ГО – целостная материальная система, образованная при взаимодействии и взаимопроникновении атмосферы, гидросферы, литосферы и живого вещества. Составные части: верхняя часть литосферы (земная кора), нижняя часть атмосферы (тропосфера, стратосфера), вся гидросфера и биосфера, а также антропосфера. Они проникают друг в друга и находятся в тесном взаимодействии. Между ними происходит непрерывный обмен веществом, энергией и информацией. Трёхмерное понятие: комплексность, многокомпонентность, общность (по Калеснику).
ГО – Материки и океаны – Гео пояса – Прир. зоны – Ландшафты – Местности – Урочища, фации.
Целостность ГО – все компоненты тесно взаимосвязаны друг с другом и изменение любого из них приводит к нарушению целостности всей оболочки. ГО развивается как единое целое. целостность достигается за счёт круговоротов в-ва и энергии (круговорот воды, гипергенез, биокруговорот – разложение в-ва)
Каждая геосфера соответствует одному из агрегатных состояний в-ва: атмосфера – газообразное, литосфера – твёрдое, гидросфера – жидкое. В-во в любом из состояний неустойчиво, что явл. причиной эволюции. Они являются косными частями ГО.
Зональность – закономерное изменение всех гео компонентов по широте благодаря углу падения солнечных лучей. Причины – шарообразность Земли, положение Земли относ. Солнца.
Выд. горизонтальную, широтную и меридиональную зональность.
В атмосфере проявл. в распределении атм. давления, температур, осадков, влажности и т.д. В гидросфере зональны поверхностные водные массы, для них характерны определённые температура, солёность, плотность, содержание газов и разнообразие морских организмов. В литосфере зональны почвы, коры выветривания, экзогенный рельеф. Особенно чётко зональность проявл. в распределении почвенного покрова.
Наиболее крупные зональные подразделения – гео пояса. Они отлич. температурными условиями, особенностями циркуляции атм., почв.-раст. покрова и жив. мира. Внутри поясов на суше по соотношению тепла и влаги выделяются географические зоны, кот. делятся на подщоны по степени выраженности зональных признаков.
Азональность – измен. компонентов и комплексов, связ. с проявлением эндогенных процессов. Причина – неоднородность земной пов-ти, наличие материков и океанов, гор и равнин на метериках. Азонален эндогенный рельеф, т. е. размещение вулканов и тектонических гор, строение материков и океанов. 2 формы – секторность (меридиональная зональность) и высотная поясность. Секторность – по причине выделения на материке материкового сектора и двух океанических. Поясность – смена поясов от подножья к вершине по аналогии природных зон. Причина – уменьшение температур с высотой и изменение угла падения солнечных лучей (экспозиция склонов).
Ритмичность – круговорот в-в и энергии ГО во времени. Повторяющиеся во времени комплексы явлений. 2 вида – периодический и циклический. Период – ритмы одинаковой длительности. Ритмы переменной продолжительности – циклы.
Ритмы бывают сверхвековые (изменение приливообразующих сил 1800-2000 лет), внутривековые (циклы солнечной активности 11, 22, 33 года), годовые (смена времён года), суточные (бризы, смена дня и ночи).
Качественные отличия Географической оболочки от других оболочек Земли:
- географическая оболочка формируется под действием как земных, так и космических процессов;
- исключительно богата разными видами свободной энергии; вещество присутствует во всех агрегатных состояниях;
- чрезвычайно разнообразна степень агрегированности вещества — от свободных элементарных частиц через атомы, ионы, молекулы до химических соединений и сложнейших биологических тел;
- концентрация тепла, притекающего от Солнца;
- наличие человеческого общества.
Географи́ческая оболо́чка — в российской географической науке под этим понимается целостная и непрерывная оболочка Земли, где её составные части: верхняя часть литосферы (земная кора), нижняя часть атмосферы (тропосфера, стратосфера), вся гидросфера и биосфера, а также антропосфера — проникают друг в друга и находятся в тесном взаимодействии. Между ними происходит непрерывный обмен веществом и энергией и информацией.
Верхнюю границу географической оболочки проводят в стратосфере несколько ниже слоя максимальной концентрации озона на высоте примерно 25 км. Для этой пограничной части атмосферы характерно основное свойство ГО — взаимопроникновение компонентов, а также выражен основной закон оболочки — закон географической зональности. Этот закон отражает разделение суши и океанов на природные зоны, закономерно повторяющихся в обоих полушариях, смена зон обусловлена главным образом характером распределения энергии Солнца по широтам и неравномерностью увлажнения. Нижнюю границу географической оболочки в верхней части литосферы (500—800 м.)
Компоненты географической оболочки
Земная кора
Земная кора — это верхняя часть твёрдой земли. От мантии отделена границей с резким повышением скоростей сейсмических волн — границей Мохоровичича. Толщина коры колеблется от 6 км под океаном, до 30-50 км на континентах.[1] Бывает два типа коры — континентальная и океаническая. В строении континентальной коры выделяют три геологических слоя: осадочный чехол, гранитный и базальтовый. Океаническая кора сложена преимущественно породами основного состава, плюс осадочный чехол. Земная кора разделена на различные по величине литосферные плиты, двигающиеся относительно друг друга. Кинематику этих движений описывает тектоника плит.
Тропосфера
Её верхняя граница находится на высоте 8—10 км в полярных, 10—12 км в умеренных и 16—18 км в тропических широтах; зимой ниже, чем летом. Нижний, основной слой атмосферы. Содержит более 80 % всей массы атмосферного воздуха и около 90 % всего имеющегося в атмосфере водяного пара. В тропосфере сильно развитытурбулентность и конвекция, возникают облака, развиваются циклоны и антициклоны. Температура убывает с ростом высоты со средним вертикальным градиентом0,65°/100 м
За «нормальные условия» у поверхности Земли приняты: плотность 1,2 кг/м3, барометрическое давление 101,34 кПа, температура плюс 20 °C и относительная влажность 50 %. Эти условные показатели имеют чисто инженерное значение.
Стратосфера
Верхняя граница — на высоте 50—55 км. Температура с ростом высоты возрастает до уровня около 0 °C. Малая турбулентность, ничтожное содержание водяного пара, повышенное по сравнению с ниже — и вышележащими слоями содержание озона (максимальная концентрация озона на высотах 20-25 км).
Гидросфера
Гидросфера — совокупность всех водных запасов Земли. Большая часть воды сосредоточена в океане, значительно меньше — в континентальной речной сети иподземных водах. Также большие запасы воды имеются в атмосфере, в виде облаков и водяного пара.
Часть воды находится в твёрдом состоянии в виде ледников, снежного покрова, и в вечной мерзлоте, слагая криосферу.
Биосфера
Биосфера — это совокупность частей земных оболочек (лито-, гидро- и атмосфера), которая заселена живыми организмами, находится под их воздействием и занята продуктами их жизнедеятельности.
Антропосфера (Ноосфера)
Антропосфера или ноосфера — сфера взаимодействия человека и природы. Определение ноосферы впервые ввёл российский учёный В. И. Вернадский. Признаётся не всеми учеными.
