocnându-se ca opuse, forme diferite energie: parțial - pământesc, parțial - cosmic. Abundenta de energie genereaza diverse procese- geologice, biologice, fizice și chimice. Vorbim despre faptul că pe suprafața pământului există o confruntare între exterior și forțe interne. Mai mult, unii dintre ei se străduiesc să stabilească echilibrul. De exemplu: forța gravitației, care este asociată atât cu nivelarea reliefului, cât și cu curgerea apei din depresiunea acestuia. Mareele sunt asociate cu forțele gravitaționale ale Lunii și Soarelui. Printre surse interne energia vine pe primul loc în dezintegrare substanțe radioactive, care este asociat cu formarea munților și mișcarea plăcilor litosferice, cutremurele și erupțiile vulcanice, activitatea gheizerelor și a izvoarelor termale. Toate aceste procese sunt însoțite de deshidratarea și degazarea subsolului, adică îndepărtarea apei și a gazelor către suprafața pământului. Un rol semnificativ îl joacă și faptul că Pământul, ca magnet comun, formează un câmp magnetic, care afectează nu numai procesele de atracție, ci și comportamentul. sarcini electriceîn atmosferă. Energia cosmică ajunge la suprafața Pământului sub formă de diferite radiații, dintre care predomină radiația solară. Vin multe. Parte substanțială energie solara reflectat înapoi în spațiu. În energia solară, sunt conectate două procese importante, care creează un înveliș unic pe Pământ. Acesta este ciclul apei și dezvoltarea vieții. Granițele anvelopei geografice nu sunt exprimate clar și sunt desenate diferit de diferiți oameni de știință, deoarece baza diviziunii sale este diferită. Dar, mai des, toată lumea trasează următoarele limite.

Fig.1

Învelișul geografic include un strat al atmosferei în care se remarcă prezența prafului, în principal de origine vulcanică, a vaporilor de apă, și pot exista organisme. Înălțimea acestui strat ajunge la 25-30 km, adică. Învelișul geografic include troposfera și straturile inferioare ale stratosferei. În litosferă, învelișul geografic include doar o parte din scoarța terestră, care se extinde de la suprafața Pământului până la o adâncime de câteva sute de metri, uneori până la 4-5 km. Până la această adâncime poate fi urmărită influența atmosferei și a hidrosferei asupra litosferei. Anvelopa geografică cuprinde aproape întreaga hidrosferă, cu excepția părții sale nesemnificative, care se află pe mare adâncime. Cel mai majoritateaînveliș geografic - biosfera - una dintre învelișurile Pământului, a cărei compoziție, proprietăți și procese sunt determinate de activitățile organismelor vii. Adică, baza pentru identificarea limitelor biosferei este activitatea organismelor vii, iar baza pentru învelișul geografic este prezența interacțiunii între părțile principale (sfere). Prin urmare, este posibil ca parametrii de bază ai biosferei și geosferei să nu coincidă. Nu există un consens cu privire la relația dintre biosferă și învelișul geografic al Pământului. Dacă luăm ca bază prezența sau absența bacteriilor, atunci habitatul acestora din urmă depășește limitele anvelopei geografice, deoarece sporii bacterieni se găsesc mult mai sus decât troposfera și în straturile petroliere ale litosferei, bacteriile se găsesc la adâncimi de până la câțiva kilometri. În cadrul masei de uscat a anvelopei geografice, unii oameni de știință disting sfera peisajului. Acesta este un strat mic în grosime (de la 5-10 m în tundra, până la 100-150 m la tropice), inclusiv top parte crusta de intemperii, sol, vegetatie, lumea animală, strat subteran de aer, apă de suprafață și subterană.

Învelișul Pământului, în interiorul căruia straturile inferioare ale atmosferei, părțile superioare ale litosferei, întreaga hidrosferă și biosfera se pătrund reciproc și interacționează, se numește plicul geografic(înveliș de pământ) Toate componentele învelișului geografic interacționează între ele.

Învelișul geografic nu are limite clare. Mulți oameni de știință cred că grosimea sa este în medie de 55 km. Plicul geografic este uneori numit mediul natural sau doar natura.

Proprietățile învelișului geografic.

Numai în învelișul geografic există substanțe în stare solidă, lichidă și gazoasă, ceea ce are de mare valoare pentru toate procesele care au loc în învelișul geografic și, mai ales, pentru apariția vieții. Numai că aici, lângă suprafața solidă a Pământului, a apărut mai întâi viața, apoi omul și societatea umana, pentru existența și dezvoltarea căreia sunt disponibile toate condițiile: aer, apă, roci și minerale, caldura solara si lumina, solurile, vegetatia, bacteriile si fauna.

