Географічна оболонка і біосфера

Географічна оболонка – цілісна і безперервна оболонка Землі, що включає в себе нижню частину атмосфери, верхню – літосфери, всю гідросферу і всю біосферу. На формування географічної оболонки найбільший вплив робить сонячна радіація. Між оболонками Землі відбувається складна взаємодія, безперервний обмін речовиною та енергією.

Межі географічної оболонки виражені нечітко, тому вчені визначають їх по-різному. Зазвичай за верхню межу приймають озоновий екран. Нижня межа географічної оболонки на суші найчастіше проводиться на глибині не більше 1000 м. Це та частина земної кори, яка схильна до сильних змін під впливом атмосфери, гідросфери і живих організмів. В океані нижньою межею географічної оболонки служить його дно. Таким чином, загальна потужність географічної оболонки становить близько 30 км.

Отже, географічна оболонка територіально і за обсягом збігається з біосферою. Однак єдиної точки зору щодо співвідношення біосфери і географічної оболонки не існує.

В результаті нахилу осі обертання Землі до площини орбіти і його річного руху на Землі утворилося п’ять поясів освітлення, обмежених тропіками і полярними колами. Вони відрізняються висотою полуденного стояння Сонця над горизонтом, тривалістю дня і відповідно тепловими умовами.

Жаркий пояс лежить між тропіками. У його межах Сонце два рази в році буває в зеніті, на тропіках – по одному разу в рік, в дні сонцестоянь (і цим вони відрізняються від всіх інших паралелей). На екваторі день завжди дорівнює ночі, на інших широтах цього поясу тривалість їх мало відрізняється. Жаркий пояс займає близько 40% земної поверхні.

Помірні пояси (два) розташовуються між тропіками і полярними колами. Сонце в них ніколи не буває в зеніті. Протягом доби обов’язково відбувається зміна дня і ночі, причому тривалість їх залежить від широти і пори року. Загальна площа помірних поясів становить 52% земної поверхні.

Холодні пояси (два) – на північ від північного і на південь від південних полярних кіл. Вони відрізняються наявністю полярних днів і ночей, тривалість яких збільшується від однієї доби – на полярних колах (і цим вони відрізняються від всіх інших паралелей) до півроку – на полюсах. Їх загальна площа 8% земної поверхні.

Існування і розвиток географічної оболонки та її окремих частин – природних комплексів, підпорядковується наступним закономірностям:

• Цілісність – взаємозв’язок і взаємозалежність її компонентів, обумовлена безперервним кругообігом і обміном речовин і енергії.

• Ритмічність – повторюваність у часі тих чи інших явищ. Рух Землі навколо Сонця забезпечує річні ритми, навколо своєї осі – добові. У житті Землі спостерігаються ритми, що охоплюють кілька років (посушливі роки), сторіччя і навіть мільйони років (заледеніння і потепління клімату). • Зональність – зміна природних компонентів від екватора до полюсів, обумовлене розподілом сонячного тепла і вологи. Існує також висотна зональність, зміна природних компонентів в горах зі зміною абсолютної висоти.

Природний комплекс – поєднання природних компонентів, що утворюють цілісну систему різних рівнів від географічної оболонки до умов навколишнього середовища. Він має єдиний геологічний фундамент, однотипний характер і кількість поверхневих і підземних вод, однорідний грунтово-рослинний покрив і єдиний біоценоз (поєднання мікроорганізмів і характерних тварин). У природному комплексі однотипні також взаємодія і обмін речовин між складовими його компонентами. Взаємодія компонентів і призводить в кінцевому підсумку до утворення конкретних природних комплексів.

Поділ географічної оболонки на природні комплекси обумовлена відмінностями в будові земної поверхні і неоднаковим кількістю сонячного тепла, одержуваного різними ділянками Землі. Відповідно до цього виділяють зональні і азональні комплекси. Найбільші азональні комплекси – материки і океани, більш дрібні – гірські і рівнинні території.

Найбільші зональні природні комплекси – географічні пояси, що збігаються з кліматичними поясами і складаються з природних зон.

Грунт – природне утворення, що володіє родючістю і створюється під впливом гірських порід, клімату, рослинності, тваринного світу, рельєфу, діяльності людини і геологічного віку території. Родючість – здатність грунту забезпечувати харчування рослин. Засновником ґрунтознавства є В.В. Докучаєв (1846-1903).

Процес формування грунту йде століттями і тисячоліттями. Він починається з руйнування гірських порід і знаходяться в них найпростіших організмів, які готують умови для рослин і тварин. Відмерлі рештки рослин і тварин під впливом мікроорганізмів перетворюються на гумус (перегній), який скріплює мінеральні частки ґрунту в грудочки різної величини. Грунт має ряд властивостей: колір, вологість, механічний склад, структура, щільність, наявність включень.

У міру розвитку грунту відбувається поділ її профілю на горизонти – приблизно однорідні шари, взаємопов’язані один з одним. Зверху розташований гумусовий горизонт, в якому накопичуються речовини, необхідні для живлення рослин. Нижче розташований горизонт вимивання, бідний поживними речовинами, потім – горизонт вмиванія, що переходить у материнську породу. Біосфера – оболонка, склад, будова та енергетика якої в істотних рисах обумовлена діяльністю живих організмів. Межі її розуміються різна, залежно від підходу до її вивчення. Найбільш повно значення цієї оболонки виявлено у вченні про біосферу, створеному В. І. Вернадським. Біосфера включає в себе не тільки область приповерхневого зосередження сучасного життя, але й частини інших геосфер, в які проникає живе речовина і які перетворені в результаті його діяльності. Таким чином, біосфера об’єднує не тільки живі організми, але і всю середу їх сучасного і колишнього проживання. За В. І. Вернадського, ця «сфера життя» об’єднана биогенной міграцією атомів. Жива речовина реально проявляється у вигляді окремих (дискретних) живих організмів, що розрізняються складом, будовою, способом життя і належать до різних видів.

Функції біосфери:

• газова – виділення кисню, поглинання вуглекислого газу; відновлення азоту;

• концентрационная – накопичення організмами хімічних елементів, розсіяних у зовнішньому середовищі;

• окислювально-відновна – окислення і відновлення речовин в ході фотосинтезу та енергетичного обміну;

• біохімічна – реалізується в процесі обміну речовин;

• енергетична – пов’язана з використанням і перетворенням енергії.

Ареал і біомаса. На Землі існує (за різними даними) від 1,2 до 2 млн. Видів тварин і рослин. З них на частку рослин припадає приблизно 1/3 загального числа видів. З тварин по числу перше місце займають комахи (близько 750 000), друге – молюски (за різними даними, від 40 000 до 100 000), потім йдуть хребетні (60 000-70 000 видів). З рослин на першому місці – покритонасінні (за різними даними, від 150 000 до 300 000 видів), потім гриби (від 70 000 до 100 000 видів).

Числом видів рослин і тварин вимірюється багатство флори і фауни. Однак велика кількість видів ще не означає великої кількості особин, так само як і бідність флори і фауни видами може супроводжуватися надзвичайних великою кількістю особин. Тому для характеристики рослинності і тваринного світу, на відміну від флори і фауни, користуються поняттями біомаси (загальної маси організмів) і біологічної продуктивності – здатності організмів до відтворення біомаси в одиницю часу (на одиницю площі або об’єму місцеперебування). По біомасі організми розподіляються інакше, ніж по числу видів: біомаса рослин на суші значно більше, ніж тварин.

Author: Олександр
Фанат своєї справи і просто крутий чувак.