Что такое географическая оболочка и какие ее основные свойства
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 28 февраля 2020; проверки требуют 7 правок.
Проекция Географической оболочки
Географи́ческая оболо́чка — внешняя оболочка Земли (объединение поверхностных геосфер), одно из глобальных и системных понятий в географии. Генетически и функционально целостная оболочка Земли, охватывающая нижние слои атмосферы, верхние толщи земной коры, гидросферу и биосферу[1].
Описание[править | править код]
Географическая оболочка является объектом исследования географии и её основных направлений.
По точным границам географической оболочки мнения разделились. Верхняя граница:
- А. А. Григорьев, С. В. Калесник, М. М. Ермолаев, К. К. Марков и А. М. Рябчиков верхнюю границу географической оболочки проводят в стратосфере, на высоте примерно 25-30 км.
- Д. Л. Арманд, А. Г. Исаченко, Ф. Н. Мильков и Ю. П. Селивёрстов определяют её в тропосфере, на высоте около 8-18 км.
Нижняя граница:
- А. Г. Исаченко, С. В. Калесник и И. М. Забелин нижнюю границу проводят в верхней части литосферы (500—800 м.)
- Д. Л. Арманд, А. А. Григорьев, Ф. Н. Мильков, А. М. Рябчиков, Ю. П. Селивёрстов и другие по нижней границе Земной коры .
Оболочка обладает рядом закономерностей:
- Целостность (единство) — тесная взаимосвязь слагающих её компонентов, изменение одного приводит к изменению других.
- Ритмичность (цикличность) — повторяемость природных явлений, суточный, сезонный.
- Зональность и высотная поясность — закономерная смена природных условий.
- Наличие круговоротов вещества и связанной с ним энергии.
- Непрерывность развития, но его неравномерность.
Терминология[править | править код]
В российской научной литературе под этим понимается целостная и непрерывная оболочка Земли, где её составные части: верхняя часть литосферы (земная кора), нижняя часть атмосферы (тропосфера, стратосфера), вся гидросфера и биосфера, а также антропосфера — проникают друг в друга и находятся в тесном взаимодействии. Между ними происходит непрерывный обмен веществом и энергией.
Представление о географической оболочке как о «наружной сфере земли» введено русским метеорологом и географом П. И. Броуновым (1910). Современное понятие разработано и введено в систему географических наук А. А. Григорьевым (1932). Наиболее удачно история понятия и спорные вопросы рассмотрены в трудах И. М. Забелина.
Понятия, аналогичные понятию географической оболочки, есть и в зарубежной географической литературе (земная оболочка А. Геттнера и Р. Хартсхорна, геосфера Г. Кароля и др.). Однако там географическая оболочка рассматривается обычно не как природная система, а как совокупность природных и общественных явлений.
Существуют другие земные оболочки на границах соединения различных геосфер.
Компоненты географической оболочки[править | править код]
Самая верхняя часть Земной коры
Земная кора — это верхний слой Земли. От мантии отделена границей с резким повышением скоростей сейсмических волн — границей Мохоровичича. Толщина коры колеблется от 6 км под океаном до 30-50 км на континентах[2]. Бывает два типа коры — континентальная и океаническая. В строении континентальной коры выделяют три геологических слоя: осадочный чехол, гранитный и базальтовый. Океаническая кора сложена преимущественно породами основного состава плюс осадочный чехол. Земная кора разделена на различные по величине литосферные плиты, двигающиеся относительно друг друга. Кинематику этих движений описывает тектоника плит.
Нижняя часть атмосферы
Её верхняя граница находится на высоте 8—10 км в полярных, 10—12 км в умеренных и 16—18 км в тропических широтах; зимой ниже, чем летом.
Нижний, основной слой атмосферы. Содержит более 80 % всей массы атмосферного воздуха и около 90 % всего имеющегося в атмосфере водяного пара. В тропосфере сильно развиты турбулентность и конвекция, возникают облака, развиваются циклоны и антициклоны. Температура убывает с ростом высоты со средним вертикальным градиентом 1°/152 м.
