Litosferaning ekologik funktsiyalari. Litosferaning resurs ekologik funksiyasining ta'rifi, mazmuni va tuzilishi. O'simlik va odamning o'rtacha kimyoviy tarkibi, quruq moddalarning %

Qadim zamonlarda odamlar ushbu resurslarning bir qismini o'z ehtiyojlari uchun ishlatishni o'rgandilar, bu esa insoniyat rivojlanishining tarixiy davrlari nomlarida o'z ifodasini topdi: " tosh davri"," Bronza davri", " temir davri". Bugungi kunda 200 dan ortiq foydalanilmoqda. har xil turlari mineral resurslar. Akademik A.E.Fersmanning (1883-1945) majoziy ifodasiga ko'ra, hozirda Mendeleyevning butun davriy tizimi insoniyat poyiga qo'yilgan.

Foydali qazilmalar — yer qobigʻining xalq xoʻjaligida samarali qoʻllanilishi mumkin boʻlgan mineral tuzilmalari, foydali qazilmalarning toʻplanishi konlarni, keng tarqalgan hududga ega boʻlgan hovuzlarni hosil qiladi.

Er qobig'ida foydali qazilmalarning tarqalishi geologik (tektonik) qonuniyatlarga bo'ysunadi (7.4-jadval).

Yoqilg'i minerallari cho'kindi kelib chiqishi bo'lib, odatda qadimgi platformalar qopqog'i va ularning ichki va chekka oluklari bilan birga keladi. Shunday qilib, "hovuz" nomi ularning kelib chiqishini aniq aks ettiradi - "dengiz hovuzi".

Ustida globus 3,6 mingdan ortig'i ma'lum. ko'mir havzalar va konlar, ular birgalikda yer maydonining 15% ni egallaydi. Ko'mir resurslarining asosiy qismi Osiyo, Shimoliy Amerika va Evropaga to'g'ri keladi va Xitoy, AQSh, Rossiya, Hindiston va Germaniyaning o'nta yirik havzalarida to'plangan.

neft va gaz konlari 600 dan ortiq basseyn o'rganildi, 450 tasi ishlab chiqilmoqda. Umumiy soni neft konlari 35 mingga etadi.Asosiy zahiralari Shimoliy yarim sharda joylashgan va mezozoy konlaridir. Bu zahiralarning asosiy qismi ham oz sonli eng yirik havzalarda jamlangan. Saudiya Arabistoni, AQSh, Rossiya, Eron.

ruda minerallar, odatda, qadimgi platformalarning poydevori (qalqonlari), shuningdek, buklangan maydonlar bilan chegaralanadi. Bunday hududlarda ular ko'pincha er qobig'ining chuqur yoriqlari bilan kelib chiqishi bilan bog'liq bo'lgan ulkan ruda (metallogen) kamarlarni hosil qiladi. Geotermal energiya resurslari ayniqsa seysmik va vulqon faolligi kuchaygan mamlakatlar va mintaqalarda katta (Islandiya, Italiya, Yangi Zelandiya, Filippin, Meksika, Kamchatka va Shimoliy Kavkaz Rossiyada, Kaliforniyada AQShda).



Iqtisodiy rivojlanish uchun foydali qazilmalarning hududiy birikmalari (to'planishi) eng foydali bo'lib, ular murakkab qayta ishlash xom ashyolar.

Mineral resurslarni qazib olish yopiq(shaxta) usuli global miqyosda amalga oshirilmoqda chet el Yevropa, yuqori qatlamlarda joylashgan ko'plab konlar va havzalar joylashgan Rossiyaning Evropa qismi, AQSh er qobig'i, allaqachon yaxshi rivojlangan.

Agar minerallar 20-30 m chuqurlikda paydo bo'lsa, buldozer va mina bilan tog 'jinslarining yuqori qatlamini olib tashlash foydaliroqdir. ochiq yo'l. Masalan, temir rudasi Kursk viloyatida ochiq karerda, Sibirdagi ayrim konlarda koʻmir qazib olinadi.

Ko'pgina mineral boyliklarning zahiralari va ishlab chiqarish hajmi bo'yicha Rossiya dunyodagi birinchi o'rinlardan birini egallaydi (gaz, ko'mir, neft, Temir ruda, olmos).

Jadvalda. 7.4.da yer qobigʻining tuzilishi, relyefi va foydali qazilmalarning tarqalishi oʻrtasidagi bogʻliqlik koʻrsatilgan.

7.4-jadval

Er qobig'ining bir qismi va relyef shakllarining tuzilishi va qaytishiga qarab foydali qazilmalar konlari

Yer shakllari Yer qobig'ining bir qismining tuzilishi va yoshi xarakterli minerallar Misollar
Tekisliklar Arxey-proterozoy platformalarining qalqonlari Ko'p miqdorda temir rudasi konlari Ukraina qalqoni, Rossiya platformasining Boltiq qalqoni
Qopqog'i paleozoy va mezozoy davrlarida shakllangan qadimgi platformalarning plitalari Neft, gaz, ko'mir, qurilish materiallari Gʻarbiy Sibir pasttekisligi, Rossiya tekisligi
Tog'lar Alp tog'larining yosh burmali tog'lari Polimetall rudalar, qurilish materiallari Kavkaz, Alp tog'lari
Mezozoy, Gersin va Kaledon burmalarining vayron qilingan burma blokli tog'lari Foydali qazilmalarga eng boy tuzilmalar: qora (temir, marganets) va rangli (xrom, mis, nikel, uran, simob) metallar rudalari, oltin, platina, olmos platserlari. Qozoq kichik tepaligi
Mezozoy va paleozoy burmalarining yangilangan tog'lari Qora va rangli metallar rudalari, oltin, platina va olmosning birlamchi va allyuvial konlari Ural, Appalachi, Markaziy Yevropa tog'lari
Kontinental shelf (shelf) marginal burilishlar Neft gazi meksika ko'rfazi
Plitalar, platformalarning suv bosgan qismi Neft gazi Fors ko'rfazi
Okean tubi tubsiz tekisliklar Temir-marganets tugunlari Shimoliy dengiz tubi

Gidrosfera

Gidrosfera(yunon tilidan. gidro- suv va sphaira- shar) - okeanlar, dengizlar va kontinental suv havzalari - daryolar, ko'llar, botqoqliklar va boshqalar, er osti suvlari, muzliklar va qor qoplamining birikmasidan iborat bo'lgan Yerning suv qobig'i.

Erning suv qobig'i erta Arxeyda, ya'ni taxminan 3800 million yil oldin shakllangan deb ishoniladi. Yer tarixining ushbu davrida sayyoramizda suv asosan suyuq agregat holatida bo'lishi mumkin bo'lgan harorat o'rnatildi.

Modda sifatida suv o'ziga xos xususiyatlarga ega, ular quyidagilarni o'z ichiga oladi:

♦ juda ko'p moddalarni eritish qobiliyati;

♦ yuqori issiqlik quvvati;

♦ 0 dan 100 °S gacha bo'lgan harorat oralig'ida suyuq holatda bo'lish;

♦ qattiq holatda (muz) suvning suyuq holatga qaraganda ko'proq yengilligi.

Noyob xususiyatlar suv uning yer qobig'ining sirt qatlamlarida sodir bo'ladigan evolyutsion jarayonlarda, tabiatdagi moddalarning aylanishida muhim rol o'ynashiga va Yerda hayotning paydo bo'lishi va rivojlanishining sharti bo'lishiga imkon berdi. Suv o'zining geologik va biologik funktsiyalar gidrosfera hosil bo'lgandan keyin Yer tarixida.

Gidrosfera yer usti va yer osti suvlaridan iborat. yer usti suvlari gidrosferalar 70,8% ni egallaydi yer yuzasi. Ularning umumiy hajmi 1370,3 mln.km 3 ga etadi, bu sayyoramizning umumiy hajmining 1/800 qismini, massasi esa 1,4 x 1018 t ni tashkil etadi.Yer usti suvlari, ya'ni quruqlikni qoplagan suvlarga Jahon okeani, kontinental kiradi. suv havzalari va kontinental muz. Jahon okeani yerning barcha dengiz va okeanlarini o'z ichiga oladi.

Dengiz va okeanlar quruqlikning 3/4 qismini yoki 361,1 mln km2 ni egallaydi. Er usti suvlarining asosiy qismi - 98% - Jahon okeanida to'plangan. Jahon okeani shartli ravishda to'rt okeanga bo'linadi: Atlantika, Tinch okeani, Hind va Arktika. Ular bunga ishonishadi zamonaviy daraja Okean taxminan 7000 yil oldin tashkil etilgan. Geologik tadqiqotlarga ko'ra, so'nggi 200 million yil ichida okean sathining o'zgarishi 100 m dan oshmagan.

Okeanlardagi suv sho'r. O'rtacha tuz miqdori og'irlik bo'yicha taxminan 3,5% yoki 35 g / l ni tashkil qiladi. Ular sifat tarkibi quyidagilar: kationlardan Na +, Mg 2+, K +, Ca 2+, anionlardan - Cl-, SO 4 2-, Br -, C0z 2-, F -. Okeanlarning tuz tarkibi o'sha vaqtdan beri doimiy bo'lib kelgan deb ishoniladi Paleozoy erasi quruqlikda hayotning rivojlanishi boshlangan vaqt, ya'ni taxminan 400 million yil ichida.

Kontinental suv havzalari daryolar, ko'llar, botqoqliklar, suv omborlaridir. Ularning suvlari gidrosfera er usti suvlari umumiy massasining 0,35% ni tashkil qiladi. Ba'zi kontinental suv havzalari - ko'llar - o'z ichiga oladi sho'r suv. Bu ko'llar vulqon kelib chiqishi yoki qadimgi dengizlarning alohida qoldiqlari yoki eruvchan tuzlarning qalin konlari hududida hosil bo'lgan. Biroq, asosan kontinental suv havzalari toza.

Ochiq suv havzalarining chuchuk suvi ham eruvchan tuzlarni o'z ichiga oladi, lekin oz miqdorda. Erigan tuzlarning tarkibiga qarab, chuchuk suv yumshoq va qattiq bo'linadi. Suvda qancha kam tuzlar erisa, u shunchalik yumshoq bo'ladi. Eng qattiq chuchuk suv tarkibida 0,005% dan oshmaydigan tuzlar yoki 0,5 g/l ni tashkil qiladi.

kontinental muz gidrosfera er usti suvlari umumiy massasining 1,65% ni tashkil qiladi, muzning 99% Antarktida va Grenlandiyada. umumiy og'irlik Yerdagi qor va muz sayyoramiz massasining 0,0004% ni tashkil qiladi. Bu sayyoramizning butun yuzasini qalinligi 53 m bo'lgan muz qatlami bilan qoplash uchun etarli.Hisob-kitoblarga ko'ra, agar bu massa erib ketsa, u holda okean sathi 64 m ga ko'tariladi.

Gidrosfera er usti suvlarining kimyoviy tarkibi taxminan o'rtacha tarkibga teng dengiz suvi. Kimyoviy elementlardan vazni bo'yicha kislorod (85,8%) va vodorod (10,7%) ustunlik qiladi. Er usti suvlarida katta miqdorda xlor (1,9%) va natriy (1,1%) mavjud. Er qobig'iga qaraganda sezilarli darajada yuqori, oltingugurt va brom miqdori qayd etilgan.

