12.10.2019

Географска обвивка на земята. Състав, компоненти, структура и свойства на географската обвивка на земята


ГЕОГРАФСКА СРЕДА, генетично и функционално интегрална обвивка на Земята, обхващаща долните слоеве на атмосферата, горните слоеве на земната кора, хидросферата и биосферата. Всички тези геосфери, прониквайки една в друга, са в тясно взаимодействие. Географската обвивка се различава от другите черупки по наличието на живот, различни видове енергия, както и нарастващи и трансформиращи антропогенни влияния. В това отношение географската обвивка включва социосферата, техносферата и ноосферата. Географската обвивка има своя пространствено-времева структура в резултат на естествено историческо развитие. Основните източници на всички процеси, протичащи в географската обвивка, са: енергията на Слънцето, която определя наличието на хелиотермална зона, вътрешната топлина на Земята и гравитационната енергия. В рамките на хелиотермалната зона (с дебелина няколко десетки метра) дневните и годишните температурни колебания се определят от потока на слънчевата енергия. Земята на горната граница на атмосферата получава 10 760 MJ/m2 годишно и се отразява от земната повърхност при 3 160 MJ/m годишно, което е няколко хиляди пъти повече от топлинния поток от вътрешността на Земята към повърхност. Неравномерното снабдяване и разпределение на слънчевата енергия върху сферичната повърхност на Земята води до глобална пространствена диференциация на природните условия (виж Географски зони). Вътрешната топлина на Земята оказва значително влияние върху формирането на географската обвивка; Хетерогенността на макроструктурата на литосферата (появата и развитието на континенти, планински системи, обширни равнини, океански басейни и др.) се свързва с влиянието на ендогенни фактори. Границите на географската обвивка не са ясно определени. Редица руски географи (А. А. Григориев, С. В. Калесник, М. М. Ермолаев, К. К. Марков, А. М. Рябчиков) начертават горната граница в стратосферата (на надморска височина 25-30 km, на нивото на максималните концентрации на озоновия слой), където се абсорбира силно ултравиолетово лъчение, термичният ефект на земната повърхност е засегнат и живите организми все още могат да съществуват. Други руски учени (Д. Л. Арманд, А. Г. Исаченко, Ф. Н. Милков, Ю. П. Селиверстов) определят горната граница по границата на тропосферата и стратосферата - тропопаузата (8-18 km), като вземат предвид процесите на тясна връзка в тропосфера със свойствата на подстилащата повърхност на Земята. Долната граница често се комбинира (A.G. Isachenko, S.V. Kalesnik, I.M. Zabelin) с долната граница на зоната на хипергенеза (дълбочина от няколкостотин метра или повече) в горната част на литосферата. Значителна част от руските учени (Д. Л. Арманд, А. А. Григориев, Ф. Н. Милков, А. М. Рябчиков, Ю. П. Селиверстов и др.) приемат средната дълбочина на сеизмични или вулканични източници като долна граница на географската обвивка, дъното на земна кора (граница на Мохоровичич). Двата типа земна кора (континентална и океанска) съответстват на различни граници на долната граница - от 70-80 до 6-10 км. Географската обвивка се е формирала в резултат на дългата (4,6 милиарда години) еволюция на Земята, когато в различна степеносновните „механизми” на планетарните процеси се проявяват по интензивност и значимост: вулканизъм; образуване на подвижни ремъци; натрупване и разстилане (разстилане) на литосферата; геоморфоложки цикъл; развитие на хидросферата, атмосферата, растителността и фауната; стопанска дейностхора и др. Неразделни процеси са геоложката циркулация на материята, биологичният кръговрат и циркулацията на влага. Географската обвивка се характеризира с многослойна структура с увеличаване на плътността на материята надолу. Географската обвивка е в постоянна промяна, като нейното развитие и сложност протичат неравномерно във времето и пространството. Географската обвивка се характеризира със следните характеристики:

1. Цялостност, дължаща се на непрекъснатия обмен на материя и енергия между компоненти, тъй като взаимодействието на всички компоненти ги свързва в единна материална система, в която промяната дори в една връзка води до съпътстваща промяна във всички останали.

2. Наличието на множество цикли на материята (и свързаната с нея енергия), осигуряващи многократно повторение на едни и същи процеси и явления. Сложността на циклите варира, включително механични движения (атмосферна циркулация, система от морски повърхностни течения), промени в състоянието на агрегиране на материята (циркулация на влага) и биохимична трансформация (биологичен цикъл).

3. Циклично (ритмично) проявление на множество природни процеси и явления. Има дневни ритми (смяна на деня и нощта), годишни (смяна на сезоните), вътревековни (цикли от 25-50 години, наблюдавани при колебания в климата, ледниците, нивата на езерата, речния воден поток и др.), свръхвекови (промяна на всеки 1800-1900 години, фази на хладно-влажен климат, фази на сух и топъл климат) и други подобни.

4. Непрекъснатостта на развитието на географската обвивка и нейния географски фокус - ландшафтната сфера на Земята - възниква под въздействието на взаимодействието на екзогенни и ендогенни сили. Последиците от това развитие са:

а) териториална диференциация на земната повърхност, океана и морското дъно на зони, които се различават по вътрешни характеристики и външен вид (ландшафти, геокомплекси); специални форми на териториална диференциация - географско зониране и височинна поясност на ландшафта;

б) значителни различия в природата на Северното и Южното полукълбо, в разпределението на сушата и морето (преобладаващата част от сушата е в Северното полукълбо), климата, състава на флората и фауната, в характера на ландшафтните зони и др. .;

в) хетерохронно развитие на географската обвивка, дължащо се на пространствената разнородност на природата на Земята, в резултат на което в един и същи момент различни територии се намират или в различни фази на еднакво насочен еволюционен процес, или се различават една от друга по посоката на развитие (примери: древното заледяване е започнало в различни региони на Земята и не е приключило едновременно; в някои географски зони климатът става по-сух, в други в същото време става по-влажен и други подобни).

Идеята за географска обвивка за първи път се доближава до руските учени П. И. Брунов (1910) и Р. И. Аболин (1914). Терминът е въведен и обоснован от А. А. Григориев (1932). Понятия, подобни на географската обвивка, съществуват в чуждестранната география („земна обвивка“ на немския учен А. Гьотнер и американския учен Р. Хартсхорн; „геосфера“ на австрийския географ Г. Карол и др.), В която обикновено е разглежда не като природна система, а като комбинация от природни и социални явления.

