ლითოსფეროს, ატმოსფეროსა და ბიოსფეროს ჰიდროსფეროს ზოგადი მახასიათებლები. ატმოსფეროს, ჰიდროსფეროს და ლითოსფეროს დაბინძურების პრობლემა

დედამიწის მანტია- "მყარი" დედამიწის გარსი, რომელიც მდებარეობს დედამიწის ქერქსა და დედამიწის ბირთვს შორის. მას უჭირავს დედამიწის 83% (ატმოსფეროს გარეშე) მოცულობით და 67% მასით.

მას დედამიწის ქერქიდან გამოყოფს მოჰოროვიჩის ზედაპირი, რომელზეც გრძივი სიჩქარის სეისმური ტალღებიქერქიდან დედამიწის მანტიაში გადაადგილებისას ის მკვეთრად იზრდება 6,7-7,6-დან 7,9-8,2 კმ/წმ-მდე; მანტია დედამიწის ბირთვიდან გამოყოფილია ზედაპირით (დაახლოებით 2900 კმ სიღრმეზე), რომლის დროსაც სეისმური ტალღების სიჩქარე ეცემა 13,6-დან 8,1 კმ/წმ-მდე. დედამიწის მანტია იყოფა ქვედა და ზედა მანტიად. ეს უკანასკნელი, თავის მხრივ, იყოფა (ზემოდან ქვემოდან) სუბსტრატად, გუტენბერგის ფენად (დაბალი სეისმური ტალღის სიჩქარის ფენა) და გოლიცინის ფენად (ზოგჯერ შუა მანტიას უწოდებენ). დედამიწის მანტიის ძირში გამოიყოფა 100 კმ-ზე ნაკლები სისქის ფენა, რომელშიც სეისმური ტალღების სიჩქარე არ მატულობს სიღრმეში ან თუნდაც ოდნავ მცირდება.

ვარაუდობენ, რომ დედამიწის მანტია შედგება იმ ქიმიური ელემენტებისაგან, რომლებიც მასში იყო მყარი მდგომარეობაან იყვნენ მყარი ქიმიური ნაერთების ნაწილი. ამ ელემენტებიდან ჭარბობს O, Si, Mg, Fe. Მიხედვით თანამედროვე იდეები, შედგენილობასთან ახლოს მიჩნეულია დედამიწის მანტიის შემადგენლობა ქვის მეტეორიტები. ქვიან მეტეორიტებს შორის დედამიწის მანტიასთან ყველაზე ახლოს შედგენილობა ქონდრიტებს აქვთ. ვარაუდობენ, რომ მანტიის ნივთიერების პირდაპირი ნიმუშები არის კლდის ფრაგმენტები ბაზალტის ლავას შორის, რომელიც დედამიწის ზედაპირზე ამოვიდა; ისინი ასევე აღმოჩენილია ბრილიანტებთან ერთად აფეთქების მილებში. ასევე მიჩნეულია, რომ შუა ოკეანის ქედების ნაპრალების ფსკერიდან დრეჟის მიერ ამოღებული კლდის ფრაგმენტები მანტიის ნივთიერებაა.

დამახასიათებელი თვისებადედამიწის მანტია, როგორც ჩანს, ფაზური გადასვლები. ექსპერიმენტულად დადგინდა, რომ ოლივინში მაღალი წნევის ქვეშ იცვლება კრისტალური მედის სტრუქტურა, ჩნდება ატომების უფრო მკვრივი შეფუთვა, ასე რომ მინერალის მოცულობა შესამჩნევად მცირდება. კვარცში ასეთი ფაზის გადასვლა ორჯერ შეინიშნება წნევის მატებასთან ერთად; ყველაზე მკვრივი მოდიფიკაცია 65 °C-ით უფრო მკვრივია ვიდრე ჩვეულებრივი კვარცი. ასეთი ფაზური გადასვლები მიჩნეულია მთავარ მიზეზად იმისა, რის გამოც გოლიცინის ფენაში სეისმური ტალღების სიჩქარე სიღრმის მატებასთან ერთად ძალიან სწრაფად იზრდება.

ზედა მანტიაერთ-ერთი ჭურვი გლობუსი, პირდაპირ საფუძვლად დედამიწის ქერქი. მას ბოლო მოჰოროვიჩისგან გამოყოფს ზედაპირი, რომელიც მდებარეობს კონტინენტების ქვეშ 20-დან 80 კმ-მდე (საშუალოდ 35 კმ) სიღრმეზე და ოკეანეების ქვეშ წყლის ზედაპირიდან 11-15 კმ სიღრმეზე. სეისმური ტალღის სიჩქარე (გამოიყენება როგორც არაპირდაპირი მეთოდი შესწავლისთვის შიდა სტრუქტურადედამიწა) იზრდება დედამიწის ქერქიდან ზედა მანტიაზე გადასვლისას ეტაპობრივად დაახლოებით 7-დან 8 კმ/წმ-მდე. ). ზონას 400-900 კმ სიღრმეზე ეწოდება გოლიცინის ფენა. ზედა მანტია, სავარაუდოდ, შედგება გარნიტის პერიდოტიტებისაგან, ეკლოგიტის ზედა ნაწილში შერევით.

ეკლოგიტი არის მეტამორფული კლდე, რომელიც შედგება პიროქსენისგან კვარცისა და რუტილის მაღალი შემცველობით (მინერალი, რომელიც შეიცავს რკინის, კალის, ნიობიუმის და ტანტალის TiO 2 - 60% ტიტანს და 40% ჟანგბადს).

მნიშვნელოვანი თვისებაზედა მანტიის სტრუქტურები - დაბალი სეისმური ტალღების სიჩქარის ზონის არსებობა. განსხვავებებია ზედა მანტიის სტრუქტურაში სხვადასხვა ტექტონიკურ ზონაში, მაგალითად, გეოსინკლინებისა და პლატფორმების ქვეშ. ზედა მანტიაში ვითარდება პროცესები, რომლებიც წარმოადგენენ დედამიწის ქერქში ტექტონიკური, მაგმატური და მეტამორფული ფენომენების წყაროს. ბევრ ტექტონიკურ ჰიპოთეზაში ზედა მანტია ენიჭება მნიშვნელოვანი როლი; მაგალითად, ვარაუდობენ, რომ დედამიწის ქერქი წარმოიქმნა ზედა მანტიის ნივთიერებისგან დნობის შედეგად. , რომ ტექტონიკური მოძრაობები ასოცირდება მოძრაობებთან ზედა მანტიაში; ჩვეულებრივ ითვლება, რომ დედამიწის მანტია თითქმის მთლიანად შედგება ოლივინისგან [(Mg, Fe) 2 SiO 4], რომელშიც ძლიერ ჭარბობს მაგნიუმის კომპონენტი (ფორსტერიტი), მაგრამ სიღრმით, შესაძლოა, რკინის კომპონენტის (ფაიალიტი) პროპორციით. ) იზრდება. ავსტრალიელი პეტროგრაფი რინგვუდი ვარაუდობს, რომ დედამიწის მანტია შედგება ჰიპოთეტური კლდისგან, რომელსაც მან პიროლიტი უწოდა და რომელიც შემადგენლობით შეესაბამება 3 ნაწილის პერიოდიტისა და 1 ნაწილის ბაზალტის ნარევს. თეორიული გამოთვლები აჩვენებს, რომ მინერალები დედამიწის ქვედა მანტიაში უნდა დაიშალა ოქსიდებად. XX საუკუნის 70-იანი წლების დასაწყისისთვის, ასევე გამოჩნდა მონაცემები, რომლებიც მიუთითებენ დედამიწის მანტიაში ჰორიზონტალური არაერთგვაროვნების არსებობაზე.