Er osti suvlari gidrosferasi chuchuk suvning asosiy manbasini o'z ichiga oladi: er osti suvlarining umumiy hajmi taxminan 28,5 milliard km 3 ni tashkil qiladi deb taxmin qilinadi. Bu okeanlardagidan deyarli 15 baravar ko'p. Bu barcha er usti suv havzalarini to'ldiradigan asosiy suv ombori bo'lgan er osti suvlari ekanligiga ishoniladi. Er osti gidrosferasini beshta zonaga bo'lish mumkin.

Kriozon. Muz maydoni. Zona qutbli hududlarni qamrab oladi. Uning qalinligi 1 km atrofida baholanadi.

suyuq suv zonasi. Deyarli butun er qobig'ini qoplaydi.

Bug'li suv zonasi 160 km chuqurlikda cheklangan. Ushbu zonadagi suv 450 ° C dan 700 ° C gacha bo'lgan haroratga ega va 5 GPa 1 gacha bosim ostida ekanligiga ishoniladi.

Quyida, 270 km gacha chuqurlikda joylashgan monomer suv molekulalari zonasi. U 700 °C dan 1000 °C gacha bo'lgan harorat va 10 GPa gacha bosimga ega bo'lgan suv qatlamlarini qoplaydi.

Qattiq suv zonasi taxminan 3000 km chuqurlikka cho'ziladi va butun Yer mantiyasini o'rab oladi. Ushbu zonadagi suv harorati 1000 ° dan 4000 ° C gacha, bosim esa 120 GPa gacha baholanadi. Bunday sharoitda suv butunlay ionlanadi.

Yer gidrosferasi muhim vazifalarni bajaradi: u sayyora haroratini tartibga soladi, moddalarning aylanishini ta'minlaydi va biosferaning ajralmas qismi hisoblanadi.

To'g'ridan-to'g'ri ta'sir qilish haroratni tartibga solish Yerning sirt qatlamlari, gidrosfera biri tufayli ta'minlaydi muhim xususiyatlar suv - yuqori issiqlik quvvati. Shu sababli, er usti suvlari quyosh energiyasini to'playdi va keyin uni asta-sekin atrofdagi bo'shliqqa chiqaradi. Er yuzasida haroratning tenglashishi faqat suv aylanishi tufayli sodir bo'ladi. Bundan tashqari, qor va muz juda yuqori reflektorga ega

qobiliyati: u yer yuzasi uchun o'rtacha ko'rsatkichdan 30% ga oshadi.Shuning uchun qutblarda so'rilgan va nurlanadigan energiya o'rtasidagi farq har doim manfiy bo'ladi, ya'ni sirt tomonidan so'rilgan energiya chiqariladigan energiyadan kamroq bo'ladi. Sayyoraning termoregulyatsiyasi shunday sodir bo'ladi.

Xavfsizlik velosport gidrosferaning yana bir muhim vazifasidir.

Gidrosfera atmosfera, yer qobig'i va biosfera bilan doimiy aloqada bo'ladi. Gidrosfera suvi havoni o'z-o'zidan eritib, kislorodni to'playdi, undan keyin suvdagi tirik organizmlar foydalanadi. Asosan tirik organizmlarning nafas olishi, yoqilgʻining yonishi va vulqon otilishi natijasida hosil boʻlgan havodagi karbonat angidrid gazi suvda yuqori eriydi va gidrosferada toʻplanadi. Gidrosfera o'z-o'zidan og'ir inert gazlarni - ksenon va kriptonlarni ham eriydi, ularning suvdagi tarkibi havoga qaraganda yuqori.

Gidrosfera suvlari bug'lanib, atmosferaga kiradi va yog'ingarchilik shaklida tushadi, ular toshlarga kirib, ularni yo'q qiladi. Shunday qilib, suv jarayonlarda ishtirok etadi ob-havoqoyalar. Qoya parchalari buzilmoqda oqayotgan suvlar daryolarga, keyin dengiz va okeanlarga yoki yopiq kontinental suv havzalariga tushadi va asta-sekin tubiga cho'kadi. Bu konlar keyinchalik cho'kindi jinslarga aylanadi.

Dengiz suvining asosiy kationlari - natriy, magniy, kaliy, kaltsiy kationlari tog 'jinslarining parchalanishi va keyinchalik daryolar tomonidan parchalanish mahsulotlarini dengizga olib chiqish natijasida hosil bo'lgan deb ishoniladi. Dengiz suvining eng muhim anionlari - xlor, brom, ftor, sulfat ioni va karbonat ionining anionlari, ehtimol, atmosferadan kelib chiqadi va vulqon faoliyati bilan bog'liq.

Eriydigan tuzlarning bir qismi gidrosfera tarkibidan ularni cho'ktirish orqali tizimli ravishda chiqariladi. Masalan, suvda erigan karbonat ionlari kaltsiy va magniy kationlari bilan o'zaro ta'sirlashganda, erimaydigan tuzlar hosil bo'lib, ular karbonatli cho'kindi jinslar shaklida tubiga tushadi. Gidrosferada yashovchi organizmlar ba'zi tuzlarning cho'kishida muhim rol o'ynaydi. Ular dengiz suvidan alohida kationlar va anionlarni ajratib olib, ularni skeletlari va qobig'ida karbonatlar, silikatlar, fosfatlar va boshqa birikmalar shaklida to'playdi. Organizmlar o'lgandan keyin ularning qattiq qobig'i to'planadi dengiz tubi va ohaktoshlar, fosforitlar va turli kremniyli jinslarning qalin qatlamlarini hosil qiladi. Choʻkindi jinslarning mutlaq koʻp qismi va neft, koʻmir, boksit, turli tuzlar va boshqalar kabi qimmatbaho minerallar oʻtmishda shakllangan. geologik davrlar gidrosferaning turli suv havzalarida. Mutlaq yoshi qariyb 1,8 milliard yilga yetadigan eng qadimiy jinslar ham kuchli o'zgargan cho'kindi jinslar ekanligi aniqlandi. suv muhiti. Suv ishlab chiqaradigan fotosintez jarayonida ham ishlatiladi organik moddalar va kislorod.

Taxminan 3500 million yil oldin Yerdagi hayot gidrosferada paydo bo'lgan. Organizmlarning evolyutsiyasi faqat suv muhitida, taxminan 400 million yil avval hayvon va o'simlik organizmlarining quruqlikka bosqichma-bosqich ko'chishi boshlangan paleozoy erasi boshlariga qadar davom etdi. Shu munosabat bilan gidrosfera biosferaning tarkibiy qismi sifatida qaraladi. (biosfera - hayot sohasi, tirik organizmlar yashaydigan hudud).

Tirik organizmlar gidrosferada nihoyatda notekis taqsimlangan. Er usti suvlarining ma'lum hududlarida tirik organizmlarning soni va xilma-xilligi ko'plab omillar, jumladan, atrof-muhit omillari majmuasi: harorat, suvning sho'rligi, yorug'lik va bosim bilan belgilanadi. Chuqurlikning oshishi bilan yorug'lik va bosimning cheklovchi ta'siri kuchayadi: kiruvchi yorug'lik miqdori keskin kamayadi va bosim, aksincha, juda yuqori bo'ladi. Shunday qilib, dengiz va okeanlarda, asosan, qirg'oq zonalari, ya'ni 200 m dan chuqur bo'lmagan, quyosh nurlari bilan eng ko'p isitiladigan zonalar yashaydi.

V.I.Vernadskiy sayyoramizdagi gidrosferaning vazifalarini tavsiflab, shunday ta’kidlagan edi: “Suv butun biosferani belgilaydi va yaratadi. U yer qobig'ining magmatik qobig'igacha bo'lgan asosiy xususiyatlarini yaratadi.

Atmosfera

Atmosfera(yunon tilidan. atmosfera- bug', bug'lanish va sphaira- to'p) - havodan tashkil topgan Yer qobig'i.

Qism havo bir qator gazlar va ularda to'xtatilgan qattiq va suyuq aralashmalarning zarralari - aerozollarni o'z ichiga oladi. Atmosferaning massasi 5,157 x 10 15 tonna deb baholangan.Havo ustuni Yer yuzasiga bosim o'tkazadi: dengiz sathida o'rtacha atmosfera bosimi 1013,25 hPa yoki 760 mm Hg. Art. Bosim 760 mm Hg. Art. tizimdan tashqari bosim birligiga tenglashtirilgan - 1 atmosfera (1 atm.). o'rtacha harorat Yer yuzasiga yaqin havo - 15 ° C, harorat subtropik cho'llarda taxminan 57 ° C dan Antarktidada 89 ° C gacha o'zgarib turadi.

Atmosfera bir xil emas. Atmosferaning quyidagi qatlamlari mavjud: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera va ekzosfera, haroratni taqsimlash xususiyatlari, havo zichligi va boshqa ba'zi parametrlar bilan farqlanadi. Atmosferaning ushbu qatlamlar orasidagi oraliq pozitsiyasini egallagan joylari mos ravishda deyiladi tropopauza, stratopauza va mezopauza.

Troposfera - qutb kengliklarida balandligi 8-10 km, tropiklarda 16-18 km gacha boʻlgan atmosferaning quyi qatlami. Troposfera havo haroratining balandligi bilan pasayishi bilan tavsiflanadi - har bir kilometr uchun Yer yuzasidan masofa bilan harorat taxminan 6 ° C ga kamayadi. Havoning zichligi tezda pasayadi. Atmosferaning umumiy massasining 80% ga yaqini troposferada to'plangan.

Stratosfera Yer yuzasidan oʻrtacha 10-15 km dan 50-55 km gacha balandlikda joylashgan. Stratosfera balandlik bilan haroratning oshishi bilan tavsiflanadi. Haroratning oshishi atmosferaning ushbu qatlamidagi ozon tomonidan Quyoshdan qisqa to'lqinli radiatsiya, birinchi navbatda UV (ultrabinafsha) nurlarining yutilishi bilan bog'liq. Shu bilan birga, stratosferaning pastki qismida, taxminan 20 km balandlikda, harorat balandlik bilan ozgina o'zgaradi va hatto biroz pasayishi mumkin. Yuqoriroq harorat ko'tarila boshlaydi - dastlab sekin, lekin 34-36 km darajadan tezroq. Stratosferaning yuqori qismida 50-55 km balandlikda harorat 260-270 K ga etadi.

Mezosfera- 55-85 km balandlikda joylashgan atmosfera qatlami. Mezosferada havo harorati balandlikning oshishi bilan pasayadi - pastki chegarada taxminan 270 K dan yuqori chegarada 200 K gacha.

Termosfera Yer yuzasidan taxminan 85 km dan 250 km gacha balandliklarda choʻziladi va havo haroratining tez ortib borishi, 250 km balandlikda 800-1200 K ga yetishi bilan tavsiflanadi. Bu yerda meteoritlar sekinlashadi va yonib ketadi. Shunday qilib, termosfera Yerning himoya qatlami vazifasini bajaradi.

Troposferaning tepasida joylashgan ekzosfera, uning yuqori chegarasi shartli va Yer yuzasidan taxminan 1000 km balandlikda joylashgan. Ekzosferadan atmosfera gazlari dunyo fazosiga tarqaladi. Shunday qilib, atmosferadan sayyoralararo fazoga bosqichma-bosqich o'tish mavjud.