Лит .: Abolin R.I. Опитът в епигенологичната класификация на блатата // Наука за блатата. 1914. № 3; Brownov P.I. Курс по физическа география. П., 1917; Григориев А. А. Опит в аналитичната характеристика на състава и структурата на физико-географската обвивка на земното кълбо. L.; М., 1937; известен още като Закономерности на устройството и развитието на географската среда. М., 1966; Марков К. К. Полярна асиметрия на географската обвивка // Изв. Всесъюзно географско дружество. 1963. Т. 95. Бр. 1; известен още като Пространство и време в географията // Природа. 1965. № 5; Carol N. Zur Theorie der Geographie // Mitteilungen der Osterreichischen Geographischen Gessellschaft. 1963. Bd 105. N. 1-2; Калесник С. В. Общи географски модели на Земята. М., 1970; Исаченко А. Г. Системи и ритми на зониране // Изв. Всесъюзно географско дружество. 1971. Т. 103. Бр. 1.

К. Н. Дяконов.

Географска обвивка, нейните свойства и цялост

Географската обвивка е цялата обвивка на Земята, където нейните компоненти (горната част на литосферата, долната част на атмосферата, хидросферата и биосферата) взаимодействат тясно, обменяйки вещество и енергия. Географската обвивка има сложен състав и структура. Изучава се от физическата география.

Горната граница на географската обвивка е стратопаузата, преди нея се проявява топлинното влияние на земната повърхност върху атмосферните процеси.

Долната граница на географската обвивка се счита за подножието на стратисферата в литосферата, тоест горната зона на земната кора.

Така географската обвивка включва цялата хидросфера, цялата биосфера, долната част на атмосферата и горната литосфера. Най-голямата вертикална дебелина на географската обвивка достига 40 km.

Географската обвивка на Земята се формира под въздействието на земни и космически процеси.

Съдържа различни видовебезплатна енергия. Веществото присъства във всеки агрегатни състояния, а степента на агрегиране на материята е различна – от свободни елементарни частици до химически веществаи комплекс биологични организми. Топлината, изтичаща от Слънцето, се акумулира и всички природни процеси в географската обвивка се случват благодарение на лъчистата енергия на Слънцето и вътрешната енергия на нашата планета.

В тази черупка се развива човешкото общество, като черпи ресурси за своята жизнена дейност от географската обвивка и й влияе както положително, така и отрицателно.

Елементи, свойства

Основните материални елементи на географската обвивка са скалите, изграждащи земната кора, въздушните и водните маси, почвите и биоценозите.

Ледените маси играят важна роля в северните ширини и високите части. Тези елементи, които изграждат черупката, образуват различни комбинации.

Формата на конкретна комбинация се определя от броя на входящите компоненти и техните вътрешни модификации, както и от характера на техните взаимни влияния.

Географската обвивка има редица важни свойства. Целостта му се осигурява благодарение на постоянния обмен на вещества и енергия между компонентите му. И взаимодействието на всички компоненти ги свързва в една материална система, в която промяната на всеки елемент предизвиква промяна в останалите връзки.

Кръговратът на веществата се извършва непрекъснато в географската обвивка.

В този случай едни и същи явления и процеси се повтарят многократно. Общата им ефективност зависи от високо ниво, въпреки ограничения брой изходни материали. Всички тези процеси се различават по сложност и структура. Някои са механични явления, например морски течения, ветрове, други са придружени от прехода на веществата от едно агрегатно състояние в друго, например водният цикъл в природата; може да възникне биологична трансформация на веществата, както в биологичния цикъл .

Трябва да се отбележи повторяемостта на различни процеси в географската обвивка във времето, т.е. определен ритъм.

Тя се основава на астрономически и геоложки причини. Има дневни ритми (ден-нощ), годишни (сезони), вътревековни (цикли от 25-50 години), суперсекуларни, геоложки (каледонски, алпийски, херцински цикли с продължителност 200-230 милиона години).

Географската обвивка може да се разглежда като цялостна, непрекъснато развиваща се система под въздействието на екзогенни и ендогенни фактори. В резултат на това постоянно развитие възниква териториална диференциация на земната повърхност, морското и океанското дъно (геокомплекси, ландшафти) и се изразява полярната асиметрия, проявяваща се със значителни различия в характера на географската обвивка в южното и северното полукълбо.

Свързани материали:

Географски карти

Структурата на географската обвивка

Географската обвивка е интегрална, непрекъсната приповърхностна част на Земята, в която има интензивно взаимодействие между четири компонента: литосфера, хидросфера, атмосфера и биосфера (живо вещество). Това е най-сложната и разнообразна материална система на нашата планета, която включва цялата хидросфера, долния слой на атмосферата (тропосферата), горната част на литосферата и живите организми, които ги обитават.

Пространствената структура на географската обвивка е триизмерна и сферична. Това е зона на активно взаимодействие на природни компоненти, в която се наблюдава най-голямото проявление на физико-географските процеси и явления.

Граници на географската обвивкабухнал. Нагоре и надолу от земната повърхност взаимодействието на компонентите постепенно отслабва и след това напълно изчезва.

Затова учените очертават границите на географската обвивка по различни начини.

За горна граница често се приема озоновият слой, разположен на надморска височина от 25 km, където се задържат повечето ултравиолетови лъчи, които имат пагубен ефект върху живите организми. Някои изследователи обаче го провеждат по горната граница на тропосферата, която взаимодейства най-активно със земната повърхност.

За долна граница на сушата обикновено се приема основата на изветрителната кора с дебелина до 1 km, а в океана - океанското дъно.

Концепцията за географската обвивка като специално природно образувание е формулирана в началото на 20 век.

А. А. Григориев и С. В. Калесник. Те разкриха основните характеристики на географската обвивка: 1) сложността на състава и разнообразието на състоянието на материята; 2) възникването на всички физически и географски процеси, дължащи се на слънчевата (космическата) и вътрешната (телуричната) енергия; 3) трансформация и частично запазване на всички видове енергия, влизащи в него; 4) концентрацията на живота и присъствието на човешкото общество; 5) наличието на вещество в три агрегатни състояния.

Географската обвивка се състои от структурни части – компоненти.

