Todos os componentes do envelope geográfico. Onde estão localizados os limites das conchas da Terra? Envoltório geográfico, suas propriedades e integridade

Cerca de 40.000 quilômetros. As conchas geográficas da Terra são os sistemas do planeta, onde todos os componentes internos estão interconectados e definidos em relação uns aos outros. Existem quatro tipos de conchas - atmosfera, litosfera, hidrosfera e biosfera. Os estados agregados de substâncias neles são de todos os tipos - líquidos, sólidos e gasosos.

Conchas da Terra: a atmosfera

A atmosfera é a casca externa. É composto por vários gases:

• nitrogênio - 78,08%;
• oxigênio - 20,95%;
• árgon - 0,93%;
• dióxido de carbono - 0,03%.

Além deles, há ozônio, hélio, hidrogênio, gases inertes, mas sua participação no volume total não é superior a 0,01%. Esta concha da Terra também inclui poeira e vapor de água.

A atmosfera, por sua vez, é dividida em 5 camadas:

• troposfera - altura de 8 a 12 km, presença de vapor d'água, formação de precipitação, movimento de massas de ar são características;
• estratosfera - 8-55 km, contém uma camada de ozônio que absorve a radiação UV;
• mesosfera - 55-80 km, baixa densidade do ar em comparação com a troposfera inferior;
• ionosfera - 80-1000 km, inclui átomos de oxigênio ionizado, elétrons livres e outras moléculas de gás carregadas;
• atmosfera superior (esfera de dispersão) - mais de 1000 km, as moléculas se movem em grandes velocidades e podem penetrar no espaço.

A atmosfera sustenta a vida no planeta porque ajuda a manter a Terra aquecida. Também impede a penetração de raios solares. E sua precipitação influenciou o processo de formação do solo e a formação do clima.

Conchas da Terra: litosfera

Esta é uma casca dura a crosta terrestre. Papel o Globo inclui várias camadas concêntricas com espessura diferente e densidade. Eles também têm uma composição heterogênea. A densidade média da Terra é de 5,52 g/cm 3, e em camadas superiores- 2.7. Isso indica que existem substâncias mais pesadas dentro do planeta do que na superfície.

As camadas litosféricas superiores têm 60-120 km de espessura. Eles são dominados por rochas ígneas - granito, gnaisse, basalto. A maioria deles foi submetida a processos de destruição, pressão, temperaturas por milhões de anos e se transformou em rochas soltas - areia, argila, loess, etc.

Até 1200 km é a chamada concha sigmática. Seus principais constituintes são o magnésio e o silício.

Em profundidades de 1200-2900 km existe uma concha, chamada de semi-metálica média ou minério. Ele contém principalmente metais, em particular ferro.

Abaixo de 2900 km está a parte central da Terra.

Hidrosfera

A composição desta concha da Terra é representada por todas as águas do planeta, sejam oceanos, mares, rios, lagos, pântanos, lençóis freáticos. A hidrosfera está localizada na superfície da Terra e ocupa 70% da área total - 361 milhões de km 2.

1.375 milhões de km 3 de água estão concentrados no oceano, 25 na superfície terrestre e nas geleiras e 0,25 nos lagos. Segundo o acadêmico Vernadsky, grandes reservas de água estão localizadas na espessura da crosta terrestre.

Na superfície da terra, a água está envolvida em trocas contínuas de água. A evaporação ocorre principalmente a partir da superfície do oceano, onde a água é salgada. Devido ao processo de condensação na atmosfera, a terra é fornecida com água doce.

Biosfera

A estrutura, composição e energia desta concha da Terra são determinadas pelos processos de atividade dos organismos vivos. Limites biosféricos - a superfície da terra, a camada do solo, a baixa atmosfera e toda a hidrosfera.

As plantas distribuem e armazenam energia solar de várias formas. matéria orgânica. Organismos vivos realizam o processo de migração substancias químicas no solo, atmosfera, hidrosfera, rochas sedimentares. Graças aos animais, as trocas gasosas e as reações redox ocorrem nessas conchas. A atmosfera também é o resultado da atividade de organismos vivos.

A concha é representada por biogeocenoses, que são áreas geneticamente homogêneas da Terra com um tipo de cobertura vegetal e animais que habitam. As biogeocenoses possuem solos, topografia e microclima próprios.

Todas as conchas da Terra estão em estreita interação contínua, que se expressa como uma troca de matéria e energia. A pesquisa no campo dessa interação e a identificação de princípios gerais são importantes para a compreensão do processo de formação do solo. As conchas geográficas da Terra são sistemas únicos que são característicos apenas do nosso planeta.