Toate procesele din învelișul geografic au loc sub influența energiei solare și, într-o măsură mai mică, internă izvoare pământeşti energie. Prin urmare, proprietățile anvelopei geografice : integritate, ritm, zonare .

Integritatea apărării civile se manifestă prin faptul că o schimbare într-o componentă a naturii determină inevitabil o schimbare în toate celelalte. Aceste modificări pot acoperi în mod uniform întregul înveliș geografic și se pot manifesta în unele dintre părțile sale individuale, influențând alte părți.

Ritm fenomenele naturale constă în reapariția unor fenomene similare în timp. Exemple de ritmicitate: perioadele zilnice și anuale de rotație a Pământului; perioade lungi construirea munților și schimbările climatice pe Pământ; perioade de schimbare activitatea solară. Studiul ritmurilor este important pentru prognozarea proceselor și fenomenelor care au loc în mediul geografic.

Zonarea – o schimbare naturală a tuturor componentelor GO de la ecuator la poli. Este cauzată de rotația Pământului sferic cu o anumită înclinare a axei de rotație în jurul Soarelui. În funcție de latitudinea geografică, radiația solară este distribuită zonal și provoacă modificări ale climei, solurilor, vegetației și altor componente ale anvelopei geografice. Legea mondială de zonare a anvelopei geografice se manifestă în împărțirea sa în zone geografice și zone naturale. Pe baza acesteia, se realizează o zonare fizico-geografică a Pământului și a secțiunilor sale individuale.

Concomitent cu cele zonale există și factori azonali , legat de energia internă a Pământului (relief, înălțime, configurație a continentelor). Ele perturbă distribuția zonală a componentelor GO. În orice loc de pe glob, factorii zonali și azonali acționează simultan.

Ciclul materiei și energiei

Circulația materiei și a energiei este cel mai important mecanism procese naturaleînveliș geografic. Există diferite cicluri de materie și energie: cicluri ale aerului în atmosferă, scoarța terestră, ciclurile apei etc.

Pentru învelișul geografic mare importanță Are Ciclul apei, care se realizează datorită mișcării maselor de aer. Fără apă nu poate exista viață.

Un rol uriaș în viața cochiliei geografice îi aparține ciclu biologic.În plantele verzi, după cum se știe, la lumina din dioxid de carbon si apa, se formeaza substante organice care servesc drept hrana animalelor. Animalele și plantele, după ce mor, sunt descompuse de bacterii și ciuperci în minerale, care sunt apoi reabsorbite de plantele verzi.

Rolul principal în toate ciclurile îi aparține ciclul aeruluiîn troposferă, care include întregul sistem de vânt și mișcare verticală a aerului. Mișcarea aerului în troposferă atrage hidrosfera în ciclul global, formând ciclul global al apei.

Fiecare ciclu următor este diferit de cele precedente. Nu se formează cerc vicios. Plantele, de exemplu, iau substanțe nutritive din sol, iar atunci când mor, le restituie mult mai mult, deoarece masa organică a plantelor este creată în principal de dioxidul de carbon atmosferic, și nu de substanțele provenite din sol.

Rolul organismelor vii în formarea naturii.

Viața face planeta noastră unică. Procesele vieții constau în trei etape principale: crearea prin fotosinteză materie organică produse primare; transformarea produselor primare (vegetale) în produse secundare (animale); distrugerea produselor biologice primare și secundare de către bacterii și ciuperci. Fără aceste procese viața este imposibilă. Organismele vii includ: plante, animale, bacterii și ciuperci. Fiecare grup (regn) de organisme vii joacă un rol specific în dezvoltarea naturii.

Sub influența organismelor vii, există mai mult oxigen în aer și o scădere a conținutului de dioxid de carbon. Plantele verzi sunt principala sursă de oxigen atmosferic. Un alt lucru a fost compoziția Oceanului Mondial. În litosferă au apărut roci de origine organică. Depozitele de cărbune și petrol, majoritatea depozitelor de calcar sunt rezultatul activității organismelor vii.

Ca urmare a stăpânirii conținutului capitolului 14, studentul trebuie:

stiu

Conceptele de „înveliș geografic”, „complex natural-teritorial”, modele și trăsături ale anvelopei geografice;

a fi capabil să

  • distingeți PTC după nivel, explicați relațiile cauză-efect dintre toate componentele PTC;
  • să adapteze cunoștințele și aptitudinile pentru utilizarea lor în activități profesionale;

proprii

Abilități în căutarea și selectarea informațiilor atunci când se utilizează instrumente de informare și comunicare.

Conceptul de anvelopă geografică

Învelișul geografic este un sistem natural-antropic complex al planetei noastre. Aceasta este o înveliș exterioară holistică, continuă a Pământului, în care toate geosferele se ating și interacționează: litosferă, atmosferă, hidrosferă și biosferă (Fig. 14.1).

