Газарзүй. Шалгалтанд бэлтгэх бүрэн гарын авлага. Биосферийн үндсэн орчин: агаар мандал, гидросфер, литосфер (хөрс)

Дээд боловсролын бие даасан боловсролын байгууллага Мэргэжлийн боловсрол

Ленинградский Улсын их сургуультэд. А.С.Пушкин

ТАЙЛАН

энэ сэдвээр:

Литосфер, гидросфер, агаар мандлын харилцан үйлчлэл.

филологийн факультет, 1 курс

Удирдагч: Биологийн шинжлэх ухааны доктор,

Профессор Федор Ефимович Ильин.

Санкт-Петербург-Пушкин

1. Танилцуулга.

2. Биосферийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд.

3. Агаар мандал, литосфер, гидросферийн харилцан үйлчлэл.

4. Дүгнэлт.

5. Эх сурвалж.

Танилцуулга.

Байгаль орчин - шаардлагатай нөхцөлнийгмийн амьдрал, үйл ажиллагаа. Тэрээр түүний амьдрах орчин, нөөцийн хамгийн чухал эх үүсвэр болж, хүмүүсийн оюун санааны ертөнцөд асар их нөлөө үзүүлдэг.

Байгаль орчин нь хүн төрөлхтний оршин тогтнох эх сурвалж байсаар ирсэн. Гэсэн хэдий ч хүн ба байгаль хоёрын харилцан үйлчлэл түүхэн өөр өөр эрин үед өөрчлөгдөж, гидросфер, агаар мандал, литосферийг холбосон үйл явц тогтмол байдаг.

Хуулийг нээсэн В.В.Докучаев газарзүйн бүсчлэл, Байгальд байгалийн зургаан бүрэлдэхүүн хэсэг нь хоорондоо зохицож харилцан үйлчилдэг: литосферийн дэлхийн царцдас, атмосферийн агаар, гидросферийн ус, шим мандлын ургамал, амьтан, түүнчлэн хөрс нь бие биетэйгээ байнга бодис, энерги солилцдог.

Шим мандлын гурван бүрэлдэхүүн хэсэг болох гидросфер, агаар мандал, литосфер нь хоорондоо нягт холбоотой бөгөөд нэг функциональ системийг бүрдүүлдэг.

Биосферийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд.

Биосфер(Грек хэлнээс. bios - амьдрал; sphaire - бөмбөг) - дэлхийн бүрхүүл, түүний бүтэц, бүтэц, энерги нь амьд организмын нийт үйл ажиллагаагаар тодорхойлогддог.

Биосфер нь дэлхийн царцдасын дээд хэсэг (хөрс, эх чулуулаг), усны багц (гидросфер), агаар мандлын доод хэсэг (тропосфер ба хэсэгчлэн стратосфер) (Зураг 1) -ийг хамардаг. Амьдралын хүрээний хил хязгаар нь организмын оршин тогтноход шаардлагатай нөхцлөөр тодорхойлогддог. Амьдралын дээд хязгаар нь хэт ягаан туяаны хүчтэй концентраци, атмосферийн бага даралт, бага температураар хязгаарлагддаг. 20 км-ийн өндөрт экологийн эгзэгтэй нөхцөлтэй бүсэд зөвхөн доод организмууд амьдардаг - бактери, мөөгөнцрийн спорууд. Дэлхийн царцдасын гэдэсний өндөр температур (100 хэмээс дээш) нь амьдралын доод хязгаарыг хязгаарладаг. Агааргүй бичил биетүүд 3 км-ийн гүнд байдаг.

Биосфер нь гидросфер, агаар мандал, литосферийн хэсгүүдийг агуулдаг.

Гидросфер- дэлхийн бүрхүүлүүдийн нэг. Энэ нь нөлөөн дор хөдөлж болох бүх чөлөөт усыг (Дэлхийн далай, хуурай газрын ус (гол, нуур, намаг, мөсөн гол), гүний ус орно) нэгтгэдэг. нарны эрчим хүчба таталцлын хүч, нэг төлөвөөс нөгөөд шилжих. Гидросфер нь дэлхийн бусад бүрхүүлүүд - агаар мандал ба литосфертэй нягт холбоотой байдаг.



Гидросфер нь устөрөгч, хүчилтөрөгчийн бараг бүх масс, түүнчлэн натри, кали, магни, бор, хүхэр, хлор, бром агуулдаг бөгөөд тэдгээрийн нэгдлүүд нь байгалийн усанд амархан уусдаг; Биосфер дахь нүүрстөрөгчийн нийт массын 88% нь гидросферийн усанд уусдаг. Усанд ууссан бодис байгаа нь амьд биетийн оршин тогтнох нэг нөхцөл юм.

Гидросферийн талбай нь дэлхийн гадаргуугийн 70.8 хувийг эзэлдэг. Гидросфер дэх гадаргын усны эзлэх хувь маш бага боловч тэдгээр нь онцгой идэвхжилтэй (дунджаар 11 хоног тутамд өөрчлөгддөг) бөгөөд энэ нь хуурай газрын бараг бүх цэнгэг усны эх үүсвэр үүсэх эхлэл юм. Тоо хэмжээ цэвэр усНийт усны 2.5 хувийг эзэлдэг бөгөөд энэ усны бараг гуравны хоёр нь Антарктидын мөсөн голууд, Гренланд, туйлын арлууд, мөсөн бүрхүүл, мөсөн уулс, уулын оргилд агуулагддаг. Газар доорх ус нь янз бүрийн гүнд (200 м ба түүнээс дээш) байдаг; гүний гүний уст давхарга нь эрдэсжсэн, заримдаа давсархаг байдаг. Гидросфер дэх уснаас гадна агаар мандал дахь усны уур, хөрсөн дэх гүний ус болон газрын царцдасамьд организмд биологийн ус байдаг. Биосфер дахь амьд бодисын нийт масс 1400 тэрбум тонн байхад биологийн усны масс 80% буюу 1120 тэрбум тонн байна.

Усан бөмбөрцгийн усны зонхилох хэсэг нь Дэлхийн далайд төвлөрдөг бөгөөд энэ нь байгаль дахь усны эргэлтийн гол хаалтын холбоос юм. Энэ нь ууршсан чийгийн ихэнх хэсгийг агаар мандалд гаргадаг.

Дэлхийн литосфердэлхийн царцдас, дээд мантийн хэсэг гэсэн хоёр давхаргаас бүрдэнэ. Дэлхийн царцдас нь дэлхийн дээд хатуу бүрхүүл юм. Царцдас нь зөвхөн дэлхийд өвөрмөц тогтоц биш, учир нь дэлхийн ихэнх гаригууд дээр байдаг, дэлхийн хиймэл дагуул - Сар болон аварга гаригуудын дагуулууд: Бархасбадь, Санчир, Тэнгэрийн ван, Далай ван. Гэсэн хэдий ч зөвхөн Дэлхий дээр далайн болон эх газрын хоёр төрлийн царцдас байдаг.

Далайн царцдасдээд тунамал, завсрын базальт, доод габбро-серпентинит гэсэн гурван давхаргаас бүрддэг бөгөөд энэ нь саяхныг хүртэл базальтад багтдаг байв. Түүний зузаан нь далайн дундах нурууны бүсэд 2 км-ээс, далайн царцдас мантид шингэдэг субдукцийн бүсэд 130 км хүртэл байдаг.

Тунамал давхарга нь элс, амьтны үлдэгдэл, тунадасжсан эрдэс бодисоос бүрдэнэ. Түүний суурь нь ихэвчлэн төмрийн исэл давамгайлсан, цутгах явцад тогтдоггүй, нимгэн металл агуулсан хурдасгаар хучигдсан байдаг.

Дээд хэсэгт байрлах базальт давхарга нь толеитын базальт лаваас тогтдог бөгөөд тэдгээрийг өвөрмөц хэлбэрийн хувьд дэрний лава гэж нэрлэдэг. Далайн дундах нурууны зэргэлдээ олон газарт ил гардаг.

Габбро-серпентинит давхарга нь дээд мантийн дээгүүр шууд байрладаг.

Эх газрын царцдас, нэрнээс нь харахад дэлхийн тив, томоохон арлуудын доор оршдог. Далайн эх газрын царцдастай адил энэ нь дээд тунамал, дунд боржин чулуу, доод базальт гэсэн гурван давхаргаас бүрдэнэ. Залуу уулсын доорх энэ төрлийн дэлхийн царцдасын зузаан 75 км, тэгш тал дор 35-45 км, арлын нуман дор 20-25 км хүртэл багасдаг.

Эх газрын царцдасын тунамал давхарга нь гүехэн далайн сав газрын шаварлаг ордууд ба карбонатуудаас бүрддэг.

Дэлхийн царцдасын боржингийн давхарга нь дэлхийн царцдасын ан цав руу магм нэвтэрсний үр дүнд үүсдэг. Цахиур, хөнгөн цагаан болон бусад ашигт малтмалаас бүрдэнэ. 15-20 км-ийн гүнд Конрадын хилийг ихэвчлэн тэмдэглэдэг бөгөөд энэ нь боржин чулуу, базальт давхаргыг тусгаарладаг.

Базальт давхарга нь үндсэн (базальт) лаавууд интраплатын магматизмын бүсэд газрын гадаргуу дээр дэлбэрэх үед үүсдэг. Базальт нь боржин чулуунаас хүнд бөгөөд төмөр, магни, кальци их хэмжээгээр агуулдаг.

Дэлхийн царцдасын нийт масс нь 2.8х1019 тонн гэж тооцогддог бөгөөд энэ нь дэлхийн бүх гарагийн массын дөнгөж 0.473% юм.

Дэлхийн царцдасын доорх давхаргыг манти гэж нэрлэдэг. Доор нь дэлхийн царцдас нь 1909 онд Хорватын геофизикч, газар хөдлөлт судлаач Андрей Мохоровичичийн байгуулсан Мохоровичич буюу Мохогийн хилээр дээд мантийн давхаргаас тусгаарлагддаг.

МантиГолицын давхарга нь дээд ба доод хэсэгт хуваагддаг бөгөөд тэдгээрийн хоорондох хил нь 670 км-ийн гүнд байдаг. Дээд мантийн дотор астеносфер нь ялгагдана - давхаргат давхарга, дотор нь газар хөдлөлтийн долгионы хурд буурдаг.

Дэлхийн литосфер нь платформд хуваагддаг. Платформууднь дэлхийн царцдасын харьцангуй тогтвортой бүс нутаг юм. Эдгээр нь геосинклиналь системүүд хаагдах үед дараалан тектоник тогтвортой газар болж хувирах замаар үүссэн өндөр хөдөлгөөнт нугалах байгууламжийн оронд үүсдэг.

Литосферийн платформууд нь босоо хэлбэлзлийн хөдөлгөөнийг мэдэрдэг: тэд дээшлэх эсвэл унах. Ийм хөдөлгөөнүүд нь дэлхийн геологийн түүхэнд олон удаа тохиолдож байсан тэнгисийн зөрчил, регресстэй холбоотой юм.

Төв Азид Төв Азийн уулын бүслүүр үүссэн нь Тянь-Шань, Алтай, Саян гэх мэт платформуудын хамгийн сүүлийн үеийн тектоник хөдөлгөөнтэй холбоотой юм. Ийм уулсыг сэргээгдсэн гэж нэрлэдэг (эпиплатформ эсвэл эпиплатформ ороген бүс эсвэл хоёрдогч ороген). Тэд геосинклиналь бүслүүртэй зэргэлдээх газруудад оррогенетик эриний үед үүсдэг.