Yer yuzasiga yaqin joylashgan atmosfera havosi turli gazlardan, asosan azot (78,1% hajm) va kisloroddan (hajm boʻyicha 20,9%) iborat. Kichik miqdordagi havo tarkibiga quyidagi gazlar ham kiradi: argon, karbonat angidrid, geliy, ozon, radon, suv bug'lari. Bundan tashqari, havo turli xil o'zgaruvchan komponentlarni o'z ichiga olishi mumkin: azot oksidi, ammiak va boshqalar.

Gazlarga qo'shimcha ravishda havo ham mavjud atmosfera aerozollari, havoda to'xtatilgan juda nozik qattiq va suyuq zarralar. Aerozol organizmlar hayoti davomida hosil bo'ladi, iqtisodiy faoliyat odam, vulqon otilishi, sayyora yuzasidan changning ko'tarilishi va atmosferaning yuqori qismiga kiradigan kosmik chang.

Taxminan 100 km balandlikdagi atmosfera havosining tarkibi odatda doimiy, vaqt o'tishi bilan va Yerning turli mintaqalarida bir hil bo'ladi. Shu bilan birga, o'zgaruvchan gazsimon komponentlar va aerozollarning tarkibi bir xil emas. 100-110 km dan yuqorida kislorod, karbonat angidrid va suv molekulalarining qisman parchalanishi kuzatiladi. Taxminan 1000 km balandlikda engil gazlar - geliy va vodorod ustunlik qila boshlaydi va undan yuqoriroqda Yer atmosferasi asta-sekin sayyoralararo gazga aylanadi.

suv bug'i- muhim komponent havo. U atmosferaga er usti, suv va nam tuproqdan bugʻlanish, shuningdek oʻsimliklar transpiratsiyasi yoʻli bilan kiradi. Havodagi suv bugʻining nisbiy miqdori yer yuzasiga yaqin joylarda tropik mintaqalarda 2,6% dan qutb kengliklarida 0,2% gacha oʻzgarib turadi. Yer yuzasidan uzoqlashganda, atmosfera havosidagi suv bug'ining miqdori tez tushadi va allaqachon 1,5-2 km balandlikda u ikki baravar kamayadi. Troposferada harorat pasayganda, suv bug'lari kondensatsiyalanadi. Suv bug'lari kondensatsiyalanganda bulutlar paydo bo'ladi, undan yog'ingarchilik yomg'ir, qor, do'l shaklida. Yer yuziga tushadigan yog'ingarchilik miqdori yer yuzasidan bug'lanish miqdoriga teng. Suvli erlar. Okeanlar ustidagi ortiqcha suv bug'lari havo oqimlari orqali qit'alarga olib boriladi. Atmosferada okeandan materiklarga tashiladigan suv bug'ining miqdori okeanlarga oqib tushadigan daryo oqimining hajmiga teng.

Ozon 90% stratosferada, qolgani troposferada toʻplangan. Ozon tirik organizmlarga salbiy ta'sir ko'rsatadigan Quyoshning UV nurlarini o'zlashtiradi. Atmosferada ozon darajasi past bo'lgan hududlar deyiladi ozon teshiklari.

Ozon qatlami qalinligining eng katta tebranishlari yuqori kengliklarda kuzatiladi, shuning uchun qutblarga yaqin hududlarda ozon teshiklarining paydo bo'lish ehtimoli ekvatorga qaraganda yuqori.

Karbonat angidrid atmosferaga katta miqdorda kiradi. U organizmlarning nafas olishi, yonishi, vulqon otilishi va Yerda sodir bo'ladigan boshqa jarayonlar natijasida doimiy ravishda chiqariladi. Biroq, havodagi karbonat angidrid miqdori past, chunki uning katta qismi gidrosfera suvlarida erigan. Shunga qaramay, oxirgi 200 yil ichida atmosferadagi karbonat angidrid miqdori 35 foizga oshgani qayd etilgan. Bunday sezilarli o'sishning sababi insonning faol iqtisodiy faoliyatidir.

Atmosfera uchun issiqlikning asosiy manbai Yer yuzasi hisoblanadi. Atmosfera havosi yer yuzasiga etarlicha yaxshi o'tadi Quyosh nurlari. Erga kiradigan quyosh radiatsiyasi qisman atmosfera tomonidan - asosan suv bug'lari va ozon tomonidan so'riladi, lekin uning katta qismi er yuzasiga etib boradi.

Yer yuzasiga yetib boruvchi jami quyosh radiatsiyasi undan qisman aks etadi. Ko'zgu miqdori er yuzasining ma'lum bir qismi deb ataladigan aks ettirishga bog'liq albedo. Erning o'rtacha albedosi taxminan 30% ni tashkil qiladi, albedo qiymati o'rtasidagi farq esa chernozem uchun 7-9% dan yangi tushgan qor uchun 90% gacha. Yer yuzasi qizdirilganda atmosferaga issiqlik nurlarini chiqaradi va uning pastki qatlamlarini isitadi. Atmosferaning issiqlik energiyasining asosiy manbai - yer yuzasining issiqligidan tashqari; issiqlik atmosferaga suv bug'ining kondensatsiyasi, shuningdek, to'g'ridan-to'g'ri singishi natijasida kiradi. quyosh radiatsiyasi.

Yerning turli mintaqalarida atmosferaning teng bo'lmagan isishi bosimning teng bo'lmagan taqsimlanishiga olib keladi, bu esa siljishga olib keladi. havo massalari yer yuzasi bo'ylab. Havo massalari yuqori bosimli joylardan past bosimli hududlarga o'tadi. Havo massalarining bunday harakati deyiladi shamol. Muayyan sharoitlarda shamol tezligi juda yuqori bo'lishi mumkin, 30 m / s gacha yoki undan ko'proq (30 m / s dan ortiq - allaqachon Dovul).

Atmosferaning quyi qatlamining ma'lum bir joyda va ma'lum bir vaqtda holati deyiladi ob-havo. Ob-havo havo harorati, yog'ingarchilik, shamol kuchi va yo'nalishi, bulutlilik, havo namligi va atmosfera bosimi. Ob-havo atmosfera aylanishi va sharoitlari bilan belgilanadi geografik joylashuvi er. U tropiklarda eng barqaror va o'rta va yuqori kengliklarda eng o'zgaruvchan. Ob-havoning tabiati, uning mavsumiy dinamikasi bog'liq iqlim bu hududda.

ostida, iqlim ma'lum bir hudud uchun uzoq vaqt davom etadigan eng tez-tez takrorlanadigan ob-havo xususiyatlari tushuniladi. Bu 100 yil davomida o'rtacha hisoblangan xususiyatlar - harorat, bosim, yog'ingarchilik va boshqalar. Iqlim tushunchasi (dan yunoncha, klima- qiyalik) yilda paydo bo'lgan Qadimgi Gretsiya. O'shanda ham shunday tushunilgan ob-havo quyosh nurlarining yer yuzasiga tushish burchagiga bog'liq. Muayyan hududda ma'lum bir iqlimni o'rnatishning etakchi sharti - bu maydon birligiga to'g'ri keladigan energiya miqdori. Bu yer yuzasiga tushadigan jami quyosh radiatsiyasiga va bu sirtning albedosiga bog'liq. Shunday qilib, ekvator mintaqasida va qutblar yaqinida harorat yil davomida kam o'zgaradi, subtropik mintaqalarda va o'rta kengliklarda yillik harorat amplitudasi 65 ° C ga yetishi mumkin. Asosiy iqlim hosil qiluvchi jarayonlar issiqlik almashinuvi, namlik almashinuvi va atmosfera sirkulyatsiyasi. Bu jarayonlarning barchasi bitta energiya manbaiga ega - Quyosh.

Atmosfera hayotning barcha shakllari uchun zaruriy shartdir. Eng yuqori qiymat organizmlar hayoti uchun havoning bir qismi bo'lgan quyidagi gazlar mavjud: kislorod, azot, suv bug'lari, karbonat angidrid, ozon. Kislorod tirik organizmlarning aksariyati tomonidan nafas olish uchun zarurdir. Havodan ba'zi mikroorganizmlar tomonidan assimilyatsiya qilingan azot o'simliklarning mineral oziqlanishi uchun zarurdir. Kondensatsiyalanib, yog'ingarchilik sifatida tushadigan suv bug'lari quruqlikdagi suv manbai hisoblanadi. Karbonat angidrid fotosintez jarayoni uchun boshlang'ich materialdir. Ozon organizmlar uchun zararli bo'lgan qattiq UV nurlarini o'zlashtiradi.

Taxminlarga ko'ra, zamonaviy atmosfera ikkilamchi kelib chiqadi: u Yerning qattiq qobiqlari tomonidan chiqarilgan gazlardan taxminan 4,5 milliard yil oldin sayyora shakllanishi tugagandan so'ng hosil bo'lgan. Davomida geologik tarix Yer atmosferasi ta'sir qildi turli omillar tarkibida sezilarli o'zgarishlar yuz berdi.

Atmosferaning rivojlanishi Yerda sodir bo'ladigan geologik va geokimyoviy jarayonlarga bog'liq. Sayyoramizda hayot paydo bo'lgandan so'ng, ya'ni taxminan 3,5 milliard yil oldin, tirik organizmlar atmosferaning rivojlanishiga sezilarli ta'sir ko'rsata boshladi. Gazlarning muhim qismi - azot, karbonat angidrid, suv bug'lari vulqon otilishi natijasida paydo bo'lgan. Kislorod taxminan 2 milliard yil avval okeanning er usti suvlarida paydo bo'lgan fotosintetik organizmlar faoliyati natijasida paydo bo'lgan.

So'nggi yillarda insonning faol iqtisodiy faoliyati bilan bog'liq atmosferada sezilarli o'zgarishlar ro'y berdi. Shunday qilib, kuzatuvlarga ko'ra, so'nggi 200 yil ichida issiqxona gazlari kontsentratsiyasi sezilarli darajada oshdi: karbonat angidrid miqdori 1,35 baravar, metan - 2,5 barobar oshdi. Havo tarkibidagi boshqa ko'plab o'zgaruvchan komponentlarning tarkibi sezilarli darajada oshdi.

Atmosfera holatida davom etayotgan o'zgarishlar - issiqxona gazlari kontsentratsiyasining ortishi, ozon teshiklari, havo ifloslanishi - global ekologik muammolar zamonaviylik.

Odamlar qadimgi davrlarda bu boyliklarning bir qismini o‘z ehtiyojlari uchun ishlatishni o‘rganganlar, bu esa insoniyat taraqqiyotidagi tarixiy davrlar: “tosh davri”, “bronza davri”, “temir davri” nomlarida o‘z ifodasini topgan. Bugungi kunda 200 dan ortiq turli xil mineral resurslardan foydalaniladi. Akademik A.E.Fersmanning (1883–1945) majoziy ifodasiga ko‘ra, hozirda Mendeleyevning butun davriy tizimi insoniyat poyiga qo‘yilgan.

Foydali qazilmalar — yer qobigʻining xalq xoʻjaligida samarali qoʻllanilishi mumkin boʻlgan mineral tuzilmalari, foydali qazilmalarning toʻplanishi konlarni, keng tarqalgan hududga ega boʻlgan hovuzlarni hosil qiladi.

Er qobig'ida foydali qazilmalarning tarqalishi geologik (tektonik) qonuniyatlarga bo'ysunadi (7.4-jadval).

Yoqilg'i minerallari cho'kindi kelib chiqishi bo'lib, odatda qadimgi platformalar qopqog'i va ularning ichki va chekka oluklari bilan birga keladi. Shunday qilib, "hovuz" nomi ularning kelib chiqishini aniq aks ettiradi - "dengiz hovuzi".