Това са скали, вода, въздух, растения, животни и почви. Те се различават по физическо състояние(твърдо, течно, газообразно), ниво на организация (нежива, жива, биоинертна), химичен състав, активност (инертна - скали, почва, подвижна - вода, въздух, активна - жива материя).

Географската обвивка има вертикална структура, състоящ се от отделни сфери.

Долният слой е съставен от плътна литосферна материя, а горните са представени от повече лека субстанцияхидросфера и атмосфера. Тази структура е резултат от диференциация на материята с освобождаването на плътна материя в центъра на Земята и по-лека материя по периферията. Вертикалната диференциация на географската обвивка послужи като основа за Ф. Н. Милков да идентифицира ландшафтната сфера в нея - тънък слой (до 300 m), където се осъществява контактът и активното взаимодействие на земната кора, атмосферата и хидросферата.

Географската обвивка в хоризонтална посока е разделена на отделни природни комплекси, което се обуславя от неравномерното разпределение на топлината в различните части на земната повърхност и нейната разнородност.

Природните комплекси, образувани на сушата, наричам териториални, а в океана или друг водоем – водни. Географската обвивка е природен комплекс от най-висок планетарен ранг.

На сушата включва по-малки природни комплекси: континенти и океани, природни зони и природни образувания като Източноевропейската равнина, пустинята Сахара, Амазонската низина и др. Най-малкият природно-териториален комплекс, в структурата на който всички основни участват компоненти, се счита за физикогеографски регион. Това е блок от земната кора, свързан с всички останали компоненти на комплекса, тоест с водата, въздуха, растителността и дивата природа.

Този блок трябва да бъде достатъчно изолиран от съседните блокове и да има собствена морфологична структура, тоест да включва части от ландшафта, които са фациеси, участъци и местности.

Географската обвивка има уникална пространствена структура. Той е триизмерен и сферичен.

Това е зоната на най-активното взаимодействие на природните компоненти, в която се наблюдава най-голяма интензивност на различни физически и географски процеси и явления. На известно разстояние нагоре и надолу от земната повърхност взаимодействието на компонентите отслабва и след това изчезва напълно.

Това става постепенно и границите на географската обвивка са неясни. Следователно изследователите чертаят горната и долната му граница по различен начин. Горната граница често се приема за озонов слой, който се намира на надморска височина от 25-. Този слой абсорбира ултравиолетовите лъчи, така че животът под него е възможен. Въпреки това, някои изследователи начертават границата на черупката по-ниско - по горната граница на тропосферата, като вземат предвид, че тропосферата взаимодейства най-активно със земната повърхност.

Следователно показва географска зоналност и зоналност.

Долната граница на географската обвивка често се изчертава по протежение на участъка на Мохоровичич, тоест по астеносферата, която е основата на земната кора. В по-съвременни произведения тази граница е изтеглена по-високо и ограничава отдолу само частта от земната кора, която е пряко включена във взаимодействие с вода, въздух и живи организми.

В резултат на това се създава изветрителна кора, в горната част на която има почва.

Зоната на активна трансформация на минерална материя на сушата има дебелина до няколкостотин метра, а под океана само десетки метри.

Понякога целият седиментен слой на литосферата се нарича географска обвивка.

Географ Н.А. Солнцев смята, че географската обвивка може да включва пространството на Земята, където материята е в течно, газово и твърдо атомно състояние или под формата на жива материя.

Извън това пространство материята е в субатомно състояние, образувайки йонизиран атмосферен газ или компактни опаковки от литосферни атоми.

Това съответства на границите, които вече бяха споменати по-горе: горната граница на тропосферата, озоновият екран - нагоре, долната граница на изветряне и долната граница на гранитния слой на земната кора - надолу.

Още статии за географската обвивка

Образуване на географската обвивка

Преди около четири милиарда години черна празнина заобикаляше Земята. През деня скалистата, напукана земна повърхност се нагряваше до 100 градуса или повече, докато през нощта температурата падаше до 100°. Нямаше въздух, нямаше вода, нямаше живот.

В наши дни приблизително същата картина се наблюдава на Луната.

Какво се е случило със Земята за четири милиарда години? Защо мъртвата, безжизнена пустиня оживя и сега около нас се простират ливади и гори, текат реки, плискат се вълни от океани и морета, духат ветрове и животът бързо се развива навсякъде - във водата, във въздуха и на Земята?

Факт е, че Земята е преминала през дълъг и труден път на развитие.

За учените все още не е ясно как е станало това развитие, но в общи линии е било така.

Първо около нашата планета се появи атмосфера. Не беше като сега, но тази газова обвивка покриваше Земята, но не се нагряваше толкова през деня и не се охлаждаше през нощта. Тогава се появи вода и първите дъждове паднаха върху суха повърхност, която не познаваше влага. Климатът вече е станал по-топъл и най-важното - по-равномерен.

Все пак водата бавно се нагрява, но и бавно се охлажда. През деня водата сякаш акумулира слънчева топлина, а през нощта постепенно я изразходва.

Тогава в развитието на Земята настъпва най-великото събитие: животът се появява.

Смята се, че първите живи същества са се появили във водата. Минали милиони години, появили се все по-напреднали живи организми и накрая се появил човекът.

Географско райониране

Топлинни зони

Топлинни зони

Природни комплекси

В географската обвивка има тясна връзка между всички нейни връзки, всички природни елементи (почва, климат, реки, езера, растителност, дива природа и др.).

д.). Тези природни елементи образуват природни комплекси. Думата "комплекс" в превод от латински на руски означава "плексус".

Природни зони

виж Природна зона

Природните зони могат да служат като пример за големи природни комплекси. Във всяка зона всички подходящи елементи са тясно свързани и взаимозависими.

Материал от сайта http://wikiwhat.ru

Сред основните природни зони могат да се разграничат следните: ледена зона, тундрова зона, умерена горска зона, степна зона, пустинна зона, зона на савана.

Природните зони в рамките на географската обвивка са разпределени не произволно, не хаотично, а строго в определен ред, който се определя преди всичко от климата. Природните зони на Земята се променят от Северния до Южния полюс.

Географска обвивка и човек

Влияние на човека върху природата

На тази страница има материали по следните теми:

  • Доклад за географско райониране

  • Географска обвивка на земното послание

  • Докладвайте географска обвивка

  • Докладвайте географска обвивка и човек

  • Резюме на географското райониране

Въпроси към тази статия:

  • Какво знаете за географската обвивка?

  • Какво определя разпространението на растителността по повърхността на земното кълбо?

Материал от сайта http://WikiWhat.ru

Географската обвивка измина дълъг и труден път в своето развитие. Образува се в резултат на дълготрайно взаимодействие на природните фактори в условията на земната повърхност: - проникване на атмосферни газове във водата и скалите - изпаряване на водата в атмосферата и просмукване, филтрирането й в земната кора - дисперсия на най-малките частици от скалите в атмосферата и тяхното разтваряне във вода - постоянно взаимодействието на атмосферните газове, хидросферните води и литосферните скали помежду си. В теста верният отговор е: г)

Географската обвивка е сложната обвивка на Земята, която се е образувала в резултат на взаимното проникване и взаимодействие на веществата на отделните геосфери - литосфера, хидросфера, атмосфера и биосфера.

Географската обвивка е средата на човешкото общество и от своя страна е обект на значително трансформиращо влияние от нея.

географска обвивка обвивката на Земята, включително земната кора, хидросферата, долната част на атмосферата, почвената покривка и цялата биосфера.

Терминът е въведен от академик А. А. Григориев. Горната граница на географската обвивка се намира в атмосферата на височина. 20–25 км под озоновия слой, който предпазва живите организми от ултравиолетовото лъчение, долният е малко под повърхността на Мохоровичич (на дълбочина.

5–8 km под океанското дъно, средно 30–40 km. под континенти, 70–80 km под планински вериги). Така дебелината му варира от 50–100 km на континентите до 35–45 km в океаните. Географската обвивка се различава от другите геосфери по това, че материята присъства в нея в три агрегатни състояния (твърдо, течно и газообразно), а развитието се извършва под въздействието както на външни космически, така и на вътрешни източници на енергия.

Неговата уникалност се състои в това, че органичният живот е възникнал на кръстовището на литосферата, атмосферата и хидросферата. Географската обвивка се характеризира с многостепенна структура, кръговрат на веществата и енергията, повторяемост на процесите и явленията с различна периодичност (дневни и годишни ритми, вековни и геоложки цикли) и непрекъснатост на развитието.

Разграничават се три етапа на неговото развитие: в първия се извършва диференциация на сушата и океана и се образува атмосфера, във втория се появява органичен живот, който значително променя всички предишни процеси, в третия възниква човешкото общество. Географската обвивка като цяло се изучава от физическата география.

В резултат на тесен контакт и взаимно влияние на атмосферата, литосферата и хидросферата се е образувала специална обвивка на Земята - географската обвивка.

Географската обвивка на Земята е тънка обвивка на нейното вещество, в която хидросферата, биосферата, долните слоеве на атмосферата и горните слоеве на литосферата проникват един в друг и взаимодействат. Дебелината на географската обвивка е около 55 km. То няма точни граници.

Животът на Земята се появи по-късно, така че първоначално географската обвивка се състоеше само от три черупки: хидросферата, атмосферата и литосферата.

Появата на живот значително промени географската обвивка.

Благодарение на растенията в атмосферата се появи кислород и количеството на въглероден двуокис. В атмосферата се е образувал озонов слой, който предотвратява проникването на вредните за организмите ултравиолетови лъчи. Умиращите растения и животни образуват минерали (торф, въглища, нефт) и редица скали (варовици).

В резултат на дейността на живите организми се появи почвата.

Животът на Земята се оказа способен да се адаптира към повечето условия на живот и се разпространи почти по цялата планета. В процеса на еволюцията разнообразието от организми се е увеличило и структурата на много от тях е станала по-сложна.

Човечеството живее в географска обвивка и й влияе, често пъти негативно.

Благодарение на съществуването на живот, течна вода и някои други фактори, географската обвивка на Земята е уникален феномен.

Нищо подобно няма на други планети.
Всички процеси, протичащи в географската обвивка, изискват енергия. В по-голямата си част процесите на Земята се предизвикват от слънчевата енергия и в по-малка степен от вътрешни източници на енергия на Земята.

Географската обвивка на земята или ландшафтната обвивка, сферата на взаимно проникване и взаимодействие на литосферата, атмосферата, хидросферата и биосферата. Характеризира се със сложен състав и структура. Вертикалната дебелина на географската обвивка е десетки километри. Целостта на географската обвивка се определя от непрекъснатия обмен на енергия и маса между сушата и атмосферата, Световния океан и организмите. Естествените процеси в географската обвивка се осъществяват благодарение на лъчистата енергия на Слънцето и вътрешната енергия на Земята. В рамките на географската обвивка човечеството е възникнало и се развива, черпейки ресурси от черупката за своето съществуване и оказвайки й влияние.

Горната граница на географската обвивка трябва да бъде начертана по стратопаузата, тъй като Преди тази точка се усеща топлинното въздействие на земната повърхност върху атмосферните процеси. Границата на географската обвивка в литосферата се комбинира с долната граница на областта на хипергенезата. Понякога за долна граница на географската обвивка се приема основата на стратисферата, средната дълбочина на сеизмични или вулканични източници, основата на земната кора и нивото на нулевите годишни температурни амплитуди. По този начин географската обвивка покрива изцяло хидросферата, спускайки се в океана на 10-11 км под повърхността на Земята, горната зона на земната кора и долната част на атмосферата (слой с дебелина 25-30 км). Най-голямата дебелина на географската обвивка е близо 40 km.

Качествените разлики между географската обвивка и другите черупки на Земята са както следва. Географската обвивка се формира под влияние както на земните, така и на космическите процеси; изключително богат е на различни видове свободна енергия; веществото присъства във всички агрегатни състояния; степента на агрегиране на материята е изключително разнообразна - от свободни елементарни частици - от атоми, йони, молекули до химични съединения и сложни биологични тела; концентрацията на топлина, идваща от Слънцето; присъствието на човешкото общество.

Основните веществени компоненти на географската обвивка са скалите, изграждащи земната кора във форма – релеф), въздушни маси, водни натрупвания, почвена покривка и биоценози; В полярните ширини и високите планини ролята на ледените натрупвания е значителна.

Основните енергийни компоненти са гравитационната енергия, вътрешната топлина на Земята, лъчистата енергия от Слънцето и енергията от космическите лъчи. Въпреки ограничения набор от компоненти, техните комбинации могат да бъдат много разнообразни; това зависи от броя на компонентите, включени в комбинацията и от техните вътрешни вариации, тъй като всеки компонент също е много сложен природен комплекс и, най-важното, от естеството на тяхното взаимодействие и взаимовръзки, т.е. от географската структура.

Географската обвивка има следните важни характеристики:

1) целостта на географската обвивка, дължаща се на непрекъснатия обмен на материя и енергия между нейните съставни части, тъй като взаимодействието на всички компоненти ги свързва в една материална система, в която промяната дори в една връзка води до съпътстваща промяна в всички останали.

2) Наличието на циркулация на веществата и свързаната с нея енергия, осигуряваща повторяемостта на едни и същи процеси и явления и тяхната висока обща ефективност при ограничен обем на изходното вещество, участващо в тези процеси. Сложността на циклите е различна: някои от тях са механични движения (циркулация на атмосферата, система от повърхностни морски течения), други са придружени от промяна в агрегатното състояние на материята (циркулация на водата на Земята), и трето , възниква и неговата химична трансформация (биологичен цикъл). Вихрите обаче не са затворени и разликите между началния и крайния им етап показват развитието на системата.

3) Ритъм, т.е. повторението на различни процеси и явления във времето. Причинява се главно от астрономически и геоложки причини. Има дневни ритми (смяна на деня и нощта), годишни (смяна на сезоните), вътревековни (например цикли от 25-50 години, наблюдавани при колебания в климата, ледниците, нивата на езерата, речния воден поток и др.), свръхсекуларни (например промяна на всеки 1800-1900 години от хладно-влажна климатична фаза към суха и топла фаза), геоложки (каледонски, херцински, алпийски цикли от 200-240 милиона години всеки) и др. Ритмите, подобно на циклите, не са затворени: състоянието, което е било в началото на ритъма, не се повтаря в края му.

4). Непрекъснатостта на развитието на географската обвивка като някаква интегрална система под въздействието на противоречивото взаимодействие на екзогенни и ендогенни сили. Последиците и особеностите на това развитие са: а) териториална диференциация на земната повърхност, океана и морското дъно на зони, които се различават по вътрешни характеристики и външен вид (ландшафти, геокомплекси); определя се от пространствени промени в географската структура; специални форми на териториална диференциация - географско зониране, б) полярна асиметрия, т.е. значителни различия в характера на географската обвивка в северното и южното полукълбо; проявява се в разпределението на сушата и морето (по-голямата част от сушата е в Северното полукълбо), климата, състава на флората и фауната, характера на ландшафтните зони и др.; в) хетерохронност или метахронност на развитието на географската обвивка, дължаща се на пространствената разнородност на природата на Земята, в резултат на което в един и същи момент различни територии се намират или в различни фази на еднакво насочен еволюционен процес, или се различават един от друг по посока на развитие (примери: древното заледяване в различни области Земята не е започнала и не е завършила по едно и също време; в някои географски зони климатът става по-сух, в други в същото време става по-влажен и т.н.) .

Географската обвивка е обект на изучаване на физическата география.

Концепцията за "географска обвивка"

Бележка 1

Географската обвивка е непрекъсната и интегрална обвивка на Земята, състояща се от земната кора, тропосфера, стратосфера, хидросфера, биосфера и антропосфера. Всички компоненти на географската обвивка са в тясно взаимодействие и проникват един в друг. Между тях има постоянен обмен на материя и енергия.

Горната граница на географската обвивка е стратосферата, разположена под максималната концентрация на озон на надморска височина около 25 km. Долната граница минава в горните слоеве на литосферата (от 500 до 800 m).

Взаимното проникване един в друг и взаимодействието на компонентите, изграждащи географската обвивка - вода, въздух, минерални и живи обвивки - определят нейната цялост. При него освен непрекъснат метаболизъм и енергия, може да се наблюдава и постоянна циркулация на веществата. Всеки компонент на географската обвивка, развивайки се по свои собствени закони, се влияе от другите обвивки и сам влияе върху тях.

Въздействието на биосферата върху атмосферата е свързано с процеса на фотосинтеза, в резултат на който се осъществява интензивен газообмен между живата материя и въздуха, както и регулиране на газовете в атмосферата. Зелените растения абсорбират въглероден диоксид от въздуха и отделят кислород, без който животът е невъзможен за повечето живи организми на планетата. Благодарение на атмосферата земната повърхност не се прегрява от слънчевата радиация през деня и не се охлажда значително през нощта, което е необходимо за нормалното съществуване на живите същества.

Биосферата влияе върху хидросферата. Живите организми могат да повлияят на солеността на водите на Световния океан, като вземат от водата някои вещества, необходими за живота им (например калцият е необходим за образуването на черупки, черупки, скелети). Водната среда е местообитание на много живи същества, водата е необходима за нормалното функциониране на повечето жизнени процеси на представители на растителния и животински свят.

Влиянието на живите организми върху земната кора е най-силно изразено в горната й част, където се натрупват останки от растения и животни и се образуват скали с органичен произход.

Живите организми участват активно не само в създаването на скалите, но и в тяхното разрушаване. Те отделят киселини, които разрушават скалите, засягайки корените, образувайки дълбоки пукнатини. В резултат на тези процеси твърдите и плътни скали се трансформират в рохкави седиментни скали (камъчета, чакъл). Създават се всички условия за образуването на един или друг вид почва.

Промяна в който и да е компонент на географската обвивка засяга всички останали обвивки. Например ерата на голямото заледяване през кватернерния период. Разширяването на земната повърхност създаде предпоставки за настъпването на по-сух и студен климат, което доведе до образуването на дебел лед и сняг, които покриха големи територии на север Северна Америкаи в Евразия. Това от своя страна доведе до промени във флората, фауната и почвената покривка.

Компоненти на географската обвивка

Основните компоненти на географската обвивка включват:

  1. Земната кора. Горна част на литосферата. Отделен от мантията от границата на Мохорович, характеризиращ се с рязко увеличение на скоростите на сеизмичните вълни. Дебелината на земната кора варира от шест километра (под океана) до 30-50 km (на континентите). Има два вида земна кора: океанска и континентална. Океанската кора се състои главно от основни скали и седиментна покривка. Континенталната кора съдържа базалтови и гранитни слоеве и седиментна покривка. Земната кора се състои от отделни литосферни плочи с различна големина, движещи се една спрямо друга.
  2. Тропосфера. долен слойатмосфера. Горната граница в полярните ширини е 8-10 km, в умерените ширини – 10-12 km, в тропичните ширини – 16-18 km. През зимата горната граница е малко по-ниска, отколкото през лятото. Тропосферата съдържа 90% от цялата атмосферна водна пара и 80% от цялата въздушна маса. Характеризира се с конвекция и турбулентност, облачност и развитие на циклони и антициклони. С увеличаване на надморската височина температурата намалява.
  3. Стратосфера. Горната му граница е на надморска височина от 50 до 55 km. С увеличаване на надморската височина температурата достига 0 ºС. Характеристика: ниско съдържание на водни пари, ниска турбулентност, високо съдържание на озон (максималната му концентрация се наблюдава на надморска височина 20-25 km).
  4. Хидросфера. Включва всички водни запаси на планетата. Най-много водни ресурси са съсредоточени в Световния океан, по-малко в подземните води и континенталната мрежа от реки. Големи запаси от вода се съдържат под формата на водни пари и облаци в атмосферата. Част от водата се съхранява под формата на лед и сняг, образувайки криосферата: снежна покривка, ледници, вечна замръзналост.
  5. Биосфера. Съвкупността от онези части от компонентите на географската обвивка (литосфера, атмосфера, хидросфера), които са обитавани от живи организми.
  6. Антропосфера или ноосфера. Сфера на взаимодействие заобикаляща средаи човек. Признаването на тази черупка не се подкрепя от всички учени.

Етапи на развитие на географската обвивка

Географска обвивка на модерен етап- резултат от дългосрочно развитие, по време на което непрекъснато се усложнява.

Етапи на развитие на географската обвивка:

  • Първият етап е пребиогенен. Продължи 3 милиарда години. По това време са съществували само най-простите организми. Те взеха малко участие в развитието и формирането на географската обвивка. Атмосферата се характеризира с високо съдържание на въглероден диоксид и ниско съдържание на кислород.
  • Втора фаза. Продължителност - около 570 милиона години. Характеризира се с доминиращата роля на живите организми при формирането на географската обвивка. Организмите оказват влияние върху всички компоненти на черупката: променя се съставът на атмосферата и водата, наблюдава се натрупване на скали от органичен произход. В края на сцената се появиха хора.
  • Третият етап е модерен. Започва преди 40 хиляди години. Характеризира се с активното влияние на човешката дейност върху различни компоненти на географската обвивка.

Компоненти на географската обвивка и тяхното взаимодействие.

Атмосфера, литосфера, хидросфера и биосфера - четирите обвивки на земното кълбо са в сложно взаимодействие и взаимно проникване. Всички заедно се измислят географска обвивка.

В географската обвивка се развива животът, проявява се активността на водата, леда, вятъра, образуват се почви и седиментни скали.

Географската обвивка е зона на сложно взаимопроникване и взаимодействие на космически и земни сили. Тя продължава да се развива и усложнява в резултат на взаимодействието на живата и неживата природа.

Горната граница на географската обвивка съответства на тропопаузата - преходния слой между тропосферата и стратосферата. Над екватора този слой се намира на височина 16-18 км, а на полюсите - 8-10 км. На тези височини процесите, генерирани от взаимодействието на геосферите, избледняват и спират. В стратосферата практически няма водна пара, няма вертикално движение на въздуха и температурните промени не са свързани с влиянието на земната повърхност. Животът тук също е невъзможен.

Долната граница на сушата минава на дълбочина 3-5 км, т.е. там, където съставът и свойствата на скалите се променят, там няма вода. течно състояниеи живи организми.

Географската обвивка на Земята е интегрална материална система, качествено различна от другите геосфери на Земята. Неговата цялост се определя от непрекъснатото взаимодействие на твърди, течни и газообразни, а с възникването на живота и живи вещества. Всички компоненти на географската обвивка взаимодействат с помощта на слънчева енергия, идващи на Земята, и енергия вътрешни силиЗемята.

Взаимодействието между геосферите на Земята в рамките на географската обвивка възниква в резултат на циркулацията на вещества (вода, въглерод, кислород, азот, въглероден диоксид и др.).

Всички компоненти на географската обвивка са в сложни взаимоотношения. Промяната в един компонент задължително води до промяна в други.

Ритъмът на явленията в географската среда.Географската обвивка на Земята непрекъснато се променя, а взаимоотношенията между отделните й компоненти стават все по-сложни. Тези промени се случват във времето и пространството. В природата има ритми с различна продължителност. Кратките, дневните и годишните ритми са особено важни за живите организми. Техните периоди на почивка и активност са в съответствие с тези ритми. Циркаден ритъм(смяна на деня и нощта) се дължи на въртенето на Земята около оста си; годишен ритъм(смяна на сезоните) - въртенето на Земята около Слънцето. Годишният ритъм се проявява в наличието на периоди на почивка и вегетация в растенията, в линеене и миграция на животните, в някои случаи - в зимен сън и размножаване. Годишният ритъм в географската обвивка зависи от географската ширина на мястото: в екваториалните ширини той е по-слабо изразен, отколкото в умерените или полярните ширини.

Ежедневните ритми възникват на фона на годишните ритми, а годишните - на фона на многогодишните. Също така има вековна,дългосрочни ритми, например промяна на климата (охлаждане - затопляне, изсушаване - овлажняване).

Промените в географската обвивка възникват и в резултат на движението на континентите, настъплението и отдръпването на моретата, по време на геоложки процеси: ерозия и акумулация, работа на морето, вулканизъм. Като цяло географската обвивка се развива прогресивно: от просто към сложно, от по-ниско към по-високо.

Райониране и секториране на географската обвивка.

Най-важната структурна характеристика на географската обвивка е нейната зоналност. Закон за зониранее формулиран от великия руски естествоизпитател В. В. Докучаев, който пише, че местоположението на нашата планета спрямо Слънцето, нейното въртене и сферичност влияят върху климата, растителността и животните, които са разпределени по земната повърхност в посока от север на юг в строго определен ред .

Зонирането е по-добре изразено на обширни равнини. Въпреки това, границите на географските зони рядко съвпадат с паралели. Факт е, че разпределението на зоните се влияе от много други природни фактори (например релеф). Може да има значителни разлики в рамките на една зона. Това се обяснява с факта, че зоналните процеси се наслагват върху азоналните, причинени от вътрешни фактори, които не се подчиняват на законите на зоналността (релеф, разпределение на земята и водата).

Най-големите зонални подразделения на географската обвивка са географски зони,Те се отличават с радиационен баланс (приток и изход на слънчева радиация) и характер на общата циркулация на атмосферата. На Земята съществуват следните географски зони: екваториална, субекваториална (северна и южна), тропична (северна и южна), субтропична (северна и южна), умерена (северна и южна), субполярна (субарктична и субантарктична), полярна (арктична и антарктична) ) .

Географските пояси нямат правилна форма на пръстен, те се разширяват, свиват и огъват под влиянието на континенти и океани, морски течения и планински системи.

На континентите и океаните географските зони са качествено различни. В океаните те са добре изразени на дълбочина до 150 m, слабо - до дълбочина 2000 m.

Под влиянието на океаните на континентите в географските зони, надлъжни сектори(в умерените, субтропичните и тропическите зони), океански и континентални.

На равнините в географските зони има природни зони(фиг. 45). В континенталния сектор на умерения пояс в рамките на Източноевропейската равнина това са зони на гори, горски степи, степи, полупустини и пустини. Природните зони са участъци от земната повърхност, характеризиращи се със сходни почвени, растителни и климатични условия. Основният фактор при формирането на почвената и растителната покривка е съотношението на температурата и влагата.

Ориз. 45.Основни биозони на Земята

Вертикална зоналност.Вертикално естествените компоненти се променят с различна скорост от хоризонтално. Докато се изкачвате в планината, количеството на валежите и светлинните условия се променят. Същите тези явления се изразяват по различен начин в равнината. Различното изложение на склона е причина за неравномерното разпределение на температурата, влагата и почвената и растителна покривка. Причините за широчинната зоналност и вертикалната зоналност са различни: зоналността зависи от ъгъла на падане на слънчевите лъчи и съотношението на топлината и влагата; вертикална зоналност - от намаляване на температурата с височината и степента на овлажняване.

Почти всяка планинска страна на Земята има свои характеристики на вертикална зоналност. В много планински страни поясът на планинската тундра отпада и се заменя с пояс от планински ливади.

Ориз. 46.Промени в растителността в зависимост от географската ширина и надморска височина на района

Височинната зоналност започва със зоната, разположена в подножието на планината (фиг. 46). Най-важният факторв разпределението на височините на коланите е степента на влага.

| |
§ 40. Кръговрат на материята и енергията в биосферата§ 42. Природни зони на Русия

Географска обвивка- на руски географска наукаТова означава цялостна и непрекъсната обвивка на Земята, където нейните компоненти: горната част на литосферата (земната кора), долната част на атмосферата (тропосфера, стратосфера, хидросфера и биосфера) - както и антропосферата, проникват помежду си и са в тясно взаимодействие. Между тях има непрекъснат обмен на материя и енергия.

Горната граница на географската обвивка се очертава в атмосферата на надморска височина от 25-30 km, долната - в рамките на литосферата на дълбочина от няколкостотин метра, а понякога и до 4-5 km или по дъното на океана.

Географската обвивка се състои от структурни части – компоненти. Това са скали, вода, въздух, растения, животни и почви. Те се различават по агрегатно състояние (твърди, течни, газообразни), ниво на организация (нежива, жива, биоинертна), химичен състав, активност (инертна - скали, почва, подвижна - вода, въздух, активна - жива материя) .

Географската обвивка има вертикална структура, състояща се от отделни сфери. Долният слой е съставен от плътен материал на литосферата, а горните са представени от по-лек материал на хидросферата и атмосферата. Тази структура е резултат от диференциация на материята с освобождаването на плътна материя в центъра на Земята и по-лека материя по периферията. Вертикалната диференциация на географската обвивка послужи като основа за Ф. Н. Милков да идентифицира ландшафтната сфера в нея - тънък слой (до 300 m), където се осъществява контактът и активното взаимодействие на земната кора, атмосферата и хидросферата.

1.земната кора- Това е горната част на твърда земя. Тя е отделена от мантията с граница с рязко увеличение на скоростите на сеизмичните вълни - границата на Мохоровичич (долната граница на земната кора). Дебелината на кората варира от 6 km под океана до 30-50 km на континентите.

Има два вида кора - континентална и океанска . В сградата континентална кора Има три геоложки слоя:

Седиментна покривка. Седиментните скали се образуват на и близо до земната повърхност под относително ниски температурии натиск в резултат на трансформацията на морски и континентални седименти. Разделена на: кластиченскали (бречи, конгломерати, пясъци, тини) - груби продукти от предимно механично разрушаване на изходните скали, обикновено наследяващи най-стабилните минерални асоциации на последните; глинести скали- диспергирани продукти от дълбока химическа трансформация на силикатни и алумосиликатни минерали от основни скали, превърнати в нови минерални видове; хемогенни, биохемогенни и органогенни скали- продукти на директно утаяване от разтвори (например соли), с участието на организми (например силикатни скали), натрупване органична материя(например въглища) или отпадъчни продукти от организми (например органогенни варовици).



Гранит

Базалтов. (това са тъмносиви, черни или зеленикаво-черни породи)

Океанска кора съставен предимно от основни скали плюс седиментна покривка. Земната кора е разделена на литосферни плочи с различна големина, движещи се една спрямо друга. Кинематиката на тези движения се описва от тектониката на плочите.

2. Тропосфера(древногръцки „завой“, „промяна“ и „топка“) - долният, най-изучен слой на атмосферата, висок 8-10 km в полярните райони, до 10-12 km в умерените ширини, 16-18 km на екватора км.

При издигане в тропосферата температурата се понижава средно с 0,65 K (0,65 °C) на всеки 100 m и достига 180-220 K (-93 - -76 °C) в горната част. Това горен слойТропосферата, в която спадането на температурата с височина спира, се нарича тропопауза. Следващият слой на атмосферата, разположен над тропосферата, се нарича стратосфера.

Повече от 80% от общата маса на атмосферния въздух е концентрирана в тропосферата; турбулентността и конвекцията (явлението на пренос на топлина в течности или газове или гранулирани среди чрез потоци от материя) са силно развити. Концентрира се преобладаващата част от водните пари, възникват облаци, формират се атмосферни фронтове, развиват се циклони и антициклони, както и други процеси, определящи времето и климата. Процесите, протичащи в тропосферата, се дължат предимно на конвекция.

Частта от тропосферата, в която е възможно образуването на ледници на земната повърхност, се нарича хионосфера.

3.Стратосфера(от латински stratum - настилка, слой) - слой от атмосферата, разположен на височина от 11 до 50 km. Плътността на въздуха в стратосферата е десетки и стотици пъти по-малка от тази на морското равнище. Именно в стратосферата се намира озоносферният слой („озонов слой“, който определя горната граница на живота в биосферата. В стратосферата се задържа по-голямата част от късовълновата част на ултравиолетовото лъчение (180-200 nm). а енергията на късите вълни се трансформира Под въздействието на тези лъчи се променя магнитни полета, молекулите се разпадат, настъпва йонизация и възниква ново образуване на газове и други химични съединения. Тези процеси могат да се наблюдават под формата на северно сияние, светкавици и други сияния.

4. Хидросфера(от старогръцки вода и топка) е водната обвивка на Земята, заемаща 3/4 от планетата. Образува непрекъсната водна обвивка. Средната дълбочина на океана е 3800 m, максималната (Марианската падина Тихи океан) - 11 022 метра. Общият обем на водата на планетата е около 1 532 000 000 кубични километра. Районът на биосферата в хидросферата обаче е представен в цялата си дебелина най-висока плътностживата материя попада върху повърхностните слоеве, нагрети и осветени от слънчевите лъчи, както и крайбрежните зони.

Най-общо хидросферата се разделя на Световния океан, континенталните води и подземните води. По-голямата част от водата е концентрирана в океана, много по-малко в континенталната речна мрежа и подпочвените води. В атмосферата също има големи запаси от вода под формата на облаци и водни пари. Над 96% от обема на хидросферата се състои от морета и океани, около 2% са подземни води, около 2% са лед и сняг и около 0,02% са повърхностни води на сушата. Част от водата е в твърдо състояние под формата на ледници, снежна покривка и вечна замръзналост, представляващи криосферата.

Повърхностните води, които заемат сравнително малък дял от общата маса на хидросферата, въпреки това играят жизненоважна роля в живота на земната биосфера, като основният източник на водоснабдяване, напояване и водоснабдяване. Освен това тази част от хидросферата е в постоянно взаимодействие с атмосферата и земната кора.

Взаимодействието на тези води и взаимните преходи от един вид вода към друг представляват сложен воден цикъл глобус. Животът на Земята първо се е зародил в хидросферата. Едва в началото на палеозойската ера започва постепенната миграция на животните и растителните организми към сушата. Океанската кора е съставена от седиментни и базалтови слоеве.

5.Биосфера(от старогръцки живот и сфера, топка) - обвивката на Земята, населена с живи организми и преобразувана от тях. Биосферата започва да се формира не по-късно от 3,8 милиарда години, когато на нашата планета започват да се появяват първите организми. Той прониква в цялата хидросфера, горната част на литосферата и долната част на атмосферата, тоест обитава екосферата. Биосферата е съвкупността от всички живи организми. Той е дом на повече от 3 000 000 вида растения, животни, гъби и бактерии, както и на хора. Френският естествен учен Жан Батист Ламарк пръв предлага концепцията за биосферата, без дори да въвежда самия термин. Терминът "биосфера" е предложен от австрийския геолог и палеонтолог Едуард Зюс.

Холистичното учение за биосферата е създадено от биогеохимика и философа В. И. Вернадски. За първи път той отрежда на живите организми ролята на основна трансформираща сила на планетата Земя, като взема предвид тяхната дейност не само в настоящето, но и в миналото.

Граници на биосферата:

· Горна граница в атмосферата: 15-20 км. Определя се от озоновия слой, който блокира късовълновата ултравиолетова радиация, която е вредна за живите организми.

· Долна граница в литосферата: 3,5-7,5 км. Определя се от температурата на преход на водата в пара и температурата на денатурация на протеините, но като цяло разпространението на живите организми е ограничено до дълбочина от няколко метра.

· Границата между атмосферата и литосферата в хидросферата: 10-11 км. Определя се от дъното на Световния океан, включително дънните седименти.

Структура на биосферата:

1. Жива материя- цялата съвкупност от тела на живи организми, населяващи Земята, е физически и химически единна, независимо от тяхната системна принадлежност. Масата на живата материя е относително малка и се оценява на 2,4...3,6 10 12 t (сухо тегло) и съставлява по-малко от една милионна част от цялата биосфера (приблизително 3 10 18 t), което от своя страна представлява по-малко от една хилядна от масата на Земята. Но това е „една от най-мощните геохимични сили на нашата планета“, тъй като живите организми не просто обитават земната кора, но трансформират външния вид на Земята. Живите организми обитават земната повърхност много неравномерно. Разпределението им зависи от географската ширина.

2. Хранително вещество- вещество, създадено и преработено от жив организъм. По време на органичната еволюция живите организми са преминавали хиляди пъти през своите органи, тъкани, клетки, кръв повечетоатмосфера, целият обем на световния океан, огромна маса от минерали. Тази геоложка роля на живата материя може да си представим от находищата на въглища, нефт, карбонатни скали и др.

3. Инертно вещество- продукти, образувани без участието на живи организми.

4. Биоинертно вещество- вещество, което се създава едновременно от живи организми и инертни процеси, представляващи динамично равновесни системи от двете. Това са почва, тиня, кора на изветряне и др. В тях водеща роля играят организмите.

5. Вещество, подложено на радиоактивно разпадане.

6. Разпръснати атоми, непрекъснато създавани от всички видове земна материя под въздействието на космическата радиация.

7. Вещество с космически произход.

Слоеве на биосферата:

Целият слой на влиянието на живота върху неживата природа се нарича мегабиосфера, и заедно с артебиосфера- пространството на хуманоидната експанзия в околоземното пространство - панбиосфера.

6. Антропосфера (ноосфера)(Гръцки интелигентностИ топка) - сфера на разума; сферата на взаимодействие между обществото и природата, в границите на която интелигентната човешка дейност става определящ фактор за развитие (тази сфера се обозначава и с термините „антропосфера“, „биосфера“, „биотехносфера“).

Предполага се, че ноосферата е нов, най-висок етап от еволюцията на биосферата, чието формиране е свързано с развитието на обществото, което оказва дълбоко влияние върху природните процеси.

[Възникване и еволюция на понятието

Концепцията за „ноосфера“ е предложена от професора по математика в Сорбоната Едуард Лероа (1870-1954), който я тълкува като „мислеща“ обвивка, образувана от човека