Como resultado de dominar el contenido del capítulo 14, el estudiante debe:
saber
Los conceptos " envolvente geográfica"," Complejo natural-territorial ", patrones y características de la envolvente geográfica;
ser capaz de
- distinguir el PTC por nivel, explicar las relaciones causales entre todos los componentes del PTC;
- adaptar conocimientos y habilidades para su uso en actividades profesionales;
propio
La habilidad de buscar y seleccionar información cuando se utilizan herramientas de información y comunicación.
El concepto de envolvente geográfica
La envoltura geográfica es un complejo sistema antropogénico natural de nuestro planeta. Es un continuo holístico vaina exterior La tierra, dentro de la cual todas las geosferas se tocan e interactúan: litosfera, atmósfera, hidrosfera y biosfera (Fig. 14.1).
Por primera vez, el concepto de este caparazón se introdujo en la ciencia a principios del siglo XX, pero concepto moderno sobre el caparazón geográfico se desarrolló solo en la década de 1930. Académico L.A. Grigoriev.
Hay tres etapas en el desarrollo de la envolvente geográfica. En la primera etapa, se formaron la corteza terrestre, los continentes y los océanos. Surgieron bacterias quimiotróficas y, posteriormente, organismos fotosintéticos. La segunda etapa (Paleozoica, Mesozoica, Cenozoica) es notable por la formación de la pantalla de ozono, la formación de la hidrosfera y la atmósfera en forma moderna... Hubo un salto cualitativo y cuantitativo en el desarrollo de la materia viva, se formaron suelos. La tercera etapa está asociada con la aparición del Homo sapiens y continúa hasta el día de hoy. La principal diferencia entre esta etapa es el impacto humano en el medio ambiente natural.
La etapa actual en el desarrollo de la envoltura geográfica se caracteriza por la formación de sistemas naturales y antropogénicos.
Arroz. 14.1.
Hasta ahora, la cuestión de los límites de la envolvente geográfica (GO) es discutible. El límite superior se considera capa de ozono, y la parte inferior, la parte inferior de la corteza de intemperie. Muchos científicos se adhieren al punto de vista de que los límites de la distribución de la materia viva en él pueden considerarse los límites de la capa geográfica. Incluye la capa inferior de la atmósfera, la hidrosfera, la parte superior de la litosfera, los organismos vivos y la capa dentro de la cual se manifiesta la actividad económica humana.
Todas las conchas terrestres en la parte cercana a la superficie de la Tierra se penetran mutuamente, se tocan e interactúan. Entonces, como resultado de la interacción a largo plazo, se formó una capa continua: envolvente geográfica.
La envolvente geográfica tiene las siguientes características.
- 1. La sustancia existe en tres estados de agregación.
- 2. El caparazón geográfico recibe diferentes tipos energías debido a las cuales tienen lugar varios procesos. Parte de la energía se conserva en las entrañas de la Tierra (combustible útil
fósiles), parte de ella va al espacio exterior. La energía radiante del Sol se convierte en calor.
- 3. Una sustancia en un sobre geográfico tiene una amplia gama características físicas y composición química.
- 4. La envoltura geográfica fue el lugar de origen y difusión de la vida.
- 5. La envoltura geográfica es el lugar de la actividad humana.
La envoltura geográfica es un complejo natural de escala planetaria, su integridad está determinada por el intercambio continuo de materia y energía entre sus diferentes partes. Las partes estructurales de la envolvente geográfica son componentes y complejos naturales.
Los componentes de la envolvente geográfica son: rocas, agua y aire, plantas y animales y una formación especial: suelos. Están involucrados en la formación de paisajes tanto naturales como antropogénicos.
Los componentes difieren en estado físico, composición química. También hay diferencias en el nivel de organización: vivo (plantas y animales), no vivo (rocas, aire, agua), bioinerte (suelo). Según el grado de actividad, los componentes también se dividen en estables (rocas y suelo), móviles (agua y aire), activos (organismos vivos).
La estructura más compleja de la envoltura geográfica se distingue por delgadas capas de contacto directo e interacción activa de partes de la litosfera, la atmósfera y la hidrosfera. Estos incluyen, en primer lugar, la superficie terrestre ( capa superior litosfera), capa superficial de la atmósfera, superficie y El agua subterránea... En segundo lugar, la capa superior del océano mundial y, en tercer lugar, el fondo del océano. VI Vernadsky llamó a estas zonas de contacto "películas de vida", porque es aquí donde se observa la mayor concentración de materia viva.
La envoltura geográfica tiene regularidades: integridad, circulación de la materia, ritmo, zonificación.
Consideremos la esencia de estos patrones.
1. Integridad significa la unidad de la envoltura geográfica, que se debe a la circulación de materia y energía entre los componentes. La envoltura geográfica se desarrolla como un todo.
Integridad significa que todos los componentes de la envoltura geográfica están interconectados, y un cambio en un componente implica invariablemente un cambio en todos los demás. Actividad económica humano también afecta a los componentes de la envoltura geográfica. Por tanto, cuando una persona interviene en la naturaleza, es necesario tener en cuenta una propiedad de la envolvente geográfica como la integridad.
- 2. La circulación de la materia en la naturaleza es otra regularidad importante de la capa geográfica, por lo que el intercambio de energía tiene lugar en ella. Hay un ciclo del agua (grande y pequeño), un ciclo de rocas, nitrógeno, circulación de la atmósfera y corrientes oceánicas. (El proceso del ciclo del agua en la envoltura geográfica se analiza en el Capítulo 4.) Sin embargo, también existe el ciclo del agua en el océano. Las corrientes marinas forman anillos de circulación oceánica. Grandes corrientes surgen entre las regiones ecuatoriales y los años cuarenta. Bajo la influencia de la fuerza de Coriolis, las corrientes se desvían hacia la derecha, se mueven en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio norte. Un panorama similar se está desarrollando en el Océano Pacífico. El ciclo, la circulación del agua en el océano, está respaldado por corrientes compensatorias. Los movimientos del agua en el océano reflejan la circulación de la atmósfera, en la que, por tanto, también se observan los ciclos de la materia (aire). La circulación de la atmósfera en latitudes ecuatoriales y templadas se discutió con más detalle en el Capítulo 5. No debemos olvidarnos de la circulación. materia sólida, rocas. El magma, que ingresa a la superficie de la Tierra, se vuelve efusivo, es decir, rocas ígneas. Bajo la influencia de fuerzas externas, cambian, colapsan, son transportadas por el agua, el viento o el hielo a otros lugares y se depositan en forma de depósitos sedimentarios. Poco a poco, en el proceso de metamorfización, se convierten en rocas metamórficas, y luego pueden volver a convertirse en ígneas, etc.
- 3. El ritmo es otra regularidad del GO, que implica la recurrencia de fenómenos en el tiempo. Los ritmos son diarios, anuales, intraseculares, etc.
El ritmo diario en la naturaleza está determinado por la rotación axial de la Tierra, por lo tanto, por el cambio de día y noche, cuando cambia el régimen de luz (partes iluminadas y apagadas del día). Los no vivos y naturaleza(variación diaria de la temperatura del aire, humedad absoluta y relativa, procesos de fotosíntesis, vida de plantas y animales).
El ritmo anual en la envolvente geográfica se debe al movimiento anual (orbital) de la Tierra, el cambio de estaciones. En latitudes templadas, el ritmo estacional es pronunciado. Es susceptible a la temperatura del aire y del agua, la circulación atmosférica y la migración animal.
También hay ritmos intraseculares. Los ritmos de 11 años son más palpables para la envolvente geográfica, que están asociados con cambios periódicos. actividad solar... También hay ciclos de 30 a 35 años, se consideran ciclos triples de 11 años. Las épocas de construcción de montañas, según el punto de vista común, se manifestaron como consecuencia del ritmo del ciclo de 26.000 años asociado a un cambio en el ángulo de inclinación del eje de la Tierra al plano de la órbita.
Una regularidad importante de la envolvente geográfica puede considerarse zonificación: un cambio natural en los componentes naturales y complejos naturales desde el ecuador hasta los polos. La zonificación geográfica como ley fue establecida por V.V.Dokuchaev.
La zonificación se explica por el hecho de que la Tierra ocupa una posición diferente en relación al Sol durante el año, por lo tanto, se ilumina y calienta de diferentes formas. El ángulo de incidencia de los rayos del sol sobre la superficie terrestre es diferente, lo que se debe a la forma de la tierra. Al mismo tiempo, distinguen entre la zonificación geográfica de componentes (por ejemplo, temperatura, viento, clima) y la compleja (geográfica).
Junto con la zonificación, las características principales de la naturaleza de una región en particular están determinadas por factores azonales (azonalidad). Este concepto significa la propagación de cualquier objeto o fenómeno geográfico fuera de conexión con las características zonales del territorio, en "violación" de la zonificación. El ejemplo más llamativo son las corrientes, por ejemplo, frías. Ellos, al pasar a lo largo de la costa, contribuyen a una disminución de la temperatura del aire, una disminución en el número precipitación atmosférica y, como consecuencia, la formación de desiertos costeros. En los países montañosos, se observa una zonificación altitudinal: un cambio natural en los componentes naturales y los complejos naturales desde las estribaciones de las montañas hasta los picos, que está determinado principalmente por una disminución de la temperatura del aire con la altura y un cambio en la cantidad de precipitación atmosférica. El concepto de "zonificación vertical" es algo más amplio, ya que implica un cambio en los complejos naturales no solo con la altura, sino también con la profundidad (disminución de la cantidad de calor y luz solar).