Dunyo bo'ylab 3600 dan ortig'i ma'lum. ko'mir havzalar va konlar, ular birgalikda yer maydonining 15% ni egallaydi. Ko'mir resurslarining katta qismi Osiyoda, Shimoliy Amerika va Yevropa va Xitoy, AQSh, Rossiya, Hindiston, Germaniyaning o'nta eng yirik havzalarida to'plangan.

neft va gaz konlari 600 dan ortiq havzalar oʻrganilgan, 450 tasi oʻzlashtirilmoqda.Neft konlarining umumiy soni 35 mingtaga etadi.Asosiy zahiralari Shimoliy yarimsharda joylashgan boʻlib mezozoy konlari hisoblanadi. Ushbu zaxiralarning asosiy qismi Saudiya Arabistoni, AQSh, Rossiya va Eronning kichik miqdordagi yirik havzalarida to'plangan.

ruda minerallar, odatda, qadimgi platformalarning poydevori (qalqonlari), shuningdek, buklangan maydonlar bilan chegaralanadi. Bunday hududlarda ular ko'pincha er qobig'ining chuqur yoriqlari bilan kelib chiqishi bilan bog'liq bo'lgan ulkan ruda (metallogen) kamarlarni hosil qiladi. Geotermal energiya resurslari ayniqsa seysmik va vulqon faolligi kuchaygan mamlakatlar va hududlarda (Islandiya, Italiya, Yangi Zelandiya, Filippin, Meksika, Rossiyada Kamchatka va Shimoliy Kavkaz, AQShda Kaliforniya) katta.



Iqtisodiy rivojlanish uchun xom ashyoni kompleks qayta ishlashni osonlashtiradigan foydali qazilmalarning hududiy birikmalari (yig'ishlari) eng foydali hisoblanadi.

Mineral resurslarni qazib olish yopiq(kon) usuli global miqyosda xorijiy Evropada, Rossiyaning Evropa qismida, AQSHda amalga oshirilmoqda, bu erda er qobig'ining yuqori qatlamlarida joylashgan ko'plab konlar va havzalar allaqachon kuchli rivojlangan.

Agar minerallar 20-30 m chuqurlikda paydo bo'lsa, buldozer va mina bilan tog 'jinslarining yuqori qatlamini olib tashlash foydaliroqdir. ochiq yo'l. Masalan, temir rudasi Kursk viloyatida ochiq karerda, Sibirdagi ayrim konlarda koʻmir qazib olinadi.

Ko'pgina mineral boyliklarning zaxiralari va ishlab chiqarish hajmi bo'yicha Rossiya dunyodagi birinchi o'rinlardan birini egallaydi (gaz, ko'mir, neft, temir rudasi, olmos).

Jadvalda. 7.4.da yer qobigʻining tuzilishi, relyefi va foydali qazilmalarning tarqalishi oʻrtasidagi bogʻliqlik koʻrsatilgan.

7.4-jadval

Er qobig'ining bir qismi va relyef shakllarining tuzilishi va qaytishiga qarab foydali qazilmalar konlari

Gidrosfera

Gidrosfera(yunon tilidan. gidro- suv va sphaira- shar) - okeanlar, dengizlar va kontinental suv havzalari - daryolar, ko'llar, botqoqliklar va boshqalar, er osti suvlari, muzliklar va qor qoplamining to'plami bo'lgan Yerning suv qobig'i.

Erning suv qobig'i erta Arxeyda, ya'ni taxminan 3800 million yil oldin shakllangan deb ishoniladi. Yer tarixining ushbu davrida sayyoramizda suv asosan suyuq agregat holatida bo'lishi mumkin bo'lgan harorat o'rnatildi.

Modda sifatida suv o'ziga xos xususiyatlarga ega, ular quyidagilarni o'z ichiga oladi:

♦ juda ko'p moddalarni eritish qobiliyati;

♦ yuqori issiqlik quvvati;

♦ 0 dan 100 ° S gacha bo'lgan harorat oralig'ida suyuq holatda bo'lish;

♦ qattiq holatda (muz) suvning suyuq holatga qaraganda ko'proq yengilligi.

Suvning o'ziga xos xususiyatlari uning yer qobig'ining sirt qatlamlarida sodir bo'ladigan evolyutsion jarayonlarda, tabiatdagi moddalarning aylanishida muhim rol o'ynashiga va Yerda hayotning paydo bo'lishi va rivojlanishining sharti bo'lishiga imkon berdi. Suv Yer tarixida gidrosfera hosil bo'lgandan keyin o'zining geologik va biologik funktsiyalarini bajara boshlaydi.

Gidrosfera yer usti va yer osti suvlaridan iborat. yer usti suvlari gidrosferalar yer yuzasining 70,8% ni egallaydi. Ularning umumiy hajmi 1370,3 mln.km 3 ga yetib, sayyoramizning umumiy hajmining 1/800 qismini, massasi esa 1,4 soat 1018 t ni tashkil etadi.Yer usti suvlari, ya'ni quruqlikni qoplagan suvlarga Jahon okeani, materik suvlari kiradi. havzalar va kontinental muzlar.

Jahon okeani yerning barcha dengiz va okeanlarini o'z ichiga oladi.

Dengiz va okeanlar quruqlikning 3/4 qismini yoki 361,1 mln km2 ni egallaydi. Er usti suvlarining asosiy qismi Jahon okeanida to'plangan - 98%. Jahon okeani shartli ravishda to'rt okeanga bo'linadi: Atlantika, Tinch okeani, Hind va Arktika. Okeanning hozirgi darajasi taxminan 7000 yil oldin aniqlangan deb ishoniladi. Geologik tadqiqotlarga ko'ra, so'nggi 200 million yil ichida okean sathining o'zgarishi 100 m dan oshmagan.

Okeanlardagi suv sho'r. O'rtacha tuz miqdori og'irlik bo'yicha taxminan 3,5% yoki 35 g / l ni tashkil qiladi. Ularning sifat tarkibi quyidagicha: kationlarda Na +, Mg 2+, K +, Ca 2+, anionlar - Cl -, SO 4 2-, Br -, CO 3 2-, F - ustunlik qiladi. Okeanlarning tuz tarkibi paleozoy davridan - quruqlikda hayot rivojlana boshlagan davrdan, ya'ni taxminan 400 million yil davomida doimiy bo'lib kelgan deb ishoniladi.

Kontinental suv havzalari daryolar, ko'llar, botqoqliklar, suv omborlaridir. Ularning suvlari gidrosfera er usti suvlari umumiy massasining 0,35% ni tashkil qiladi. Ba'zi kontinental suv omborlari - ko'llarda sho'r suv mavjud. Bu ko'llarda ham bor vulqon kelib chiqishi, yoki qadimgi dengizlarning izolyatsiya qilingan qoldiqlarini ifodalaydi yoki eruvchan tuzlarning kuchli konlari hududida hosil bo'ladi. Biroq, asosan kontinental suv havzalari toza.

Ochiq suv havzalarining chuchuk suvi ham eruvchan tuzlarni o'z ichiga oladi, lekin oz miqdorda. Erigan tuzlarning tarkibiga qarab, chuchuk suv yumshoq va qattiq bo'linadi. Suvda qancha kam tuzlar erisa, u shunchalik yumshoq bo'ladi. Eng qattiq chuchuk suv tarkibida 0,005% dan oshmaydigan tuzlar yoki 0,5 g/l ni tashkil qiladi.

kontinental muz gidrosfera er usti suvlari umumiy massasining 1,65% ni tashkil qiladi, muzning 99% Antarktida va Grenlandiyada. Yerdagi qor va muzning umumiy massasi sayyoramiz massasining 0,0004% ni tashkil qiladi. Bu sayyoramizning butun yuzasini qalinligi 53 m bo'lgan muz qatlami bilan qoplash uchun etarli.Hisob-kitoblarga ko'ra, agar bu massa erib ketsa, u holda okean sathi 64 m ga ko'tariladi.

Gidrosfera er usti suvlarining kimyoviy tarkibi taxminan dengiz suvining o'rtacha tarkibiga teng. Kimyoviy elementlardan vazni bo'yicha kislorod (85,8%) va vodorod (10,7%) ustunlik qiladi. Er usti suvlarida katta miqdorda xlor (1,9%) va natriy (1,1%) mavjud. Er qobig'iga qaraganda sezilarli darajada yuqori, oltingugurt va brom miqdori qayd etilgan.

Er osti suvlari gidrosferasi asosiy zaxirani o'z ichiga oladi toza suv. Er osti suvlarining umumiy hajmi taxminan 28,5 milliard km 3 ni tashkil qiladi deb taxmin qilinadi. Bu okeanlardagidan deyarli 15 baravar ko'p. Bu barcha er usti suv havzalarini to'ldiradigan asosiy suv ombori bo'lgan er osti suvlari ekanligiga ishoniladi. Er osti gidrosferasini beshta zonaga bo'lish mumkin.

Kriozon. Muz maydoni. Zona qutbli hududlarni qamrab oladi. Uning qalinligi 1 km atrofida baholanadi.

suyuq suv zonasi. Deyarli butun er qobig'ini qoplaydi.

Bug'li suv zonasi 160 km chuqurlikda cheklangan. Ushbu zonadagi suv 450 ° C dan 700 ° C gacha bo'lgan haroratga ega va 5 GPa gacha bosim ostida ekanligiga ishoniladi.

Quyida, 270 km gacha chuqurlikda joylashgan monomer suv molekulalari zonasi. U 700 °C dan 1000 °C gacha bo'lgan harorat va 10 GPa gacha bo'lgan bosimli suv qatlamlarini qoplaydi.

Qattiq suv zonasi taxminan 3000 km chuqurlikka cho'ziladi va butun Yer mantiyasini o'rab oladi. Ushbu zonadagi suv harorati 1000 ° dan 4000 ° C gacha, bosim esa 120 GPa gacha baholanadi. Bunday sharoitda suv butunlay ionlanadi.

Yer gidrosferasi muhim vazifalarni bajaradi: u sayyora haroratini tartibga soladi, moddalarning aylanishini ta'minlaydi va biosferaning ajralmas qismi hisoblanadi.

To'g'ridan-to'g'ri ta'sir qilish haroratni tartibga solish Yerning sirt qatlamlari suvning muhim xususiyatlaridan biri - yuqori issiqlik sig'imi tufayli gidrosfera tomonidan ta'minlanadi. Shu sababli, er usti suvlari quyosh energiyasini to'playdi va keyin uni asta-sekin atrofdagi bo'shliqqa chiqaradi. Er yuzasida haroratning tenglashishi faqat suv aylanishi tufayli sodir bo'ladi. Bundan tashqari, qor va muz juda yuqori aks ettiruvchi xususiyatga ega: u yer yuzasi uchun o'rtacha ko'rsatkichdan 30% ga oshadi. Shuning uchun qutblarda yutilgan va chiqarilgan energiya o'rtasidagi farq doimo manfiy bo'ladi, ya'ni sirt tomonidan yutilgan energiya chiqarilgan energiyadan kamroq bo'ladi. Sayyoraning termoregulyatsiyasi shunday sodir bo'ladi.

Xavfsizlik velosport gidrosferaning yana bir muhim vazifasidir.