Географическая оболочка — это комплексная оболочка земного шара, где соприкасаются и взаимно друг в друга проникают и взаимодействуют литосфера, гидросфера, биосфера и атмосфера. Географическая оболочка в своих границах почти совпадает с биосферой. Взаимное проникновение друг в друга слагающих географическую оболочку Земли газовой, водной, живой и минеральных оболочек и их взаимодействие определяет целостность географической оболочки. В ней происходит непрерывный круговорот и обмен веществ и энергии. Каждая оболочка Земли, развиваясь по собственным законам, испытывает на себе влияние других оболочек и в свою очередь оказывает на них свое воздействие. Влияние биосферы на атмосферу связано с фотосинтезом, в результате которого происходит интенсивный газообмен между ними и регулирование газов в атмосфере. Растения поглощают из атмосферы углекислый газ и выделяют в нее кислород, необходимый для дыхания всем живым существам. Благодаря атмосфере поверхность Земли не перегревается днем солнечными лучами и не слишком остывает ночью, что создает условия для существования живых особей. Биосфера влияет и на гидросферу, так как организмы оказывают существенное влияние на соленость Мирового океана. Они забирают из воды необходимые им вещества, особенно кальций, для построения скелетов, раковин, панцирей. Гидросфера для многих существ — среда существования, а вода крайне необходима для многих процессов жизнедеятельности растений и животных. Воздействие организмов на земную кору особенно заметно в верхней ее части. В ней накапливаются остатки погибших растений и животных, образуются горные породы органического происхождения. Организмы участвуют не только в образовании горных пород, но и в разрушении их — в выветривании: Они выделяют кислоты, воздействующие на горные породы, разрушают их корнями, проникающими в трещины. Плотные, твердые породы превращаются в рыхлые осадочные (гравий, галька). Подготавливаются условия для образования почв. В литосфере появились горные породы, которые стали использоваться человеком. Знание закона целостности географической оболочки имеет большое практическое значение. Если хозяйственная деятельность человека не учитывает его, то она часто приводит к нежелательным последствиям. Изменение одной из оболочек географической оболочки отражается и на всех других. Примером может служить эпоха великого оледенения в четвертичный период. Увеличение поверхности суши привело к наступлению более холодного и сухого климата, что повлекло за собой образование толщи снега и льда, покрывшего огромные площади на севере Евразии и Северной Америки, а это в свою очередь привело к изменению растительного и животного мира и к изменению почв. Современная географическая оболочка — результат ее длительного развития, в процессе которого она непрерывно усложнялась. Ученые выделяют 3 этапа ее развития. I этап продолжался 3 млрд. лет и назывался добиогенным. Во время его существовали только простейшие организмы. Они принимали слабое участие в ее развитии и формировании. Атмосфера в этот этап отличалась низким содержанием свободного кислорода и высоким — углекислого газа. II этап продолжался около 570 млн. лет. Он характеризовался ведущей ролью живых существ в развитии и формировании географической оболочки. Живые существа оказывали огромное влияние на все ее компоненты. Происходило накопление горных пород органического происхождения, изменился состав воды и атмосферы, где повысилось содержание кислорода, так как происходил фотосинтез у зеленых растений, уменьшилось содержание углекислого газа. В конце этого этапа появился человек. III этап — современный. Он начался 40 тыс. лет назад и характеризуется тем, что человек начинает активно влиять на разные части географической оболочки. Поэтому именно от человека зависит, будет ли она существовать вообще, так как человек на Земле не может жить и развиваться изолированно от нее. Кроме целостности, к общим закономерностям географической оболочки относят ее ритмичность, то есть периодичность и повторяемость одних и тех же явлений, и географическую зональность. Географическая зональность проявляется в определенной смене природных комплексов от полюсов к экватору. В основе зональности лежит различное поступление на земную поверхность тепла, света, осадков, а они уже отражаются на всех остальных компонентах, и прежде всего почвах, растительности и животном мире. Зональность бывает вертикальная и широтная. Вертикальная зональность — закономерное изменение природных комплексов как в высоту, так и в глубину. Для гор основной причиной этой зональности служит изменение температуры и количества влаги с высотой, а для глубин океана — тепла и солнечного света. Понятие «вертикальная зональность» значительно шире, чем «высотная поясность», которая справедлива лишь применительно к суше. В широтной зональности выделяют наиболее крупное подразделение географической оболочки — географический пояс. Он характеризуется общностью температурных условий. Следующая ступень деления географической оболочки — географическая зона. Она выделяется в пределах географического пояса уже не только общностью температурных условий, но и увлажнением, что приводит к общности растительности, почв и животного мира. В пределах географических зон (или природных зон) выделяют переходные области. Они формируются вследствие постепенного изменения климатических условий. К таким переходным зонам могут относиться лесотундра, лесостепи и полупустыни. На Земле существует несколько географических (природных) зон: зона арктических пустынь, тундра, лесная зона умеренного климатического пояса, степи, пустыни, влажные и сухие субтропики, саванны, влажные вечнозеленые экваториальные леса. Первые научные идеи о распределении растительного и животного мира в зависимости от климата принадлежали А.Гумбольдту. Он установил, что между ними существует тесная связь и климатические зоны являются зонами растительности и животного мира. Деление земной поверхности на географические (природные) зоны было предложено В.В.Докучаевым.