Агаар мандал- геосферийн нэг болох Дэлхий гарагийг тойрсон хийн бүрхүүл. Түүний дотоод гадаргуу нь гидросфер ба зарим хэсэг нь дэлхийн царцдасыг бүрхэж, гадна тал нь сансар огторгуйн дэлхийн ойролцоох хэсэгтэй хиллэдэг. Агаар мандал нь дэлхийн эргэн тойронд хийн орчин бүхэлдээ дэлхийтэй хамт эргэдэг газар нутаг гэж тооцогддог; Энэхүү тодорхойлолтоор агаар мандал нь гариг ​​хоорондын орон зайд аажмаар шилжиж, дэлхийн гадаргуугаас 1000 км-ийн өндөрт эхэлдэг экзосферт агаар мандлын хил хязгаарыг мөн 1300 км-ийн өндөрт зурж болно.

Дэлхийн агаар мандал нь хоёр үйл явцын үр дүнд бий болсон: сансрын биетүүдийн бодис нь дэлхийд унах үед уурших, галт уулын дэлбэрэлтийн үед хий ялгарах (хийгүйжүүлэх) дэлхийн манти). Далай ус гарч, биосфер бий болсноор ус, ургамал, амьтан, тэдгээрийн задралын бүтээгдэхүүн хөрс, намагт хийн солилцооны улмаас агаар мандал өөрчлөгдсөн.

Одоогийн байдлаар дэлхийн агаар мандал нь ихэвчлэн хий, янз бүрийн хольцоос (тоос, усны дусал, мөсөн талст, далайн давс, шаталтын бүтээгдэхүүн). Агаар мандлыг бүрдүүлдэг хийн агууламж нь ус (H2O) ба нүүрстөрөгчийн давхар ислийг (CO2) эс тооцвол бараг тогтмол байдаг.

Агаар мандлын давхарга: 1 тропосфер, 2 тропопауза, 3 стратосфер, 4 стратопауза, 5 мезосфер, 6 мезопауз, 7 термосфер, 8 термопауз

Озоны давхарга нь 12-50 км-ийн өндөрт (халуун орны өргөрөгт 25-30 км, сэрүүн өргөрөгт 20-25, туйлын өргөрөгт 15-20) өндөрт орших давхарга мандлын нэг хэсэг юм. өндөр агуулгатайНарны хэт ягаан туяаны молекулын хүчилтөрөгч (O2) -д үйлчилсний үр дүнд үүссэн озон. Үүний зэрэгцээ атомууд нь озон (O3) үүсгэдэг хүчилтөрөгчийн диссоциацийн үйл явцын ачаар нарны спектрийн хэт ягаан туяаны ойролцоох (үзэгдэх гэрэлд) шингээлт явагддаг. Үүнээс гадна хэт ягаан туяаны нөлөөн дор озоны задрал нь түүний хамгийн хатуу хэсгийг шингээхэд хүргэдэг.

Таб. 1. Дэлхийн бүрхүүл

Нэр

УУР мандалд

ГИДРОСФЕР

БИОСФЕР

Тодорхойлолт

Агаарын бүрхүүл нь доод хил нь гидросфер ба литосферийн гадаргуугийн дагуу, дээд хэсэг нь 1000 км-ийн зайд байрладаг. Үүнд ионосфер, стратосфер, тропосфер орно.

Дэлхийн гадаргуугийн 71 хувийг эзэлдэг. Дундаж давсжилт нь 35 г / л, температур нь 3-32 ° С хооронд хэлбэлздэг. Нарны туяа 200 м, хэт ягаан туяа 800 м хүртэл гүнд нэвтэрдэг.

Агаар мандал, гидросфер, литосферт амьдардаг бүх амьд организмууд багтана.

Нэр

ЛИТОСФЕР

ПИРОСФЕР

ТӨВ БӨЛӨГ

Тодорхойлолт

Хатуу, чулуун бүрхүүл, 5-80 км өндөр.

Литосферийн дор шууд байрладаг галын бүрхүүл.

Тэд мөн үүнийг дэлхийн цөм гэж нэрлэдэг. Энэ нь 1800 км-ийн гүнд байрладаг. Металлуудаас бүрдэнэ: төмөр (Fe), никель (Ni).

Тодорхойлолт.Литосфер -Энэ бол дэлхийн царцдас ба дээд давхарга - мантиас бүрдэх дэлхийн хатуу бүрхүүл юм. Түүний зузаан нь өөр өөр байдаг, жишээлбэл, тивд - 40-80 км, тэнгис, далай дор - 5-10 км. Дэлхийн царцдасын найрлагад найман элемент орно (Хүснэгт 2, 2-9-р зураг).

Таб. 2. Дэлхийн царцдасын бүтэц

Нэр

Зураг

Нэр

Зураг

Хүчилтөрөгч (O 2)

Цагаан будаа. 2. Хүчилтөрөгч ()

Төмөр (Fe)

Цахиур (Si)

Магни (мг)

Устөрөгч (H 2)

Кальци (Ca)

Хөнгөн цагаан (Al)

Цагаан будаа. 5. Хөнгөн цагаан ()

Натри (Na)

Дэлхийн литосфер нь гетероген юм. Олон эрдэмтэд үүнийг далайн гүний хагарлаар салангид хэсгүүдэд хуваасан гэж үздэг. Эдгээр ялтсууд нь байнгын хөдөлгөөнтэй байдаг. Нөмрөгийн зөөлрүүлсэн давхаргын ачаар энэ хөдөлгөөн нь маш удаан явагддаг тул хүнд мэдэгдэхүйц биш юм. Гэхдээ ялтсууд мөргөлдөх үед газар хөдлөлт болж, галт уул үүсч, Уул нурууд... Ер нь дэлхийн нийт хуурай газрын талбай 148 сая км 2 бөгөөд үүнээс 133 сая км 2 нь амьдрах боломжтой.

Тодорхойлолт.Хөрс- Энэ бол олон амьд организмын амьдрах орчин болсон дэлхийн дээд үржил шимт давхарга юм. Хөрс бол ус, чулуу, агаар мандлын хоорондох холбоос юм. Литосфер нь ургамал, мөөгөнцөр, амьтан, хүмүүст зайлшгүй шаардлагатай тул түүнийг хамгаалах, хамгаалах нь маш чухал юм. Литосферийн бохирдлын гол эх үүсвэрүүдийг авч үзье (Хүснэгт 3, Зураг 10-14).

Таб. 3. Литосферийн бохирдлын эх үүсвэрүүд

Тодорхойлолт

Зураг

Орон сууцны барилга, инженерийн шугам сүлжээ, үүнээс их хэмжээний барилгын хог хаягдал, хүнсний хог хаягдал.

Цагаан будаа. 10. Хог хаягдал ()

Мөн сөрөг нөлөө үзүүлж байна аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдУчир нь тэдгээрийн шингэн, хатуу, хийн хаягдал нь литосферт дуусдаг.

Цагаан будаа. 11. Үйлдвэрийн хог хаягдал ()

Нөлөөлөл Хөдөө аж ахуй, биологийн хог хаягдал, пестицидээр бохирдсоноор илэрхийлэгддэг.

Цагаан будаа. 12. Хөдөө аж ахуйн хог хаягдал ()

цацраг идэвхт хог хаягдал,Чернобылийн гамшгийн үр дүнд цацраг идэвхт бодисын ялгаралт, хагас задралын бүтээгдэхүүн нь аливаа амьд организмд сөргөөр нөлөөлдөг.

Цагаан будаа. 13. Цацраг идэвхт хаягдал ()

Замын утаа, тээвэрлэлтээс үүдэлтэй, хөрсөнд суурьшиж, бодисын эргэлтэнд ордог.

Цагаан будаа. 14. Яндангийн хий ()

Яндангийн хий нь олон хүнд металл агуулдаг. Тиймээс эрдэмтэд үүнийг тооцоолсон хамгийн том тоохүнд металлууд ойр орчмын хөрсөнд унадаг хурдны замууд, тэдгээрийн дотор хүнд металлын агууламж нормоос 30 дахин их байж болно. Хүнд металлын жишээ: хар тугалга (Pb), зэс (Cu), кадми (Cd).

Хүн бүр амьдрах орчноо аль болох цэвэр байлгах нь ямар чухал болохыг ойлгох ёстой. Үүний тулд олон эрдэмтэд бохирдуулагчтай тэмцэх аргуудыг боловсруулж байна (Хүснэгт 4).

Таб. 4. Бохирдуулагчтай тэмцэх арга

Аргын онцлог

Зөвшөөрөгдсөн хогийн цэгүүдийн зохион байгуулалт, асар том талбайг эзэлдэг бөгөөд тэдгээрт байгаа хог хаягдал нь бичил биетэн, хүчилтөрөгчийн оролцоотойгоор удаан хугацааны боловсруулалт шаарддаг. Үүний дагуу дэлхийн агаар мандалд хортой хорт бодис ялгардаг.

Мөн өвчин тээгч мэрэгч, шавьжны үржилд хүргэдэг.

Илүү үр дүнтэй арга шатаах зуухны зохион байгуулалт, хэдийгээр хог хаягдлыг шатаах үед хорт бодисууд дэлхийн агаар мандалд бас ялгардаг. Тэд усаар цэвэрлэхийг оролдсон боловч дараа нь эдгээр бодисууд гидросферт ордог.

Хамгийн сайн арга бол хог хаягдлыг дахин боловсруулах үйлдвэрүүдийн зохион байгуулалт, харин хог хаягдлын тодорхой хэсгийг хөдөө аж ахуйд ашиглах боломжтой бордоо болгон боловсруулдаг. Бордоогүй зарим бодисыг дахин боловсруулж болно. Жишээ нь: хуванцар, шил.

Тиймээс хог хаягдлыг зайлуулах нь бүх хүн төрөлхтний тулгамдсан асуудал юм: улс орон, хүн бүрийн хувьд.

Тодорхойлолт.Гидросфер - усан бүрхүүлГазар (схем 1).

Схем 1. Гидросферийн найрлага

95.98% - далай ба далай;

2% - мөсөн голууд;

2% - гүний ус;

0.02% - газрын ус: гол мөрөн, нуур, намаг.

Гидросфер нь гаригийн амьдралд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь дулааныг хуримтлуулж, бүх тивд түгээдэг. Мөн дэлхийн далайн гадаргуугаас хийн усны уур үүсч, дараа нь хур тунадасны хамт хуурай газар руу унадаг. Ийнхүү гидросфер нь агаар мандалтай харилцан үйлчилж, үүл үүсгэж, литосфертэй хамт хур тунадас унадаг.

Ус- бодисын солилцооны бүх үйл явцад оролцдог тул ямар ч организмгүйгээр хийж чадахгүй өвөрмөц бодис. Дэлхий дээрх ус хуримтлагдах янз бүрийн төлөвт байж болно.

Нэгэн цагт хамгийн анхны амьд организмууд усанд төрсөн. Өнөөдрийг хүртэл бүх амьд организмууд устай нягт холбоотой байдаг.

Үйлдвэр, аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүд гол мөрөн эсвэл том нууруудын ойролцоох усны ойролцоо төвлөрөхийг оролдож байна. В орчин үеийн ертөнцус бол үйлдвэрлэлийг тодорхойлдог гол хүчин зүйл бөгөөд үүнд ихэвчлэн оролцдог.

Усан бөмбөрцгийн ач холбогдлыг хэт үнэлж баршгүй, ялангуяа усан хангамж, усны хэрэглээний өсөлтийн хурд өдөр бүр нэмэгдэж байгаа өнөө үед. Олон мужид байдаггүй ус уухшаардлагатай хэмжээгээр, тиймээс бидний үүрэг бол усыг цэвэр байлгах явдал юм.

Ус бөмбөрцгийн бохирдлын гол эх үүсвэрүүдийг авч үзье (Хүснэгт 5).

