Геосфера как биологическая оболочка Земли
Рефераты >> Биология >> Геосфера как биологическая оболочка Земли

Де­фор­ми­руе­мость ас­те­но­сфе­ры до­пус­ка­ет сколь­же­ние по ней ли­то­сфер­ных плит. Пе­ре­ме­ще­ние ли­то­сфер­ных плит, круп­ней­шие из ко­то­рых Ти­хо­оке­ан­ская, Се­ве­ро­аме­ри­кан­ская, Юж­но­аме­ри­кан­ская, Аф­ри­кан­ская, Ев­роа­зи­ат­ская, Ин­до­ав­ст­ра­лий­ская и Ан­тарк­ти­че­ская, со­став­ля­ют еди­ни­цы сан­ти­мет­ров (око­ло 3 см) в год, од­на­ко за мил­лио­ны лет им уда­ва­лось пре­одо­ле­вать пу­ти в ты­ся­чи ки­ло­мет­ров. Со­при­ка­са­ясь, ли­то­сфер­ные пли­ты взаи­мо­дей­ст­ву­ют друг с дру­гом и про­хо­дят во вра­ще­ние. Су­ще­ст­ву­ет весь­ма тща­тель­но раз­ра­бо­тан­ные гло­баль­ные ки­не­ма­ти­че­ские мо­де­ли со­вре­мен­но­го от­но­си­тель­но­го дви­же­ния ли­то­сфер­ных плит. Мощ­ность (тол­щи­на) ли­то­сфер­ных плит со­став­ля­ет от 2 до 100 км.

Зем­ная ко­ра - внеш­няя обо­лоч­ка Зем­ли, тол­щи­ной ме­нее 10 км под океа­на­ми, но бо­лее 25 км под ма­те­ри­ка­ми. Об­ра­зу­ет­ся за счет дви­же­ния ли­то­сфер­ных плит, раз­ру­ше­ния и вы­вет­ри­ва­ния гор­ных по­род и осад­ка на­ко­п­ле­ний. Океа­ни­че­ская ко­ра со­сто­ит в ос­нов­ном из ба­заль­та - по­род вул­ка­ни­че­ско­го про­ис­хо­ж­де­ния, в ко­то­рых пре­об­ла­да­ет по­ле­вой шпат и пи­рок­сен. Кон­ти­нен­таль­ная ко­ра сло­же­на глав­ным об­ра­зом из гра­ни­тов и маг­ма­ти­че­ских по­род, со­дер­жа­щих пре­иму­ще­ст­вен­но кварц, каль­цие­вый по­ле­вой шпат, кис­лый пла­ги­ок­лаз и слю­ду. Плот­ность океа­ни­че­ской ко­ры боль­ше, чем плот­ность кон­ти­нен­таль­ной ко­ры. Мак­си­маль­ная кон­тра­ст­ность рель­е­фа оп­ре­де­ля­ет­ся тек­то­ни­че­ской ак­тив­но­стью Зем­ли и дос­ти­га­ет 16 - 17 км. Со вре­ме­нем не­ров­но­сти рель­е­фа умень­ша­ют­ся, «рас­те­ка­ют­ся» в след­ст­вие дей­ст­вия на зем­ную ко­ру гра­ви­та­ци­он­ных сил. По этой при­чи­не пе­ре­па­ды вы­сот в та­ких древ­них гор­ных поя­сах как, на­при­мер, Ураль­ские го­ры, не пре­вы­ша­ет 2 км.

Гид­ро­сфе­ра со­сто­ит из вод океа­нов, мо­рей, озер, рек, под­зем­ных ис­точ­ни­ков и ма­те­ри­ко­вых льдов, а так­же во­ды, со­дер­жа­щие­ся в свя­зан­ном со­стоя­нии в гид­ро­си­ли­ка­тах. Боль­шая часть гид­ро­сфе­ры (око­ло 63%) со­сре­до­то­че­на в Ми­ро­вом океа­не. На пре­сные во­ды су­ши при­хо­дит­ся не более 0,05% всех вод, со­сре­до­то­чен­ных в верх­них гео­сфе­рах Зем­ли (21,73 1020 кг). Сред­няя глу­би­на океа­на 3711 м, а наи­боль­шая 11022 м (Ма­ри­ан­ский же­лоб в Ти­хом океа­не). Сред­няя го­до­вая тем­пе­ра­ту­ра по­верх­но­сти вод океа­на 17,5 ˚С. Ми­ро­вой оке­ан за­ни­ма­ет 70,8% зем­ной по­верх­но­сти. В океа­ни­че­ской во­де рас­тво­ре­ны ед­ва ли не все эле­мен­ты таб­ли­цы Мен­де­лее­ва, пре­об­ла­да­ет хлор (19,35%) и на­трий (10,76%).