Las subdivisiones zonales complejas más grandes de una envolvente geográfica se denominan zonas geográficas. Rodean el globo en una dirección latitudinal. Su separación se produce debido a aproximadamente la misma cantidad de radiación solar. Por lo tanto, cada cinturón se diferencia en el balance de radiación, la circulación atmosférica, la tasa de circulación de la energía y la materia, el ritmo en la naturaleza, etc. Se distinguen los siguientes cinturones: ecuatorial, dos subecuatoriales, dos tropicales, dos subtropicales, dos templados, subárticos y subantárticos. , ártico y antártico.
Dentro de las zonas geográficas, hay areas naturales... La envoltura geográfica consta de complejos naturales de varios rangos y tamaños.
tecnogénesis de la noosfera de la biosfera
El objeto de estudio más común en geografía es la envolvente geográfica. El término "envoltura geográfica" fue propuesto por el famoso geógrafo A.A. Grigoriev en 1932
La envoltura geográfica es el complejo natural más grande de la Tierra, en el que la litosfera, la hidrosfera, la atmósfera y la biosfera, intrincadamente entrelazadas, interactúan entre sí, se penetran, intercambian materia y energía. Cada componente del complejo tiene su propia composición química, difiere en sus propiedades inherentes. Dentro de la envoltura, por así decirlo, en el límite del planeta y el espacio, actúan fuerzas tanto cósmicas como internas. Una de las propiedades más importantes de la envoltura geográfica es la presencia de sustancias (principalmente agua) simultáneamente en estado líquido, sólido y gaseoso. Pueden tener su propia organización de la materia, leyes de desarrollo, pueden ser orgánicas o inorgánicas.
Los procesos que tienen lugar en la envoltura geográfica son diversos, están estrechamente relacionados entre sí y pueden interrumpirse fácilmente. Todavía están insuficientemente estudiados y su importancia es extremadamente importante para la preservación de la Tierra y la supervivencia humana. La envoltura geográfica es única, en primer lugar, porque actúan en ella, entrelazándose, completándose o colisionando como formas opuestas, diferentes de energía: parte de lo terrenal, parte de lo cósmico. La abundancia de energía da lugar a varios procesos: geológicos, biológicos, físicos y químicos. Estamos hablando del hecho de que en la superficie terrestre hay un enfrentamiento entre fuerzas externas e internas. Además, algunos de ellos buscan establecer un equilibrio. Por ejemplo: la fuerza de la gravedad, a la que se asocia tanto la nivelación del relieve como la escorrentía de agua por su descenso. Los reflujos y flujos están asociados con las fuerzas gravitacionales de la Luna y el Sol. Entre las fuentes internas de energía, en primer lugar se encuentra la desintegración de sustancias radiactivas, que se asocia con la formación de montañas y el movimiento. placas litosféricas, terremotos y erupciones volcánicas, géiseres, aguas termales. Todos estos procesos van acompañados de la deshidratación y desgasificación del subsuelo, es decir, la eliminación de agua y gases a la superficie terrestre. También juega un papel importante el hecho de que la Tierra, como un imán común, forma un campo magnético, que afecta no solo a los procesos de atracción, sino también al comportamiento. cargas eléctricas en la atmósfera. La energía cósmica llega a la superficie de la Tierra en forma de diversas radiaciones, de las cuales el sol es dominante. Se recibe mucho. Gran parte de la energía solar se refleja en el espacio. En la energía solar, dos procesos importantes están conectados, que crean una capa única en la Tierra. Este es el ciclo del agua y el desarrollo de la vida. Los límites de la envoltura geográfica no están claramente definidos y los diferentes científicos los trazan de diferentes maneras, ya que las bases para su división son diferentes. Pero la mayoría de las veces, todos trazan los siguientes límites.
Figura 1
La envoltura geográfica incluye una capa de la atmósfera en la que se nota la presencia de polvo, principalmente de origen volcánico, vapor de agua y pueden existir organismos. La altura de esta capa alcanza los 25-30 km, es decir. la envoltura geográfica incluye la troposfera y la estratosfera inferior. En la litosfera, solo una parte de la envoltura geográfica pertenece a corteza, que se extiende desde la superficie de la Tierra hasta una profundidad de varios cientos de metros, a veces hasta 4-5 km. Es a esta profundidad donde se rastrea la influencia de la atmósfera y la hidrosfera en la litosfera. La composición de la envolvente geográfica incluye casi la totalidad de la hidrosfera, con excepción de una parte insignificante de la misma, que se ubica a grandes profundidades. La mayor parte de la capa geográfica, la biosfera, es una de las capas de la Tierra, cuya composición, propiedades y procesos están determinados por la actividad de los organismos vivos. Es decir, la selección de los límites de la biosfera se basa en la actividad de los organismos vivos, y la base de la envoltura geográfica es la presencia de la interacción de las partes principales (esferas). Por lo tanto, los principales parámetros de la biosfera y la geosfera pueden no coincidir. No hay consenso sobre la relación entre la biosfera y la envoltura geográfica de la Tierra. Si tomamos como base la presencia o ausencia de bacterias, entonces el hábitat de estas últimas trasciende los límites de la envoltura geográfica, ya que las esporas bacterianas se encuentran mucho más arriba que la troposfera, y las bacterias se encuentran en las capas oleosas de la litosfera a profundidades de hasta varios kilómetros. Dentro de la tierra de la envoltura geográfica, los científicos individuales distinguen la esfera del paisaje. Es una capa delgada (de 5-10 m en la tundra, hasta 100-150 m en los trópicos), que incluye la parte superior de la corteza meteorológica, suelo, vegetación, mundo animal, aire superficial, aguas superficiales y subterráneas.
21.1. El concepto de envolvente geográfica
La envoltura geográfica es una parte integral continua cercana a la superficie de la Tierra, dentro de la cual la litosfera, la hidrosfera, la atmósfera y la materia viva se tocan e interactúan. Este es el sistema material más complejo y diverso de nuestro planeta. La envoltura geográfica incluye toda la hidrosfera, la atmósfera inferior, la parte superior de la litosfera y la biosfera, que son sus partes estructurales.
La envoltura geográfica no tiene límites claros, por lo que los científicos los dibujan de diferentes maneras. Por lo general, se considera que el límite superior es la pantalla de ozono ubicada a una altitud de aproximadamente 25-30 km, donde se retiene la mayor parte de la radiación solar ultravioleta, lo que tiene un efecto perjudicial sobre los organismos vivos. Al mismo tiempo, los principales procesos que determinan el tiempo y el clima y, en consecuencia, la formación de paisajes, tienen lugar en la troposfera, cuya altura varía en latitud desde 16-18 km en el ecuador hasta 8 km sobre el nivel del mar. polos. El límite inferior en tierra a menudo se considera el fondo de la corteza meteorológica. Esta parte de la superficie terrestre está sujeta a los cambios más dramáticos bajo la influencia de la atmósfera, la hidrosfera y los organismos vivos. Su capacidad máxima es de aproximadamente un kilómetro. Por tanto, el espesor total de la envolvente geográfica en tierra es de unos 30 km. En el océano, el fondo de la envolvente geográfica se considera su fondo.
Sin embargo, cabe señalar que existe la mayor discrepancia entre los científicos con respecto a la posición del límite inferior de la envoltura geográfica. Se pueden citar cinco o seis puntos de vista sobre este tema con las justificaciones adecuadas. En este caso, la frontera se dibuja a profundidades desde varios cientos de metros hasta decenas e incluso cientos de kilómetros, y de diferentes formas dentro de los continentes y océanos, así como en diferentes partes de los continentes.
No hay uniformidad en cuanto al nombre de la envolvente geográfica. Para su designación, se propusieron los siguientes términos: envolvente o esfera del paisaje, esfera o medio geográfico, biogenosfera, epigeosfera y varios otros. Sin embargo, en la actualidad, la mayoría de los geógrafos se adhieren a los nombres y límites del sobre geográfico que les damos.
El concepto de envoltura geográfica como una formación natural especial se formuló en la ciencia en el siglo XX. El principal mérito en el desarrollo de este concepto pertenece al académico A. A. Grigoriev. También reveló las principales características de la envolvente geográfica, que se reducen a lo siguiente:
En comparación con el interior de la Tierra y el resto de la atmósfera, la envoltura geográfica se caracteriza por una mayor variedad de composición material, así como las energías y formas de su transformación que ingresan a las no especies.
Una sustancia en una envoltura geográfica se encuentra en tres estados de agregación (fuera de ella, prevalece un estado de la materia).
Todos los procesos aquí se deben tanto a la energía solar como a la interna. fuentes terrenales energía (fuera de la envolvente geográfica, principalmente debido a uno de ellos), y la energía solar es absolutamente dominante.
Una sustancia en una envoltura geográfica tiene una amplia gama de características físicas (densidad, conductividad térmica, capacidad calorífica, etc.). Solo aquí hay vida. La envoltura geográfica es el escenario de la vida y la actividad humanas.
5. El proceso general que conecta las esferas que componen la envoltura geográfica es el movimiento de materia y energía, que tiene lugar en forma de ciclos de materia y en cambios en los balances energéticos constituyentes. Todos los ciclos de la materia ocurren a diferentes velocidades y en diferentes niveles de organización de la materia (macronivel, microniveles de transiciones de fase y transformaciones químicas). Parte de la energía que ingresa a la capa geográfica se conserva en ella, la otra parte en el proceso de circulación de sustancias abandona el planeta, habiendo experimentado previamente una serie de transformaciones.
Una envolvente geográfica consta de componentes. Se trata de determinadas formaciones materiales: rocas, agua, aire, plantas, animales, suelo. Los componentes difieren en su estado físico (sólido, líquido, gaseoso), el nivel de organización (no vivo, vivo, bioinerte, una combinación de vivo y no vivo, a la que pertenece el suelo), composición química, como así como el grado de actividad. Según el último criterio, los componentes se dividen en estables (inertes) - rocas y suelos, móviles - agua y aire, y activos - materia viva.
A veces, los componentes de la envoltura geográfica se consideran envolturas particulares: la litosfera, la atmósfera, la hidrosfera y la biosfera. Esta no es una idea completamente correcta, porque no toda la litosfera y la atmósfera son parte del caparazón geográfico, y la biosfera no forma un caparazón espacialmente aislado: esta es el área de distribución de la materia viva dentro de una parte de otros conchas.
La envoltura geográfica, territorial y en volumen, casi coincide con la biosfera. Sin embargo, no existe un punto de vista único con respecto a la relación entre la biosfera y la envoltura geográfica. Algunos científicos creen que los conceptos de "biosfera" y "envoltura geográfica" son muy cercanos o incluso idénticos. En este sentido, se hicieron propuestas para reemplazar el término "envoltura geográfica" por el término "biosfera", ya que está más extendido y es más familiar para las grandes masas de personas. Otros científicos-geógrafos consideran la biosfera como una determinada etapa en el desarrollo de la envoltura geográfica (en su historia se distinguen tres etapas principales: geológica, biogénica y antropogénica moderna). Según otros, los términos "biosfera" y "envoltura geográfica" no son idénticos, ya que en el concepto de "biosfera" la atención se centra en el papel activo de la materia viva en el desarrollo de esta envoltura y este término tiene una orientación biocéntrica especial. . Aparentemente, uno debería estar de acuerdo con este último enfoque.
La envoltura geográfica ahora se considera como un sistema, y el sistema es complejo (que consta de muchos cuerpos materiales), dinámico (cambia continuamente), autorregulado (que tiene un definido
resistencia) y abierto (intercambiando continuamente con ambiente materia, energía e información).
La envolvente geográfica es heterogénea. Tiene una estructura vertical escalonada que consta de esferas separadas. La sustancia se distribuye en él en términos de densidad: cuanto mayor es la densidad de la sustancia, más baja se encuentra. Al mismo tiempo, la capa geográfica tiene la estructura más compleja en el contacto de esferas: la atmósfera y la litosfera (superficie terrestre), la atmósfera y la hidrosfera (capas superficiales del Océano Mundial), la hidrosfera y la litosfera (el fondo de el Océano Mundial), así como en la franja costera del océano, donde la hidrosfera está en contacto, la litosfera y la atmósfera. Con la distancia de estas zonas de contacto, la estructura de la envolvente geográfica se vuelve más simple.
La diferenciación vertical de la envoltura geográfica sirvió de base para que el famoso geógrafo FN Milkov distinguiera dentro de esta envoltura la esfera del paisaje: una capa delgada de contacto directo e interacción activa de la corteza terrestre, la atmósfera y la envoltura de agua. La esfera del paisaje es el foco biológico de la envolvente geográfica. Su espesor varía desde varias decenas de metros hasta 200 - 300 m. La esfera del paisaje se divide en cinco variantes: terrestre (en tierra), anfibio (mares poco profundos, lagos, ríos), superficie del agua (en el océano), hielo y fondo (fondo del océano)). El más común de ellos es el de la superficie del agua. Incluye una capa superficial de agua de 200 metros y una capa de aire con una altura de 50 m. La composición de la versión terrestre de la esfera del paisaje, que ha sido mejor estudiada que otras, incluye una capa de aire superficial con una altura de 30 metros. -50 m, vegetación con su fauna, suelo y corteza de intemperie moderna ... Así, la esfera del paisaje es el núcleo activo de la envolvente geográfica.
La envolvente geográfica es heterogénea no solo verticalmente, sino también horizontalmente. A este respecto, se divide en complejos naturales separados. La diferenciación de la envoltura geográfica en complejos naturales se debe a la distribución desigual del calor en diferentes partes de la misma y a la heterogeneidad de la superficie terrestre (presencia de continentes y depresiones oceánicas, montañas, llanuras, colinas, etc.). El complejo natural más grande es la propia envolvente geográfica. Los complejos geográficos también incluyen continentes y océanos, zonas naturales (tundra, bosques, estepas, etc.), así como formaciones naturales regionales, como la llanura de Europa del Este, el desierto del Sahara, la llanura amazónica, etc. Los pequeños complejos naturales están confinados a colinas individuales, sus laderas, valles fluviales y sus sitios individuales(canal, llanura aluvial, terrazas sobre llanuras aluviales) y otras meso y microformas de relieve. Cuanto más pequeño es el complejo natural, más homogéneas son las condiciones naturales dentro de él. Así, toda la envoltura geográfica tiene una compleja estructura de mosaico; consta de complejos naturales de varios rangos.
La envoltura geográfica ha pasado por una larga y compleja historia de desarrollo, que se puede dividir en varias etapas. Se supone que la Tierra fría primaria se formó, al igual que otros planetas, a partir de polvo y gases interestelares hace unos 5 mil millones de años. En el período pregeológico del desarrollo de la Tierra, que terminó hace 4.500 millones de años, tuvo lugar su acreción, la superficie fue bombardeada por meteoritos y experimentó poderosas oscilaciones de marea desde la Luna cercana. La envoltura geográfica como un complejo de esferas no existía en ese momento.
El primero: la etapa geológica en el desarrollo de la envolvente geográfica comenzó junto con los primeros etapa geológica desarrollo de la Tierra (hace 4.600 millones de años) y capturó toda su historia precámbrica, continuando hasta el comienzo del Fanerozoico (hace 570 millones de años). Este fue el período de formación de la hidrosfera y la atmósfera durante la desgasificación del manto. La concentración de elementos pesados (hierro, níquel) en el centro de la Tierra y su rápida rotación llevaron al surgimiento alrededor de la Tierra de un poderoso campo magnético protegiendo la superficie de la tierra de la radiación cósmica. Surgieron estratos gruesos de la corteza continental junto con la corteza oceánica primaria, y al final de la etapa, la corteza continental comenzó a dividirse en placas y, junto con la corteza oceánica joven que surge en este caso, comenzó a desplazarse a lo largo de la astenosfera viscosa. .
En esta etapa, hace 3.6–3.8 mil millones de años, aparecieron los primeros signos de vida en el medio acuático, que al final de la etapa geológica conquistó los espacios oceánicos de la Tierra. En ese momento, la materia orgánica aún no jugaba un papel importante en el desarrollo de la envoltura geográfica, como lo hace ahora.
La segunda etapa en el desarrollo de la envoltura geográfica (de 570 millones a 40 mil años atrás) incluye el Paleozoico, Mesozoico y casi todo el Cenozoico. Esta etapa se caracteriza por la formación de una pantalla de ozono, la formación de la atmósfera y la hidrosfera modernas, un fuerte salto cualitativo y cuantitativo en el desarrollo del mundo orgánico y el inicio de la formación del suelo. Además, como en la etapa anterior, los períodos de desarrollo evolutivo se alternaron con períodos de carácter catastrófico. Esto se aplica tanto a la naturaleza inorgánica como a la orgánica. Así, los períodos de evolución tranquila de los organismos vivos (homeostasis) fueron reemplazados por períodos de extinción masiva de plantas y animales (cuatro de esos períodos se registraron durante la etapa considerada).
La tercera etapa (hace 40 mil años - nuestro tiempo) comienza con la aparición del Homo sapiens moderno, más precisamente, con el comienzo de un impacto humano notable y creciente en su entorno natural 1.
En conclusión, hay que decir que el desarrollo de la envoltura geográfica avanzó en la línea de la complicación de su estructura, acompañado de procesos y fenómenos que aún estaban lejos de ser conocidos por el hombre. Como señaló acertadamente uno de los geógrafos a este respecto, la envoltura geográfica es un objeto único con un pasado misterioso y un futuro impredecible.
21.2. Patrones básicos de la envolvente geográfica
La envolvente geográfica tiene varios patrones generales. Estos incluyen: integridad, ritmo de desarrollo, zonificación horizontal, azonalidad, asimetría polar.
La integridad es la unidad de la envoltura geográfica debido a la estrecha interconexión de sus componentes constituyentes. Además, la envoltura geográfica no es una suma mecánica de componentes, sino una formación cualitativamente nueva que tiene sus propias características y se desarrolla como un todo. Como resultado de la interacción de componentes en complejos naturales, se lleva a cabo la producción de materia viva y se forma el suelo. Un cambio dentro del complejo natural de uno de los componentes conduce a un cambio en otros y el complejo natural en su conjunto.
Se pueden citar muchos ejemplos en apoyo de lo dicho. El más llamativo de ellos para la envolvente geográfica es el ejemplo con la aparición de la corriente de El Niño en la parte ecuatorial del Océano Pacífico.
Por lo general, los vientos alisios soplan aquí y las corrientes marinas se mueven desde la costa de América a Asia. Sin embargo, la situación cambia con un intervalo de 4-7 años. Por razones desconocidas, los vientos invierten su dirección y se dirigen hacia las costas de América del Sur. Bajo su influencia surge la cálida corriente de El Niño, empujando las frías aguas de la corriente peruana, rica en plancton, desde las costas del continente. Esta corriente aparece frente a las costas de Ecuador en una franja de 5-7 ° S. sh., baña la costa de Perú y norte de Chile, penetrando hasta los 15 ° S. sh., y algunas veces al sur. Esto suele ocurrir a fin de año (el nombre de la corriente, que suele ocurrir en Navidad, significa "bebé" en español y proviene del niño Cristo), dura de 12 a 15 meses y va acompañado de consecuencias catastróficas para Sudamérica. : lluvias abundantes en forma de aguaceros, inundaciones, desarrollo de corrientes de lodo, deslizamientos de tierra, erosión, reproducción de insectos dañinos, salida de peces de las costas en relación con la llegada de aguas cálidas, etc. las condiciones climáticas en muchas regiones de nuestro planeta debido a la corriente de El Niño: lluvias inusualmente intensas en Japón, sequías severas en Sudáfrica, sequías e incendios forestales en Australia, inundaciones violentas en Inglaterra, abundantes precipitaciones invernales en el Mediterráneo oriental. Su ocurrencia también afecta las economías de muchos países, principalmente la producción de cultivos agrícolas (café, cacao en grano, té, caña de azúcar, etc.) y la pesca. El más intenso del siglo pasado fue El Niño en 1982-1983. Se estima que durante este tiempo la corriente causó daños materiales a la economía mundial por un monto de alrededor de $ 14 mil millones y provocó la muerte de 20 mil personas.
Otros ejemplos de la manifestación de la integridad de la envolvente geográfica se muestran en la Figura 3.
La integridad de la envoltura geográfica se logra mediante la circulación de energía y materia. Los ciclos energéticos se expresan en balances. Para la envolvente geográfica, los balances de radiación y calor son los más típicos. En cuanto a los ciclos de la materia, en ellos interviene la materia de todas las esferas de la envoltura geográfica.
Los giros en la envolvente geográfica son diferentes en su complejidad. Algunos de ellos, por ejemplo, la circulación de la atmósfera, el sistema de corrientes marinas o el movimiento de masas en las entrañas de la Tierra, son movimientos mecánicos, otros (el ciclo del agua) van acompañados de un cambio en el estado de agregación. de materia, y aún otros (circulación biológica y cambios en la materia en la litosfera) - por transformaciones químicas.
Como resultado de los giros en la envoltura geográfica, existe una interacción entre las envolturas particulares, durante las cuales intercambian materia y energía. A veces se argumenta que la atmósfera, la hidrosfera y la litosfera se penetran entre sí. De hecho, esto no es así: no son las geosferas las que se penetran entre sí, sino sus componentes. Así, las partículas sólidas de la litosfera entran en la atmósfera y la hidrosfera, el aire penetra en la litosfera y la hidrosfera, etc. Las partículas de materia que han caído de una esfera a otra se convierten en parte integral de esta última. El agua y las partículas sólidas de la atmósfera son sus partes constituyentes, así como los gases y las partículas sólidas en los cuerpos de agua pertenecen a la hidrosfera. La presencia de sustancias que han pasado de una concha a otra forma, en un grado u otro, las propiedades de esta concha.
Un ejemplo típico de un ciclo que conecta todas las partes estructurales de una envolvente geográfica es el ciclo del agua. Se conocen las circulaciones generales, globales y privadas: el océano es la atmósfera, el continente es la atmósfera, intraoceánicos, intraatmosféricos, intraterrestres, etc. Todos los ciclos del agua ocurren debido al movimiento mecánico de enormes masas de agua, pero muchos de ellos - entre diferentes esferas, se acompañan de transiciones de fase del agua o se producen con la participación de algunas fuerzas específicas, como la tensión superficial. El ciclo global del agua, que abarca todas las esferas, va acompañado, además, de transformaciones químicas del agua: la entrada de sus moléculas en minerales, en organismos. El ciclo completo (global) del agua con todos sus componentes parciales está bien representado en el diagrama de L. S. Abramov (Fig. 146). En total, hay 23 ciclos de rotación de humedad.
La integridad es la regularidad geográfica más importante, en cuyo conocimiento se basa la teoría y la práctica de la gestión racional de la naturaleza. Tener en cuenta este patrón permite predecir posibles cambios en la naturaleza, realizar una previsión geográfica de los resultados del impacto humano sobre la naturaleza y realizar un examen geográfico de proyectos relacionados con el desarrollo económico de determinados territorios.
arroz. 146. Ciclos hídricos totales y parciales en la naturaleza
La envoltura geográfica se caracteriza por el ritmo de desarrollo: la recurrencia en el tiempo de ciertos fenómenos. Hay dos formas de ritmo: periódico y cíclico. Los períodos son ritmos de la misma duración y los ciclos son de duración variable. En la naturaleza, hay ritmos de diferente duración: diurnos, intraseculares, centenarios y superseculares, y de diferentes orígenes. Manifestando simultáneamente, los ritmos se superponen entre sí, en algunos casos fortaleciéndose, en otros, debilitándose entre sí.
El ritmo diario provocado por la rotación de la Tierra alrededor de su eje se manifiesta en cambios de temperatura, presión, humedad del aire, nubosidad, fuerza del viento, en los fenómenos de reflujo y flujo, la circulación de brisas, en el funcionamiento de los organismos vivos y en una serie de otros fenómenos. El ritmo diario en diferentes latitudes tiene sus propias particularidades. Esto se debe a la duración de la iluminación y la altura del Sol sobre el horizonte.
El ritmo anual se manifiesta en el cambio de estaciones, en la formación de monzones, en el cambio en la intensidad de procesos exógenos, así como en los procesos de formación de suelos y destrucción de rocas, estacionalidad en la actividad económica humana. En diferentes regiones naturales destacan un número diferente de estaciones del año. Entonces, en la zona ecuatorial solo hay una estación del año: cálida y húmeda, en las sabanas hay dos estaciones: seca y húmeda. En latitudes templadas, los climatólogos proponen señalar incluso seis estaciones del año: además de las conocidas cuatro, dos más son pre-invierno y pre-invierno. El pre-invierno es el período desde el momento en que la temperatura media diaria en otoño pasa de 0 ° C hasta que se establece una capa de nieve estable. La anticipación comienza con el inicio del derretimiento del manto de nieve hasta que desaparece por completo. Como puede ver, el ritmo anual se expresa mejor en la zona templada y muy débilmente en la zona ecuatorial. Las estaciones del año en diferentes regiones pueden tener diferentes nombres. No es legítimo distinguir la temporada de invierno en latitudes bajas. Debe tenerse en cuenta que las razones del ritmo anual son diferentes en diferentes regiones naturales. Entonces, en latitudes circumpolares está determinado por el régimen de luz, en latitudes moderadas, por el curso de las temperaturas, en latitudes subecuatoriales, por el régimen de humidificación.
De los ritmos intraseculares, los ritmos de 11 años son los que se expresan con mayor claridad, asociados con cambios en la actividad solar. Tiene una gran influencia en el campo magnético y la ionosfera de la Tierra y, a través de ellos, en muchos procesos en la envoltura geográfica. Esto conduce a cambios periódicos en los procesos atmosféricos, en particular a la profundización de los ciclones y la intensificación de los anticiclones, fluctuaciones en la escorrentía de los ríos y un cambio en la intensidad de la sedimentación en los lagos. Los ritmos solares afectan el crecimiento plantas leñosas, que se refleja en el grosor de sus anillos anuales, contribuye a los brotes periódicos de enfermedades epidémicas, así como a la reproducción masiva de plagas forestales y cultivos agrícolas, incluidas las langostas. El conocido heliobiólogo A.L. Chizhevsky, los ritmos de 11 años afectan no solo el desarrollo de muchos procesos naturales, sino también sobre el organismo de los animales y los seres humanos, así como sobre su vida y actividad. Es interesante notar que hoy en día algunos geólogos asocian la actividad tectónica con la actividad solar. En el Congreso Geológico Internacional celebrado en 1996 en Beijing se hizo una declaración sensacional sobre este tema. Investigadores del Instituto de Geología de China han identificado la naturaleza cíclica de los terremotos en la parte oriental de su país. Exactamente cada 22 años (doble ciclo solar) en esta zona se produce una alteración de la corteza terrestre. Está precedido por la actividad de las manchas solares. Los científicos han estudiado los registros históricos desde 1888 y han encontrado una confirmación completa de sus conclusiones con respecto a los ciclos de actividad de 22 años en la corteza terrestre, que conducen a terremotos.