ეჭვგარეშეა, რომ დედამიწის ქერქი გამოეყო დედამიწის მანტიას; დედამიწის მანტიის დიფერენციაციის პროცესი დღესაც გრძელდება. არსებობს ვარაუდი, რომ დედამიწის ბირთვი იზრდება დედამიწის მანტიის გამო. დედამიწის ქერქში და დედამიწის მანტიაში მიმდინარე პროცესები მჭიდრო კავშირშია; კერძოდ, დედამიწის ქერქის ტექტონიკური მოძრაობის ენერგია, როგორც ჩანს, დედამიწის მანტიიდან მოდის.

დედამიწის ქვედა მანტია- დედამიწის მანტიის განუყოფელი ნაწილი, რომელიც ვრცელდება 660 სიღრმედან (საზღვარი ზედა მანტიასთან) 2900 კმ-მდე. ქვედა მანტიაში გამოთვლილი წნევა არის 24-136 გპა და ქვედა მანტიის მასალა არ არის ხელმისაწვდომი პირდაპირი შესწავლისთვის.

ქვედა მანტიაში არის ფენა (ფენა D), რომელშიც სეისმური ტალღების სიჩქარე ანომალიურად დაბალია და აქვს ჰორიზონტალური და ვერტიკალური არაერთგვაროვნება. ვარაუდობენ, რომ იგი წარმოიქმნება Fe-ს და Ni-ს ზევით შეღწევით სილიკატებში, რომლებიც დნება ამ ნაკადებით. ეს ძალზე მნიშვნელოვანია, რადგან ზოგიერთი მკვლევარი თვლის, რომ სუბდუქციური ფირფიტის ნაწილები გროვდება საზღვრიდან 660 კმ-ში და ისინი ექსპონენტურად მძიმდებიან და იძირებიან ბირთვში და გროვდებიან D ფენაში.

დედამიწის ქერქი- დედამიწის მყარი გარსებიდან ყველაზე გარე. დედამიწის ქერქის ქვედა საზღვარად ითვლება ინტერფეისი, რომლის გავლისას ზემოდან ქვევით გრძივი სეისმური ტალღები მკვეთრად ზრდის სიჩქარეს 6,7-7,6 კმ/წმ-მდე 7,9-8,2 კმ/წმ-მდე (იხ. მოჰოროვიჩის ზედაპირი) . ეს არის ნაკლებად ელასტიური მასალისგან უფრო ელასტიური და მკვრივი მასალის ცვლილების ნიშანი. ზედა მანტიის ფენას, რომელიც უდევს დედამიწის ქერქს, ხშირად სუბსტრატს უწოდებენ. დედამიწის ქერქთან ერთად იგი ქმნის ლითოსფეროს. დედამიწის ქერქი განსხვავებულია კონტინენტებზე და ოკეანის ქვეშ. კონტინენტურ ქერქს ჩვეულებრივ აქვს 35-45 კმ სისქე, მთიანი ქვეყნების რაიონებში - 70 კმ-მდე. კონტინენტური ქერქის ზედა ნაწილი შედგება უწყვეტი დანალექი ფენისგან, რომელიც შედგება სხვადასხვა ასაკის უცვლელი ან ოდნავ შეცვლილი დანალექი და ვულკანური ქანებისგან. ფენები ხშირად იშლება ნაკეცებად, იშლება და გადაადგილდება უფსკრულის გასწვრივ. ზოგან (ფარებზე) დანალექი გარსი არ არის. კონტინენტური ქერქის დანარჩენი სისქე სეისმური ტალღების სიჩქარის მიხედვით იყოფა 2 ნაწილად ჩვეულებრივი სახელებით: ზედა ნაწილისთვის - "გრანიტის" ფენა (სიჩქარე გრძივი ტალღები 6,4 კმ/წმ-მდე), ქვედა – „ბაზალტის“ ფენისთვის (6,4-7,6 კმ/წმ). როგორც ჩანს, „გრანიტის“ ფენა შედგება გრანიტებისა და გნაისებისგან, ხოლო „ბაზალტის“ ფენა შედგება ბაზალტების, გაბროსა და ძალიან ძლიერ მეტამორფირებული დანალექი ქანებისგან. სხვადასხვა კოეფიციენტები. ეს 2 ფენა ხშირად გამოყოფილია კონრადის ზედაპირით, რომლის გადასვლისას სეისმური ტალღების სიჩქარე მკვეთრად იზრდება. როგორც ჩანს, სილიციუმის დიოქსიდის შემცველობა დედამიწის ქერქში სიღრმესთან ერთად მცირდება და იზრდება რკინისა და მაგნიუმის ოქსიდების შემცველობა; ასევე შიგნით მეტიეს ხდება დედამიწის ქერქიდან სუბსტრატზე გადასვლის დროს.

ოკეანის ქერქის სისქე 5-10 კმ-ია (წყლის სვეტთან ერთად - 9-12 კმ). იგი იყოფა სამ ფენად: საზღვაო ნალექების თხელი (1კმ-ზე ნაკლები) ფენის ქვეშ დევს „მეორე“ ფენა გრძივი სეისმური ტალღის სიჩქარით 4-6 კმ/წმ; მისი სისქე 1-2,5 კმ. იგი სავარაუდოდ შედგება სერპენტინიტისა და ბაზალტისგან, შესაძლოა ნალექის შუალედური ფენებით. ქვედა, „ოკეანური“ ფენა, რომლის საშუალო სისქე დაახლოებით 5 კმ-ია, აქვს სეისმური ტალღის სიჩქარე 6,4-7,0 კმ/წმ; ის, სავარაუდოდ, გაბროსგან შედგება. ოკეანის ფსკერზე ნალექის ფენის სისქე ცვალებადია, ადგილებზე საერთოდ არ არის. მატერიკიდან ოკეანეში გარდამავალ ზონაში შეინიშნება ქერქის შუალედური ტიპი.

დედამიწის ქერქი ექვემდებარება მუდმივ მოძრაობას და ცვლილებას. Მასში შეუქცევადი განვითარებამობილური ზონები - გეოსინკლინები - გადაიქცევა გრძელვადიანი ტრანსფორმაციებით შედარებით მშვიდ ზონებად - პლატფორმებად. არსებობს მთელი რიგი ტექტონიკური ჰიპოთეზა, რომლებიც ხსნიან გეოსინკლინებისა და პლატფორმების, კონტინენტებისა და ოკეანეების განვითარების პროცესს და მთლიანობაში დედამიწის ქერქის განვითარების მიზეზებს. უდავოა, რომ დედამიწის ქერქის განვითარების ძირითადი მიზეზები უფრო მეტში მდგომარეობს ღრმა ნაწლავებიᲓედამიწა; ამიტომ განსაკუთრებით საინტერესოა დედამიწის ქერქისა და ზედა მანტიის ურთიერთქმედების შესწავლა.

