منابع معدنی لیتوسفر تامین آب معدنی در قلمرو اتحاد جماهیر شوروی سابق

زمین شناسی محیطی

مبحث 2
ویژگی های اکولوژیکی
لیتوسفر (قسمت 1)

عملکرد اکولوژیکی منابع لیتوسفر و تبدیل آن تحت تأثیر تکنوزایی

قسمت 1
عملکرد محیطی منابع
لیتوسفر و تغییر شکل آن در زیر
تأثیر فناوری

تعریف، معنا و ساختار عملکرد اکولوژیکی منبع لیتوسفر

تحت عملکرد اکولوژیکی منابع لیتوسفر، ما متوجه می شویم که چگونه
قبلا، پیش از این
نشان داده شده
قبلا،
نقش
معدنی،
ارگانیک. آلی،
منابع آلی معدنی لیتوسفر و همچنین زمین شناسی آن
فضایی برای زندگی و فعالیت جانوران هر دو به عنوان
بیوسنوز، و جامعه انسانی به عنوان یک جامعه
سازه های.
موضوع مطالعه در این رویکرد ویژگی های ترکیب و
ساختارهای لیتوسفر با تمام اجزای آنها که تأثیر می گذارد
امکان و کیفیت وجود بیوتا، و موضوع - دانش در مورد
پتانسیل منابع لیتوسفر، مناسب بودن فضای آن برای
سکونت بیوتا (از جمله انسان به عنوان یک گونه بیولوژیکی) و
توسعه بشر به عنوان یک ساختار اجتماعی
عملکرد اکولوژیکی منابع لیتوسفر موقعیت پیشرو را اشغال می کند.
موقعیت در رابطه با ژئودینامیک، ژئوشیمیایی و
توابع ژئوفیزیکی نه تنها راحتی را تعریف می کند
"زیست زنده"، بلکه امکان وجود آن و
توسعه.

منابع لیتوسفر لازم برای حیات موجودات زنده

منابع لیتوسفر لازم برای زندگی موجودات زنده،
شامل
انسان
چگونه
بیولوژیکی
چشم انداز،
با چهار جزء نشان داده می شود:
سنگ های حاوی عناصر
سری بیوفیلیک - عناصر محلول، حیاتی
برای موجودات ضروری است و بیوژنیک نامیده می شود
عناصر؛
کودیوریت ها - ماده معدنی کودیورها،
غذای معدنی حیوانات - لیتوفاژها؛
نمک سفره؛
آب های زیرزمینی

عناصر بیوفیلیک لیتوسفر

عناصر و ترکیبات مورد نیاز موجودات زنده به صورت بزرگ
مقادیر ماکروبیوژنیک (کربن، اکسیژن،
نیتروژن، هیدروژن، کلسیم، فسفر، گوگرد) و در مقادیر کم -
میکروبیوژنیک
برای گیاهان، اینها Fe، Mg، Si، Zn، B، Si، Mo، CI، V، Ca هستند که
عملکردهای فتوسنتز، متابولیسم نیتروژن و
عملکرد متابولیک
برای حیوانات، هر دو عنصر ذکر شده مورد نیاز است (به جز
بور) و همچنین سلنیوم، کروم، نیکل، فلوئور، ید و
قلع
با وجود مقادیر کم، همه این عناصر ضروری هستند
برای
فعالیت حیاتی
بیوسیستم ها،
برای
پیاده سازی
توابع بیوژئوشیمیایی ماده زنده

میانگین ترکیب شیمیایی پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات ها، %

میانگین ترکیب شیمیایی گیاه و انسان، درصد ماده خشک

مجتمع های بیوژنیک معدنی-کودیوریت ها

سنگ‌خواری یا سنگ‌خواری ("لیتوس" - سنگ، "فاگوس" -
بلعیدن) برای مدت طولانی شناخته شده است. در دنیای حیوانات این پدیده چنین است
مثل غذاهای سنتی
علاوه بر مواد غذایی و املاح دارویی در طبیعت، مقدار زیادی وجود دارد
گروهی از مواد معدنی آلومینوسیلیکات و سیلیکات که خورده می شوند
پرندگان، حیوانات و مردم.
-در دامنه تپه ها. زئولیت چین خورده سوماترا و
توف ها، غارهایی به ابعاد 3.5 × 7.5 متر را توصیف کردند که "خراشیده شده اند"
فیل ها، استخراج پوکه سنگ سفید (محصول هوازدگی توف ها،
غنی شده است
مواد معدنی
با
بالا
جذب
و
خواص تبادل یونی). این حفاری های فیل
از حیوانات دیگر نیز استفاده می شود - اورانگوتان، گیبون، گوزن و حتی
پروتئین ها
- در بسیاری از مناطق آفریقا، صنایع کاملی وجود دارد
تهیه غذاهای معدنی بنابراین، در شهرک آنفوئدا (غنا)
دو هزار کارگر خاک رس را استخراج می کنند و از آن کیک درست می کنند
برای فروش، و ساکنان روستای Uzalla (نیجریه) سالانه غذا می خورند
400-500 تن خاک رس "خوراکی".
– در گسل های تکتونیکی فعال، روی یاتاقان نفت و گاز و
مناطق زغال‌دار، که در آن نسبتا
خروج شدید CO2 از روده، پوشش گیاهی به طور قابل توجهی است
متفاوت از منطقه بیشتر "سرسبز" و "جنوبی"تر است.

ماهیت سنگ‌خواری

لیتوفاژی نیاز طبیعی حیوانات وحشی است
متعادل کردن ترکیب نمک بدن، به ویژه در
دوره های تغییر غذای فصلی
لیتوفاژی مبتنی بر لیتوتراپی است که هدف آن است
تنظیم تعادل نمک بدن به عنوان منو
حیوانات مخلوط های معدنی را انتخاب می کنند که دارند
خواص تبادل یونی و جذب بالا
دومی نام kudyurites را در آلتای از این کلمه دریافت کرد
"kudur" - solonets خاک، solonchak، solonetz، که
از زمان های قدیم مورد استفاده دامداران اولیه - آلتائیان، مغول ها،
مانجورا و غیره
در سال های اخیر کودیوریت ها به عنوان مورد استفاده قرار گرفته اند
مواد افزودنی در غذای حیوانات خانگی، که ضروری است
رشد آنها را افزایش داده و وضعیت بدنی آنها را بهبود می بخشد.

نمک

نمک سفره یک تشکیل معدنی معمولی است،
توسط بیوتا و اول از همه توسط انسان مصرف می شود. به سمت
همه آنها لیتوفاژ هستند.
ساکنان کره زمین به میزان 8-10 کیلوگرم برای هر نفر در سال از آن استفاده می کنند.
از نقطه نظر منابع، این سازند معدنی است
استثنا از قاعده کلی، زیرا تا حدی
متعلق به دسته منابع تجدیدپذیر است. نمک سفره
یا از آب نمک در منطقه رسوبات نمک به دست می آید یا در آن جمع آوری می شود
مکان های تبخیر طبیعی آب شور دریا. خدا حافظ
ذخایر طبیعی نمک خوراکی از نظر منابع ویژه
هیچ زنگ خطری ایجاد نمی کند
لازم به یادآوری است که این منبع معدنی برای انسان ضروری است
به عنوان یک گونه بیولوژیکی نمک خوراکی مقداری را فعال می کند
آنزیم، تعادل اسید و باز را حفظ می کند
برای تولید شیره معده ضروری است. نبود یا کمبود
نمک در بدن منجر به اختلالات مختلفی می شود:
فشار خون، گرفتگی عضلات، تپش قلب
و سایر پیامدهای منفی
لازم به ذکر است که با وجود ذخایر تقریبا نامحدود
نمک سفره، در پایان دهه 80 نیاز مردم به آن
اوراسیا شمالی تنها 90 درصد راضی بود. همان موضع
تا به امروز حفظ شده است.

آب های زیرزمینی به عنوان منبعی از لیتوسفر لازم برای زندگی موجودات زنده

از این موقعیت ها، اهمیت اکولوژیکی آب شیرین
آب زیرزمینی نیاز به توضیح خاصی ندارد.
V.I. Vernadsky نشان داد که ماده زنده در طول
تنها 1 میلیون سال از خود چنین مقداری می گذرد
آبی که از نظر حجم و کمیت برابر با جهان است
اقیانوس
زیرزمینی
اب،
مناسب
برای
نوشیدن
تامین آب 14 درصد کل آب شیرین را تشکیل می دهد
سیارات با این حال، آنها به طور قابل توجهی بهتر عمل می کنند
کیفیت آب های سطحی و در مقابل آنها
بسیار بهتر از آلودگی محافظت می شود، حاوی
عناصر میکرو و کلان لازم برای بدن
انسان، نیازی به تمیز کردن گران قیمت ندارند. دقیقا
این امر اهمیت آنها را به عنوان مهمترین آنها تعیین می کند
منبع تامین آب آشامیدنی، یعنی اطمینان حاصل شود
آب انسان به عنوان یک گونه بیولوژیکی

تامین آب زیرزمینی

در حال حاضر، بیش از 60 درصد از شهرهای فدراسیون روسیه دارند
منابع آب متمرکز از نظر منابع
استفاده از آب های زیرزمینی بسیار کمتر از پتانسیل است
فرصت ها و حدود 5% (برای تامین آب) از منابع بالقوه است که 230 کیلومتر مکعب در سال برآورد شده است. با این حال، برآوردها
فقط برای روسیه به عنوان یک کل معتبر است و به طور قابل توجهی تغییر می کند
انتقال به مناطق جداگانه
کمبود آب آشامیدنی اساساً ناشی از سه عامل اصلی است
عوامل:
- کمبود منابع آب زیرزمینی کافی به دلایل طبیعی (منطقه منجمد دائمی، توسعه نسبتاً گسترده
اقشار بی آب - مناطق کارلیا، مورمانسک، کیروف و آستاراخان)؛
- بهره برداری فشرده و تخلیه آبخوان های اصلی
(اورال میانه، مناطق تجمعات شهری بزرگ)؛
– آلودگی تکنولوژیکی سفره های زیرزمینی مورد استفاده برای
تامین آب آشامیدنی

نمونه هایی از کمبود آب زیرزمینی

چشمگیرترین نمونه از چنین تأثیرات فناورانه فاجعه بار، حوضه آرتزین دشت کریمه است. بهره برداری فشرده از آب های زیرزمینی برای آبیاری و همچنین
ساخت و راه اندازی کانال کریمه شمالی منجر به شور شدن آب های زیرزمینی شیرین شد. بالاتر از 30
با سالهای بهره برداری از سفره های زیرزمینی، حدود 10 کیلومتر مکعب از آب شیرین شور شد.
عدم امکان استفاده از آب های زیرزمینی برای تامین آب خانگی و شرب در نتیجه
آلودگی در مکان های ذخیره سازی زباله های جامد خانگی مشاهده می شود. به عنوان مثال، در ناحیه چند ضلعی
MSW Shcherbinka، منطقه مسکو آب های زیرزمینی آلوده بیش از MPC برای تعدادی از اجزای موجود در
100-130 بار به آبخوان Podolsko-Myachkovsky از ذخایر کربنیفر نفوذ کرد. در نتیجه
در نتیجه، محتوای کلرید در آب های افق 3-7 برابر افزایش یافت، سولفات ها بیش از دو برابر شد.
وجود کروم و کادمیوم
توسعه ذخایر مواد معدنی جامد منجر به تخلیه ذخایر عملیاتی می شود
آب های زیرزمینی، که نه تنها با انتخاب آب پمپ شده در میدان توسعه یافته، بلکه همچنین مرتبط است
با شکست آبگیرهای زیرزمینی موجود. بزرگترین قیف افسردگی
در مواردی تشکیل می شوند که سفره های زیرزمینی با
توزیع منطقه ای بنابراین، عملیات طولانی مدت (از سال 1956) از سیستم آبگیری در اطراف
رسوبات KMA منجر به بسته شدن قیف های افسردگی در اطراف معدن Lebedinsky و معدن شد.
گوبکین. سطح آبخوان کرتاسه 20 تا 25 متر کاهش یافته و باعث ساخت و ساز شده است
معدن بعدی Stoilensky در مرحله اول در سنگ های تقریباً خشک شده انجام شد. AT
در حال حاضر، رژیم آب زیرزمینی منطقه توسعه در امتداد افق کرتاسه بالایی در یک شعاع مختل شده است.
40 کیلومتر، و طبق پرکامبرین - در شعاع 80 کیلومتری، که استفاده از آن را از نظر اقتصادی نامناسب می کند.
آب های زیرزمینی این منطقه برای تامین آب جمعیت.