Gidrosfera atmosfera, yer qobig'i va biosfera bilan doimiy aloqada bo'ladi. Gidrosfera suvi havoni o'z-o'zidan eritib, kislorodni to'playdi, undan keyin suvdagi tirik organizmlar foydalanadi. Asosan tirik organizmlarning nafas olishi, yoqilgʻining yonishi va vulqon otilishi natijasida hosil boʻlgan havodagi karbonat angidrid gazi suvda yuqori eriydi va gidrosferada toʻplanadi. Gidrosferada og'ir inert gazlar - ksenon va kripton ham eritiladi, ularning suvdagi tarkibi havoga qaraganda yuqori.

Gidrosfera suvlari bug'lanib, atmosferaga kiradi va yog'ingarchilik shaklida tushadi, ular toshlarga kirib, ularni yo'q qiladi. Shunday qilib, suv jarayonlarda ishtirok etadi ob-havo qoyalar. Tog' jinslarining bo'laklari oqayotgan suvlar orqali daryolarga, so'ngra dengiz va okeanlarga yoki yopiq kontinental suv omborlariga olib boriladi va asta-sekin tubiga cho'kadi. Bu konlar keyinchalik cho'kindi jinslarga aylanadi.

Dengiz suvining asosiy kationlari - natriy, magniy, kaliy, kaltsiy kationlari tog 'jinslarining parchalanishi va keyinchalik daryolar tomonidan parchalanish mahsulotlarini dengizga olib chiqish natijasida hosil bo'lgan deb ishoniladi. Dengiz suvining eng muhim anionlari - xlor, brom, ftor, sulfat ioni va karbonat ionining anionlari, ehtimol, atmosferadan kelib chiqadi va vulqon faoliyati bilan bog'liq.

Eriydigan tuzlarning bir qismi gidrosfera tarkibidan ularni cho'ktirish orqali tizimli ravishda chiqariladi. Masalan, suvda erigan karbonat ionlari kaltsiy va magniy kationlari bilan o'zaro ta'sirlashganda, erimaydigan tuzlar hosil bo'lib, ular karbonatli cho'kindi jinslar shaklida tubiga tushadi. Gidrosferada yashovchi organizmlar ba'zi tuzlarning cho'kishida muhim rol o'ynaydi. Ular dengiz suvidan alohida kationlar va anionlarni ajratib olib, ularni skeletlari va qobig'ida karbonatlar, silikatlar, fosfatlar va boshqa birikmalar shaklida to'playdi. Organizmlar nobud bo'lgandan keyin ularning qattiq qobiqlari dengiz tubida to'planib, ohaktosh, fosforitlar va turli kremniyli jinslarning qalin qatlamlarini hosil qiladi. Choʻkindi jinslarning mutlaq koʻp qismi va neft, toshkoʻmir, boksitlar, turli tuzlar va boshqalar kabi qimmatbaho minerallar oʻtgan geologik davrlarda gidrosferaning turli suv havzalarida hosil boʻlgan. Mutlaq yoshi qariyb 1,8 milliard yilga etgan eng qadimiy jinslar ham suv muhitida hosil bo'lgan kuchli o'zgargan cho'kindi jinslar ekanligi aniqlandi. Organik moddalar va kislorod hosil qiluvchi fotosintez jarayonida suv ham ishlatiladi.

Taxminan 3500 million yil oldin Yerdagi hayot gidrosferada paydo bo'lgan. Organizmlarning evolyutsiyasi faqat suv muhitida, taxminan 400 million yil avval hayvon va o'simlik organizmlarining quruqlikka bosqichma-bosqich ko'chishi boshlangan paleozoy erasi boshlariga qadar davom etdi. Shu munosabat bilan gidrosfera biosferaning tarkibiy qismi sifatida qaraladi. (biosfera- hayot sohasi, tirik organizmlar yashaydigan hudud).

Tirik organizmlar gidrosferada nihoyatda notekis taqsimlangan. Er usti suvlarining ma'lum hududlarida tirik organizmlarning soni va xilma-xilligi ko'plab omillar, jumladan, atrof-muhit omillari majmuasi: harorat, suvning sho'rligi, yorug'lik va bosim bilan belgilanadi. Chuqurlikning oshishi bilan yorug'lik va bosimning cheklovchi ta'siri kuchayadi: kiruvchi yorug'lik miqdori keskin kamayadi va bosim, aksincha, juda yuqori bo'ladi. Shunday qilib, dengiz va okeanlarda, asosan, qirg'oq zonalari, ya'ni 200 m dan chuqur bo'lmagan, quyosh nurlari bilan eng ko'p isitiladigan zonalar yashaydi.

V.I.Vernadskiy sayyoramizdagi gidrosferaning vazifalarini tavsiflab, shunday ta’kidlagan edi: “Suv butun biosferani belgilaydi va yaratadi. U yer qobig'ining magmatik qobig'igacha bo'lgan asosiy xususiyatlarini yaratadi.

Atmosfera

Atmosfera(yunon tilidan. atmosfera bug', bug'lanish va sphaira- to'p) - havodan tashkil topgan Yer qobig'i.

Qism havo bir qator gazlar va ularda to'xtatilgan qattiq va suyuq aralashmalarning zarralari - aerozollarni o'z ichiga oladi. Atmosferaning massasi 5,157 × 10 15 tonna deb baholanadi.Havo ustuni Yer yuzasiga bosim o'tkazadi: dengiz sathida o'rtacha atmosfera bosimi 1013,25 hPa yoki 760 mm Hg. Art. Bosim 760 mm Hg. Art. tizimdan tashqari bosim birligiga tenglashtirilgan - 1 atmosfera (1 atm.). Yer yuzasida havoning o'rtacha harorati 15 ° C, subtropik cho'llarda taxminan 57 ° S dan Antarktidada -89 ° S gacha o'zgarib turadi.

Atmosfera bir xil emas. Atmosferaning quyidagi qatlamlari mavjud: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera va ekzosfera, haroratni taqsimlash xususiyatlari, havo zichligi va boshqa ba'zi parametrlar bilan farqlanadi. Atmosferaning ushbu qatlamlar orasidagi oraliq pozitsiyasini egallagan joylari mos ravishda deyiladi tropopauza, stratopauza va mezopauza.

Troposfera- qutb kengliklarida balandligi 8-10 km, tropiklarda 16-18 km gacha bo'lgan atmosferaning quyi qatlami. Troposfera havo haroratining balandligi bilan pasayishi bilan tavsiflanadi - Yer yuzasidan har bir kilometrga masofa bo'lganda, harorat taxminan 6 ° C ga kamayadi. Havoning zichligi tezda pasayadi. Atmosferaning umumiy massasining 80% ga yaqini troposferada to'plangan.

Stratosfera Yer yuzasidan oʻrtacha 10–15 km dan 50–55 km gacha balandlikda joylashgan. Stratosfera balandlik bilan haroratning oshishi bilan tavsiflanadi. Haroratning oshishi atmosferaning ushbu qatlamidagi ozon tomonidan Quyoshdan qisqa to'lqinli radiatsiya, birinchi navbatda UV (ultrabinafsha) nurlarining yutilishi bilan bog'liq. Shu bilan birga, stratosferaning pastki qismida, taxminan 20 km balandlikda, harorat balandlik bilan ozgina o'zgaradi va hatto biroz pasayishi mumkin. Yuqori, harorat dastlab asta-sekin, lekin 34-36 km sathidan ancha tezroq ko'tarila boshlaydi. Stratosferaning yuqori qismida 50–55 km balandlikda harorat 260270 K ga etadi.

Mezosfera- 55–85 km balandlikda joylashgan atmosfera qatlami. Mezosferada havo harorati balandlikning oshishi bilan pasayadi, pastki chegarada taxminan 270 K dan yuqori chegarada 200 K gacha.

Termosfera Yer yuzasidan taxminan 85 km dan 250 km gacha balandliklarda choʻziladi va havo haroratining tez ortib borishi, 250 km balandlikda 800-1200 K ga yetishi bilan tavsiflanadi. Bu yerda meteoritlar sekinlashadi va yonib ketadi. Shunday qilib, termosfera Yerning himoya qatlami vazifasini bajaradi.

Troposferaning tepasida joylashgan ekzosfera, uning yuqori chegarasi shartli va Yer yuzasidan taxminan 1000 km balandlikda joylashgan. Ekzosferadan atmosfera gazlari dunyo fazosiga tarqaladi. Shunday qilib, atmosferadan sayyoralararo fazoga bosqichma-bosqich o'tish mavjud.

Yer yuzasiga yaqin joylashgan atmosfera havosi turli gazlardan, asosan azot (78,1% hajm) va kisloroddan (hajm boʻyicha 20,9%) iborat. Kichik miqdordagi havo tarkibiga quyidagi gazlar ham kiradi: argon, karbonat angidrid, geliy, ozon, radon, suv bug'lari. Bundan tashqari, havo turli xil o'zgaruvchan komponentlarni o'z ichiga olishi mumkin: azot oksidi, ammiak va boshqalar.

Gazlarga qo'shimcha ravishda havo ham mavjud atmosfera aerozollari, havoda to'xtatilgan juda nozik qattiq va suyuq zarralar. Aerozol organizmlarning hayotiy faoliyati, inson xo'jalik faoliyati, vulqon otilishi, sayyora yuzasidan changning ko'tarilishi va atmosferaning yuqori qatlamiga kiradigan kosmik changdan hosil bo'ladi.

Taxminan 100 km balandlikdagi atmosfera havosining tarkibi odatda vaqt bo'yicha doimiy va Yerning turli mintaqalarida bir hildir. Shu bilan birga, o'zgaruvchan gazsimon komponentlar va aerozollarning tarkibi bir xil emas. 100–110 km dan yuqorida kislorod, karbonat angidrid va suv molekulalari qisman parchalanadi. Taxminan 1000 km balandlikda engil gazlar - geliy va vodorod ustunlik qila boshlaydi va undan yuqoriroqda Yer atmosferasi asta-sekin sayyoralararo gazga aylanadi.

suv bug'i havoning muhim tarkibiy qismidir. Atmosferaga suv va nam tuproq yuzasidan bugʻlanish, shuningdek oʻsimliklar tomonidan transpiratsiya yoʻli bilan kiradi. Havodagi suv bugʻining nisbiy miqdori yer yuzasiga yaqin joylarda tropik mintaqalarda 2,6% dan qutb kengliklarida 0,2% gacha oʻzgarib turadi. Yer yuzasidan uzoqlashganda, atmosfera havosidagi suv bug'ining miqdori tez kamayadi va 1,5-2 km balandlikda u ikki baravar kamayadi. Troposferada harorat pasayganda, suv bug'lari kondensatsiyalanadi. Suv bug'lari kondensatsiyalanganda bulutlar paydo bo'ladi, undan yomg'ir, qor, do'l shaklida yog'ingarchilik tushadi. Yerga tushadigan yog'ingarchilik miqdori Yer yuzasidan bug'langan suv miqdoriga teng. Okeanlar ustidagi ortiqcha suv bug'lari havo oqimlari orqali qit'alarga olib boriladi. Atmosferada okeandan materiklarga tashiladigan suv bug'ining miqdori okeanlarga oqib tushadigan daryo oqimining hajmiga teng.

Ozon 90% stratosferada, qolgani troposferada toʻplangan. Ozon tirik organizmlarga salbiy ta'sir ko'rsatadigan Quyoshning UV nurlarini o'zlashtiradi. Atmosferada ozon darajasi past bo'lgan hududlar deyiladi ozon teshiklari.

Ozon qatlami qalinligining eng katta tebranishlari yuqori kengliklarda kuzatiladi, shuning uchun qutblarga yaqin hududlarda ozon teshiklarining paydo bo'lish ehtimoli ekvatorga qaraganda yuqori.

