Общие закономерности географической оболочки реферат

Обновлено: 05.07.2024

Географическая оболочка – целостная и непрерывная оболочка Земли, включающая в себя нижнюю часть атмосферы, верхнюю – литосферы, всю гидросферу и биосферу. Между оболочками Земли происходит сложное взаимодействие, непрерывный обмен веществом и энергией. Географическая оболочка территориально и по объему совпадает с биосферой. Географической оболочке свойственен ряд специфических особенностей.

Содержание

Введение 3
1. Методологические положения эволюции географической оболочки 5
2. Добиогенное развитие географической оболочки 10
4. Биогенный этап развития географической оболочки 13
5. Антропогенное развитие географической оболочки 17
Заключение 20
Список литературы 22

Прикрепленные файлы: 1 файл

Реферат по землеведению.docx

Содержание

Введение

Географическая оболочка – область зарождения жизни на Земле, арена активной деятельности человеческого общества. В целом географическая оболочка – наиболее сложно устроенная часть нашей планеты, особенно на контакте сфер: атмосферы и литосферы (поверхности суши), атмосферы и гидросферы (поверхностные слои Мирового океана), гидросферы и литосферы (дно океана), вверх и вниз от этих поверхностей строение географической оболочки становится более простым.

Географическая оболочка неоднородна не только в вертикальном, но и горизонтальных направлениях. Она дифференцируется на отдельные природные комплексы (ландшафты) – относительно однородные участки поверхности Земли. Каждый природный комплекс состоит из взаимосвязанных компонентов – составных частей. К ним относятся горные породы, воздух, растения, животные, почвы. Дифференциация географической оболочки на природные комплексы обусловлена неравномерным поступлением тепла на разные ее участки и неоднородностью земной поверхности. Природные комплексы могут быть разных размеров. Самый крупный природный комплекс – географическая оболочка. К природным комплексам относятся материки и океаны. Внутри материков выделяются такие, например, природные комплексы как Восточно-европейская равнина, Уральские горы. Таким образом, вся географическая оболочка представляет собой сложное мозаичное строение и состоит из природных комплексов разного размера. Природные комплексы, образовавшиеся на суше, называют природно-территориальными, а в океане или другом водоеме – природными аквальными.

Географическая оболочка обладает рядом закономерностей. К важнейшим из них относятся целостность, ритмичность развития, горизонтальная зональность и высотная поясность. Целостность – единство географической оболочки, обусловленное тесной взаимосвязью слагающих его компонентов. Причем географическая оболочка не механическая сумма компонентов, а качественно новое образование, обладающее своими особенностями и развивающееся как единое целое. Изменение одного компонента неизбежно приводит к изменению других и географической оболочки в целом. Целостность свойственна всем природным комплексам. Она достигается круговоротом вещества и энергии. Целостность – важнейшая географическая закономерность, на знании которой основывается теория и практика рационального природопользования.

Географической оболочке свойственная ритмичность развития – повторяемость во времени тех или иных явлений. В природе существуют ритмы разной продолжительности - суточный, внутривековой, сверхвековой. Планетарной географической закономерностью установленной великим русским ученым В.В Докучаевым, является зональность – закономерное изменение природных комплексов по направлению от экватора к полюсам. Наиболее крупные зональные подразделения географической оболочки – географические пояса. Они отличаются друг от друга температурными условиями, а также общими особенностями циркуляции атмосферы, почвенно-растительного покрова.

Вот все закономерности присущи ГО на современном этапе развития. Но современная географическая оболочка формировалась длительный период, поэтому просто необходимо рассмотреть этапы и закономерности образования географической оболочки.

1.Методологические положения эволюции географической оболочки

Первое методологическое положение - взаимодействие - выдвигалось и достаточно полно было обосновано еще А.А. Григорьевым . Проявляясь в форме разнообразных обменов веществом, энергией и информацией между отдельными частями географической оболочки: природными телами-компонентами, ландшафтами, сферами и т.д., взаимодействие приводит к усложнению структуры самой оболочки, появлению в ней новых свойств. Этот качественный скачок в ее строении является поворотным моментом эволюции и выступает хорошо фиксированным рубежом конца-начала того или иного этапа.

В ходе эволюции географической оболочки Земли четко проявляется метахронность ее развития. Это методологическое положение хорошо дополняет первое, так как под метахронностью понимается разнесение во времени итогов какого-либо географического явления и даты его возникновения. В такой трактовке понятие метахронности несколько отличается от той, которая была впервые предложена К.К. Марковым , понимающего под нею пространственную неравномерность развития географической оболочки. Проявление принципа метахронности в географической оболочке хорошо видно на примере развития биострома и эволюции человека. В первом случае, примитивные живые организмы появились еще в геологический этап развития, а в качестве ведущего фактора выступили позднее - в биогенном этапе. В свою очередь, человек как особый вид возник в биогенный этап, а фактором эволюции стал гораздо позднее -около 40 тыс. лет назад.

Метахронность развития географической оболочки дополняется целым рядом других ее эволюционных свойств - гетерохронностью, унаследованностью, инерционностью, транзитивностью, изменчивостью (лабильностью). Их содержание достаточно полно рассмотрено А.А. Величко.

Третье методологическое положение вытекает из самой сущности эволюции географический оболочки и выражается в том, что ее структура образована двумя группами качественно различных по своему происхождению сфер - структурных (инициальных, первичных) и функциональных (вторичных).

Из прилагаемого рисунка хорошо видно, что инициальными (начальными, первичными) элементами-сферами географической оболочки соответственно явились литосферный, атмосферный и гидросферный яруса. Особенность их образования заключается в том, что они возникали последовательно один из другого в ходе космического этапа. Взаимодействие как атрибут географической оболочки проявилось значительно позднее лишь с переходом Земли на ее геологический этап эволюции. Опираясь на эту особенность, литосферный, атмосферный и гидросферный яруса мы можем определить как структурные, образовавшиеся на раннем этапе эволюции географической оболочки и последовательно один из другого.

Все остальные - ландшафтный, биосферный, антропосферный - являются продуктом взаимодействия, возникли в результате функционирования географической оболочки и могут быть определены как функциональные. Исходя из особенностей эволюции географической оболочки и ее структуры на современном этапе, сложившейся в ходе этой эволюции мы можем определить географическую оболочку как парадинамическую систему взаимодействующих ее структурных (литосферный, атмосферный и гидросферный яруса) и функциональных (ландшафтный, биосферный и антропосферный яруса) элементов.

Рис. 1. Обобщённая схема эволюции и этапов развития географической оболочки.

В этом смысле нельзя согласиться с А.А. Величко полагающим, что по отношению к ландшафтной (географической) оболочке все остальные - литосфера, атмосфера, гидросфера, биосфера - выступают как первичные и, что сама она возникла в результате взаимодействия всех первичных оболочек. Подобное утверждение отодвигает сам факт появления географической оболочки, по крайней мере, к началу ее биогенного этапа, в то время как общеизвестно и хорошо видно на прилагаемом рисунке (рис. 1), что она возникла уже в конце космического - начале геологического этапов в результате взаимодействия протолитосферы, протоатмосферы и протогидросферы. Реальным результатом этого взаимодействия стало образование и существование в качестве самостоятельного природного тела коры выветривания. Географическая оболочка в это время в целом носила абиогенный характер.

К настоящему времени географическая оболочка прошла четыре этапа в своем развитии: космический, геологический, биологический и антропогенный. Следует заметить, что название каждого этапа определяется ведущим фактором, действующим в этот отрезок времени (рис. 2):

Рис. 2.Этапы эволюции географической оболочки.

2.Добиогенное развитие ГО

По А.П. Виноградову, возраст Земли оценивается в 4.6 млрд. О наиболее древних этапах развития Земли сведений немного. Последующие события уничтожили большую часть информации, запечатленную в пластах горных пород.

