Загружается...

Географическая оболочка и её общие закономерности 

41

Дорогие ползователи, вы в младших классах ознакомились с определением,  границами и свойствами географической  оболочки,  её общими закономерностями. В этой теме вы сможете расширить и углубить эти свои знания.

Взаимодействие внутренних и внешних (космических) сил и процессов  вблизи  земной  поверхности  обусловило  возникновение  уникальной  природной системы – географической оболочки.

Сущность  географической оболочки определяется тем, что  только  в  ней  вода  встречается в трёх состояниях, обитают животные и растения, образуется  почвенный покров, формируются осадочные горные породы и различные формы  рельефа, накапливается и преобразуется солнечная энергия. Жизнь и человеческое общество зародились и получили развитие именно в пространстве географической  оболочки.

Географическая оболочка имеет очень сложное строение, включающее 3 уровня: геокомпонентный, геосферный, геосистемный.

Геокомпонентный – самый простой уровень организации. Геокомпоненты  –  земные  вещества в определённом агрегатном состоянии (твёрдом, жидком,  газообразном). К ним относятся горные породы, почвы, вода, воздух, растения и  животные.

На геосферном уровне выделяются оболочки (геосферы), состоящие из  определённых геокомпонентов. Геосферы определяют вертикальное строение  географической оболочки и взаиморасположены в земном пространстве в зависимости от плотности их вещества. Геосферами являются литосфера,  гидросфера, атмосфера и биосфера. Первые три оболочки  состоят из веществ,  находящихся преимущественно в каком-то одном агрегатном состоянии, и обладают  свойством единства, целостности. Биосфера – область распространения живого  вещества – не образует сплошной оболочки. Она частично входит в пределы трёх других оболочек и образует тонкий слой на их стыке.

Геосистемный уровень отражает горизонтальное строение географической оболочки. Геосистемы – это сложные природные образования, которые состоят из всех  геокомпонентов, тесно взаимодействующих между собой. Геосистемам посвящен параграф 9 учебника.

Среди учёных-географов нет  единого мнения о границах географической оболочки. Очевидно, что эти границы должны проводится по высотным и глубинным уровням,  между которыми наблюдается тесное взаимодействие геокомпонентов и проявляются разные географические закономерности. Также очевидно, что эти границы в разных частях планеты проходят неодинаково.

Важнейшими отличиями географической оболочки от входящих в её состав геосфер являются следующие её особенности:

1. Разнообразие вещественного состава и строения географической оболочки. В  географической оболочке сочетаются три агрегатных состояния вещества – твёрдое, жидкое и газообразное. Их физические и химические  характеристики  различны  и  непостоянны. Вещество географической оболочки делится на органическое, неорганическое и смешанное. 

2. В географической оболочке существует несколько видов энергии. Солнечная  энергия превращается химическую, тепловую и механическую. 

3. Преобразование и накопление тепла в географичесой оболочке. В географическую оболочку тепло поступает из космоса и внутренних слоёв Земли.  Часть этой энергии накапливается в органических веществах и их остатках (угле,  газе, нефти, торфе и т.д.). 

4. В географической оболочке в результате взаимодействия геокомпонентов и геосфер сложились  образования нового качества -  геосистемы. 

5. Наличие жизни в географической оболочке. В её пространстве сложились благоприятные для живых организмов, в частности, для человека  условия.  

6. Географическая оболочка развивается на основе своеобразных закономерностей.
К общим закономерностям географической оболочки относятся целостность,  зональность, азональность, круговорот вещества и энергии, ритмичность. С закономерностями зональности и азональности вы ознакомитесь при изучении следующей темы.

Закономерность целостности географической оболочки проявляется в тесной  взаимосвязи всех геокомпонентов, вследствие чего изменение одного из них  приводит  к изменению  остальных. Географическая оболочка  – это  не простая сумма  нескольких компонентов,  а  единое, целостное  в своём развитии  сложное природное пространство.

Целостность географической оболочки и единство её компонентов можно  проследить на примере оледенений четвертичного (антропогенового) периода. В  период оледенений большой объём воды скапливался в ледниках. Это приводило  к  ощутимому понижению уровня Мирового океана (на 100-110 м). Понижение уровня Мирового океана, в свою очередь, отражалось на развитии и состоянии всей  природы Земли: происходило осушение шельфа, изменялись границы материков  и  океанов, некоторые острова соединялись с материками, некоторые проливы (например, Берингов, Гибралтарский), высыхая, превращались  в  континентальные  «мосты». Через эти «мосты» происходила миграция биологических видов, некоторые растения и животные расширяли область своего распространения. В результате снижения базиса эрозии речных бассейнов, то есть береговой линии Мирового  океана, активизировались процессы углубляющей эрозии. В периоды потепления  между эпохами оледенения уровень воды в Мировом океане, напротив, значительно  повышался. В результате повышения базиса эрозии в руслах рек большее  развитие  получала боковая эрозия. Исчезновение «континентальных мостов» ограничивало сухопутное перемещение биологических видов и активизировало их водную миграцию. Очевидно, в период последнего оледенения не образовывались  сухопутные перешейки, к примеру, между Австралией и прилегающими островами,  а также Африкой и Мадагаскаром, что способствовало изолированному развитию флоры и фауны Австралии и Мадагаскара, где ныне  встречается много эндемиков.
Круговорот вещества и энергии. Круговорот вещества и энергии в географической  оболочке обеспечивает её целостность. В этом круговороте участвуют вещества  литосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы. Вещество литосферы в основном  задействовано в процессах круговорота до зоны гипергенеза, т.е. до границы распространения рыхлых осадочных горных пород. Круговорот вещества и энергии  в атмосфере проявляется в общей циркуляции атмосферы, формирует систему планетарных ветров. На  планетарную циркуляцию атмосферы накладываются  региональные и местные потоки воздуха. В гидросфере происходят большой и  малый круговороты воды. В этих процессах наблюдаются горизонтальный и вертикальный обмен водных масс в океане, течение воды в руслах рек, формирование озёр, ледников, бассейнов подземных вод. Имеющий большое  значение биологический круговорот проявляется в образовании и разрушении  органических веществ.

Степень сложности превращений вещества в различных круговоротах неодинакова.  В некоторых происходит механическое смешение веществ (например, общая  циркуляция атмосферы, океанические течения), в других изменяется агрегатное состояние вещества (например, испарение, конденсация,  замерзание  и  таяние  в  процессе  круговорота  воды), в третьих случаях наблюдаются химические превращения (реакция  фотосинтеза).

Изучение закономерностей целостности географической оболочки и круговорота вещества и энергии имеет большое значение для рационального использования  природных ресурсов.

Ритмичностью называют повторяемость в течение определённого отрезка времени  развивающихся в одном направлении природных явлений и процессов. Различают  два типа ритмичности: периодичность – повторяемость явлений и процессов через одинаковые временные промежутки, т.е. равномерная ритмичность; цикличность – повторяемость явлений и процессов через неодинаковые интервалы времени,  нерегулярная ритмичность.

Природные ритмы имеют различную продолжительность: сверхвековую, внутривековую, годовую, суточную. Самый крупный ритм связан с вращением  Солнечной системы вокруг центра Галактики и охватывает 180-220 млн лет. В истории Земли эти природные ритмы отражались в цикличности складчатостей: каледонской, герцинской, мезозойской, альпийской.  В эти эпохи происходили тектонические  движения,  извержения вулканов, изменялся климат и облик природы материков в  целом.

Среди явлений сверхвековой ритмичности достаточно хорошо изучены 1800-2000-летние природные ритмы. Эти явления связаны с изменениями сил, порождающих приливные явления на Земле. Примерно раз в 1800 лет Солнце, Земля и Луна располагаются в одной плоскости и вдоль одной прямой, расстояние между Землёй  и Солнцем становится минимальным. В этих ритмах различаются 3 фазы с различными характеристиками климата и гидросферы – трансгрессивная, регрессивная и переходная.

Среди внутривековых ритмов хорошо изучены циклы солнечной активности продолжительностью в 11 лет, 22 или 33 года. По мнению учёных, с этими  циклами  связаны многие процессы на Земле: распространение эпидемий, активизация вулканизма, увеличение числа циклонов, учащение  засух и нашествия  вредителей  (например, саранчи) и т.д.

Годовая (сезонная) ритмика связана с вращением Земли вокруг Солнца и наклоном земной  оси на 66,5°.  Смена времён года порождает сезонную ритмичность  явлений во  всех  геосферах. В атмосфере она  проявляется в колебаниях  влажности и температуры  воздуха, количества осадков, формировании сезонных  ветров  (муссонов). В литосфере в течение года изменяется интенсивность выветривания и других экзогенных процессов. В гидросфере ритмичностью  отличается изменение температуры, солёности, плотности воды в течение  года.  Сезонная ритмичность отчётливо проявляется и в жизни организмов.

На разных широтах режим времён года неодинаков. В экваториальных широтах весь год длится один жаркий и влажный сезон. На субэкваториальных широтах выделяются два сезона – влажный и сухой. В умеренном поясе чётко проявляются  4 времени года – весна, лето, осень и зима.

Ближе к экватору сезонные изменения в природе больше связаны с фактором увлажнения, в умеренных широтах с изменением солнечной радиации, а в  полярных широтах - с различной освещённостью в разные периоды года.

Суточная ритмичность связана со сменой дня и ночи, обусловленной вращением  Земли вокруг своей оси. Она проявляется в изменении всех метеоэлементов в  течение суток. Фотосинтез происходит только днём, при солнечном свете. Человеческий организм также живёт по «солнечным часам»: его активность  понижается с 2 до 5 часов и с 12 до 14 часов; в эти промежутки времени  замедляется сердцебиение, ослабевает память, понижается температура тела.
Изучение ритмичности природных явлений играет большую роль в их  прогнозировании.

Поделитесь ссылкой с друзьями выделив текст.
Заметили ошибку, тогда выделите ошибочный текст и нажмите клавишы CTRL + ENTER.