Ideea acestei cochilie a fost introdusă pentru prima dată în știință la începutul secolului al XX-lea, dar concept modern anvelopa geografică a fost dezvoltată abia în anii 1930. Academicianul L. A. Grigoriev.

Există trei etape în dezvoltarea anvelopei geografice. În prima etapă, s-au format Scoarta terestra, continente și oceane. Au apărut bacterii chimiotrofe și, ulterior, organisme fotosintetice. A doua etapă (Paleozoic, Mezozoic, Cenozoic) este semnificativă pentru formarea ecranului de ozon, formarea hidrosferei și a atmosferei în formă modernă. S-a produs un salt calitativ și cantitativ în dezvoltarea materiei vii și s-au format sol. A treia etapă este asociată cu apariția Homo sapiens și continuă până în zilele noastre. Principala diferență între această etapă este impactul uman asupra mediului natural.

Etapa actuală de dezvoltare a anvelopei geografice se caracterizează prin formarea sistemelor natural-antropice.

Orez. 14.1.

Până acum, problema limitelor anvelopei geografice (GE) este discutabilă. Limita superioară Este considerat a fi stratul de ozon, iar fundul este baza crustei de intemperii. Mulți oameni de știință sunt de părere că limitele învelișului geografic pot fi considerate limite ale distribuției materiei vii în acesta. Include stratul de jos atmosfera, hidrosfera, partea superioară a litosferei, organismele vii și stratul în care are loc activitatea economică umană.

Toate cochiliile pământului din partea apropiată a suprafeței Pământului se pătrund reciproc, atingându-se și interacționând. Deci, ca rezultat al interacțiunii pe termen lung, s-a format o înveliș continuă - plicul geografic.

Plicul geografic are următoarele caracteristici.

  • 1. Substanța există în trei stări de agregare.
  • 2. Ei intră în învelișul geografic tipuri diferite energie, datorită căreia au loc diverse procese. O parte din energie este conservată în intestinele Pământului (combustibil util

fosile), unele intră în spaţiu. Energia radiantă a Soarelui este transformată în energie termică.

  • 3. Substanța din plicul geografic are o gamă largă caracteristici fiziceși compoziția chimică.
  • 4. Învelișul geografic a fost locul de origine și răspândire a vieții.
  • 5. Învelișul geografic - locul activității umane.

Învelișul geografic este un complex natural la scară planetară, integritatea sa este determinată de schimbul continuu de materie și energie între ele. în diferite părți. Părțile structurale ale învelișului geografic sunt componente și complexe naturale.

Componentele anvelopei geografice sunt: ​​roci, apa si aer, plante si animale si educatie speciala- sol. Ei participă la formarea atât a peisajelor naturale, cât și a celor antropice.

Componentele diferă în starea lor fizică, compoziție chimică. Există diferențe și în ceea ce privește nivelul de organizare: vii (plante și animale), nevii (roci, aer, apă), bioinert (sol). În funcție de gradul de activitate, componentele sunt, de asemenea, împărțite în stabile (roci și sol), mobile (apă și aer) și active (organisme vii).

Cea mai complexă structură din învelișul geografic se distinge prin straturi subțiri de contact direct și interacțiune activă a unor părți ale litosferei, atmosferei și hidrosferei. Acestea includ, în primul rând, suprafața terestră (stratul superior al litosferei), stratul de sol al atmosferei, suprafața și Apele subterane. În al doilea rând, grosimea superioară a Oceanului Mondial, în al treilea rând fundul oceanului. V.I Vernadsky a numit aceste zone de contact „filme ale vieții”, deoarece aici se observă cea mai mare concentrație de materie vie.

Învelișul geografic are regularități: integritate, circulație a materiei, ritm, zonalitate.

Să luăm în considerare esența acestor modele.

1. Integritatea înseamnă unitatea învelișului geografic, care este determinată de circulația materiei și energiei între componente. Anvelopa geografică se dezvoltă ca un întreg.

Integritatea înseamnă că toate componentele învelișului geografic sunt interconectate, iar o schimbare a unei componente implică invariabil o schimbare a tuturor celorlalte. Activitatea economică umanul are și un impact asupra componentelor anvelopei geografice. Prin urmare, atunci când intervenția umană în natură, este necesar să se ia în considerare o astfel de proprietate a învelișului geografic ca integritatea.