За «нормальные условия» у поверхности Земли приняты: плотность 1,2 кг/м3, барометрическое давление 101,34 кПа, температура плюс 20 °C и относительная влажность 50 %. Эти условные показатели имеют чисто инженерное значение.
Гидросфера
Гидросфера — совокупность всех водных запасов Земли. Большая часть воды сосредоточена в океане, значительно меньше — в континентальной речной сети и подземных водах. Также большие запасы воды имеются в атмосфере, в виде облаков и водяного пара.
Часть воды находится в твёрдом состоянии в виде ледников, снежного покрова и в вечной мерзлоте, слагая криосферу.
Биосфера
Биосфера — это совокупность частей земных оболочек (лито-, гидро- и атмосфера), которая заселена живыми организмами, находится под их воздействием и занята продуктами их жизнедеятельности.
Антропосфера
Антропосфера, или ноосфера — сфера взаимодействия человека и природы. Определение ноосферы впервые ввёл российский учёный В. И. Вернадский. Признаётся не всеми учёными.
См. также[править | править код]
- Геосферы
Примечания[править | править код]
Литература[править | править код]
- Броунов П. И. Курс физической географии, СПб., 1917.
- Григорьев А. А. Опыт аналитической характеристики состава и строения физико-географической оболочки земного шара, Л.—М., 1937.
- Григорьев А. А. Закономерности строения и развития географической среды: Избранные теоретические работы. М., 1966.
- Криволуцкий А. Е. Голубая планета. Земля среди планет. Географический аспект. — М.: Мысль, 1985. — 335 С.
Ссылки[править | править код]
- Географическая оболочка на сайте География России.
Источник
Ключевые понятия:
географическая оболочка
круговорот веществ
природный комплекс
природные компоненты
ландшафт
До появления жизни на Земле существовало три внешних оболочки, которые взаимодействовали друг с другом — литосфера, гидросфера и атмосфера. Развитие жизни привело к образованию биосферы — наружной оболочки, в которой существуют живые организмы. Все оболочки Земли изменились и продолжают изменяться под воздействием живых организмов, а впоследствии — под влиянием деятельности людей.
Географическая (ландшафтная) оболочка — это непрерывная оболочка Земли, которая охватывает нижние слои атмосферы, верхние слои литосферы, всю гидросферу и биосферу. Все названные оболочки взаимопроникают друг в друга и тесно взаимодействуют между собой.
Учёные по-разному определяют границы географической оболочки. В среднем мощность географической оболочки составляет 55 км. За верхнюю границу принимают тропопаузу — переходный слой от тропосферы к стратосфере. Верхняя граница тропосферы на разных широтах имеет неодинаковую высоту: в приполярных широтах 8–10 км, в умеренных 10–12 км, в экваториально-тропических 15–17 км.
Нижняя граница географической оболочки располагается в земной коре. Существуют разные мнения о её положении. Одни учёные отодвигают её до границы Мохоровичича, другие — до верхней части земной коры, где минеральные вещества преобразуются под действием атмосферы, гидросферы и живых организмов.
По сравнению с величиной Земного радиуса географическая оболочка представляет собой тонкую плёнку.
#Границы географической оболочки
В развитии и образовании географической оболочки учёные выделяют три этапа: добиогенный, биогенный и антропогенный.
Этапы | Геологическое время | Продолжительность | Основные особенности |
Добиогенный | Архей, протерозой 3 млрд лет | 3 млрд лет — самый продолжительный | Произошло формирование земной коры, появились материки, в океане зародилась жизнь и достигла своего расцвета |
Биогенный | Палеозой, мезозой, кайнозой. Менее 600 млн лет назад — 40 000 лет назад | около 570 млн лет | Сформировался современный состав атмосферы и гидросферы, появился озоновый слой, жизнь распространилась по суше, образовалась почва |
Антропогенный | 40 тыс. лет назад | современный | Влияние человека на природу становится всё больше, люди не учитывали закономерности развития и существования географической оболочки и уже нанесли ей серьезный вред |
Компоненты географической оболочки тесно связаны между собой посредством круговорота веществ и энергии. Значительную роль во взаимодействии всех частей географической оболочки оказывает круговорот воды. В литосфере и на поверхности Земли наблюдается круговорот твёрдого вещества (горных пород), в биосфере — биологический круговорот.
