Закономерности географической оболочки и основные свойства 7 класс

Природные зоны

Изменения климата и различия в поступлении солнечного тепла — факторы, определяющие географическую зональность. Большей единицей территории зонального разделения географической оболочки выступает вышеупомянутый геопояс.

Природный комплекс, что занимает значительную территорию и представляет единый зональный тип ландшафта, называется природной зоной. Эти зоны складываются посредством влияния климата выделенной области, особенностей распространения влаги, тепла и их соотношения. Любая природная зона подчеркивает свой тип почв, растительность, животный мир.

Внешне подобные зоны отличает растительный покров и его разновидности, однако структурно: на характер растительности напрямую влияют внешние факторы воздействия.

Широтная зональность. Площадь природной зоны зачастую представлена в виде вытянутых полос с запада на восток. Одна зона всегда плавно переходит в другую, то есть между ними не существует каких-либо чётких границ. Широтное расположение природных зон искажается при неравномерном распределении суши с океаном. Высотная поясность достигается, когда в горах природные зоны изменяются в зависимости от высоты — она обусловлена изменением климата с поднятием вверх. Наиболее высокие и близкие к экватору горы содержат наибольшее количество высотных поясов. Состав высотных поясов зависит от географического положения.

Последовательность изменения высотных поясов в горах соответствует последовательности изменения природных зон на равнинах, однако в горах скорость изменения поясов выше. Существуют горные природные комплексы: альпийские и субальпийские луга.

Тропические и экваториальные леса. Обладают влажным, жарким климатом. Отличаются вечнозелёными лесами, красно-жёлтой ферраллитной почвой, что богата оксидами железа с алюминием.

Саванны. Обладают почвами более богаче гумусом, чем в экваториальных лесах. Животный мир здесь представлен в многообразии: нишу занимают хищники, травоядные, копытные и животные, что способны перерабатывать растительный опад.

Пустыни и полупустыни. Характеризуются развитием пустынных почв, которые бедны на органические вещества, однако содержать много минеральных солей. На территории зоны скудный видовой состав растительности, что нацелен на выживание в тяжёлых условиях: часто встречаются приспособления к добыче влаги из воздуха либо к уменьшению испарения влаги вовсе. Животный мир составляют животные, которые могут выживать без воды, преодолевать расстояния, вести ночной образ жизни.

Жестколистные вечнозелёные леса и кустарники. Растительный покров представлен хвойными, вечнозелёными формами с кожистыми листьями. Животный мир малочислен, однако распространены травоядные копытные, грызуны, хищные птицы.

Степи и лесостепи. Холодный климат со снежной зимой и теплым летом. Преобладает чернозём — здесь плодородные почвы. Почти везде естественная растительность в виде злаковых, полынных и травянистых представителей заменена на сельскохозяйственные культуры.

Широколистные и смешанные леса. Здесь расположены почвы средней плодородности (бурые лесные или серые лесные). Животный мир многоярусен, с многообразием видов.

Тайга. Климатические условия предполагают короткое теплое лето, суровую зиму, нормативное количество осадков и увлажнение. Перегноя в местных почвах содержится мало из-за постоянного промывания, что исходит от прохладного лета — такие почвы называют подзолистыми, потому что результате образуется внешний белый слой, который напоминает золу. Животному миру свойственна многоярустность.

Тундры и лесотундры. Суровый климат с длинными зимами, постоянным избыточным увлажнением. Под торфяно-глеевыми почвами расположен слой вечной мерзлоты. Здесь отсутствуют животные-норники и зерноеды.

Полярные пустыни. Подавляющую часть года господствует полярная ночь и зима. Из растительности выживают только разновидности мхов, лишайников. Животный мир связан с океаном.

Смотри также:

• Атмосфера
• Биосфера
• Географическая оболочка
• Гидросфера 
• Земля как планета солнечной системы
• Литосфера
• Материки и океаны как крупнейшие природные комплексы
• Почва как особое природное образование

Круговорот энергии

Природные процессы внутри оболочки не проходят без обмена энергией. Таковых видов множество, но есть 3 наиболее важных:

• Водный. Молекулы влаги поднимаются с океанов, образуя крупные воздушные массы. Их движением ветра доставляют к разным районам планеты.
• Биологический. Растения и животные, погибая, разлагаются на минеральные вещества. Затем они поглощаются в пищу другими, которые растут, развиваются и снова умирают.
• Воздушный. Выполняется вертикально и горизонтально. С его помощью образуется система ветров, погодных условий, перемещения осадков.

Все круговороты, несмотря на ритмичность, отличаются друг от друга. Закономерность только в их появлении. К примеру, каждое растение в процессе развития увеличивается и растет. Поэтому после гибели оно способно оставить после себя намного больше минеральных веществ, чем изначально поглотило.

Краткая характеристика литосферы и гидросферы

Поверхность Земли, находящаяся под тропосферой, неоднородна — часть ее занята водой, которая образует гидросферу, а часть является сушей, образующей литосферу.

Литосфера — внешняя твердая оболочка земного шара, образованная каменными породами (поэтому и название — «литое» — камень). Она состоит из двух слоев — верхнего, образованного осадочными породами с гранитом, и нижнего, образованного твердыми базальтовыми породами. Часть литосферы занята водой (Мировой океан), а часть является сушей, составляющей около 30% земной поверхности. Самый верхний слой суши (в большинстве своем) покрыт тонким слоем плодородной поверхности — почвой. Почва является одной из сред жизни, а литосфера — субстратом, на котором проживают различные организмы.

Гидросфера — водная оболочка земной поверхности, образованная совокупностью всех водоемов, имеющихся на Земле. Толщина гидросферы различна на разных участках, но средняя глубина океана составляет 3,8 км, а в отдельных впадинах — до 11 км. Гидросфера является источником воды для всех организмов, живущих на Земле, она является мощной геологической силой, осуществляющей круговорот воды и других веществ, «колыбелью жизни» и средой обитания водных организмов. Антропогенное воздействие на гидросферу также велико и будет рассмотрено ниже.

Закон географической зональности

В прошлом году мы с вами уже говорили о замечательном открытии русского ученого В.В. Докучаева. Помните? Им был установлен закон географической зональности. Суть закона состоит в том, что природные компоненты и природные комплексы закономерно изменяются по направлению от экватора к полюсам. Географическая зональность — это следствие шарообразности Земли. Солнечные лучи на разных широтах падают на поверхность земного шара под разными углами и, следовательно, приносят на земную поверхность различное количество света и тепла. Таким образом, климатические условия, то есть количество тепла и влаги, закономерно убывают от экватора к полюсам. Но от климата, в свою очередь, зависят другие компоненты природы: почвы, реки и озера, растительность, животный мир… И таким образом, закону географической зональности подчиняется даже весь облик природы.

Как известно, климат обладает двумя важными характеристиками: температурой воздуха и количеством осадков. Температура воздуха закономерно изменяется при переходе от экватора к полюсам. Именно с температурными условиями связаны самые крупные из зональных природных комплексов, которые называются географическими поясами.

Выделяются следующие географические пояса: экваториальный, субэкваториальный, тропический, субтропический, умеренный. Не правда ли, очень знакомые названия? В самом деле, ведь точно так же называются климатические пояса планеты. Что это? Совпадение названий? Нет, просто облик природы географических поясов определяется климатическими условиями. Все географические пояса, кроме экваториального, дважды повторятся в Северном и Южном полушариях. Кроме того, в Северном полушарии выделяют субарктический и арктический, а в Южном — субантарктический и антарктический. Итого получается 13 географических поясов.

Компоненты и их определение

Вопрос о строении географической оболочки стоит остро. К примеру, некоторые ученые отказываются вносить в слои ноосферу — среду, где осуществляется взаимодействие между человеком и окружающей природой. Существующие компоненты представлены в таблице ниже.

Границы географической оболочки

Как определяются учеными границы географической оболочки? Отличительный показатель данной оболочки – существование жизни на планете. Поэтому границы географической оболочки совпадают с границами биосферы.

Верхняя граница географической оболочки проходит по озоновому экрану, который препятствует проникновению ультрафиолетовой радиации. Ультрафиолетовое излучение губительно действует на организмы, соответственно, выше этого слоя жизни нет.

Очень сложно определить нижнюю границу географической оболочки. Ведь к живым организмам относятся и различные бактерии, споры которых находили на различных глубинах и даже в слое многолетней мерзлоты. Приблизительно определили, что нижняя граница географической оболочки проходит на глубине около 5 км. Совпадает она с местом нахождения бактерий в залежах нефти. Ниже этого участка следов жизни найдено не было.

Почему нельзя определить точные границы географической оболочки?

Верхняя граница географической оболочки на данный момент определена точно. Это связано со степенью изученности атмосферы. Человек активно исследует атмосферу и постигает космос. Поэтому эта сфера жизни достаточно изучена.

Изучение атмосферы со спутника

Проблемы возникают с определением нижней границы географической оболочки Земли. Проникнуть в глубины литосферы человеку дается с трудом.Подробно мы останавливались на изучении литосферы в 1 уроке «Земная кора». Вспомните, что самая глубокая скважина – 12 км. Вот именно на такую глубину люди смогли проникнуть в литосферу. Однако, научно-технический прогресс не стоит на месте. Со временем и нижняя граница географической оболочки будет установлена более конкретно.

Краткое описание

Верхняя граница расположена на расстоянии в 55 км от земной поверхности. Целостность компонентов географической оболочки определяется постоянным взаимодействием воды, воздуха, минеральных веществ и живых организмов. Также наблюдается круговорот, разные элементы переходят из одного слоя в другой и обратно, что нередко сопровождается изменением агрегатного состояния.

Некоторые слои взаимодействуют с остальными не только в совокупности, но и в частности. Например, биосфера и атмосфера создают фотосинтез. В процессе этого наблюдается следующая схема:

• Воздух вступает в химические реакции с другими газами во внешней среде.
• Газы регулируются в атмосфере, распространяются по всей поверхности, поэтому продукты жизнедеятельности человека вредят не отдельному населенному пункту, а всей планете.
• Под действием ультрафиолета растения способны поглощать углекислый газ, перерабатывать его и выпускать кислород, без которого живые существа не могут существовать.
• Накопление солнечной радиации днем, чтобы прогревать Землю, и удержание энергии ночью, чтобы не остужать ее.

Тесно связана биосфера и гидросфера. Множество живых организмов обитает в воде. Сухопутные животные, равно как человек, погибнут без влаги. Через атмосферу по воздуху в мировой океан доставляются важные микроэлементы, например, кальций. Если его в водоемах будет недостаточно, формирование панцирей и раковин нарушается. Следствием станет полное вымирание целых классов животных.

Понятия зональности и поясности

В терминологии географии существуют понятия широтная зональность и высотная поясность, что позволяет определять координаты объектов на Земле, опираясь на данные градусов широтности и поясности.

Кроме того, зональность является фактором, определяющим классификацию климатических зон. От зональности земной поверхности и зависит ряд географических особенностей тех или иных природных территорий.

Причину зональности можно обусловить специфическим расположением Земли относительно солнца и особенностями ее функционирования в системе Космоса в целом. За счет шарообразной формы нашей планеты солнечные лучи попадают неравномерно на все ее участки: у экватора количество солнечной радиации максимально велико, у полюсов же — минимально. Фактор неравномерного распределения солнечной энергии существенно влияет на климат разных участков земли, а также на его флору и фауну.

Существенное влияние также оказывает и наклон земной оси относительно траектории движения ее вокруг солнца, каковой и влияет на количество тепла и влаги в атмосфере, формирует смену сезонов на той или иной площади планеты.

Таким образом, можно сделать вывод, что радиационный солнечный баланс оказывает влияние на количество воздушных масс в воздухе, частоту и характер осадков, на особенности органического и животного мира, на ландшафтные особенности и структуру почв территории. По сути, линия широты определяет тип природной зоны.

Среди типов зональностей можно назвать следующие:

• Компонентный тип (климат, почвы, флора и фауна).
• Комплексный или ландшафтный тип (смена географических поясов).

Некоторые из российских ученых — А. Григорьев и Г. Рихтер — особый акцент при классификации географических зон также делают на поясности Земли. Они утверждают, что на формирование географической зональности оказывает влияние не только количество радиационной солнечной энергии, но и циркуляция атмосферы. Характер потока воздушных масс обуславливается гидротермическим режимом, который изменяется не только по широте, но и вглубь материков от побережий, то есть по секторам поясности.

Участие живых организмов

Говоря о том, какова роль живых организмов в географической оболочке, нельзя это недооценивать. Неповторимость планеты заключается в том, что на ее поверхности зародилась и развивается жизнь. Процессы включают в себя 3 этапа:

• Появление органических веществ. Это следствие фотосинтеза. Потом они становятся пищей для многих животных и растений, а в некоторых случаях — простейшими живыми организмами.
• Преобразование первичной продукции во вторичную. Сначала поступает к растениям, затем через них — к животным.
• Разрушение всех видов продукции, как растительной, так и животной. Они разлагаются на микроскопические элементы, бактерии и грибы.

Под влиянием организмов Земля сильно изменилась. Состав Мирового Океана поменялся, в нем появились дополнительные и важные элементы, давшие возможность развиваться и эволюционировать рыбам и водным животным. Залежи угля, известняка и нефти тоже являются следствием и неотъемлемой частью перечисленных процессов.

Основные закономерности развития

В характеристике географической оболочки выделены важные закономерности, которые и определяют ее развитие.

Целостность

Целостность объясняется взаимодействием частей ГО. Постоянство обмена веществ и энергии связывает между собой все природные компоненты. Изменение одного непременно приводит к изменениям всех других.

Изменения не всегда охватывают равномерно всю ГО, некоторые могут проявиться в отдельных ее частях.

Круговороты энергии и веществ 

Вещества географической оболочки, находясь в непрерывном круговороте, обеспечивают ее развитие. 

Вода, испарившись с поверхности океанов, перемещается воздушными потоками, здесь происходит конденсация водяного пара и образование облаков. Осадки, попадая в реки или подземные воды, замыкают большой круговорот воды в природе возвращением воды в океан. 

Суть биологического круговорота состоит в том, что, превращенные живыми организмами химические элементы в сложные новые соединения, возвращаются вновь в воду, почву, атмосферу.

Круговороты веществ часто сопровождаются круговоротом энергии. Так, при конденсации пара выделяется тепло, а при испарении влаги тепло поглощается. 

Географическая зональность

Компоненты ГО изменяются при движении от полюсов к экватору. Зональное распределение солнечной радиации зависит от географической широты местности. Это приводит к закономерной смене климата, почвы, живых организмов. На основании зональности проводят деление Земли на географические пояса и, соответственно, на природные зоны.

Географическую зональность нарушает действие азональных факторов: рельефом, высотой, конфигурацией материков. 

Действие зональных и азональных факторов происходит одновременно.

Ритмичность

Географическая оболочка характеризуется повторяемостью явлений во времени. В основе природной ритмики заложены космические и геологические факторы.

Классификация процессов ритмичности в природе достаточна разнообразна: от суточной ритмики (чередование дня и ночи) до сверхвековой (геологические циклы в истории планеты).

Изучение ритмичности – важная задача для прогнозирования процессов, которые происходят в ГО.

Значение географической оболочки велико. В ней происходит развитие нашего человеческого общества. Люди, являясь частью биосферы и используя природные ресурсы для жизнедеятельности, тоже воздействуют на ГО.  