Karbonat angidrid atmosferaga katta miqdorda kiradi. U organizmlarning nafas olishi, yonishi, vulqon otilishi va Yerda sodir bo'ladigan boshqa jarayonlar natijasida doimiy ravishda chiqariladi. Biroq, havodagi karbonat angidrid miqdori past, chunki uning katta qismi gidrosfera suvlarida erigan. Shunga qaramay, oxirgi 200 yil ichida atmosferadagi karbonat angidrid miqdori 35 foizga oshgani qayd etilgan. Bunday sezilarli o'sishning sababi insonning faol iqtisodiy faoliyatidir.

Atmosfera uchun issiqlikning asosiy manbai Yer yuzasi hisoblanadi. Atmosfera havosi quyosh nurlarini yer yuzasiga juda yaxshi uzatadi. Yerga kiradigan quyosh radiatsiyasi qisman atmosfera tomonidan - asosan suv bug'lari va ozon tomonidan so'riladi, lekin uning katta qismi er yuzasiga etib boradi.

Yer yuzasiga yetib boruvchi jami quyosh radiatsiyasi undan qisman aks etadi. Ko'zgu miqdori er yuzasining ma'lum bir qismi deb ataladigan aks ettirishga bog'liq albedo. Erning o'rtacha albedosi taxminan 30% ni tashkil qiladi, albedo qiymatlari orasidagi farq esa chernozem uchun 7-9% dan yangi tushgan qor uchun 90% gacha. Yer yuzasi qizdirilganda atmosferaga issiqlik nurlarini chiqaradi va uning pastki qatlamlarini isitadi. Atmosfera issiqlik energiyasining asosiy manbai - er yuzasining issiqligidan tashqari, issiqlik suv bug'ining kondensatsiyasi natijasida, shuningdek, to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlarini yutish orqali atmosferaga kiradi.

Yerning turli mintaqalarida atmosferaning teng bo'lmagan isishi bosimning teng bo'lmagan taqsimlanishiga olib keladi, bu esa havo massalarining Yer yuzasi bo'ylab harakatlanishiga olib keladi. Havo massalari yuqori bosimli joylardan past bosimli hududlarga o'tadi. Havo massalarining bunday harakati deyiladi shamol. Muayyan sharoitlarda shamol tezligi juda yuqori bo'lishi mumkin, 30 m / s gacha yoki undan ko'proq (30 m / s dan ortiq - allaqachon Dovul).

Atmosferaning quyi qatlamining ma'lum bir joyda va ichidagi holati berilgan vaqt chaqirdi ob-havo. Ob-havo havo harorati, yog'ingarchilik, shamol kuchi va yo'nalishi, bulutlilik, havo namligi va atmosfera bosimi bilan tavsiflanadi. Ob-havo atmosfera sirkulyatsiyasi sharoitlari va hududning geografik joylashuvi bilan belgilanadi. U tropiklarda eng barqaror va o'rta va yuqori kengliklarda eng o'zgaruvchan. Ob-havoning tabiati, uning mavsumiy dinamikasi bog'liq iqlim bu hududda.

ostida iqlim ma'lum bir hudud uchun uzoq vaqt davom etadigan eng tez-tez takrorlanadigan ob-havo xususiyatlari tushuniladi. Bu 100 yil davomida o'rtacha hisoblangan xususiyatlar - harorat, bosim, yog'ingarchilik va boshqalar. Iqlim tushunchasi (yunoncha. klima- tilt) qadimgi Yunonistonda paydo bo'lgan. O'shanda ham ob-havo sharoiti quyosh nurlarining Yer yuzasiga tushish burchagiga bog'liqligi tushunilgan. Muayyan hududda ma'lum bir iqlimni o'rnatishning etakchi sharti - bu maydon birligiga to'g'ri keladigan energiya miqdori. Bu yer yuzasiga tushadigan jami quyosh radiatsiyasiga va bu sirtning albedosiga bog'liq. Shunday qilib, ekvator mintaqasida va qutblar yaqinida harorat yil davomida kam o'zgaradi, subtropik mintaqalarda va o'rta kengliklarda yillik harorat amplitudasi 65 ° C ga yetishi mumkin. Asosiy iqlim hosil qiluvchi jarayonlar issiqlik almashinuvi, namlik almashinuvi va atmosfera sirkulyatsiyasi. Bu jarayonlarning barchasi bitta energiya manbaiga ega - Quyosh.

Atmosfera hayotning barcha shakllari uchun zaruriy shartdir. Organizmlar hayoti uchun eng muhimlari havoning bir qismi bo'lgan quyidagi gazlardir: kislorod, azot, suv bug'lari, karbonat angidrid, ozon. Kislorod tirik organizmlarning aksariyati tomonidan nafas olish uchun zarurdir. Havodan ba'zi mikroorganizmlar tomonidan assimilyatsiya qilingan azot o'simliklarning mineral oziqlanishi uchun zarurdir. Kondensatsiyalanib, yog'ingarchilik sifatida tushadigan suv bug'lari quruqlikdagi suv manbai hisoblanadi. Karbonat angidrid fotosintez jarayoni uchun boshlang'ich materialdir. Ozon organizmlar uchun zararli bo'lgan qattiq UV nurlarini o'zlashtiradi.

Taxminlarga ko'ra, zamonaviy atmosfera ikkilamchi kelib chiqadi: u Yerning qattiq qobiqlari tomonidan chiqarilgan gazlardan taxminan 4,5 milliard yil oldin sayyora shakllanishi tugagandan so'ng hosil bo'lgan. Yerning geologik tarixi davomida turli omillar ta'sirida atmosfera uning tarkibida sezilarli o'zgarishlarga duch keldi.

Atmosferaning rivojlanishi Yerda sodir bo'ladigan geologik va geokimyoviy jarayonlarga bog'liq. Sayyoramizda hayot paydo bo'lgandan so'ng, ya'ni taxminan 3,5 milliard yil oldin, tirik organizmlar atmosferaning rivojlanishiga sezilarli ta'sir ko'rsata boshladi. Gazlarning muhim qismi - azot, karbonat angidrid, suv bug'lari vulqon otilishi natijasida paydo bo'lgan. Kislorod taxminan 2 milliard yil avval okeanning er usti suvlarida paydo bo'lgan fotosintetik organizmlar faoliyati natijasida paydo bo'lgan.

So'nggi yillarda insonning faol iqtisodiy faoliyati bilan bog'liq atmosferada sezilarli o'zgarishlar ro'y berdi. Shunday qilib, kuzatuvlarga ko'ra, so'nggi 200 yil ichida issiqxona gazlari kontsentratsiyasi sezilarli darajada oshdi: karbonat angidrid miqdori 1,35 baravar, metan - 2,5 barobar oshdi. Havo tarkibidagi boshqa ko'plab o'zgaruvchan komponentlarning tarkibi sezilarli darajada oshdi.

Atmosfera holatida davom etayotgan o'zgarishlar - issiqxona gazlari kontsentratsiyasining ortishi, ozon teshiklari, havoning ifloslanishi - bizning davrimizning global ekologik muammolari.

Litosfera geologik muhitning eng muhim tarkibiy qismlaridan biri bo'lib, uning geodinamik faolligi va tarkibi insoniyat har daqiqada duch keladi. Litosferaning resurs funktsiyasi uning tarkibida ishtirok etadigan mineral, organomineral va organogen resurslar bilan oldindan belgilanadi. Ular biotaning hayoti va faoliyati uchun zarur bo'lib, ekotizimlarning tarkibiy qismlaridan biri bo'lib, hayot uchun ham muhimdir. insoniyat jamiyati. Litosfera resurslariga kiradi quyidagi jihatlar: biotaning hayoti uchun zarur bo'lgan resurslar; insoniyat jamiyati hayoti va faoliyati uchun zarur bo'lgan resurslar; resurslar biota va insoniyat jamiyatining yashashi va mavjudligi uchun zarur bo'lgan geologik makon sifatida. Agar birinchi ikkita jihat Yerning mineral resurslari bilan bog'liq bo'lsa, oxirgisi faqat litosferaning er yuzasiga yaqin va sirt qismlarini qoplaydigan geologik makon bilan bog'liq.

Mineral resurslar tugaydigan resurslar toifasiga kiradi va ularning katta qismi qayta tiklanmaydigan manbalardir. Ular insoniyat jamiyati hayotida asosiy rol o'ynaydi, uning moddiy va ilmiy-texnik darajasini belgilaydi. Qadim zamonlardan beri foydali qazilmalar soni va ularni qazib olish va ishlatish hajmi doimiy ravishda oshib bordi. Paleolitda xom ashyoni qazib olish faqat tosh qurollar tayyorlash uchun xom ashyo bo'lishi mumkin bo'lgan jinslar bilan chegaralangan. Keyinchalik faoliyat sohasiga metall rudalari - avval qalay va mis, keyin esa temir jalb etila boshlandi. O'tgan asrda mineral xom ashyoni qazib olish va ulardan foydalanish dinamikasi keskin oshdi. Mavjud prognozlarga ko'ra, 21-asrning o'rtalariga kelib bir qator turdagi mineral xom ashyo zaxiralari quriy boshlaydi. Litosferaning biota hayoti uchun zarur bo'lgan resurslari organizmlarning oʻsishi va rivojlanishi uchun zarur boʻlgan biofil qator kimyoviy elementlarini oʻz ichiga olgan jinslar va minerallar, kudyuritlar - litofaglarning mineral ozuqasi boʻlgan qudyurlarning mineral moddasi va yer osti suvlari bilan ifodalanadi. Uglerod, kislorod, azot, vodorod, kaltsiy, fosfor, oltingugurt, kaliy, natriy va boshqa bir qator elementlar organizmlar tomonidan katta miqdorda talab qilinadi, shuning uchun ular makrobiogen deb ataladi. O'simliklar uchun mikrobiogen elementlar Fe, Mn, Cu, Zn, B, Si, Mo, CI, V, Ca bo'lib, ular fotosintez jarayonlarini, azot almashinuvini va moddalar almashinuvini ta'minlaydi. Hayvonlar bordan tashqari bir xil elementlarni talab qiladi. Ulardan ba'zilari oziq-ovqat ishlab chiqaruvchilardan, ba'zilari esa mineral birikmalardan va tabiiy suvlar. Bundan tashqari, hayvonlar (birinchi va ikkinchi darajali iste'molchilar) qo'shimcha ravishda selen, xrom, nikel, ftor, yod va boshqalarni talab qiladi. Bu elementlar oz miqdorda organizmlar faoliyati va biogeokimyoviy funktsiyalarni bajarish uchun juda muhimdir.



Sanab o'tilgan elementlarning ba'zilari atmosferada gazsimon holatda, boshqalari gidrosfera suvlarida erigan yoki tuproq qoplami yoki litosferada bog'langan holatda bo'ladi. O'simliklar (ishlab chiqaruvchilar) bu elementlarni o'zlarining hayot faoliyati davomida tuproq va yer osti suvlari bilan birga tuproqdan to'g'ridan-to'g'ri ajratib oladilar.