Под­зем­ны­ми во­да­ми на­зы­ва­ют все во­ды, на­хо­дя­щие­ся под зем­ной по­верх­но­стью. Ес­ли во­да сво­бод­но те­чет по под­зем­но­му ка­на­лу, в тол­ще твер­дых по­род (тре­щи­ны, пе­ще­ры), то име­ет ме­сто под­зем­ный во­до­ток, ско­рость ко­то­ро­го мо­жет из­ме­рять­ся мет­ра­ми в се­кун­ду. Во­ды, про­са­чи­ваю­щие­ся че­рез рых­лые по­ро­ды (пе­сок, гра­вий, галь­ка), на­зы­ва­ют­ся фильт­рую­щи­ми­ся. В по­след­нем слу­чае во­де при­хо­дит­ся пре­одо­ле­вать си­лы тре­ния у ка­ж­до­го зер­на рых­лой по­ро­ды, а ско­рость во­до­то­ка бу­дет из­ме­рять­ся мет­ра­ми в су­тки. Са­мый ближ­ний к по­верх­но­сти Зем­ли го­ри­зонт но­сит на­зва­ние грун­то­вых вод. Под­зем­ные во­ды бы­ва­ют во­до­зные (вла­га ат­мо­сфе­ры) и юве­ни­аль­ные (из па­ров во­ды рас­ка­лен­ной маг­мы). Юве­ни­аль­ные во­ды в мес­тах не­дав­не­го вул­ка­низ­ма час­то об­ра­зу­ют ис­точ­ни­ки. Во­да, по­пав­шая в грунт, до­хо­дит до во­до­упор­но­го слоя. На­ка­п­ли­ва­ясь на его по­верх­но­сти, она обиль­но про­пи­ты­ва­ет вы­ше­ле­жа­щие по­ро­ды и об­ра­зу­ет так на­зы­вае­мый во­до­нос­ный го­ри­зонт (обыч­но он име­ет на­клон). Ко­гда по­яв­ля­ет­ся ис­кус­ст­вен­ный или ес­те­ст­вен­ный дос­туп к та­ко­му го­ри­зон­ту, воз­ни­ка­ют ар­те­зи­ан­ские ко­лод­цы. В оп­ре­де­лен­ных ус­ло­ви­ях под­сти­лаю­щим сло­ем мо­жет быть мерз­ло­та.

Озе­ра, бо­ло­та об­ла­да­ют ог­ром­ным мно­го­об­ра­зи­ем. По ге­не­зи­су озе­ра мо­гут быть лед­ни­ко­вы­ми, про­точ­ны­ми, тер­мо­кар­сто­вы­ми, со­ле­ны­ми. Бы­ва­ют озе­ра, про­мер­заю­щие до дна и час­тич­но. Есть озе­ра, в ко­то­рых сол­неч­ные лу­чи дос­ти­га­ют дна (глу­би­ной 4,5 м и ме­нее). Их час­то на­зы­ва­ют пру­да­ми, и в них име­ет­ся рас­ти­тель­ность по всей по­верх­но­сти дна. В це­лом рас­ти­тель­ная и жи­вот­ная жизнь озер очень раз­но­об­раз­на. Од­на­ко пер­во­при­чи­ной про­ис­хо­ж­де­ния боль­шин­ст­ва озер яв­ля­ет­ся тая­ние лед­ни­ков.