1. Известно, что во время своего образования, 5-7 млрд. лет тому назад, Земля формировалась из холодного газово-пылевого облака, вращающегося в плоскости солнечного экватора.

2. По мере формирования планеты происходил её постепенный разогрев. Первоначально Земля разогревалась за счёт увеличения своей массы при выпадении метеоритного вещества из газово-пылевого облака. Температура вещества Земли увеличивалась ввиду увеличения плотности и давления в её недрах. С течением времени основное значение приобрёл радиоактивный разогрев. Согласно В.Г.Ферсману, в то время на Земле радиоактивных элементов было больше, чем сейчас: тория на 1/4, урана 238 в 3 раза; существовали также трансурановые элементы - плутоний и кюрий, сейчас встречающиеся в небольших количествах. Концентрации таких элементов вместе со свободно проникающими солнечными излучениями (атмосферы тогда не было) могли создавать наведённый радиационный фон, обеспечивающий условия для цепных ядерных реакций, атомных и термоядерных взрывов, поскольку из недр планеты поступал свободный водород. По-видимому, в криптозое, в начале геологической истории, наблюдался интенсивный вулканизм, который привёл к образованию первичной земной коры, гидросферы и атмосферы.

3. Плавление вещества, вероятно, происходило внутри Земли. Из-за постоянной потери тепла через поверхность и недостатка радиогенного тепла полного расплавления Земли не произошло.

По А.П. Виноградову, зонная плавка, когда зона расплава перемещалась из недр к поверхности, вызвала дегазацию вещества Земли. При движении расплавленной зоны вверх происходила дифференциация вещества на тугоплавкую и легкоплавкую фракции.

Легкоплавкие вещества (Н2О, H2S, HCl, HF, NH3) и некоторые другие газы образовали первичную атмосферу, щелочные и щелочноземельные элементы - первичную земную кору.

Тугоплавкие элементы (Fe, Mg, Ni, Co, Cr) смещались вниз и выкристаллизовывались. Некоторые тугоплавкие соединения не расплавлялись вообще. Эти процессы перекристаллизации происходили неоднократно. Так образовались мантия и ядро. Процесс гравитационной и физико-химической дифференциации вещества Земли не закончен и в настоящее время.

В начале развития зонной плавки вещества Земли процессы выплавления и дегазации охватывали, вероятно, всю её поверхность, которая была однообразно голой. Однообразие ландшафта нарушалось бесчисленным количеством действующих вулканов, чьи выбросы были незаметны, поскольку свободного кислорода не было совсем и, следовательно, не было процессов окисления и горения.

4. В результате процессов зонного выплавления вещества формировалась гидросфера. Вначале это были небольшие изолированные водоёмы, которые разрастались ввиду того, что содержание воды в базальтовом материале достигало 7%. Разрастающиеся озёра соединялись между собой и образовали громадное водное пространство. Выделяющиеся газы растворялись в водах и формировали солевой состав гидросферы. Хорошая растворимость солей, образующихся в воде и на дне водоёмов, привела к тому, что изначально океан возник как солёный бассейн. Пропорциональный выброс воды и дымов привёл к тому, что установилось динамическое равновесие между растворёнными соединениями гидросферы и породами литосферы. Солёность океанических вод была стабильной и, по-видимому, общая концентрация солей была близка к современной.

Одновременно с гидросферой формировалась атмосфера. Состав её отвечал составу вулканических газов, за вычетом тех, которые переходили в гидросферу или взаимодействовали с литосферой. В атмосфере преобладали пары воды, CO, CO2, CH4 и N. С увеличением объёма гидросферы увеличивалось содержание газов в атмосфере.

5. С момента, когда содержание паров воды и газов в атмосфере достигло определённого уровня, а вода разлилась на большей части земной поверхности, появились условия, благоприятствующие возникновению жизни. При воздействии ионизирующих излучений, действия электрических разрядов, ультрафиолетового облучения на смеси паров воды и газов, сходных с составом первичной атмосферы и гидросферы, могли возникнуть простейшие органические соединения, которые входят в состав биологических макромолекул.

Под влиянием жёстких излучений в первичной атмосфере и воде могли образовываться и разрушаться органические молекулы. Когда они попадали в водоёмы, у которых слой воды был достаточен, чтобы задержать губительные излучения, органические соединения могли сохраняться и даже накапливаться. Этот этап возникновения жизни называется этапом образования "первичного бульона", поскольку органические вещества могли служить материалом для создания первых организмов и необходимой питательной средой для них. Первоначально концентрация органического вещества могла быть незначительной.

6. В результате эволюции вещества: атмосферы, гидросферы, литосферы возникла современная природа земной поверхности.

3.Биогенный этап развития ГО

Образование свободного кислорода связано с деятельностью автотрофных организмов, которые появились около 3 млрд. лет тому назад. Остатки этих организмов встречены в Южной Африке в толще древних пород, имеющей возраст около 3,2 млрд. лет. По форме и размерам эти органические образования напоминают современные нитчатые бактерии. В том же районе, но в более молодых породах (2,7 млрд. лет), также обнаружены водорослеподобные органические остатки.

ГОСТ

Целостность географической оболочки

Целостность – это единство всех компонентов географической оболочки (воды, воздуха, горных пород, почв, представителей растительного и животного мира), а также их взаимозависимость и взаимосвязь. Взаимопроникновение и взаимодействие всех компонентов оболочки связывает их в единое целое, благодаря чему в природе сохранятся равновесие.

Изменение одного из компонентов географической оболочки неизменно повлечет за собой изменение и других компонентов.

Для сохранения природы очень важно учитывать в хозяйственной деятельности закон целостности. Перед реализацией какого-либо проекта важно предварительно тщательно изучить территорию, которая должна подвергнуться человеческому воздействию. Например, осушение болот ведет к снижению уровня грунтовых вод, в результате чего претерпевают изменения почвенный покров, микроклимат, животный и растительный мир – нарушается природное равновесие.

Понимание законов целостности географической оболочки помогает предвидеть различные природные изменения, прогнозировать результаты антропогенной деятельности.

Важнейшими процессами развития природных процессов географической оболочки являются круговорот веществ и энергии между различными ее компонентами.

Существуют различные циклы (круговороты) веществ и энергии:

циркуляция атмосферы – круговороты воздуха в атмосфере;
гидрологический цикл – круговорот воды;
геологический цикл – круговороты веществ в литосфере и т.д.

Круговороты незамкнуты, находятся под постоянным влиянием различных внешних и внутренних сил. При этом наблюдаются качественные изменения веществ и энергии, преобразование всех компонентов и всей географической оболочки в целом, что способствует восстановлению природы и сохранению в ней равновесия. К примеру, при незначительном загрязнении вода способна самоочищаться.

Например, круговорот в литосфере происходит следующим образом: изливаясь на поверхность земли, магма образует разные вулканические горные породы. Под действие воды, ветра, энергии Солнца и различных температур они начинают разрушаться и превращаются в осадочные породы. При погружении на значительные глубины осадочные породы испытывают воздействие высокого давления и температур, превращаются в метаморфические породы. При достаточно высоких температурах породы вновь плавятся и становятся магмой.

Готовые работы на аналогичную тему

Ритмичность географической оболочки

Ритмичность характеризуется повторяемостью определенных природных явлений через какие-либо ритмы – интервалы времени.

Все явления и процессы в природе подчинены ритмам.

Выделяют ритмы различной продолжительности:

суточные (день – ночь);
годовые (смена сезонов года);
внутривековые (изменения солнечной активности каждые 11, 22 и т.д. лет);
столетние, или многовековые (охватывают тысячелетние периоды и миллионы лет – до 150-240 млн.) – периоды относительного спокойствия земной коры или активного горообразования, периоды глобального потепления или похолодания климата и др.