Qudyurlarning mineral moddalari oʻtxoʻr (birinchi tartibli isteʼmolchilar) va hammaxoʻr (uchinchi darajali konsultantlar) hayvonlarning epizodik ozuqasi hisoblanadi. Yiliga kamida ikki marta ularni oziq-ovqat bilan iste'mol qiladilar. Kudyury tananing tuz tarkibini tartibga solish uchun mo'ljallangan. Bular asosan seolit ​​guruhining minerallaridir. Seolitlardan tashqari bentonitlar, glaukonit va diatomit kabi gil minerallari o'simliklar, hayvonlar va baliqlarning o'sishi uchun stimulyator hisoblanadi.

Er osti suvlari biotaning mavjudligi uchun asos bo'lib, yo'nalish va tezlikni belgilaydi biokimyoviy jarayonlar o'simliklar va hayvonlar.

Hayot uchun zarur bo'lgan mineral resurslar va insoniyat jamiyatining faoliyati. Bularga insoniyat tomonidan ishlab chiqarish uchun foydalaniladigan barcha mavjud minerallar kiradi zarur materiallar va energiya. Ayni paytda yer qaʼridan 200 dan ortiq turdagi foydali qazilmalar qazib olinmoqda, mineral xomashyoning yillik ishlab chiqarish hajmi yiliga qariyb 20 milliard tonna togʻ jinslari massasiga yetmoqda. Minerallarning eng muhim guruhlari va ulardan foydalanishning asosiy yo'nalishlari rasmda ko'rsatilgan. 8.4.

geologik makon. U litosferani biotaning yashash joyi (hayvonlar va mikroorganizmlarni qazish va qazish) va insonning muhandislik-geologik faoliyatini hisobga olishdan iborat.

Shu bilan birga, litosferaning resurs funktsiyasini baholash geologik makonda o'ta zaharli va ko'milgan qabrlarni joylashtirish bilan bog'liq. radioaktiv chiqindilar. Shuni esda tutish kerakki, ushbu maqsadlar uchun mos keladigan geologik makon hajmlari juda cheklangan. Bu mos va topish uchun ko'proq muammoli bo'ladi xavfsiz joylar chiqindilarni yo'q qilish va sanoat va maishiy poligonlar uchun. Asosiy misol Shu munosabat bilan Yaponiya dengiz zonalarining qirg'oq hududlarini to'ldirishga va ommaviy tuproqlarda qurilishni amalga oshirishga majbur bo'ldi. Gollandiya kabi boshqa davlatlar erni dengiz suv bosishidan himoya qilish uchun to'g'onlardan foydalanadilar. Binobarin, nafaqat qishloq xoʻjaligi yerlari, balki sanoat, fuqarolik va transport qurilishi uchun moʻljallangan yerlar ham qimmatli tabiiy resurs hisoblanadi.

Guruch. 8.4. Litosferaning asosiy tabiiy resurslaridan foydalanish sxemasi

Litosfera - qalinligi 50 dan 200 km gacha bo'lgan sayyoraning yuqori qattiq qobig'i bo'lib, u katta kuchga ega va aniq keskin chegarasiz astenosferaga o'tadi. Yuqoridan litosfera gidrosfera va unga qisman kirib boradigan atmosfera bilan chegaralangan. Litosfera landshaftning, tuproqlarning geologik asosi, atmosfera va yer usti gidrosferasi bilan modda va energiya almashinuvi muhiti bo'lib, tabiatda suv aylanishi ular orqali amalga oshiriladi. U quruqlik biotasi tarkibiga kiruvchi chuchuk suvlar ombori bo'lib xizmat qiladi, uning hayotiy faoliyati jarayonlarini ta'minlaydi. Litosfera - bu insoniyatning ijtimoiy ijtimoiy tuzilma sifatida faoliyat yuritishi va rivojlanishi uchun zarur bo'lgan tabiiy mineral resurslarning kontsentratsiyasi muhiti. Shu munosabat bilan litosferaning xususiyatlari, birinchi navbatda, uning geoekologik funktsiyalari nuqtai nazaridan, er qobig'ining yuqori qismining tabiiy va texnogen rivojlanishining mahsuli sifatida alohida e'tiborga olishni talab qiladi. Litosferaning geoekologik funktsiyalari deganda uning biota va inson jamiyati hayotini ta'minlashdagi roli va ahamiyatini belgilovchi funktsiyalarning butun xilma-xilligi tushuniladi. Bir tomondan, tabiiy va texnogen jihatdan o'zgargan litosfera, ikkinchi tomondan, biota va insoniyat o'rtasidagi barcha geoekologik funktsional munosabatlarni to'rtta asosiy guruhga qisqartirish mumkin: resurs, geodinamik, geofizik va geokimyoviy.

Litosferaning resurs geoekologik funktsiyasi mineral, organik va organik mineral resurslarning, litosferaning geologik makonining biota va inson jamiyati hayotidagi rolini belgilaydi. U biotaning hayoti uchun zarur bo'lgan litosferaning mineral resurslarini o'z ichiga oladi; ijtimoiy tuzilma sifatida insoniyat jamiyati uchun zarur mineral resurslar; geologik kosmik resurslar - biotaning joylashishi va mavjudligi uchun zarur bo'lgan litosferaning hududiy va hajmli resurslari, shu jumladan biologik tur sifatida odamlar va ijtimoiy tuzilma sifatida inson. Birinchi ikki jihat litosferaning mineral, organik va organomineral resurslarini, shu jumladan er osti suvlarini o'rganish va baholash bilan bog'liq. Resurslarning oxirgi turi geologik makonning geoekologik sig'imi bilan bog'liq bo'lib, litosferaning sirtga yaqin qismini ham hududiy, ham hajmli o'lchamlarda qoplaydi. Biotaning hayoti uchun zarur bo'lgan litosferaning resurslari, shu jumladan biologik tur sifatida inson, to'rtta komponent bilan ifodalanadi: 1) biofil qator elementlarini o'z ichiga olgan jinslar - organizmlar uchun hayotiy bo'lgan va biogen elementlar deb ataladigan eruvchan elementlar. ; 2) kudyuritlar — qudyurlarning mineral moddalari, hayvonlarning mineral ozuqasi — litofaglar; 3) yer osti suvlari. Biofil qatorning asosini tashkil etuvchi va biota tomonidan ko'p miqdorda talab qilinadigan elementlar va ularning birikmalari makrobiogen (uglerod, kislorod, azot, vodorod, kaltsiy, fosfor, oltingugurt), oz miqdorda esa mikrobiogen deb ataladi. O'simliklar uchun Fe, Mn, Cu, Zn, b, Si, Mo, Cl, V, Ca, fotosintez, azot almashinuvi va metabolik funktsiyani ta'minlaydigan. Hayvonlar sanab o'tilgan elementlarni (bordan tashqari) va qo'shimcha ravishda selen, xrom, nikel, ftor, yod va qalayni talab qiladi. Kichik miqdorlarga qaramay, bu elementlarning barchasi biotizimlarning hayoti va tirik organizmlarning biogeokimyoviy funktsiyalarini bajarishi uchun zarurdir. Muhim jihat biotaning hayotiy faolligini tushunish bilan bog'liq biogeokimyoviy sikllar. Bu hujayra protoplazmasini tashkil etuvchi kimyoviy elementlarning tashqi muhitdan tanaga va yana tanaga kirib borishi uchun ko'p yoki kamroq darajada yopiq yo'llardir. tashqi muhit . Materiyaning bunday aylanishida ikkita fond farqlanadi - zaxira va ayirboshlash. Birinchisi, qoida tariqasida, biologik bo'lmagan komponent - sekin harakatlanuvchi moddalarning katta massasi, ikkinchisi - organizmlar va ularning muhiti o'rtasidagi tez almashinuv. Shu asosda biogeokimyoviy sikllarning ikki turi ajratiladi: 1) atmosfera va okeandagi zahira fondiga ega gazsimon moddalarning aylanishi; 2) geologiya fanlarining o`rganish predmeti bo`lgan yer qobig`idagi zahira fondiga ega cho`kindi aylanish. U fosfor, temir, oltingugurt va boshqalarni o'z ichiga oladi. Qudyurlarning mineral moddalari o't o'simliklari va hammaxo'r hayvonlarning epizodik ozuqasi bo'lib, ular organizmning tuz tarkibini tartibga solish uchun yiliga ikki marta iste'mol qiladilar. Bular asosan seolit ​​guruhining minerallaridir. Mineral resurslarning ushbu guruhiga "noan'anaviy" deb ataladigan mineral xom ashyo manbalari kiradi, ular orasida seolitlar, bentonitlar, poligorskitlar, glaukonitlar, diatomitlar mavjud. Ularning barchasi o'simliklar, hayvonlar va baliqlar uchun o'sish stimulyatorlari. Biotaning mavjudligi uchun asos sifatida er osti suvlari tushuntirishni talab qilmaydi. V. I. Vernadskiy ta'kidlaganidek, "tirik materiya o'z-o'zidan atigi 7-10 million yil davomida hajmi va miqdori bo'yicha Jahon okeaniga teng miqdorda suv o'tadi". Insoniyat jamiyatining hayoti va faoliyati uchun zarur bo'lgan mineral resurslar tugaydigan resurslar toifasiga va qayta tiklanmaydiganlar guruhiga kiradi, chuchuk er osti suvlari bundan mustasno. Ular insoniyat jamiyatining ijtimoiy-iqtisodiy rivojlanishida alohida ahamiyat kasb etadi. Darhaqiqat, mineral resurslar piramidaning asosi bo'lib, zamonaviy jamiyatning moddiy negizini rivojlantirishning ijtimoiy-iqtisodiy va geoekologik muammolarini aks ettiradi. Ushbu muammolar o'zaro bog'liq va birgalikda litosferaning resurs funktsiyasining (uning mineral-xom ashyo bazasining holati) yuqori darajadagi tashkiliy geotizimlar faoliyatidagi rolini belgilaydi. Hozirgi vaqtda davriy tizimning barcha elementlarini o'z ichiga olgan holda, ichaklardan 200 ga yaqin minerallar qazib olinadi va mineral xom ashyoning yillik jahon ishlab chiqarish hajmi yiliga taxminan 17-18 milliard tonna tosh massasiga etadi. Ba'zi iqtisodchilarning prognozlariga ko'ra, mineral xom ashyoning ko'p turlarining zaxiralari 2050 yilga borib tugaydi, qo'rg'oshin va rux esa faqat XXI asr boshlariga qadar davom etadi. Er osti suvlarining geoekologik ahamiyati ulardan foydalanish hajmlari va yo'nalishlari bilan belgilanadi. Ulardan asosiylari: maishiy va ichimlik suvi ta’minoti, texnik suv ta’minoti, yerlarni sug‘orish, yaylovlarni sug‘orish, tibbiy (balneologik maqsadlarda mineral suvlardan foydalanish), geotermal (issiqlik va elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun geotermal suvlardan foydalanish), sanoat (foydalanish) bir qator foydali komponentlarni - yod, brom, bor, litiy, stronsiy, osh tuzini va boshqalarni olish uchun er osti suvlari. ). Geologik makonni biotaning yashashi va mavjudligi uchun zarur resurs sifatida hisobga olsak, bu erda ham uning zahiralari cheklanganligini aytish mumkin. Hozirgi vaqtda sayyoramizda quruqlik yuzasining 56% o'zlashtirilgan. Litosferaning er osti maydoni shaharlarda va ekologik xavfli (zaharli va radioaktiv) chiqindilarni ko'mish va saqlash joylarida jadal rivojlanmoqda.