დედამიწის ქერქი ახლოსაა იზოსტაზის (წონასწორობის) მდგომარეობასთან: რაც უფრო მძიმეა, ანუ რაც უფრო სქელია ან მკვრივი დედამიწის ქერქის რომელიმე ნაწილი, მით უფრო ღრმაა ის სუბსტრატში ჩაძირული. ტექტონიკური ძალები არღვევენ იზოსტაზს, მაგრამ როდესაც ისინი სუსტდებიან, დედამიწის ქერქი წონასწორობას უბრუნდება.

სურათი 25 - დედამიწის ქერქი

დედამიწის ბირთვი -ცენტრალური გეოსფერო, რომლის რადიუსია დაახლოებით 3470 კმ. დედამიწის ბირთვის არსებობა 1897 წელს დაადგინა გერმანელმა სეისმოლოგმა ე.ვიჩერტმა, ხოლო სიღრმე (2900 კმ) დაადგინა 1910 წელს ამერიკელმა გეოფიზიკოსმა ბ.გუტენბერგმა. არ არსებობს კონსენსუსი დედამიწის ბირთვის შემადგენლობისა და მისი წარმოშობის შესახებ. შესაძლოა ის შედგება რკინისგან (ნიკელის, გოგირდის, სილიციუმის ან სხვა ელემენტების შერევით) ან მისი ოქსიდებისგან, რომლებიც იძენენ მეტალურ თვისებებს მაღალი წნევის ქვეშ. არსებობს მოსაზრებები, რომ ბირთვი ჩამოყალიბდა პირველადი დედამიწის გრავიტაციული დიფერენციაციის შედეგად მისი ზრდის დროს ან მოგვიანებით (პირველად გამოთქვა ნორვეგიელმა გეოფიზიკოსმა V.M. Orovan-მა და საბჭოთა მეცნიერმა A.P. Vinogradov-მა, 60-70-იან წლებში).

მოჰოროვიჩის ზედაპირი -დედამიწის ქერქსა და მანტიას შორის შუალედი მოჰოროვიჩის ზედაპირი დადგინდა სეისმური მონაცემებით: გრძივი სეისმური ტალღების სიჩქარე მოჰოროვიჩის ზედაპირზე გადასვლისას (ზემოდან ქვემოდან) მკვეთრად იზრდება 6,7-7,6-დან 7,9-8,2 კმ-მდე. / წმ, ხოლო განივი - 3,6-4,2-დან 4,4-4,7 კმ/წმ-მდე. სხვადასხვა გეოფიზიკური, გეოლოგიური და სხვა მონაცემები მიუთითებს, რომ მატერიის სიმკვრივეც მკვეთრად იზრდება, სავარაუდოდ 2,9-3-დან 3,1-3,5 ტ/მ 3-მდე. სავარაუდოა, რომ მოჰოროვიჩის ზედაპირი გამოყოფს სხვადასხვა ფენებს ქიმიური შემადგენლობა. მოჰოროვიჩიჩის ზედაპირს ეწოდა ა. მოჰოროვიჩიჩის სახელი, რომელმაც აღმოაჩინა იგი.

პირველი სამი გეოსფეროდან წამყვანი როლი უდავოდ ეკუთვნის დედამიწის ქერქს, ვინაიდან მისი მთლიანი მასა ბევრჯერ აღემატება დანარჩენი ორი ჭურვის მთლიან მასას. მაშასადამე, მონაცემები დედამიწის ქერქში ამა თუ იმ ქიმიური ელემენტის ფარდობითი შემცველობის შესახებ შეიძლება ჩაითვალოს დიდწილად, როგორც მთლიან ბიოსფეროში მის შემცველობას.

დედამიწის გარე მყარი გარსი - დედამიწის ქერქი 99%-ზე მეტია, რომელიც შედგება მხოლოდ 9 ძირითადი ელემენტისგან: 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%). ჯამში - 99,48%. მათგან ჟანგბადი აბსოლუტურად ჭარბობს. თქვენ ნათლად ხედავთ, რამდენი დარჩა ყველა სხვა ელემენტისთვის. ეს არის წონის მიხედვით, ანუ წონის პროცენტებში.

არსებობს შეფასების კიდევ ერთი ვარიანტი - მოცულობით (მოცულობითი პროცენტი). იგი გამოითვლება ატომური ზომების გათვალისწინებით და იონური რადიუსიამ ელემენტებით წარმოქმნილ კონკრეტულ მინერალურ ნაერთებში. დედამიწის ქერქში ყველაზე გავრცელებული ელემენტების შემცველობა მოცულობით პროცენტებში არის (ვ.მ. გოლდშმიდტის მიხედვით): 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%.

აშკარაა მნიშვნელოვანი განსხვავებები ქიმიური ელემენტების ატომების წონისა და მოცულობის მიხედვით განაწილებაში: Al-ის და განსაკუთრებით Si-ის ფარდობითი შემცველობის მკვეთრი დაქვეითება (მათი ატომების მცირე ზომის გამო და სილიკონისთვის, კიდევ უფრო დიდი რაოდენობით. იონები მის ჟანგბადის ნაერთებში) კიდევ უფრო ნათლად არის ხაზგასმული ჟანგბადის წამყვანი როლი ლითოსფეროში.

ამავდროულად, გამოვლინდა "ანომალიები" ლითოსფეროს ზოგიერთი ელემენტის შიგთავსში:

ყველაზე მსუბუქი ელემენტების (Li, Be, B) სიმრავლეში „ჩაძირვა“ აიხსნება ნუკლეოსინთეზის პროცესის თავისებურებებით (ნახშირბადის უპირატესი წარმოქმნა ჰელიუმის სამი ბირთვის ერთდროულად შერწყმის შედეგად); შედარებით მაღალი შემცველობაელემენტები, რომლებიც წარმოადგენენ რადიოაქტიური დაშლის პროდუქტებს (Pb, Bi და ასევე Ar ინერტულ აირებს შორის).

დედამიწის პირობებში, კიდევ ორი ​​ელემენტის, H და He-ს სიმრავლე ანომალიურად დაბალია. ეს გამოწვეულია მათი „არასტაბილურობით“. ორივე ეს ელემენტი არის აირები და, უფრო მეტიც, ყველაზე მსუბუქი. Ამიტომაც ატომური წყალბადიდა ჰელიუმი ატმოსფეროს ზედა ფენებში გადაადგილდება და იქიდან, დედამიწის გრავიტაციის გარეშე, ისინი იშლება კოსმოსში. წყალბადი ჯერ კიდევ არ არის მთლიანად დაკარგული, რადგან მისი უმეტესი ნაწილი არის ქიმიური ნაერთების ნაწილი - წყალი, ჰიდროქსიდები, ჰიდროკარბონატები, ჰიდროსილიკატები, ორგანული ნაერთები და ა. მძიმე ატომებისგან.

ამრიგად, დედამიწის ქერქი არსებითად არის ჟანგბადის ანიონების პაკეტი, შეკრული მეგობარისხვა სილიციუმის და ლითონის იონებით, ე.ი. იგი შედგება თითქმის ექსკლუზიურად ჟანგბადის ნაერთებისგან, უპირატესად ალუმინის, კალციუმის, მაგნიუმის, ნატრიუმის, კალიუმის და რკინის სილიკატებისაგან. ამავდროულად, როგორც უკვე იცით, ელემენტებიც კი შეადგენს ლითოსფეროს 86,5%-ს.