Закон географической зональности

Географическая зональность отображает главную закономерность географической оболочки.

Географическая зональность – закон распределения разных природных комплексов на земной поверхности, проявляющийся в виде широтной зональности, которая представляет собой последовательную смену природных зон и географических поясов.

Широтная зональность – закономерное изменение природных условий в направлении от экватора к полюсам. Это связано с изменением угла падения лучей Солнца. На разных широтах целостная и единая географическая оболочка неоднородна. В результате неравномерного распределения тепла в зависимости от широты на планете от экватора к полюсам закономерно изменяются климат, почвообразовательные процессы, гидрологический режим озер и рек, растительный и животный мир.

Географические пояса – самые крупные зональные деления географической оболочки, простирающиеся в широтном направлении и сменяющие друг друга по всей поверхности планеты от экватора к полюсам. Географические пояса повторяются в Северном и Южном полушарии: экваториальный, субэкваториальный, тропический, субтропический, умеренный, субарктический, субантарктический, арктический и антарктический. Они различаются воздушными массами, почвами, климатом, флорой и фауной.

В каждом из географических поясов образуется набор природных зон. Природная зона – это природный комплекс, находящийся в пределах географического пояса, характеризующийся общностью температурных режимов, увлажнением, сходным почвенным покровом, растительным и животным миром.

Природные зоны изменяются по широте с юга на север согласно изменениям климатических условий. Географический закон широтной зональности проявляется сменой природных зон соответственно географической широте. По мере удаления от океана в глубь континентов изменяются климатические условия, в частности амплитуда температур и увлажнение.

Для каждой природной зоны характерны определенный климат, тип почв, флора и фауна. На режим увлажнения в границах природной зоны влияет характер рельефа.

Азональность – это процесс формирования природных комплексов, которые связаны с проявлением разных процессов внутри земли, обуславливающих неоднородность земной поверхности (наличие равнин и гор на континентах, материков и океанов и т.д.). Наиболее выраженно азональность проявляется в виде высотной поясности в горах.

Высотная поясность характеризуется закономерной сменой природных поясов (комплексов) от подножия гор к вершине. Высотная поясность подобна широтной зональности. Смена поясов в горах происходит в той же последовательности, что и на равнинах. При этом нижний, первый высотный пояс соответствует той природной зоне, в которой расположен горный массив.

Содержание

Целостность

Все компоненты географической оболочки – нижняя часть атмосферы, верхняя часть литосферы, гидросфера и биосфера – существуют не изолированно. Они тесно соприкасаются и взаимодействуют друг с другом. Под целостностью и понимают такую взаимосвязь и взаимозависимость, вызванную круговоротом вещества и энергии. Изменения в одной из оболочек вызывают неизбежные изменения во всех остальных.

Учёные считают данную закономерность одной из важнейших. Теория и практика использования природных ресурсов в современном хозяйстве основываются на целостности географической оболочки. Благодаря ей можно предвидеть результаты воздействия человека на природу, провести экспертизу некоторых проектов.

Ритмичность

Невозможно представить географическую оболочку нашей планеты без ритмичности развития. Под данным термином понимают цикличность, закономерные повторения одинаковых явлений, процессов через одинаковые промежутки времени. Ритмы бывают суточные и годовые.

Суточный ритм обусловлен вращением земного шара вокруг своей оси. В результате такой ритмичности наблюдаются колебания температуры, давления, изменения силы ветра, облачности, влажности воздуха. Кроме того, существует взаимосвязь между сменами дня и ночи и морскими, океаническими приливами, отливами, а также биоритмами животных и человека.

Годовые ритмы возникают как следствие вращения нашей планеты вокруг главного источника света и тепла – Солнца. В результате годовой ритмики наблюдается смена времён года, разрушения горных пород и образование почв, сезонные перемены в растительном и животном мире и другое.

Нельзя сказать, что суточные и годовые ритмы досконально изучены. В природе много неизученного. Но в современной науке большой интерес вызывают и другие ритмы. Например, вековые, так называемые сверхвековые в 1850 лет и более длительные.

Рис. 2 Суточная и годовая ритмичность

Зональность

Под зональностью понимают закономерные пространственные изменения в географической оболочке земного шара от экватора к полюсам, обусловленные шарообразной формой Земли и изменениями количества солнечной энергии, падающей на поверхность планеты.

Данная закономерность проявляется в разделении земной оболочки на географические пояса и природные зоны, в которых наблюдаются перемены в климате, почве, растительности, разнообразии животного мира, рельефа и т.д.

Рис. 3 Различные климатические пояса и природные зоны

Что мы узнали?

В развитии географической оболочки имеются свои закономерности. Мы дали подробную характеристику каждой из них. Теперь ещё раз назовём основные:

Географическую оболочку считают крупнейшим из всех природных комплексов Земли. Образование ГО происходит под действием влияния космических и земных процессов.

Структура ГО

Главными структурными частями ГО являются четыре земные сферы:

Рис.1. Структурные части географической оболочки Земли

Каждая из сфер Земли отличается законами существования и развития. Но все они взаимосвязаны между собой.

Процессы в ГО

В результате взаимодействия четырех оболочек происходит развитие процессов в природе географической оболочки, отличающих ее от каждой из сфер:

Совершаются круговороты веществ и энергии.
Энергия солнца преобразуется в растениях при фотосинтезе.
Вода и некоторые другие вещества находятся в нескольких агрегатных состояниях: жидком, твердом и газообразном.
Образуется органическое вещество.
Развивается жизнь.

Главный источник энергии в ГО - это Солнце. Все процессы, происходящие в ней, обеспечиваются солнечной радиацией.

Основные закономерности развития

В характеристике географической оболочки выделены важные закономерности, которые и определяют ее развитие.

Целостность

Целостность объясняется взаимодействием частей ГО. Постоянство обмена веществ и энергии связывает между собой все природные компоненты. Изменение одного непременно приводит к изменениям всех других.

Изменения не всегда охватывают равномерно всю ГО, некоторые могут проявиться в отдельных ее частях.

Круговороты энергии и веществ

Вещества географической оболочки, находясь в непрерывном круговороте, обеспечивают ее развитие.

Вода, испарившись с поверхности океанов, перемещается воздушными потоками, здесь происходит конденсация водяного пара и образование облаков. Осадки, попадая в реки или подземные воды, замыкают большой круговорот воды в природе возвращением воды в океан.

Суть биологического круговорота состоит в том, что, превращенные живыми организмами химические элементы в сложные новые соединения, возвращаются вновь в воду, почву, атмосферу.

Круговороты веществ часто сопровождаются круговоротом энергии. Так, при конденсации пара выделяется тепло, а при испарении влаги тепло поглощается.

Географическая зональность

Компоненты ГО изменяются при движении от полюсов к экватору. Зональное распределение солнечной радиации зависит от географической широты местности. Это приводит к закономерной смене климата, почвы, живых организмов. На основании зональности проводят деление Земли на географические пояса и, соответственно, на природные зоны.

Географическую зональность нарушает действие азональных факторов: рельефом, высотой, конфигурацией материков.

Действие зональных и азональных факторов происходит одновременно.

Ритмичность

Географическая оболочка характеризуется повторяемостью явлений во времени. В основе природной ритмики заложены космические и геологические факторы.

Классификация процессов ритмичности в природе достаточна разнообразна: от суточной ритмики (чередование дня и ночи) до сверхвековой (геологические циклы в истории планеты).

Изучение ритмичности – важная задача для прогнозирования процессов, которые происходят в ГО.

Значение географической оболочки велико. В ней происходит развитие нашего человеческого общества. Люди, являясь частью биосферы и используя природные ресурсы для жизнедеятельности, тоже воздействуют на ГО.

Читайте также: