Предметы, объекты и методы Наук о Земле.

Предметы, объекты и методы Наук о Земле.

Науки о Земле охватывают все отрасли знания о нашей планете, являясь в то же время не их суммой, а обобщающей системой, включающей данные фундаментальных наук: физики, химии, астрономии. Экология - биологическая наука, изучающая организацию и функционирование надорганизменных систем различных уровней: популяций, видов, биоценозов, экосистем, биогеоценозов и биосферы.

Объекты собственно геолого-географических наук организована на более высоком уровне, чем физико-химические тела и процессы. К высшему уровню геолого-географической организации относятся геооболочки и геосферы, соотношение которых определяет структуру предмета Наук о Земле. Внутренние оболочки исследуются преимущественно геологическими науками, а внешние – географические. Почвенная оболочка изучается почвоведением, органический слой – биогеографией, водная оболочка – гидрологией и океанологией. Планетология связывает геолого-географические знания с астрономическими.

Все науки о Земле исторические, так как рассматривают развитие природных процессов и явлений за миллионы лет. В этом направлении широко используются геологический метод (изучает типы горных пород), палеонтологический (классифицирует растения и животные), изотопный (позволяет определить возраст горных пород, минералов, остатков растений и животных). В последнее время широко внедряются тонкие физические методы – электронная микроскопия, лазерная техника), проводятся исследования на больших глубинах.

Основными компонентами Земли, мониторинг которых осуществляется с помощью космических съемок является атмосфера (А), гидросфера (Н), криосфера (С), литосфера (L), биосфера (В), эти компоненты образуют единую биогеофизическую систему (S).

S=AUHUCULUB.

Состав земной коры.

Земная кора – самая неоднородная и сложно-устроенная верхняя оболочка земли. Количество распространенных химических элементов в земной коре впервые установил Ф.Кларк. Его сводка содержала сведения о 50 хим. элементах. В 1923 г. Ферсман предложил термином «кларк» называть средне содержание хим. элемента в земной коре, почвах, водах. Почти половина земной коры состоит из кислорода. O2 – 47%, Si – 29,5%, Al – 8,05%, Fe – 4,65%, Ca – 2,96%, K – 2,5%, Na – 1,87%, Mg – 1,87%, Ti – 0,45%.

Средний химический состав земной коры отличается от среднего химического состава земли. Кларки большинства элементов не превышают 0,01 – 0,001%. Если элементы имеют слабую способность к концентрации, то они называются рассеянными-редкими. Микроэлементы – элементы, содержащиеся в данной системе в кол-ве от 0,01%. В 1937 дл выражения результатов анализов Вернадский предложил термины «кларк-концентр.» и «кларк-рассеивающий». К-к – это отношение содержания элемента в данной системе к ее кларку. Если к-к мньше 1, то польз. обратная величина – к-р.

Сущность небулярной теории Канта-Лапласа.

Одну из главных теорий происхождения Солнечной системы выдвинул Кант. Он утверждал, что Солнечная система образовалась из хаоса. Также он говорил, что все мировое пространство заполнено некоей инертной материей, которая является неупорядоченной, но «стремится преобразоваться в более организованную путем естественного развития».

Озоновый экран и его роль в сохранении жизни на Земле.

Озоновый слой — часть стратосферы на высоте от 12 до 50 км (в тропических широтах 25—30 км, в умеренных 20—25, в полярных 15—20), в которой под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца молекулярный кислород (О2) диссоциирует на атомы, которые затем соединяются с другими молекулами О2, образуя озон (О3). Поглощает UV-излучение, с повышением уровня которого возникают эффекты, вызывающие изменения на молекулярном, клеточном и тканевых уровнях в живых организмах. Общие запасы озона – 3,3 трлн.т. Газ неустойчивый, в среднем ежесекундно образуется и исчезает около 100 т озона. Молекула озона живет около года. Использование аэрозолей способствует активному поступлению в атмосферу молекул F и Cl. 1 атом Cl может уничтожить до 100.000 молекул озона. В 70-х годах ограничили полеты сверхзвуковых самолетов. 1985 г. – Венская конвенция. 1987 г. – Монреальское соглашение по охране озонового слоя.

