Географічна оболонка і її загальні закономірності
Взаємодія внутрішніх і зовнішніх (космічних) сил і процесів поблизу земної поверхні зумовило виникнення унікальної природної системи – географічної оболонки.
Сутність географічної оболонки визначається тим, що тільки в ній вода зустрічається в трьох станах, мешкають тварини та рослини, утворюється грунтовий покрив, формуються осадові гірські породи і різні форми рельєфу, накопичується і перетворюється сонячна енергія. Життя і людське суспільство зародилися і отримали розвиток саме в просторі географічної оболонки.
Географічна оболонка має дуже складну будову, що включає 3 рівні: геокомпонентний, геосферно, геосістемний.
Геокомпонентний – найпростіший рівень організації. Геокомпонентів – земні речовини в певному агрегатному стані (твердому, рідкому, газоподібному). До них відносяться гірські породи, грунту, вода, повітря, рослини і тварини.
На геосферно рівні виділяються оболонки (геосфери), що складаються з певних геокомпонентів. Геосфери визначають вертикальне будова географічної оболонки і взаіморасположени в земному просторі в залежності від щільності їх речовини. Геосферами є літосфера, гідросфера, атмосфера і біосфера. Перші три оболонки складаються з речовин, що знаходяться переважно в якомусь одному агрегатному стані, і мають властивість єдності, цілісності. Біосфера – область поширення живої речовини – не утворює суцільної оболонки. Вона частково входить в межі трьох інших оболонок і утворює тонкий шар на їх стику.
Геосістемний рівень відображає горизонтальне будова географічної оболонки. Геосистеми – це складні природні утворення, які складаються з усіх геокомпонентів, тісно взаємодіючих між собою. Геосистемам присвячений параграф 9 підручника.
Серед вчених-географів немає єдиної думки про межі географічної оболонки. Очевидно, що ці кордони мають проводиться по висотним і глибинним рівням, між якими спостерігається тісний контакт геокомпонентів і проявляються різні географічні закономірності. Також очевидно, що ці кордони в різних частинах планети проходять неоднаково.
Найважливішими відмінностями географічної оболонки від входять до її складу геосфер є такі її особливості:
1. Різноманітність речового складу і будови географічної оболонки. У географічній оболонці поєднуються три агрегатних стани речовини – тверде, рідке і газоподібне. Їх фізичні і хімічні характеристики різняться непостійні. Речовина географічної оболонки ділиться на органічне, неорганічне і змішане.
2. У географічній оболонці існує кілька видів енергії. Сонячна енергія перетворюється хімічну, теплову та механічну.
3. Перетворення і накопичення тепла в географічного оболонці. В географічну оболонку тепло надходить з космосу і внутрішніх шарів Землі. Частина цієї енергії накопичується в органічних речовинах і їх залишки (вугіллі, газі, нафти, торфі і т. д.).
4. У географічній оболонці в результаті взаємодії геокомпонентів і геосфер склалися освіти нової якості – геосистеми.
5. Наявність життя в географічній оболонці. В її просторі склалися сприятливі для живих організмів, зокрема, для людини умови.
6. Географічна оболонка розвивається на основі своєрідних закономірностей.
До загальних закономірностей географічної оболонки відносяться цілісність, зональність, Азональні, круговорот речовини і енергії, ритмічність. З закономірностями зональності і азональності ви ознайомитеся при вивченні наступної теми.
Закономірність цілісності географічної оболонки виявляється в тісному взаємозв’язку всіх геокомпонентів, внаслідок чого зміна одного з них призводить до зміни інших. Географічна оболонка – це не проста сума кількох компонентів, а єдине, цілісне в своєму розвитку складний природний простір.
Цілісність географічної оболонки і єдність її компонентів можна простежити на прикладі оледенений четвертинного (антропогенового) періоду. У період оледенений великий обсяг води накопичувався в льодовиках. Це призводило до відчутного зниження рівня Світового океану (на 100-110 м). Зниження рівня Світового океану, в свою чергу, відбивалося на розвитку та стані всієї природи Землі: відбувалося осушення шельфу, змінювалися кордону материків і океанів, деякі острови з’єднувалися з материками, деякі протоки (наприклад, Берингову, Гібралтарську), висихаючи, перетворювалися в континентальні ” мости “. Через ці “мости” відбувалася міграція біологічних видів, деякі рослини і тварини розширювали область свого поширення. В результаті зниження базису ерозії річкових басейнів, тобто берегової лінії Світового океану, активізувалися процеси поглиблює ерозії. У періоди потепління між епохами зледеніння рівень води в Світовому океані, навпаки, значно підвищувався. В результаті підвищення базису ерозії в руслах річок більшого розвитку отримувала бічна ерозія. Зникнення “континентальних мостів” обмежувало сухопутне переміщення біологічних видів і активізувало їх водну міграцію. Очевидно, в період останнього заледеніння не утворювалися сухопутні перешийки, наприклад, між Австралією і прилеглими островами, а також Африкою і Мадагаскаром, що сприяло ізольованому розвитку флори і фауни Австралії і Мадагаскару, де нині зустрічається багато ендеміків.
Кругообіг речовини і енергії. Кругообіг речовини і енергії в географічній оболонці забезпечує її цілісність. У цьому вирі беруть участь речовини літосфери, гідросфери, атмосфери і біосфери. Речовина літосфери в основному задіяно в процесах кругообігу до зони гіпергенезу, тобто до кордону поширення пухких осадових гірських порід. Кругообіг речовини і енергії в атмосфері проявляється в загальній циркуляції атмосфери, формує систему планетарних вітрів. На планетарну циркуляцію атмосфери накладаються регіональні та місцеві потоки повітря. У гідросфері відбуваються великий і малий кругообіг води. У цих процесах спостерігаються горизонтальний і вертикальний обмін водних мас в океані, протягом води в руслах річок, формування озер, льодовиків, басейнів підземних вод. Хто має велике значення біологічний круговорот проявляється в освіті і руйнуванні органічних речовин.
Ступінь складності перетворень речовини в різних круговоротах неоднакова. У деяких відбувається механічне змішання речовин (наприклад, загальна циркуляція атмосфери, океанічні течії), в інших змінюється агрегатний стан речовини (наприклад, випаровування, конденсація, замерзання і танення в процесі кругообігу води), по-третє випадках спостерігаються хімічні перетворення (реакція фотосинтезу).
Вивчення закономірностей цілісності географічної оболонки і кругообігу речовини і енергії має велике значення для раціонального використання природних ресурсів.
Ритмічністю називають повторюваність протягом певного відрізку часу, що розвиваються в одному напрямку природних явищ і процесів. Розрізняють два типи ритмічності: періодичність – повторюваність явищ і процесів через однакові часові проміжки, тобто рівномірна ритмічність; циклічність – повторюваність явищ і процесів через неоднакові проміжки часу, нерегулярне ритмічність.
Природні ритми мають різну тривалість: надвікову, внутрішньовікову, річну, добову. Найбільший ритм пов’язаний з обертанням Сонячної системи навколо центру Галактики і охоплює 180-220 млн років. В історії Землі ці природні ритми відбивалися в циклічності складчастості: каледонською, герцинської, мезозойської, альпійської. У ці епохи відбувалися тектонічні рухи, виверження вулканів, змінювався клімат і вигляд природи материків в цілому.
Серед явищ надвікової ритмічності досить добре вивчені 1800-2000-річні природні ритми. Ці явища пов’язані зі змінами сил, що породжують приливні явища на Землі. Приблизно раз в 1800 років Сонце, Земля і Місяць розташовуються в одній площині і вздовж однієї прямої, відстань між Землею і Сонцем стає мінімальним. У цих ритмах розрізняються 3 фази з різними характеристиками клімату і гідросфери – трансгресивного, регресивна і перехідна.
Серед внутрішньовікових ритмів добре вивчені цикли сонячної активності тривалістю в 11 років, 22 або 33 року. На думку вчених, з цими циклами пов’язано багато процесів на Землі: поширення епідемій, активізація вулканізму, збільшення числа циклонів, почастішання посух і навали шкідників (наприклад, сарани) і т. д.
Річна (сезонна) ритміка пов’язана з обертанням Землі навколо Сонця і нахилом земної осі на 66,5 °. Зміна пір року породжує сезонну ритмічність явищ у всій геосфері. В атмосфері вона проявляється в коливаннях вологості і температури повітря, кількості опадів, формуванні сезонних вітрів (мусонів). У літосфері протягом року змінюється інтенсивність вивітрювання і інших екзогенних процесів. У гідросфері ритмічністю відрізняється зміна температури, солоності, щільності води протягом року. Сезонна ритмічність чітко проявляється і в житті організмів.
На різних широтах режим пір року неоднаковий. В екваторіальних широтах весь рік триває один жаркий і вологий сезон. На субекваторіальних широтах виділяються два сезони – вологий і сухий. У помірному поясі чітко проявляються 4 пори року – весна, літо, осінь і зима.
Ближче до екватора сезонні зміни в природі більше пов’язані з фактором зволоження, в помірних широтах зі зміною сонячної радіації, а в полярних широтах – з різною освітленістю в різні періоди року.
Добова ритмічність пов’язана зі зміною дня і ночі, зумовленої обертанням Землі навколо своєї осі. Вона проявляється в зміні всіх метеоелементов протягом доби. Фотосинтез відбувається тільки вдень, при сонячному світлі. Людський організм також живе по “сонячним годинником”: його активність знижується з 2 до 5 годин і з 12 до 14 годин; в ці проміжки часу сповільнюється серцебиття, слабшає пам’ять, знижується температура тіла.
Вивчення ритмічності природних явищ грає велику роль в їх прогнозуванні.
(2 votes, average: 3.50 out of 5)