Таб. 5. Усан мандлыг бохирдуулах эх үүсвэр

Таб. 6. Цэвэр усыг хадгалах арга хэмжээ

Өнөөдрийн хувьд хүний ​​хүчин зүйлбайгальд, бүх амьд организмд нөлөөлөх гол холбоос юм. Гэхдээ биосфер нь бидэнгүйгээр амьдарч чадна, гэхдээ бид түүнгүйгээр амьдарч чадахгүй гэдгийг мартаж болохгүй. Байгальтайгаа зохицон амьдарч сурах, үүний тулд экологийн сэтгэлгээг төлөвшүүлэх хэрэгтэй.

Дараагийн хичээл нь дэлхий дээрх амьдралыг хадгалахын тулд авч буй арга хэмжээний тухай ярих болно.

Ном зүй

  1. Мелчаков Л.Ф., Скатник М.Н., Байгалийн ухаан: сурах бичиг. 3, 5 кл. Лхагва гараг shk. - 8 дахь хэвлэл. - М .: Боловсрол, 1992 .-- 240 х .: өвчтэй.
  2. Пакулова В.М., Иванова Н.В. Байгаль: амьгүй, амьд 5. - М .: тоодог.
  3. Эсков К.Ю. болон бусад / ред. Вахрушева А.А. Байгалийн шинжлэх ухаан 5. - М .: Балас.
  1. Referat.znate.ru ().
  2. Miteigi-nemoto.livejournal.com ().
  3. Dinos.ru ().

Гэрийн даалгавар

  1. Мелчаков Л.Ф., Скатник М.Н., Байгалийн ухаан: Сурах бичиг. 3, 5 кл. Лхагва гараг shk. - 8 дахь хэвлэл. - М .: Боловсрол, 1992. - х. 233, даалгаврын асуултууд. 13.
  2. Литосферийн бохирдуулагчийн менежментийн талаар юу мэддэгээ бидэнд хэлээрэй.
  3. Цэвэр усан мандлыг хадгалах аргуудын талаар бидэнд хэлээрэй.
  4. * Хураангуй бичих

Биосферийн хөгжилд маш чухал ач холбогдолтой гидросфер(Грек хэлний hydor - ус, spharia - бөмбөрцөг гэсэн үгнээс гаралтай). Энэ бол дэлхийн усны тасалдалтай бүрхүүл бөгөөд 70% -ийг эзэлдэг. дэлхийн гадаргуумөн агаар мандал ба дэлхийн хатуу царцдас (литосфер) хооронд байрлах ба далай, тэнгис, хуурай газрын гадаргын усны цуглуулга юм. Нэмж дурдахад гидросферийн найрлагад гүний ус, Арктик ба Антарктидын мөс, цас, түүнчлэн агаар мандлын ус, амьд организмд агуулагдах ус орно. Гидросфер дэх усны дийлэнх хэсэг нь далай, далайд төвлөрч, усны массын хэмжээгээр хоёрдугаарт гүний ус, гуравдугаарт Арктик ба Антарктидын бүс нутгийн мөс, цас ордог. Гадаргуугийн усхуурай газар, агаар мандал, биологийн холбоотой ус нь гидросферийн нийт усны эзлэхүүний нэг хувийг эзэлдэг.

Гидросферийн химийн найрлага нь далайн усны дундаж химийн найрлагад ойртдог.

Дэлхий дээр маш их шингэн ус байдаг тул энэ нь гарагийн бусад шинж чанарыг бүрдүүлэхэд маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээрийн хамгийн чухал нь амьдралын элбэг дэлбэг байдал юм. Гидросфер нь шим мандлын оршин тогтноход зайлшгүй шаардлагатай, учир нь амьдрал ус мандлаас үүссэн бөгөөд ихэнх ургамал, амьтад уснаас бүрддэг.

Харьцангуй өөрчлөгдөөгүй уур амьсгалыг хадгалахад гидросферийн үүрэг асар их бөгөөд энэ нь амьдрал гурван тэрбум гаруй жил үржих боломжийг олгосон. Амьтан, ургамал, бичил биетний чулуужсан үлдэгдэл нь Кембрийн өмнөх үеийн эхэн үед үүссэн амьдрал тасалдаагүй бөгөөд олон янз байдал, сайжруулалтын замаар хөгжиж байсныг харуулж байна.

Амьдралд 0-ээс 100 хэм хүртэл температур шаардлагатай (усны шингэн фазын хязгаар), энэ нь гаригийн түүхийн ихэнх хугацаанд температур харьцангуй тогтмол байсан гэсэн үг юм.

Ус бөмбөрцгийн хамгийн өргөн хүрээтэй хэсэг болох далай мандалд гурван бүсийг ялгадаг. Гадаргуугийн давхаргад (100 м хүртэл гүн) фотосинтез хийхэд хангалттай гэрэл байдаг, ногоон ургамал энд амьдрах боломжтой; усны давсжилт газар нутгаас хамаарч өөр өөр байдаг. Гэрэл нь зөвхөн дээд давхрагад нэвтэрдэг банн (100-аас 1500 м хүртэл) нь усны механик хөдөлгөөн сул, байнгын давсжилтаар ялгагдана. Ангалын талбай (1500 м-ээс гүн) байхгүй байна нарны гэрэл... Түүний доторх температур 4 хэмээс хэтрэхгүй; Ургамлын организм байдаггүй, харин амьтад хамгийн гүн хотгорт өргөн тархсан байдаг.

Гидросферийн нийт массад харьцангуй бага хувийг эзэлдэг гадаргын ус нь ус хангамж, усалгаа, усалгааны гол эх үүсвэр болох биосферийн хөгжилд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Гидросферийн ус нь агаар мандал, дэлхийн царцдас (литосфер) -тэй байнга харилцан үйлчлэлцдэг. Эдгээр усны харилцан үйлчлэл, нэг зүйлээс нөгөө зүйл рүү харилцан шилжих нь биосфер дахь усны цогц эргэлтийг бүрдүүлдэг.

Байгалийн усыг гадаргын болон гүний ус гэж хуваадаг. Үүний зэрэгцээ байгалийн ус нь түдгэлзүүлсэн, коллоид, жинхэнэ ууссан төлөвт байгаа эрдэс, органик бодис, хий агуулсан цогц, тасралтгүй өөрчлөгдөж байдаг систем юм. Түдгэлзүүлсэн төлөвт байгалийн ус нь шавар, элсэрхэг, гипс, шохойн тоосонцор, коллоид - органик гаралтай янз бүрийн бодис, цахиурын хүчил, төмрийн гидроксид болон бусад бодисууд, жинхэнэ ууссан төлөвт усыг ионоор баяжуулдаг эрдэс давс, ууссан хий хэлбэрээр - нүүрстөрөгчийн давхар исэл, устөрөгчийн сульфид, метан.

Гадаргын ус нь уусдаггүй бодис, ялангуяа органик нэгдлүүдийн өндөр агууламжаар тодорхойлогддог. Элс, шавар тоосонцороос гадна тэдгээр нь лесс, шаварлаг бодис, төрөл бүрийн карбонатын нэгдлүүд, хөнгөн цагаан, марганец, төмрийн гидроксид, гумин гаралтай өндөр молекулт органик хольц, заримдаа органоминерийн нэгдэл, планктон гэх мэтийг агуулдаг. түдгэлзүүлсэн тоосонцор нь коллоид болон бүдүүн тархсан хэсгүүд хүртэл өөр өөр байдаг. Гадаргын усны эх үүсвэр дэх түдгэлзүүлсэн бодисын агууламж хэд хэдэн нэгжээс хэдэн арван мянган мг / л хүртэл хэлбэлздэг.

Газрын доорхи ус нь гадаргын уснаас ялгаатай нь бага хэмжээний органик бодис, эрдэс давс, заримдаа ууссан хий (H 2 S, CO 2, CH 4) их хэмжээгээр ялгагдана. Гадаргуугийн болон гүний усны хооронд гидравлик холболт байгаа тохиолдолд сүүлийнх нь исэлдэх чадвар нэмэгдсэнээр тодорхойлогддог. Газар доорх усны гүн ба тэдгээрийн эрдэсжилтийн зэрэг хооронд шууд хамаарал байдаг. Гүний ус нь ихэвчлэн хатуулаг, төмөр, манган, фторын өндөр агууламжтай байдаг.

1.5. Литосфер, түүний бүтэц, бүтэц

Литосфер(Грек хэлний lithos - чулуу, spharia - бөмбөрцөг гэсэн үгнээс гаралтай) - дэлхийн хатуу бүрхүүлийн гаднах бөмбөрцөг нь асар их хүч чадалтай, тодорхой хил хязгааргүйгээр үндсэн давхаргад дамждаг - астеносфер (Грек хэлнээс asthenes - сул). Астеносферийн бодис нь наалдамхай эсвэл хуванцар урсах чадвартай. Астеносферт дэлхийн царцдасын томоохон хэсгүүдийн хэвтээ ба босоо хөдөлгөөнийг үүсгэдэг процессууд явагддаг бололтой. Литосферийн зузаан нь 50-200 км-ийн хооронд хэлбэлздэг. Литосферийн дээд хэсэг нь дэлхийн царцдасыг бүрдүүлдэг бол доод хэсэг нь дэлхийн мантийн дээд хэсгийг бүрдүүлдэг. Литосферийн эдгээр хэсгүүдийн хоорондох хилийг уртааш ба хөндлөн уян харимхай газар хөдлөлтийн долгионы тархалтын хурдны өөрчлөлтийн үсрэлтээр тодорхойлно (Мохоровичичийн хил гэж нэрлэдэг буюу M гадаргуу).

Дэлхийн царцдасыг ихэвчлэн 2.7 г / см3 дундаж нягттай дэлхийн сиалит (гол төлөв цахиур, хөнгөн цагаанаас бүрддэг) бүрхүүл гэж ойлгодог. Гидросферээс ялгаатай нь манай гаригийн тасралтгүй бүрхүүл болох дэлхийн царцдас нь хэвтээ ба босоо тэнхлэгийн ялгаатай шинж чанартай байдаг. Дэлхийн царцдасын материалын нягтын өөрчлөлтийн талаархи геофизикийн өгөгдөл дээр үндэслэн дараахь давхаргыг ялгадаг: тунамал, боржин чулуу, базальт. Тэдний дундаж нягт нь 1.8-2.5; 2.5-2.75; 2.75-3.0 г / см 3 тус тус. Холтосны доорх бодисын дундаж нягт нь 3.1-3.3 г / см3 байна.

Тунамал давхаргаүндсэндээ өгөршлийн бүтээгдэхүүн дахин тогтож, хуучин чулуулаг устаж, уснаас үүссэн химийн болон механик хур тунадасны үр дүнд дэлхийн гадарга дээр үүссэн өөрчлөгдөөгүй буюу бага зэрэг өөрчлөгдсөн тунамал чулуулгаас (шавар, элсэн чулуу, конгломерат, шохойн чулуу, доломит, гөлтгөнө гэх мэт) тогтдог. , организмын амин чухал үйл ажиллагаа. Тунамал давхаргын зузаан нь маш олон янз байдаг: зарим газар байхгүй, зарим газарт 15-25 км зузаантай байдаг. Түүний дундаж зузаан нь тив дотор далайгаас хамаагүй их байдаг. Тунамал давхаргын нийт эзэлхүүн нь дэлхийн царцдасын эзлэхүүний 10 орчим хувийг эзэлдэг бөгөөд түүнийг бүрдүүлэгч чулуулгийн дийлэнх хэсэг нь тив, тавиур дээр унадаг.