O maior complexo natural da Terra é o envelope geográfico. Inclui a litosfera e a atmosfera, a hidrosfera e a biosfera, que interagem entre si. Graças a isso, um ciclo ativo de energia e substâncias ocorre na natureza. Cada concha - gás, mineral, vida e água - tem suas próprias leis de desenvolvimento e existência.

Padrões básicos envelope geográfico:

• zoneamento geográfico;
• integridade e interconexão de todas as partes da concha do globo;
• ritmo - repetição de fenômenos naturais diários e anuais.

crosta terrestre

A parte sólida da terra, contendo rochas, camada sedimentar e minerais, é um dos componentes do envelope geográfico. Inclui mais de noventa elementos químicos, que estão distribuídos de forma desigual por toda a superfície do planeta. Ferro, magnésio, cálcio, alumínio, oxigênio, sódio, potássio compõem a maioria de todas as rochas da litosfera. Eles formam de uma maneira diferente: sob a influência da temperatura e pressão, durante a redeposição de produtos do intemperismo e atividade vital dos organismos, na espessura da terra e durante a precipitação da água. Existem dois tipos de crosta terrestre - oceânica e continental, que diferem entre si na composição e temperatura das rochas.

Atmosfera

A atmosfera é a parte mais importante do envelope geográfico. Afeta o tempo e o clima, a hidrosfera, o mundo da flora e da fauna. A atmosfera também é dividida em várias camadas, e a camada geográfica inclui a troposfera e a estratosfera. Essas camadas contêm oxigênio, que é necessário para ciclos de vida Áreas diferentes no planeta. Além disso, a camada atmosférica protege a superfície da Terra de raios ultravioleta Sol.

Hidrosfera

A hidrosfera é a superfície da água da terra, que consiste em águas subterrâneas, rios, lagos, mares e oceanos. Parte principal recursos hídricos A terra está concentrada no oceano, e o resto está nos continentes. A hidrosfera também inclui vapor de água e nuvens. Além disso, o permafrost, a neve e a cobertura de gelo também fazem parte da hidrosfera.

Biosfera e antroposfera

A biosfera é uma multicamada do planeta, que inclui o mundo da flora e fauna, hidrosfera, atmosfera e litosfera, que interagem entre si. Uma mudança em um dos componentes da biosfera leva a mudanças significativas em todo o ecossistema do planeta. A antroposfera, a esfera na qual as pessoas e a natureza interagem, também pode ser atribuída à concha geográfica da terra.

O conceito de "concha geográfica"

Observação 1

A concha geográfica é uma concha contínua e integral da Terra, composta pela crosta terrestre, troposfera, estratosfera, hidrosfera, biosfera e antroposfera. Todos os componentes do envelope geográfico estão em estreita interação e penetram uns nos outros. Entre eles há uma constante troca de matéria e energia.

O limite superior do envelope geográfico é a estratosfera, localizada abaixo da concentração máxima de ozônio a uma altitude de cerca de 25 km. O limite inferior passa nas camadas superiores da litosfera (de 500 a 800 m).

A penetração mútua entre si e a interação dos componentes que compõem a concha geográfica - água, ar, conchas minerais e vivas - determina sua integridade. Nela, além do metabolismo e energia contínuos, pode-se observar também a circulação constante de substâncias. Cada componente da concha geográfica, desenvolvendo-se de acordo com suas próprias leis, é influenciado pelas outras conchas e as afeta.

O impacto da biosfera na atmosfera está associado ao processo de fotossíntese, pelo qual há uma intensa troca gasosa entre a matéria viva e o ar, bem como a regulação dos gases na atmosfera. As plantas verdes absorvem o dióxido de carbono do ar e liberam oxigênio, sem o qual a vida da maioria dos organismos vivos do planeta é impossível. Graças à atmosfera, a superfície da Terra não superaquece radiação solar durante o dia e não esfria significativamente à noite, o que é necessário para a existência normal dos seres vivos.

A biosfera influencia a hidrosfera. Os organismos vivos podem afetar a salinidade das águas do Oceano Mundial, retirando da água algumas substâncias necessárias à sua vida (por exemplo, o cálcio é necessário para formar conchas, conchas, esqueletos). Ambiente aquático- habitat de muitos seres vivos, a água é necessária para o curso normal da maioria dos processos vitais dos representantes da flora e da fauna.

A influência dos organismos vivos na crosta terrestre é mais pronunciada em sua parte superior, onde ocorre o acúmulo de restos vegetais e animais e a formação de rochas de origem orgânica.

Os organismos vivos participam ativamente não apenas na criação pedras mas também na sua destruição. Secretam ácidos que destroem as rochas, afetando as raízes, formando rachaduras profundas. Como resultado desses processos, rochas duras e densas se transformam em sedimentares soltos (seixos, cascalho). Todas as condições são criadas para a formação de um ou outro tipo de solo.

Uma mudança em qualquer componente do shell geográfico é refletida em todos os outros shells. Por exemplo, a era da grande glaciação no período quaternário. A expansão da superfície terrestre criou os pré-requisitos para o surgimento de um clima mais seco e frio, o que levou à formação de uma camada de gelo e neve que cobriu grandes áreas do norte da América do Norte e da Eurásia. Isso, por sua vez, levou a uma mudança na flora, fauna e cobertura do solo.

Componentes Geográficos do Shell

Os principais componentes do envelope geográfico incluem:

1. Crosta terrestre. Parte superior da litosfera. Está separada do manto pela fronteira de Mohorovich, caracterizada por um aumento acentuado nas velocidades das ondas sísmicas. A espessura da crosta terrestre varia de seis quilômetros (sob o oceano) a 30-50 km (nos continentes). Existem dois tipos de crosta terrestre: oceânica e continental. A crosta oceânica é composta principalmente por rochas máficas e cobertura sedimentar. Camadas basálticas e graníticas, a cobertura sedimentar distingue-se na crosta continental. A crosta terrestre consiste em placas litosféricas separadas de tamanhos diferentes, movendo-se uma em relação à outra.
2. Troposfera. A camada inferior da atmosfera. O limite superior em latitudes polares é de 8 a 10 km, em latitudes temperadas de 10 a 12 km, em latitudes tropicais de 16 a 18 km. No inverno, o limite superior é um pouco menor do que no verão. A troposfera contém 90% do vapor de água total na atmosfera e 80% da massa total de ar. É caracterizada por convecção e turbulência, nebulosidade, desenvolvimento de ciclones e anticiclones. À medida que a altitude aumenta, a temperatura diminui.
3. Estratosfera. Seu limite superior está a uma altitude de 50 a 55 km. À medida que a altitude aumenta, a temperatura aproxima-se de 0 ºС. Características: baixo teor de vapor de água, baixa turbulência, conteúdo aumentado ozônio (sua concentração máxima é observada a uma altitude de 20-25 km.).
4. Hidrosfera. Inclui todos os recursos hídricos do planeta. O maior número recursos hídricos estão concentrados no Oceano Mundial, menos - em lençóis freáticos e rede continental de rios. Grandes reservas de água estão contidas na forma de vapor de água e nuvens na atmosfera. Parte da água é armazenada na forma de gelo e neve, formando a criosfera: cobertura de neve, geleiras, permafrost.
5. Biosfera. A totalidade das partes dos componentes da concha geográfica (litosfera, atmosfera, hidrosfera) que são habitadas por organismos vivos.
6. Antroposfera ou noosfera. Esfera de interação meio Ambiente e uma pessoa. O reconhecimento desta concha não é apoiado por todos os cientistas.

Fases de desenvolvimento da concha geográfica

Envelope geográfico em estágio atual- o resultado de um longo desenvolvimento, no processo em que se tornou constantemente mais complicado.

Fases de desenvolvimento do envelope geográfico:

• O primeiro estágio é pré-biogênico. Durou 3 bilhões de anos. Naquela época, existiam apenas os organismos mais simples. Eles desempenharam um papel pequeno no desenvolvimento e formação do envelope geográfico. A atmosfera era caracterizada por um alto teor de dióxido de carbono e um baixo teor de oxigênio.
• Segunda fase. Duração - cerca de 570 milhões de anos. Caracteriza-se pelo papel dominante dos organismos vivos na formação do envelope geográfico. Os organismos afetaram todos os componentes da concha: a composição da atmosfera e da água mudou, e observou-se o acúmulo de rochas de origem orgânica. No final do palco, as pessoas apareceram.
• A terceira fase é moderna. Começou há 40 mil anos. Caracteriza-se pela influência ativa da atividade humana em vários componentes do envelope geográfico.

A concha geográfica é a concha da Terra, dentro da qual as camadas inferiores da atmosfera, as partes superiores da litosfera, toda a hidrosfera e a biosfera se penetram mutuamente e estão em estreita interação (Fig. 1).

A ideia de uma concha geográfica como um " esfera externa terra" foi introduzido pelo meteorologista e geógrafo russo P. I. Brounov (1852-1927) em 1910, e o conceito moderno foi desenvolvido pelo famoso geógrafo, acadêmico da Academia de Ciências da URSS A. A. Grigoriev.

A troposfera, a crosta terrestre, a hidrosfera, a biosfera são as partes estruturais envelope geográfico, e a substância contida neles é sua Componentes.

Arroz. 1. Esquema da estrutura da concha geográfica

Apesar das diferenças significativas nas partes estruturais do envelope geográfico, eles têm uma característica comum e muito significativa - o processo contínuo de movimento da matéria. No entanto, a taxa de movimento intracomponente de matéria em diferentes partes estruturais do envelope geográfico não é a mesma. A taxa mais alta é observada na troposfera. Mesmo quando não há vento, o ar de superfície absolutamente imóvel não existe. Condicionalmente como velocidade média o deslocamento da matéria na troposfera pode ser tomado como 500-700 cm/s.

Na hidrosfera, devido à maior densidade da água, a taxa de movimento da matéria é menor e aqui, em contraste com a troposfera, há uma diminuição geral regular na taxa de movimento da água com a profundidade. Em geral, as taxas médias de transferência de água no Oceano Mundial são (cm / s): na superfície - 1,38, a uma profundidade de 100 m - 0,62, 200 m - 0,54, 500 m - 0,44, 1000 m - 0,37 , 2000 m - 0,30, 5000 m -0,25.

Na crosta terrestre, o processo de transferência de matéria é tão lento que estudos especiais são necessários para estabelecê-lo. A velocidade de movimento da matéria na crosta terrestre é medida em vários centímetros ou mesmo milímetros por ano. Assim, a taxa de expansão da dorsal meso-oceânica varia de 1 cm/ano no Oceano Ártico a 6 cm/ano na parte equatorial. oceano Pacífico. A taxa média de expansão da crosta oceânica é de aproximadamente 1,3 cm/ano. A velocidade vertical estabelecida dos movimentos tectônicos modernos em terra é da mesma ordem.

Em todas as partes estruturais do envelope geográfico, o movimento intracomponente da matéria ocorre em duas direções: horizontal e vertical. Essas duas direções não se opõem, mas representam lados diferentes o mesmo processo.

Entre as partes estruturais da concha geográfica, ocorre uma troca ativa e contínua de matéria e energia (Fig. 2). Por exemplo, a água entra na atmosfera como resultado da evaporação da superfície do oceano e da terra, partículas sólidas entram na concha de ar durante erupções vulcânicas ou com a ajuda do vento. Ar e água, penetrando através de rachaduras e poros profundos nos poros da rocha, entram na litosfera. Gases da atmosfera entram constantemente nos reservatórios, assim como diversas partículas sólidas que são levadas pelos fluxos de água. As camadas superiores da atmosfera são aquecidas a partir da superfície da Terra. As plantas absorvem o dióxido de carbono da atmosfera e liberam oxigênio, que é necessário para a respiração de todos os seres vivos. Organismos vivos, morrendo, formam o solo.

Arroz. 2. Esquema de conexões no sistema de envelope geográfico

Os limites verticais da concha geográfica não são claramente expressos, então os cientistas os definem de maneiras diferentes. A. A. Grigoriev, como a maioria dos cientistas, traçou o limite superior da concha geográfica na estratosfera a uma altitude de 20-25 km, abaixo da camada de concentração máxima de ozônio, o que atrasa radiação ultravioleta Sol. Abaixo desta camada observam-se movimentos do ar associados à interação da atmosfera com a terra e o oceano; acima, movimentos atmosféricos dessa natureza não dão em nada. A maior controvérsia entre os cientistas é o limite inferior do envelope geográfico.

Na maioria das vezes, é realizado ao longo da sola da crosta terrestre, ou seja, a uma profundidade de 8 a 10 km sob os oceanos e 40 a 70 km sob os continentes. Assim, a espessura total do envelope geográfico é de cerca de 30 km. Comparado com o tamanho da Terra, este é um filme fino.

Eles penetram um no outro e estão em estreita interação. Entre eles há uma troca contínua de matéria e energia.

O limite superior da concha geográfica é traçado ao longo da estratopausa, pois antes desse limite o efeito térmico da superfície terrestre afeta processos atmosféricos; o limite da concha geográfica na litosfera é muitas vezes combinado com limite inferioráreas de hipergénese (às vezes o pé da estratisfério, a profundidade média das fontes sísmicas ou vulcânicas, a sola da crosta terrestre, o nível de amplitudes de temperatura anual zero são tomadas como o limite inferior do envelope geográfico). O envelope geográfico cobre completamente a hidrosfera, descendo no oceano 10-11 km abaixo do nível do mar, a zona superior da crosta terrestre e parte inferior atmosfera (uma camada com uma espessura de 25-30 km). A maior espessura da envoltória geográfica está próxima de 40 km. A concha geográfica é o objeto de estudo da geografia e suas ciências de ramos.

Terminologia

Apesar das críticas ao termo "concha geográfica" e da dificuldade em defini-lo, ele é usado ativamente na geografia e é um dos principais conceitos da geografia russa.

A ideia da concha geográfica como a "esfera externa da terra" foi introduzida pelo meteorologista e geógrafo russo P. I. Brounov (). Conceito moderno desenvolvido e introduzido no sistema de ciências geográficas por A. A. Grigoriev (). A história do conceito e questões controversas são consideradas com mais sucesso nas obras de I. M. Zabelin.

Conceitos semelhantes ao conceito de uma concha geográfica existem na literatura geográfica estrangeira ( concha terrestre A. Getner e R. Hartshorne, geosfera G. Karol e outros). No entanto, lá o envelope geográfico é geralmente considerado não como um sistema natural, mas como uma combinação de fenômenos naturais e sociais.

Existem outras conchas terrestres nos limites da conexão de várias geosferas.

Componentes Geográficos do Shell

crosta terrestre

A crosta terrestre é a parte superior da terra sólida. É separado do manto por um limite com um aumento acentuado nas velocidades das ondas sísmicas - o limite de Mohorovichich. A espessura da crosta varia de 6 km sob o oceano a 30-50 km nos continentes. Existem dois tipos de crosta - continental e oceânica. Três camadas geológicas são distinguidas na estrutura da crosta continental: cobertura sedimentar, granito e basalto. A crosta oceânica é composta principalmente por rochas máficas, além de uma cobertura sedimentar. A crosta terrestre é dividida em placas litosféricas de diferentes tamanhos, movendo-se uma em relação à outra. A cinemática desses movimentos é descrita pela tectônica de placas.

Troposfera

Seu limite superior está a uma altitude de 8-10 km em latitudes polares, 10-12 km em latitudes temperadas e 16-18 km em latitudes tropicais; menor no inverno do que no verão. A camada inferior e principal da atmosfera. Contém mais de 80% da massa total do ar atmosférico e cerca de 90% de todo o vapor de água presente na atmosfera. A turbulência e a convecção são fortemente desenvolvidas na troposfera, aparecem nuvens, desenvolvem-se ciclones e anticiclones. A temperatura diminui com a altitude com um gradiente vertical médio de 0,65°/100 m

Para "condições normais" na superfície da Terra são tomadas: densidade 1,2 kg/m3, pressão barométrica 101,34 kPa, temperatura mais 20 °C e humidade relativa cinquenta %. Esses indicadores condicionais têm um valor puramente de engenharia.

Estratosfera

O limite superior está a uma altitude de 50-55 km. A temperatura aumenta com a altitude até um nível de cerca de 0 ° C. Baixa turbulência, teor de vapor de água insignificante, aumento do teor de ozônio em comparação com as camadas inferior e superior (concentração máxima de ozônio em altitudes de 20-25 km).

Hidrosfera

Hidrosfera - a totalidade de todas as reservas de água da Terra. A maior parte da água está concentrada no oceano, muito menos - na rede fluvial continental e nas águas subterrâneas. Há também grandes reservas de água na atmosfera, na forma de nuvens e vapor d'água.

Parte da água está em estado sólido na forma de geleiras, cobertura de neve e em permafrost, compondo a criosfera.

Biosfera

A biosfera é um conjunto de partes das conchas terrestres (lito-, hidro- e atmosfera), que é habitada por organismos vivos, está sob sua influência e é ocupada pelos produtos de sua atividade vital.

Antroposfera (Noosfera)

Antroposfera ou noosfera - é a esfera de interação entre o homem e a natureza. Não reconhecido por todos os cientistas.

Notas

Literatura

• Brounov P. I. Curso de geografia física, São Petersburgo, 1917.
• Grigoriev A. A. Experiência das características analíticas da composição e estrutura da concha físico-geográfica do globo, L.-M., 1937.
• Grigoriev A. A. Padrões da estrutura e desenvolvimento do ambiente geográfico, M., 1966.

Fundação Wikimedia. 2010.

• Ershov
• Mosteiro Vydubitsky

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