  • 2. Circulația materiei în natură este o altă regularitate importantă a învelișului geografic, datorită căreia se face schimb de energie în ea. Există un ciclu al apei (mare și mic), un ciclu al rocilor, azotului, circulația atmosferei și curenții oceanici. (Procesul de circulație a apei în învelișul geografic este discutat în capitolul 4.) Cu toate acestea, există și un ciclu al apei în ocean. Curenții marini formează inele circulație oceanică. Curenți mari apar între regiunile ecuatoriale și latitudinile patruzeci. Sub influența forței Coriolis, curenții sunt deviați spre dreapta, mișcându-se în sensul acelor de ceasornic în emisfera nordică. O imagine similară apare în Oceanul Pacific. Ciclul și circulația apei în ocean sunt susținute de curenți compensatori. Mișcările apei în ocean reflectă circulația atmosferei, în care, prin urmare, se observă și circulația materiei (aerului). Circulația atmosferică în latitudinile ecuatoriale iar cele moderate a fost discutată mai detaliat în capitolul 5. Nu trebuie să uităm de circulația materiei solide și a rocilor. Magma, sosind pe suprafața Pământului, se transformă în efuzivă, adică. roci magmatice. Sub influența forțelor externe, acestea se schimbă, sunt distruse, transportate de apă, vânt sau gheață în alte locuri și depuse sub formă de sedimente. Treptat, în timpul procesului de metamorfism, ele se transformă în roci metamorfice, iar ulterior se pot transforma din nou în magmatice etc.
  • 3. Ritmul este o altă regularitate a ingineriei civile, care presupune repetabilitatea fenomenelor în timp. Există ritmuri zilnice, anuale, intraseculare etc.

Ritmul zilnic în natură este determinat de rotația axială a Pământului, deci, de schimbarea zilei și a nopții, când se schimbă regimul de lumină (partea iluminată și neluminată a zilei). nevii şi Natura vie (ciclu diurn temperatura aerului, absolută și umiditate relativă, procesele de fotosinteză, activitatea vitală a plantelor și animalelor).

Ritmul anual în anvelopa geografică este determinat de mișcarea anuală (orbitală) a Pământului și de schimbarea anotimpurilor. ÎN latitudini temperate ritmul sezonier pronunţat. Este afectată de temperatura aerului și a apei, de circulația atmosferică și de migrația animalelor.

Există și ritmuri intraseculare. Cele mai vizibile pentru anvelopa geografică sunt ritmurile de 11 ani, care sunt asociate cu modificări periodice ale activității solare. Ciclurile de 30-35 de ani sunt, de asemenea, considerate cicluri de 11 ani de trei ori. Epocile construcției montane, după un punct de vedere comun, s-au manifestat ca o consecință a ritmului ciclului de 26.000 de ani asociat cu o modificare a unghiului de înclinare. axa pământului la planul orbital.

Un model important al anvelopei geografice poate fi considerat zonarea - o schimbare naturală ingrediente naturaleȘi complexe naturale de la ecuator la poli. Zonarea geografică ca lege a fost stabilită de V.V Dokuchaev.

Zonarea se explică prin faptul că Pământul ocupă poziție diferităîn raport cu Soarele, prin urmare, acesta este iluminat și încălzit diferit. Unghiul de incidență al razelor solare pe suprafața pământului este diferit, care este determinat de forma pământului. În același timp, ei disting zonarea geografică componentă (de exemplu, temperatură, vânt, climă) și complexă (geografică).

Alături de zonalitate, principalele caracteristici ale naturii unei anumite regiuni sunt determinate de factori azonali (azonalitate). Acest concept înseamnă distribuirea oricărui caracteristică geografică sau fenomene în afara conexiunii cu trăsăturile zonale ale teritoriului, în „încălcare” zonalităţii. Cel mai un exemplu strălucitor curenții, de exemplu, cei reci, pot servi. Ei, trecând de-a lungul coastei, contribuie la scăderea temperaturii aerului, la scăderea numărului de precipitatii atmosfericeși, în consecință, formarea deșerților de coastă. ÎN țările muntoase observat zona altitudinala- o modificare naturală a componentelor naturale și a complexelor naturale de la poalele muntilor până la vârfuri, care este determinată în principal de scăderea temperaturii aerului odată cu înălțimea și de modificarea cantității de precipitații. Conceptul de „zonare verticală” este oarecum mai larg, deoarece implică o schimbare a complexelor naturale nu numai cu înălțimea, ci și cu adâncimea (o scădere a cantității de căldură și lumină solară).

Cele mai mari diviziuni zonale complexe ale anvelopei geografice se numesc zone geografice. Se încingă Pământîn direcția latitudinală. Izolarea lor se produce datorită aproximativ aceluiași număr radiatie solara. Prin urmare, fiecare centură diferă în balanța radiațiilor, circulația atmosferică, viteza de circulație a energiei și materiei, ritmurile în natură etc. Se disting următoarele centuri: ecuatoriale, două subecuatoriale, două tropicale, două subtropicale, două temperate, subarctice și subantarctice, arctice. și antarctica.

În zone geografice sunt evidenţiate zonele naturale. Învelișul geografic este format din complexe naturale de diferite ranguri și dimensiuni.