Боржингийн давхаргаголчлон боржингийн бүлгийн магмын чулуулаг (цахиурын ислээр баялаг) ба тунамал ба магмын чулуулгийн хүчтэй өөрчлөлтийн үр дүнд (ихэвчлэн өндөр температур, даралтын нөлөөн дор) үүссэн метаморф чулуулагаас бүрддэг. Энэ нь ихэвчлэн манай гаригийн хамгийн эртний давхаргын хөгжлийн бүсэд дэлхийн гадаргуу дээр гарч ирдэг. Давхаргын зузаан заримдаа 25-30 км хүрдэг.

Базальт давхаргаүндсэн зүйлүүдтэй давамгайлсан төвөгтэй байх магадлалтай, i.e. цахиур, базальт төрлийн чулуулаг, хувирмал чулуулагт харьцангуй муу. Түүний зузаан нь дээр байрлах давхаргынх шиг тогтворгүй байдаг. Эх газрын доор 30 км, далай доор 2-3 км-ээс 10-15 км хүртэл үргэлжилдэг.

Биосфер нь дэлхийн царцдасын зөвхөн дээд хэсгийг хамардаг бөгөөд шим мандлын доод хил нь бүрхэг, тодорхой бус шинж чанартай байдаг, учир нь литосферийн агаар мандал, гидросферийн хилээс дэлхийн дотоод хэсэгт амьд организмын тархалт буурч байна. огцом. Амьдралын тодорхой шилжилт хөдөлгөөн нь зөвхөн хэдэн арван метрийн гүнд ажиглагддаг боловч бичил биетүүд гүний устай 2-3 км-ийн дарааллаар илүү их гүнд хүрдэг. Ойролцоогоор 4.5 км-ийн гүнээс өрөмдлөгийн явцад үүссэн тос агуулсан ус, газрын тосонд бичил биетэн илэрсэн тохиолдлууд байдаг. Хилийн байрлал нь үүнээс хамаарч ихээхэн ялгаатай байж болно геологийн бүтэцгазар нутаг, гидрогеологийн нөхцөл, газрын гүний дулааны градиент. Газрын гүний дулааны градиент нь дэлхийн царцдасын чулуулгийн температурын өсөлтийг 100 м тутамд гүнзгийрүүлэх замаар тодорхойлдог. Өөр өөр газар энэ нь тэгш бус утгатай, ихэвчлэн 0.5-1-ээс 20 ° C-ийн хооронд байдаг ба дунджаар ойролцоогоор ойролцоогоор байдаг. 3 o C. Үндсэн физик хүчин зүйлдэлхийн царцдас дахь бичил биетний үйл ажиллагааны хил хязгаарыг тодорхойлдог температур. Бичил биетний дийлэнх дийлэнх нь 100 ° C-ийн температурт удаан хугацаагаар байхыг тэсвэрлэх чадваргүй тул биосферийн доод хилийг 100 ° C-ийн температуртай гүн гэж үздэг. Бодит байдал дээр амьдралын тархалт хязгаарлагдмал биш юм. зөвхөн температурын нөхцлөөр төдийгүй бусад хүчин зүйлээс хамаарч температурын өсөлтөөс шалтгаалан үргэлж хязгаарт хүрдэггүй.

1.6. Хөрс: шинж чанар, шинж чанар

Педосфер- тив, далай, нуурын гүехэн усанд оршдог дэлхийн нарийн төвөгтэй, өвөрмөц биоген бүрхүүл. Энэ нь амьд организмын биомембрануудын үйл ажиллагаатай адил дэлхийн геомембранын үүргийг гүйцэтгэдэг. Энэ бол дэлхийн нэг төрлийн арьс бөгөөд үүгээр дамжуулан гаригийн геосфер - агаар мандал, гидросфер, литосфер, шим мандлын амьд организмуудын хооронд бодис, энергийн солилцоо байнга явагддаг. Хөрс - геомембран нь энэ солилцоог зохицуулж, зарим бодис эсвэл энергийн урсгалыг дамжуулж, бусдыг тусгах, удаашруулах, шингээх боломжийг олгодог.

Хөрс бол амьд ба амьгүй байгальд хамаарах хэд хэдэн шинж чанартай байгалийн өвөрмөц тогтоц юм; ус, агаар, организмын хосолсон нөлөөн дор литосферийн гадаргуугийн давхаргууд өөрчлөгдсөний үр дүнд үүссэн генетикийн хамааралтай давхрага (хөрсний профиль бүрдүүлдэг) -ээс бүрдэнэ; үржил шимээр тодорхойлогддог. Биологийн болон химийн нарийн төвөгтэй харилцан үйлчлэлийн үр дүнд хөрсний хил дээр болон дээд давхаргуудлитосфер бол тунамал чулуулгийн үүсэлт юм.

Хөрсний бүрхүүл нь гаригийн геофизикийн бүрхүүлүүдийн харилцан үйлчлэлийн үр дүнд үүссэн бөгөөд энэ нь анхдагч чулуулаг, организмын боловсруулалтын бүтээгдэхүүн юм. Хөрс нь үржил шимтэй болсон, i.e. ургамлын үр тариа үйлдвэрлэх чадвар.

Сонгодог хөрс судлалын үндэслэгч В.В.Докучаев хөрсний тухай дараахь тодорхойлолтыг өгсөн: энэ нь дэлхийн царцдасын дээд сул бүрхүүлийг бүрдүүлдэг, физик-газарзүйн орчны элементүүдийн хосолсон нөлөөн дор үүссэн байгалийн-түүхийн онцгой бие юм. организмууд.

Хөрс нь босоо чиглэлд нэг төрлийн бус байдаг. Энэ нь физик шинж чанар, өнгө, ерөнхий дүр төрх гэх мэт ялгаатай давхрагауудын цогц юм. Хөрсний генетикийн давхрагын нийлбэрийг "хөрсний профиль" гэсэн ойлголтонд нэгтгэдэг.

Хөрс бүр өөрийн гэсэн онцлог шинж чанартай байдаг, өөрөөр хэлбэл. давхрагын дараалал ба шинж чанар. Хөрсний генетикийн давхрага нь хоорондоо нягт холбоотой бөгөөд хөрс үүсэх явцад химийн болон физикийн харилцан үйлчлэл, хуримтлал, шилжилт хөдөлгөөн, бодисын ялгаралын бүтээгдэхүүн юм. Эдгээр давхрагын тоо, хослол, ноцтой байдал, шинж чанар нь тогтвортой бөгөөд онцлог шинж чанаруудтодорхой төрөл, сортын хөрсөнд .

Хөрсний профилын зузаан нь хөрс үүсэх нөхцөл, хөрс үүсэх үйл явцын үргэлжлэх хугацаа зэргээс хамаарна. Тиймээс туйлын уур амьсгалтай, организмын амьдрахад тааламжгүй нөхцөл, бага температур, мөнх цэвдэг, чулуулгийн физик, химийн өгөршил удааширсан нөхцөлд 10-20 см-ээс ихгүй зузаантай сул хөгжсөн хөрс үүсдэг.

Халуун, чийглэг халуун орны уур амьсгалтай, организмын амин чухал үйл ажиллагаа нэмэгдэж, өгөршил, хөрс үүсэх бүтээгдэхүүн нь элэгдлийн процессоор арилдаггүй тул хөрсний зузаан нь хэдэн арван метр хүрдэг. Иймээс энэ нь тариалангийн давхаргаар хязгаарлагдахгүй, хуурай газрын цаг уурын хүчин зүйлс, ургамлын үндэс систем, хөрсний амьтны аймгийн хувиргах нөлөөний гүнээр тодорхойлогддог.

Хөрс нь тодорхой физик шинж чанартай (чулуунд байдаггүй): сул, бүтэц, ус нэвтрүүлэх чадвар, ус хадгалах чадвар, агааржуулалт, шингээх чадвар. Өндөр тархалттай тул хөрс нь янз бүрийн төрлийн ион, хий, уурыг шингээгдсэн төлөвт хадгалж чаддаг. Хөрсний өвөрмөц физик шинж чанар нь ургамлын үндэс системийг хөгжүүлэх, дээд ба доод организмын колоничлох таатай нөхцлийг бүрдүүлдэг.

Хөрсний хамгийн чухал химийн шинж чанар бол ургамал, хөрсний амьтан, бичил биетний үхлийн бүтээгдэхүүн болох ялзмагийн профилын дээд давхаргад хуримтлагдах явдал юм. Ялзмагийн органик бодис нь хөрсний бичил биетний амин чухал үйл ажиллагааны материаллаг үндэс болдог. Ялзмагийн найрлагад ургамлын тэжээлд шаардлагатай хамгийн чухал элементүүд орно: азот, фосфор, кали гэх мэт.

Хөрсний чийг нь янз бүрийн хий, ууссан давс, шим тэжээл, хорт бодис агуулдаг. Хөрсний агаарт нүүрстөрөгчийн давхар исэл, нүүрсустөрөгч, усны уур их хэмжээгээр агуулагддаг. Хөрс нь чулуулгаас ялгаатай нь биоген юм. Хөрсний профилын дээд хэсэг нь тасралтгүй ургах, үхэх, ялзрах зэрэг нь бичил биетэн, амьтдын амьдрах үндэс болдог үндэс системээр нэвчдэг. Ялзмагт горизонтын 1 грамм хөрсөнд хэдэн зуун сая, тэрбум бичил биетэн байдаг. Олон тооны шавж, нүхтэй амьтад хөрсөнд шигүү суурьшдаг бөгөөд үхсэний дараа бичил биетний амьдралын органик бодисын эх үүсвэр болдог. Хөрсний бактери, мөөгөнцөр нь ялзмагт бодис, өвөрмөц бус органик нэгдлүүд, өвөрмөц ферментүүд, антибиотикууд, заримдаа хорт бодис үүсгэхэд идэвхтэй оролцдог.

Тиймээс хөрс нь янз бүрийн хэмжээтэй, эрдэс эсвэл органик механик элементар тоосонцор, микроагрегатууд, том бүтцийн нэгжүүд, тэдгээрийн бүлгүүдээс бүрдсэн олон фазын полидисперс систем юм. Хөрсний нэлээд хэсгийг (ойролцоогоор 50%) хатуу фаз эзэлдэг. Үлдсэн хэсэг нь амьд бодис, ус, агаараар илэрхийлэгддэг.

Дэлхий гараг нь литосфер (хатуу), агаар мандал (агаарын бүрхүүл), гидросфер (усны бүрхүүл) ба шим мандал (амьд организмын тархалтын хүрээ) хэсгээс бүрдэнэ. Бодис, энергийн эргэлтээс шалтгаалан дэлхийн эдгээр бөмбөрцөг хоорондын нягт харилцаа холбоо байдаг.

Литосфер. Дэлхий бол бөмбөрцөг буюу бөмбөрцөг хэлбэртэй, туйлдаа бага зэрэг хавтгайрсан, экваторын тойрог нь 40,000 км орчим байдаг.

Бөмбөрцгийн бүтцэд дараахь бүрхүүлүүд буюу геосферүүд ялгагдана: 50 ... 120 км зузаантай литосфер өөрөө (гадна чулуун бүрхүүл), манти нь 2900 км-ийн гүнд үргэлжилдэг, цөм нь - 2900-аас 3680 км хүртэл.

Дэлхийн бүрхүүлийг бүрдүүлдэг хамгийн түгээмэл химийн элементүүдийн дагуу энэ нь дээд хэсэгт хуваагддаг - 60 км-ийн гүнд сунаж, 2.8 ... 2.9 г / см нягттай, симатик, хүртэл үргэлжилдэг. 1200 км гүн, 3.0 ... 3.5 г / см 3 нягттай. "Siallitic" (sial) болон "simatic" (sima) бүрхүүлийн нэр нь Si (цахиур), Al (хөнгөн цагаан) ба Mg (магни) элементүүдийн тэмдэглэгээнээс гаралтай.

1200-аас 2900 км-ийн гүнд 4.0 ... 6.0 г / см 3 нягттай завсрын бөмбөрцөг байдаг. Энэ бүрхүүлийг дотроос нь "хүдэр" гэж нэрлэдэг их тоотөмөр болон бусад хүнд металл агуулсан.

2900 км-ээс илүү гүн нь 3500 км радиустай дэлхийн цөм юм. Гол нь никель, төмрөөс бүрддэг бөгөөд өндөр нягтралтай (10 ... 12 г / см 3) байдаг.

By физик шинж чанардэлхийн царцдас нь нэг төрлийн бус, эх газрын болон далайн төрөлд хуваагддаг. Эх газрын царцдасын дундаж зузаан нь 35 ... 45 км, дээд тал нь 75 км хүртэл (уулын нурууны доор). Түүний дээд хэсэгт 15 км хүртэл зузаантай тунамал чулуулаг оршино. Эдгээр чулуулаг нь удаан хугацааны туршид үүссэн. геологийн үеүүддалай тэнгисийг газраар сольсны үр дүнд уур амьсгалын өөрчлөлт. Тунамал чулуулгийн дор дунджаар 20 ... 40 км зузаантай боржин чулуун давхарга бий. Энэ давхаргын хамгийн их зузаан нь залуу уулсын бүс нутагт байдаг бөгөөд тивийн зах руу багасч, далайн ёроолд боржингийн давхарга байдаггүй. Боржингийн давхаргын дор 15 ... 35 км зузаантай базальт давхарга байдаг бөгөөд энэ нь базальт болон түүнтэй төстэй чулуулгаас тогтдог.

Далайн царцдас байдаг бага хүчэх газрынхаас (5-аас 15 км). Дээд давхарга (2 ... 5 км) нь тунамал чулуулаг, доод (5 ... 10 км) - базальтаас бүрдэнэ.

Хөрс үүсэх материаллаг үндэс нь дэлхийн царцдасын гадаргуу дээрх тунамал чулуулаг бөгөөд хөрс үүсэхэд магмын болон хувирсан чулуулаг багахан хувийг эзэлдэг.

Чулуулгийн дийлэнх хэсгийг хүчилтөрөгч, цахиур, хөнгөн цагаан (84.05%) бүрдүүлдэг. Хэрэв та эдгээр гурван элемент болох төмөр, кальци, натри, кали, магни зэрэг тавыг нэмбэл нийт чулуулгийн массын 98.87% -ийг эзэлнэ. Үлдсэн 88 элемент нь литосферийн массын 1% -иас арай илүү хувийг эзэлдэг. Гэсэн хэдий ч чулуулаг, хөрсөнд бичил болон хэт микроэлементийн агууламж багатай ч тэдгээрийн олонх нь бүх организмын хэвийн өсөлт, хөгжилд чухал ач холбогдолтой юм. Одоогийн байдлаар хөрсөн дэх микроэлементүүдийн агууламжийг ургамлын тэжээлд чухал ач холбогдолтой, мөн хөрсийг химийн бохирдлоос хамгаалах асуудалтай холбогдуулан ихээхэн анхаарч байна. Хөрсөн дэх элементүүдийн найрлага нь чулуулгийн найрлагаас ихээхэн хамаардаг. Гэсэн хэдий ч чулуулаг, түүн дээр үүссэн хөрсний зарим элементийн агууламж бага зэрэг өөрчлөгддөг. Энэ нь шим тэжээлийн агууламж болон хөрс үүсгэх үйл явцын аль алинаас нь шалтгаалж, олон тооны суурь, цахиурын исэл харьцангуй багасдаг. Тиймээс хөрс нь литосферээс илүү хүчилтөрөгч (55 ба 47%), устөрөгч (5 ба 0.15%), нүүрстөрөгч (5 ба 0.1%), азот (0.1 ба 0.023%) агуулдаг.

Агаар мандал.Агаар мандлын хил нь дэлхийн эргэлтийн улмаас таталцлын хүчийг төвөөс зугтах инерцийн хүчээр нөхдөг газар юм. Туйлуудаас дээш 28 мянган км, экватороос дээш 42 мянган км өндөрт оршдог.

Агаар мандал нь азот (78.08%), хүчилтөрөгч (20.95%), аргон (0.93%), нүүрстөрөгчийн давхар исэл (эзэлхүүний 0.03%) гэсэн янз бүрийн хийн хольцоос бүрдэнэ. Агаарт мөн бага хэмжээний гелий, неон, ксенон, криптон, устөрөгч, озон гэх мэт бодисууд агуулагддаг бөгөөд энэ нь нийтдээ 0.01%-ийг эзэлдэг. Үүнээс гадна агаар нь усны уур, зарим тоосыг агуулдаг.

Агаар мандал нь тропосфер, стратосфер, мезосфер, ионосфер, экзосфер гэсэн таван үндсэн бүрхүүлээс бүрдэнэ.

Тропосфер- агаар мандлын доод давхарга нь туйлаас дээш 8 ... 10 км, сэрүүн өргөрөгт - 10 ... 12 км, экваторын өргөрөгт - 16 ... 18 км зузаантай. Тропосфер нь агаар мандлын нийт массын 80 орчим хувийг эзэлдэг. Агаар мандлын бараг бүх усны уур энд байрлаж, хур тунадас үүсч, хэвтээ ба босоо агаарын хөдөлгөөн үүсдэг.

Стратосфер 8 ... 16-аас 40 ... 45 км хүртэл үргэлжилдэг. Энэ нь агаар мандлын 20 орчим хувийг эзэлдэг бөгөөд усны уур бараг байдаггүй. Давхар мандалд нарны хэт ягаан туяаг шингээж, дэлхий дээрх амьд организмуудыг үхлээс хамгаалдаг озоны давхарга байдаг.

Мезосфер 40-80 км өндөрт үргэлжилдэг. Энэ давхарга дахь агаарын нягт нь дэлхийн гадаргуугаас 200 дахин бага юм.

Ионосфернь 80 км-ийн өндөрт байрладаг бөгөөд голчлон цэнэглэгдсэн (ионжуулсан) хүчилтөрөгчийн атомууд, цэнэглэгдсэн азотын ислийн молекулууд болон чөлөөт электронуудаас бүрддэг.

Экзосферагаар мандлын гаднах давхаргыг төлөөлж, дэлхийн гадаргуугаас 800 ... 1000 км-ийн өндөрт эхэлдэг. Эдгээр давхаргыг тараах бөмбөрцөг гэж нэрлэдэг, учир нь энд хийн хэсгүүд өндөр хурдтай хөдөлж, сансарт зугтаж чаддаг.

Агаар мандалДэлхий дээрх амьдралын орлуулашгүй хүчин зүйлүүдийн нэг юм. Агаар мандлаар дамжин өнгөрөх нарны туяа тархсан, мөн хэсэгчлэн шингэж, тусдаг. Ялангуяа усны уур, нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь дулааны цацрагийг шингээдэг. Нарны энергийн нөлөөгөөр агаарын масс хөдөлж, уур амьсгал бүрддэг. Агаар мандлаас гарах хур тунадас нь хөрс үүсэх хүчин зүйл, ургамал, амьтны организмын амьдралын эх үүсвэр болдог. Агаар мандалд агуулагдах нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь ногоон ургамлын фотосинтезийн явцад органик бодис болж хувирдаг бөгөөд хүчилтөрөгч нь организмын амьсгалах, тэдгээрийн исэлдэлтийн процесст үйлчилдэг. Агаар мандлын азот нь маш чухал ач холбогдолтой бөгөөд азотыг тогтоогч бичил биетүүд барьж, ургамлын шим тэжээл болж, уургийн бодис үүсэхэд оролцдог.

Чулуулаг, ашигт малтмалын өгөршил, хөрс үүсэх үйл явц нь агаар мандлын агаарын нөлөөн дор явагддаг.

Гидросфер.Дэлхийн гадаргын ихэнх хэсгийг Дэлхийн далай эзэлдэг бөгөөд энэ нь дэлхийн гадаргуу дээр байрлах нуур, гол мөрөн болон бусад усан сантай хамт түүний талбайн 5/8 хувийг эзэлдэг. Далай, далай, гол мөрөн, нуур, намаг, гүний ус зэрэг дэлхийн бүх ус нь гидросферийг бүрдүүлдэг. Дэлхийн гадаргын 510 сая км 2 талбайн 361 сая км 2 (71%) нь Дэлхийн далайд, зөвхөн 149 сая км 2 (29%) нь хуурай газарт унадаг.

Газрын гадаргын ус нь мөстлөгийн устай хамт ойролцоогоор 25 сая км 3 буюу дэлхийн далайгаас 55 дахин бага юм. Нуурууд нь ойролцоогоор 280 мянган км 3 ус агуулдаг бөгөөд тал орчим нь цэнгэг нуурууд, нөгөө тал нь янз бүрийн давсжилттай устай нуурууд юм. Гол мөрөн нь ердөө 1.2 мянган км 3 буюу нийт усан хангамжийн 0.0001% -иас бага хувийг эзэлдэг.

Ил задгай усан сангуудын ус тогтмол эргэлтэнд байдаг бөгөөд энэ нь гидросферийн бүх хэсгийг литосфер, агаар мандал, шим мандалтай холбодог.

Агаар мандлын чийг нь усны солилцоонд идэвхтэй оролцдог бөгөөд 14 мянган км 3 эзэлхүүнтэйгээр дэлхий дээр 525 мянган км 3 хур тунадас унадаг бөгөөд агаар мандлын чийгийн нийт хэмжээ 10 хоног тутамд буюу жилд 36 удаа өөрчлөгддөг.

Усны ууршилт, агаар мандлын чийгийн конденсаци нь дэлхий дээр цэвэр усны нөөцийг бий болгодог. Жилд далайн гадаргаас 453 мянган км3 ус ууршдаг.

Усгүй бол манай гараг хөрс, ургамалгүй нүцгэн чулуун бөмбөг байх байсан. Олон сая жилийн турш ус чулуулгийг сүйтгэж, хог хаягдал болгон хувиргаж, ургамал, амьтад гарч ирснээр хөрс үүсэх үйл явцад хувь нэмэр оруулсан.

Биосфер. Биосфер нь газрын гадаргуу, агаар мандлын доод давхарга, амьд организм өргөн тархсан гидросферийг бүхэлд нь хамардаг. В.И.Вернадскийн сургаалын дагуу биосферийг дэлхийн бүрхүүл гэж ойлгодог бөгөөд түүний бүтэц, бүтэц, энерги нь амьд организмын үйл ажиллагаагаар тодорхойлогддог. В.И.Вернадский "Дэлхийн гадарга дээр байнгын үйлчилдэг химийн хүч байхгүй, тиймээс амьд организмыг бүхэлд нь авч үзвэл илүү хүчтэй" гэж онцолсон. Биосфер дахь амьдрал нь хөрс, агаар мандлын доод давхарга, гидросферт амьдардаг онцгой олон төрлийн организм хэлбэрээр хөгждөг. Ногоон ургамлын фотосинтезийн ачаар нарны энерги нь шим мандалд органик нэгдлүүд хэлбэрээр хуримтлагддаг. Амьд организмын бүхэл бүтэн цогц нь шилжилт хөдөлгөөнийг хангадаг химийн элементүүдхөрс, агаар мандал, усан мандалд. Амьд организмын нөлөөн дор хөрсөнд хийн солилцоо, исэлдүүлэх, багасгах урвал явагддаг. Агаар мандлын гарал үүсэл нь организмын хийн солилцооны үйл ажиллагаатай холбоотой юм. Фотосинтезийн явцад чөлөөт хүчилтөрөгч бий болж, агаар мандалд хуримтлагдсан.