Insonning iqtisodiy faoliyatining geologik muhitga ta'siri yil sayin ortib bormoqda va tobora nazoratsiz bo'lib bormoqda. Bunday jarayonlarning namoyon bo'lish hajmiga ko'ra, yirik (mintaqaviy), mahalliy (real, cheklangan), chiziqli (lateral) va nuqtali. antropogen ta'sir. Vaqt o'tishi bilan ta'sir doimiy va epizodik bo'lishi mumkin. Tabiiy sharoitda ustun ta'sir omilini ajratib ko'rsatish qiyin, aksariyat hollarda bir nechta ta'sirning umumiy ta'siri natijasi kuzatiladi. Geologik muhitga ta'sir qilish xususiyatiga ko'ra, bir tomondan, uning resurslarining tugashiga (suv ta'minoti ehtiyojlari uchun suv olish, drenaj melioratsiyasi, tog'-kon sanoati va boshqalar) olib keladigan ta'sirlar ajratiladi. qo'l, ijobiy va salbiy o'zgarishlarga (zaxiralarni sun'iy ravishda to'ldirish, erlarni sug'orish, suv toshqini va boshqalar).

Texnogen ta'sirning asosiy omillari qatoriga quyidagilar kiradi: qishloq xo'jaligi, sanoat va turar-joy, tog'-kon sanoati, suv xo'jaligi, transport. Sanoat-turar-joy va konchilik omillari geologik muhitning rivojlanish jarayoniga (dinamikasiga) sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Bunday ta'sir yer yuzasi relyefining o'zgarishi, tog' jinslarining turli deformatsiyalari, tuproq va er osti suvlarining kimyoviy ifloslanishi, ekzogen va seysmotektonik jarayonlarning faollashishi natijasida yuzaga keladi.

Litosferaning yuqori qismiga texnogen ta'sirning turli omillari geologik muhitning tabiiy ekologik holatining buzilishiga yoki uning tarkibiy qismlarining, birinchi navbatda, tuproq va er osti suvlarining ifloslanishiga olib keladi.

Geologik muhitning buzilishi tosh massalariga jismoniy (mexanik, gidrodinamik va boshqalar) ta'sir qilish bilan bog'liq bo'lib, ular deformatsiyalanadi va noqulay, ko'pincha xavfli hodisalarning rivojlanishiga yordam beradi. Foydali qazilma konlarini o'zlashtirish tizimlari misolida ushbu turdagi asosiy jarayonlar va hodisalar haqida tasavvurga ega bo'lish mumkin (6-jadval).

Katta hajmdagi tog` jinslarining olib tashlanishi va harakatlanishi qazib olingan jins massalariga nisbatan foydali qazilmalar hajmining kichikligi bilan bog`liq. Temir va alyuminiy uchun 15-30%, qo'rg'oshin va mis uchun taxminan 1%, kumush va qalay uchun 0,01%, oltin va platina uchun 0,00001% ni tashkil qiladi. Shu nuqtai nazardan, dunyo miqyosida ma'danli foydali qazilmalar uchun 1200 km 3 dan ortiq, metall bo'lmaganlar uchun 100 ga yaqin va yoqilg'i uchun taxminan 300 km 3 ga teng bo'lgan chiqindilar hajmi hayratlanarli. Mineral xomashyoni ochiq usulda qazib olish kondan qazib olishdan o'rtacha 3-4 baravar arzon, shuning uchun ochiq usulda qazib olish ulushi 70% ni tashkil qiladi. Dunyoda ochiq konlar yiliga oʻrtacha 5–10 m chuqurlashadi, ularning maksimal chuqurligi 500–700 m, chiqindixona va chiqindi toʻdalarining balandligi 100 m dan oshadi.Hozirgi kunda 1000–1500 tagacha chiqindi uyumlari mavjud. yirik ko'mir havzalarida. Shunday qilib, texnogen relyefning amplitudalari 1 km ga yaqinlashadi. Yuz minglab gektar erlar foydali qazilmalarni ochiq usulda qazib olish natijasida buzilgan, ularda o'ziga xos karer-to'lqinli landshaftlar shakllangan. Zamonaviy drajlar mahsuldor konlarni 50 m gacha chuqurlikdagi allyuvial konlarga qayta ishlaydi.Har yili sanoat zonalarining texnogen landshaftlari 35-40 ming gektarga kengayadi.

Ko'pincha konlarni o'zlashtirish uchun shart-sharoitlarni yaratish uchun zarur bo'lgan ochiq konlardan suvni haydash ochiq konlarning tubida va devorlarida bir qator murakkab jarayonlarni keltirib chiqaradi.

Minerallarni qazib olishning turli usullari mavjud.

Er qobig'ining yuzasida joylashgan yoki ichaklarda sayoz yotgan mineral resurslar qazib olinadi. ochiq yo'l . Ochiq usulda qazib olish usuli - konda chuqurlarni yaratish jarayoni bo'lib, ular kesmalar yoki karerlar deb ataladi. Bunday kesmalar va karerlarning o'lchamlari konning kengligi va foydali qazilma konlarining chuqurligiga bog'liq. Ochiq usul yordamida qurilish uchun ishlatiladigan xom ashyo asosan olinadi: ohaktosh, qum, bo'r va boshqalar. Torf, koʻmirning ayrim turlari, shuningdek, temir va mis rudalari ham ochiq usulda qazib olinadi.

Uning yordamida er osti chuqurliklarida joylashgan qattiq minerallar qazib olinadi yer osti kon inshootlari. Ko'pincha ko'mir shu tarzda qazib olinadi. Qazib olishning kon usuli bunday korxonalar xodimlarining hayoti uchun eng xavfli hisoblanadi.

Yerdan suyuq va gazsimon minerallar olinadi maxsus quduqlarni burg'ulash orqali, minerallar quvurlar orqali yuzaga chiqadigan joydan. Muayyan turdagi minerallarni qazib olish uchun qo'shimcha usullar qo'llaniladi. Masalan, tuzni qazib olish uchun quduqqa suv berish orqali er ostida eritiladi. Va oltingugurt kabi xom ashyo quduq orqali etkazib beriladigan issiq bug 'ta'siri ostida oldindan eritiladi.

Hatto ba'zi rangli metallarni qazib olishda ham, tog'-kon sanoatida suv, aniqrog'i er osti suvlaridan aralashmalar ishlatiladi. Litiy shunday qazib olinadi - u er osti suvlarida bo'lib, u erda eriydi va mineral suvda birikmalar shaklida topiladi. Bundan tashqari, mis cho'kmaga tushadigan er osti suvlari konlarini ham topishingiz mumkin. Bunga yorqin misol - Uraldagi Degtyarskiy koni. Mis er osti suvlarida mis birikmalarini oltingugurt bilan eritib, ularni mis sulfatga aylantira oladigan bakteriyalar ta'sirida eriydi.

Ko'pgina mutaxassislarning fikriga ko'ra, germaniy kabi xom ashyoni issiqlik elektr stantsiyalarini qayta ishlashdan, aniqrog'i ularning kulidan olish foydalidir.

Har yili foydali qazilmalarni qazib olishning yangi usullari ishlab chiqilmoqda. Zamonaviy texnologiyalarning rivojlanishi ayrim foydali qazilmalarni qazib olishning yangi usullari va uskunalari paydo bo'lishiga yordam beradi.

65. LITOSFERANING EKOLOGIK FUNKSIYALARI: RESURS, GEODINAMIK, GEOFIZIK VA GEOKIMYO.

Qadim zamonlardan beri odamlar litosfera va Yerning boshqa qobiqlari resurslarining bir qismini o'z ehtiyojlari uchun ishlatishni o'rgandilar, bu esa insoniyat taraqqiyotidagi tarixiy davrlar nomlarida o'z aksini topdi: "tosh davri", "bronza davri" , "Temir davri". Bugungi kunda 200 dan ortiq turli xil manbalardan foydalaniladi. Hammasi Tabiiy resurslar tabiiy sharoitlardan aniq ajratilishi kerak.

Tabiiy resurslar- bu ishlab chiqaruvchi kuchlar va bilimlar rivojlanishining ma'lum darajasida moddiy faoliyatda bevosita ishtirok etish shaklida insoniyat jamiyatining ehtiyojlarini qondirish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan tabiat jismlari va kuchlari.

ostida minerallar yer poʻstining inson xoʻjalik faoliyatida samarali qoʻllanilishi mumkin boʻlgan mineral tuzilmalarini nazarda tutadi. Er qobig'ida foydali qazilmalarning tarqalishi geologik qonuniyatlarga bo'ysunadi. Litosfera resurslariga yoqilg'i, ruda va metall bo'lmagan foydali qazilmalar, shuningdek energiya kiradi. ichki issiqlik Yer. Shunday qilib, litosfera insoniyat uchun eng muhim funktsiyalardan birini - resursni bajaradi - odamni deyarli barcha turdagi ma'lum resurslar bilan ta'minlaydi.

Resurs funktsiyasidan tashqari, litosfera yana bitta vazifani bajaradi muhim funksiya- geodinamik. Yerda geologik jarayonlar uzluksiz davom etmoqda. Barcha geologik jarayonlar asoslanadi turli manbalar energiya. Ichki jarayonlarning manbai radioaktiv parchalanish va Yer ichidagi moddalarning gravitatsion differentsiatsiyasi paytida hosil bo'lgan issiqlikdir.

Yer qobig'ining turli tektonik harakatlari ichki jarayonlar bilan bog'liq bo'lib, relyefning asosiy shakllari - tog'lar va tekisliklar, magmatizm, zilzilalar hosil qiladi. Tektonik harakatlar yer poʻstining sekin vertikal tebranishlarida, togʻ jinslari burmalari va tektonik yoriqlar hosil boʻlishida namoyon boʻladi. O'zgarish doimiy ravishda sodir bo'ladi ko'rinish litosfera va yer ichidagi jarayonlar ta'sirida er yuzasi. Biz o'z ko'zimiz bilan bu jarayonlarning faqat bir nechtasini ko'rishimiz mumkin. Bularga, xususan, yer ichidagi jarayonlarning seysmik faolligi natijasida yuzaga kelgan zilzilalar va vulqonizm kabi xavfli hodisalar kiradi.

Yer qobig'ining kimyoviy tarkibi va fizik-kimyoviy xususiyatlarining xilma-xilligi yotadi keyingi funksiya litosfera - geofizik va geokimyoviy. 16 km chuqurlikda geologik va geokimyoviy ma'lumotlarga ko'ra, o'rtacha Kimyoviy tarkibi er qobig'ining jinslari: kislorod - 47%, kremniy -27,5%, alyuminiy - 8,6%, temir - 5%, kaltsiy, natriy, magniy va kaliy - 10,5%, qolgan barcha elementlar taxminan 1,5%, shu jumladan titan - 0,6% ni tashkil qiladi. %, uglerod - 0,1%, mis - 0,01%, qo'rg'oshin - 0,0016%, oltin - 0,0000005%. Shubhasiz, birinchi sakkiz element er qobig'ining deyarli 99% ni tashkil qiladi. Litosfera tomonidan avvalgilaridan kam bo'lmagan ushbu funktsiyaning bajarilishi eng samarali natijaga olib keladi. iqtisodiy foydalanish litosferaning deyarli barcha qatlamlari. Xususan, tarkibi va fizik-kimyoviy xossalari jihatidan eng qimmatlisi yer qobig‘ining tabiiy unumdorlikka ega bo‘lgan va tuproq deb ataladigan yuqori yupqa qatlamidir.

Savollaringiz bormi?

Xato haqida xabar bering

Tahririyatimizga yuboriladigan matn: