Атмосфера Земли, ее строение, состав и экологическое значение
К числу сравнимо новых объектов ученых принадлежат мелкие тверди или жидкие атмосферные аэрозольные частицы, средняя концентрация которых близка к ксенону, а минимальная – приблизительно 100 частиц в кубическом сантиметре чистого воздуха.
Мощнейшим источником самого нужного для образования дождевых капель аэрозолю есть соленая вода океана и морей, точнее – пена бесчисленных волн. Без аэрозолю дожди или другие осадки станут невозможными, а строение атмосферы – неблагоприятной для жизни.
Нижняя граница литосферы нечетка и определяется за резким уменьшением вязкости пород, увеличением их густоты и другими геофизическими характеристиками. С глубиной увеличивается давление от 13 тыс. атм (50 км.) до 3,5 млн. атм (в центре). Температура в центре Земли достигает 30000С.
Земная кора - это достаточно тонкая верхняя оболочка Земли, которая и составляет всего около 1% массы Земли. Земная кора на континентах трехслойная (осадки породы, гранитные, базальтовые), имеет толщину 40-80 км., а под океанами двухслойная (породы осадок и базальтовых) толщиной 5-10 км., в островных зонах, на границах океанов - переходный тип земной коры.
Наибольшую толщину земная кора имеет в горных районах (под Гималаями 75 км.), среднюю в районах платформ (30-40 км.), наименьшую в центральных районах океанов (5-7 км.).
Актуальность экологического изучения литосферы предопределена тем, что литосфера является средой всех минеральных ресурсов, одним из основных объектов антропогенной деятельности, через значительные изменения которого развивается экологический кризис.
Земная кора выплавилась из мантии в процессе длительной физико-химической и гравитационной дифференциации, - так образовался гранитный и базальтовый слой земной коры. Осадочный слой возник в результате разрушения гранитов и базальта в процессе выветривания.
В верхней части земной коры развитые ґрунти, значение которых для человека тяжело переоценить.
Почвы - это органо-минеральный продукт многолетней (от 100 до 1000 годов) совместной деятельности живых организмов, воды, воздуха, солнечного тепла и света - является одними из важнейших природных ресурсов. В зависимости от климатических и
геолого-географических условий ґрунти имеют толщину от 15-25 см до 2-3 м.
С разными породами земной коры и с ее тектоническими структурами связаны разные полезные ископаемые: горючие, металлические, строительные, а также те, которые являются сырьем для химической и пищевой промышленности.
В пределах литосферы периодически происходили и происходят грозные экологические процессы: извержение вулканов, землетрясения, сдвиги, сели, обвалы, эрозия, - они имеют огромное значение для формирования экологических ситуаций в определенном
регионе планеты, а иногда приводят к глобальным экологическим катастрофам.
Гидросфера - это водяная сфера (оболочка), это совокупность океанов, морей, вод континентов и ледниковых покровов.
Общий объем естественных вод составляет 1,39 млрд. км3 - 1/780 часть объема планеты. Из 510 млн. км2 общей поверхности земли 71% (361 км2) покрыто водой. Масса гидросферы - 1.39х109т, что составляет 0.
В Мировом океане сосредоточенно 98,3% гидросферы, она горьковато соленая, не пригодная для питья и технических потребностей. Соленость океанических вод составляет 35 0/00 (то есть в 1 л океанической воды содержится 35 г солей). Самая соленая вода в Мертвом море — 2600/00 (человек свободно лежит на поверхности этой воды, не погружаясь у нее), в Черном море — 18 0/00, Азовскому — 12 0/00.
Ученые считают, что химический состав океанических вод очень похож в состав человеческой крови - в них содержатся почти все известны нам элементы, но, конечно, в разных пропорциях. 95,5% всей массы элементов океанической воды приходится на 4 элемента : кислород, водород, хлор и натрий. В водах Мирового океана растворены много газов, из которых важнейшим является кислород и углекислый газ. Общая масса углекислого газа в океанических водах превышает его массу в атмосфере близко в 60 раз.
Запасы пресной воды составляют ~35 млн. км3. Эта вода распределена по земному шару очень неравномерно и в некоторых районах ее запасы уже исчерпаны. Основное количество пресной воды (75%) сосредоточено в ледовых покровах Антарктиды и Гренландии, горных ледниках и айсбергах, в зоне вечной мерзлоты. Из всей пресной воды лишь 0.6-1% находится в жидком состоянии. 20% всей пресной воды сосредоточенно в озере Байкал. Основным источником водоснабжения для человечества.
Пресные воды рек и озер составляют всего 4-5 млн. км3, то есть ~0,26%. Очень много используется воды для коммунально-бытовых потребностей в больших городах 200-600 л на сутки на 1 человека, причем необратимые потери составляют до 17% от забора води.