Организмын үйл ажиллагааны нөлөөн дор чулуулгийн өгөршил, хөрс үүсэх процесс явагддаг. Хөрсний бактери нь хүхэрт устөрөгч, хүхрийн нэгдлүүд, N (II) оксид, метан, устөрөгч үүсэх замаар хүхэргүйжүүлэх, денитрификацийн үйл явцад оролцдог. Ургамлын эд эсийг бий болгох нь ургамал шим тэжээлийг сонгон шингээж авдагтай холбоотой юм. Ургамал үхсэний дараа эдгээр элементүүд хөрсний дээд давхаргад хуримтлагддаг.

Биосферт бодис, энергийн эргэлтийн чиглэлд хоёр эсрэг чиглэл байдаг.

Том буюу геологийн мөчлөг нь нарны энергийн нөлөөн дор явагддаг. Газрын химийн элементүүд усны эргэлтэнд оролцдог бөгөөд тэдгээр нь гол мөрөн, далай тэнгис, далайд орж, тунамал чулуулгийн хамт хуримтлагддаг. Энэ бол хөрсний нөхөж баршгүй алдагдал юм чухал элементүүдургамлын тэжээл (азот, фосфор, кали, кальци, магни, хүхэр), түүнчлэн микроэлементүүд.

Жижиг буюу биологийн мөчлөг нь системийн хөрс - ургамал - хөрсөнд тохиолддог бол ургамлын шим тэжээлийг геологийн мөчлөгөөс салгаж, ялзмагт хадгалдаг. Биологийн мөчлөгт хүчилтөрөгч, нүүрстөрөгч, азот, фосфор, устөрөгчтэй холбоотой мөчлөгүүд байдаг бөгөөд тэдгээр нь ургамал, хүрээлэн буй орчинд тасралтгүй эргэлддэг. Тэдний зарим нь биологийн мөчлөгөөс хасагдаж, геохимийн үйл явцын нөлөөн дор тунамал чулуулаг руу шилждэг эсвэл далайд шилждэг. Хөдөө аж ахуйн ажил бол биоген элементүүд нь геологийн мөчлөгт орохгүй, харин биологийн мөчлөгт тогтсон, хөрсний үржил шимийг хадгалах ийм агротехникийн системийг бий болгох явдал юм.

Биосфер нь биоценозуудаас бүрддэг бөгөөд тэдгээр нь нэг төрлийн ургамлын бүлгэмдэл, түүнд амьдардаг амьтдын ертөнц, түүний дотор бичил биетүүдтэй нэг төрлийн нутаг дэвсгэр юм. Биогеоценоз нь хөрс, усны горим, бичил цаг уур, рельефийн онцлог шинж чанартай байдаг. Байгалийн биогеоценоз нь харьцангуй тогтвортой бөгөөд өөрийгөө зохицуулах чадвартай байдаг. Биогеоценозд багтсан зүйлүүд нь бие биедээ болон хүрээлэн буй орчинд дасан зохицдог. Энэ нь өөрийгөө зохицуулах замаар хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтийг эсэргүүцэх чадвартай, нарийн төвөгтэй, харьцангуй тогтвортой механизм юм. Хэрэв биогеоценозын өөрчлөлт нь өөрийгөө зохицуулах чадвараас хэтэрвэл энэ экологийн тогтолцооны эргэлт буцалтгүй доройтол үүсч болно.

Газар тариалангийн газар нь зохиомлоор зохион байгуулалттай биогеоценозууд (агробиоценозууд) юм. Агробиоценозыг үр дүнтэй, зохистой ашиглах, тэдгээрийн тогтвортой байдал, бүтээмж нь нутаг дэвсгэрийн зөв зохион байгуулалт, газар тариалангийн тогтолцоо, нийгэм, эдийн засгийн бусад арга хэмжээнээс хамаарна. Хөрс, ургамалд оновчтой нөлөө үзүүлэхийн тулд биогеоценозын бүх харилцааг мэдэж, түүнд бий болсон экологийн тэнцвэрт байдлыг алдагдуулахгүй байх шаардлагатай.

Дэлхийн манти- дэлхийн царцдас ба дэлхийн цөм хоёрын хооронд байрлах "хатуу" дэлхийн бүрхүүл. Эзэлхүүнээрээ дэлхийн 83% (агаар мандлаас бусад), массын 67% -ийг эзэлдэг.

Энэ нь дэлхийн царцдасаас Мохоровичичийн гадаргуугаас тусгаарлагдсан бөгөөд үүн дээр царцдасаас дэлхийн манти руу шилжих явцад уртааш газар хөдлөлтийн долгионы хурд 6.7-7.6-аас 7.9-8.2 км / сек хүртэл огцом нэмэгддэг; манти нь дэлхийн цөмөөс гадаргуугаар тусгаарлагдсан (ойролцоогоор 2900 км-ийн гүнд), газар хөдлөлтийн долгионы хурд 13.6-аас 8.1 км / сек хүртэл буурдаг. Дэлхийн манти нь доод ба дээд мантид хуваагддаг. Сүүлийнх нь эргээд (дээрээс доош) субстрат, Гутенбергийн давхарга (газар хөдлөлтийн долгионы бага хурдтай давхарга) ба Голицын давхарга (заримдаа дунд манти гэж нэрлэдэг) гэж хуваагддаг. Дэлхийн мантийн ёроолд 100 км-ээс бага зузаантай давхарга ялгардаг бөгөөд газар хөдлөлтийн долгионы хурд нь гүнзгийрэх тусам нэмэгддэггүй, бүр бага зэрэг буурдаг.

Дэлхийн манти нь дэлхий үүсэх явцад хатуу төлөвт байсан эсвэл хатуу химийн нэгдлүүдийн нэг хэсэг байсан химийн элементүүдээс бүрддэг гэж үздэг. Эдгээр элементүүдээс O, Si, Mg, Fe давамгайлж байна. Орчин үеийн үзэл баримтлалын дагуу дэлхийн мантийн найрлага нь найрлагатай ойролцоо гэж үздэг чулуун солирууд... Чулуун солируудаас хондрит нь дэлхийн мантид хамгийн ойр байдаг. Мантийн материалын шууд дээж нь дэлхийн гадаргуу руу зөөгдсөн базальт лаавын дундах чулуулгийн хэлтэрхий юм; Тэд мөн дэлбэрэлтийн хоолойд алмазтай хамт олддог. Мөн Далайн дундах нурууны хагарлын ёроолоос дрейжээр босгосон чулуулгийн хэлтэрхийнүүд нь мантийн материал гэж үздэг.

Фазын шилжилт нь дэлхийн мантийн онцлог шинж юм шиг санагддаг. Өндөр даралтын дор оливинд болор торны бүтэц өөрчлөгдөж, атомын нягт савлагаа гарч ирдэг тул эрдэс бодисын хэмжээ мэдэгдэхүйц буурч байгааг туршилтаар тогтоосон. Кварцын хувьд ийм фазын шилжилт нь даралт ихсэх тусам хоёр удаа ажиглагддаг; хамгийн нягт өөрчлөлт нь энгийн кварцаас 65 ° C-аар илүү нягт юм. Ийм фазын шилжилт нь Голицын давхарга дахь газар хөдлөлтийн долгионы хурд гүн гүнзгийрэх тусам маш хурдан өсдөг гол шалтгаан гэж үздэг.

Дээд мантидэлхийн царцдасын дор шууд оршдог дэлхийн бөмбөрцгийн бүрхүүлүүдийн нэг. Энэ нь сүүлчийн Мохоровичичээс 20-80 км-ийн гүнд (дунджаар 35 км) тивүүдийн доор, усны гадаргуугаас 11-15 км-ийн гүнд далайн ёроолд байрладаг гадаргуугаар тусгаарлагддаг. Газар хөдлөлтийн долгионы тархалтын хурд (Дэлхийн дотоод бүтцийг судлах шууд бус арга болгон ашигладаг) дэлхийн царцдасаас дээд манти руу чичирхийлсэн байдлаар шилжихэд ойролцоогоор 7-8 км / сек хүртэл нэмэгддэг Дээд манти 900 км-ийн гүнд (мантийн дээд ба доод хэсэгт хуваагдах үед), 400 км-ийн гүнд (дээд, дунд, доод хэсэгт хуваах үед) гэж үздэг. 400-900 км-ийн гүн дэх бүсийг Голицын давхарга гэж нэрлэдэг. Дээд нөмрөг нь эклогитын дээд хэсэгт хольцтой анар перидотитуудаас бүрдэх магадлалтай.

Эклогит нь кварц, рутилийн өндөр агууламжтай пироксен (төмөр, цагаан тугалга, ниоби, тантал TiO 2 - 60% титан, 40% хүчилтөрөгчийн хольц агуулсан ашигт малтмал) тогтсон метаморф чулуулаг юм.

Чухал онцлогдээд мантийн бүтэц - газар хөдлөлтийн долгионы бага хурдтай бүс байгаа эсэх. Янз бүрийн тектоник бүс, жишээлбэл, геосинклинал, платформ дор дээд мантийн бүтцийн хувьд ялгаатай байдаг. Мантийн дээд давхаргад дэлхийн царцдас дахь тектоник, магматик, хувиралт үзэгдлийн эх үүсвэр болох процессууд үүсдэг. Дээд мантийн олон тектоник таамаглалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг; жишээлбэл, дээд мантийн материалаас хайлж дэлхийн царцдас үүссэн гэж үздэг. , тектоник хөдөлгөөнүүд нь дээд мантийн хөдөлгөөнтэй холбоотой байдаг гэх мэт.Дэлхийн мантийн хамгийн дээд хэсгийн дээж нь үндсэндээ хэт суурь (перидотит ба пироксенит) болон үндсэн (эклогит) чулуулгаас бүрддэг. Дэлхийн нөмрөг нь бараг бүхэлдээ оливин [(Mg, Fe) 2 SiO 4]-аас бүрддэг гэж ерөнхийд нь үздэг бөгөөд үүнд магнийн бүрэлдэхүүн хэсэг (форстерит) хүчтэй давамгайлдаг боловч төмрийн бүрэлдэхүүн хэсэг (фаялит) гүн гүнзгийрэх тусам нэмэгдэж болно. . Австралийн петрографч Рингвуд дэлхийн манти нь пиролит гэж нэрлэсэн таамаглалын чулуулгаас бүрддэг гэж үздэг бөгөөд энэ нь найрлагадаа периодит, 1 хэсэг базальтын холимогтой тохирч байна. Онолын тооцоогоор дэлхийн доод мантийн давхаргад ашигт малтмал исэлд задардаг. 20-р зууны 70-аад оны эхэн үед дэлхийн мантид хэвтээ жигд бус байдал байгааг илтгэсэн мэдээлэл гарч ирэв.

Дэлхийн мантиас дэлхийн царцдас үүссэн гэдэгт эргэлзэх зүйл алга; дэлхийн мантийн ялгарах үйл явц өнөөг хүртэл үргэлжилж байна. Дэлхийн мантийн нөлөөгөөр дэлхийн цөм ч ургадаг гэсэн таамаг байдаг. Дэлхийн царцдас ба манти дахь үйл явц нь хоорондоо нягт холбоотой; ялангуяа дэлхийн царцдасын тектоник хөдөлгөөний энерги нь дэлхийн мантиас гардаг бололтой.

Дэлхийн доод манти - бүрэлдэхүүн хэсэг 660 гүнээс (дээд мантитай хиллэдэг) 2900 км хүртэл үргэлжилдэг дэлхийн манти. Доод мантийн тооцоолсон даралт 24-136 ГПа, доод мантийн материалыг шууд судлах боломжгүй.

Доод мантийн давхаргад газар хөдлөлтийн долгионы хурд хэвийн бус бага, хэвтээ ба босоо тэгш бус байдал бүхий давхарга (D давхарга) байдаг. Энэ нь эдгээр урсгалаар хайлдаг силикатуудад Fe, Ni-ийн өгсөх нэвтрэлтээс үүсдэг гэж үздэг. Энэ нь туйлын чухал бөгөөд зарим судлаачид субдукцийн хавтангийн хэсгүүд хилээс 660 км зайд хуримтлагддаг бөгөөд тэдгээр нь экспоненциалаар хүндэрч, цөмд шингэж, D давхаргад хуримтлагддаг гэж зарим судлаачид үздэг.

Дэлхийн царцдас- дэлхийн хатуу бүрхүүлийн хамгийн дээд хэсэг. Дэлхийн царцдасын доод хил нь интерфэйс бөгөөд дээрээс доошоо өнгөрөхөд уртааш газар хөдлөлтийн долгион нь хурдыг 6.7-7.6 км / с-ээс 7.9-8.2 км / с хүртэл огцом нэмэгдүүлдэг (Мохоровичичийн гадаргууг харна уу). Энэ нь уян хатан чанар багатай материалыг илүү уян хатан, нягтаршилтай болгож өөрчлөх шинж тэмдэг юм. Дэлхийн царцдасын доор байрлах дээд мантийн давхаргыг ихэвчлэн субстрат гэж нэрлэдэг. Дэлхийн царцдастай хамт литосферийг бүрдүүлдэг. Дэлхийн царцдас нь тив, далайн ёроолд өөр өөр байдаг. Эх газрын царцдасын зузаан нь ихэвчлэн 35-45 км, уулархаг орны бүс нутагт 70 км хүртэл байдаг. Эх газрын царцдасын дээд хэсэг нь янз бүрийн насны өөрчлөгдөөгүй эсвэл бага зэрэг өөрчлөгдсөн тунамал болон галт уулын чулуулгаас тогтсон тасархай тунамал давхаргаас бүрддэг. Давхаргууд нь ихэвчлэн үрчлээстэй, урагдсан, завсарын дагуу шилждэг. Зарим газарт (бамбай дээр) тунамал бүрхүүл байхгүй байна. Эх газрын царцдасын үлдсэн хэсэг нь газар хөдлөлтийн долгионы хурдаар ердийн нэртэй 2 хэсэгт хуваагддаг: дээд хэсэгт - "боржин" давхарга (уртааш долгионы хурд 6.4 км / сек хүртэл), доод хэсэгт - " базальт" давхарга (6.4 -7.6 км / с). "Боржингийн" давхарга нь боржин чулуу, гнейс, "базальт" давхарга нь базальт, Габбро, янз бүрийн харьцаагаар маш хүчтэй хувирсан тунамал чулуулгаас бүрддэг бололтой. Эдгээр 2 давхаргыг ихэвчлэн Конрад гадаргуугаар тусгаарладаг бөгөөд тэдгээрийн шилжилтийн үед газар хөдлөлтийн долгионы хурд огцом нэмэгддэг. Газрын царцдас дахь цахиурын агууламж гүн гүнзгийрэх тусам буурч, төмөр, магнийн ислийн агууламж нэмэгддэг бололтой; илүү их хэмжээгээр энэ нь дэлхийн царцдасаас субстрат руу шилжих үед тохиолддог.

Далайн царцдас нь 5-10 км зузаантай (усны баганатай хамт - 9-12 км). Энэ нь гурван давхаргад хуваагддаг: далайн хурдасны нимгэн (1 км-ээс бага) давхаргын дор 4-6 км / сек P долгионы хурдтай "хоёр дахь" давхарга байрладаг; түүний зузаан нь 1-2.5 км. Энэ нь серпентинит ба базальтаас бүрдэх, магадгүй хурдас хоорондын давхаргатай байх магадлалтай. Дунджаар 5 км орчим зузаантай доод, "далайн" давхарга нь газар хөдлөлтийн долгионы тархалтын хурд 6.4-7.0 км / сек; Энэ нь магадгүй нарийн төвөгтэй габбро юм. Далайн ёроол дахь тунадасны давхаргын зузаан нь өөрчлөгддөг, зарим газарт огт байдаггүй. Тивээс далай руу шилжих шилжилтийн бүсэд завсрын төрлийн царцдас ажиглагдаж байна.

Дэлхийн царцдас байнгын хөдөлгөөн, өөрчлөлтөд өртдөг. Хөдөлгөөнт бүсүүд - геосинклиналууд нь эргэлт буцалтгүй хөгжлийн явцад урт хугацааны өөрчлөлтөөр харьцангуй тайван газар - платформууд болон хувирдаг. Геосинклиналь ба платформ, тив, далай тэнгисийн хөгжил, дэлхийн царцдас бүхэлдээ хөгжсөн шалтгааныг тайлбарласан хэд хэдэн тектоник таамаглал байдаг. Дэлхийн царцдасын хөгжлийн гол шалтгаан нь газрын гүнд оршдог нь эргэлзээгүй; иймээс дэлхийн царцдас ба мантийн дээд давхаргын харилцан үйлчлэлийн судалгаа онцгой анхаарал татаж байна.

Дэлхийн царцдас нь изостазийн (тэнцвэрийн) төлөвт ойрхон байдаг: дэлхийн царцдасын аль нэг хэсэг нь илүү хүнд, өөрөөр хэлбэл зузаан эсвэл нягт байх тусам субстрат руу илүү гүн шингэдэг. Тектоник хүч нь изостазийг алдагдуулдаг боловч сулрах үед дэлхийн царцдас дахин тэнцвэрт байдалд ордог.

Зураг 25 - Дэлхийн царцдас

Дэлхийн цөм - 3470 км орчим радиустай төв геосфер. Дэлхийн цөм байдаг гэдгийг 1897 онд Германы газар хөдлөлт судлаач Э.Вихерт тогтоож, гүнийг (2900 км) 1910 онд Америкийн геофизикч Б.Гутенберг тогтоожээ. Дэлхийн цөмийн бүтэц, гарал үүслийн талаар зөвшилцөлд хүрээгүй байна. Энэ нь төмрөөс (никель, хүхэр, цахиур болон бусад элементүүдийн хольцтой) эсвэл өндөр даралтын нөлөөн дор метал шинж чанарыг олж авдаг түүний исэлээс бүрдэх боломжтой. Цөм нь анхдагч дэлхийн ургах явцад буюу хожим нь таталцлын ялгаралтаар үүссэн гэсэн үзэл бодол байдаг (Анх Норвегийн геофизикч В.М. Орован, Зөвлөлтийн эрдэмтэн А.П. Виноградов нар 60-70-аад онд илэрхийлсэн).

Мохоровичийн гадаргуу -дэлхийн царцдас ба дэлхийн мантийн хоорондох хил.Мохоровичичийн гадаргууг газар хөдлөлтийн өгөгдлийн дагуу тогтооно: Мохоровичичийн гадаргуугаар дамжин өнгөрөх (дээрээс доош) уртааш газар хөдлөлтийн долгионы хурд 6,7-7,6-аас 7,9-8,2 км / огцом нэмэгддэг. с , ба хөндлөн - 3.6-4.2-аас 4.4-4.7 км / с хүртэл. Төрөл бүрийн геофизик, геологийн болон бусад мэдээллүүд нь бодисын нягтрал огцом нэмэгдэж, магадгүй 2.9-3-аас 3.1-3.5 т / м3 болж байгааг харуулж байна. Мохоровичичийн гадаргуу нь янз бүрийн химийн найрлагатай давхаргыг тусгаарладаг байх магадлалтай. Мохоровичич, гадаргууг нээсэн А.Мохоровичичийн нэрээр нэрлэсэн.

Эхний гурван геосферийн хувьд тэргүүлэх үүрэг нь дэлхийн царцдасд хамаарах нь дамжиггүй, учир нь түүний нийт масс нь бусад хоёр бүрхүүлийн нийт массаас хэд дахин их байдаг. Тиймээс дэлхийн царцдас дахь нэг буюу өөр химийн элементийн харьцангуй агууламжийн талаархи мэдээллийг бүхэлд нь биосфер дахь түүний агуулгыг тусгасан гэж үзэж болно.

Дэлхийн гаднах хатуу бүрхүүл - дэлхийн царцдасын 99% -иас илүү нь зөвхөн 9 үндсэн элементээс бүрддэг: O (47%), Si (29.5%), Al (8.05%), Fe (4.65%), Ca (2.96). %), Na (2.50%), K (2.50%), Mg (1.87%), Ti (0.45%). Нийтдээ - 99, 48%. Эдгээрээс хүчилтөрөгч нь туйлын давамгайлдаг. Бусад бүх элементүүдэд хэр их үлдэж байгааг та тодорхой харж болно. Энэ нь жингээр, өөрөөр хэлбэл жингийн хувиар юм.

Үнэлгээ хийх өөр нэг сонголт байдаг - эзлэхүүнээр (эзэлхүүний хувь). Эдгээр элементүүдээс үүссэн тодорхой эрдсийн нэгдлүүдийн атом ба ионы радиусын хэмжээг харгалзан тооцоолно. Дэлхийн царцдас дахь хамгийн түгээмэл элементүүдийн эзлэхүүн хувь нь (V.M. Goldschmidt-ийн дагуу): O - 93.77%, K - 2.14%, Na - 1.60%, Ca - 1.48%, Si - 0.86%, Al - 0.76 %, Fe - 0.68%, Mg - 0.56%, Ti - 0.22%.

Химийн элементийн атомуудын жин ба эзэлхүүний хуваарилалтын хувьд мэдэгдэхүйц ялгаа нь илт харагдаж байна: Al ба ялангуяа Si-ийн харьцангуй агууламж огцом буурч (тэдгээрийн атомын жижиг хэмжээтэй, цахиурын хувьд - бүр ч их хэмжээгээр) хүчилтөрөгчийн нэгдлүүд дэх ионуудын) литосфер дахь хүчилтөрөгчийн тэргүүлэх үүрэг.

Үүний зэрэгцээ литосферийн зарим элементийн агуулгад "гажиг" илэрсэн.

Хамгийн хөнгөн элементүүдийн (Li, Be, B) агууламж дахь "бууралт" нь нуклеосинтезийн үйл явцын онцлогтой (гурван гелийн цөм нэг дор нийлсэний үр дүнд нүүрстөрөгчийн зонхилох үүсэх) тайлбарлагддаг; цацраг идэвхт задралын бүтээгдэхүүн болох элементүүдийн харьцангуй өндөр агууламж (инерцийн хийн дунд Pb, Bi, мөн Ar).

Дэлхийн нөхцөлд өөр хоёр элементийн агууламж хэвийн бус бага байдаг: H ба He. Энэ нь тэдний "тогтворгүй байдал"-тай холбоотой юм. Эдгээр хоёр элемент нь хий бөгөөд үүнээс гадна хамгийн хөнгөн нь юм. Тиймээс атомын устөрөгч ба гели нь агаар мандлын дээд давхаргад шилжих хандлагатай байдаг бөгөөд тэндээс таталцлын нөлөөнд автахгүй, сансар огторгуйд тархдаг. Устөрөгчийн ихэнх хэсэг нь ус, гидроксид, гидрокарбонат, гидросиликат, органик нэгдлүүд гэх мэт химийн нэгдлүүдийн нэг хэсэг тул устөрөгч бүрэн алдагдаагүй хэвээр байна. Мөн инертийн хий болох гелий нь хүнд цацраг идэвхт задралын бүтээгдэхүүн болгон байнга үүсдэг. атомууд.

Тиймээс дэлхийн царцдас нь үндсэндээ цахиур ба металлын ионуудаар холбогдсон хүчилтөрөгчийн анионуудын багц юм. Энэ нь бараг зөвхөн хүчилтөрөгчийн нэгдлүүдээс бүрддэг бөгөөд гол төлөв хөнгөн цагаан, кальци, магни, натри, кали, төмрийн силикатуудаас бүрддэг. Түүгээр ч барахгүй, та аль хэдийн мэдэж байгаачлан элементүүд нь литосферийн 86.5 хувийг эзэлдэг.

Хамгийн түгээмэл элементүүдийг макронутриент гэж нэрлэдэг.

Агуулга нь зуун хувь ба түүнээс бага хэмжээтэй элементүүдийг ул мөр элемент гэж нэрлэдэг. Энэ ойлголт нь харьцангуй юм, учир нь тодорхой элемент нь нэг орчинд ул мөр элемент байж болох ба нөгөөд нь үндсэн гэж үзэж болно, өөрөөр хэлбэл. макроэлементүүд (Жишээ нь, организм дахь Al нь микроэлемент, литосферт - макро элемент, хөрсөн дэх төмөр нь макро элемент, амьд организмд - микроэлемент).

"Кларк" гэсэн нэр томъёо нь тухайн орчинд тодорхой элементийн агуулгын үнэ цэнийг илэрхийлэхэд хэрэглэгддэг. Энэ нэр томъёо нь F.U-ийн нэртэй холбоотой юм. Төрөл бүрийн чулуулаг болон литосфер дахь химийн элементүүдийн дундаж агууламжийг өргөн хүрээтэй аналитик материалд үндэслэн анх тооцсон Америкийн геохимич Кларк. Түүний оруулсан хувь нэмрийг дурсаж A.E. Ферсман 1924 онд тодорхой материаллаг орчин дахь аливаа тодорхой элементийн дундаж агууламжийг энэ химийн элементийн кларк гэж нэрлэхийг санал болгов. Кларкийн хэмжилтийн нэгж нь г / т (олон элементийн бага кларк утгын хувьд хувийн утгыг ашиглах нь тохиромжгүй тул).

Ихэнх сорилттой даалгаварнь бүхэлдээ литосферийн хувьд Кларкийн тодорхойлолт юм, учир нь түүний бүтэц маш их.

Чулуулаг доторх силикатуудыг хүчиллэг ба үндсэн гэж хуваадаг.

Хүчиллэгт Li, Be, Rb, TR, Ba, Tl, Th, U, Ta-ийн концентраци харьцангуй ихэсдэг.

Гол нь Cr, Sc, Ni, V, Co, Pt.

Кларкуудын тушаалыг өгье янз бүрийн элементүүд V.F-ийн хэлснээр. Барабанов:

10,000 ppm-ээс дээш - O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K.

1000-10,000 - Mn, Ti.

100-1000 - C, F, P, S, Cl, Rb, Sr, Zr, Ba.

10-100 - Pb, Th, Y, Nb, La, Ce, Nd, Li, B, N, Sc, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Ga.

1-10 - Eu, Dy, Ho, Er, Yb, Hf, Ta, W, Tl, U, Ge, As, Br, Mo, Sn, Sc, Pm, Sm, Be.

0.1-1.0 - Cd, Bi, In, Tu, I, Sb, Lu.

0.01-0.1 - Ar, Se, Ag, Hg.

0.001-0.01 - Re, Os, Ir, Ru, Rh, Pd, Te, Pt, He, Au.

Энэ зэрэглэлийн дагуу 1000 г/т-аас их кларктай элементүүдийг макронутриент гэж нэрлэнэ. Доод кларктай хүмүүс нь ул мөр элемент юм.

Химийн элементүүдийн шилжилт хөдөлгөөнийг зохицуулах хуулиудыг зөв ойлгохын тулд кларксын бүртгэл зайлшгүй шаардлагатай. Байгаль дахь элементүүдийн янз бүрийн тархалт нь тэдгээрийн олонх нь лабораторийн нөхцөлд болон байгальд зан төлөвт мэдэгдэхүйц ялгаатай байх нь зайлшгүй үр дагавар юм. Кларк буурах тусам элементийн идэвхтэй концентраци буурч, бие даасан хатуу фаз тунадасжих боломжгүй болно. усан уусмалбие даасан ашигт малтмалын төрөл зүйл үүсэх бусад аргууд. Тиймээс бие даасан эрдэс үүсэх чадвар нь зөвхөн элементийн химийн шинж чанараас гадна түүний кларкаас хамаарна.

Жишээ нь: S ба Se нь химийн хувьд бүрэн аналог бөгөөд байгалийн үйл явц дахь тэдний зан байдал өөр өөр байдаг. S нь байгалийн олон үйл явцын тэргүүлэх элемент юм. Устөрөгчийн сульфид нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг химийн процессуудёроолын хурдас болон дэлхийн царцдасын гүнд олон тооны металлын орд үүсэхэд тохиолддог. Хүхэр нь бие даасан эрдэс бодис (сульфид, сульфат) үүсгэдэг. Устөрөгчийн селенид нь байгалийн үйл явцад чухал үүрэг гүйцэтгэдэггүй. Селен нь бусад элементүүдээс үүссэн эрдсүүдэд хольц хэлбэрээр тархдаг. K ба Cs, Si ба Ge хоёрын ялгаа нь ойролцоо байна.

Геохими ба химийн хоёрын хамгийн чухал ялгаануудын нэг бол геохими нь зөвхөн байгалийн тодорхой нөхцөлд тохиолддог химийн харилцан үйлчлэлийг авч үздэг явдал юм. Нэмж дурдахад, энэ утгаараа кларкийн бүртгэл (наад зах нь тэдний захиалга) нь геохимийн аливаа барилга байгууламжийн үндсэн шаардлага юм.

Кларк багатай хэд хэдэн элементийн бие даасан ашигт малтмалын үе шатууд байдаг, тэр ч байтугай нэлээд өргөн тархсан байдаг. Үүний шалтгаан нь байгальд тодорхой элементүүдийн концентрацийг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог механизмууд байдаг бөгөөд үүний үр дүнд зарим хэсэгт тэдгээрийн агууламж кларкаас хэд дахин их байдаг. Тиймээс элементийн кларкаас гадна кларкийн агууламжтай харьцуулахад түүний агууламжийн утгыг харгалзан үзэх шаардлагатай.

Кларкийн концентраци гэдэг нь тодорхой байгалийн материалын дүүргэгч дэх химийн элементийн агууламжийн харьцаа юм. чулуугэх мэт) түүний кларк руу.

Хүдрийн орд дахь зарим химийн элементүүдийн концентрацийн хүчин зүйлийн жишээ: Al - 3.7; Mn 350; Cu - 140; Sn - 250; Zn - 500; Ау - 2000 он.

Үүний үндсэн дээр кларк багатай элементүүдийг аль хэдийн таньд мэдэгдэж байсан чанарын хувьд өөр өөр хоёр бүлэгт хуваадаг. Тархалтын хувьд өндөр CC утгаараа тодорхойлогддоггүй хүмүүсийг нэрлэдэг тараагдсан(Rb, Ga, Re, Cd гэх мэт). Өндөр CC утгатай өндөр концентрацийг үүсгэх чадвартай - ховор(Sn, Be гэх мэт).

Хүрсэн CC утгын ялгаа нь хүн төрөлхтний материаллаг болон техникийн үйл ажиллагааны түүхэн дэх тодорхой элементүүдийн өөр өөр үүргийг тодорхойлдог (эрт дээр үеэс Au, Cu, Sn, Pb, Hg, Ag бага кларктай металлууд мэдэгдэж байсан. - ба илүү түгээмэл Al, Zr ...).

Дэлхийн царцдас дахь элементүүдийн концентраци, тархалтын үйл явцад изоморфизм чухал үүрэг гүйцэтгэдэг - ашигт малтмалын бүтцэд элементүүдийн бие биенээ орлуулах шинж чанар. Изоморфизм гэдэг нь шинж чанараараа ижил төстэй химийн элементүүд нь талст торонд хувьсах хэмжээгээр бие биенээ солих чадвар юм. Мэдээжийн хэрэг, энэ нь зөвхөн микроэлементүүдийн шинж чанар юм. Гэхдээ тэдний хувьд, ялангуяа тархай бутархай элементүүдийн хувьд энэ нь тэдний тархалтын тогтмол байдлын гол хүчин зүйл болох тэргүүлэх ач холбогдлыг олж авдаг. Төгс изоморфизмыг хооронд нь ялгах - сольж болох элементүүд нь ямар ч харьцаагаар бие биенээ сольж чаддаг (зөвхөн систем дэх эдгээр элементүүдийн агуулгын харьцаагаар хязгаарлагддаг) ба төгс бус - зөвхөн тодорхой хязгаар хүртэл орлуулах боломжтой үед. Мэдээжийн хэрэг, химийн шинж чанарууд ойртох тусам изоморфизм илүү төгс болно.

Изовалент ба гетеровалентын изоморфизмыг ялгах.

Химийн бондын төрлийн нийтлэг зүйл бол химичүүд ионжсон байдлын зэрэг гэж нэрлэдэг - ковалент. Жишээ нь: хлорид ба сульфид нь изоморф биш, манганаттай сульфатууд нь изоморф байдаг.

Изовалент изоморфизмын механизм.Үүссэн нэгдлүүдийн химийн томъёоны нэгдмэл байдал ба үүссэн болор тор. Өөрөөр хэлбэл, рубиди нь калитай ижил элементүүдтэй нэгдлүүдийг үүсгэх чадвартай бөгөөд ийм нэгдлүүдийн болор бүтэц нь ижил төрлийн бол рубиди атомууд нь түүний нэгдлүүд дэх калийн атомуудыг орлуулах чадвартай байдаг.

Химийн элементүүдийг макро ба микроэлементүүдэд хуваах, сүүлчийнх нь ховор, тархай бутархай элементүүдэд хуваагдах нь маш чухал бөгөөд учир нь байгальд бүх химийн элементүүд бие даасан нэгдэл үүсгэдэггүй. Энэ нь ихэвчлэн өндөр кларктай, эсвэл бага, гэхдээ орон нутагт өндөр концентраци үүсгэх чадвартай (өөрөөр хэлбэл ховор) элементүүдэд байдаг.

Байгальд тархсан, хаа сайгүй (зөвхөн янз бүрийн концентрацид) байх нь бүх химийн элементүүдийн өмч юм. Энэ баримтыг анх В.И. Вернадский, мөн тэрээр Вернадскийн химийн элементүүдийн тархалтын хуулийн нэрийг хүлээн авсан. Гэхдээ зарим элементүүд нь тархай бутархай хэлбэрээс гадна байгальд өөр хэлбэрээр - химийн нэгдлүүд хэлбэрээр байж болно. Мөн бага концентрацитай элементүүд нь зөвхөн тархсан хэлбэрээр байдаг.

Гетеровалентын изоморфизмын механизмарай илүү төвөгтэй. Тэрээр 19-р зууны төгсгөлд энэ төрлийн изоморфизм байгаа эсэхэд анх удаа анхаарлаа хандуулав. Г.Чермак. Силикатын ангиллын ихэнх ашигт малтмалын нэгдлүүдийг олж авсан маш нарийн төвөгтэй химийн томъёо нь атомын бүхэл бүлгүүд бие биенээ солих үед яг гетеровалентын изоморфизмын улмаас үүсдэг болохыг тэрээр нотолсон. Энэ төрлийн изоморфизм нь силикат нэгдлүүдийн хувьд маш түгээмэл байдаг.

Дэлхийн царцдас дахь элементүүдийн тархай бутархай атомыг олох бусад сонголтууд бол тэдгээрийг талст торны согог, түүний хөндийд, түүнчлэн бусад бөөмс, түүний дотор коллоид хэсгүүдийн гадаргуу дээр шингэсэн төлөвт байршуулах явдал юм.