Los ritmos centenarios se manifiestan solo en procesos y fenómenos separados. Entre ellos, el ritmo que duró 1800-1900 años, establecido por A.V. Shnitnikov. En él se distinguen tres fases: transgresora (clima frío-húmedo), de rápido desarrollo, pero breve (300-500 años); regresivo (clima seco y cálido), de desarrollo lento (600 - 800 años); transicional (700 a 800 años). Durante la fase transgresora, la glaciación en la Tierra se intensifica, la escorrentía de los ríos aumenta y el nivel de los lagos aumenta. En la fase regresiva, los glaciares, por el contrario, retroceden, los ríos se vuelven poco profundos, el nivel del agua en los lagos disminuye.
El ritmo considerado está asociado con un cambio en las fuerzas de las mareas. Aproximadamente cada 1800 años, el Sol, la Luna y la Tierra se encuentran en el mismo plano y en la misma línea recta, y la distancia entre la Tierra y el Sol se vuelve la más pequeña. Las fuerzas de las mareas alcanzan su valor máximo. En el Océano Mundial, el movimiento del agua en la dirección vertical aumenta hasta un máximo: las aguas frías profundas ingresan a la superficie, lo que conduce a un enfriamiento de la atmósfera y la formación de una fase transgresora. Con el tiempo, el "desfile de la Luna, la Tierra y el Sol" se interrumpe y la humedad vuelve a la normalidad.
Los superseculares incluyen tres ciclos asociados con un cambio en las características orbitales de la Tierra: precesión (26 mil años), oscilación completa del plano de la eclíptica con respecto al eje de la tierra (42 mil años), un cambio completo en la excentricidad de la Tierra. órbita (92 - 94 mil años).
Los ciclos más largos en el desarrollo de nuestro planeta son ciclos tectónicos que duran alrededor de 200 millones de años, conocidos por nosotros como las épocas de plegamiento Baikal, Caledonian, Hercynian y Mesozoic-Alpine. Se deben a razones cósmicas, principalmente al inicio del verano galáctico en el año galáctico. El año galáctico se entiende como la revolución del sistema solar alrededor del centro de la galaxia, que dura el mismo número de años. Cuando el sistema se acerca al centro de la Galaxia, en perigalactia, es decir, en el "verano galáctico", la gravedad aumenta en un 27% en comparación con la apogalactia, lo que conduce a un aumento de la actividad tectónica en la Tierra.
También hay inversiones del campo magnético de la Tierra con una duración de 145-160 millones de años.
Los fenómenos rítmicos no repiten completamente al final del ritmo el estado de naturaleza que estaba al principio. Esto es lo que explica el desarrollo dirigido de los procesos naturales que, cuando el ritmo se superpone a la progresividad, resulta finalmente en espiral.
El estudio de los fenómenos rítmicos es de gran importancia para el desarrollo de pronósticos geográficos.
La regularidad geográfica planetaria, establecida por el gran científico ruso V.V.Dokuchaev, es la zonificación: un cambio natural en los componentes naturales y los complejos naturales en la dirección desde el ecuador hasta los polos. La zonificación se debe a la cantidad desigual de calor suministrada a diferentes latitudes debido a la forma esférica de la Tierra. La distancia de la Tierra al Sol también es de gran importancia. Las dimensiones de la Tierra también son importantes: su masa le permite sostener una capa de aire a su alrededor, sin la cual no habría zonificación. Finalmente, la zonificación se complica por una cierta inclinación del eje de la tierra al plano de la eclíptica.
La Tierra tiene un clima zonal, aguas terrestres y oceánicas, procesos de meteorización, algunas formas de relieve formadas bajo la influencia de fuerzas externas (aguas superficiales, vientos, glaciares), vegetación, suelos y fauna. La zonificación de componentes y partes estructurales predetermina la zonificación de toda la envolvente geográfica, es decir, la zonificación geográfica o del paisaje. Los geógrafos distinguen entre la zonificación de componentes (clima, vegetación, suelo, etc.) y complejos (geográficos o paisajísticos). El concepto de zonificación de componentes se ha desarrollado desde la antigüedad. La zonificación compleja fue descubierta por V.V. Dokuchaev.
Las subdivisiones zonales más grandes de la envolvente geográfica son zonas geográficas. Se diferencian entre sí en las condiciones de temperatura, características generales de la circulación atmosférica. En tierra, se distinguen las siguientes zonas geográficas: ecuatorial y en cada hemisferio - subecuatorial, tropical, subtropical, templado, así como en el hemisferio norte - subártico y ártico, y en el sur - subantártico y antártico. En total, así, destacan 13 zonas naturales en tierra. Cada uno de ellos tiene sus propias características para la vida humana y la actividad económica. Estas condiciones son más favorables en tres zonas: subtropical, templada y subecuatorial (por cierto, las tres, con un ritmo estacional bien expresado del desarrollo de la naturaleza). Son dominados por el hombre más intensamente que otros.
Los cinturones de nombre similar (con la excepción de los cinturones subecuatoriales) se encuentran en el Océano Mundial. La zonificación del Océano Mundial se expresa en cambios sublatitudinales en temperatura, salinidad, densidad, composición de gas del agua, en la dinámica de la columna de agua superior, así como en el mundo orgánico. D.V. Bogdanov identifica los cinturones oceánicos naturales: “vastos cuerpos de agua que cubren la superficie del océano y las capas superiores adyacentes hasta una profundidad de varios cientos de metros, en los que se trazan claramente las características de la naturaleza de los océanos (temperatura y salinidad del agua, corrientes , condiciones del hielo, indicadores biológicos y algunos hidroquímicos), directa o indirectamente por la influencia de la latitud del lugar ”(Fig. 147). Los límites de los cinturones fueron trazados por él a lo largo de los frentes oceanológicos: los límites de la distribución e interacción de las aguas con diferentes propiedades... Los cinturones oceánicos se combinan muy bien con los cinturones físicos y geográficos en tierra; la excepción es el cinturón terrestre subecuatorial, que no tiene análogo oceánico.
Dentro de los cinturones en tierra, de acuerdo con la proporción de calor y humedad, se distinguen las zonas naturales, cuyos nombres están determinados por el tipo de vegetación que prevalece en ellos. Entonces, por ejemplo, en la zona subártica hay zonas de tundra y bosque-tundra, en la zona templada hay zonas de bosques, bosque-estepa, estepas, semidesiertos y desiertos, en la zona tropical hay zonas de hoja perenne. bosques, semidesiertos y desiertos.
Arroz. 147. Zonificación geográfica del océano mundial (junto con las zonas geográficas de la tierra) (según D. V. Bogdanov)
Las zonas geográficas se subdividen en subzonas según la gravedad de las características zonales. Teóricamente, cada zona se puede dividir en tres subzonas: la central, con las características más típicas de la zona, y
marginal, con algunos rasgos característicos de las zonas adyacentes. Como ejemplo, podemos citar la zona boscosa de la zona templada, en la que se distinguen subzonas de la taiga norte, media y sur, así como subtaiga (conífero-caducifolio) y bosques caducifolios.
Debido a la heterogeneidad de la superficie terrestre y, en consecuencia, las condiciones de humedad en partes diferentes las zonas y subzonas continentales no siempre tienen una huelga latitudinal. A veces se extienden casi en dirección meridional, como, por ejemplo, en la mitad sur de América del Norte o en el este de Asia. Por lo tanto, es más correcto llamar a la zonificación no latitudinal, sino horizontal. Además, muchas zonas no están repartidas por todo el mundo como cinturones; algunos de ellos se encuentran únicamente en el oeste de los continentes, en el este o en su centro. Esto se debe al hecho de que las zonas se formaron como resultado de la diferenciación hidrotermal en lugar de la radiación de la envoltura geográfica, es decir, debido a una relación diferente de calor y humedad. En este caso, solo la distribución del calor es zonal; la distribución de la humedad depende de la distancia del territorio a las fuentes de humedad, es decir, a los océanos.
En 1956 A.A. Grigoriev y M.I. Budyko formuló la llamada ley periódica zonificación geográfica, donde cada zona natural se caracteriza por sus propias proporciones cuantitativas de calor y humedad. En esta ley, el calor se estima mediante el balance de radiación, y el grado de humedad se estima mediante el índice de radiación de sequedad KB (o RIS) = B / (Z xr), donde B es el balance de radiación anual, r es la cantidad anual de precipitación, y L es el calor latente de vaporización.
El índice de radiación de sequedad muestra qué parte del balance de radiación se gasta en la evaporación de la precipitación: si la evaporación de la precipitación requiere más calor del que proviene del Sol, y parte de la precipitación permanece en la Tierra, entonces la humedad de dicha área es suficiente o excesivo. Si entra más calor del que se gasta en la evaporación, entonces el exceso de calor calienta la superficie de la tierra, mientras experimenta una falta de humedad: K B< 0,45 – климат избыточно влажный, К Б = 0,45-Н,0 – влажный, К Б = 1,0-^3,0 – недостаточно влажный, К Б >3.0 - seco.
Resultó que, aunque la zonalidad se basa en un aumento en el balance de radiación de latitudes altas a latitudes bajas, la apariencia del paisaje de la zona natural está determinada principalmente por las condiciones de humedad. Este indicador determina el tipo de zona (bosque, estepa, desierto, etc.), y el balance de radiación determina su apariencia específica (latitudes templadas, subtropicales, tropicales, etc.). Por tanto, en cada zona geográfica, dependiendo del grado de humedad, se han formado sus propias zonas naturales húmedas y áridas, que pueden ser reemplazadas en la misma latitud, dependiendo del grado de humedad. Es característico que en todos los cinturones se creen las condiciones óptimas para el desarrollo de la vegetación cuando el índice de radiación de sequedad se acerca a la unidad.
Arroz. 148. Ley periódica de zonificación geográfica. K B - índice de radiación de sequedad. (Los diámetros de los círculos son proporcionales a la productividad biológica de los paisajes)
La ley periódica de la zonificación geográfica se escribe en forma de tabla matricial, en la que el índice de radiación de sequedad se calcula horizontalmente y los valores del balance de radiación anual se calculan verticalmente (Fig. 148).
Hablando de la zonificación como patrón general, debe tenerse en cuenta que no se expresa de manera uniforme en todas partes. Se manifiesta más claramente en latitudes polares, casi ecuatoriales y ecuatoriales, así como en el interior: condiciones de llanura de latitudes templadas y subtropicales. Estos últimos incluyen, en primer lugar, los más grandes en tamaño de Europa del Este y Llanuras de Siberia Occidental... Aparentemente, esto ayudó a V.V.Dokuchaev a identificar el patrón en cuestión, ya que lo estudió en la llanura de Europa del Este. El hecho de que V.V.Dokuchaev fuera un científico del suelo, y el suelo, como saben, es un indicador integral, también jugó un papel en la determinación de la compleja zonificación. condiciones naturales territorio.
Algunos científicos (O. K. Leontyev, A. P. Lisitsyn) realizan zonas naturales en el espesor y en el fondo de los océanos. Sin embargo, los complejos naturales identificados por ellos aquí no pueden llamarse zonas físico-geográficas en el sentido generalmente aceptado, es decir, su aislamiento no se ve afectado por la distribución zonal de la radiación, la principal razón para la zonificación en la superficie de la Tierra. Aquí podemos hablar sobre las propiedades zonales de las masas de agua y los sedimentos del fondo de la flora y fauna, adquiridos indirectamente a través del intercambio de agua con la masa de agua cercana a la superficie, la redeposición de sedimentos terrígenos y biogénicos condicionados zonalmente y la dependencia trófica de la fauna del fondo de los muertos. restos orgánicos procedentes de arriba.
La zonificación de la envoltura geográfica como fenómeno planetario se ve perturbada por la propiedad opuesta: la azonalidad.
La azonalidad de la envolvente geográfica se entiende como la propagación de un objeto o fenómeno fuera de conexión con las características zonales de un territorio determinado. La razón de la azonalidad es la heterogeneidad de la superficie terrestre: la presencia de continentes y océanos, montañas y llanuras en los continentes, la peculiaridad de las condiciones de humedad y otras propiedades del caparazón geográfico. Hay dos formas principales de manifestación de la azonalidad: la sectorialidad de las zonas geográficas y la zonalidad altitudinal.
La sectorialidad, o diferenciación longitudinal, de las zonas geográficas está determinada por el contenido de humedad (a diferencia de las zonas latitudinales, donde no solo la humedad, sino también el suministro de calor juegan un papel importante). La sectorialidad se manifiesta principalmente en la formación dentro de los cinturones de tres sectores: continental y dos oceánicos. Sin embargo, no se expresan de la misma manera en todas partes, lo que depende de la posición geográfica del continente, su tamaño y configuración, así como de la naturaleza de la circulación atmosférica.
El sector geográfico se expresa más plenamente en el continente más grande de la Tierra: en Eurasia, desde el Ártico hasta el cinturón ecuatorial, inclusive. La diferenciación longitudinal es más pronunciada aquí en las zonas templadas y subtropicales, donde los tres sectores se expresan claramente. Hay dos sectores en la zona tropical. La diferenciación longitudinal está mal expresada en los cinturones ecuatorial y circumpolar.
Otro motivo de la azonalidad de la envoltura geográfica, que viola la zonificación y la sectorialidad, es la ubicación de los sistemas montañosos, que pueden evitar que las masas de aire penetren en el interior de los continentes, transportando humedad y calor. Esto es especialmente cierto para aquellas crestas de la zona templada, que se encuentran sumergidas en el camino de los ciclones que vienen del oeste.
La azonalidad de los paisajes suele estar determinada por las peculiaridades de las rocas que los componen. Así, la presencia de rocas solubles cerca de la superficie conduce a la formación de una especie de paisajes kársticos, que son muy diferentes a los complejos naturales zonales circundantes. Los paisajes del tipo Polissya se forman en las áreas de distribución de arenas glaciares de agua. La Figura 149 muestra la ubicación de zonas geográficas y sectores dentro de ellas en un hipotético continente plano, construido sobre la base de la distribución real de la tierra en el globo en diferentes latitudes. La misma figura ilustra claramente la asimetría de la envolvente geográfica.
En conclusión, observamos que la azonalidad, así como la zonificación, es un patrón universal. Cada área de la superficie terrestre, debido a su heterogeneidad, reacciona a su manera a la energía solar entrante y, por lo tanto, adquiere características específicas que se forman contra el fondo zonal general. Esencialmente, la azonalidad es una forma específica de manifestación de zonificación. Por lo tanto, cualquier parte de la superficie terrestre es simultáneamente zonal y azonal.
La zonificación altitudinal es un cambio natural de componentes naturales y complejos naturales con un ascenso a las montañas desde su pie hasta las cumbres. Es causado por el cambio climático con la altitud: una disminución de la temperatura y un aumento de las precipitaciones hasta una cierta altura (hasta 2 - 3 km) en las laderas de barlovento.
La zonificación altitudinal tiene mucho en común con la zonificación horizontal: el cambio de cinturones al subir las montañas se produce en la misma secuencia que en las llanuras, al pasar del ecuador a los polos. Sin embargo, las zonas naturales en las montañas cambian mucho más rápido que las zonas naturales en las llanuras. En el hemisferio norte, en la dirección del ecuador a los polos, la temperatura desciende alrededor de 0,5 ° С por cada grado de latitud (111 km), mientras que en las montañas desciende en promedio 0,6 ° С por cada 100 m.
Arroz. 149. Esquema de zonas geográficas y principales tipos de paisajes zonales en un continente hipotético (las dimensiones del continente representado corresponden a la mitad de la superficie terrestre el mundo en una escala de 1: 90,000,000), configuración: su ubicación en latitudes, superficie: una llanura baja (según A.M. Ryabchikov y otros)
Hay otras diferencias: en la montaña en todos los cinturones, con suficiente calor y humedad, hay un cinturón especial de prados subalpinos y alpinos, que no se encuentra en las llanuras. Además, cada cinturón de montañas, similar en nombre a las llanuras, se diferencia significativamente de él, porque reciben radiación solar de diferente composición y tienen diferentes condiciones de iluminación.
La zonificación altitudinal en las montañas se forma no solo bajo la influencia de los cambios de altitud, sino también de las características del relieve de las montañas. Un papel importante en esto lo juega la exposición de las pistas, tanto a la insolación como a la circulación. En determinadas condiciones, en las montañas, se observa una inversión de la zonalidad altitudinal: cuando el aire frío se estanca en las cuencas intermontanas, el cinturón de bosques de coníferas, por ejemplo, puede ocupar una posición más baja en comparación con el cinturón de bosques caducifolios. En general, la zonificación altitudinal es significativamente más diversa que la zonificación horizontal y también se manifiesta a distancias cercanas.
Sin embargo, existe una estrecha relación entre la zonificación horizontal y la zonalidad altitudinal. La zonificación altitudinal comienza en las montañas con un análogo de la zona horizontal dentro de la cual se ubican las montañas. Entonces, en las montañas ubicadas en zona de estepa, el cinturón inferior - montaña-estepa, en el bosque - montaña-bosque, etc. La zonificación horizontal determina el tipo de zonificación altitudinal. En cada zona horizontal, las montañas tienen su propio espectro (conjunto) de zonas de altitud. El número de zonas altitudinales depende de la altura de las montañas y su ubicación. Cuanto más altas son las montañas y más cerca del ecuador se encuentran, más rica es su gama de cinturones.
La naturaleza de la zonificación altitudinal también está influenciada por la sectorialidad de la envolvente geográfica: la composición de los cinturones verticales difiere según el sector en el que se ubica una cadena montañosa en particular. La estructura generalizada de la zonificación altitudinal de paisajes en diferentes zonas geográficas (en diferentes latitudes) y en diferentes sectores se muestra en la Figura 150. De manera similar a la zonalidad altitudinal en montañas en tierra, se puede hablar de zonificación profunda en el océano.
Una de las principales (y en opinión del académico K.K. Markov, la principal) regularidades de la envolvente geográfica debe considerarse asimetría polar. La razón de este patrón es principalmente la asimetría de la figura de la Tierra. Como saben, el semieje norte de la Tierra es 30 m más largo que el sur, por lo que la Tierra está más aplanada en Polo Sur... La ubicación de las masas continentales y oceánicas en la Tierra es asimétrica. En el hemisferio norte, la tierra ocupa el 39% del área y en el sur solo el 19%. Alrededor del Polo Norte está el océano, alrededor del Polo Sur, el continente de la Antártida. Sobre el continentes del sur las plataformas ocupan del 70 al 95% de su área, en el norte, del 30 al 50%. En el hemisferio norte hay un cinturón de estructuras plegadas jóvenes (Alpino-Himalaya), que se extiende en dirección latitudinal. No hay análogo en el hemisferio sur. En el hemisferio norte, entre 50 y 70 °, se ubican las áreas geoestructuralmente más elevadas de tierra (los escudos canadiense, báltico, Anabar, Aldan). En el hemisferio sur en estas latitudes hay una cadena de fosas oceánicas. En el hemisferio norte hay un anillo continental que flanquea el océano polar, en el hemisferio sur hay un anillo oceánico que flanquea el continente polar.
La asimetría de tierra y mar conlleva asimetrías en otros componentes de la envoltura geográfica. Así, en la oceanosfera, los sistemas de corrientes marinas de los hemisferios norte y sur no se repiten; Es más, corrientes cálidas en el hemisferio norte se extendieron hasta las latitudes árticas, mientras que en el sur, solo hasta los 35 ° de latitud. La temperatura del agua en el hemisferio norte es 3 ° más alta que en el sur.
El clima del hemisferio norte es más continental que el del sur (la amplitud anual de la temperatura del aire es de 14 y 6 ° С, respectivamente). En el hemisferio norte, hay una débil glaciación continental, fuerte hielo marino y una gran área de permafrost. En el hemisferio sur, estas tasas son exactamente las opuestas. En el hemisferio norte, una gran área está ocupada por la zona de taiga; en el hemisferio sur no tiene análogo. Además, en aquellas latitudes donde dominan los bosques caducifolios y mixtos en el hemisferio norte (~ 50 °), en el hemisferio sur hay desiertos árticos. El mundo animal de los hemisferios también es diferente. En el hemisferio sur, no hay zonas de tundra, bosque-tundra, bosque-estepa, así como desiertos templados. El mundo animal de los hemisferios también es diferente. En la parte sur no hay camellos de dos jorobas, morsas, osos polares y muchos otros animales, pero hay, por ejemplo, pingüinos, mamíferos marsupiales y algunos otros animales que no se encuentran en el hemisferio norte. En general, las diferencias en la composición de especies de plantas y animales entre los hemisferios son muy significativas.
Estas son las leyes básicas de la envoltura geográfica, algunas de las cuales a veces se denominan leyes. Sin embargo, como DL Armand demostró de manera convincente, la geografía física no se ocupa de leyes, sino de regularidades, que repiten de manera estable relaciones entre fenómenos de la naturaleza, pero tienen un rango más bajo que las leyes.
arroz. 150. Estructura generalizada de la zonalidad altitudinal de los paisajes en diferentes zonas geográficas (según Ryabchikov AA)
Caracterizando la envoltura geográfica, es necesario enfatizar una vez más que está estrechamente relacionada con el espacio exterior que lo rodea y con las partes internas de la Tierra. En primer lugar, recibe la energía que necesita del Cosmos. Las fuerzas de la gravedad mantienen a la Tierra en una órbita circunsolar y provocan perturbaciones periódicas de las mareas en el cuerpo del planeta. Las corrientes corpusculares ("viento solar"), los rayos X y los rayos ultravioleta, las ondas de radio y la energía radiante visible se dirigen a la Tierra desde el Sol. Los rayos cósmicos se dirigen desde las profundidades del Universo hacia la Tierra. Las corrientes de los rayos y partículas enumerados provocan la formación de tormentas magnéticas, auroras, ionización del aire y otros fenómenos cerca de la Tierra. La masa de la Tierra aumenta constantemente debido a la caída de meteoritos y polvo cósmico. Pero la Tierra percibe la influencia del Cosmos de forma no pasiva. Alrededor de la Tierra como un planeta con un campo magnético y cinturones de radiación, se crea un sistema natural específico, que se llama espacio geográfico. Se extiende desde la magnetopausa, el límite superior del campo magnético de la Tierra, que se encuentra a una altitud de al menos 10 radios terrestres, hasta el límite inferior de la corteza terrestre, la llamada superficie de Mohorovichi (Moho). El espacio geográfico se subdivide en cuatro partes (de arriba a abajo):
Espacio cercano. Su límite inferior corre a lo largo del límite superior de la atmósfera a una altitud de 1500-2000 km sobre la Tierra. Aquí tiene lugar la principal interacción de los factores cósmicos con los campos magnéticos y gravitacionales de la Tierra. La radiación corpuscular del Cosmos, que es destructiva para los organismos vivos, se retrasa aquí.
Ambiente alto. Desde abajo está limitado por la estratopausa, que en este caso se toma como el límite superior de la envolvente geográfica. Aquí tiene lugar la desaceleración de los rayos cósmicos primarios, su transformación y el calentamiento de la termosfera.
Envolvente geográfica. Su límite inferior es la base de la corteza meteorizada en la litosfera.
Corteza subyacente. El límite inferior es la superficie de Moho. Esta es el área de manifestación de factores endógenos que forman el relieve primario del planeta.
El concepto de espacio geográfico aclara la posición de la envoltura geográfica de nuestro planeta.
En conclusión, observamos que una persona tiene una gran influencia en la envolvente geográfica en el curso de su actividad económica.
La capa de la Tierra, dentro de la cual las capas inferiores de la atmósfera, las partes superiores de la litosfera, toda la hidrosfera y la biosfera penetran e interactúan mutuamente, se llama envolvente geográfica(capa de tierra) Todos los componentes de la capa geográfica interactúan entre sí.
La envolvente geográfica no tiene límites definidos. Muchos científicos creen que su espesor es de 55 km en promedio. La envoltura geográfica a veces se denomina entorno natural o simplemente naturaleza.
Propiedades de la envolvente geográfica.
Solo en la envoltura geográfica se encuentran las sustancias en estado sólido, líquido y gaseoso, lo cual es de gran importancia para todos los procesos que ocurren en la envoltura geográfica, y sobre todo para el surgimiento de la vida. Solo aquí, en la superficie sólida de la Tierra, primero surgió la vida, y luego apareció un hombre y la sociedad humana, para cuya existencia y desarrollo existen todas las condiciones: aire, agua, rocas y minerales, calor y luz solar, suelos, vegetación, mundo bacteriano y animal.
Todos los procesos de la envolvente geográfica se producen bajo la influencia de la energía solar y, en menor medida, de las fuentes de energía terrestres internas. De este modo, propiedades geográficas de la envolvente : integridad, ritmo, zonificación .
Integridad de GO se manifiesta en el hecho de que un cambio en un componente de la naturaleza provoca inevitablemente un cambio en todos los demás. Estos cambios pueden cubrir uniformemente toda la envoltura geográfica y se manifiestan en algunas de sus partes separadas, afectando a otras partes.
Ritmo Los fenómenos naturales consisten en la repetición de fenómenos similares en el tiempo. Ejemplos de ritmo: períodos diarios y anuales de rotación de la Tierra; largos períodos de formación de montañas y cambio climático en la Tierra; periodos de actividad solar cambian. El estudio de los ritmos es importante para pronosticar procesos y fenómenos que ocurren en la envolvente geográfica.
Zonificación - un cambio regular en todos los componentes de GO desde el ecuador a los polos. Está provocada por la rotación de la Tierra esférica con una cierta inclinación del eje de rotación alrededor del Sol. Dependiendo de latitud geográfica La radiación solar se distribuye zonalmente y provoca un cambio en los climas, suelos, vegetación y otros componentes de la envolvente geográfica. La ley mundial de la zonificación de la envolvente geográfica se manifiesta en su división en zonas geográficas y zonas naturales. Sobre esta base, se lleva a cabo la zonificación física y geográfica de la Tierra y sus secciones individuales.
Simultáneamente con las zonales, y factores azonales asociado a la energía interna de la Tierra (relieve, altura, configuración de los continentes). Violan la distribución zonal de los componentes GO. En cualquier lugar del mundo, los factores zonales y zonales actúan simultáneamente.
El ciclo de las sustancias y la energía.
El ciclo de sustancias y energía es mecanismo esencial Procesos naturales de la envolvente geográfica. Hay varios ciclos de materia y energía: ciclos del aire en la atmósfera, la corteza terrestre, ciclos del agua, etc.
Para la envolvente geográfica, es de gran importancia El ciclo del agua, que se lleva a cabo debido al movimiento de masas de aire. No puede haber vida sin agua.
Un papel muy importante en la vida de la envolvente geográfica pertenece Circulación biológica. En las plantas verdes, como saben, a la luz del dióxido de carbono y el agua se forman sustancias orgánicas que sirven de alimento a los animales. Los animales y las plantas después de la muerte son descompuestos por bacterias y hongos en sustancias minerales, que luego son reabsorbidas por las plantas verdes.
El protagonismo en todos los ciclos pertenece a la circulación del aire en la troposfera, que incluye todo el sistema de vientos y movimiento vertical del aire. El movimiento del aire en la troposfera atrae hacia el ciclo global y la hidrosfera, formando el ciclo mundial del agua.
Cada ciclo posterior es diferente a los anteriores. No forma un círculo vicioso. Las plantas, por ejemplo, toman nutrientes del suelo, y cuando mueren, les dan mucho más, ya que materia orgánica Las plantas son creadas principalmente por el dióxido de carbono en la atmósfera y no por sustancias provenientes del suelo.
El papel de los organismos vivos en la formación de la naturaleza.
La vida hace que nuestro planeta sea único. Los procesos de la vida constan de tres etapas principales: creación de producción primaria como resultado de la fotosíntesis de materia orgánica; transformación de productos primarios (vegetales) en productos secundarios (animales); destrucción de productos biológicos primarios y secundarios por bacterias, hongos. La vida es imposible sin estos procesos. Los organismos vivos incluyen: plantas, animales, bacterias y hongos. Cada grupo (reino) de organismos vivos juega un papel específico en el desarrollo de la naturaleza.
Bajo la influencia de organismos vivos, hay más oxígeno en el aire y una disminución en el contenido de dióxido de carbono. Las plantas verdes son la principal fuente de oxígeno atmosférico. La composición del Océano Mundial se convirtió en otra. Aparecieron rocas de origen orgánico en la litosfera. Yacimientos de carbón y petróleo, la mayoría de los depósitos de piedra caliza son el resultado de la actividad de organismos vivos.
La geografía es la ciencia de la estructura interna y externa de la Tierra, que estudia la naturaleza de todos los continentes y océanos. Los principales objetos de estudio son diversas geosferas y geosistemas.
Introducción
El caparazón geográfico o GO es uno de los conceptos básicos de la geografía como ciencia, introducido en circulación a principios del siglo XX. Denota la capa de toda la Tierra, un sistema natural especial La capa geográfica de la Tierra es una capa integral y continua, que consta de varias partes que interactúan entre sí, se penetran entre sí, intercambian constantemente sustancias y energía entre sí.
Fig 1. Capa geográfica de la Tierra
Hay términos similares, con significados limitados, utilizados en los escritos de los estudiosos europeos. Pero ellos no quieren decir sistema natural, solo una combinación de fenómenos naturales y sociales.
Etapas de desarrollo
El caparazón geográfico de la tierra ha pasado por una serie de etapas específicas en su desarrollo y formación:
- geológico (prebiogénico)- la primera etapa de formación, que comenzó hace unos 4.500 millones de años (duró unos 3.000 millones de años);
- biológico- la segunda etapa, que comenzó hace unos 600 millones de años;
- antropogénico (moderno)- una etapa que continúa hasta el día de hoy, que comenzó hace unos 40 mil años, cuando la humanidad comenzó a ejercer una influencia notable sobre la naturaleza.
La composición del caparazón geográfico de la Tierra.
Envolvente geográfica- este es un sistema del planeta, que, como saben, tiene la forma de una bola, aplanada a ambos lados por las tapas de los polos, con una longitud del ecuador de más de 40 t km. GO tiene una cierta estructura. Consiste en medios interconectados entre sí.
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Algunos expertos dividen la ES en cuatro áreas (que, a su vez, también se dividen):
- atmósfera;
- litosfera;
- hidrosfera;
- biosfera.
En cualquier caso, la estructura de la envolvente geográfica no es arbitraria. Tiene límites claros.
Límites superior e inferior
En toda la estructura de la envolvente geográfica y los entornos geográficos, se puede rastrear una zonificación clara.
La ley de la zonificación geográfica prevé no solo la división de toda la capa en esferas y entornos, sino también la división en zonas naturales de tierra y océanos. Curiosamente, esta división se repite regularmente en ambos hemisferios.
La zonificación se debe a la naturaleza de la propagación de la energía del Sol a través de latitudes y la intensidad de la humedad (diferente en diferentes hemisferios, continentes).
Naturalmente, puede definir el límite superior de la envolvente geográfica y el inferior. Límite superior situado a una altitud de 25 km, y línea de fondo la envoltura geográfica corre a un nivel de 6 km bajo los océanos y a un nivel de 30-50 km en los continentes. Sin embargo, cabe señalar que el límite inferior es condicional y aún existen disputas sobre su establecimiento.
Incluso si tomamos el borde superior en la región de 25 km y el inferior en la región de 50 km, entonces, en comparación con dimensiones totales Tierra, resulta algo como muy película delgada que cubre y protege el planeta.
Leyes y propiedades básicas de la envolvente geográfica.
Dentro de estos límites de la envoltura geográfica, operan las leyes y propiedades básicas que la caracterizan y determinan.
- Interpenetración de componentes o movimiento intracomponente- la propiedad principal (hay dos tipos de movimiento de sustancias entre componentes: horizontal y vertical; no se contradicen ni interfieren entre sí, aunque la velocidad de movimiento de los componentes es diferente en diferentes partes estructurales de la HE) .
- Zonificación geográfica- la Ley fundamental.
- Ritmo- la frecuencia de aparición de todos los fenómenos naturales (diaria, anual).
- La unidad de todas las partes de la envolvente geográfica. debido a su estrecha relación.
Características de las conchas terrestres incluidas en GO
Atmósfera
La atmósfera es importante para mantener el calor y, por lo tanto, para la vida en el planeta. También protege a todos los seres vivos de la radiación ultravioleta, afecta la formación del suelo y el clima.
El tamaño de este caparazón es de 8 km a 1 tonelada km (o más) de altura. Incluye:
- gases (nitrógeno, oxígeno, argón, dióxido de carbono, ozono, helio, hidrógeno, gases inertes);
- polvo;
- vapor de agua.
La atmósfera, a su vez, se divide en varias capas interconectadas. Sus características se presentan en la tabla.
Todas las capas de la tierra son similares. Por ejemplo, contienen todos los tipos. estados agregados Sustancias: sólidas, líquidas, gaseosas.
Fig 2. La estructura de la atmósfera.
Litosfera
La dura cáscara de la tierra, la corteza terrestre. Tiene varias capas, que se caracterizan por diferentes espesores, espesores, densidades, composición:
- capa litosférica superior;
- membrana sigmática;
- concha semimetálica o mineral.
La profundidad límite de la litosfera es 2900 km.
¿De qué está hecha la litosfera? De sólidos: basalto, magnesio, cobalto, hierro y otros.
Hidrosfera
La hidrosfera está formada por todas las aguas de la Tierra (océanos, mares, ríos, lagos, pantanos, glaciares e incluso aguas subterráneas). Está ubicado en la superficie de la Tierra y ocupa más del 70% del espacio. Es interesante que existe una teoría según la cual existen grandes reservas de agua en el espesor de la corteza terrestre.
Hay dos tipos de agua: salada y dulce. Como resultado de la interacción con la atmósfera, durante la condensación, la sal se evapora, proporcionando así a la tierra agua dulce.
Fig 3. Hidrosfera de la Tierra (vista de los océanos desde el espacio)
Biosfera
La biosfera es el caparazón más "vivo" de la tierra. Incluye toda la hidrosfera, la atmósfera inferior, la superficie terrestre y la capa litosférica superior. Es interesante que los organismos vivos que pueblan la biosfera son los responsables de la acumulación y distribución de la energía solar, de los procesos migratorios. sustancias químicas en el suelo, para intercambio de gases, para reacciones redox. Podemos decir que la atmósfera existe solo gracias a los organismos vivos.
Fig 4. Componentes de la biosfera de la Tierra
Ejemplos de interacción de entornos (conchas) de la Tierra.
Hay muchos ejemplos de interacción entre entornos.
- Durante la evaporación del agua de la superficie de ríos, lagos, mares y océanos, el agua ingresa a la atmósfera.
- El aire y el agua, que penetran a través del suelo hasta las profundidades de la litosfera, hacen posible que la vegetación se eleve.
- La vegetación proporciona la fotosíntesis al enriquecer la atmósfera con oxígeno y absorber dióxido de carbono.
- Desde la superficie de la tierra y los océanos, las capas superiores de la atmósfera se calientan, creando un clima que sustenta la vida.
- Los organismos vivos, cuando mueren, forman el suelo. Evaluación del informe
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