ყველაზე გავრცელებულ ელემენტებს მაკრონუტრიენტები ეწოდება.

ელემენტებს, რომელთა შემცველობა პროცენტის მეასედი ან ნაკლებია, მიკროელემენტებს უწოდებენ. ეს კონცეფცია ფარდობითია, ვინაიდან კონკრეტული ელემენტი შეიძლება იყოს მიკროელემენტი ერთ გარემოში, ხოლო მეორეში შეიძლება კლასიფიცირებული იყოს როგორც ძირითადი, ე.ი. მაკროელემენტები (მაგალითად, ალ ორგანიზმებში კვალი ელემენტია, ხოლო ლითოსფეროში მაკროელემენტია, ნიადაგში რკინა მაკროელემენტია, ცოცხალ ორგანიზმებში კი კვალი ელემენტია).

კონკრეტულ გარემოში კონკრეტული ელემენტის შინაარსის აღსანიშნავად გამოიყენება „კლარკის“ ცნება. ეს ტერმინი ასოცირდება სახელთან F.U. კლარკი, ამერიკელი გეოქიმიკოსი, რომელმაც პირველმა წამოიწყო ვრცელი ანალიტიკური მასალის საფუძველზე ქიმიური ელემენტების საშუალო შემცველობის გამოთვლა. სხვადასხვა სახისქანები და მთლიანად ლითოსფეროში. თავისი წვლილისთვის ა.ე. ფერსმანმა 1924 წელს შესთავაზა რომელიმე კონკრეტული ელემენტის საშუალო შემცველობას კონკრეტულ მატერიალურ გარემოში ამ ქიმიური ელემენტის კლარკი ეწოდოს. კლარკის ერთეული არის გ/ტ (რადგან არასასიამოვნოა პროცენტული მნიშვნელობების გამოყენება მრავალი ელემენტის დაბალ კლარკებზე).

უმეტესობა რთული ამოცანაარის კლარკების განმარტება მთლიანად ლითოსფეროსთვის, რადგან მისი სტრუქტურა ძალიან.

ქანების შიგნით, სილიკატების დაყოფა ხდება მჟავე და ძირითადი.

Li, Be, Rb, TR, Ba, Tl, Th, U და Ta კონცენტრაციები შედარებით ამაღლებულია მჟავეებში.

მთავარია Cr, Sc, Ni, V, Co, Pt.

ჩვენ ვაძლევთ კლარკების ბრძანებას სხვადასხვა ელემენტებივ.ფ. ბარაბანოვი:

10000 გ/ტ-ზე მეტი - 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.

ამ გრადაციის მიხედვით, 1000 გ/ტ-ზე მეტი ზარის მქონე ელემენტებს მაკროელემენტებად მოიხსენიებენ. ქვედა კლაკნის მქონე კვალი ელემენტებია.

კლარკების აღრიცხვა აბსოლუტურად აუცილებელია სწორი გაგებაქიმიური ელემენტების მიგრაციის პროცესების ნიმუშები. ელემენტების განსხვავებულ განაწილებას ბუნებაში აქვს გარდაუვალი შედეგი მრავალი მათგანისთვის, მათ ქცევაში მნიშვნელოვანი განსხვავებების არსებობა ლაბორატორიულ პირობებში და ბუნებაში. კლარკის შემცირებით, ელემენტის აქტიური კონცენტრაცია მცირდება, შეუძლებელი ხდება დამოუკიდებელი ნალექის დალექვა. მყარი ფაზაწყალხსნარებიდან და დამოუკიდებელი მინერალური სახეობების ფორმირების სხვა მეთოდებიდან. ამრიგად, დამოუკიდებელი მინერალური წარმოქმნის უნარი დამოკიდებულია არა მხოლოდ ელემენტის ქიმიურ თვისებებზე, არამედ მის კლარკზე.

მაგალითები: S და Se არის ქიმიურად სრული ანალოგები და მათი ქცევა ბუნებრივი პროცესებიგანსხვავებული. S არის მრავალი ბუნებრივი პროცესის წამყვანი ელემენტი. წყალბადის სულფიდი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ქიმიური პროცესებიხდება ქვედა ნალექებში და დედამიწის ქერქის სიღრმეებში, რიგი ლითონების საბადოების ფორმირებაში. გოგირდი ქმნის დამოუკიდებელ მინერალებს (სულფიდები, სულფატები). წყალბადის სელენიდი არ თამაშობს მნიშვნელოვან როლს ბუნებრივ პროცესებში. სელენი დისპერსიულ მდგომარეობაშია, როგორც მინარევები სხვა ელემენტებით წარმოქმნილ მინერალებში. განსხვავებები K და Cs, Si და Ge-ს შორის მსგავსია.

Ერთ - ერთი ძირითადი განსხვავებებიგეოქიმია ქიმიიდან ამ გეოქიმიაში განიხილავს მხოლოდ იმ ქიმიურ ურთიერთქმედებებს, რომლებიც რეალიზებულია კონკრეტულში ბუნებრივი პირობები. გარდა ამისა, კლარკების აღრიცხვა (შესაბამისად მინიმუმმათი ბრძანებები) ამ თვალსაზრისით არის პირველადი მოთხოვნა ნებისმიერი გეოქიმიური კონსტრუქციისთვის.

არსებობს, და საკმაოდ გავრცელებულიც კი, დამოუკიდებელი მინერალური ფაზები რიგი ელემენტების დაბალი კლაკებით. მიზეზი ის არის, რომ ბუნებაში არსებობს მექანიზმები, რომლებიც შესაძლებელს ხდის უზრუნველყოს გარკვეული ელემენტების ამაღლებული კონცენტრაციის ფორმირება, რის შედეგადაც მათი შემცველობა ზოგიერთ მხარეში შეიძლება ბევრჯერ აღემატებოდეს კლარკს. ამიტომ, გარდა ელემენტის კლარკისა, აუცილებელია გავითვალისწინოთ მისი კონცენტრაციის მნიშვნელობა კლარკის შემცველობასთან შედარებით.

კონცენტრაცია კლარკი არის ქიმიური ელემენტის შემცველობის შეფარდება მოცემულ კონკრეტულ ბუნებრივ მასალაში (კლდე და ა.შ.) მის კლარკთან.

ზოგიერთი ქიმიური ელემენტის კონცენტრაციის კოეფიციენტების მაგალითები მათ საბადოებში: Al - 3.7; Mn - 350; Cu - 140; Sn - 250; Zn - 500; აუ-2000წ.

ამის საფუძველზე, დაბალი ზარის მქონე ელემენტები იყოფა თქვენთვის უკვე ცნობილ ორად სხვადასხვა ჯგუფები. მათ, ვისი განაწილებაც არ ხასიათდება QC-ის მაღალი მნიშვნელობებით, ეწოდებათ გაფანტული(Rb, Ga, Re, Cd და ა.შ.). ფორმირების უნარი ამაღლებული კონცენტრაციებიმაღალი QC მნიშვნელობებით - იშვიათი(Sn, Be და ა.შ.).

მიღწეულ QC მნიშვნელობებში განსხვავებები გამოწვეულია განსხვავებული როლიგარკვეული ელემენტები კაცობრიობის მატერიალურ-ტექნიკური საქმიანობის ისტორიაში (ანტიკურობიდან ცნობილი ლითონებიდაბალი კლარკებით Au, Cu, Sn, Pb, Hg, Ag ... - და უფრო გავრცელებული Al, Zr ...).

დიდი როლიდედამიწის ქერქში ელემენტების კონცენტრაციისა და დისპერსიის პროცესებში თამაშობს იზომორფიზმი - ელემენტების თვისება, შეცვალონ ერთმანეთი მინერალის სტრუქტურაში. იზომორფიზმი არის მსგავსი თვისებების მქონე ქიმიური ელემენტების უნარი, შეცვალონ ერთმანეთი კრისტალურ გისოსებში სხვადასხვა რაოდენობით. რა თქმა უნდა, ეს დამახასიათებელია არა მხოლოდ მიკროელემენტებისთვის. მაგრამ სწორედ მათთვის, განსაკუთრებით მიმოფანტული ელემენტებისთვის, ის იძენს წამყვანი ღირებულებაროგორც მათი გავრცელების კანონზომიერების მთავარი ფაქტორი. განასხვავებენ სრულყოფილ იზომორფიზმს - როდესაც ურთიერთშემცვლელ ელემენტებს შეუძლიათ შეცვალონ ერთმანეთი ნებისმიერი თანაფარდობით (შეიზღუდება მხოლოდ სისტემაში ამ ელემენტების შიგთავსით) და არასრულყოფილს - როდესაც ჩანაცვლება შესაძლებელია მხოლოდ გარკვეულ ზღვრამდე. ბუნებრივია, უფრო ახლოს ქიმიური თვისებები, მით უფრო სრულყოფილია იზომორფიზმი.

განასხვავებენ იზოვალენტურ და ჰეტეროვალენტურ იზომორფიზმს.

ტიპის ზოგადიობა ქიმიური ბმა- რასაც ქიმიკოსები იონურობის ხარისხს უწოდებენ - კოვალენტურობას. მაგალითი: ქლორიდები და სულფიდები არ არის იზომორფული, მაგრამ მანგანატებთან ერთად სულფატები იზომორფულია.

იზოვალენტური იზომორფიზმის მექანიზმი.წარმოქმნილი ნაერთების ქიმიური ფორმულის ერთგვაროვნება და წარმოქმნილი ბროლის ბადე. ანუ, თუ რუბიდიუმს შეუძლია შექმნას ნაერთები იგივე ელემენტებით, როგორც კალიუმი, და ასეთი ნაერთების კრისტალური სტრუქტურა იგივე ტიპისაა, მაშინ რუბიდიუმის ატომებს შეუძლიათ შეცვალონ კალიუმის ატომები მის ნაერთებში.

ქიმიური ელემენტების დაყოფა მაკრო და მიკროელემენტებად, ხოლო ამ უკანასკნელთა იშვიათ და გაფანტულებად. დიდი მნიშვნელობა, ვინაიდან ბუნებაში არა ყველა ქიმიური ელემენტებიფორმა თვით კავშირები. ეს დამახასიათებელია ძირითადად მაღალი ჩხვლეტის მქონე ელემენტებისთვის, ან დაბალი კლაკნებით, მაგრამ შეუძლიათ ადგილობრივად მაღალი კონცენტრაციების ფორმირება (ანუ იშვიათი).

ბუნებაში ყოფნა დიფუზურ მდგომარეობაში და ყველგან (მხოლოდ სხვადასხვა კონცენტრაციებში) ყველა ქიმიური ელემენტის საკუთრებაა. ეს ფაქტი პირველად ვ.ი. ვერნადსკიმ და ვერნადსკიმ მიიღო ქიმიური ელემენტების გაფანტვის კანონის სახელი. მაგრამ ელემენტების ნაწილს შეუძლია ბუნებაში ყოფნა, გარდა გაფანტული ფორმისა სხვა ფორმით - ქიმიური ნაერთების სახით. და დაბალი კონცენტრაციის ელემენტები წარმოდგენილია მხოლოდ დიფუზური ფორმით.

ჰეტეროვალენტური იზომორფიზმის მექანიზმიგარკვეულწილად უფრო რთული. პირველად, ამ ტიპის იზომორფიზმის არსებობამ ყურადღება მიიპყრო მე-19 საუკუნის ბოლოს. გ.ჩერმაკი. მან დაამტკიცა, რომ ეს ძალიან რთულია ქიმიური ფორმულებისილიკატური კლასის მინერალური ნაერთების უმეტესობისთვის მიღებულია სწორედ ჰეტეროვალენტური იზომორფიზმის გამო, როდესაც ატომების მთელი ჯგუფები ერთმანეთს ცვლის. ამ ტიპის იზომორფიზმი ძალიან დამახასიათებელია სილიკატური ნაერთებისთვის.

დედამიწის ქერქში ელემენტების გაფანტული ატომების პოვნის სხვა ვარიანტებია მათი ლოკალიზაცია კრისტალური მედის დეფექტებში, მის ღრუებში და ასევე სორბირებული მდგომარეობაში სხვა ნაწილაკების ზედაპირზე, მათ შორის კოლოიდური.

ბიოსფეროს ძირითადი თვისებების დასადგენად ჯერ უნდა გავიგოთ რასთან გვაქვს საქმე. როგორია მისი ორგანიზებისა და არსებობის ფორმა? როგორ მუშაობს და ურთიერთქმედებს გარე სამყაროსთან? საბოლოო ჯამში, რა არის ეს?

ტერმინის გამოჩენიდან მე-19 საუკუნის ბოლოს, ბიოგეოქიმიკოსისა და ფილოსოფოსის მიერ ჰოლისტიკური დოქტრინის შექმნამდე. ვერნადსკის „ბიოსფეროს“ ცნების განმარტებამ მნიშვნელოვანი ცვლილებები განიცადა. ის ადგილის ან ტერიტორიის კატეგორიიდან, სადაც ცოცხალი ორგანიზმები ცხოვრობენ, გადავიდა ელემენტების ან ნაწილებისგან შემდგარი სისტემის კატეგორიაში, რომლებიც ფუნქციონირებს შესაბამისად. გარკვეული წესებიმიღწევისთვის კონკრეტული მიზანი. ეს დამოკიდებულია იმაზე, თუ როგორ განიხილება ბიოსფერო, ეს დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა თვისებები აქვს მას.

ტერმინი ეფუძნება ძველ ბერძნულ სიტყვებს: βιος - სიცოცხლე და σφαρα - სფერო ან ბურთი. ანუ ეს არის დედამიწის რაღაც გარსი, სადაც სიცოცხლეა. დედამიწა, როგორც დამოუკიდებელი პლანეტა, მეცნიერთა აზრით, დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ გაჩნდა, მილიარდი წლის შემდეგ კი მასზე სიცოცხლე გაჩნდა.