Смотри также:

• Атмосфера
• Биосфера
• Гидросфера 
• Земля как планета солнечной системы
• Литосфера
• Материки и океаны как крупнейшие природные комплексы
• Почва как особое природное образование
• Природный комплекс (ландшафт), природная зона, широтная и высотная поясност

Природные зоны жаркого пояса

Экваториальные леса — это те самые леса, которые мы с детства привыкли называть джунглями. В этих лесах деревья растут настолько густо, что солнечные лучи до земли почти не доходят. У земли царит постоянный полумрак. Света не хватает ни для травы, ни для кустарников. Поэтому наземных животных немного. Зато невероятное количество древесных животных, змей, птиц и насекомых.

Саванны — безлесные пространства, расположенные к северу и югу от экватора в субэкваториальном поясе. Зимой здесь очень сухо, но летом идут дожди, поэтому деревья в саванне все-таки можно встретить. Однако большая часть саванны — это море травы. Здесь обитает огромное количество самых разных травоядных животных и, конечно, ждущих своей добычи хищников. Для животных характерны массовые миграции, то есть перемещение в поисках воды и зеленых пастбищ (рис. 69).

Законы и свойства

Каждый слой обладает своими уникальными особенностями. Везде есть свои законы, в соответствии с которыми осуществляется внутреннее взаимодействие. Но также имеются свойства географической оболочки, характеризующие ее в комплексе:

• Компоненты взаимопроникают друг в друга.
• Компоненты перемещаются из одного слоя в другой. Существует два вида движения — горизонтальное и вертикальное (последнее частично переходит в наружные слои, не относящиеся к ГО, затем разлетается или испаряется в вакууме космоса). Они не мешают друг другу, однако в частях географической оболочки оно осуществляется с разными скоростями.
• Существует зональное распределение, все слои располагаются на своем месте и не выходят за его пределы. Есть горизонтальная (от полюсов к экватору) и вертикальная, зависящая от высоты.
• Существует круговорот. Различные явления повторяются. Периодичность разная, от нескольких часов до тысячелетий.
• Все слои находятся в единстве, поскольку тесно связаны между собой. Если разрушить один, погибнет вся географическая оболочка.

Уникальность оболочки в том, что только здесь наблюдаются все три агрегатных состояния вещества. Сначала она создала условия для зарождения живых организмов, которые впоследствии эволюционировали до человека. Затем образовалась благоприятная обстановка, в рамках которой человеческое общество смогло развиваться и дойти до современного цивилизованного состояния.

Рельеф и климат

Рельеф северной Америки

Для материка характерно преобладание равнинного рельефа — около 70 % территории. Большое влияние на формирование рельефа оказал ледник: сглаженные холмы и валуны, котлованы, заполненные озерами. Южнее Великих озер ледником отложено много моренного материала, поэтому на Центральных равнинах присутствуют холмы. Чуть западнее находятся Великие равнины, которые поднимаются к Кордильерам.

В горах расположено Йеллоустонское вулканическое плато, где расположено несколько сотен действующих вулканов и гейзеров, которые представляет собой одну из главных достопримечательностей. Здесь же находятся горы Аппалачи — сильно поврежденный горный хребет палеозойского возраста.

Климат Северной Америки

Климат разнообразен на всей протяженности материка.

Здесь расположены все возможные природные зоны и климатические пояса:

1. Субэкваториальный пояс занимает очень незначительную часть материка, располагаясь на Панамском перешейке. Здесь преобладает жаркая погода в любое время года: температура воздуха не опускается ниже +20 градусов, максимальное количество осадков выпадает летом — около 2000-3000 миллиметров.
2. Тропический пояс расположен в центре материка и делится на две части. Западный сектор с переменно-влажными лесами, осадки выпадают у подножия Кордильер, общее количество около 2000 миллиметров в год. Восточный сектор представлен саваннами и пустынями. Здесь наблюдается недостаток осадков: их выпадает не более 500 миллиметров в год. Температура в тропическом поясе составляет около +32 градусов летом и +24 градусов зимой.
3. Субтропический климатический пояс. Эту территорию можно разделить на три сектора. Западный сектор расположен вдоль побережья Тихого океана. Здесь находятся зоны смешанных лесов и зоны вечнозеленых лесов с бурной растительностью Для этой территории характерно жаркое лето (со средней температурой около 25 градусов) и прохладная зима (около 0 °С). Осадков выпадает примерно 2000—3000 миллиметров в год. Центральный сектор отличается неблагоприятными климатическими условиями и представлен по большей части пустынями, которые в настоящее время активно разрастаются. Температура воздуха в течение всего года колеблется в диапазонах 20—30 градусов. Осадков выпадает очень мало — около 500 миллиметров в год.
4. Умеренный пояс занимает большую часть территории. Делится на 4 сектора по направлению от Тихого к Атлантическому океану. Морской сектор находится на западе и характеризуется теплой зимой и относительно прохладным летом, кроме того, это самое влажное место на материке. В зоне с умеренно-континентальным и континентальным климатом наблюдается холодная зима и жаркое лето. Муссонный климат отличается холодной зимой и прохладным летом. Количество осадков уменьшается с запада и востока ближе к центру материка.
5. Субарктический пояс расположен на севере материка. Погодные условия здесь очень суровы, пояс представлен зоной тундры и лесотундры. В зимнее время года температура воздуха опускается до -32 градусов, а летний период очень непродолжителен — около месяца. Температура воздуха летом составляет в среднем около 16 градусов выше нуля. Снег тает только в июне. Количество осадков составляет около 1000 миллиметров в год.
6. Арктический климатический пояс находится в зоне канадского архипелага и Гренландии. Зима здесь очень суровая, средняя температура воздуха составляет -32—40 градусов. Лето практически отсутствует, температура в этот период не превышает 0 ºС. Осадков выпадает очень мало — около 250 миллиметров в год.

Рельеф Южной Америки

Рельеф материка очень разнообразен. Условно всю территорию материка можно разделить на равнины востока и горы запада.

Равнинная часть представлена Оризонской, Ла-Платской низменностями, Бразильским и Гвианским плоскогорьями. Горная часть материка представлена Андами — самой длинной горной цепью в мире.

Климат Южной Америки

На большей части материка климат экваториальный и субэкваториальный. На амазонской низменности благоприятный теплый и влажный экваториальный климат. Южнее преобладает умеренный субэкваториальный климат.

На равнинах северной части материка температура воздуха круглый год колеблется в диапазоне 20—28 градусов, ближе к югу температура в летнее время снижается до плюс 10 градусов. В Андах температура может опускаться до нуля градусов. Это влажный материк планеты, практически на всей территории континента количество осадков составляет около 10 тысяч миллиметров в год.

Что такое географическая оболочка

Географическая оболочка представляет собой целостную и непрерывную оболочку Земли. В состав географической оболочки входят атмосфера, литосфера, гидросфера и биосфера.

Однако так было не всегда — развитие целостной оболочки шло постепенно. Все изменилось с появлением организмов на планете. Это произошло более 3 млрд.лет назад. До этого времени биосфера не существовала.

Появление живых организмов существенно сказалось на развитии географической оболочки.

Достаточно вспомнить, что источником кислорода на Земле являются растения. Его они производят в процессе фотосинтеза, при этом поглощая углекислый газ. Соответственно, с их появлением изменился состав атмосферы.

Фотосинтез Источник

Из отмерших частей организмов в литосфере образуются осадочные полезные ископаемые. К примеру, природный газ, нефть, уголь.

Добыча каменного угля

Получается, что все компоненты географической оболочки развиваются не сами по себе, а в тесном взаимодействии друг с другом.

Как же тогда устроена географическая оболочка? Очень хорошо просматриваются особенности строения географической оболочки на рисунке.

Рассмотрев внимательно схему строения географической оболочки, можно увидеть, что некоторые сферы не целиком в нее входят, а частично. К примеру, в географической оболочке присутствуют лишь нижние участки атмосферы, а у литосферы – верхние слои.