Все круговороты взаимосвязаны между собой и образуют общий глобальный круговорот вещества и энергии, который обеспечивает жизнь и развитие географической оболочки. Географическая оболочка не однородна в своём строении и делится на отдельные природные комплексы (ландшафты).
Природно-территориальный комплекс (ПТК) — это закономерное сочетание на определённой территории рельефа, климата, поверхностных и подземных вод, почв, растительности и животного мира, которые взаимодействуют между собой. Между всеми компонентами природно-территориального комплекса (ПТК) происходит постоянный обмен веществом и энергией.
Закономерности географической оболочки
Географическая оболочка подчиняется следующим закономерностям:
целостность;
ритмичность;
зональность;
высотная поясность.
Целостность географической оболочки проявляется во взаимодействии и взаимосвязях между всеми компонентами, в том числе за счёт круговорота веществ и энергии. Компоненты географической оболочки оказывают значительное влияние друг на друга. Например, химически чистая вода бесполезна для организмов, а природно-чистая вода, обогатившаяся новыми свойствами в процессе взаимодействия с горными породами и атмосферой, напротив, — источник жизни.
Круговороты веществ в географической оболочке различаются сложностью. В круговороте воды происходит смена веществом агрегатного состояния, в биологическом круговороте — химические превращения. Геологический круговорот (круговорот твёрдого вещества) происходит в течение сотен тысяч или миллионов лет. Горные породы подвергаются разрушению, выветриванию и смываются потоками воды в Мировой океан. Там они откладываются на дне, образуя осадочные породы.
Ритмичность — закономерность географической оболочки Земли, которая представляет собой повторение в одинаковой последовательности разных природных процессов и явлений. Ритмические явления могут быть периодическими, например смена дня и ночи или смена времен года. Ритмические явления могут быть циклическими, например колебания уровня озёр, наступление и отступание ледников и т.д.
Суточный ритм обусловлен обращением Земли вокруг своей оси. Существуют суточные ритмы изменения температуры воздуха и почвы, давление, влажности воздуха, фотосинтеза и дыхания у растений, сна и бодрствования у животных и т.п..
Годовые ритмы обусловлены движением Земли вокруг Солнца. Примеры годовых ритмов: сезонные изменения температуры воздуха, изменения в жизни растений и животных, смена времён года.
Зональность — закономерное изменение компонентов географической оболочки от экватора к полюсам, обусловленное неравномерным поступлением солнечного тепла на разных широтах. Закон географической зональности сформулировал русский учёный Василий Васильевич Докучаев.
Зональному распределению и изменению подчиняются климат, воды суши и океана, растительность, почвы и животный мир.
Географическая зональность проявляется наиболее ярко на больших по площади равнинах, протянувшихся с севера на юг. Географическая зональность проявляется и в горах от подножия к вершине, и называется высотная поясность. С высотой происходит понижение температуры воздуха на 0,6°С на каждые 100 м подъёма и давления (на 1 мм рт. ст. каждые 10,5 м подъёма) и изменение количества осадков.
ИТОГИ
В пределах географической оболочки взаимодействуют верхние слои литосферы, гидросфера, нижние слои атмосферы и биосфера.
В развитии географической оболочки выделяют добиогенный, биогенный и антропогенный этапы.
Главными закономерностями географической оболочки являются целостность, ритмичность, зональность и высотная поясность.
Источник
География – это наука о внутреннем и внешнем строении Земли, изучающая природу всех континентов и океанов. Главным объектом изучения являются различные геосферы и геосистемы.
Материал подготовлен совместно с учителем высшей категории
Опыт работы учителем географии – 35 лет.
Введение
Географическая оболочка или ГО – одно из основных понятий географии как науки, введенное в оборот в начале XX века. Оно обозначает оболочку всей Земли, особую природную систему.Географической оболочкой Земли называютцелостную и непрерывную оболочку, состоящую из нескольких частей, которые взаимодействуют друг с другом, проникают друг в друга, постоянно обмениваются друг с другом веществами и энергией.
Рис 1. Географическая оболочка Земли
Есть похожие термины, с узкими значениям, используемые в трудах европейских учёных. Но они не обозначают природною систему, лишь совокупность природных и общественных явлений.
Этапы развития
Географическая оболочка земли пережила ряд определённых этапов в своём развитии и формировании:
- геологический (добиогенный) – первый этап формирования, начавшийся около 4,5 млрд лет назад (продолжался около 3 млрд лет);
- биологический – второй этап, начавшийся около 600 млн лет назад;
- антропогенный (современный) – этап, продолжающийся до сих пор, начавшийся около 40 тысяч лет назад, когда человечество стало оказывать заметное влияние на природу.
Состав географической оболочки Земли
Географическая оболочка – это система планеты, которая, как известно, имеет форму шара, приплюснутого с обеих сторон шапками полюсов, с длинной экватора более 40 тыс. км. ГО имеет определенную структуру. Она состоит из взаимосвязанных друг с другом сред.
ТОП-3 статьикоторые читают вместе с этой
Структурный элемент | Определение |
Земная кора | Внешняя твердая оболочка Земли, соседствующая с мантией, взаимодействующая с гидросферой и всеми частями атмосферы (непосредственно с тропосферой). |
Тропосфера | Нижняя часть атмосферы (наиболее изучена). |
Стратосфера | Слой атмосферы, который располагается на высоте от 11 до 50 км. |
Биосфера | Оболочка Земли, заселенная живыми организмами. |
Гидросфера | Водная оболочка Земли, совокупность всех водных запасов. |
Антропосфера или ноосфера | Оболочка, заселенная людьми или сфера взаимодействия человека и природы. |
Некоторые специалисты разделяют ГО на четыре сферы (которые в свою очередь тоже делятся):
- атмосферу;
- литосферу;
- гидросферу;
- биосферу.
Строение географической оболочки в любом случае не условно. Она имеет чёткие границы.
Верхние и нижние границы
Во всей структуре географической оболочки и географических сред прослеживается чёткая зональность.
Закон географической зональности предусматривает не только разделение всей оболочки на сферы и среды, но и разделение на природные зоны суши и океанов. Интересно, что такое разделение закономерно повторяется в обоих полушариях.
Зональность обусловлена характером распространения энергии Солнца по широтам и интенсивностью увлажнения (разного в северном и южном полушариях и на материках).
Естественно, можно определить верхнюю границу географической оболочки и нижнюю. Верхняя граница расположена на высоте 25 км, а нижняя граница географической оболочки проходит на уровне 6 км под океанами и на уровне 30–50 км на континентах. Хотя, необходимо отметить, что нижняя граница – условна и до сих пор ведутся споры по её установке.
Даже если брать верхнюю границу в районе 25 км, а нижнюю – в районе 50 км, то, по сравнению с общими размерами Земли, получается нечто вроде очень тонкой плёнки, которая покрывает планету и защищает её.
Основные законы и свойства географической оболочки
В этих границах географической оболочки действуют основные законы и свойства, характеризующие и определяющие её.
- Взаимопроникновение компонентов или внутрикомпонентное перемещение – основное свойство (существуют два вида внутрикомпонентного перемещения веществ – горизонтальное и вертикальное; они не противоречат и не мешают друг– другу, хотя в разных структурных частях ГО скорость перемещения компонентов разная).
- Географическая зональность – основной закон.
- Ритмичность – повторяемость всех природных явлений (суточные, годовые).
- Единство всех частей географической оболочки, обусловленное их тесной взаимосвязью.
Характеристики оболочек Земли, входящих в ГО
Атмосфера
Атмосфера важна для сохранения тепла, а значит и жизни на планете. Также она защищает всё живое от ультрафиолета, влияет на почвообразование и климат.
Размер этой оболочки от 8 км до 1 тыс. км (и более) в высоту. В её состав входят:
- газы (азот, кислород, аргон, углекислый газ, озон, гелий, водород, инертные газы);
- пыль;
- водяной пар.
Атмосфера в свою очередь делится на несколько взаимосвязанных слоёв. Их характеристики представлены в таблице.
Название слоя | Высота | Характеристика |
Тропосфера | 8–12 км | Ответственна за выпадение осадков, климат, движение воздушных масс, В составе очень много водяного пара |
Стратосфера | 12–55 км | Ответственна за защиту земли от УФ – излучения, в составе много озона (озоновый слой) |
Мезосфера | 55–88 км | Пониженная плотность воздуха |
Ионосфера | 80–1000 км | Наполнена заряженными молекулами газа |
Верхняя атмосфера | Более 1000 км | Большая скорость движения молекул, часть которых проникает в космос. |
Все оболочки земли схожи. Например, в них встречаются все типы агрегатных состояний веществ: твёрдые, жидкие, газообразные.
Рис 2. Строение атмосферы
Литосфера
Твердая оболочка земли, земная кора. Имеет несколько слоёв, которые характеризуются разной мощностью, толщиной, плотностью, составом:
- верхний литосферный слой;
- сигматическая оболочка;
- полуметаллическая или рудная оболочка.
Предельная глубина литосферы – 2900 км.
Из чего состоит литосфера? Из твёрдых тел: базальт, магний, кобальт, железо и других металлов..
Гидросфера
Гидросферу составляют все воды Земли (океаны, моря, реки, озера, болота, ледники и даже подземные воды). Располагается она на поверхности Земли и занимает более 70% пространства. Интересно, что существует теория, согласно которой в толще земной коры содержатся большие запасы воды.
Существует два типа воды: солёная и пресная. В результате взаимодействия с атмосферой, при конденсате, вода испаряется, тем самым обеспечивая сушу пресной водой.
Рис 3. Гидросфера Земли (вид океанов из космоса)
Биосфера
Биосфера – это самая «живая» оболочка земли. Она включает в себя всю гидросферу, нижнюю часть атмосферы, поверхность суши и верхний литосферный слой. Интересно, что живые организмы, заселяющие биосферу, ответственны за накапливание и распределение энергии солнца, за миграционные процессы химических веществ в почве, за газообмен, за окислительно – восстановительные реакции. Можно сказать, что атмосфера существует только благодаря живым организмам.
Рис 4. Составляющие биосферы Земли
Примеры взаимодействия сред (оболочек) Земли
Примеров взаимодействия сред очень много.
- Во время испарения воды с поверхности рек, озер, морей и океанов в атмосферу попадает вода.
- Воздух и вода, проникая через почву в глубины литосферы, даёт возможность произрастать растительности.
- Растительность обеспечивает процесс фотосинтеза, обогащая атмосферу кислородом и поглощая углекислый газ.
- От поверхности земли и океанов нагреваются верхние слои атмосферы, образуя климатические пояса, обеспечивающие жизнь.
- Живые организмы, умирая, формируют почву.
Что мы узнали?
Понятие «географическая оболочка» спорное. Определение термина достаточно сложное. Но, несмотря на то, что его использование периодически критикуется, этот термин до сих пор используемый. На уроках географии в 7 классе подробно разбирается структура географической оболочки, кратко рассказывается о сложном процессе взаимодействия сред, объясняется, что географическая оболочка является объектом исследования географии и отраслевых наук.
Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда – пройдите тест.
-
Людмила Забродская
11/11
Астемир Нахушев
10/11
Денис Дуванов
8/11
Антон Сошников
9/11
Елена Скрыпник
11/11
Иришка Одинокая
11/11
Татьяна Ефименко
10/11
Кристина Радченко
11/11
Камила Беспалова
11/11
Егор Арженовский
11/11
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.6. Всего получено оценок: 1166.
Источник