A földrajzi burok alkotórészeit ún. A földrajzi burok szerkezete
A Föld több koncentrikus héjat tartalmaz. Földrajzi héj a Föld speciális héjának nevezett, ahol a litoszféra felső része, a légkör alsó része és a hidroszféra érintkezik és kölcsönhatásba lép egymással, melynek határain belül élő szervezetek fejlődnek. Mint már említettük, a Naprendszer bolygói közül a földrajzi héj csak a Földre jellemző.
A földrajzi héj pontos határai nincsenek pontosan meghatározva. Általánosan elfogadott, hogy felfelé nyúlik az „ózonernyőig”, azaz a magasságig 25 km. A hidroszféra teljes egészében belép a földrajzi héjba, a litoszféra pedig csak a felső rétegeivel, több kilométeres mélységig. Ily módon határain belül a földrajzi héj szinte egybeesik a bioszférával.
A földrajzi boríték sajátos jellemzői a következők az anyagi összetétel és energiafajták sokfélesége, az élet jelenléte, az emberi társadalom léte.
A földrajzi burok létezése és fejlődése számos mintázattal függ össze, amelyek közül a legfontosabbak integritás, ritmusés zónázás.
A földrajzi boríték integritása alkotórészeinek egymásba való kölcsönös behatolása miatt. Az egyik megváltoztatása megváltoztatja a többit. Ilyen például a negyedidőszaki eljegesedés. Az éghajlat lehűlése hó- és jégrétegek kialakulásához vezetett, amelyek Eurázsia és Észak-Amerika északi részeit borították be. Az eljegesedés következtében új domborzati formák jelentek meg, megváltoztak a talajok, a növényzet és az élővilág.
Megnyilvánulás a földrajzi boríték integritása egy keringési rendszer. A Föld minden héját nagy vízkör borítja. A biológiai körforgás során a zöld növények a Nap energiáját kémiai kötések energiájává alakítják. szervetlen anyagokból ( CO2és H2O) szerves (keményítő) képződnek. Az állatok, akik nem rendelkeznek ezzel a képességgel, kész szerves anyagokat használnak fel növények vagy más állatok fogyasztásával. A mikroorganizmusok elpusztítják az elhalt növények és állatok szerves anyagait egyszerű vegyületekké. A növények újra használni fogják őket.
Bizonyos természeti jelenségek időbeni ismétlődését ún ritmus. Vannak különböző időtartamú ritmusok. A legnyilvánvalóbb napiés szezonális ritmus. A napi ritmus a Föld tengelye körüli mozgásának, az évszakos ritmus a keringési mozgásnak köszönhető. A napi és éves ritmusok mellett vannak hosszabb ritmusok is, ill ciklusok. Tehát a neogén-kvarter korszakban az eljegesedés és az interglaciális korszakok ismételten követték egymást. A Föld történetében a hegyépítési folyamatok több ciklusát különítik el.
Zónázás a földrajzi egyik fő szabályszerűsége 
fizikai héj. A pólusoktól az Egyenlítő felé haladva természetes összetevők rendezett mintázatában nyilvánul meg. A zónázás alapja a földfelszín különböző részeibe érkező naphő és fény egyenlőtlen mennyisége. A természet számos összetevője ki van téve a zónaságnak: éghajlat, szárazföldi vizek, külső erők hatására kialakuló kis terepformák, talajok, növényzet, élővilág. A Föld külső erőinek megnyilvánulásai, a földkéreg mozgásának, szerkezetének sajátosságai és az ezzel járó nagy terepformák elhelyezkedése nem engedelmeskedik a zónásság törvényének.
Van kérdésed? Szeretne többet megtudni a Föld földrajzi héjáról?
Ha oktatói segítséget szeretne kérni - regisztráljon.
Az első óra ingyenes!
oldalon, az anyag teljes vagy részleges másolásakor a forrásra mutató hivatkozás szükséges.
A föld vagy a tájhéj földrajzi héja, a litoszféra, a légkör, a hidroszféra és a bioszféra áthatolási és kölcsönhatási szférája. Összetett összetétel és szerkezet jellemzi. A földrajzi burok függőleges vastagsága több tíz kilométer. A földrajzi burok integritását a szárazföld és a légkör, a Világóceán és az élőlények közötti folyamatos energia- és tömegcsere határozza meg. A földrajzi burokban zajló természetes folyamatok a Nap sugárzó energiája és a Föld belső energiája miatt mennek végbe. A földrajzi héjon belül az emberiség keletkezett és fejlődik, forrásokat merítve a héjból létezéséhez és befolyásolva azt.
A Földrajzi burok felső határát a sztratopauza mentén kell meghúzni, mert idáig a földfelszín hőhatása a légköri folyamatokra hat. A litoszférában a földrajzi héj határa a hipergenezis régió alsó határával kombinálódik. Néha a sztratiszféra lábát, a szeizmikus vagy vulkáni források átlagos mélységét, a földkéreg alapját és a nulla éves hőmérsékleti amplitúdók szintjét néha a földrajzi burok alsó határának tekintik. Így a földrajzi burok teljesen lefedi a hidroszférát, leereszkedik az óceánban 10-11 km-rel a Föld felszíne alá, a földkéreg felső zónájába és a légkör alsó részébe (25-30 km vastag réteg). A földrajzi burok legnagyobb vastagsága megközelíti a 40 km-t.
A földrajzi héj és a Föld többi héja közötti minőségi különbségek a következők. A földrajzi burok mind a földi, mind a kozmikus folyamatok hatására kialakul; rendkívül gazdag különféle szabad energiákban; az anyag minden aggregált állapotban jelen van; az anyag aggregáció foka rendkívül változatos - a szabad elemi részecskéktől - az atomoktól, ionoktól, molekuláktól a kémiai vegyületekig és a legösszetettebb biológiai testekig; a napból származó hő koncentrációja; az emberi társadalom jelenléte.
A földrajzi burok fő anyagi összetevői a földkérget formálisan - domborzati - alkotó kőzetek, légtömegek, vízfelhalmozódások, talajtakaró és biocenózisok; a sarki szélességeken és a magas hegyekben a jégfelhalmozódások szerepe elengedhetetlen.
A fő energiakomponensek a gravitációs energia, a Föld belső hője, a Nap sugárzási energiája és a kozmikus sugarak energiája. Az alkatrészek korlátozott készlete ellenére kombinációik nagyon változatosak lehetnek; ez függ a kombinációban szereplő kifejezések számától és azok belső változataitól is, hiszen az egyes komponensek egy nagyon összetett természetes kombináció is, és ami a legfontosabb, kölcsönhatásuk és kapcsolataik jellegétől, vagyis a földrajzi szerkezettől.
A földrajzi boríték a következő fontos jellemzőkkel rendelkezik:
1) a földrajzi héj integritása, az alkotórészei közötti folyamatos anyag- és energiacsere miatt, mivel az összes komponens kölcsönhatása egyetlen anyagi rendszerré köti őket, amelyben akár egyetlen kapcsolat változása is konjugált változást von maga után. az összes többi.
2) Az anyagok körforgásának és a hozzá kapcsolódó energia jelenléte, amely biztosítja ugyanazon folyamatok és jelenségek ismétlődését és magas összhatékonyságát az ezekben a folyamatokban részt vevő kiindulási anyag korlátozott mennyiségével. A ciklusok összetettsége eltérő: egy részük mechanikai mozgás (légköri keringés, tengerfelszíni áramlatok rendszere), más részük az anyag halmazállapotának megváltozásával jár együtt (víz keringése a Földön), harmadrészt kémiai átalakulása. is előfordul (biológiai ciklus). A ciklusok azonban nem zártak le, kezdeti és végső szakaszuk közötti különbségek a rendszer fejlődéséről tanúskodnak.
3) Ritmus, azaz különböző folyamatok és jelenségek időbeni ismétlődése. Ennek oka elsősorban csillagászati és geológiai okok. Van napi ritmus (nappali és éjszakai változás), éves (évszakok váltakozása), intraszekuláris (például 25-50 éves ciklusok, megfigyelhető klímaingadozások, gleccserek, tavak szintje, folyó áramlása stb.) , szuperszekuláris (például 1800-1900 évenként hűvös-nedves éghajlat egy szakaszának változása száraz és meleg fázissal), geológiai (egyenként 200-240 millió éves kaledóniai, hercini, alpesi ciklusok), stb. A ritmusok, akárcsak a ciklusok, nincsenek lezárva: a ritmus elején lévő állapot nem ismétlődik meg a végén.
4) A földrajzi héj, mint egyfajta integrált rendszer fejlődésének folytonossága az exogén és endogén erők egymásnak ellentmondó kölcsönhatásának hatására. Ennek a fejlődésnek a következményei és jellemzői a következők: a) a szárazföld, az óceán és a tengerfenék felszínének területi differenciálódása belső adottságokban és külső megjelenésben (tájak, geokomplexumok) eltérő területekké; a földrajzi szerkezet térbeli változásai határozzák meg; a területi differenciálódás speciális formái – földrajzi zónaság, b) poláris aszimmetria, vagyis jelentős különbségek a földrajzi burok jellegében az északi és a déli féltekén; megnyilvánul a szárazföld és a tenger (az északi féltekén a szárazföld túlnyomó többsége), az éghajlatban, a növény- és állatvilág összetételében, a tájzónák jellegében stb.; c) a földrajzi burok fejlődésének heterokróniája vagy metakronizmusa, a Föld természetének térbeli heterogenitása miatt, aminek következtében a különböző területek egyazon pillanatban vagy egy egyformán irányított evolúciós folyamat különböző fázisaiban vannak, vagy eltérőek. egymástól a fejlődés irányába (példák: az ókori eljegesedés a Föld különböző vidékein egy időben kezdődött és ért véget, egyes földrajzi területeken szárazabbá válik az éghajlat, másutt ugyanakkor - nedvesebbé stb.).
A földrajzi héj a fizikai földrajz tanulmányozásának tárgya.
21.1. A földrajzi héj fogalma
A földrajzi héj a Föld szerves, folytonos felszínközeli része, amelyen belül a litoszféra, a hidroszféra, a légkör és az élőanyag érintkezik és kölcsönhatásba lép. Ez bolygónk legösszetettebb és legváltozatosabb anyagrendszere. A földrajzi héj magában foglalja a teljes hidroszférát, a légkör alsó rétegét, a litoszféra felső részét és a bioszférát, amelyek annak szerkezeti részei.
A földrajzi héjnak nincsenek egyértelmű határai, ezért a tudósok különböző módon vezetik őket. Általában a 25-30 km magasságban elhelyezkedő ózonernyőt tekintik felső határnak, ahol az élő szervezetekre károsan károsító ultraibolya napsugárzás nagy része megmarad. Ugyanakkor az időjárást és az éghajlatot, így a tájképződést meghatározó fő folyamatok a troposzférában zajlanak, amelynek magassága az Egyenlítő közelében 16-18 km-től a sarkok feletti 8 km-ig terjedő szélességi körökben változik. A mállási kéreg alapját leggyakrabban a szárazföldi alsó határnak tekintik. A Föld felszínének ez a része a legerősebb változásoknak van kitéve a légkör, a hidroszféra és az élő szervezetek hatására. Maximális teljesítménye körülbelül egy kilométer. Így a földrajzi burok teljes vastagsága a szárazföldön körülbelül 30 km. Az óceánban a földrajzi héj alját tekintik annak aljának.
Meg kell azonban jegyezni, hogy a legnagyobb különbségek a tudósok között a földrajzi burok alsó határának helyzetében vannak. Öt-hat álláspontot tudunk mondani ebben a kérdésben megfelelő indoklással. Ugyanakkor a határt több száz métertől több tíz, sőt több száz kilométeres mélységben is meghúzzák, a kontinenseken és az óceánokon, illetve a kontinensek különböző részein belül pedig különböző módon.
Nincs egységesség a földrajzi héj elnevezését illetően. Megnevezésére a következő kifejezéseket javasolták: tájhéj vagy gömb, földrajzi szféra vagy környezet, biogenoszféra, epigeoszféra és számos más. Jelenleg azonban a legtöbb geográfus ragaszkodik az általunk megadott földrajzi héj elnevezéséhez és határaihoz.
A földrajzi héj, mint különleges természeti képződmény gondolata a tudományban a XX. században fogalmazódott meg. Az ötlet kidolgozásának fő érdeme A. A. Grigoriev akadémikus. Felfedte a földrajzi héj főbb jellemzőit is, amelyek a következők:
A Föld bélrendszeréhez és a légkör többi részéhez képest a földrajzi burkot az anyagösszetétel, valamint a nem emberi formákba jutó energia és azok átalakulási formáinak változatosabb változatossága jellemzi.
A földrajzi burokban lévő anyag három halmazállapotú (rajta kívül egy halmazállapot uralkodik).
Itt minden folyamat a szoláris és a földön belüli energiaforrások hatására megy végbe (a földrajzi burkolaton kívül - elsősorban az egyik miatt), és abszolút a napenergia érvényesül.
Egy földrajzi burokban lévő anyagnak számos fizikai jellemzője van (sűrűség, hővezető képesség, hőkapacitás stb.). Csak itt van az élet. A földrajzi burok az emberi élet és tevékenység színtere.
5. A földrajzi burkot alkotó szférákat összekötő általános folyamat az anyag és az energia mozgása, amely anyagciklusok formájában és az energiamérlegek összetevőinek változásaiban megy végbe. Minden anyagciklus különböző sebességgel és az anyag szerveződésének különböző szintjein megy végbe (makroszint, fázisátalakulások és kémiai átalakulások mikroszintjei). A földrajzi héjba belépő energia egy része megőrződik benne, a másik része az anyagok keringésének folyamatában hagyja el a bolygót, miután korábban számos átalakuláson ment keresztül.
A földrajzi boríték komponensekből áll. Ezek bizonyos anyagi képződmények: kőzetek, víz, levegő, növények, állatok, talajok. A komponensek fizikai állapota (szilárd, folyékony, gáznemű), szervezettségi szintje (nem élő, élő, bioinert - élő és élettelen kombinációja, amely magában foglalja a talajt), kémiai összetétele és foka. tevékenységének. Az utolsó kritérium szerint az összetevőket stabil (inert) - kőzetekre és talajokra, mobil - vízre és levegőre, valamint aktív - élő anyagokra osztják.
Néha a részleges héjakat a földrajzi héj - a litoszféra, a légkör, a hidroszféra és a bioszféra - összetevőinek tekintik. Ez nem teljesen helyes elgondolás, mert a litoszféra és a légkör nem mindegyike része a földrajzi héjnak, és a bioszféra nem alkot térben elszigetelt héjat: ez az élő anyag eloszlási területe egy másik részen belül. kagylók.
A földrajzi héj földrajzilag és térfogatában majdnem egybeesik a bioszférával. A bioszféra és a földrajzi burok kapcsolatát illetően azonban nincs egységes álláspont. Egyes tudósok úgy vélik, hogy a "bioszféra" és a "földrajzi burok" fogalma nagyon közel áll egymáshoz, vagy akár teljesen megegyezik. E tekintetben javaslatokat tettek a „földrajzi boríték” kifejezés felváltására a „bioszféra” kifejezéssel, mivel ez gyakoribb és ismertebb a nagyközönség számára. Más geográfusok a bioszférát a földrajzi burok fejlődésének egy bizonyos szakaszának tekintik (történetében három fő szakasz különböztethető meg: geológiai, biogén és modern antropogén). Mások szerint a "bioszféra" és a "földrajzi héj" kifejezések nem azonosak, mivel a "bioszféra" fogalma az élő anyag aktív szerepére összpontosít e héj kialakulásában, és ennek a kifejezésnek sajátos biocentrikus orientációja van. Úgy tűnik, ez utóbbi megközelítéssel kell egyetérteni.
A földrajzi héjat ma rendszernek tekintik, és a rendszer összetett (sok anyagi testből áll), dinamikus (folyamatosan változó), önszabályozó (egy bizonyos
stabil stabilitás) és nyitott (folyamatosan anyag-, energia- és információcsere a környezettel).
A földrajzi boríték heterogén. Többszintű függőleges szerkezetű, egyedi gömbökből áll. Az anyag sűrűség szerint oszlik el benne: minél nagyobb az anyag sűrűsége, annál alacsonyabban helyezkedik el. Ugyanakkor a földrajzi héj a legösszetettebb felépítésű a gömbök érintkezésénél: a légkör és a litoszféra (a földfelszín), a légkör és a hidroszféra (a Világóceán felszíni rétegei), a hidroszféra és a litoszféra (a Világóceán feneke), valamint az óceán part menti sávjában, ahol a hidroszféra érintkezik, a litoszférával és a légkörrel. Az érintkezési zónáktól való távolság növekedésével a földrajzi burok szerkezete egyszerűbbé válik.
A földrajzi héj függőleges megkülönböztetése szolgált alapul ahhoz, hogy a jól ismert földrajztudós, F. N. Milkov egy tájgömböt emeljen ki a héjon belül - a földkéreg, a légkör és a vízhéj közvetlen érintkezésének és aktív kölcsönhatásának vékony rétegét. A tájszféra a földrajzi burok biológiai fókusza. Vastagsága több tíz métertől 200-300 m-ig terjed. Ezek közül a leggyakoribb a vízfelszín. 200 méter felszíni vízréteget és 50 m magas légréteget foglal magában A tájszféra földi változatának a többinél jobban tanulmányozott összetétele 30-50 m magas felszíni levegőréteget, növényzetet a benne élő állatvilág, a talaj és a modern mállási kéreg. Így a tájszféra a földrajzi héj aktív magja.
A földrajzi burok nem csak függőleges, hanem vízszintes irányban is heterogén. Ebben a tekintetben külön természetes komplexekre oszlik. A földrajzi burok természetes komplexumokká való differenciálódása a különböző részein a hő egyenetlen eloszlásából és a földfelszín heterogenitásából fakad (kontinensek és óceáni mélyedések, hegyek, síkságok, magaslatok stb. jelenléte). A legnagyobb természeti komplexum maga a földrajzi burok. A földrajzi komplexumok közé tartoznak még a kontinensek és óceánok, a természeti zónák (tundra, erdők, sztyeppék stb.), valamint regionális természeti képződmények, mint a kelet-európai síkság, a Szahara-sivatag, az Amazonas-alföld stb. A kis természeti komplexumok behatároltak az egyes dombokra, azok lejtőire, folyóvölgyeire és egyes szakaszaira (csatorna, ártéri, ártéri teraszok) és a domborzat egyéb mezo- és mikroformáira. Minél kisebb a természetes komplexum, annál homogénebbek a benne lévő természetes feltételek. Így az egész földrajzi burok összetett mozaikszerkezetű, különböző rangú természetes komplexumokból áll.
A földrajzi héj hosszú és összetett fejlődési történeten ment keresztül, amely több szakaszra osztható. Feltételezik, hogy az elsődleges hideg Föld, más bolygókhoz hasonlóan, csillagközi porból és gázokból körülbelül 5 milliárd évvel ezelőtt keletkezett. A Föld fejlődésének pregeológiai periódusában, amely 4,5 milliárd éve ért véget, megtörtént a felszaporodása, a felszínt meteoritok bombázták, és a közeli Holdról erőteljes árapály-ingadozásokat tapasztaltak. A földrajzi burok, mint szférák komplexuma akkor még nem létezett.
Az első a földrajzi burok kialakulásának geológiai szakasza, amely a Föld fejlődésének korai geológiai szakaszával (4,6 milliárd évvel ezelőtt) együtt kezdődött, és a kambrium előtti teljes történetét megörökítette, egészen a fanerozoikum kezdetéig. 570 millió évvel ezelőtt). Ez volt a hidroszféra és az atmoszféra kialakulásának időszaka a köpeny gáztalanítása során. A nehéz elemek (vas, nikkel) koncentrációja a Föld középpontjában és gyors forgása a Föld körül erős mágneses mező kialakulását idézte elő, amely megvédi a földfelszínt a kozmikus sugárzástól. A kontinentális kéreg vastag rétegei az elsődleges óceáni réteggel együtt keletkeztek, és a szakasz végére a kontinentális kéreg elkezdett lemezekre hasadni, és a keletkező fiatal óceáni kéreggel együtt elkezdett sodródni a viszkózus asztenoszférán.
Ebben a szakaszban, 3,6-3,8 milliárd évvel ezelőtt jelentek meg a vízi környezetben az élet első jelei, amelyek a geológiai szakasz végére meghódították a Föld óceáni tereit. A földrajzi burok kialakulásában akkor még nem játszott fontos szerepet a szerves anyag, mint most.
A földrajzi burok fejlődésének második szakasza (570 milliótól 40 ezer évvel ezelőttig) magában foglalja a paleozoikumot, a mezozoikuumot és szinte az egész kainozoikuumot. Ezt a szakaszt az ózonréteg kialakulása, a modern atmoszféra és hidroszféra kialakulása, a szerves világ fejlődésének éles minőségi és mennyiségi ugrása, a talajképződés kezdete jellemzi. Ráadásul az előző szakaszhoz hasonlóan az evolúciós fejlődés időszakai katasztrofális jellegű időszakokkal váltakoztak. Ez a szervetlen és szerves természetre egyaránt vonatkozik. Így az élő szervezetek nyugodt fejlődésének (homeosztázisnak) időszakait felváltották a növények és állatok tömeges kihalásának időszakai (a vizsgált szakaszban négy ilyen időszakot jegyeztek fel).
A harmadik szakasz (40 ezer évvel ezelőtt - a mi időnkben) a modern Homo sapiens megjelenésével kezdődik, pontosabban az ember észrevehető és egyre növekvő hatásának kezdetével természetes környezetére 1 .
Összegzésképpen elmondható, hogy a földrajzi héj fejlődése szerkezetének bonyolítása mentén haladt, olyan folyamatok és jelenségek kíséretében, amelyeket az ember még távolról ismert. Amint az egyik geográfus sikeresen megjegyezte ezzel kapcsolatban, a földrajzi héj egyetlen egyedi tárgy, titokzatos múlttal és kiszámíthatatlan jövővel.
21.2. A földrajzi héj főbb törvényszerűségei
A földrajzi borítéknak számos általános mintája van. Ide tartoznak: integritás, fejlődési ritmus, horizontális zonalitás, azonalitás, poláris aszimmetria.
Az integritás a földrajzi héj egysége, az alkotóelemei szoros kapcsolata miatt. Ráadásul a földrajzi burok nem összetevők mechanikus összessége, hanem minőségileg új képződmény, amelynek megvannak a maga sajátosságai, és egészében fejlődik. A természetes komplexekben lévő komponensek kölcsönhatásának eredményeként élőanyag képződik és talaj képződik. Az egyik komponens természetes komplexumán belüli változás a többi és a természetes komplexum egészének megváltozásához vezet.
Ennek alátámasztására számos példát lehet felhozni. A földrajzi borítékra nézve a legszembetűnőbb közülük az El Niño-áramlat megjelenése a Csendes-óceán egyenlítői részén.
Általában itt fújnak passzátszelek, és a tengeri áramlatok Amerika partjairól Ázsiába vonulnak. 4-7 éves időközönként azonban a helyzet megváltozik. A szelek ismeretlen okokból az ellenkező irányt változtatják, Dél-Amerika partjai felé tartanak. Hatásukra meleg El Niño-áramlat ébred fel, amely a szárazföld partjairól kilöki a planktonban gazdag Perui-áramlat hideg vizét. Ez az áramlat Ecuador partjainál a déli 5-7° sávban jelenik meg. sh., Peru partjait és Chile északi részét mossa, 15 ° C-ig behatolva. sh., és néha délre. Ez általában az év végén történik (az áramlat neve, amely általában karácsony környékén fordul elő, spanyolul „baba”-t jelent, és a baba Krisztus szóból származik), 12-15 hónapig tart, és katasztrofális következményekkel jár Dél-Amerikára : heves esőzések felhőszakadás formájában, áradások, sárfolyások kialakulása, földcsuszamlások, erózió, káros rovarok szaporodása, halak távozása a partról a meleg vizek érkezése miatt stb. A mai napig az időjárás függősége bolygónk számos régiójában az El Niño-áramlat körülményei derültek ki: szokatlan heves esőzések Japánban, súlyos aszályok Dél-Afrikában, aszályok és erdőtüzek Ausztráliában, heves áradások Angliában, heves téli csapadék a Földközi-tenger keleti részén. Előfordulása számos ország gazdaságát is érinti, elsősorban a mezőgazdasági termények (kávé, kakaóbab, tea, cukornád stb.) termelését és a halászatot. A legintenzívebb a múlt században az 1982–1983-as El Niño volt. Becslések szerint ez idő alatt az áram mintegy 14 milliárd dollár anyagi kárt okozott a világgazdaságnak, és 20 ezer ember halálához vezetett.
A földrajzi burok integritásának megnyilvánulásának további példáit a 3. séma mutatja.
A földrajzi héj integritását az energia és az anyag keringése éri el. Az energiaciklusokat mérlegek fejezik ki. A földrajzi burokra a sugárzási és hőmérleg a legjellemzőbb. Ami az anyag körforgását illeti, a földrajzi burok összes szférájának anyaga benne van.
A földrajzi burokban lévő ciklusok összetettségükben eltérőek. Ezek egy része, például a légkör keringése, a tengeráramlatok rendszere vagy a tömegek mozgása a Föld bélrendszerében mechanikai mozgások, mások (a víz körforgása) az aggregált halmazállapot változásával járnak együtt. anyag, mások pedig (a biológiai keringés és az anyag változásai a litoszférában) kémiai átalakulások.
A földrajzi héjban zajló ciklusok eredményeképpen a privát héjak között kölcsönhatás jön létre, melynek során anyagot és energiát cserélnek. Néha azt állítják, hogy a légkör, a hidroszféra és a litoszféra áthatol egymáson. Valójában ez nem így van: nem a geoszférák hatolnak át egymáson, hanem azok összetevői. Így a litoszféra szilárd részecskéi bejutnak a légkörbe és a hidroszférába, a levegő behatol a litoszférába és a hidroszférába stb. Az egyik gömbből a másikba hullott anyagrészecskék az utóbbi szerves részévé válnak. A víz és a légkör szilárd részecskéi alkotják, ahogy a víztestekben lévő gázok és szilárd részecskék is a hidroszférához tartoznak. Az egyik héjból egy másik formába esett anyagok jelenléte, ilyen vagy olyan mértékben, ennek a héjnak a tulajdonságai.
A földrajzi burok összes szerkezeti részét összekötő körforgás tipikus példája a víz körforgása. Az általános, globális és privát ciklusok ismertek: óceán - légkör, kontinens - atmoszféra, óceánon belüli, légkörön belüli, földön belüli stb. Minden vízciklus hatalmas víztömegek mechanikai mozgása következtében jön létre, de sok a ezek - a különböző szférák között, víz fázisátalakulással járnak, vagy bizonyos specifikus erők, például felületi feszültség részvételével fordulnak elő. A globális, minden szférát lefedő vízkörforgást emellett a víz kémiai átalakulásai – molekuláinak ásványi anyagokba, élőlényekbe való bejutása – kísérik. A teljes (globális) vízkörforgást annak összes összetevőjével jól ábrázolja L. S. Abramov séma (146. ábra). Összesen 23 nedvességkeringési ciklus van.
Az integritás a legfontosabb földrajzi törvényszerűség, melynek ismeretére épül a racionális természetgazdálkodás elmélete és gyakorlata. Ennek a szabályszerűségnek a figyelembe vétele lehetővé teszi a természetben bekövetkező esetleges változások előrejelzését, az emberi természetre gyakorolt hatások eredményeinek földrajzi előrejelzését, az egyes területek gazdasági fejlődéséhez kapcsolódó projektek földrajzi vizsgálatát.
rizs. 146. Teljes és részleges vízkörforgás a természetben
A földrajzi héjat a fejlődés ritmusa – bizonyos jelenségek időbeni ismétlődése – jellemzi. A ritmusnak két formája van: periodikus és ciklikus. A periódusok alatt azonos időtartamú ritmusokat értsen, a ciklusok alatt - változó időtartamú. A természetben különböző időtartamú ritmusok léteznek - napi, világi belüli, évszázados és szupervilági, eltérő eredetűek. Ugyanakkor a ritmusok egymásra helyezkednek, egyes esetekben erősítik, mások gyengítik egymást.
A napi ritmus a Föld tengelye körüli forgásából adódóan a hőmérséklet, a nyomás, a levegő páratartalmának változásában, a felhőzetben, a szélerősség változásában, az apály és dagály jelenségeiben, a szellő keringésében, az élővilág működésében nyilvánul meg. szervezetekben és számos más jelenségben. A különböző szélességi körök napi ritmusának megvannak a maga sajátosságai. Ennek oka a megvilágítás időtartama és a Nap horizont feletti magassága.
Az éves ritmus az évszakok változásában, a monszunok kialakulásában, az exogén folyamatok intenzitásának változásában, valamint a talajképződési és kőzetpusztulási folyamatokban, az emberi gazdasági tevékenység szezonalitásában nyilvánul meg. A különböző természeti területeken eltérő számú évszakot különböztetnek meg. Tehát az egyenlítői zónában az évnek csak egy évszaka van - meleg és párás, a szavannákban pedig két évszak van: száraz és nedves. A mérsékelt szélességi körökön a klimatológusok még hat évszakot is javasolnak megkülönböztetni: a jól ismert négyen kívül még kettőt - a tél előtt és a tavasz előtt. A tél előtti időszak az a pillanat, amikor a napi középhőmérséklet ősszel 0 °C-on áthalad a stabil hótakaró kialakulásáig. Az előtavasz a hótakaró olvadásának kezdetével kezdődik, egészen a teljes eltűnéséig. Mint látható, az éves ritmus legjobban a mérsékelt égövben, és nagyon gyengén az egyenlítői övezetben fejeződik ki. Az évszakoknak a különböző régiókban eltérő neve lehet. Az alacsony szélességi fokokon aligha jogos kiemelni a téli szezont. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy az éves ritmus okai a különböző természeti régiókban eltérőek. Tehát a szubpoláris szélességi körökben a fényviszonyok, a mérsékelt szélességi körökben - a hőmérséklet lefolyása, a szubequatoriális szélességi körökben - a páratartalom határozza meg.
Az intrasecularis ritmusok közül a naptevékenység változásaihoz kapcsolódó 11 éves ritmusok fejeződnek ki legvilágosabban. Nagy hatással van a Föld mágneses mezőjére és ionoszférájára, és ezen keresztül a földrajzi burokban zajló számos folyamatra. Ez a légköri folyamatok időszakos változásához vezet, különösen a ciklonok mélyüléséhez és az anticiklonok erősödéséhez, a folyók áramlásának ingadozásához, valamint a tavakban az üledékképződés intenzitásának változásához. A naptevékenység ritmusa befolyásolja a fás szárú növények növekedését, ami tükröződik növekedési gyűrűik vastagságában, hozzájárul a járványos betegségek időszakos kitöréséhez, valamint az erdők és a növények kártevőinek tömeges szaporodásához, beleértve a sáskákat is. Ahogy a híres heliobiológus, A.L. Chizhevsky, a 11 éves ritmusok nemcsak számos természetes folyamat fejlődésére, hanem az állatok és az emberek szervezetére, valamint életükre és tevékenységükre is hatással vannak. Érdekes megjegyezni, hogy egyes geológusok a tektonikus tevékenységet a naptevékenységgel társítják. Az 1996-ban Pekingben tartott Nemzetközi Geológiai Kongresszuson szenzációs nyilatkozat hangzott el ebben a témában. A Kínai Geológiai Intézet munkatársai feltárták országuk keleti részén a földrengések ciklikusságát. Pontosan 22 évente (kettős napciklus) ezen a területen fordul elő a földkéreg perturbációja. Napfolttevékenység előzi meg. A tudósok 1888 óta tanulmányozzák a történelmi krónikákat, és teljes mértékben megerősítették következtetéseiket a földkéreg földrengésekhez vezető 22 éves ciklusaira vonatkozóan.
Az évszázados ritmusok csak az egyes folyamatokban, jelenségekben nyilvánulnak meg. Közülük az 1800–1900 évig tartó ritmus, amelyet A.V. Sznitnyikov. Három fázis különböztethető meg benne: transzgresszív (hűvös-nedves éghajlatú), gyorsan fejlődő, de rövid (300-500 év); regresszív (száraz és meleg éghajlat), lassan fejlődik (600 - 800 év); átmeneti (700–800 év). A transzgresszív fázisban a Földön felerősödik az eljegesedés, nő a folyók áramlása, emelkedik a tavak szintje. A regresszív fázisban a gleccserek éppen ellenkezőleg visszavonulnak, a folyók sekélyekké válnak, a tavak vízszintje csökken.
A vizsgált ritmus az árapály-képző erők változásához kapcsolódik. Körülbelül 1800 évente a Nap, a Hold és a Föld ugyanabban a síkban és ugyanazon az egyenesen van, és a Föld és a Nap távolsága a legkisebb lesz. Az árapály-erők elérik maximális értéküket. A Világóceánban a víz függőleges irányú mozgása maximumra nő - mélyen hideg vizek jönnek a felszínre, ami a légkör lehűléséhez és egy transzgresszív fázis kialakulásához vezet. Idővel a „Hold, Föld és Nap felvonulása” megszakad, és a páratartalom normalizálódik.
A szuperszekuláris ciklusok három ciklust foglalnak magukban, amelyek a Föld keringési jellemzőinek változásaihoz kapcsolódnak: precesszió (26 ezer év), az ekliptikai sík teljes oszcillációja a Föld tengelyéhez képest (42 ezer év), a Föld excentricitásának teljes megváltozása. pálya (92 - 94 ezer év).
Bolygónk fejlődésének leghosszabb ciklusai a mintegy 200 millió évig tartó tektonikus ciklusok, melyeket a gyűrődések Bajkál, Kaledóniai, Hercini és Mezozoikum-Alpesi korszakaként ismerünk. Kozmikus okok okozzák, főként a galaktikus nyár beköszönte egy galaktikus évben. A galaktikus év alatt a Naprendszernek a galaxis közepe körüli forradalmát értjük, amely ugyanennyi évig tart. Amikor a rendszer megközelíti a Galaxis középpontját, a perigalaktiában, vagyis a "galaktikus nyárban", a gravitáció 27%-kal növekszik az apogalaktiához képest, ami a tektonikus aktivitás növekedéséhez vezet a Földön.
A Föld mágneses tere 145–160 Ma közötti időtartamú megfordulásai is vannak.
A ritmikus jelenségek a ritmus végén nem ismétlik meg teljesen azt a természeti állapotot, amely annak kezdetén volt. Pontosan ez magyarázza a természeti folyamatok irányított fejlődését, amelyről, ha a ritmust rárakjuk a haladásra, végül kiderül, hogy spirálisan halad.
A ritmikai jelenségek vizsgálata nagy jelentőséggel bír a földrajzi előrejelzések kialakítása szempontjából.
A nagy orosz tudós, V. V. Dokuchaev által megállapított bolygóföldrajzi szabályosság a zónák felosztása - a természetes összetevők és a természetes komplexumok rendszeres változása az egyenlítőtől a sarkok felé. A zónázás annak köszönhető, hogy a Föld gömb alakú alakja miatt a különböző szélességi fokokra egyenlőtlen mennyiségű hő érkezik. A Föld távolsága a Naptól szintén fontos. A Föld méretei is fontosak: tömege lehetővé teszi, hogy légburkot tartson maga körül, amely nélkül nem lenne zóna. Végül a zónázást bonyolítja a Föld tengelyének az ekliptika síkjához való bizonyos dőlése.
A Földön az éghajlat, a szárazföld és az óceán vizei, a mállási folyamatok, a külső erők hatására kialakuló egyes felszínformák (felszíni vizek, szelek, gleccserek), a növényzet, a talajok és az élővilág zónás jellegűek. A komponensek és szerkezeti részek zónasága előre meghatározza a teljes földrajzi burok zónáit, azaz földrajzi vagy táji zónát. A geográfusok különbséget tesznek komponens (klíma, növényzet, talaj stb.) és összetett (földrajzi vagy táji) zonalitás között. Az alkatrész-zónázás fogalma ősidők óta fejlődött. A komplex zónázást V. V. fedezte fel. Dokucsajev.
A földrajzi héj legnagyobb övezeti felosztása a földrajzi övek. Különböznek egymástól a hőmérsékleti viszonyokban, a légkör keringésének általános jellemzőiben. A szárazföldön a következő földrajzi övezeteket különböztetik meg: egyenlítői és minden féltekén - szubequatoriális, trópusi, szubtrópusi, mérsékelt, valamint az északi féltekén - szubarktikus és sarkvidéki, valamint a déli - szubantarktisz és antarktisz. Összesen tehát 13 természetes övet különböztetnek meg a szárazföldön. Mindegyiknek megvannak a maga sajátosságai az emberi élet és a gazdasági tevékenység szempontjából. Ezek a feltételek három zónában a legkedvezőbbek: szubtrópusi, mérsékelt és szubequatoriális övezetben (egyébként mindháromnak jól meghatározott szezonális természeti fejlődési ritmusa van). Az ember intenzívebben sajátítja el őket, mint másokat.
Hasonló nevű öveket (a szubequatoriálisak kivételével) a Világóceánban is azonosítottak. A Világóceán zonalitása a víz hőmérsékletének, sótartalmának, sűrűségének, gázösszetételének szélesség alatti változásaiban, a felső vízoszlop dinamikájában, valamint a szerves világban fejeződik ki. D.V. Bogdanov természetes óceáni öveket különböztet meg - "az óceán felszínét és a szomszédos felső rétegeket több száz méter mélységig lefedő hatalmas víztereket, amelyekben az óceánok természetének jellemzői (a víz hőmérséklete és sótartalma, áramlatok, jégviszonyok) , biológiai és egyes hidrokémiai mutatók) jól láthatóak, közvetlenül vagy közvetve a hely szélességi fokának hatására ”(147. ábra). Az övek határait óceánológiai frontok mentén húzta meg - a különböző tulajdonságú vizek eloszlásának és kölcsönhatásának határait. Az óceáni övek nagyon jól kombinálhatók a szárazföldi fizikai és földrajzi övezetekkel; a kivétel a szubequatoriális szárazföldi öv, amelynek nincs saját óceáni megfelelője.
A szárazföldi öveken belül a hő és a nedvesség aránya szerint természetes zónákat különítenek el, amelyek elnevezését a bennük uralkodó növényzet típusa határozza meg. Így például a szubarktikus zónában vannak tundra és erdő-tundra zónák, a mérsékelt égövben erdők, erdei sztyeppek, sztyeppek, félsivatagok és sivatagok, a trópusi övezetben pedig örökzöld zónák. erdők, félsivatagok és sivatagok.
Rizs. 147. A Világóceán földrajzi övezete (a szárazföld földrajzi övezeteivel összefüggésben) (D.V. Bogdanov szerint)
A földrajzi zónákat a zónajellemzők megnyilvánulási foka szerint alzónákra osztják. Elméletileg minden zónában három alzóna különíthető el: a központi, a zónára legjellemzőbb jellemzőkkel, ill.
marginális, amely a szomszédos zónákra jellemző tulajdonságokat hordozza magában. Példa erre a mérsékelt égöv erdőzónája, amelyben megkülönböztetik az északi, középső és déli tajga alzónáját, valamint a szubtaigát (tűlevelű-lombos) és a széles levelű erdőket.
A földfelszín heterogenitása és ebből következően a kontinensek különböző részein a nedvességviszonyok miatt az övezetek és alzónák nem mindig csapnak le szélességi szögben. Néha szinte meridionális irányban húzódnak, mint például Észak-Amerika déli felében vagy Kelet-Ázsiában. Ezért helyesebb a zonalitást nem szélességi, hanem vízszintesnek nevezni. Ráadásul sok zóna nem övszerűen oszlik el a földön; némelyikük csak a kontinensek nyugati részén, keleten vagy a központjukban található. Ez azzal magyarázható, hogy a zónák a földrajzi burok hidrotermikus, nem pedig sugárzási differenciálódása, azaz a hő és a nedvesség eltérő aránya miatt alakultak ki. Ebben az esetben csak a hőeloszlás zonális; a nedvesség eloszlása a terület távolságától függ a nedvességforrásoktól, azaz az óceánoktól.
1956-ban A.A. Grigorjev és M.I. Budyko megfogalmazta a földrajzi övezetek úgynevezett periodikus törvényét, ahol minden természetes zónát a hő és a nedvesség mennyiségi aránya jellemez. A hőt ebben a törvényben a sugárzási mérleggel, a nedvesség mértékét pedig a K B (vagy RIS) = B / (Z x r) sugárzási szárazsági mutatóval becsüljük meg, ahol B az éves sugárzási mérleg, r az éves sugárzási egyenleg. csapadék, L a párolgás látens hője.
A sugárzási szárazsági index azt mutatja meg, hogy a sugárzási mérleg mekkora hányadát fordítják a csapadék elpárologtatására: ha a csapadék párolgása több hőt igényel, mint amennyi a Napból származik, és a csapadék egy része a Földön marad, akkor egy ilyen terület párásítása. elegendő vagy túlzott. Ha több hő jön be, mint amennyit a párolgásra fordítunk, akkor a felesleges hő felmelegíti a földfelszínt, amely egyúttal nedvességhiányt tapasztal: K B< 0,45 – климат избыточно влажный, К Б = 0,45-Н,0 – влажный, К Б = 1,0-^3,0 – недостаточно влажный, К Б >3,0 - száraz.
Kiderült, hogy bár a zónázás alapja a sugárzási egyensúlynak a magas szélességi körökről az alacsony szélességekre történő növelése, a természetes zóna tájképét leginkább a nedvesedési viszonyok határozzák meg. Ez a mutató határozza meg az övezet típusát (erdő, sztyepp, sivatag stb.), a sugárzási egyensúly pedig annak sajátos megjelenését (mérsékelt szélesség, szubtrópusi, trópusi stb.). Ezért minden földrajzi zónában a nedvesség mértékétől függően saját nedves és száraz természeti zónák alakultak ki, amelyek a nedvesség fokától függően azonos szélességi körön pótolhatók. Jellemző, hogy minden övezetben akkor jönnek létre az optimális feltételek a növényzet fejlődéséhez, ha a szárazság sugárzási indexe egyhez közeli.
Rizs. 148. A földrajzi zónaság periodikus törvénye. K B a szárazság sugárzási indexe. (A körök átmérője arányos a tájak biológiai termőképességével)
A földrajzi zónák periodikus törvénye mátrix táblázat formájában van felírva, amelyben a sugárzási szárazsági indexet vízszintesen számítják ki, az éves sugárzási mérleg értékeit pedig függőlegesen (148. ábra).
Ha a zónázásról mint általános mintáról beszélünk, szem előtt kell tartani, hogy nem mindenhol egyformán fejeződik ki. A legvilágosabban a sarki, az egyenlítői és az egyenlítői szélességeken, valamint a szárazföldön mutatkozik meg: a mérsékelt és szubtrópusi szélességi körök lapos viszonyok között. Ez utóbbiak közé elsősorban a kelet-európai és nyugat-szibériai síkságok tartoznak, amelyek a meridionális irányban megnyúltak. Nyilvánvalóan ez segített V. V. Dokucsajevnek azonosítani a vizsgált mintát, mivel azt a kelet-európai síkságon tanulmányozta. Az összetett zónaság meghatározásában szerepet játszott az a tény, hogy V. V. Dokucsajev talajkutató volt, és a talaj, mint ismeretes, a terület természeti viszonyainak szerves mutatója.
Egyes tudósok (O. K. Leontiev, A. P. Lisitsyn) természetes zónákat követnek nyomon az óceánok vastagságában és alján. Az általuk itt azonosított természeti komplexumok azonban nem nevezhetők a hagyományos értelemben vett fizikai-földrajzi zónának, azaz elszigeteltségüket nem befolyásolja a sugárzás zonális eloszlása, amely a Föld felszínén a zónázás fő oka. Itt beszélhetünk a felszínközeli víztömeggel való vízcserével közvetve szerzett víztömegek és fenéküledékek zonális tulajdonságairól, a zonális terrigén és biogén üledékek visszarakódásáról, valamint a fenékfauna trofikus függőségéről az elhalt szerves maradványoktól. felülről.
A földrajzi burok, mint planetáris jelenség zónázását az ellentétes tulajdonság - az azonalitás - sérti.
A földrajzi burok azonalitása alatt valamilyen objektum vagy jelenség eloszlását értjük, az adott terület zónajellemzőitől függetlenül. Az azonalitás oka a földfelszín heterogenitása: kontinensek és óceánok, hegységek és síkságok jelenléte a kontinenseken, a nedvesítési viszonyok sajátossága és a földrajzi burok egyéb tulajdonságai. Az azonalitásnak két fő megnyilvánulási formája van - az ágazati földrajzi zónák és a magassági zonalitás.
A földrajzi zónák szektorosítását vagy hosszirányú differenciálódását a nedvesség határozza meg (ellentétben a szélességi zónákkal, ahol nemcsak a nedvesség, hanem a hőellátás is fontos szerepet játszik). A szektorizmus elsősorban az övön belüli három szektor – a kontinentális és két óceáni – kialakulásában nyilvánul meg. Azonban nem mindenhol egyformán fejeződnek ki, ami a kontinens földrajzi elhelyezkedésétől, méretétől és konfigurációjától, valamint a légkör keringésének jellegétől függ.
A földrajzi ágazatok legteljesebb mértékben a Föld legnagyobb kontinensén – Eurázsiában, az Északi-sarkvidéktől az Egyenlítői övig – fejeződnek ki. A longitudinális differenciálódás itt a legkifejezettebb a mérsékelt és szubtrópusi övezetekben, ahol mindhárom szektor egyértelműen kifejeződik. A trópusi övezetben két szektor található. A longitudinális differenciálódás gyengén kifejeződik az egyenlítői és a szubpoláris övben.
A földrajzi burok zónázást és szektorozást sértő azonalitásának másik oka a hegyi rendszerek elhelyezkedése, amely megakadályozhatja a nedvességet és hőt szállító légtömegek behatolását a kontinensek mélyére. Ez különösen igaz a mérsékelt égövi azon gerincekre, amelyek a nyugat felől következő ciklonok útján víz alatt helyezkednek el.
A tájak azonális jellegét gyakran az őket alkotó kőzetek sajátosságai határozzák meg. Így az oldható kőzetek felszínközeli előfordulása sajátos karszttájak kialakulásához vezet, amelyek jelentősen eltérnek a környező zonális természeti komplexumoktól. A víz-glaciális homok elterjedési területein Polissya típusú tájak alakulnak ki. A 149. ábra a földrajzi zónák és az azokon belüli szektorok elhelyezkedését mutatja egy hipotetikus sík kontinensen, amely a földgömb különböző szélességi fokokon való tényleges eloszlása alapján épül fel. Ugyanez az ábra jól szemlélteti a földrajzi burok aszimmetriáját.
Végezetül megjegyezzük, hogy az azonalitás, valamint a zónázás egy általános minta. A földfelszín minden területe heterogenitása miatt a maga módján reagál a beérkező napenergiára, és ezért sajátos jellemzőket szerez, amelyek az általános zónális háttérrel szemben alakulnak ki. Az azonáció lényegében a zónázás sajátos megnyilvánulási formája. Ezért a földfelszín bármely része egyszerre zonális és azonális.
A magassági zónaság a természetes összetevők és természetes komplexumok természetes változása, a hegyek lábától a csúcsokig való felemelkedéssel. Ennek oka a magassággal együtt járó klímaváltozás: a széloldali lejtőkön egy bizonyos magasságig (2-3 km-ig) csökken a hőmérséklet és a csapadék mennyisége nő.
A magassági zonalitásnak sok közös vonása van a vízszintes zónával: hegyekre emelkedve a sávok változása ugyanolyan sorrendben történik, mint a síkságon, az egyenlítőtől a sarkok felé haladva. A hegyvidéki természetes övezetek azonban sokkal gyorsabban változnak, mint a síkvidéki természetes övezetek. Az északi féltekén, az Egyenlítőtől a sarkok felé a hőmérséklet minden szélességi fokra (111 km) körülbelül 0,5 °C-kal csökken, míg a hegyekben átlagosan 0,6 °C-ot esik 100 méterenként .
Rizs. 149. A földrajzi zónák és a tájak főbb zónatípusainak vázlata egy feltételezett kontinensen (az ábrázolt kontinens méretei a földgömb szárazföldi területének felének felelnek meg 1: 90 000 000 léptékben), konfiguráció - elhelyezkedése szélességi fokokban , a felszín - alacsony síkság (A. M. Ryabchikov szerint stb.)
Vannak más különbségek is: a hegyekben minden övben, kellő mennyiségű hő és nedvesség mellett van egy speciális szubalpin és alpesi rétek öve, amely a síkságon nem található meg. Sőt, minden, a síksághoz hasonló nevű hegyi öv jelentősen eltér attól, mert eltérő összetételű napsugárzást kapnak, és eltérő a fényviszonyok.
A hegyvidéki magassági zónák nemcsak a magasságváltozások hatására alakulnak ki, hanem a hegyek domborzati jellemzőiben is. Ebben az esetben fontos szerepet játszik a lejtők kitettsége, mind a besugárzás, mind a keringés. Bizonyos körülmények között a hegyvidéken a magassági zónák megfordítása figyelhető meg: amikor a hideg levegő stagnál a hegyközi medencékben, például a tűlevelű erdők öve alacsonyabb pozíciót foglalhat el a széles levelű erdők övezetéhez képest. Összességében a magassági zonalitás sokkal változatosabb, mint a horizontális zonalitás, ráadásul közeli távolságokban is megnyilvánul.
A horizontális zonalitás és a magassági zonalitás között azonban szoros kapcsolat van. A magassági zónaság a hegyekben kezdődik annak a vízszintes zónának analógjával, amelyen belül a hegyek találhatók. Tehát a sztyeppei zónában található hegyekben az alsó öv hegy-sztyepp, az erdőben - hegy-erdő stb. A vízszintes zóna határozza meg a magassági zóna típusát. Minden vízszintes zónában a hegyeknek megvan a saját magassági sávja (készlete). A magassági övek száma a hegyek magasságától és elhelyezkedésétől függ. Minél magasabban vannak a hegyek és minél közelebb vannak az Egyenlítőhöz, annál gazdagabb az öv-spektrumuk.
A magassági zónaság jellegét a földrajzi burok szektor jellege is befolyásolja: a függőleges övek összetétele attól függően változik, hogy az adott hegység melyik szektorban található. A különböző földrajzi zónákban (különböző szélességi körökben) és szektorokban lévő tájak magassági zónáinak általánosított szerkezetét a 150. ábra mutatja. A szárazföldi hegyvidéki magassági zónasághoz hasonlóan az óceánban is beszélhetünk mélyzónásságról.
A földrajzi burok egyik fő (és K. K. Markov akadémikus szerint fő) szabályszerűségének a poláris aszimmetriát kell tekinteni. Ennek a mintázatnak az oka elsősorban a Föld alakjának aszimmetriája. Mint ismeretes, a Föld északi féltengelye 30 méterrel hosszabb, mint a déli, így a Föld laposabb a Déli-sarkon. A kontinentális és óceáni tömegek elhelyezkedése a Földön aszimmetrikus. Az északi féltekén a szárazföld a terület 39% -át, a déli féltekén pedig csak 19% -át foglalja el. Az Északi-sark körül az óceán, a dél körül - az Antarktisz szárazföldi része. A déli kontinenseken a platformok területük 70-95% -át, az északi kontinenseken - 30-50% -át foglalják el. Az északi féltekén egy szélességi irányban húzódó, fiatal, hajtogatott szerkezetekből álló öv található (alpesi-himalájai). Nincs analógja a déli féltekén. Az északi féltekén, 50 és 70 ° között, a geostrukturálisan leginkább emelkedett szárazföldi területek találhatók (kanadai, balti, anabar. Aldan pajzsok). A déli féltekén ezeken a szélességi fokokon óceáni mélyedések láncolata található. Az északi féltekén egy kontinentális gyűrű keretezi a sarki óceánt, a déli féltekén pedig egy óceáni gyűrű, amely a sarki kontinenst határolja.
A szárazföld és a tenger aszimmetriája magában foglalja a földrajzi burok többi összetevőjének aszimmetriáját. Így az óceánoszférában az északi és a déli féltekén a tengeráramlatok rendszerei nem ismétlik egymást; sőt a meleg áramlatok az északi féltekén egészen a sarkvidéki szélességig terjednek, míg a déli féltekén csak a 35°-os szélességig. A víz hőmérséklete az északi féltekén 3 fokkal magasabb, mint a déli.
Az északi félteke éghajlata kontinentálisabb, mint a délié (az éves léghőmérséklet amplitúdója 14, illetve 6 °C). Az északi féltekén gyenge kontinentális eljegesedés, erős tengeri eljegesedés és nagy terület a permafrost. A déli féltekén ezek a számok közvetlenül szemben állnak. Az északi féltekén a tajga zóna hatalmas területet foglal el, a déli féltekén nincs analógja. Sőt, azokon a szélességi fokokon, ahol az északi féltekén a lombos és vegyes erdők dominálnak (~50°), a sarkvidéki sivatagok a déli féltekén található szigeteken találhatók. A féltekék állatvilága is eltérő. A déli féltekén nincsenek tundra, erdő-tundra, erdő-sztyepp zónák és a mérsékelt égövi sivatagok. A féltekék állatvilága is eltérő. Délen nem élnek baktriai tevék, rozmárok, jegesmedvék és sok más állat, de vannak például pingvinek, erszényesek és néhány más olyan állat, amely nem az északi féltekén található. Általánosságban elmondható, hogy a növények és állatok fajösszetételében a féltekék közötti különbségek igen jelentősek.
Ezek a földrajzi héj alaptörvényei, némelyiküket néha törvényeknek is nevezik. Amint azonban D. L. Armand meggyőzően bebizonyította, a fizikai földrajz nem törvényekkel, hanem törvényszerűségekkel foglalkozik - a természetben előforduló jelenségek közötti állandóan ismétlődő, de a törvényeknél alacsonyabb rangú összefüggésekkel.
rizs. 150. A tájak magassági zónájának általános szerkezete különböző földrajzi zónákban (Rjabcsikov A.A. szerint)
A földrajzi héj leírásánál ismételten hangsúlyozni kell, hogy szorosan összefügg az őt körülvevő külső térrel és a Föld belső részeivel. Először is a Kozmoszból kapja a szükséges energiát. A vonzási erők a Földet a Nap körüli pályán tartják, és időszakos árapály-zavarokat okoznak a bolygó testében. A Napból korpuszkuláris áramok („napszél”), röntgen- és ultraibolya sugarak, rádióhullámok és látható sugárzási energia irányul a Föld felé. A kozmikus sugarak az Univerzum mélyéről a Föld felé irányulnak. Ezeknek a sugaraknak és részecskéknek a folyamai mágneses viharok, aurórák, légionizáció és egyéb jelenségek kialakulását idézik elő a Föld közelében. A Föld tömege folyamatosan növekszik a meteoritok és a kozmikus por hullásának köszönhetően. De a Föld nem passzívan érzékeli a Kozmosz hatását. A Föld körül, mint mágneses mezővel és sugárzási övvel rendelkező bolygó körül egy sajátos természeti rendszer jön létre, amelyet földrajzi térnek nevezünk. A magnetopauzától - a Föld mágneses mezejének felső határától, amely legalább 10 földsugár magasságban található - a földkéreg alsó határáig, az úgynevezett Mohorovichich (Moho) felszínig terjed. A földrajzi tér négy részre oszlik (fentről lefelé):
Közel a tér. Alsó határa a légkör felső határa mentén húzódik, 1500-2000 km magasságban a Föld felett. Itt megy végbe a kozmikus tényezők fő kölcsönhatása a Föld mágneses és gravitációs mezőivel. Itt megmarad a Kozmosz korpuszkuláris sugárzása, amely káros az élő szervezetekre.
Magas hangulat. Alulról a sztratopauza korlátozza, amely ebben az esetben is a földrajzi burok felső határa. Itt az elsődleges kozmikus sugarak lelassulnak, átalakulnak, és a termoszféra felmelegszik.
Földrajzi borító. Alsó határa a litoszféra mállási kéregének alapja.
Az alatta lévő kéreg. Az alsó határ a Moho felszín. Ez a bolygó elsődleges domborzatát alkotó endogén tényezők megnyilvánulási területe.
A földrajzi tér fogalma meghatározza bolygónk földrajzi burkának helyzetét.
Összegzésképpen megjegyezzük, hogy egy személy gazdasági tevékenysége során jelenleg nagy befolyással van a földrajzi körre.
Földrajzi héj - az orosz földrajzi tudományban ez a Föld szerves és folytonos héjaként értendő, ahol alkotórészei: a litoszféra felső része (a földkéreg), a légkör alsó része (troposzféra, sztratoszféra, hidroszféra) és bioszféra) - valamint az antroposzféra áthatol egymáson és szoros kölcsönhatásban állnak. Közöttük folyamatos anyag- és energiacsere zajlik.
A földrajzi héj felső határa a sztratopauza mentén húzódik, mivel e határ előtt a földfelszín hőhatása befolyásolja a légköri folyamatokat; a litoszférában a földrajzi héj határát gyakran kombinálják a hipergenezis régió alsó határával (néha a sztratiszféra lábával, a szeizmikus vagy vulkáni források átlagos mélységével, a földkéreg talpával és a nulla éves szinttel a hőmérsékleti amplitúdókat a földrajzi héj alsó határának tekintjük). A földrajzi burok teljesen lefedi a hidroszférát, leereszkedik az óceánban 10-11 km-rel a tengerszint alá, a földkéreg felső zónáját és a légkör alsó részét (25-30 km vastag réteg). A földrajzi burok legnagyobb vastagsága megközelíti a 40 km-t. A földrajzi héj a földrajz és ágazati tudományok vizsgálatának tárgya.
A "földrajzi boríték" kifejezés kritikája és a meghatározásának nehézsége ellenére a földrajzban aktívan használják, és az orosz földrajz egyik fő fogalma.
A földrajzi burok, mint a "föld külső szférájának" fogalmát P. I. Brounov orosz meteorológus és geográfus vezette be (1910). A modern koncepciót A. A. Grigorjev (1932) dolgozta ki és vezette be a földrajzi tudományok rendszerébe. A fogalomtörténetet és a vitatott kérdéseket I. M. Zabelin művei tárgyalják a legsikeresebben.
A földrajzi burok fogalmával analóg fogalmak a külföldi földrajzi irodalomban is léteznek (A. Getner és R. Hartshorne földburkolata, G. Karol geoszférája stb.). Ott azonban a földrajzi burkot általában nem természeti rendszernek, hanem természeti és társadalmi jelenségek kombinációjának tekintik.
A különböző geoszférák kapcsolatának határain más földi héjak is találhatók.
2 A FÖLDRAJZI HÉJ SZERKEZETE
Tekintsük a földrajzi burok fő szerkezeti elemeit.
A földkéreg a szilárd föld felső része. A köpenytől a szeizmikus hullámok sebességének éles növekedésével járó határvonal választja el - a Mohorovichich-határ. A kéreg vastagsága az óceán alatti 6 km-től a kontinenseken 30-50 km-ig terjed. Kétféle kéreg létezik - kontinentális és óceáni. A kontinentális kéreg szerkezetében három geológiai réteg különböztethető meg: üledéktakaró, gránit és bazalt. Az óceáni kéreg főleg mafikus kőzetekből, valamint üledékes borításból áll. A földkéreg különböző méretű litoszférikus lemezekre oszlik, amelyek egymáshoz képest mozognak. Ezeknek a mozgásoknak a kinematikáját a lemeztektonika írja le. 
1. ábra - A kölcsönkéreg szerkezete
A Marson és a Vénuszon, a Holdon és az óriásbolygók számos műholdján van egy kéreg. A Merkúron, bár a földi bolygókhoz tartozik, nincs földi kéreg. A legtöbb esetben bazaltokból áll. A Föld egyedülálló abban, hogy kétféle kéreg van: kontinentális és óceáni.
A földkéreg tömegét 2,8 1019 tonnára becsülik (ebből 21%-a óceáni kéreg, 79%-a pedig kontinentális). A földkéreg a Föld teljes tömegének mindössze 0,473%-át teszi ki
Az óceáni kéreg főleg bazaltokból áll. A lemeztektonika elmélete szerint az óceánközépi hátakon folyamatosan képződik, azoktól eltér, és szubdukciós zónákban szívódik fel a köpenyben. Ezért az óceáni kéreg viszonylag fiatal, és legrégebbi szakaszai a késő jura időszakból származnak.
Az óceáni kéreg vastagsága gyakorlatilag nem változik az idő múlásával, mivel azt elsősorban a köpenyanyagból felszabaduló olvadék mennyisége határozza meg az óceánközépi hátságok zónáiban. Bizonyos mértékig az óceánok fenekén lévő üledékréteg vastagsága is hatással van. A különböző földrajzi területeken az óceáni kéreg vastagsága 5-7 kilométer között változik.
A Föld mechanikai tulajdonságok általi rétegződésének részeként az óceáni kéreg az óceáni litoszférához tartozik. Az óceáni litoszféra vastagsága a kéreggel ellentétben főként annak korától függ. Az óceánközépi hátságok zónáiban az asztenoszféra nagyon közel kerül a felszínhez, és a litoszféra réteg szinte teljesen hiányzik. Az óceánközépi gerincek zónáitól való távolság növekedésével a litoszféra vastagsága először korával arányosan növekszik, majd a növekedés üteme csökken. A szubdukciós zónákban az óceáni litoszféra vastagsága eléri legnagyobb értékeit, 120-130 kilométert tesz ki.
A kontinentális kéreg háromrétegű szerkezetű. A felső réteget nem folytonos üledékes kőzetborítás képviseli, amely széles körben fejlett, de ritkán nagy vastagságú. A kéreg nagy része a felső kéreg alá gyűrődött, ez a réteg főleg gránitokból és gneiszekből áll, alacsony sűrűségű és ókori történelemmel. A tanulmányok azt mutatják, hogy ezeknek a kőzeteknek a többsége nagyon régen, körülbelül 3 milliárd évvel ezelőtt keletkezett. Alul van az alsó kéreg, amely metamorf kőzetekből - granulitokból és hasonlókból áll.
A földkéreg viszonylag kis számú elemből áll. A földkéreg tömegének körülbelül a fele oxigén, több mint 25%-a szilícium. Csak 18 elem: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, H, Ti, C, Cl, P, S, N, Mn, F, Ba - a Föld tömegének 99,8%-át teszik ki. kéreg.
A felső kontinentális kéreg összetételének meghatározása volt az egyik első feladat, amelynek megoldására a fiatal geokémia tudomány vállalkozott. Valójában a geokémia a probléma megoldására tett kísérletekből jelent meg. Ez a feladat nagyon nehéz, mivel a földkéreg sok különböző összetételű kőzetből áll. A kőzetek összetétele még ugyanazon a geológiai testen belül is nagyon eltérő lehet. Különböző területeken teljesen más típusú kőzetek oszlanak el. Mindezek fényében felmerült a kontinenseken felszínre kerülő földkéreg azon részének általános, átlagos összetételének meghatározása. Másrészt rögtön felmerült a kérdés ennek a kifejezésnek a tartalmával kapcsolatban.
A következő kísérletet a földkéreg átlagos összetételének meghatározására Goldshmidt Viktor tette. Feltételezte, hogy a gleccser a kontinentális kéreg mentén haladva lekaparja az összes felszínre kerülő sziklát, összekeveri azokat. Ennek eredményeként a jeges erózió által lerakódott kőzetek a középső kontinentális kéreg összetételét tükrözik. Goldschmidt a legutóbbi eljegesedés során a Balti-tengerben lerakódott sávos agyagok összetételét elemezte. Összetételük meglepően közel állt a Clark által kapott átlagos összetételhez. Az ilyen eltérő módszerekkel kapott becslések egyezése erős megerősítése volt a geokémiai módszereknek.
Ezt követően sok kutató foglalkozott a kontinentális kéreg összetételének meghatározásával. Vinogradov, Vedepol, Ronov és Yaroshevsky becslései széles körű tudományos elismerést kaptak.
Néhány új kísérlet a kontinentális kéreg összetételének meghatározására a különböző geodinamikai körülmények között kialakult részekre való felosztásán alapul.
A troposzféra felső határa a sarki szélességeken 8-10 km, a mérsékelt öviben 10-12 km, a trópusi szélességeken 16-18 km magasságban helyezkedik el; alacsonyabb télen, mint nyáron. A légkör alsó, fő rétege. A légköri levegő teljes tömegének több mint 80%-át és a légkörben jelenlévő összes vízgőz körülbelül 90%-át tartalmazza. A troposzférában a turbulencia és a konvekció erősen fejlett, felhők jelennek meg, ciklonok és anticiklonok alakulnak ki. A hőmérséklet a magasság növekedésével csökken, átlagosan 0,65°/100 m függőleges gradiens mellett.
A Föld felszínén a "normál körülmények" a következőket veszik: sűrűség 1,2 kg/m3, légnyomás 101,34 kPa, hőmérséklet plusz 20 °C és relatív páratartalom 50%. Ezek a feltételes mutatók tisztán mérnöki értékkel bírnak.
Sztratoszféra (latin stratum - padló, réteg) - a légkör egy rétege, amely 11-50 km magasságban található. A 11-25 km-es rétegben (a sztratoszféra alsó rétegében) a hőmérséklet enyhe változása, a 25-40 km-es rétegben -56,5-ről 0,8 C-ra (felső sztratoszféra vagy inverziós régió) jellemző. Körülbelül 40 km-es magasságban elérve a 273 K (majdnem 0 °C) értéket, a hőmérséklet körülbelül 55 km-es magasságig állandó marad. Ezt az állandó hőmérsékletű régiót sztratopauzának nevezik, és ez a határ a sztratoszféra és a mezoszféra között.
A sztratoszférában található az ózonszféra réteg ("ózonréteg") (15-20-55-60 km magasságban), amely meghatározza a bioszférában az élet felső határát. Az ózon (O3) fotokémiai reakciók eredményeként a legintenzívebben ~30 km-es magasságban képződik. Az O3 össztömege normál nyomáson 1,7-4,0 mm vastag réteg lenne, de még ez is elegendő a nap életre káros ultraibolya sugárzásának elnyelésére. Az O3 pusztulása akkor következik be, amikor kölcsönhatásba lép szabad gyökökkel, NO-val, halogéntartalmú vegyületekkel (beleértve a „freonokat”).
Az ultraibolya sugárzás rövid hullámhosszú részének (180-200 nm) nagy része a sztratoszférában megmarad, és a rövidhullámok energiája átalakul. E sugarak hatására a mágneses mezők megváltoznak, a molekulák felbomlanak, ionizálódnak, új gázok és egyéb kémiai vegyületek keletkeznek. Ezek a folyamatok északi fények, villámok és egyéb izzások formájában figyelhetők meg.
A sztratoszférában és a magasabb rétegekben a napsugárzás hatására a gázmolekulák disszociálnak - atomokká (80 km felett CO2 és H2 disszociál, 150 km felett - O2, 300 km felett - H2). 200-500 km-es magasságban a gázok ionizációja is megtörténik az ionoszférában, 320 km-es magasságban a töltött részecskék koncentrációja (О+2, О−2, N+2) ~ 1/300. semleges részecskék koncentrációja. A légkör felső rétegeiben szabad gyökök vannak - OH, HO 2 stb.
A sztratoszférában szinte nincs vízgőz.
Troposzféra (ógörög τροπή - „fordulás”, „változás” és σφαῖρα - „labda”) - a légkör alsó, leginkább tanulmányozott rétege, 8-10 km magasan a sarki régiókban, 10-12 km-ig a mérsékelt övi szélességeken , az Egyenlítőnél - 16-18 km.
A troposzférában való emelkedés során a hőmérséklet 100 méterenként átlagosan 0,65 K-t csökken, és a felső részen eléri a 180÷220 K (-90÷-53°C) értéket. A troposzférának ezt a felső rétegét, amelyben a hőmérséklet magasságcsökkenése megáll, tropopauzának nevezzük. A troposzféra feletti légkör következő rétegét sztratoszférának nevezzük.
A légköri levegő össztömegének több mint 80%-a a troposzférában koncentrálódik, a turbulencia és a konvekció erősen fejlett, a vízgőz túlnyomó része koncentrálódik, felhők keletkeznek, légköri frontok alakulnak ki, ciklonok és anticiklonok alakulnak ki, valamint egyéb folyamatok amelyek meghatározzák az időjárást és az éghajlatot. A troposzférában lezajló folyamatok elsősorban a konvekciónak köszönhetőek.
A troposzférának azt a részét, amelyen belül a földfelszínen gleccserek képződhetnek, ionoszférának nevezzük.
A hidroszféra (más görögül Yδωρ - víz és σφαῖρα - labda) a Föld vízhéja.
Nem folytonos vízhéjat képez. Az óceán átlagos mélysége 3850 m, a maximum (Csendes-óceáni Mariana-árok) 11 022 méter. A hidroszféra tömegének mintegy 97%-a sós óceánvíz, 2,2%-a gleccservíz, a többi talajvíz, tavak és folyók édesvize. A bolygó teljes víztartalma körülbelül 1 532 000 000 köbkilométer. A hidroszféra tömege körülbelül 1,46 * 10 21 kg. Ez a légkör tömegének 275-szöröse, de az egész bolygó tömegének csak 1/4000-e. A hidroszféra 94%-ban a Világóceán vize, amelyben sók (átlagosan 3,5%), valamint számos gáz oldódik. Az óceán felső rétege 140 billió tonna szén-dioxidot és 8 billió tonna oldott oxigént tartalmaz. A bioszféra területe a hidroszférában teljes vastagságában képviselteti magát, azonban az élőanyag legnagyobb sűrűsége a napsugarak által melegített és megvilágított felszíni rétegekre, valamint a part menti zónákra esik.
Általában elfogadják a hidroszféra felosztását a Világóceánra, a kontinentális vizekre és a felszín alatti vizekre. A víz nagy része az óceánban koncentrálódik, sokkal kevésbé - a kontinentális folyóhálózatban és a talajvízben. A légkörben nagy víztartalékok is vannak, felhők és vízgőz formájában. A hidroszféra térfogatának több mint 96%-a tengerek és óceánok, körülbelül 2%-a talajvíz, körülbelül 2%-a jég és hó, és körülbelül 0,02%-a szárazföldi felszíni víz. A víz egy része szilárd halmazállapotú, gleccserek, hótakaró és permafrost formájában, ami a krioszférát képviseli.
A felszíni vizek, bár viszonylag kis részt foglalnak el a hidroszféra teljes tömegében, mégis fontos szerepet töltenek be a szárazföldi bioszféra életében, mivel a vízellátás, öntözés és öntözés fő forrásai.
Bioszféra (más görög szóból βιος - élet és σφαῖρα - gömb, labda) - a Föld héja, amelyet élő szervezetek laknak, befolyásuk alatt, és élettevékenységük termékei foglalják el; „életfilm”; a Föld globális ökoszisztémája.
A bioszféra a Föld héja, amelyben élő szervezetek élnek, és amelyet azok alakítanak át. A bioszféra legkésőbb 3,8 milliárd évvel ezelőtt kezdett kialakulni, amikor az első organizmusok megjelentek bolygónkon. Behatol az egész hidroszférába, a litoszféra felső részébe és a légkör alsó részébe, vagyis belakja az ökoszférát. A bioszféra az összes élő szervezet összessége. Több mint 3 000 000 növény-, állat-, gomba- és baktériumfaj otthona. Az ember is a bioszféra része, tevékenysége sok természetes folyamatot felülmúl, és ahogy V. I. Vernadsky mondta: "Az ember hatalmas geológiai erővé válik."
Jean Baptiste Lamarck francia természettudós a 19. század elején. most először javasolta ténylegesen a bioszféra fogalmát anélkül, hogy magát a kifejezést bevezette volna. A „bioszféra” kifejezést Eduard Suess osztrák geológus és paleontológus javasolta 1875-ben.
A bioszféra holisztikus tanát V. I. Vernadsky biogeokémikus és filozófus alkotta meg. Első ízben az élő szervezetekhez rendelte a Föld bolygó fő átalakító erejének szerepét, figyelembe véve nemcsak a jelenkori, hanem a múltbeli tevékenységüket is.
Van egy másik, szélesebb meghatározás: Bioszféra - az élet eloszlásának területe a kozmikus testen. Míg a Földön kívüli űrobjektumokon élet létezése még nem ismert, úgy vélik, hogy a bioszféra rejtettebb területeken is kiterjedhet rájuk, például litoszféra üregeiben vagy szubglaciális óceánokban. Például figyelembe veszik az élet létezésének lehetőségét a Jupiter Európa-holdjának óceánjában.
A bioszféra a litoszféra felső részének és a légkör alsó részének metszéspontjában helyezkedik el, és szinte az egész hidroszférát elfoglalja.
Felső határ a légkörben: 15-20 km. Az ózonréteg határozza meg, amely blokkolja az élő szervezetekre káros rövidhullámú ultraibolya sugárzást.
Alsó határ a litoszférában: 3,5-7,5 km. A víz gőzzé alakulásának hőmérséklete és a fehérjék denaturálódási hőmérséklete határozza meg, azonban általában az élő szervezetek terjedése több méteres mélységben korlátozott.
A légkör és a litoszféra határa a hidroszférában: 10-11 km. A Világóceán feneke határozza meg, beleértve a fenéküledékeket is.
A bioszféra a következő típusú anyagokból áll:
Az élő anyag - a Földön élő élőlények testeinek összessége, fizikai-kémiailag egységes, függetlenül azok szisztematikus hovatartozásától. Az élőanyag tömege viszonylag kicsi, és 2,4 ... 3,6 1012 tonnára becsülik (száraz tömegben), és kevesebb, mint a teljes bioszféra egy milliomod része (körülbelül 3 1018 tonna), ami viszont kevesebb, mint egy ezredrésze a Föld tömegeinek. De ez "bolygónk egyik legerősebb geokémiai ereje", hiszen az élő anyag nemcsak a bioszférát lakja, hanem átalakítja a Föld arculatát is. Az élőanyag nagyon egyenetlenül oszlik el a bioszférában.
Biogén anyag – élő anyag által létrehozott és feldolgozott anyag. A szerves evolúció során az élő szervezetek szerveiken, szöveteiken, sejtjeiken és vérükön ezerszer áthaladtak a teljes légkörön, a világ óceánjainak teljes térfogatán és ásványi anyagok hatalmas tömegén. Az élőanyagnak ez a geológiai szerepe a szén, olaj, karbonátos kőzetek stb. lelőhelyeiből képzelhető el.
Inert anyag - élő szervezetek részvétele nélkül keletkező termékek.
Bioinert anyag, amely élő szervezetek és inert folyamatok által egyszerre jön létre, mindkettő dinamikusan kiegyensúlyozott rendszerét képviselve. Ilyen a talaj, iszap, mállási kéreg stb. Ezekben az élőlények játszanak vezető szerepet.
Radioaktív bomláson átmenő anyag.
Szórt atomok, folyamatosan keletkeznek bármilyen földi anyagból a kozmikus sugárzás hatására.
Kozmikus eredetű anyag.
Az élet élettelen természetre gyakorolt hatásának teljes rétegét megabioszférának, az artebioszférával együtt - a Föld-közeli tér humanoid tágulási terével együtt - panbioszférának nevezik.
A mikroorganizmusok (aerobionták) légkörében az élet szubsztrátja a vízcseppek - a légköri nedvesség, az energiaforrás - a napenergia és az aeroszolok. Körülbelül a fák tetejétől a gomolyfelhők leggyakoribb helyének magasságáig terjed a tropobioszféra (tropobiontokkal; ez a tér vékonyabb réteg, mint a troposzféra). Felül nő a rendkívül ritka mikrobióta réteg, az altobioszféra (altobiontokkal). Fölötte húzódik a tér, ahová az organizmusok véletlenszerűen és ritkán jutnak be, és nem szaporodnak – a parabioszféra. Fent van az apobioszféra.
A geobioszférát geobionták lakják, a szubsztrát és részben az életkörnyezet, amelyre a föld mennyezete szolgál. A geobioszféra a föld felszínén lévő életterületből áll - a terrabioszférából (terabiontokkal), amely a fitoszférára (a föld felszínétől a fák tetejéig) és a pedoszférára (talajok és altalajok; néha ide tartozik a teljes mállási kéreg) és az élet a Föld mélyén - a litobioszféra (a kőzetek pórusaiban, főleg a talajvízben élő litobiontokkal). A hegyekben nagy magasságban, ahol a magasabb növények élete már nem lehetséges, a terrabioszféra magaslati része található - az eolikus zóna (eolobiontokkal). A litobioszféra egy olyan rétegre bomlik, ahol az aerobok élete lehetséges - a hipoterrabioszférára és egy olyan rétegre, ahol csak anaerobok élhetnek - a tellurobioszférára. Az élet inaktív formában mélyebbre hatolhat a hipobioszférába. Metabioszféra – minden biogén és bioinert kőzet. Mélyebb az abioszféra.
A litoszféra mélyén az élet terjedésének 2 elméleti szintje van - egy 100 ° C-os izoterma, amely alatt a víz normál légköri nyomáson forr, és egy 460 ° C-os izoterma, ahol a víz bármilyen nyomáson gőzzé alakul. , azaz nem lehet folyékony halmazállapotú .
A hidrobioszféra - a teljes globális vízréteg (talajvíz nélkül), amelyet hidrobionták laknak - felbomlik a kontinentális vizek rétegére - az akvabioszférára (vízi élőlényekkel) és a tengerek és óceánok területére - a marinobioszférára (marinobiontokkal) . Három réteg van - egy viszonylag erősen megvilágított fotoszféra, mindig egy nagyon félhomályos diszfotoszféra (a napsugárzás legfeljebb 1%-a) és egy abszolút sötét réteg - az afotoszféra.
A „földrajzi boríték” fogalma
Megjegyzés 1
A földrajzi héj a Föld folytonos és szerves héja, amely a földkéregből, troposzférából, sztratoszférából, hidroszférából, bioszférából és antroposzférából áll. A földrajzi burok minden összetevője szoros kölcsönhatásban van, és áthatol egymáson. Közöttük állandó anyag- és energiacsere zajlik.
A földrajzi burok felső határa a sztratoszféra, amely a maximális ózonkoncentráció alatt helyezkedik el, körülbelül 25 km-es magasságban. Az alsó határ a litoszféra felső rétegeiben halad át (500-800 m).
Az egymásba való kölcsönös behatolás és a földrajzi héjat alkotó komponensek - víz, levegő, ásványi és élő héjak - kölcsönhatása határozza meg annak integritását. Benne a folyamatos anyagcsere és energia mellett az állandó anyagkeringés is megfigyelhető. A földrajzi héj minden egyes összetevője, amely saját törvényei szerint fejlődik, a többi héj által befolyásolt, és maga is hatással van rájuk.
A bioszféra légkörre gyakorolt hatása összefügg a fotoszintézis folyamatával, melynek eredményeként intenzív gázcsere zajlik az élő anyag és a levegő között, valamint a légkörben lévő gázok szabályozása. A zöld növények szén-dioxidot szívnak fel a levegőből és oxigént szabadítanak fel, ami nélkül a bolygó legtöbb élő szervezetének élete lehetetlen. A légkörnek köszönhetően a földfelszín napközben nem melegszik túl a napsugárzás hatására, és éjszaka sem hűl le jelentősen, ami az élőlények normális létéhez szükséges.
A bioszféra befolyásolja a hidroszférát. Az élő szervezetek befolyásolhatják a Világóceán vizeinek sótartalmát, a vízből kivehetnek néhány, az életükhöz szükséges anyagot (például kalcium szükséges a héjak, héjak, csontvázak kialakításához). A vízi környezet számos élőlény élőhelye, a víz szükséges a növény- és állatvilág képviselőinek legtöbb életfolyamatához.
Az élő szervezetek földkéregre gyakorolt hatása legkifejezettebb annak felső részén, ahol a növényi és állati maradványok felhalmozódása, szerves eredetű kőzetek keletkeznek.
Az élő szervezetek nemcsak a kőzetek létrehozásában, hanem azok elpusztításában is aktívan részt vesznek. Olyan savakat választanak ki, amelyek elpusztítják a sziklákat, hatással vannak a gyökerekre, mély repedéseket képezve. E folyamatok eredményeként a kemény és sűrű kőzetek laza üledékessé (kavicsok, kavicsok) alakulnak. Minden feltétel adott egy vagy másik típusú talaj kialakulásához.
A földrajzi héj bármely összetevőjében bekövetkezett változás az összes többi héjban tükröződik. Például a nagy eljegesedés korszaka a negyedidőszakban. A szárazföld felszínének bővülése megteremtette a szárazabb és hidegebb éghajlat kialakulásának előfeltételeit, ami egy jég- és hóréteg kialakulásához vezetett, amely Észak-Amerika és Eurázsia északi részén nagy területeket borított. Ez pedig a növény-, állat- és talajtakaró változásához vezetett.
Földrajzi shell komponensek
A földrajzi boríték fő összetevői a következők:
- Földkéreg. A litoszféra felső része. A köpenytől a Mohorovich-határ választja el, amelyet a szeizmikus hullámsebesség meredek növekedése jellemez. A földkéreg vastagsága hat kilométertől (az óceán alatt) a 30-50 kilométerig (a kontinenseken) terjed. A földkéregnek két típusa van: óceáni és kontinentális. Az óceáni kéreg főleg mafikus kőzetekből és üledéktakaróból áll. A kontinentális kéregben bazalt és gránit rétegek, üledékes borítás különböztethető meg. A földkéreg különálló, különböző méretű, egymáshoz képest mozgó litoszféra lemezekből áll.
- Troposzféra. A légkör alsó rétege. A felső határ a sarki szélességeken 8-10 km, a mérsékelt övi szélességeken 10-12 km, a trópusi szélességeken 16-18 km. Télen a felső határ valamivel alacsonyabb, mint nyáron. A troposzféra tartalmazza a légkörben lévő teljes vízgőz 90%-át és a teljes légtömeg 80%-át. Konvekció és turbulencia, felhősödés, ciklonok és anticiklonok kialakulása jellemzi. A magasság növekedésével a hőmérséklet csökken.
- Sztratoszféra. Felső határa 50-55 km magasságban van. A magasság növekedésével a hőmérséklet megközelíti a 0 ºС-ot. Jellemző: alacsony vízgőztartalom, alacsony turbulencia, megnövekedett ózontartalom (maximális koncentrációja 20-25 km magasságban figyelhető meg).
- Hidroszféra. Tartalmazza a bolygó összes vízkészletét. A legnagyobb mennyiségű vízkészlet a világóceánban koncentrálódik, kevesebb - a talajvízben és a folyók kontinentális hálózatában. A légkörben nagy víztartalékok találhatók vízgőz és felhők formájában. A víz egy része jég és hó formájában raktározódik, és a krioszférát alkotja: hótakaró, gleccserek, permafrost.
- Bioszféra. A földrajzi héj összetevőinek azon részeinek összessége (litoszféra, légkör, hidroszféra), amelyeket élő szervezetek laknak.
- Antroposzféra vagy nooszféra. A környezet és az ember interakciójának szférája. Ennek a héjnak a felismerését nem minden tudós támogatja.
A földrajzi burok fejlődési szakaszai
A jelenlegi stádiumban lévő földrajzi burok hosszú fejlődés eredménye, amely során folyamatosan bonyolultabbá vált.
A földrajzi héj fejlődési szakaszai:
- Az első szakasz prebiogén. 3 milliárd évig tartott. Abban az időben csak a legegyszerűbb élőlények léteztek. Kevés szerepet játszottak a földrajzi burkolat kialakításában és kialakításában. A légkört magas szén-dioxid- és alacsony oxigéntartalom jellemezte.
- Második fázis. Időtartam - körülbelül 570 millió év. Jellemzője az élő szervezetek domináns szerepe a földrajzi burok kialakításában. Az élőlények a héj minden alkotóelemére hatással voltak: megváltozott a légkör és a víz összetétele, és megfigyelhető volt a szerves eredetű kőzetek felhalmozódása. A színpad végén megjelentek az emberek.
- A harmadik szakasz modern. 40 ezer évvel ezelőtt kezdődött. Jellemzője az emberi tevékenység aktív hatása a földrajzi burok különböző összetevőire.