Бо­ло­та­ми на­зы­ва­ют уча­ст­ки зем­ной по­верх­но­сти, из­бы­точ­но ув­лаж­нен­ные пре­сной или со­ле­ной во­дой. Наи­бо­лее рас­про­стра­не­ны бо­ло­та тра­вя­ные, мо­хо­вые и сме­шан­ные.

Лед­ни­ки за­ни­ма­ют на зем­ном ша­ре пло­щадь, при­бли­зи­тель­но рав­ную 16 млн км2. Ес­ли бы весь этот лед рас­та­ял, то уро­вень Ми­ро­во­го океа­на по­вы­сил­ся бы на 50 м. Сре­ди со­вре­мен­ных лед­ни­ков гля­цио­ло­ги раз­ли­ча­ют два ти­па - ма­те­ри­ко­вые по­кро­вы, или щи­ты, и гор­ные лед­ни­ки. Наи­бо­лее круп­ные со­вре­мен­ные ма­те­ри­ко­вые лед­ни­ко­вые по­кро­вы рас­по­ло­же­ны в Ан­тарк­ти­де и Грен­лан­дии. В не­ко­то­рых их рай­онах тол­щи­на льда пре­вы­ша­ет 3200 м. На вер­ши­нах вы­со­ких гор и гор­ных хреб­тов лед­ни­ки яв­ля­ют­ся со­став­ной ча­стью гор­ных сне­гов. Вы­со­та сне­го­вой ли­нии за­ви­сит от ко­ли­че­ст­ва осад­ков. В Пи­ре­не­ях она со­став­ля­ет 2800 м, на Кав­ка­зе - 2900-3500 м, в го­рах Тянь-Ша­ня - 3500-4500 м. Наи­бо­лее рас­про­стра­не­ны лед­ни­ки скан­ди­нав­ско­го ти­па (пло­ские вер­ши­ны, не­боль­шие язы­ки) и аль­пий­ско­го ти­па (до­лин­ные, за­пол­няю­щие реч­ные до­ли­ны, и ви­ся­чие язы­ки, ха­рак­тер­ные для вы­со­ких гор).

В ре­ках те­че­ние и рас­ход во­ды оп­ре­де­ля­ет­ся на­кло­ном рус­ла, ко­то­рый, в свою оче­редь, оп­ре­де­ля­ет­ся от­но­ше­ни­ем раз­но­сти вы­сот двух пунк­тов к дли­не уча­ст­ка, рас­по­ло­жен­ной ме­ж­ду эти­ми пунк­та­ми. Ук­лон рус­ла мно­гих рав­нин­ных рек ни­чтож­но мал. Так, на­при­мер, ук­лон Вол­ги от Вол­го­гра­да до Ас­т­ра­ха­ни со­став­ля­ет 0,00002, а Днеп­ра от Ка­хов­ки до Хер­со­на - 0,00001. Это оз­на­ча­ет по­ни­же­ние уров­ня ре­ки на 2 и 1 см со­от­вет­ст­вен­но на 1 км дли­ны. Да­же из этих цифр вид­но, что строи­тель­ст­во ГЭС на Дне­пре и Вол­ге долж­но бы­ло по­ста­вить их те­че­ние на грань со­стоя­ния стоя­чей во­ды, что име­ет ме­сто на не­ко­то­рых уча­ст­ках этих рек. В за­ви­си­мо­сти от ве­ли­чи­ны ки­не­ти­че­ской энер­гии во­ды, пе­ре­но­си­мой в ре­ках, по­след­ние со­вер­ша­ют два ти­па ра­бо­ты: 1) ки­не­ти­че­ская энер­гия во­ды пре­одо­ле­ва­ет си­лу тя­же­сти и си­лу сце­п­ле­ния час­ти­чек, сла­гаю­щих дно и стен­ки рус­ла; 2) ки­не­ти­че­ская энер­гия во­ды не дос­та­точ­на для пе­ре­но­са час­тиц. Ре­зуль­та­том пер­во­го ви­да ра­бо­ты яв­ля­ет­ся эро­зия ок­ру­жаю­щих бе­ре­гов; вто­ро­го - от­ло­же­ние, ак­ку­муля­ция ма­те­риа­ла и по­вы­ше­ние дна.


Страница: