Примеры взаимосвязи географической оболочки. Географическая оболочка, её составные части, взаимосвязи между ними

Географическая оболочка представляет собой целостную непрерывную приповерхностную часть Земли, в пределах которой отмечается интенсивное взаимодействие четырех компонентов: литосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы (живого вещества). Это наиболее сложная и разнообразная материальная система нашей планеты, которая включает в себя всю гидросферу, нижний слой атмосферы (тропосферу), верхнюю часть литосферы и населяющие их живые организмы. Пространственная структура географической оболочки трехмерна и сферична. Это зона активного взаимодействия природных компонентов, в которой наблюдается наибольшее проявление физико-географических процессов и явлений.

Границы географической оболочки нечеткие. Вверх и вниз от земной поверхности взаимодействие компонентов постепенно ослабевает, а затем полностью исчезает. Поэтому ученые проводят границы географической оболочки по-разному. За верхнюю границу часто принимается озоновый слой, расположенный на высоте 25 км, где задерживается большая часть ультрафиолетовых лучей, губительно действующих на живые организмы. Однако некоторые исследователи проводят ее по верхней границе тропосферы, которая наиболее активно взаимодействует с земной поверхностью. За нижнюю границу на суше обычно принимают подошву коры выветривания мощностью до 1 км, а в океане – океаническое дно.

Представления о географической оболочке, как об особом природном образовании, было сформулировано в начале XX в. А.А.Григорьевым и С.В.Калесником. Ими были раскрыты основные особенности географической оболочки: 1) сложность состава и разнообразие состояния вещества; 2) протекание всех физико-географических процессов за счет солнечной (космической) и внутренней (теллурической) энергии; 3) трансформация и частичная консервация всех видов энергии, поступающих в нее; 4) сосредоточение жизни и наличие человеческого общества; 5) наличие вещества в трех агрегатных состояниях.

Географическая оболочка состоит из структурных частей – компонентов. Это горные породы, вода, воздух, растения, животные и почвы. Они различаются по физическому состоянию (твердое, жидкое, газообразное), уровню организации (неживое, живое, биокосное), химическому составу, активности (инертные – породы, почва, мобильные – вода, воздух, активное – живое вещество).

Географическая оболочка имеет вертикальную структуру, состоящую из отдельных сфер. Нижний ярус сложен плотным веществом литосферы, а верхние представлены более легким веществом гидросферы и атмосферы. Такая структура является результатом дифференциации вещества с выделением плотного вещества в центре Земли, а более легкого – по периферии. Вертикальная дифференциация географической оболочки послужила основанием Ф.Н.Милькову для выделения внутри нее ландшафтной сферы – тонкого слоя (до 300 м), где происходит соприкосновение и активное взаимодействие земной коры, атмосферы и гидросферы.

Географическая оболочка в горизонтальном направлении расчленяется на отдельные природные комплексы, что определяется неравномерным распределением тепла на разных участках земной поверхности и ее неоднородностью. Природные комплексы, образовавшиеся на суше, называю территориальными, а в океане или другом водоеме – аквальными. Географическая оболочка – это природный комплекс самого высокого, планетарного ранга. На суше она включает в себя менее крупные природные комплексы: материки и океаны, природные зоны и такие природные образования, как Восточноевропейская равнина, пустыня Сахара, Амазонская низменность и др. Самым малым природно-территориальным комплексом, в структуре которого участвуют все основные компоненты, считается физико-географический район. Он представляет собой блок земной коры, связанный со всеми остальными компонентами комплекса, то есть с водой, воздухом, растительностью и животным миром. Блок этот должен быть достаточно обособленным от соседних блоков и иметь свою морфологическую структуру, то есть включать в себя части ландшафта, которыми являются фации, урочища и местности.

Как происходит обмен веществ между внешними оболочками Земли?

1. Взаимодействие земных оболочек. Географическая оболоч­ка. Известно, что внешние оболочки Земли - атмосфера, гидросфе­ра, литосфера и биосфера развиваются в тесной взаимосвязи между собой. Основные их составляющие газ, жидкие и твердые вещества, перемешиваясь, переходят из одного состояния в другое. Поэтому в местах соприкосновения оболочек наблюдается постоянное их взаи­модействие. К примеру, понаблюдаем взаимоотношения между ат­мосферой и биосферой. Воздух является необходимым условием для жизнедеятельности всех организмов. Люди и животные дышат кис­лородом воздуха, растения поглощают углекислый газ, производя органические вещества. Вместе с тем, состав газов в атмосфере тес­но связан с жизнью организмов. (Вспомните, как образуется кисло­род в воздухе.)
Живые организмы подвергают верхний слой атмосферы слож­ным изменениям. Они участвуют в процессе выветривания горных пород. Остатки растений и животных создают в земной коре орга­нические горные породы. В свою очередь, различные вещества зем­ной коры входят в состав организмов. Верхний слой литосферы яв­ляется жизненной средой для организмов.
Атмосфера и литосфера также тесно взаимосвязаны. Вам извест­но, что атмосфера нагревается от солнечных лучей, попадающих на земную поверхность. В этой связи появилась закономерность изме­нения температуры воздуха в тропосфере с высотой. Пыль и другие мелкие частицы, поднимающиеся с земной поверхности, влияют на прозрачность воздуха и на условия нагревания верхнего слоя зем­ной поверхности. Вокруг поднявшихся в воздух мелких частиц сгу­щаются водяные пары, образуются облака и т. д.
Ранее мы рассмотрели взаимодействие земных оболочек. На са­мом деле такое взаимодействие бывает не только двусторонним, но и многосторонним.
В результате тесного контакта и взаимовлияния атмосферы, ли­тосферы и гидросферы сформировалась особая оболочка Земли - географическая оболочка. Она создает необходимые условия для появления и развития жизни на Земле. На современном этапе развития Земли живые организмы достигли такого уровня, что составляют отдельную оболочку - биосферу.

В географическую оболочку входят измененный под влиянием других оболочек верхний слой литосферы, нижний слой атмосферы, вся гидросфера и биосфера.

Географическая оболочка характеризуется следующими особенностями:

1) каждая земная оболочка состоит только из одного вещества: атмосфера - из воздуха, гидросфера - из воды, литосфера - из горных пород, биосфера - из живых организмов. А вещественный состав географической оболочки очень сложный. Туда входят все вещества, названные ранее. Поэтому она характеризуется как комплексная оболочка;

2) организмы живут только в географической оболочке. Жизнь не распространяется на верхние слои атмосферы и глубокие недра литосферы;

3) тепло, поступающее на Землю с солнечными лучами, полностью концентрируется в географической оболочке. Для тепла характерно широтное распространение. Такая широтная зональность совершенно отсутствует в верхних слоях атмосферы или глубинных частях литосферы;

4) хотя географическая оболочка состоит из отдельных составляющих, она является целостной системой. Изменения, возникающие в одних сферах, входящих в географическую оболочку, вызывают изменения в других. Например, вам известно, что появление и развитие жизни на земной поверхности способствовало изменениям в атмосфере, гидросфере и литосфере.

2. Компоненты природы. Природный комплекс. Географическая оболочка состоит из горных пород, воздуха, воды, почвы, растений и животных. Эти составные части географической оболочки называют природными компонентами, или географическими компонентами (по-латыни компоненс - составляющий).

Совокупность природных компонентов любой территории составляет целостную систему. Эта система называется природным комплексом, или географическим комплексом.

Каждый компонент природного комплекса тесно взаимосвязан с другими (рис. 82).

Рис. 82. Взаимосвязь между природными компонентами.

Изменение одного из них обязательно приводит к изменению остальных.

Для примера представим природный комплекс песча­ной пустыни. Изобилие пес­ка, редкие колючие расте­ния, животные, приспособ­ленные к жизни в песках. Теперь обратим внимание, как изменяется этот при­родный комплекс, если вы­рыть здесь канал и пустить речную воду. Просачиваю­щаяся вода поднимет уро­вень подземных вод и обра­зуются солончаки и озерки. На берегах канала, вокруг озер вырастут камыши, луга, кустарниковые рощи. Вместо различных живот­ных песчаных пустынь по­явятся и приживутся тугай­ные животные. Благодаря изменению влажности и ха­рактера растений вместо песка сформируется пой­менная почва. Заметно изме­нится климат местности, увеличится влажность и жара спадет.

Географическая оболочка - самый большой на земном шаре при­родный комплекс (самая сложная система). Она состоит из взаимоза­висимой системы природных комплексов. Следующими природны­ми комплексами после географического являются материки и Оке­ан. Многочисленные реки, впадающие в Океан, приносят с собой в большом количестве горные породы. (Вспомните, как понижаются горы.) Также ветры с Океана переносят на сушу облака и осадки. (Как происходит круговорот воды в природе?)
Обмен веществ между сушей и Океаном объединяет их в целост­ную планетарную географическую систему. Так как поверхность Океана однообразна, то со стороны кажется, что дальше она не де­лится на природные комплексы. Однако это не так. В каждой части Океана температура воды, соленость, растения и животные, микро­организмы различаются. Это дает возможность разделить поверхность Океана на природные комплексы.
Природные комплексы поверхности суши, наоборот, хорошо про­слеживаются. Суша делится на природные страны, а они на еще более мелкие части. Западно-Сибирская равнина, Сарыарка, Тянь-Шань - примеры природных стран. Небольшие природные комп­лексы: пойма реки, роща, берег озера, овраг и т.п.

1. Что называется географической оболочкой?

2. Почему атмосфера и лито­сфера полностью не входят в географическую оболочку?

3. В чем основное отличие географической оболочки от других земных оболочек?

4.Что отно­сится к природным компонентам?

5. Как образуется природный комплекс?

6. Приведите несколько примеров природных комплексов в вашей местнос­ти?

7. Как вы понимаете систему внутренних связей природных комплексов?

8. Проанализируйте по рисунку 82 двустороннюю взаимосвязь между ком­понентами природы (вода и воздух, почва и растения и др.).

9*. Проанализи­руйте двустороннюю взаимосвязь между атмосферой и гидросферой.

Компоненты географической оболочки и их взаимодействие.

Атмосфера, литосфера, гидросфера и биосфера - четыре оболочки земного шара находятся в сложном взаимодействии, взаимопроникают друг в друга. Все вместе они составляют географическую оболочку.

В географической оболочке развивается жизнь, проявляется деятельность воды, льда, ветра, образуются почвы, осадочные горные породы.

Географическая оболочка - это область сложного взаимопроникновения, взаимодействия космических и земных сил. Она продолжает развиваться и усложняться в результате взаимодействия живой и неживой природы.

Верхняя граница географической оболочки соответствует тропопаузе - переходному слою между тропосферой и стратосферой. Над экватором этот слой располагается на высоте 16-18 км, а на полюсах - 8-10 км. На этих высотах затухают и прекращаются процессы, порождаемые взаимодействием геосфер. В стратосфере практически отсутствует водяной пар, нет вертикального перемещения воздуха, изменение температур не связано с влиянием земной поверхности. Невозможна здесь и жизнь.

Нижняя граница на суше проходит на глубине 3-5 км, т. е. там, где изменяются состав и свойства горных пород, отсутствуют вода в жидком состоянии и живые организмы.

Географическая оболочка Земли представляет собой целостную материальную систему, качественно отличную от других геосфер Земли. Ее целостность определяется непрерывным взаимодействием твердых, жидких и газообразных, а с возникновением жизни - и живых веществ. Все составные части географической оболочки взаимодействуют, используя солнечную энергию, поступающую на Землю, и энергию внутренних сил Земли.

Взаимодействие между геосферами Земли в пределах географической оболочки происходит в результате круговорота веществ (воды, углерода, кислорода, азота, углекислого газа и др.).

Все компоненты географической оболочки находятся в сложных взаимосвязях. Изменение одного компонента непременно вызывает изменение и других.

Ритмичность явлений в географической оболочке. Географическая оболочка Земли постоянно изменяется, усложняются взаимосвязи между ее отдельными компонентами. Эти изменения происходят во времени и в пространстве. В природе существуют ритмы разной продолжительности. Короткие, суточные и годовые ритмы особенно важны для живых организмов. Их периоды покоя и активности согласуются с этими ритмами. Суточный ритм (смена дня и ночи) обусловлен вращением Земли вокруг своей оси; годовой ритм (смена времен года) - обращением Земли вокруг Солнца. Годовая ритмика проявляется в существовании периодов покоя и вегетации у растений, в линьке и миграции животных, в некоторых случаях - в спячке, размножении. Годовая ритмика в географической оболочке зависит от широты мест: в экваториальных широтах она выражена слабее, чем в умеренных или полярных.

Суточные ритмы протекают на фоне годовых, годовые - на фоне многолетних. Существуют также вековые, многолетние ритмы, например изменения климата (похолодание - потепление, иссушение - увлажнение).

Изменения в географической оболочке происходят и в результате движения материков, наступления и отступления морей, в ходе геологических процессов: при эрозии и аккумуляции, работе моря, вулканизме. В целом географическая оболочка развивается поступательно: от простого к сложному, от низшего к высшему.

Зональность и секторность географической оболочки.

Важнейшая структурная особенность географической оболочки - ее зональность. Закон зональности был сформулирован великим русским ученым-естествоиспытателем В. В. Докучаевым, который писал, что расположение нашей планеты относительно Солнца, ее вращение и шарообразность влияют на климат, растительность и животных, которые распределяются по земной поверхности по направлению с севера на юг в строго определенном порядке.

Зональность лучше выражена на обширных равнинах. Однако границы географических зон редко совпадают с параллелями. Дело в том, что на распределение зон оказывают влияние многие другие природные факторы (например, рельеф). В пределах зоны могут наблюдаться значительные различия. Это объясняется тем, что зональные процессы накладываются на азональные, обусловленные внутренними факторами, не подчиненными законам зональности (рельеф, распределение суши и воды).

Самые крупные зональные подразделения географической оболочки - географические пояса, их выделяют по радиационному балансу (приходу-расходу солнечной радиации) и характеру общей циркуляции атмосферы. На Земле существуют следующие географические пояса: экваториальный, субэкваториальные (северный и южный), тропические (северный и южный), субтропические (северный и южный), умеренные (северный и южный), субполярные (субарктический и субантарктический), полярные (арктический и антарктический).

Географические пояса не имеют правильной кольцевой формы, они расширяются, сужаются, изгибаются под воздействием материков и океанов, морских течений, горных систем.

На материках и океанах географические пояса качественно отличны. На океанах они хорошо выражены на глубинах до 150 м, слабо - до глубины 2000 м.

Под влиянием океанов на материках внутри географических поясов образуются долготные секторы (в поясах умеренных, субтропических и тропических), приокеанические и континентальные.

На равнинах в пределах географических поясов выделяют природные зоны (рис. 45). В континентальном секторе умеренного пояса в пределах Восточно-Европейской равнины это зоны лесов, лесостепей, степей, полупустынь, пустынь. Природными зонами называют подразделения земной поверхности, характеризующиеся сходными почвенно-растительными и климатическими условиями. Основной фактор формирования почвенно-растительного покрова - соотношение температур и увлажнения.

Рис. 45. Основные биозоны Земли

Вертикальная поясность. По вертикали природные компоненты изменяются иными темпами, чем по горизонтали. При подъеме вверх в горах изменяются количество атмосферных осадков и световой режим. Эти же явления по-иному выражены на равнине. Разная экспозиция склонов - причина неодинакового распределения температуры, увлажнения, почвенно-растительного покрова. Причины широтной зональности и вертикальной поясности различны: зональность зависит от угла падения солнечных лучей и соотношения тепла и влаги; вертикальная поясность - от понижения температуры с высотой и степени увлажнения.

Почти каждая горная страна на Земле имеет свои особенности вертикальной поясности. Во многих горных странах пояс горной тундры выпадает и замещается поясом горных лугов.

Рис. 46. Изменение растительности в зависимости от широты и высоты местности

Высотная поясность начинается с зоны, расположенной у подошвы горы (рис. 46). Важнейшим фактором в распределении высоты поясов является степень увлажнения.

| |
§ 40. Круговорот веществ и энергии в биосфере § 42. Природные зоны россии

Географическая оболочка - целостная и непрерывная оболочка Земли, образовалась в результате взаимопроникновения и взаимодействия веществ отдельных геосфер - литосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы. Границы ее нечеткие, поэтому ученые определяют их по-разному. Верхней границы берут озоновый экран на высоте 25-30 км, нижнюю - в пределах литосферы на глубине в несколько сотен метров, иногда до 4-5 км или по дну океана. В ее состав входят полностью гидросфера и биосфера, большая часть атмосферы и часть литосферы. Географическая оболочка составляет сложную динамическую систему, для которой характерны наличие веществ в трех агрегатных состояниях - твердом, жидком и газообразном, окислительное среду и живое вещество, сложная миграция вещества с участием вол, кислорода и живых организмов, концентрация солнечной энергии и богатство различных видов свободной энергии.

Географическая оболочка охватывает всю планету, поэтому ее считают планетарным комплексом. Именно здесь тесно соприкасаются, взаимопроникают все оболочки и фокусируется жизни. В географической оболочке живое человеческое общество, ей присущ ряд специфических особенностей. Она отличается большим многообразием состава и видов энергии. Географическая оболочка неоднородна не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлениях. Она дифференцируется на отдельные природные комплексы - относительно однородные части поверхности Земли. Дифференциация ее на природные комплексы обусловлена неравномерным поступлением тепла на разные ее части и неоднородностью земной поверхности.

Зональные черты географической оболочки

Географическая оболочка имеет ряд закономерностей. Важнейшие из них: целостность, ритмичность развития, горизонтальная зональность и высотная поясность. Целостность - это единство географической оболочки, обусловленная взаимосвязанность составляющих ее компонентов. Изменение одного из компонентов непременно влечет за собой изменение других. Так, леса приводит к целой цепи природных изменений: исчезают лесные растения и животные - разрушаются и смываются почвы - снижается уровень грунтовых вод - мелеют реки. Целостность достигается круговоротом вещества и энергии (циркуляция атмосферы, система морских течений, круговорот воды, биологический круговорот). Они обеспечивают повторяемость процессов и явлений, способствуют взаимосвязям между природными компонентами.

Вследствие вращения Земли вокруг своей оси и Солнца, неравномерного нагрева земной поверхности все процессы и явления в географической оболочке повторяются через определенный промежуток времени. Так возникает ритмичность - закономерная повторяемость во времени природных явлений и процессов. Различают суточные и сезонные ритмы, например, смены дня и ночи, времен года, приливы и отливы и тому подобное. Есть ритмы, повторяющиеся через определенный промежуток времени: окон колебания климата и уровня воды в озерах и тому подобное.

Зональность - закономерная смена природных компонентов и природных комплексов в направлении от экватора к полюсам. Она обусловлена различным количеством тепла в связи с шарообразности Земли. К зональных комплексов относятся географические пояса и природные зоны. Географические пояса - самые зональные комплексы, простираются в широтном направлении (экваториальный, субэкваториальный, тропический и т. Д.). Каждый географический пояс делится на меньшие по размерам комплексы природные зоны (степей, пустынь, полупустынь, лесов).

Высотная поясность - закономерная смена природных компонентов и природных комплексов с поднятием в горы от их подножия до вершин. Она обусловлена изменением климата с высотой: понижением температуры (на0,6 ° С на каждые 100 м подъема) и до определенной высоты (до 2-3 км) увеличением осадков. Высотная поясность имеет ту же последовательность, как и на равнине при движении от экватора к полюсам. Однако природные пояса в горах меняются значительно быстрее, чем природные зоны на равнинах. Кроме того, в горах есть особый пояс субальпийских и альпийских лугов, которого нет на равнинах. Количество высотных поясов, которые начинаются с аналога той горизонтальной зоны, в пределах которой размещены горы, зависит от высоты гор и местонахождения.

В состав географической оболочки нашей планеты входят четыре составляющих: гидросфера и биосфера полностью, а атмосфера и литосфера – частично. При этом они не функционируют сугубо автономно, но постоянно взаимодействуют. Части этих систем – это и есть компоненты географической оболочки: почва, растения, вода, минералы, животные и т.п.

Природные комплексы

Все компоненты, являющиеся частями географической оболочки, в горизонтальном направлении делятся на определенные комплексы. Это территории, которые однородны не только по современному составу природных компонентов, но и по исторической составляющей. У них одинаковый состав вод (как над-, так и подземных), геологическая часть, биоценоз.

Рис. 1. Составляющие географической оболочки.

Природные комплексы формируются благодаря взаимодействию своих составляющих частей так же, как географическая оболочка – благодаря взаимовлиянию ее компонентов.

Природные комплексы неодинаковы по своим размерам и сегодня уже значительно изменены из-
за сильного влияния антропогенного фактора.

Связь компонентов географической оболочки

Благодаря круговоротам веществ и энергии, которые описаны в учебнике за7 класс, отдельные компоненты географической оболочки связываются достаточно, чтобы образовать целостность. Существует множество разных круговоротов (атмосферный, земной коры и т.п.), но самым важным является водный. Из-за того, что такое удивительное вещество, как вода, способно переходить в разные состояния, оно сообразует друг с другом все компоненты природной оболочки и обеспечивает их существование.

Рис 2. Круговорот воды.

Также важен и биологический круговорот, когда минеральные вещества становятся частью живых организмов, затем снова возвращаясь в минеральное состояние. Это многократный процесс.

Тропосферный круговорот воздуха обеспечивает выживание живых компонентов географической оболочки, в нем участвует и гидросфера.

Скорость его протекания зависит от области: быстрее всего он происходит на экваторе, медленнее – в полярных областях.

Рис. 3. Круговорот воздуха.

Живые и неживые компоненты географической оболочки

Живые компоненты – это составляющие биосферы, то есть флора и фауна, а также бактерии и грибы. Именно они участвуют в биологическом круговороте.

Вода, воздух, минеральные вещества – это неживые компоненты, которые входят в лито-, атмо и гидросферы Земли.

Что мы узнали?

Что компоненты, составляющие географическую оболочку нашей планеты, могут быть живыми и неживыми, но все они они являются частью земных сфер и, соответственно, определенных круговоротов, обеспечивающих всеобщее взаимодействие. Эти компоненты объединяются в исторически сформировавшиеся природные комплексы, меняющиеся под влиянием человека. Такие комплексы существуют благодаря взаимодействию своих частей.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 3.9 . Всего получено оценок: 127.