14. Методы, использующиеся в Науках. Состав биогеофизической системы.

Все науки о Земле исторические, так как рассматривают развитие природных процессов и явлений за миллионы лет. В этом направлении широко используются геологический метод (изучает типы горных пород), палеонтологический (классифицирует растения и животные), изотопный (позволяет определить возраст горных пород, минералов, остатков растений и животных). В последнее время широко внедряются тонкие физические методы – электронная микроскопия, лазерная техника), проводятся исследования на больших глубинах.

Основными компонентами Земли, мониторинг которых осуществляется с помощью космических съемок является атмосфера (А), гидросфера (Н), криосфера (С), литосфера (L), биосфера (В), эти компоненты образуют единую биогеофизическую систему (S).

S=AUHUCULUB.

В античном мире, начиная с VII—VI вв. до н. э. мифологии противостоит философия, которая в объяснении мира и природных явлений опирается на разум н умозрение (натурфилософия). Отвергая мифы и пророчества, она характеризуется поиском первоэлемента, обеспечивающего единство и многообразие наблюдаемого мира. Натурфилософия как первая система естествознания имеет большую историю, которая, начавшись в Древней Греции, завершается в XVII в. вместе с созданием И. Ньютоном классической механики. В центре внимания древнегреческих философов — строение и гармония космоса, органичной частью которого выступают не только наблюдаемые явления, но и скрытые сущности. Поэтому поиск первоэлемента у древних греков имеет две традиции: стихийно-материалистическую и идеалистическую. Стихийно-материалистическая традиция восходит к мифологии, где утверждаются четыре основные стихии: вода, земля, огонь н воздух. Зарождается идея выделить одну стихию в качестве основания всего существующего и обосновать его необходимость. Впервые эту идею выразил Фалес из Милета (625—547 гг. до н.э.) считавший первоэлементом воду, поскольку невозможно найти абсолютно сухое тело. Анаксимандр расширил представление о первоэлементе до понятия «архэ». Он выдвинул идею абстрактного умозрительного основания космоса, полагая в качестве первоэлемента апейрон (беспредельное, неопределённое). Это начало, безразличное ко всем стихиям, но нечто им всем общее, благодаря чему возможно взаимное превращение воды, земли, воздуха и огня.

Анаксимандру принадлежит идея естественного возникновения гармонии космоса из некоторой неопределённой массы, находящейся в постоянном круговом вращении, а также идея о бесконечности космоса во времени. Испытывая вращательное движение, апейрон выделяет противоположности— влажное и сухое, холодное и тёплое. Парные комбинации этих свойств образуют землю, воду, воздух, огонь. В центре собираетсясамоетяжёлое — Земля, окружённая водной, воздушной и огненной сферами. Под действием небесного огня часть воды испаряется, и Земля выступает из Мирового океана, так возникает суша.Ученик Анаксимандра Анакснмен первоэлементом считал воздух. Беспредельный воздух — начало мира, а также тела и души. Все возникает из воздуха через его разряжение и сгущение. Разряжение воздуха связано с нагреванием, а сгущение с охлаждением. В натурфилософской картине Анаксимена Земля неподвижна, а светила движутся воздушными вихрями. Солнце — это земля, которая раскалилась от своего быстрого движения. Плоские Земля и небесные светила парят в воздухе подобно листьям. В картине мироздания Анаксимен поместил звезды далее Луны и Солнца, состояние погоды связал с активностью Солнца, что соответствует современным представлениям.

Элементаризм — это учение о строении космоса, выдвинутое Эмпедоклом. Наблюдаемый мир — производное от четырёх основных первородных элементов: земли, воды, огня, воздуха. Разнообразие вещей объясняется различным сочетанием элементов, а изменения в физическом мире — их перемещением.

Эмпедокл вводит в натурфилософию идею сохранения материи, утверждая: «Ничто не может произойти из ничего, и никак не может то, что есть уничтожиться». Мир представляет собой то полное единство (гармонию), то бессвязное множество, и это чередование повторяется бесконечно. Ему принадлежит догадка о причине солнечных затмений (Луна находится между Солнцем и Землёй), а также о материальной природе и конечной скорости света.

Под действием притяжения Луны тело Земли испытывает упругую деформацию, принимая форму симметричного яйца, вытянутого по направлению к Луне вдоль линии, соединяющей центры Луны и Земли. Особенно заметной деформации подвергается водная оболочка. В наиболее близкой к луне точке океанической поверхности и в диаметрально противоположной образуется вспучивание водной массы (приливной выступ), а на круге, расположенном посередине между этими точками, перпендикулярно к линии Земля – Луна, возникает понижение водной поверхности.

Вследствие вращения Земли приливные выступы превращаются в приливную волну, которая обходит вокруг земного шара, перемещаясь навстречу вращения земли, т.е. с востока на запад. Прохождение через какое-нибудь место гребня волны создает здесь прилив, прохождение впадины волны – отлив. В течение лунных суток бывает два повышения и два понижения уровня моря. Промежуток времени между двумя самыми высокими (или самыми низкими) состояниями уровня равен 12 ч 25 мин. Приливная волна, бегущая по Мировому океану навстречу вращению Земли, замедляет это вращение. Земные сутки постепенно становятся длиннее на 1 с в каждый 40 тыс. лет.

Происхождение луны – предмет ряда гипотез:

1. образование луны из того же газово-пылевого облака шло одновременно с землей

Произошел скользящий удар о землю космического тела, масса которого соответствует массе Марса и выброс вещества мантии Земли в околоземное пространство с последующим формированием луны из этого вещества.

18. Как связана общая теория относительности и модель расширения вселенной? Какие модели подтверждают модель большого взрыва?

Л. Эйнштейн (1878- 1955) на основе теории относительности предложил модель Вселенной, представляющую собой замкнутое трёхмерное пространство, конечное по объёму и неизменное во времени. В 1922 г. российский математик А. А. Фридман (1888—1925), исходя из постулата об однородности Вселенной, на основе уравнений общей теории относительности получил интересный вывод; искривлённое пространство не может быть стационарным, оно должно или расширяться, или сжиматься. Этот принципиально новый результат нашёлсвое подтверждение в 1929 г., после обнаружения американским астрономом Э. Хабблом красного смещения спектральных линий в излучениях окружающих нас галактик. Красное смещение объясняется на основе эффекта Доплера, который гласит, что при удалении от нас какого-либо источника колебаний, воспринимаемая нами частота колебаний уменьшается, а длина волны увеличивается.
В 1964 году американские астрофизики Л. Пензиас и Р. Вильсон экспериментально обнаружили фоновое электромагнитное излучение (реликтовое), одинаковое по всем направлениям и не зависящее от времени суток. Это излучение эквивалентно излучению абсолютно черного тела с температурой около 3 К. Оно наблюдается на волнах длиной от нескольких миллиметров до десятков сантиметров. Происхождение реликтового излучения связывают с эволюцией Вселенной, которая в прошлом имела очень высокую температуру и плотность.

Продолжительность жизни Солнца определяется превращением водорода в гелий в его недрах. Расчеты показали, что атомного горючего должно хватить еще на 5 млрд. лет. Когда запасы водорода снизятся, гелиевое ядро будет сжиматься, а внешние слои, наоборот, расширяться, и Солнце превратится сначала в «красного гиганта», а затем в «белого карлика», пройдя обычный путь эволюции звезды.

Цель естествознания в средневековье – не описание явления природы, а его символическое истолкование. Понимание человека в средневековой теологии отличается от античного: человек – не ограниченная часть космоса, он поставлен Богом вне природы. Согласно замыслу, человек выше космоса и должен быть его господином, но из-за грехопадения положение человека зависит от Божьей милости.

В средневековье формируется новое отношение к человеческому труду. Появилось стремление облегчить труд человека с помощью природных сил. К числу изобретений средневековья можно отнести – введение трехпольной системы земледелия, использование тяжелого плуга, усовершенствование оружия. Главным местом технического прогресса стали монастыри, которые были фабриками по производству продуктов и лабораториями для экспериментов.Возникает целый ряд понятий и принципов, выступающих фундаментальными основаниями в науке Нового времени: понятие пустоты, бесконечного пространства, бесконечного движения. К концу эпохи Средневековья, в эпоху Возрождения пробуждается интерес к изучению Вселенной.

При извержении вулкана выделяются продукты вулканической деятельности, которые могут быть жидкими, газообразными и твердыми. Газообразные - фумаролы и софиони, играют важную роль в вулканической деятельности. Во время кристаллизации магмы на глубине выделяющиеся газы поднимают давление до критических значений и вызывают взрывы, выбрасывая на поверхность сгустки раскаленной жидкой лавы. Также при извержении вулканов происходит мощное выделение газовых струй, создающих в атмосфере огромные грибовидные облака. Такое газовое облако состоящее из капелек расплавленной (свыше 7000с) пепла и газов, образовавшееся из трещин вулкана Мон-Пеле, в 1902г., уничтожило город Сен-Пьер и 28000 его жителей. Состав газовых выделений во многом зависит от температуры.

При землетрясении под водой образуется вертикальная трещина и часть дна опускается. Дно внезапно перестает поддерживать столб воды, лежащий над ним. Поверхность воды приходит в колебательное движение по вертикали, стремясь вернуться к исходному уровню, - среднему уровню моря, и порождает серию волн.

Фактически водная поверхность может опуститься всего на несколько метров, но в глубоком океане масса такой потерявшей опору колонны воды огромна. Когда сброс дна прекращается, эта колонна находит себе новый, более низкий "пьедестал" и таким движением рождает волны с высотой, эквивалентной расстоянию, на которое переместилась эта колонна.

Подвижка при землетрясениях имеет высоту обычно порядка 50 см, но по площади огромна - десятки квадратных километров. Поэтому возбуждаемые волны цунами имеют маленькую высоту и очень большую длину, эти волны несут колоссальный запас энергии.

Далеко не каждое подводное землетрясение сопровождается цунами. Если очаг землетрясения лежит неглубоко под дном океана (10-60 км), землетрясение обладает большой силой (более 7.8 по шкале Рихтера), то возникновение цунами почти совершенно неизбежно. Причиной возникновения цунами может быть оползень. Также причиной может быть извержение вулкана.

С начала 20 века среднегодовая температура для большей части имела тенденцию к повышению. Практически все континенты были охвачены потеплением. Метеонаблюдения могут дать нам данные на неопределённый промежуток времени. Настоящую картину можно получить с помощью исследований геологического прошлого. Есть ископаемые почвы, горные породы, остатки животных и растений, на формирование которых климат оказывает огромное воздействие. Изучение ледников -первое свидетельство того, что в истории земли были длительные ледниковые периоды. Обнаружено несколько десятков таких периодов. Промежутки- межледниковье ( несколько сотен лет). Мощные слои каменной соли в умеренном климате- свидетельство того, что в прошлом климат был жарким и сухим, и испарения были настолько значительными, что замкнутые солёные бассейны высыхали, а на их месте оставались соли.

Б)активные(переферия тихого)

Продукты сгорания

Минеральные удобрения

Пестициды

Загрязнение почвы тяжёлыми металлами зависит от:

Метеоусловий

Особенностей региона

Экологическая задача гидрологии - обеспечение информацией о неблагоприятных для человека и сложившихся экосистем тенденциях в изменении количества воды и ее качества в бассейнах рек и водоемах, термического режима водных объектов под влиянием преобладающих видов хозяйственной деятельности и комплекса антропогенных воздействий с учетом природных изменений водных систем.

ПДК – это норматив количества вредного вещества в природной среде, при котором оно не оказывает неблагоприятного воздействия на человека и его потомство при постоянном контакте или воздействии за определенный промежуток времени. Величина ПДК устанавливается законодательно

Минерализация - это суммарный количественный показатель содержания растворенных в воде веществ. Этот параметр также называют содержанием растворимых твердых веществ или общим солесодержанием, так как растворенные в воде вещества находятся именно в виде солей. К числу наиболее распространенных относятся неорганические соли (в основном бикарбонаты, хлориды и сульфаты кальция, магния, калия и натрия) и небольшое количество органических веществ, растворимых в воде.

Жёсткость воды — совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния (так называемых «солей жёсткости»).

Жёсткость воды, совокупность свойств, обусловленных содержанием в воде ионов Са2+ и Mg2+. Суммарная концентрация ионов Ca2+ (кальциевая Ж. в.) и Mg2+ (магниевая Ж. в.) называется общей Ж. в. Различают Ж. в. карбонатную и некарбонатную. Карбонатная Ж. в. соответствует той части ионов Ca2+ и Mg2+, которая эквивалентна содержащимся в воде гидрокарбонат-ионам

Циклоны- область низкого давления в центре ветра. Там где возникают циклоны наблюдаются ветры различных направлений. В центре циклона ветры отсутствуют . на восточной переферии циклона формируются ветры южных. На западно северных направлениях циклоны идут сериями. Один исчезает а за ним следующий. Так через Европу проходит не менее 80 циклонов в год

Тропические циклоны отличаются большей скоростью ветров(до 100 м \ сек), сильными ливнями, градом, обладают разрушительной силой и наблюдаются на океанах под названиями- тайфун, смерч, торнадо.

За каждым циклоном с той же скоростью движется антициклон. Антициклон- область высокого давления в центре ветра. Воздух растекается от центра к периферии, отклоняясь вправо к северному полушарию, где его вращение идёт по часовой стрелке.

Муссоны- достаточно устойчивые воздушные течения сезонного характера. меняют направление от зимы к лету на противоположное. Различают тропические и нетропические. Не являются самостоятельными и являются особой формой пассатного переноса и циклонической деятельности.

Пассат— ветер, дующий между тропиками круглый год, в Северном полушарии с северо-восточного, в Южном — с юго-восточного направления, отделяясь друг от друга безветренной полосой. На океанах пассаты дуют с наибольшей правильностью; на материках и на прилегающих к последним морям направление их отчасти видоизменяется под влиянием местных условий. В Индийском океане, вследствие конфигурации берегового материка, пассаты совершенно меняют свой характер и превращаются в муссоны.

Образование живого вещества и разложения образуют единый био круговорот, который протекает повсеместно, хотя и в различных формах с разной интенсивностью. Продолжительность отдельных циклов биокруговорота очень различны. Растения эфемеры живут несколько недель. За это время они успевают накопить органическое вещество, которое в почве разлагается до конечных продуктов. Если углерод находиться в древесине, то круговорот растягивается на десятки и сотни лет.

Орошением

Осушением болот

Опреснением морских вод

Загрязнение пресных вод — попадание различных загрязнителей в воды рек, озер, подземные воды. Происходит при прямом или непрямом попадании загрязнителей в воду в отсутствие адекватных мер по очистке и удалению вредных веществ.

В большинстве случаев загрязнение пресных вод остаётся невидимым, поскольку загрязнители растворены в воде. Но есть и исключения: пенящиеся моющие средства, а также плавающие на поверхности нефтепродукты и неочищенные стоки. Есть несколько природных загрязнителей. Находящиеся в земле соединения алюминия попадают в систему пресных водоёмов в результате химических реакций. Паводки вымывают из почвы лугов соединения магния, которые наносят огромный ущерб рыбным запасам. Однако объём естественных загрязняющих веществ ничтожен по сравнению с производимыми человеком. Ежегодно в водные бассейны попадают тысячи химических веществ с непредсказуемым действием, многие из которых представляют собой новые химические соединения. В воде могут быть обнаружены повышенные концентрации токсичных тяжелых металлов (как кадмия, ртути, свинца, хрома), пестициды, нитраты и фосфаты, нефтепродукты, поверхностно-активные вещества (ПАВы). Как известно, ежегодно в моря и океаны попадает до 12 млн тонн нефти. Определенный вклад в повышение концентрации тяжелых металлов в воде вносят и кислотные дожди. Они способны растворять в грунте минералы, что приводит к увеличению содержания в воде ионов тяжелых металлов. С атомных электростанций в круговорот воды в природе попадают радиоактивные отходы. Сброс неочищенных сточных вод в водные источники приводит к микробиологическим загрязнениям воды. По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) 80 % заболеваний в мире вызваны неподобающим качеством и антисанитарным состоянием воды. В сельской местности проблема качества воды стоит особенно остро — около 90 % всех сельских жителей в мире постоянно пользуются для питья и купания загрязненной водой.

Очаги мелкофокусных землетрясений формируются на глубинах до 70 км, сопровождаются огромными разрушениями, предшествующими изменению наклона земной поверхности из за напряжения. Мелкофокусные связаны с широким поясом горных систем. Приурочены к разломам и серединно океаническим хребтам.

Прогноз землетрясений - наиболее важная проблема, которой занимаются ученые во многих странах мира. Однако, несмотря на все усилия, этот вопрос еще далек от разрешения. Прогнозирование землетрясений включает в себя как выявление их предвестников, так и сейсмическое районирование, то есть выделение областей, в которых можно ожидать землетрясение определенной магнитуды или бальности. Предсказание землетрясений состоит из долгосрочного прогноза на десятки лет, среднесрочного прогноза на несколько лет, краткосрочного на несколько недель или первые месяцы и объявление непосредственной сейсмической тревоги.

Сейсмическое районирование разного масштаба и уровня проводится на основании учета множества особенностей: геологических, в частности тектонических, сейсмологических, физических и др. Составленные и утвержденные карты обязаны учитывать все строительные организации несмотря на то, что увеличение предполагаемой силы землетрясения хотя бы на 1 балл влечет за собой многократное удорожание строительства, так как связано с необходимостью дополнительного укрепления построек.

Сейсмическое районирование территории предполагает несколько уровней от мелко- к крупномасштабным. Например, для городов или крупных промышленных предприятий составляют детальные карты микросейсмического районирования, на которых необходимо учитывать особенности геологического строения небольших участков, состав грунтов, характер их обводненности, наличие скальных выступов горных пород и их типы. Наименее благоприятными являются обводненные грунты (возникновение гидравлического удара), рыхлые суглинки, лессы, обладающие большой просадочностью. Аллювиальные равнины более опасны при землетрясении, чем выходы скальных пород

Креационизм (лат. сгеа — создание). Согласно этой концепции, жизнь и все населяющие Землю виды живых существ являются результатом творческого акта высшего существа в какое-то определенное время. Основные положения креационизма изложены в Библии, в Книге Бытия. Процесс божественного сотворения мира мыслится как имевший место лишь единожды и поэтому недоступный для наблюдения.

Самопроизвольное (спонтанное) зарождение. Ван Гельмонт (1579—1644), голландский врач и натурфилософ, описал эксперимент, в котором он за три недели якобы создал мышей. Для этого нужны были грязная рубашка, темный шкаф и горсть пшеницы. Активным началом в процессе зарождения мыши Ван Гельмонт считал человеческий пот. В ХVII—ХVIII веках благодаря успехам в изучении низших организмов, вера в самопроизвольное зарождение была основательно подорвана.

Гипотеза панспермии. Согласно этой гипотезе, предложенной в 1865г. немецким ученым Г. Рихтером и окончательно сформулированной шведским ученым Аррёниусом в 1895 г., жизнь могла быть занесена на Землю из космоса. Наиболее вероятно попадание живых организмов внеземного происхождения с мётеоритами и космической пылью. Это предположение основывается на данных о высокой устойчивости некоторых организмов и их спор к радиации, глубокому вакууму, низким температурам и другим воздействиям.

«ПЕРВИЧНЫЙ БУЛЬОН» В 1923 г. российский учёный Александр Иванович Опарин предположил, что в условиях первобытной Земли органические вещества возникали из простейших соединений — аммиака, метана, водорода и воды. Энергия, необходимая для подобных превращений, могла быть получена или от ультрафиолетового излучения, или от частых грозовых электрических разрядов — молний. Возможно, эти органические вещества постепенно накапливались в Древнем океане, образуя первичный бульон, в котором и зародилась жизнь. Современная теория возникновения жизни на Земле, называемая теорией биопоэза, была сформулирована в 1947 г. английским ученым Дж. Берналом.

В настоящее время в процессе становления жизни условно выделяют четыре этапа: 1. Синтез низкомолекулярных органических соединении (биологических мономеров) из газов первичной атмосферы. 2. Образование биологических полимеров. 3. Формирование фазообособленных систем органических веществ, отделенных от внешней среды мембранами (протобионтов). 4. Возникновение простейших клеток, обладающих свойствами живого, в том числе репродуктивным аппаратом, обеспечивающим передачу дочерним клеткам свойств клеток родительских

Билет 39 Пове́рхностные во́ды.Их геохимические классы.

Пове́рхностные во́ды суши — воды, которые текут (водотоки) или собираются на поверхности земли (водоёмы). Различаются морские, озерные, речные, болотные и другие воды. Поверхностные воды постоянно или временно находятся в поверхностных водных объектах. Объектами поверхностных вод являются: моря, озёра, реки, болота и другие водотоки и водоёмы.Различают солёные и пресные воды суш. Поверхностные воды противопоставляются подземным водам. Вся совокупность природных вод у поверхности Земли образует гидросферу или водную оболочку Земли. Большую часть гидросферы составляют моря и океаны, меньшую воды суши. Масса гидросферы составляет около 0,025: общей массы Земли. Геохимическая классификация вод. Она включает 6 основных классификационных параметров, позволяющих выделять группы, типы, классы, семейства, роды и виды вод. Общая ее схема имеет следующий вид: I группа (по температуре): 1) холодные и слаботермальные (< 40оС) 2) горячие и умеренно перегретые) сильноперегретые) 4) флюидные II тип (по окислительно-восстановительным условиям): 1) кислородные воды (окислительные) 2) сероводородные (сульфидные) 3) глеевые (восстановительные бессероводородные) III класс (по кислотно-щелочным условиям): 1) сильнокислые) слабокислые) нейтральные и слабощелочные ) сильнощелочные) IV семейство (по общей минерализации): 1) ультрапресные) 2) пресные) 3) солоноватые) соленые (3-36 г/л) 5) рассолы) V род (по содержанию растворимых органических веществ - РОВ): 1) богатые РОВ гумусового ряда 2) богатые РОВ нефтяного ряда 3) бедные РОВ 4) промежуточные по содержанию РОВ VI вид (по ионному составу): (обычно анионному) 1) гидрокарбонатные (карбонатные) 2) сульфатные 3) хлоридные

Отечественная метеорологическая служба появилась в 1872 году в Санкт-Петербурге в главной физической обсерватории. В 1929 в Москве было организовано центральное бюро погоды, преобразованное в центральный институт погоды.

Образование живого вещества и разложения образуют единый био круговорот, который протекает повсеместно, хотя и в различных формах с разной интенсивностью. Продолжительность отдельных циклов биокруговорота очень различны. Растения эфемеры живут несколько недель. За это время они успевают накопить органическое вещество, которое в почве разлагается до конечных продуктов. Если углерод находиться в древесине, то круговорот растягивается на десятки и сотни лет.

Понятие ноосферы ввёл в 1927 году Э Леруа и Т де Шарден. Вернандский разработал учение о ноосфере. По Вернандскому, Ноосфера-область деятельности человека , подсистема биосферы, занимающая часть пространства биосферы. Возникла вместе с человеком, и её границы растут.

Этапы развития:

Землетрясения- это внезапное и резкое сотрясение земной поверхности , проявляются в виде толчков различной силы; это толчки в недрах земли, колебания поверхности передающееся на большие расстояния(Ломоносов 1757г-первое научно обоснованное явление сейсмичности)

Причина: в трении на гранях сдвигающихся плит. Сдвиговое напряжение время от времени превосходит предел прочности пород. Различают:

1)мелкофокусные 72%

2)среднефокусные\ промежуточные 22%

3)глубокофокусные землятресения 6%

Очаги мелкофокусных землетрясений формируются на глубинах до 70 км, сопровождаются огромными разрушениями, предшествующими изменению наклона земной поверхности из за напряжения. Мелкофокусные связаны с широким поясом горных систем. Приурочены к разломам и серединно океаническим хребтам.

Живое вещество

Билет 50 Выветривание.

Выветривание это механическое разрушение и химическое изменение горных пород и их минералов. Е едином процессе различают три его формы: физическое, химическое, биологическое. Все они тесно связаны. Физическое- процесс механического раздробления горных пород и их минералов на обломки различной величины и формы без изменения их химического состава. Химическое – процесс химических изменений и разрушений горных пород и минералов с образованием новых соединений. Протекает с участием кислорода, углекислого газа и воды. Оно протекает влиянием температуры, воды и ветра, в результате чего разрушаются кристаллические решётки минералов, горная порода обогащается новыми вторичными минералами, приобретая такие свойства как:

Связность

Влагоёмкость

Поглотительная способность

Биологическое- процесс механического разрушения и химического изменения горных пород и минералов под действием организмов и продуктов их жизнедеятельность. при этом организмы извлекают из породы необходимые для построения своего тела минеральные вещества, которые аккумулируются в поверхности горизонтах породы. Тем самым создаются условия для почвообразования. Корни растений выделяют в почву углекислый газ и кислоты которые разрушают минералы.

Билет 51 Мировой океан.

Площадь поверхности 510 млн. км. кВ. Мировой океан- океаническая поверхность земного шара. Естественные границы-берега, условные границы- меридианы мыса южного и вольного, горного и полюса. Значительные по размерам окраинные области-моря. На долю морей и океанов приходиться 367 млн. км. КВ. или 71% всей площади земли. Вода и суша распределена неравномерно. Суша сосредоточена на северном полушарии и занимает 39% всей поверхности. В южном суша 19%, в вода 81%. Такое распределение имеет большое значение для климатов обоих полушарий. Если бы вся суша располагалась по экватору, то климат был бы тёплым.

Мировой океан делят на:

1)Тихий океан(более 49%, глубина 4028м)

2)Атлантический(25%,глубина 3627)

3) Индийский (20%, глубина 3897)

4)Северный ледовитый(3,6%, глуб.1296)

Материковая отмель = шельф- окаймляет континенты с глубинами до 200м занимает более 7% площади океана

Материковый склон-глубина =200м-3000м, площадь 15%- в основе склона лежит материковое подножье

Ложа- глубина = 3000-6000м, площадь более 77%

Глубины более 6000 м составляют менее 1%. Это районы глубоководных океанических желобов. Их 27, 5 из них более 10000м (курило-камчатских , керма-де , тондра , филиппинский , мареанский )

Дно делят на геоморфологические провинции:

Б)активные(переферия тихого)

Техногенные геохимические аномалии образуются на самых различных геохимических барьерах. На природных барьерах они формируются за счет поступления веществ, вызванного антропогенной деятельностью, на техногенных – в результате накопления любых веществ (природного и техногенного происхождения), резко изменяющих интенсивность миграции в пределах барьеров.

Размеры аномалий (даже только тех, которые нами относятся к крупным) могут колебаться в довольно больших пределах – от единиц до сотни километров. В зависимости от особенностей формирования они могут быть в плане изометричными, иметь форму вытянутого эллипса, неправильную форму, или же форму вытянутых лент. В целом их морфология определяется различными положениями в пространстве потоков, в которых мигрируют элементы, концентрирующиеся на барьерах, и самих барьеров.

Крупные техногенные геохимические аномалии могут образовываться в почвах (литохимические аномалии), растительных и животных организмах (биогеохимические аномалии), атмосфере (атмохимические аномалии газов и аэрозолей), в подземных (гидрогеохимические аномалии) и поверхностных (гидрохимические аномалии) водах. Рассматриваемые аномалии образуются как в постоянных, так и во временных водных потоках, которые часто называют техногенными геохимическими.

Техногенные системы: определение и классификация. Основные загрязнители почвы, воздуха, воды; их источники: промышленные предприятия, электростанции, транспорт. Методы оценки воздействия: аддитивность, синергизм и антагонизм. Превращения химических загрязнителей в окружающей среде.

Предметы, объекты и методы Наук о Земле.

Науки о Земле охватывают все отрасли знания о нашей планете, являясь в то же время не их суммой, а обобщающей системой, включающей данные фундаментальных наук: физики, химии, астрономии. Экология - биологическая наука, изучающая организацию и функционирование надорганизменных систем различных уровней: популяций, видов, биоценозов, экосистем, биогеоценозов и биосферы.

Объекты собственно геолого-географических наук организована на более высоком уровне, чем физико-химические тела и процессы. К высшему уровню геолого-географической организации относятся геооболочки и геосферы, соотношение которых определяет структуру предмета Наук о Земле. Внутренние оболочки исследуются преимущественно геологическими