منابع معدنی، ساختار آنها و جامعه انسانی

منابع معدنی با مجموعه ای از شناسایی شده در روده ها نشان داده می شود
انباشت (رسوبات) مواد معدنی مختلف که در آن
عناصر شیمیایی و کانی هایی که تشکیل می دهند به شدت در آنها قرار دارند
افزایش غلظت در مقایسه با محتوای کلارک در
پوسته زمین، که اجازه می دهد
صنعتی آنها
استفاده کنید.
همه منابع طبیعی اجسام و مواد طبیعی هستند (یا آنها
مجموعه)، و همچنین انواع انرژی که در یک مرحله خاص از توسعه است
از نیروهای تولیدی استفاده می شود و یا می توان از آنها استفاده فنی کرد
برای
تاثير گذار
رضایت
گوناگون، متنوع
نیاز دارد
جامعه بشری.
ساختار منابع معدنی با هدف استفاده از آنها تعیین می شود.
پنج دسته اصلی از منابع معدنی وجود دارد:
- سوخت و انرژی (نفت، میعانات گازی، گاز قابل احتراق، زغال سنگ سخت و قهوه ای، اورانیوم،
شیل قیر، ذغال سنگ نارس و غیره)،
فلزات آهنی و آلیاژی (کانسنگ آهن، منگنز، کروم، تیتانیوم، وانادیم، تنگستن و
مولیبدن)
- فلزات غیر آهنی (سنگ معدن مس، کبالت، سرب، روی، قلع، آلومینیوم، آنتیموان و جیوه)
- کانی های غیرفلزی (انواع نمک های معدنی (فسفات،
پتاس، سدیم)، ساخت و ساز (سنگ خرد شده، گرانیت و ماسه) و سایر مواد (بومی).
گوگرد، فلوریت، کائولن، باریت، گرافیت، آزبست-کریزوتیل، منیزیت، خاک رس نسوز))
-آب های زیرزمینی

نمودار شماتیک استفاده از منابع طبیعی لیتوسفر در کره

نقش و جایگاه منابع معدنی در مسائل اجتماعی-اقتصادی و زیست محیطی توسعه پایه مادی جامعه مدرن

نقش و جایگاه منابع معدنی در مسائل اجتماعی-اقتصادی و زیست محیطی توسعه
پایگاه مادی جامعه مدرن

در مورد ذخایر منابع معدنی افق های بالایی سنگ کره

تجزیه و تحلیل ارزیابی در دسترس بودن منابع سوخت و انرژی نشان می دهد که بیشترین
نفت یک نوع سوخت کمیاب است، ذخایر ثابت شده آن، بنا به گفته های مختلف کافی است
منابع، برای 25-48 سال. سپس، در 35-64 سال، ذخایر گاز قابل احتراق و اورانیوم تمام می شود. بهتر
وضعیت زغال سنگ است، ذخایر آن در جهان زیاد است و امنیت آن 218-330 سال است.
در عین حال، باید در نظر داشت که در عرضه جهانی حامل های انرژی مایع وجود دارد
ذخایر قابل توجه مرتبط با ذخایر مولد نفت و گاز در قفسه جهان
اقیانوس چشم انداز روسیه با توسعه قفسه دریاهای قطب شمال مرتبط است، جایی که، طبق برآوردها،
متخصصان دارای بیش از 100 میلیارد تن هیدروکربن در معادل نفت هستند.
در بین فلزات آهنی و آلیاژی، سنگ معدن تیتانیوم کمترین میزان دسترسی را دارد (65
سال) و تنگستن (از 10 تا 84 سال بر اساس منابع مختلف).
عرضه جهانی فلزات غیر آهنی به طور کلی بسیار کمتر از فلزات آهنی و آهنی است
آلیاژی ذخایر کبالت، سرب، روی، قلع، آنتیموان و جیوه 10 تا 35 سال دوام خواهند داشت.
تامین روسیه با ذخایر مس، نیکل، سرب 58-89٪ و آنتیموان - فقط 17-18٪ است.
از میانگین جهانی در برابر این پس زمینه، ذخایر آلومینیوم یک استثنا هستند: با جریان
میزان مصرف و تولید ذخایر آن تا 350 سال دیگر کافی خواهد بود.
ذخایر جهانی مواد معدنی غیرفلزی به طور متوسط است
50-100 سال به بالا. کمیاب ترین آنها آزبست کریزوتیل است (عرضه جهانی 54
سال) و فلوریت (جهان 42 سال).

وقف جهانی جامعه انسانی با منابع معدنی

برداشت آب زیرزمینی شیرین در مناطق اصلی اقتصادی روسیه در کیلومتر 3 در سال از 1.1.1992

1 - کل
2 - خانگی و شرب
تامین آب؛
3 - معدن و معدن
زه کشی؛
4 - تخلیه آب بدون
استفاده (از دست دادن
آب در
حمل و نقل، تخلیه
آب چاه،
خود تخلیه از چاه،
زهکشی سرریز
آب)؛
5 - فنی
تامین آب؛
6 - آبیاری زمین و
آبیاری مراتع

آب های زیرزمینی به عنوان منبعی از لیتوسفر

در دسترس بودن منابع آب زیرزمینی در روسیه به طور کلی بسیار بالا است. در ارتباط با
از اهمیت ویژه ای برخوردار است، اجازه دهید با جزئیات بیشتری به ارائه تازه ها توجه کنیم،
آبهای معدنی، حرارتی و صنعتی.
آبهای زیرزمینی شیرین. مطابق با GOST 2874-82، این شامل آب های زیرزمینی است
با باقیمانده خشک تا 1 گرم بر دسی متر مکعب (در برخی موارد تا 1.5 گرم در دسی متر مکعب).
هنگام محاسبه در دسترس بودن منابع آب زیرزمینی، بی ادعا
ذخایر آب زیرزمینی، به مدت 50 سال کار می کرد. بنابراین، اگر فرض کنیم که
طی 50 سال آینده، کل برداشت از آب های زیرزمینی دو برابر خواهد شد و به این میزان خواهد رسید
تقریباً 35-40 کیلومتر مکعب در سال، می توان فرض کرد که کل منابع عملیاتی
آب های زیرزمینی در روسیه که در نتیجه انتخاب حدود 230 کیلومتر مکعب در سال است
ذخایر تجدید ناپذیر حدود 15 تا 20 کیلومتر مکعب در سال کاهش می یابد.
شکی نیست که بخش عمده ای از آب های زیرزمینی شیرین برای آب آشامیدنی استفاده می شود.
تامین آب با این حال، بخش معینی از آب شیرین زیرزمینی صرف فنی می شود
نیازها، آبیاری زمین های زراعی و آبیاری مراتع.

تامین آب معدنی در قلمرو اتحاد جماهیر شوروی سابق

آبهای حرارتی

آب های حرارتی آب های زیرزمینی محدود به
جمع آوری کننده های طبیعی انرژی زمین گرمایی و ارائه شده است
حامل های حرارتی طبیعی (آب، بخار و مخلوط آب و بخار).
برای استفاده عملی آبهای حرارتی
به چند کلاس تقسیم می شوند:
- کم پتانسیل (با دمای گرمایش 20-100 ° C)
نیازهای گرمایشی،
- پتانسیل متوسط - برای تامین گرما،
- پتانسیل بالا (بیشتر برای تولید برق.
استفاده می شود
برای
آبهای حرارتی با دمای بالاتر (150-350 درجه سانتیگراد) به دلیل
مشکلات فنی رسیدگی به آنها هنوز کاربرد خود را پیدا نکرده است.
تامین منابع آب حرارتی روسیه بسیار زیاد است. از ژنرال
مقدار گرمای عمیق آزاد شده توسط چشمه های حرارتی در
اتمسفر، 86٪ در منطقه Kuril-Kamchatka، حدود 7٪ - در می افتد
منطقه بایکال ریفت و تنها 8 درصد به تمام مناطق متحرک دیگر
پوسته قاره ای.
جنبه های زیست محیطی توسعه منابع زمین گرمایی با
احتمال آلودگی حرارتی و شیمیایی لایه های سطحی
لیتوسفر، از آنجایی که آبهای حرارتی، علاوه بر دمای بالا،
همچنین با افزایش کانی سازی مشخص می شوند. برای جلوگیری از این
آلودگی، فناوری برای بهره برداری از سفره های زیرزمینی با
تزریق مجدد آبهای حرارتی مصرف شده به آنها.

آب صنعتی

آب‌های صنعتی شامل آب‌های زیرزمینی بسیار معدنی از سفره‌های زیرزمینی عمیق (15003000 متر) است. از آنها، در مقیاس صنعتی، عناصری مانند
سدیم، کلر، بور، ید، برم، لیتیوم یا ترکیبات آنها (به عنوان مثال، نمک خوراکی).
علاقه به استفاده صنعتی از آبهای سفره ای عمیق به عنوان
مواد خام معدنی با گسترش نیاز به عناصر کمیاب در انواع مختلف تعیین می شود
صنایع و تخلیه مواد خام سنتی سنگ معدن. در جهان
استخراج شده از آب های صنعتی 90 درصد کل تولید برم، 85 درصد ید، 30 درصد پخت و پز
نمک، سولفید سدیم، لیتیوم، 25٪ - منیزیم، برم و غیره.
تامین آب های صنعتی زیرزمینی روسیه بسیار زیاد است. آنها مانند هستند
به عنوان یک قاعده، محدود به بخش های عمیق حوضه های بزرگ آرتزین و غیره است.
امیدوار کننده برای مناطق ید و برم در اروپای شرقی، سیبری غربی و
مناطق سکوی سیبری
جنبه های زیست محیطی توسعه آب های صنعتی با مشکل دفع همراه است
پساب ها و احتمال آلودگی سنگ های میزبان و سطح روز در
استخراج و فرآوری آنها

تعریف و ساختار منابع فضایی زمین شناسی

منابع فضایی زمین شناسی یعنی
فضای زمین شناسی لازم برای استقرار و
وجود بیوتا، از جمله برای زندگی و فعالیت
شخص
در سیستماتیک کلی عملکردهای اکولوژیکی لیتوسفر، ساختار
منابع فضای زمین شناسی شامل: زیستگاه زیستی،
محل استقرار انسان، مخزن زمین و زیر زمین
تأسیسات، محل دفن و نگهداری زباله از جمله
بسیار سمی و رادیواکتیو
رویکرد دیگر برای ساختاردهی منابع فضای زمین شناسی
مبتنی بر رویکردی است که به ما امکان می دهد لیتوسفر را به عنوان در نظر بگیریم
زیستگاه ها و استقرار نمایندگان مختلف فلور و
جانوران، از جمله انسان به عنوان یک گونه بیولوژیکی، و به عنوان
فضا به طور فعال توسط بشر به عنوان یک فضای اجتماعی توسعه یافته است
ساختار

ساختار کلی منابع فضایی زمین شناسی

منابع فضای زمین شناسی و گسترش فعالیت های مهندسی و اقتصادی بشر

هنگامی که لیتوسفر را به عنوان یک محیط مهندسی و اقتصادی در نظر می گیریم
فعالیت های انسانی، دو روش برای برآورد منابع به وضوح متمایز است
فضای زمین شناسی: ارزیابی منابع سطحی "مساحتی".
فضای لیتوسفر و ارزیابی منابع زمین شناسی زیرزمینی
فضا برای انواع مختلف توسعه آن است. در هر مورد ممکن است وجود داشته باشد
گزینه های بسیاری برای ارزیابی در رابطه با انواع مختلف فعالیت های مهندسی.
اولین آنها - منابع "واقعی" فضای زمین شناسی قبلاً تبدیل شده اند
کسری بزرگ در حال حاضر، بشر در حدود 56 درصد تسلط دارد.
سطح زمین با تمایل به افزایش بیشتر در این فرآیند. و اگر
برای تعدادی از کشورهای با منابع زمینی بزرگ، مشکل مکان یابی است
تاسیسات صنعتی، کشاورزی و مسکونی هنوز حاد نشده است
مربوط، سپس برای ایالت های کوچک با جمعیت زیاد
از جمعیت، به مهمترین عامل محیطی اجتماعی تبدیل شده است
توسعه.
بارزترین نمونه ژاپن است که مجبور به تطبیق با آن شده است
تأسیسات صنعتی و مناطق تفریحی برای پوشش بخش های ساحلی دریا
مناطق آب و انجام ساخت و ساز در خاک های حجیم.

منابع فضایی زمین شناسی و شهرسازی

به خصوص حاد، حتی در نسبتا مرفه از نقطه نظر از ارضی کلی
امنیت کشورها، بحث کمبود فضا در مناطق شهری وجود دارد. چگونه
به عنوان یک قاعده، این امر در مورد پایتخت ها و مراکز صنعتی بزرگ صدق می کند.
ارقام زیر به خوبی در مورد سرعت شهرنشینی صحبت می کنند: در آغاز قرن 19. در شهرهای جهان
29.3 میلیون نفر (3٪ از جمعیت جهان)، تا سال 1900 - 224.4 میلیون (13.6٪)، تا سال 1950 - 729 میلیون نفر زندگی می کردند.
(28.8٪)، تا سال 1980 - 1821 میلیون (41.1٪)، تا سال 1990 - 2261 میلیون (41٪).
جمعیت شهری فدراسیون روسیه در آغاز سال 1990 حدود 74٪ بود.
سهم جمعیت شهری در اروپا بیش از 73٪ است، در آسیا - 31، آفریقا - 32، شمال.
آمریکا - 75، آمریکای لاتین - 72، استرالیا و اقیانوسیه - 71٪.
در مجموع، بیش از 220 میلیون شهر در جهان وجود دارد (بیش از 1 میلیون نفر) که بزرگترین شهرها هستند.
که - مکزیکو سیتی (9.8 میلیون). در لندن بزرگ، 6.8 میلیون نفر در آن زندگی می کنند
با مساحتی بیش از 1800 کیلومتر مربع، حدود 9 میلیون نفر در مسکو در مساحت 1000 کیلومتر مربع زندگی می کنند.
با چنین تراکم جمعیتی، تصویر منبع خاصی ایجاد می شود که در آن، به عنوان
مناطق مناسب برای توسعه با شرایط سخت مهندسی-زمین شناسی و محیطی (سرزمین های محل های دفن زباله سابق، زباله های خاکستر سرباره و غیره) شروع به در نظر گرفتن می کنند.

منابع فضای زمین شناسی و تاسیسات پیچیده عمرانی و صنعتی

منابع فضای زمین شناسی برای قرار دادن پیچیده ترین
سازه های مهندسی که فشار زیادی بر روی زمین اعمال می کنند (0.5 مگاپاسکال
و بیشتر)، به ویژه، اشیایی مانند نیروگاه های حرارتی (TPP)،
کارخانه های آهن، برج های تلویزیون، آسمان خراش ها تعریف شده است
وجود شرایط مساعد مهندسی و زمین شناسی در منطقه
ساخت و ساز پیشنهادی این سازه ها به دلیل ویژگی خاص خود، به عنوان
به عنوان یک قاعده، در مناطق به خوبی توسعه یافته، اغلب در داخل واقع شده است
شهر یا در مجاورت آن این ارائه خاص است
الزامات پایداری و ایمنی آنها، نه تنها از نظر مهندسی، بلکه همچنین از نظر مهندسی
موقعیت های زیست محیطی
مشکل اصلی منبع (و همچنین محیط زیست ژئوشیمیایی)،
مربوط به TPP - قرار دادن زباله های خاکستر، که نزدیک به مشکل است
دفع زباله های معدن و صنایع تبدیلی
صنعت مورد بحث در زیر.
محدودیت های اصلی هنگام انتخاب سایت برای هسته ای
نیروگاه ها (NPP):
- لرزه خیزی بالا (بیش از 8 امتیاز در مقیاس MSK-64)؛
- وجود لایه های ضخیم (بیش از 45 متر) نشسته، محلول در آب و
خاک های مایع؛
- وجود گسل های فعال، کارست و سایر بالقوه خطرناک
فرآیندهای زمین شناسی برون زا؛
- سطح آب زیرزمینی بالا (کمتر از 3 متر)؛
- وجود خاک های با فیلتر خوب و خاک هایی با جذب کم
با ظرفیت بیش از 10 متر
خطر اصلی زیست محیطی نیروگاه های هسته ای احتمال آن است
آلودگی رادیواکتیو مناطق وسیع در شرایط اضطراری.
این قلمروها صدها، حتی هزاران نفر از هیچ کاربری خارج می شوند
سال ها.

منابع فضای زمین شناسی و ساخت و ساز هیدروتکنیکی

ویژگی برجسته از نظر
لازم است
منبع
زمین شناسی
فضا
دارد
هیدروتکنیکی
ساخت و ساز. ابتدا منبع فضایی
نوبت با وجود جریان آب تعیین می شود و
سایت هایی با شرایط مهندسی- زمین شناسی مساعد بر روی آنها.
ساخت و ساز عمده هیدروتکنیک در
قابل توجه
اندازه گرفتن
خسته
منبع
فضای زمین شناسی مناسب برای
این اهداف، حتی در روسیه، غنی از آب و
منابع سرزمینی
جریان بسیاری از رودخانه های بزرگ کشور ما
تنظیم شده است.

مناطق سیل و تعداد ساختمان های جابجا شده برای مخازن بزرگ منفرد اتحاد جماهیر شوروی سابق

منابع فضای زمین شناسی مناطق معدنی

منابع فضای زمین شناسی مناطق معدنی
موضوع حاد کمبود فضای زمین شناسی در مناطق توسعه یافته وجود دارد
معدن و معدن و صنایع تبدیلی.
بیشترین ظرفیت در رابطه با بیگانگی زمین شناسی طبیعی
فضا شرکت های صنعت زغال سنگ هستند: تولید 1 میلیون تن
سوخت به طور متوسط با بیگانگی حدود 8 هکتار زمین همراه است.
در مناطق معدن، نقض قابل توجهی از قلمرو
منبع به دلیل فرونشست سطح زمین بر روی زیرزمین رخ می دهد
کار می کند. ارزش های ته نشینی در حوضه زغال سنگ مسکو می رسد 3
متر در مساحت کیلومتر مربع، در دونباس - 7 متر در مساحت بیش از 20 کیلومتر مربع. بارش ممکن است
به مدت 20 سال ادامه می یابد و گاهی اوقات شکست می خورد.
آسیب قابل توجه به پتانسیل منابع سرزمین ها باعث تغییر می شود
شرایط هیدروژئولوژیکی در نتیجه آبگیری آبخوان، معدن
و زهکشی معدن. تشکیل قیف های افسردگی بزرگ
منطقه تا 300 کیلومتر مربع نه تنها می تواند سیستم پذیرفته شده را نقض کند
تامین آب قلمرو و منجر به فرونشست سطح زمین، بلکه
باعث فعال شدن فرآیندهای کارست، خفه شدن و شکست می شود.

منابع فضای زمین شناسی و دفع مواد زائد جامعه بشری

تنوع مواد زائد جامعه بشری بسیار زیاد است
حوزه. تنها در روسیه مساحت کل آنها تا (1997) بیش از 500 هزار هکتار است و
تأثیر منفی زباله بر محیط زیست در قلمرو، 10 برابر آشکار می شود
بیش از منطقه مشخص شده
بیشتر زباله ها به طور فعال با محیط تعامل دارند (لیتوسفر،
اتمسفر، هیدروسفر و بیوسفر). مدت زمان "تهاجمی" (فعال)
وجود زباله به ترکیب آن بستگی دارد. در طول ذخیره سازی، تمام زباله ها متحمل می شوند
تغییرات ناشی از هر دو فرآیند فیزیکوشیمیایی داخلی و
تاثیر شرایط خارجی در نتیجه، در محل های دفن زباله برای نگهداری و دفع زباله
ممکن است مواد خطرناک زیست محیطی جدیدی تشکیل شود که در صورت نفوذ به آنها
لیتوسفر تهدیدی جدی برای موجودات زنده خواهد بود.
شهرها بزرگترین تولیدکنندگان زباله هستند. آمار نشان می دهد که در
شرایط تکنولوژی مدرن با سطح بالاتر توسعه اقتصادی
کشورهایی که در داخل مرزهای آن قرار دارند و مقدار بیشتری زباله سرانه دارد.
متوسط نرخ انباشت زباله در کشورهای توسعه یافته از 150-170 (لهستان) تا
700-1100 کیلوگرم در هر نفر در سال (ایالات متحده آمریکا). مسکو سالانه 2.5 میلیون تن جامد داخلی تولید می کند
زباله (MSW)، و میانگین نرخ "تولید" MSW برای هر نفر در سال می رسد
تقریباً 1 متر مکعب حجمی و 200 کیلوگرم وزن (برای شهرهای بزرگ، یک استاندارد توصیه می شود
1.07 متر مکعب / نفر در سال).

طبقه بندی زباله بر اساس مبدا

شعاع تاثیر منفی محل دفن زباله های جامد شهری

جنبه های اصلی تاثیر محل دفن زباله جامد بر اجزای زیست محیطی و انسانی

شعاع تاثیر منفی محل های دفن زباله برای ذخیره سازی زباله های معدن و صنایع معدنی و تبدیلی

شعاع تاثیر منفی چندضلعی ها
ذخیره سازی زباله های معدن و صنایع تبدیلی

مردم در دوران باستان یاد گرفتند که از برخی از این منابع برای نیازهای خود استفاده کنند که در نام های دوره های تاریخی توسعه بشری بیان شد: "عصر حجر" ، "عصر برنز" ، "عصر آهن". امروزه بیش از 200 نوع مختلف از منابع معدنی مورد استفاده قرار می گیرد. طبق بیان مجازی آکادمیسین A.E. Fersman (1883-1945)، اکنون کل سیستم تناوبی مندلیف زیر پای بشر گذاشته شده است.

مواد معدنی تشکیلات معدنی پوسته زمین هستند که می توانند به طور موثر در اقتصاد استفاده شوند، انباشت مواد معدنی ذخایر را تشکیل می دهند و با مناطق گسترده توزیع - استخرها.

توزیع مواد معدنی در پوسته زمین تابع الگوهای زمین شناسی (تکتونیکی) است (جدول 7.4).

کانی های سوختی منشأ رسوبی دارند و معمولاً با پوشش سکوهای باستانی و فرورفتگی های داخلی و حاشیه ای آنها همراه هستند. بنابراین نام "استخر" منشا آنها را کاملاً دقیق نشان می دهد - "استخر دریا".

بیش از 3600 در سراسر جهان شناخته شده است. زغال سنگحوضه ها و نهشته ها که مجموعاً 15 درصد از مساحت زمین را به خود اختصاص داده اند. بخش عمده منابع زغال سنگ در آسیا، آمریکای شمالی و اروپا قرار دارد و در ده حوزه بزرگ چین، ایالات متحده آمریکا، روسیه، هند و آلمان متمرکز شده است.

بلبرینگ نفت و گازبیش از 600 حوضه اکتشاف شده است، 450 حوضه در حال توسعه هستند، تعداد کل میادین نفتی به 35 هزار می رسد. ذخایر اصلی در نیمکره شمالی واقع شده و ذخایر مزوزوئیک هستند. بخش عمده این ذخایر نیز در تعداد کمی از بزرگترین حوضه های عربستان سعودی، آمریکا، روسیه و ایران متمرکز شده است.

سنگ معدنمواد معدنی معمولاً به پایه (سپر) سکوهای باستانی و همچنین به مناطق چین خورده محدود می شوند. در چنین مناطقی، آنها اغلب کمربندهای سنگ معدنی (فلززایی) عظیمی را تشکیل می دهند که با منشأ خود با گسل های عمیق در پوسته زمین به هم متصل می شوند. منابع انرژی زمین گرمایی به ویژه در کشورها و مناطق با فعالیت لرزه ای و آتشفشانی افزایش یافته است (ایسلند، ایتالیا، نیوزیلند، فیلیپین، مکزیک، کامچاتکا و قفقاز شمالی در روسیه، کالیفرنیا در ایالات متحده).

برای توسعه اقتصادی، سودمندترین ترکیبات سرزمینی (انباشتگی) مواد معدنی است که پردازش پیچیده مواد خام را تسهیل می کند.

استخراج منابع معدنی بستهروش (معدن) در مقیاس جهانی در اروپای خارجی، بخش اروپایی روسیه، ایالات متحده آمریکا انجام می شود، جایی که بسیاری از رسوبات و حوضه های واقع در لایه های بالایی پوسته زمین در حال حاضر به شدت توسعه یافته اند.

اگر مواد معدنی در عمق 20 تا 30 متری رخ دهند، برداشتن لایه بالایی سنگ با بولدوزر و معدن سودآورتر است. باز کنمسیر. به عنوان مثال، سنگ آهن در چاله روباز در منطقه کورسک، زغال سنگ در برخی از ذخایر در سیبری استخراج می شود.

از نظر ذخایر و تولید بسیاری از ثروت های معدنی، روسیه یکی از اولین مکان های جهان (گاز، زغال سنگ، نفت، سنگ آهن، الماس) را به خود اختصاص داده است.

روی میز. 7.4 رابطه بین ساختار پوسته زمین، توپوگرافی و توزیع مواد معدنی را نشان می دهد.

جدول 7.4

ذخایر مواد معدنی بسته به ساختار و بازگشت بخشی از پوسته زمین و اشکال زمین

هیدروکره

هیدروکره(از یونانی. آبی- آب و sphaira- توپ) - پوسته آب زمین، که مجموعه ای از اقیانوس ها، دریاها و حوضه های آب قاره ای - رودخانه ها، دریاچه ها، باتلاق ها و غیره، آب های زیرزمینی، یخچال های طبیعی و پوشش های برفی است.

اعتقاد بر این است که پوسته آب زمین در اوایل آرکئن، یعنی تقریباً 3800 میلیون سال پیش تشکیل شده است. در این دوره از تاریخ زمین، دمایی در سیاره ما ایجاد شد که در آن آب می‌توانست تا حد زیادی در حالت تجمع مایع باشد.

آب به عنوان یک ماده دارای خواص منحصر به فردی است که شامل موارد زیر است:

♦ توانایی حل کردن بسیاری از مواد؛

♦ ظرفیت حرارتی بالا؛

♦ قرار گرفتن در حالت مایع در محدوده دمایی 0 تا 100 درجه سانتیگراد.

♦ سبکی بیشتر آب در حالت جامد (یخ) نسبت به حالت مایع.

خواص منحصر به فرد آب به آن اجازه می دهد تا نقش مهمی در فرآیندهای تکاملی رخ داده در لایه های سطحی پوسته زمین، در گردش ماده در طبیعت داشته باشد و شرطی برای ظهور و توسعه حیات در زمین باشد. آب پس از تشکیل هیدروسفر شروع به انجام وظایف زمین شناسی و بیولوژیکی خود در تاریخ زمین می کند.

هیدروسفر از آب های سطحی و آب های زیرزمینی تشکیل شده است. آب های سطحیهیدروسفرها 70.8 درصد از سطح زمین را پوشانده اند. حجم کل آنها به 1370.3 میلیون کیلومتر مکعب می رسد که 1/800 حجم کل سیاره است و جرم آن 1.4 ساعت و 1018 تن برآورد شده است. حوضه ها و یخ های قاره ای

اقیانوس جهانیتمام دریاها و اقیانوس های زمین را شامل می شود.

دریاها و اقیانوس ها 3/4 سطح خشکی یا 361.1 میلیون کیلومتر مربع را پوشش می دهند. بخش عمده ای از آب های سطحی در اقیانوس جهانی متمرکز شده است - 98٪. اقیانوس جهانی به طور مشروط به چهار اقیانوس تقسیم می شود: اقیانوس اطلس، اقیانوس آرام، هند و قطب شمال. اعتقاد بر این است که سطح فعلی اقیانوس حدود 7000 سال پیش ایجاد شده است. طبق مطالعات زمین شناسی، نوسانات سطح اقیانوس ها در 200 میلیون سال گذشته از 100 متر تجاوز نکرده است.

آب اقیانوس ها شور است. میانگین محتوای نمک حدود 3.5 درصد وزنی یا 35 گرم در لیتر است. ترکیب کیفی آنها به شرح زیر است: کاتیونها توسط Na +، Mg 2 +، K +، Ca 2 +، آنیونها - Cl -، SO 4 2-، Br -، CO 3 2-، F - غالب هستند. اعتقاد بر این است که ترکیب نمک اقیانوس ها از دوران پالئوزوئیک - زمانی که زندگی در خشکی شروع به توسعه کرد، یعنی برای حدود 400 میلیون سال، ثابت مانده است.

حوضه های آبی قاره ایرودخانه ها، دریاچه ها، باتلاق ها، مخازن هستند. آب آنها 0.35٪ از کل جرم آبهای سطحی هیدروسفر را تشکیل می دهد. برخی از مخازن قاره ای - دریاچه ها - حاوی آب نمک هستند. این دریاچه ها یا منشأ آتشفشانی دارند یا بقایای جدا شده از دریاهای باستانی هستند یا در منطقه ای از رسوبات ضخیم نمک های محلول تشکیل شده اند. با این حال، اکثر آب های قاره ای تازه هستند.

آب شیرین مخازن باز نیز حاوی املاح محلول است، اما به مقدار کم. بسته به محتوای نمک های محلول، آب شیرین به نرم و سخت تقسیم می شود. هر چه نمک کمتری در آب حل شود، نرمتر است. سخت ترین آب شیرین حاوی نمک هایی است که بیشتر از 0.005 درصد وزنی یا 0.5 گرم در لیتر نیست.

یخ قاره 1.65٪ از کل جرم آبهای سطحی هیدروسفر را تشکیل می دهد، 99٪ یخ در قطب جنوب و گرینلند است. مجموع جرم برف و یخ روی زمین 0.0004 درصد از جرم سیاره ما تخمین زده می شود. این برای پوشاندن تمام سطح سیاره با لایه ای از یخ به ضخامت 53 متر کافی است.بر اساس محاسبات، اگر این جرم ذوب شود، سطح اقیانوس 64 متر افزایش می یابد.

ترکیب شیمیایی آب های سطحی هیدروسفر تقریباً با ترکیب متوسط آب دریا برابر است. از عناصر شیمیایی، اکسیژن (85.8٪) و هیدروژن (10.7٪) از نظر وزنی غالب هستند. آب های سطحی دارای مقدار قابل توجهی کلر (9/1 درصد) و سدیم (1/1 درصد) هستند. محتوای گوگرد و برم به طور قابل توجهی بالاتر از پوسته زمین است.

هیدروسفر آب های زیرزمینیمنبع اصلی آب شیرین است. فرض بر این است که حجم کل آب زیرزمینی تقریباً 28.5 میلیارد کیلومتر مربع است. این تقریبا 15 برابر بیشتر از اقیانوس ها است. اعتقاد بر این است که این آب های زیرزمینی است که مخزن اصلی است که تمام آب های سطحی را دوباره پر می کند. هیدروسفر زیرزمینی را می توان به پنج ناحیه تقسیم کرد.

کرایوزون.منطقه یخی. این منطقه مناطق قطبی را پوشش می دهد. ضخامت آن در 1 کیلومتر تخمین زده می شود.

منطقه آب مایعتقریباً کل پوسته زمین را می پوشاند.

منطقه آب بخارمحدود به عمق 160 کیلومتر. اعتقاد بر این است که آب در این منطقه دارای دمای 450 درجه سانتیگراد تا 700 درجه سانتیگراد است و تا 5 گیگا پاسکال تحت فشار است.

در زیر، در عمق تا 270 کیلومتر، وجود دارد منطقه مولکول های آب مونومرلایه های آب را با دمای 700 درجه سانتی گراد تا 1000 درجه سانتی گراد و فشار تا 10 گیگا پاسکال می پوشاند.

منطقه آب متراکماحتمالاً تا عمق 3000 کیلومتری گسترش می یابد و تمام گوشته زمین را در بر می گیرد. دمای آب در این منطقه در محدوده 1000 درجه تا 4000 درجه سانتیگراد و فشار تا 120 گیگا پاسکال برآورد شده است. آب در چنین شرایطی کاملاً یونیزه می شود.

هیدروسفر زمین وظایف مهمی را انجام می دهد: دمای سیاره را تنظیم می کند، گردش مواد را تضمین می کند و بخشی جدایی ناپذیر از بیوسفر است.

تاثیر مستقیم بر تنظیم دمالایه های سطحی زمین به دلیل یکی از ویژگی های مهم آب - ظرفیت گرمایی بالا - توسط هیدروسفر تأمین می شود. به همین دلیل، آب های سطحی انرژی خورشیدی را جمع می کنند و سپس به آرامی آن را به فضای اطراف رها می کنند. یکسان سازی دما در سطح زمین تنها به دلیل چرخه آب اتفاق می افتد. علاوه بر این، برف و یخ بازتاب بسیار بالایی دارند: 30٪ از میانگین سطح زمین بیشتر است. بنابراین در قطب ها اختلاف انرژی جذب شده و ساطع شده همیشه منفی است، یعنی انرژی جذب شده توسط سطح کمتر از انرژی ساطع شده است. به این ترتیب تنظیم حرارتی سیاره اتفاق می افتد.

امنیت دوچرخه سواريیکی دیگر از عملکردهای مهم هیدروسفر است.

هیدروسفر در تعامل دائمی با جو، پوسته زمین و بیوسفر است. آب هیدروسفر هوا را در خود حل می کند و اکسیژن را متمرکز می کند که بیشتر توسط موجودات زنده آبزی استفاده می شود. دی اکسید کربن موجود در هوا که عمدتاً در نتیجه تنفس موجودات زنده، احتراق سوخت و فوران های آتشفشانی ایجاد می شود، حلالیت بالایی در آب دارد و در هیدروسفر تجمع می یابد. هیدروسفر همچنین گازهای بی اثر سنگین - زنون و کریپتون را حل می کند که محتوای آنها در آب بیشتر از هوا است.

آب های هیدروسفر در حال تبخیر وارد جو می شوند و به صورت نزولات جوی می ریزند که با نفوذ به سنگ ها آنها را از بین می برد. بنابراین آب در فرآیندها دخالت دارد هوازدگیسنگ ها تکه‌های سنگ‌ها با جاری شدن آب به رودخانه‌ها و سپس به دریاها و اقیانوس‌ها یا مخازن بسته قاره‌ای منتقل می‌شوند و به تدریج در کف رسوب می‌کنند. این رسوبات متعاقباً به سنگ های رسوبی تبدیل می شوند.

اعتقاد بر این است که کاتیون های اصلی آب دریا - کاتیون های سدیم، منیزیم، پتاسیم، کلسیم - در نتیجه هوازدگی سنگ ها و متعاقب آن حذف محصولات هوازدگی توسط رودخانه ها به دریا تشکیل شده اند. مهم‌ترین آنیون‌های آب دریا - آنیون‌های کلر، برم، فلوئور، یون سولفات و یون کربنات، احتمالاً از جو سرچشمه می‌گیرند و با فعالیت‌های آتشفشانی مرتبط هستند.

بخشی از نمک های محلول به طور سیستماتیک از ترکیب هیدروسفر با استفاده از رسوب آنها حذف می شود. به عنوان مثال، هنگامی که یون‌های کربنات محلول در آب با کاتیون‌های کلسیم و منیزیم برهمکنش می‌کنند، نمک‌های نامحلول تشکیل می‌شوند که به شکل سنگ‌های رسوبی کربناته به پایین فرو می‌روند. ارگانیسم های ساکن در هیدروسفر نقش مهمی در رسوب برخی نمک ها دارند. آنها کاتیون ها و آنیون های مجزا را از آب دریا استخراج می کنند و آنها را در اسکلت و پوسته خود به شکل کربنات ها، سیلیکات ها، فسفات ها و سایر ترکیبات متمرکز می کنند. پس از مرگ موجودات، پوسته های سخت آنها در بستر دریا جمع می شود و لایه های ضخیمی از سنگ های آهکی، فسفریت ها و سنگ های سیلیسی مختلف را تشکیل می دهد. اکثریت قریب به اتفاق سنگ های رسوبی و مواد معدنی با ارزشی مانند نفت، زغال سنگ، بوکسیت ها، نمک های مختلف و غیره در دوره های زمین شناسی گذشته در مخازن مختلف هیدروسفر تشکیل شده اند. مشخص شده است که حتی باستانی ترین سنگ ها که سن مطلق آنها به حدود 1.8 میلیارد سال می رسد، رسوبات بسیار تغییر یافته ای هستند که در محیط آبی تشکیل شده اند. از آب در فرآیند فتوسنتز نیز استفاده می شود که ماده آلی و اکسیژن تولید می کند.

حدود 3500 میلیون سال پیش، حیات روی زمین از هیدروسفر سرچشمه گرفت. تکامل موجودات منحصراً در محیط آبی تا آغاز عصر پالئوزوئیک ادامه داشت، زمانی که حدود 400 میلیون سال پیش مهاجرت تدریجی موجودات جانوری و گیاهی به خشکی آغاز شد. در این راستا، هیدروسفر به عنوان جزئی از بیوسفر در نظر گرفته می شود. (زیست کره- حوزه زندگی، منطقه ای که موجودات زنده در آن زندگی می کنند).

موجودات زنده در هیدروسفر به شدت نابرابر توزیع شده اند. تعداد و تنوع موجودات زنده در مناطق خاصی از آب های سطحی توسط عوامل بسیاری از جمله مجموعه ای از عوامل محیطی تعیین می شود: دما، شوری آب، روشنایی و فشار. با افزایش عمق، اثر محدود کننده روشنایی و فشار افزایش می یابد: مقدار نور ورودی به شدت کاهش می یابد و برعکس، فشار بسیار زیاد می شود. بنابراین، در دریاها و اقیانوس ها، عمدتاً مناطق ساحلی پرجمعیت هستند، یعنی مناطقی که عمق آنها بیش از 200 متر نیست که بیشتر توسط پرتوهای خورشید گرم می شود.

V. I. Vernadsky با توصیف عملکرد هیدروکره در سیاره ما خاطرنشان کرد: "آب کل زیست کره را تعیین و ایجاد می کند. ویژگی های اصلی پوسته زمین را تا پوسته ماگمایی ایجاد می کند.

جو

جو(از یونانی. جوبخار، تبخیر و sphaira- توپ) - پوسته زمین، متشکل از هوا.

قسمت هواشامل تعدادی گاز و ذرات ناخالصی جامد و مایع معلق در آنها - ذرات معلق در هوا. جرم جو 5.157 × 10 15 تن تخمین زده می شود. ستون هوا بر سطح زمین فشار وارد می کند: میانگین فشار اتمسفر در سطح دریا 1013.25 hPa یا 760 میلی متر جیوه است. هنر فشار 760 میلی متر جیوه هنر برابر با یک واحد فشار خارج از سیستم - 1 اتمسفر (1 اتمسفر). میانگین دمای هوا در سطح زمین 15 درجه سانتیگراد است و دمای آن از حدود 57 درجه سانتیگراد در بیابانهای نیمه گرمسیری تا -89 درجه سانتیگراد در قطب جنوب متغیر است.

جو یکنواخت نیست. لایه های زیر از جو وجود دارد: تروپوسفر، استراتوسفر، مزوسفر، ترموسفرو اگزوسفر،که در ویژگی های توزیع دما، چگالی هوا و برخی پارامترهای دیگر متفاوت است. نواحی از جو که موقعیت میانی بین این لایه ها را اشغال می کنند به ترتیب نامیده می شوند تروپوپوز، استراتوپوزو مزوپوز

تروپوسفر- لایه زیرین جو با ارتفاع 8-10 کیلومتر در عرض های جغرافیایی قطبی و تا 16-18 کیلومتر در مناطق استوایی. تروپوسفر با کاهش دمای هوا با ارتفاع مشخص می شود - با فاصله از سطح زمین برای هر کیلومتر، دما حدود 6 درجه سانتیگراد کاهش می یابد. چگالی هوا به سرعت کاهش می یابد. حدود 80 درصد از کل جرم جو در تروپوسفر متمرکز شده است.

استراتوسفردر ارتفاعات به طور متوسط از 10-15 کیلومتر تا 50-55 کیلومتر از سطح زمین قرار دارد. استراتوسفر با افزایش دما با ارتفاع مشخص می شود. افزایش دما به دلیل جذب تشعشعات موج کوتاه خورشید، در درجه اول پرتوهای UV (فرابنفش)، توسط ازن در این لایه از جو است. در عین حال، در قسمت پایینی استراتوسفر، تا سطح حدود 20 کیلومتری، دما با ارتفاع کمی تغییر می کند و حتی ممکن است اندکی کاهش یابد. بالاتر، درجه حرارت شروع به افزایش می کند، در ابتدا به آرامی، اما بسیار سریعتر از سطح 34-36 کیلومتر. در قسمت بالایی استراتوسفر، در ارتفاع 50 تا 55 کیلومتری، دما به 260270 کلوین می رسد.

مزوسفر- لایه اتمسفر واقع در ارتفاعات 55-85 کیلومتری. در مزوسفر، دمای هوا با افزایش ارتفاع کاهش می یابد، از حدود 270 کلوین در مرز پایین به 200 کلوین در مرز بالایی.

ترموسفردر ارتفاعات از حدود 85 کیلومتر تا 250 کیلومتر از سطح زمین گسترش می یابد و با افزایش سریع دمای هوا مشخص می شود و در ارتفاع 250 کیلومتری به 800-1200 کلوین می رسد. شهاب ها در اینجا کم می شوند و می سوزند. بنابراین، ترموسفر عملکرد لایه محافظ زمین را انجام می دهد.

بالای تروپوسفر است اگزوسفر،که حد بالایی آن مشروط است و با ارتفاع حدود 1000 کیلومتری از سطح زمین مشخص می شود. از اگزوسفر، گازهای اتمسفر در فضای جهان پراکنده می شوند. بنابراین یک انتقال تدریجی از جو به فضای بین سیاره ای وجود دارد.

هوای جوی نزدیک به سطح زمین از گازهای مختلف، عمدتاً نیتروژن (78.1 درصد حجمی) و اکسیژن (20.9 درصد حجمی) تشکیل شده است. ترکیب هوا در مقدار کمی نیز شامل گازهای زیر است: آرگون، دی اکسید کربن، هلیوم، ازن، رادون، بخار آب. علاوه بر این، هوا می تواند دارای اجزای متغیر مختلفی باشد: اکسیدهای نیتروژن، آمونیاک و غیره.

علاوه بر گازها، هوا حاوی آئروسل اتمسفر،که ذرات بسیار ریز جامد و مایع معلق در هوا است. آئروسل در فرآیند فعالیت حیاتی موجودات، فعالیت اقتصادی انسان، فوران های آتشفشانی، افزایش گرد و غبار از سطح سیاره و از گرد و غبار کیهانی که وارد جو فوقانی می شود تشکیل می شود.

ترکیب هوای جوی تا ارتفاع حدود 100 کیلومتری معمولاً از نظر زمانی ثابت و در مناطق مختلف زمین همگن است. در عین حال، محتوای اجزای گازی متغیر و ذرات معلق در هوا یکسان نیست. در فاصله 100 تا 110 کیلومتری، مولکول های اکسیژن، دی اکسید کربن و آب تا حدی تجزیه می شوند. در ارتفاع حدود 1000 کیلومتری، گازهای سبک - هلیوم و هیدروژن - شروع به غلبه می کنند و حتی بالاتر، جو زمین به تدریج به گاز بین سیاره ای تبدیل می شود.

بخار آبیکی از اجزای مهم هوا است. از طریق تبخیر از سطح آب و خاک مرطوب و همچنین از طریق تعرق توسط گیاهان وارد جو می شود. محتوای نسبی بخار آب در هوا در نزدیکی سطح زمین از 2.6٪ در مناطق استوایی تا 0.2٪ در عرض های جغرافیایی قطبی متفاوت است. با فاصله از سطح زمین، مقدار بخار آب در هوای جو به سرعت کاهش می یابد و در حال حاضر در ارتفاع 1.5-2 کیلومتری به نصف کاهش می یابد. در تروپوسفر، با کاهش دما، بخار آب متراکم می شود. هنگامی که بخار آب متراکم می شود، ابرهایی تشکیل می شود که از آنها بارش به صورت باران، برف، تگرگ می ریزد. مقدار بارشی که بر روی زمین می بارد برابر با مقدار آب تبخیر شده از سطح زمین است. بخار آب اضافی روی اقیانوس ها توسط جریان هوا به قاره ها منتقل می شود. مقدار بخار آب منتقل شده در جو از اقیانوس به قاره ها برابر با حجم جریان رودخانه ای است که به اقیانوس ها می ریزد.

ازن 90٪ در استراتوسفر متمرکز است، بقیه در تروپوسفر است. ازن اشعه ماوراء بنفش خورشید را جذب می کند که تأثیر منفی بر موجودات زنده دارد. نواحی با سطوح کم ازن در جو نامیده می شود سوراخ های ازن

بیشترین نوسانات در ضخامت لایه ازن در عرض های جغرافیایی بالا مشاهده می شود، بنابراین احتمال سوراخ های ازن در مناطق نزدیک به قطب ها بیشتر از استوا است.

دی اکسید کربنبه مقدار زیاد وارد جو می شود. به طور مداوم در نتیجه تنفس موجودات، احتراق، فوران های آتشفشانی و سایر فرآیندهای روی زمین منتشر می شود. با این حال، محتوای دی اکسید کربن در هوا کم است، زیرا بیشتر آن در آب های هیدروسفر حل می شود. با این وجود، ذکر شده است که در طول 200 سال گذشته، محتوای دی اکسید کربن در جو 35٪ افزایش یافته است. دلیل چنین افزایش قابل توجهی فعالیت اقتصادی فعال انسان است.

منبع اصلی گرما برای جو سطح زمین است. هوای اتمسفر پرتوهای خورشید را به خوبی به سطح زمین منتقل می کند. تابش خورشیدی وارد شده به زمین تا حدی توسط جو جذب می شود - عمدتاً توسط بخار آب و ازن، اما اکثریت قریب به اتفاق آن به سطح زمین می رسد.

کل تابش خورشیدی که به سطح زمین می رسد تا حدی از آن منعکس می شود. میزان انعکاس بستگی به بازتابی یک منطقه خاص از سطح زمین دارد که به اصطلاح می‌گویند آلبیدومیانگین آلبدوی زمین حدود 30٪ است، در حالی که تفاوت بین مقادیر آلبیدو از 7 تا 9٪ برای چرنوزم تا 90٪ برای برف تازه باریده شده است. هنگام گرم شدن، سطح زمین پرتوهای گرمایی را به جو منتشر می کند و لایه های زیرین آن را گرم می کند. علاوه بر منبع اصلی انرژی حرارتی جو - گرمای سطح زمین، گرما در نتیجه تراکم بخار آب و همچنین با جذب تابش مستقیم خورشید به جو وارد می شود.

گرمای نابرابر جو در مناطق مختلف زمین باعث توزیع نابرابر فشار می شود که منجر به حرکت توده های هوا در طول سطح زمین می شود. توده های هوا از مناطق پرفشار به مناطق کم فشار حرکت می کنند. این حرکت توده های هوا نامیده می شود بادتحت شرایط خاص، سرعت باد می تواند بسیار بالا باشد، تا 30 متر در ثانیه یا بیشتر (بیش از 30 متر در ثانیه - در حال حاضر طوفان).

حالت لایه زیرین جو در مکان معین و در زمان معین نامیده می شود آب و هواهوا با دمای هوا، بارش، شدت و جهت باد، ابری، رطوبت هوا و فشار اتمسفر مشخص می شود. آب و هوا بر اساس شرایط گردش جو و موقعیت جغرافیایی منطقه تعیین می شود. پایدارترین آن در مناطق استوایی و متغیرترین آن در عرض های جغرافیایی متوسط و بالا است. ماهیت آب و هوا، پویایی فصلی آن به آن بستگی دارد اقلیمدر این قلمرو

زیر اقلیمبه عنوان متداول ترین ویژگی های آب و هوایی تکرار شده برای یک منطقه معین که برای مدت طولانی باقی می مانند درک می شوند. اینها مشخصه هایی هستند که در طول 100 سال میانگین گرفته شده اند - دما، فشار، بارندگی و غیره. مفهوم آب و هوا (از یونانی. klima- شیب) در یونان باستان سرچشمه گرفته است. حتی در آن زمان مشخص شد که شرایط آب و هوایی به زاویه ای که پرتوهای خورشید روی سطح زمین می تابند بستگی دارد. شرط اصلی برای ایجاد یک اقلیم معین در یک منطقه معین، مقدار انرژی در واحد سطح است. این بستگی به مجموع تابش خورشیدی در سطح زمین و آلبدوی این سطح دارد. بنابراین، در منطقه استوا و نزدیک قطب ها، دما در طول سال کمی تغییر می کند و در مناطق نیمه گرمسیری و در عرض های جغرافیایی متوسط، دامنه دمای سالانه می تواند به 65 درجه سانتی گراد برسد. فرآیندهای اصلی تشکیل دهنده آب و هوا عبارتند از تبادل حرارت، تبادل رطوبت و گردش اتمسفر. همه این فرآیندها یک منبع انرژی دارند - خورشید.

جو یک شرط لازم برای همه اشکال زندگی است. مهمترین گازها برای حیات موجودات، گازهای زیر هستند که بخشی از هوا هستند: اکسیژن، نیتروژن، بخار آب، دی اکسید کربن، ازن. اکسیژن برای اکثر موجودات زنده برای تنفس ضروری است. نیتروژن جذب شده از هوا توسط برخی میکروارگانیسم ها برای تغذیه معدنی گیاهان ضروری است. بخار آب که متراکم می شود و به صورت نزولات جوی می ریزد، منبع آب در خشکی است. دی اکسید کربن ماده اولیه برای فرآیند فتوسنتز است. ازن اشعه ماوراء بنفش سخت مضر برای موجودات را جذب می کند.

فرض بر این است که جو مدرن منشأ ثانویه دارد: پس از تکمیل شکل گیری سیاره در حدود 4.5 میلیارد سال پیش از گازهای آزاد شده توسط پوسته های جامد زمین تشکیل شده است. در طول تاریخ زمین شناسی زمین، اتمسفر تحت تاثیر عوامل مختلف دستخوش تغییرات قابل توجهی در ترکیب خود شده است.

توسعه اتمسفر بستگی به فرآیندهای زمین شناسی و ژئوشیمیایی دارد که روی زمین اتفاق می افتد. پس از ظهور حیات در سیاره ما، یعنی تقریباً 3.5 میلیارد سال پیش، موجودات زنده شروع به تأثیر قابل توجهی بر توسعه جو کردند. بخش قابل توجهی از گازها - نیتروژن، دی اکسید کربن، بخار آب - در نتیجه فوران های آتشفشانی به وجود آمدند. اکسیژن حدود 2 میلیارد سال پیش در نتیجه فعالیت موجودات فتوسنتزی که در اصل از آب های سطحی اقیانوس منشأ گرفته بودند، ظاهر شد.

در سال های اخیر، تغییرات محسوسی در فضای مرتبط با فعالیت اقتصادی فعال انسان رخ داده است. بنابراین، طبق مشاهدات، در طول 200 سال گذشته افزایش قابل توجهی در غلظت گازهای گلخانه ای وجود داشته است: محتوای دی اکسید کربن 1.35 برابر، متان - 2.5 برابر افزایش یافته است. محتوای بسیاری از اجزای متغیر دیگر در ترکیب هوا به طور قابل توجهی افزایش یافته است.

تغییرات مداوم در وضعیت جو - افزایش غلظت گازهای گلخانه ای، سوراخ های ازن، آلودگی هوا - از مشکلات زیست محیطی جهانی زمان ما هستند.

مردم در زمان های قدیم یاد گرفتند که از برخی از این منابع برای نیازهای خود استفاده کنند که در نام های دوره های تاریخی در تکامل بشر بیان شد: "عصر حجر" ، "عصر برنز" ، "عصر آهن". امروزه بیش از 200 نوع مختلف از منابع معدنی مورد استفاده قرار می گیرد. طبق بیان مجازی آکادمیک A.E. Fersman (1883-1945) ، اکنون کل سیستم دوره ای مندلیف زیر پای بشر گذاشته شده است.

توزیع مواد معدنی در پوسته زمین تابع الگوهای زمین شناسی (تکتونیکی) است (جدول 7.4).

اگر مواد معدنی در عمق 20-30 متری رخ دهند، برداشتن لایه بالایی سنگ با بولدوزر و معدن سود بیشتری دارد. باز کنمسیر. به عنوان مثال، سنگ آهن در چاله روباز در منطقه کورسک، زغال سنگ در برخی از ذخایر در سیبری استخراج می شود.

روی میز. 7.4 رابطه بین ساختار پوسته زمین، توپوگرافی و توزیع مواد معدنی را نشان می دهد.

Tableia 7.4

ذخایر مواد معدنی بسته به ساختار و بازگشت بخشی از پوسته زمین و اشکال زمین

لندفرم ها	ساختار و سن یک بخش از پوسته زمین	مواد معدنی مشخصه	مثال ها
دشت ها	سپرهای سکوهای آرکئن-پروتروزوئیک	ذخایر فراوان سنگ آهن	سپر اوکراینی، سپر بالتیک سکوی روسیه
	صفحات سکوهای باستانی که پوشش آن در زمان پالئوزوئیک و مزوزوئیک شکل گرفته است	نفت، گاز، زغال سنگ، مصالح ساختمانی	دشت سیبری غربی، دشت روسیه
کوهها	کوه های چین خورده جوان در سن آلپ	سنگ معدن چند فلزی، مصالح ساختمانی	قفقاز، آلپ
	تخریب کوه های چین خوردگی مزوزوئیک، هرسینین و کالدونین	سازه های غنی از مواد معدنی: سنگ معدن آهن (آهن، منگنز) و غیر آهنی (کروم، مس، نیکل، اورانیوم، جیوه) فلزات، جاذب طلا، پلاتین، الماس	تپه کوچک قزاقستانی
	کوه های جوان شده از چین خوردگی مزوزوئیک و پالئوزوئیک	سنگ معدن فلزات آهنی و غیرآهنی، ذخایر اولیه و آبرفتی طلا، پلاتین و الماس	اورال، آپالاش، کوه های اروپای مرکزی
فلات قاره (قفسه)	انحرافات حاشیه ای	گاز نفت	خلیج مکزیک
	قسمتی از دال ها، سکوها پر آب شده است	گاز نفت	خلیج فارس
کف اقیانوس	دشت های پرتگاهی	گره های آهن- منگنز	ته دریای شمال

هیدروکره

هیدروکره(از یونانی. آبیآب و sphaira- توپ) - پوسته آب زمین که ترکیبی از اقیانوس ها، دریاها و حوضه های آب قاره ای - رودخانه ها، دریاچه ها، باتلاق ها و غیره، آب های زیرزمینی، یخچال های طبیعی و پوشش های برفی است.

آب به عنوان یک ماده دارای خواص منحصر به فردی است که شامل موارد زیر است:

♦ توانایی حل کردن بسیاری از مواد؛

♦ ظرفیت حرارتی بالا؛

♦ قرار گرفتن در حالت مایع در محدوده دمایی 0 تا 100 درجه سانتیگراد.

♦ سبکی بیشتر آب در حالت جامد (یخ) نسبت به حالت مایع.

هیدروسفر از آب های سطحی و آب های زیرزمینی تشکیل شده است. آب های سطحیهیدروسفرها 70.8 درصد از سطح زمین را پوشانده اند. حجم کل آنها به 1370.3 میلیون کیلومتر مکعب می رسد که 1/800 حجم کل سیاره است و جرم آن 1.4 در 1018 تن تخمین زده می شود. حوضه ها و یخ های قاره ای اقیانوس جهانیتمام دریاها و اقیانوس های زمین را شامل می شود.

دریاها و اقیانوس ها 3/4 سطح خشکی یا 361.1 میلیون کیلومتر مربع را پوشش می دهند. بخش عمده ای از آب های سطحی - 98٪ - در اقیانوس جهانی متمرکز شده است. اقیانوس جهانی به طور مشروط به چهار اقیانوس تقسیم می شود: اقیانوس اطلس، اقیانوس آرام، هند و قطب شمال. اعتقاد بر این است که سطح فعلی اقیانوس حدود 7000 سال پیش ایجاد شده است. طبق مطالعات زمین شناسی، نوسانات سطح اقیانوس ها در 200 میلیون سال گذشته از 100 متر تجاوز نکرده است.

آب اقیانوس ها شور است. میانگین محتوای نمک حدود 3.5 درصد وزنی یا 35 گرم در لیتر است. ترکیب کیفی آنها به شرح زیر است: کاتیونها توسط Na +، Mg 2 +، K +، Ca 2 +، آنیونها - Cl-، SO 4 2-، Br -، C03 2-، F - غالب هستند. اعتقاد بر این است که ترکیب نمک اقیانوس جهانی از دوران پالئوزوئیک، زمانی که زندگی در خشکی شروع به توسعه یافت، یعنی برای حدود 400 میلیون سال، ثابت مانده است.

حوضه های آبی قاره ایرودخانه ها، دریاچه ها، باتلاق ها، مخازن هستند. آب آنها 0.35٪ از کل جرم آبهای سطحی هیدروسفر را تشکیل می دهد. برخی از آب های قاره ای - دریاچه ها - حاوی آب نمک هستند. این دریاچه ها یا منشأ آتشفشانی دارند یا بقایای جدا شده از دریاهای باستانی هستند یا در منطقه ای از رسوبات ضخیم نمک های محلول تشکیل شده اند. با این حال، اکثر آب های قاره ای تازه هستند.

ترکیب شیمیایی آب های سطحی هیدروسفر تقریباً با ترکیب متوسط آب دریا برابر است. از عناصر شیمیایی، اکسیژن (85.8٪) و هیدروژن (10.7٪) از نظر وزنی غالب هستند. آب های سطحی دارای مقادیر قابل توجهی کلر (9/1 درصد) و سدیم (1/1 درصد) هستند. محتوای گوگرد و برم به طور قابل توجهی بالاتر از پوسته زمین است.

هیدروسفر آب های زیرزمینیحاوی منبع اصلی آب شیرین: فرض می شود که حجم کل آب های زیرزمینی تقریباً 28.5 میلیارد کیلومتر مربع است. این تقریبا 15 برابر بیشتر از اقیانوس ها است. اعتقاد بر این است که این آب های زیرزمینی است که مخزن اصلی است که تمام آب های سطحی را دوباره پر می کند. هیدروسفر زیرزمینی را می توان به پنج ناحیه تقسیم کرد.

کرایوزون.منطقه یخی. این منطقه مناطق قطبی را پوشش می دهد. ضخامت آن در 1 کیلومتر تخمین زده می شود.

منطقه آب مایعتقریباً کل پوسته زمین را می پوشاند.

در زیر، در عمق تا 270 کیلومتر، وجود دارد منطقه مولکول های آب مونومرلایه هایی از آب را با محدوده دمایی 700 درجه سانتی گراد تا 1000 درجه سانتی گراد و فشار تا 10 گیگا پاسکال را پوشش می دهد.

تاثیر مستقیم بر تنظیم دمالایه های سطحی هیدروسفر زمین به دلیل یکی از ویژگی های مهم آب - ظرفیت گرمایی بالا است. به همین دلیل، آب های سطحی انرژی خورشیدی را جمع می کنند و سپس به آرامی آن را به فضای اطراف رها می کنند. یکسان سازی دما در سطح زمین تنها به دلیل چرخه آب اتفاق می افتد. علاوه بر این، برف و یخ بازتاب بسیار بالایی دارند

توانایی: از میانگین سطح زمین تا 30 درصد بیشتر است، بنابراین در قطب ها اختلاف انرژی جذب شده و تابش شده همیشه منفی است، یعنی انرژی جذب شده توسط سطح کمتر از انرژی ساطع شده است. به این ترتیب تنظیم حرارتی سیاره اتفاق می افتد.

امنیت دوچرخه سواريیکی دیگر از عملکردهای مهم هیدروسفر است.

هیدروسفر در تعامل دائمی با جو، پوسته زمین و بیوسفر است. آب هیدروسفر هوا را در خود حل می کند و اکسیژن را متمرکز می کند که بیشتر توسط موجودات زنده آبزی استفاده می شود. دی اکسید کربن موجود در هوا که عمدتاً در نتیجه تنفس موجودات زنده، احتراق سوخت و فوران های آتشفشانی ایجاد می شود، حلالیت بالایی در آب دارد و در هیدروسفر تجمع می یابد. هیدروسفر همچنین گازهای بی اثر سنگین را در خود حل می کند - زنون و کریپتون که محتوای آنها در آب بیشتر از هوا است.

اعتقاد بر این است که کاتیون های اصلی آب دریا - کاتیون های سدیم، منیزیم، پتاسیم، کلسیم - در نتیجه هوازدگی سنگ ها و متعاقب آن حذف محصولات هوازدگی توسط رودخانه ها به دریا تشکیل شده اند. مهمترین آنیونهای آب دریا - آنیونهای کلر، برم، فلوئور، یون سولفات و یون کربنات، احتمالاً از جو می آیند و با فعالیت آتشفشانی مرتبط هستند.

بخشی از نمک های محلول به طور سیستماتیک از ترکیب هیدروسفر با استفاده از رسوب آنها حذف می شود. به عنوان مثال، هنگامی که یون‌های کربنات محلول در آب با کاتیون‌های کلسیم و منیزیم برهمکنش می‌کنند، نمک‌های نامحلول تشکیل می‌شوند که به شکل سنگ‌های رسوبی کربناته به پایین فرو می‌روند. ارگانیسم های ساکن در هیدروسفر نقش مهمی در رسوب برخی نمک ها دارند. آنها کاتیون ها و آنیون های مجزا را از آب دریا استخراج می کنند و آنها را در اسکلت و پوسته خود به شکل کربنات ها، سیلیکات ها، فسفات ها و سایر ترکیبات متمرکز می کنند. پس از مرگ موجودات، پوسته های سخت آنها در بستر دریا جمع می شود و لایه های ضخیمی از سنگ های آهکی، فسفریت ها و سنگ های سیلیسی مختلف را تشکیل می دهد. اکثریت قریب به اتفاق سنگ های رسوبی و مواد معدنی ارزشمندی مانند نفت، زغال سنگ، بوکسیت، نمک های مختلف و غیره در دوره های زمین شناسی گذشته در مخازن مختلف هیدروسفر تشکیل شده اند. مشخص شده است که حتی باستانی ترین سنگ ها که سن مطلق آنها به حدود 1.8 میلیارد سال می رسد، رسوبات بسیار تغییر یافته ای هستند که در محیط آبی ایجاد شده اند. از آب در فرآیند فتوسنتز نیز استفاده می شود که ماده آلی و اکسیژن تولید می کند.

حدود 3500 میلیون سال پیش، حیات روی زمین از هیدروسفر سرچشمه گرفت. تکامل موجودات منحصراً در محیط آبی تا آغاز عصر پالئوزوئیک ادامه داشت، زمانی که حدود 400 میلیون سال پیش مهاجرت تدریجی موجودات جانوری و گیاهی به خشکی آغاز شد. در این راستا، هیدروسفر به عنوان جزئی از بیوسفر در نظر گرفته می شود. (زیست کره -حوزه زندگی، منطقه ای که موجودات زنده در آن زندگی می کنند).

جو

جو(از یونانی. اتمس-بخار، تبخیر و sphaira- توپ) - پوسته زمین، متشکل از هوا.

قسمت هواشامل تعدادی گاز و ذرات ناخالصی جامد و مایع معلق در آنها - ذرات معلق در هوا. جرم اتمسفر 5.157 x 1015 تن تخمین زده می شود. ستونی از هوا بر سطح زمین فشار وارد می کند: میانگین فشار اتمسفر در سطح دریا 1013.25 hPa یا 760 میلی متر جیوه است. هنر فشار 760 میلی متر جیوه هنر برابر با یک واحد فشار خارج از سیستم - 1 اتمسفر (1 اتمسفر). میانگین دمای هوا در سطح زمین 15 درجه سانتی گراد است، در حالی که دما از حدود 57 درجه سانتی گراد در بیابان های نیمه گرمسیری تا 89 درجه سانتی گراد در قطب جنوب متغیر است.

تروپوسفر -لایه زیرین جو با ارتفاع 8-10 کیلومتر در عرض های جغرافیایی قطبی و تا 16-18 کیلومتر در مناطق استوایی. تروپوسفر با کاهش دمای هوا با ارتفاع مشخص می شود - با فاصله از سطح زمین برای هر کیلومتر، دما حدود 6 درجه سانتیگراد کاهش می یابد. چگالی هوا به سرعت کاهش می یابد. حدود 80 درصد از کل جرم جو در تروپوسفر متمرکز شده است.

استراتوسفردر ارتفاعات به طور متوسط از 10-15 کیلومتر تا 50-55 کیلومتر از سطح زمین قرار دارد. استراتوسفر با افزایش دما با ارتفاع مشخص می شود. افزایش دما به دلیل جذب تشعشعات موج کوتاه خورشید، در درجه اول پرتوهای UV (فرابنفش)، توسط ازن در این لایه از جو است. در عین حال، در قسمت پایینی استراتوسفر، تا سطح حدود 20 کیلومتری، دما با ارتفاع کمی تغییر می کند و حتی ممکن است اندکی کاهش یابد. بالاتر، دما شروع به افزایش می کند - در ابتدا به آرامی، اما از سطح 34-36 کیلومتر بسیار سریعتر. در قسمت بالایی استراتوسفر در ارتفاع 50-55 کیلومتری، دما به 260-270 کلوین می رسد.

مزوسفر- لایه جو، واقع در ارتفاعات 55-85 کیلومتری. در مزوسفر، دمای هوا با افزایش ارتفاع کاهش می‌یابد - از تقریباً 270 کلوین در مرز پایین به 200 کلوین در مرز بالایی.

ترکیب هوای جوی تا ارتفاع حدود 100 کیلومتری معمولاً در طول زمان ثابت و در مناطق مختلف زمین همگن است. در عین حال، محتوای اجزای گازی متغیر و ذرات معلق در هوا یکسان نیست. در بالای 100-110 کیلومتر، تجزیه جزئی اکسیژن، دی اکسید کربن و مولکول های آب وجود دارد. در ارتفاع حدود 1000 کیلومتری، گازهای سبک - هلیوم و هیدروژن - شروع به غلبه می کنند و حتی بالاتر، جو زمین به تدریج به گاز بین سیاره ای تبدیل می شود.

بخار آبیکی از اجزای مهم هوا است. از طریق تبخیر از سطح، آب و خاک مرطوب و همچنین از طریق تعرق توسط گیاهان وارد جو می شود. محتوای نسبی بخار آب در هوا در نزدیکی سطح زمین از 2.6٪ در مناطق استوایی تا 0.2٪ در عرض های جغرافیایی قطبی متفاوت است. با فاصله از سطح زمین، مقدار بخار آب در هوای اتمسفر به سرعت کاهش می یابد و در حال حاضر در ارتفاع 1.5-2 کیلومتری به نصف کاهش می یابد. در تروپوسفر، با کاهش دما، بخار آب متراکم می شود. هنگامی که بخار آب متراکم می شود، ابرهایی تشکیل می شود که از آنها بارش به صورت باران، برف، تگرگ می ریزد. مقدار بارشی که روی زمین می‌بارد برابر با مقداری است که از سطح آن تبخیر می‌شود. سرزمین های آب. بخار آب اضافی روی اقیانوس ها توسط جریان هوا به قاره ها منتقل می شود. مقدار بخار آب منتقل شده در جو از اقیانوس به قاره ها برابر با حجم جریان رودخانه ای است که به اقیانوس ها می ریزد.

منبع اصلی گرما برای جو سطح زمین است. هوای اتمسفر پرتوهای خورشید را به خوبی به سطح زمین منتقل می کند. تابش خورشیدی که وارد زمین می شود تا حدی توسط جو جذب می شود - عمدتاً توسط بخار آب و ازن، اما اکثریت قریب به اتفاق آن به سطح زمین می رسد.

کل تابش خورشیدی که به سطح زمین می رسد تا حدی از آن منعکس می شود. میزان انعکاس بستگی به بازتابی یک منطقه خاص از سطح زمین دارد که به اصطلاح می‌گویند آلبیدومیانگین آلبدوی زمین حدود 30٪ است، در حالی که تفاوت بین مقدار آلبدو از 7 تا 9٪ برای چرنوزم تا 90٪ برای برف تازه باریده شده است. هنگام گرم شدن، سطح زمین پرتوهای گرمایی را به جو منتشر می کند و لایه های زیرین آن را گرم می کند. علاوه بر منبع اصلی انرژی حرارتی جو - گرمای سطح زمین. گرما در نتیجه تراکم بخار آب و همچنین جذب تابش مستقیم خورشید به جو وارد می شود.

زیر، اقلیمبه عنوان متداول ترین ویژگی های آب و هوایی تکرار شده برای یک منطقه معین که برای مدت طولانی باقی می مانند درک می شوند. اینها مشخصه هایی هستند که به طور میانگین در 100 سال به دست آمده اند - دما، فشار، بارندگی و غیره. مفهوم آب و هوا (از یونانی، کلیما- شیب) در یونان باستان سرچشمه گرفته است. حتی در آن زمان مشخص شد که شرایط آب و هوایی به زاویه ای که پرتوهای خورشید روی سطح زمین می تابند بستگی دارد. شرط اصلی برای ایجاد یک اقلیم معین در یک منطقه معین، مقدار انرژی در واحد سطح است. این بستگی به مجموع تابش خورشیدی در سطح زمین و آلبدوی این سطح دارد. بدین ترتیب در ناحیه استوا و نزدیک قطب ها دما در طول سال کمی تغییر می کند و در مناطق نیمه گرمسیری و در عرض های جغرافیایی میانی دامنه دمای سالانه می تواند به 65 درجه سانتی گراد برسد. فرآیندهای اصلی تشکیل دهنده آب و هوا عبارتند از تبادل حرارت، تبادل رطوبت و گردش اتمسفر. همه این فرآیندها یک منبع انرژی دارند - خورشید.

در دوران اخیر، تغییرات محسوسی در جو مرتبط با فعالیت اقتصادی فعال انسان رخ داده است. بنابراین، طبق مشاهدات، در طول 200 سال گذشته افزایش قابل توجهی در غلظت گازهای گلخانه ای وجود داشته است: محتوای دی اکسید کربن 1.35 برابر، متان - 2.5 برابر افزایش یافته است. محتوای بسیاری از اجزای متغیر دیگر در ترکیب هوا به طور قابل توجهی افزایش یافته است.

65. توابع اکولوژیکی لیتوسفر: منابع، ژئودینامیک، ژئوفیزیک و ژئوشیمی

از زمان های قدیم، مردم آموخته اند که برای نیازهای خود از برخی از منابع سنگ کره و سایر پوسته های زمین استفاده کنند که در نام دوره های تاریخی توسعه بشر منعکس شده است: "عصر حجر"، "عصر برنز"، "عصر آهن". امروزه بیش از 200 نوع منبع مختلف استفاده می شود. همه منابع طبیعی باید به وضوح از شرایط طبیعی متمایز شوند.

منابع طبیعی- اینها بدنها و نیروهای طبیعت هستند که در سطح معینی از توسعه نیروهای مولد و دانش می توانند برای رفع نیازهای جامعه بشری در قالب مشارکت مستقیم در فعالیت های مادی استفاده شوند.

زیر مواد معدنیبه تشکیلات معدنی پوسته زمین اشاره دارد که می تواند به طور موثر در فعالیت های اقتصادی انسان استفاده شود. توزیع مواد معدنی در پوسته زمین تابع قوانین زمین شناسی است. منابع لیتوسفر شامل سوخت، سنگ معدن و مواد معدنی غیرفلزی و همچنین انرژی گرمای داخلی زمین است. بنابراین، لیتوسفر یکی از مهمترین کارکردها را برای بشر انجام می دهد - منبع - تقریباً همه انواع منابع شناخته شده را برای فرد فراهم می کند.

علاوه بر تابع منبع، لیتوسفر همچنین عملکرد مهم دیگری را انجام می دهد - ژئودینامیک. فرآیندهای زمین شناسی به طور مداوم در زمین در حال انجام است. همه فرآیندهای زمین شناسی بر اساس منابع مختلف انرژی است. منبع فرآیندهای داخلی، گرمای تولید شده در طی واپاشی رادیواکتیو و تمایز گرانشی مواد در داخل زمین است.

حرکات مختلف تکتونیکی پوسته زمین با فرآیندهای داخلی مرتبط است و اشکال اصلی امداد - کوه ها و دشت ها، ماگماتیسم، زمین لرزه ها را ایجاد می کند. حرکات زمین ساختی در نوسانات عمودی آهسته پوسته زمین، در تشکیل چین خوردگی های سنگی و گسل های تکتونیکی آشکار می شود. ظاهر خارجی سطح زمین تحت تأثیر فرآیندهای لیتوسفر و درون زمینی دائماً در حال تغییر است. ما فقط می توانیم تعدادی از این فرآیندها را با چشمان خود ببینیم. اینها به طور خاص شامل پدیده های تهدیدآمیزی مانند زلزله و آتشفشان ناشی از فعالیت لرزه ای فرآیندهای درون زمینی است.

تنوع ترکیب شیمیایی و خواص فیزیکوشیمیایی پوسته زمین عملکرد بعدی لیتوسفر - ژئوفیزیک و ژئوشیمیایی است. بر اساس داده های زمین شناسی و ژئوشیمیایی، میانگین ترکیب شیمیایی سنگ های پوسته زمین تا عمق 16 کیلومتری محاسبه شد: اکسیژن - 47٪، سیلیکون - 27.5٪، آلومینیوم - 8.6٪، آهن - 5٪، کلسیم، سدیم. ، منیزیم و پتاسیم - 10.5٪، همه عناصر دیگر حدود 1.5٪، از جمله تیتانیوم - 0.6٪، کربن - 0.1٪، مس -0.01٪، سرب - 0.0016٪، طلا - 0.0000005٪. بدیهی است که هشت عنصر اول تقریباً 99 درصد از پوسته زمین را تشکیل می دهند. انجام این عملکرد توسط لیتوسفر، که اهمیت آن کمتر از موارد قبلی نیست، منجر به کارآمدترین استفاده اقتصادی از تقریباً همه لایه‌های لیتوسفر می‌شود. به ویژه با ارزش ترین آن از نظر ترکیب و خواص فیزیکی و شیمیایی لایه نازک بالایی پوسته زمین است که حاصلخیزی طبیعی دارد و خاک نامیده می شود.

65. توابع اکولوژیکی لیتوسفر: منابع، ژئودینامیک، ژئوفیزیک و ژئوشیمی

منابع طبیعی- اینها بدنها و نیروهای طبیعت هستند که در سطح معینی از توسعه نیروهای مولد و دانش می توانند برای رفع نیازهای جامعه بشری در قالب مشارکت مستقیم در فعالیت های مادی استفاده شوند.

زیر مواد معدنیبه تشکیلات معدنی پوسته زمین اشاره دارد که می تواند به طور موثر در فعالیت های اقتصادی انسان استفاده شود. توزیع مواد معدنی در پوسته زمین تابع قوانین زمین شناسی است. منابع لیتوسفر شامل سوخت، سنگ معدن و مواد معدنی غیرفلزی و همچنین انرژی گرمای داخلی زمین است. بنابراین، لیتوسفر یکی از مهمترین کارکردها را برای بشر انجام می دهد - منبع - تقریباً همه انواع منابع شناخته شده را برای فرد فراهم می کند.

دسته بندی ها

مقالات محبوب

	ما درک می کنیم که پوتین چقدر درآمد دارد
	پرخاشگری کلامی و فشار روانی: نحوه مقابله با یک خوار یا دستکاری کننده ویژگی های رفتار در شرایط فشار روانی
	چگونه اسپانسر پیدا کنیم و چرا پول می دهند
	الگوی قرارداد اجاره
	تکنیک‌های روان‌شناختی برای تأثیرگذاری بر مخاطب تکنیک‌های جلب توجه در ارائه شفاهی

2022 "kingad.ru" - بررسی سونوگرافی اندام های انسان