არქეული, პროტეროზოური და ფანეროზოური ეონი. ეონები შედგება ეპოქებისგან. ეს უკანასკნელი შედგება პალეოზოური, მეზოზოური და კაინოზოურისაგან. ეპოქები პერიოდებიდან. კანოზოური პალეოგენიდან და ნეოგენიდან. პერიოდები ეპოქებიდან. მიმდინარეობა - ჰოლოცენი - 11,7 ათასი წლის წინ დაიწყო.

საზღვრები და გამრავლების ფენები

ბიოსფეროს აქვს ვერტიკალური და ჰორიზონტალური განაწილება. ვერტიკალურად, ის პირობითად იყოფა სამ ფენად, სადაც სიცოცხლე არსებობს. ეს არის ლითოსფერო, ჰიდროსფერო და ატმოსფერო. ლითოსფეროს ქვედა საზღვარი დედამიწის ზედაპირიდან 7,5 კმ-ს აღწევს. ჰიდროსფერო მდებარეობს ლითოსფეროსა და ატმოსფეროს შორის. მისი მაქსიმალური სიღრმე 11 კმ-ია. ატმოსფერო პლანეტას ზემოდან ფარავს და მასში სიცოცხლე, სავარაუდოდ, 20 კმ-მდე სიმაღლეზე არსებობს.

ვერტიკალური ფენების გარდა, ბიოსფეროს აქვს ჰორიზონტალური დაყოფა ან ზონირება. ეს ცვლილება ბუნებრივი გარემოდედამიწის ეკვატორიდან მის პოლუსებამდე. პლანეტას ბურთის ფორმა აქვს და ამიტომ მის ზედაპირზე შემომავალი სინათლისა და სითბოს რაოდენობა განსხვავებულია. ყველაზე დიდი ზონებია გეოგრაფიული ზონები. ეკვატორიდან დაწყებული მიდის ჯერ ეკვატორულად, ტროპიკულზე მაღლა, შემდეგ ზომიერად და ბოლოს, პოლუსებთან - არქტიკულ ან ანტარქტიდასთან. ქამრები შიგნით არის ბუნებრივი ტერიტორიები: ტყეები, სტეპები, უდაბნოები, ტუნდრა და ა.შ. ეს ზონები დამახასიათებელია არა მხოლოდ ხმელეთისთვის, არამედ ოკეანეებისთვისაც. IN ჰორიზონტალური განლაგებაბიოსფეროს აქვს თავისი სიმაღლე. იგი განისაზღვრება ლითოსფეროს ზედაპირის სტრუქტურით და განსხვავდება მთის ძირიდან მის მწვერვალებამდე.

დღეისათვის ჩვენი პლანეტის ფლორასა და ფაუნას დაახლოებით 3,000,000 სახეობა აქვს და ეს არის მხოლოდ 5% იმ სახეობების საერთო რაოდენობისა, რომლებმაც მოახერხეს დედამიწაზე „ცხოვრება“. დაახლოებით 1,5 მილიონი ცხოველის სახეობა და 0,5 მილიონი მცენარის სახეობა აღმოაჩინეს მეცნიერებაში. არსებობს არა მხოლოდ გამოუცნობი სახეობები, არამედ დედამიწის შეუსწავლელი რეგიონები, რომელთა სახეობრივი შინაარსი უცნობია.

ამრიგად, ბიოსფეროს აქვს დროითი და სივრცითი მახასიათებელი და ცოცხალი ორგანიზმების სახეობრივი შემადგენლობა, რომელიც ავსებს მას, იცვლება როგორც დროში, ასევე სივრცეში - ვერტიკალურად და ჰორიზონტალურად. ამან მეცნიერები მიიყვანა დასკვნამდე, რომ ბიოსფერო არ არის პლანშეტური სტრუქტურა და აქვს დროებითი და სივრცითი ცვალებადობის ნიშნები. რჩება იმის დადგენა, თუ რა გარეგანი ფაქტორის გავლენით იცვლება ის დროში, სივრცეში და სტრუქტურაში. ეს ფაქტორი მზის ენერგიაა.

თუ მივიღებთ იმას, რომ ყველა ცოცხალი ორგანიზმის სახეობა, განურჩევლად სივრცისა და დროითი ჩარჩოსა, არის ნაწილები და მათი მთლიანობა არის მთლიანობა, მაშინ მათი ურთიერთქმედება ერთმანეთთან და გარე გარემოსთან არის სისტემა. ლ ფონ ბერტალანფი და ფ.ი. პერეგუდოვი, განსაზღვრავს სისტემას, ამტკიცებდა, რომ ეს არის ურთიერთმოქმედი კომპონენტების კომპლექსი, ან ელემენტების ერთობლიობა, რომლებიც ურთიერთკავშირშია ერთმანეთთან და გარემოსთან, ან ურთიერთდაკავშირებული ელემენტების ერთობლიობა, რომლებიც იზოლირებულნი არიან გარემოდან და ურთიერთქმედებენ მასთან, როგორც. მთელი.

სისტემა

ბიოსფერო, როგორც ერთი სრული სისტემაშეიძლება დაიყოს შემადგენელ ნაწილებად. ყველაზე გავრცელებული ასეთი დაყოფაა სახეობები. ცხოველის ან მცენარის თითოეული სახეობა აღებულია, როგორც სისტემის განუყოფელი ნაწილი. ის ასევე შეიძლება ამოვიცნოთ სისტემად, თავისი სტრუქტურითა და შემადგენლობით. მაგრამ სახეობა იზოლირებულად არ არსებობს. მისი წარმომადგენლები ცხოვრობენ გარკვეულ ტერიტორიაზე, სადაც ისინი ურთიერთობენ არა მხოლოდ ერთმანეთთან და გარემოსთან, არამედ სხვა სახეობებთან. სახეობების ასეთ რეზიდენციას, ერთ ტერიტორიაზე, ეკოსისტემა ეწოდება. უმცირესი ეკოსისტემა, თავის მხრივ, შედის უფრო დიდში. რომ კიდევ უფრო და ასე გლობალურში - ბიოსფეროში. ამრიგად, ბიოსფერო, როგორც სისტემა, შეიძლება ჩაითვალოს ნაწილებისგან შემდგარ, რომლებიც არის სახეობები ან ბიოსფეროები. ერთადერთი განსხვავება ისაა, რომ სახეობის იდენტიფიცირება შესაძლებელია, რადგან მას აქვს თვისებები, რომლებიც განასხვავებს მას სხვებისგან. არის დამოუკიდებელი და სხვა ტიპებში - ნაწილები არ მოყვება. ბიოსფეროებთან ასეთი განსხვავება შეუძლებელია - მეორის ერთი ნაწილი.

ნიშნები

სისტემას აქვს კიდევ ორი ​​მნიშვნელოვანი ფუნქცია. მის მისაღწევად შეიქმნა კონკრეტული მიზანიდა მთელი სისტემის ფუნქციონირება უფრო ეფექტურია, ვიდრე მისი თითოეული ნაწილი ცალკე.

ამრიგად, თვისებები, როგორც სისტემა, თავისი მთლიანობით, სინერგიით და იერარქიით. მთლიანობა მდგომარეობს იმაში, რომ კავშირები მის ნაწილებს ან შიდა კავშირებს შორის ბევრად უფრო ძლიერია, ვიდრე გარემოსთან ან გარე კავშირებთან. სინერგია ან სისტემური ეფექტი არის ის, რომ მთელი სისტემის შესაძლებლობები გაცილებით მეტია, ვიდრე მისი ნაწილების შესაძლებლობების ჯამი. და, მიუხედავად იმისა, რომ სისტემის თითოეული ელემენტი თავად სისტემაა, ის არის მხოლოდ ზოგადი და უფრო დიდი ნაწილი. ეს არის მისი იერარქია.

ბიოსფერო არის დინამიური სისტემა, რომელიც ცვლის თავის მდგომარეობას გარე გავლენის ქვეშ. ის ღიაა, რადგან ის ცვლის მატერიას და ენერგიას გარემოსთან. მას აქვს რთული სტრუქტურა, რადგან ის შედგება ქვესისტემებისგან. და ბოლოს, ეს არის ბუნებრივი სისტემა - ჩამოყალიბდა მრავალი წლის განმავლობაში ბუნებრივი ცვლილებების შედეგად.

ამ თვისებების წყალობით მას შეუძლია საკუთარი თავის მოწესრიგება და ორგანიზება. ეს არის ბიოსფეროს ძირითადი თვისებები.

მე-20 საუკუნის შუა წლებში თვითრეგულირების ცნება პირველად გამოიყენა ამერიკელმა ფიზიოლოგმა უოლტერ ქენონმა, ხოლო ინგლისელმა ფსიქიატრმა და კიბერნეიკოსმა უილიამ როს ეშბიმ შემოიღო ტერმინი თვითორგანიზაცია და ჩამოაყალიბა საჭირო მრავალფეროვნების კანონი. ეს კიბერნეტიკური კანონი ფორმალურად დაამტკიცა სისტემის სტაბილურობისთვის სახეობების დიდი მრავალფეროვნების საჭიროება. რაც უფრო დიდია მრავალფეროვნება, მით უფრო მაღალია სისტემის ალბათობა შეინარჩუნოს თავისი დინამიური სტაბილურობა დიდი გარე გავლენის პირობებში.

Თვისებები

გარე ზემოქმედებაზე რეაგირება, მასზე წინააღმდეგობის გაწევა და დაძლევა, საკუთარი თავის გამრავლება და აღდგენა, ანუ შინაგანი მუდმივობის შენარჩუნება, ასეთია სისტემის მიზანი, რომელსაც ბიოსფერო ეწოდება. მთელი სისტემის ეს თვისებები აგებულია მისი ნაწილის უნარზე, რომელიც არის სახეობა, შეინარჩუნოს გარკვეული რაოდენობა ან ჰომეოსტაზი, ისევე როგორც თითოეული ცალკეული ან ცოცხალი ორგანიზმი შეინარჩუნოს თავისი ფიზიოლოგიური პირობები - ჰომეოსტაზი.

როგორც ხედავთ, ეს თვისებები მასში განვითარდა გავლენის ქვეშ და გარე ფაქტორების საწინააღმდეგოდ.

მთავარი გარე ფაქტორი მზის ენერგიაა. თუ ქიმიური ელემენტებისა და ნაერთების რაოდენობა შეზღუდულია, მაშინ მზის ენერგია მუდმივად მიეწოდება. მისი წყალობით ხდება ელემენტების მიგრაცია კვებითი ჯაჭვის გასწვრივ ერთი ცოცხალი ორგანიზმიდან მეორეზე და არაორგანული მდგომარეობიდან ორგანულში გადაქცევა და პირიქით. ენერგია აჩქარებს ამ პროცესების მიმდინარეობას ცოცხალ ორგანიზმებში და, რეაქციის სიჩქარის თვალსაზრისით, ისინი ბევრად უფრო სწრაფად ხდება, ვიდრე გარე გარემოში. ენერგიის რაოდენობა ასტიმულირებს ზრდას, გამრავლებას და სახეობების რაოდენობის ზრდას. მრავალფეროვნება, თავის მხრივ, იძლევა დამატებითი წინააღმდეგობის გაწევის შესაძლებლობას გარე გავლენის მიმართ, ვინაიდან არსებობს კვებით ჯაჭვში სახეობების გაორმაგების, ჰეჯირების ან ჩანაცვლების შესაძლებლობა. ამრიგად, ელემენტების მიგრაცია დამატებით იქნება უზრუნველყოფილი.

ადამიანის გავლენა

ბიოსფეროს ერთადერთი ნაწილი, რომელიც არ არის დაინტერესებული სისტემის სახეობრივი მრავალფეროვნების გაზრდით, არის ადამიანი. ის ყველანაირად ცდილობს ეკოსისტემების გამარტივებას, რადგან ამ გზით მას შეუძლია უფრო ეფექტურად აკონტროლოს და დაარეგულიროს მისი საჭიროებიდან გამომდინარე. მაშასადამე, ადამიანის მიერ ხელოვნურად შექმნილი ყველა ბიოსისტემა ან მისი გავლენის ხარისხი, რომელზედაც მნიშვნელოვანია, სახეობების თვალსაზრისით ძალიან მწირია. მათი სტაბილურობა და თვითგანკურნებისა და თვითრეგულირების უნარი ნულისკენ მიისწრაფვის.

პირველი ცოცხალი ორგანიზმების მოსვლასთან ერთად მათ დაიწყეს დედამიწაზე არსებობის პირობების შეცვლა მათი საჭიროებების შესაბამისად. ადამიანის მოსვლასთან ერთად მან უკვე დაიწყო პლანეტის ბიოსფეროს შეცვლა ისე, რომ მისი ცხოვრება მაქსიმალურად კომფორტული ყოფილიყო. ეს არის კომფორტული, რადგან ჩვენ არ ვსაუბრობთ გადარჩენაზე ან სიცოცხლის გადარჩენაზე. ლოგიკის მიხედვით უნდა გამოჩნდეს ისეთი რამ, რაც თავად ადამიანს თავისი მიზნებისთვის შეცვლის. მაინტერესებს რა იქნება?

ვიდეო - ბიოსფერო და ნოოსფერო

დედამიწის სტრუქტურა არის მისი ძირითადი ჭურვების ერთმანეთზე შერწყმა, ურთიერთქმედება და დამოკიდებულება. პლანეტაზე ხალხი რომ არ არსებობდეს, მაშინ შესაძლოა მისი ზედაპირი დღეს სხვაგვარად გამოიყურებოდეს. მილიონობით წლის განმავლობაში შეიქმნა ეს ჭურვები, რომელთა წყალობითაც სიცოცხლემ შეძლო გამოჩენილი და განვითარება, ხოლო მათში თანდაყოლილი ლითოსფეროს, ჰიდროსფეროს, ატმოსფეროს, ბიოსფეროს ზოგადი ნიშნები ამჟამად მიუთითებს მათზე ადამიანის ყველაზე ძლიერ ანთროპოგენურ ზემოქმედებაზე. აქტივობა.

დედამიწის სფეროები

თუ პლანეტის სტრუქტურას განვიხილავთ მისი ლანდშაფტის სფეროს თვალსაზრისით, მაშინ დავინახავთ, რომ იგი მოიცავს არა მხოლოდ დედამიწის ქერქის ცნობილ ზედაპირს, არამედ რამდენიმე „მეზობელ“ ჭურვს. სწორედ ეს მჭიდრო კავშირი საზღვრებს შორის განსაზღვრავს ატმოსფეროს, ჰიდროსფეროს, ლითოსფეროსა და ბიოსფეროს დამახასიათებელ საერთო მახასიათებლებს. ისინი გამოიხატება თხევადი, მყარი და აირისებრი კომპონენტების მუდმივ გაცვლაში, რომლებიც თან ახლავს თითოეულ ჭურვს. მაგალითად, ბუნებაში წყლის ციკლი არის გაცვლა ჰიდროსფეროსა და ატმოსფეროს შორის.

თუ ვულკანური ამოფრქვევა ხდება ჰაერში ფერფლის გამოშვებით - ეს არის ლითოსფეროს ურთიერთობა ატმოსფეროს ქვედა ფენებთან, თუმცა ზოგიერთი კატაკლიზმები შეიძლება იყოს ისეთი სიმძლავრის, რომ მათ თითქმის მიაღწიონ მის შუა ნაწილს. იმ შემთხვევაში, თუ ვულკანი მდებარეობს კუნძულზე ან ოკეანის ფსკერზე, მაშინ ჩართული იქნება დედამიწის ყველა ჭურვი, ატმოსფერო, ჰიდროსფერო, ლითოსფერო და ბიოსფერო. ეს უკანასკნელი ყველაზე ხშირად სტიქიის რადიუსში მცენარეულობისა და ველური ბუნების დაღუპვით გამოიხატება.

პირობითად, დედამიწის სფეროები შეიძლება დაიყოს 4 ნაწილად: ატმოსფერო, ბიოსფერო, ჰიდროსფერო, ლითოსფერო, მაგრამ ზოგიერთი მათგანი შედგება რამდენიმე კომპონენტისგან.

ატმოსფერო

ატმოსფერო ეწოდება პლანეტის მთელ გარე აირისებრ სფეროს, რომელიც გარშემორტყმულია კოსმოსში ვაკუუმამდე. თუ დედამიწის შემდეგი გარსები - ლითოსფერო, ჰიდროსფერო, ატმოსფერო, ბიოსფერო - ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან, მაშინ ეს არ შეიძლება ითქვას მათ ზოგიერთ ნაწილზე. ატმოსფერო დაყოფილია 3 რეგიონად, რომელთაგან თითოეულს აქვს საკუთარი სიმაღლე, მაგალითად:


მეცნიერებისა და კონსერვატორებისთვის ყველაზე დიდი ინტერესია ტროპოსფეროს ქვედა რეგიონი.

ჰიდროსფერო

წყლის სივრცეს, რომელიც მდებარეობს დედამიწის ქერქის ზედაპირზე და მის ქვეშ, ეწოდება ჰიდროსფერო. ეს არის პლანეტაზე არსებული ყველა წყლის მთლიანობა, მტკნარი და მარილიანი. ზოგიერთი წყალსაცავის სიღრმე შეიძლება მიაღწიოს 3,5 კმ-ს, რაც თანდაყოლილია ოკეანეებში, ხოლო ზოგიერთ რაიონში, რომელსაც დეპრესიები ეწოდება, 10 კმ-ზე მეტიც კი მიდის. ყველაზე ღრმა წყალქვეშა „ღარი“ არის მარიანას თხრილი, რომელიც 2011 წლის მონაცემებით 10994 მ-მდე ეშვება.

ვინაიდან დედამიწაზე სიცოცხლე წყლის ხარისხზეა დამოკიდებული, ჰიდროსფერო ისეთივე მნიშვნელოვანია, როგორც ჰაერი, რის გამოც ყველაფერი დიდი რაოდენობითგარემოს მეცნიერები შეშფოთებულნი არიან ამ სფეროებზე ადამიანის ზემოქმედების შედეგებით. პლანეტაზე არსებული წყლიდან არა მხოლოდ ყველაფერი, რაც არსებობს, არამედ მასზეა დამოკიდებული, რომ სიცოცხლე დარჩეს მასზე.

მეცნიერებმა შეძლეს დაემტკიცებინათ, რომ ადგილზე, მაგალითად, საჰარა იყო პრერიები, რომლებიც გადაკვეთეს ღრმა მდინარეები. როდესაც წყალი დატოვა ეს ტერიტორია, იგი თანდათან ივსებოდა ქვიშებით. თუ გავითვალისწინებთ რა საერთო თვისებები აქვს ჰიდროსფეროს, ატმოსფეროს, ლითოსფეროს, ბიოსფეროს, მაშინ დავინახავთ, რომ ისინი პირდაპირ არიან დამოკიდებულნი ერთმანეთზე და ყველა მათგანი გავლენას ახდენს დედამიწაზე სიცოცხლის არსებობაზე.

თუ მოხდა ეკოლოგიური კატასტროფა, რის გამოც მდინარეები შრება (ჰიდროსფერო), მაშინ ამ რეგიონში მცენარეულობა და ცხოველები იტანჯებიან (ბიოსფერო), იცვლება ჰაერის მდგომარეობა (ატმოსფერო) და ზედაპირი.

ბიოსფერო

ეს ჭურვი პლანეტაზე სიცოცხლის წარმოშობის დღიდან გაჩნდა. ცნება „ბიოსფერო“ ტერმინად შემოიღეს მხოლოდ მე-19 საუკუნის ბოლოს და მასში მოიცავდა სიცოცხლის ყველა ფორმასა და სახეობას, რომელიც არსებობს დედამიწაზე.

ის განსაკუთრებით ძლიერი კავშირიდანარჩენ პლანეტასთან ერთად. ასე რომ, სხვადასხვა მიკროორგანიზმები გვხვდება ატმოსფეროს ქვედა ნაწილში. ადამიანები, ცხოველები, ფრინველები, მწერები და მცენარეები ცხოვრობენ ზედაპირზე და მიწისქვეშეთში (ლითოსფერო). მდინარეები, ზღვები, ტბები და ოკეანეები (ჰიდროსფერო) ბინადრობენ მტკნარ წყალში და ზღვის თევზი, მიკროორგანიზმები, მცენარეები და ცხოველები.

ბიოსფეროს საზღვარი, როგორც წესი, განისაზღვრება იმ პირობებით, რომლებშიც შეიძლება იყოს ცოცხალი ორგანიზმები და მათ შეუძლიათ შეცვლა. ასე, მაგალითად, ოკეანეებში სიცოცხლე მიედინება ყველა ფენაში მათ ფსკერამდე. თითოეულ ფენას აქვს არსებების და მიკროორგანიზმების საკუთარი „კომპლექტი“, რაც დაკავშირებულია წყლის მარილით გაჯერებასთან და წყლის სვეტის წნევის დონესთან. რაც უფრო ახლოს არის ქვედა, მით უფრო მაღალია იგი.

ბიოსფეროს (სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სიცოცხლის სფეროს) ნიშნები აღმოჩენილია ზღვის დონიდან 20 კმ სიმაღლეზე და დედამიწის ზედაპირიდან 3 კმ სიღრმეზე.

ლითოსფერო

„ლითოსი“ ბერძნულად ნიშნავს „ქვას“, ამიტომ მთელ დედამიწის ქერქს, რომელიც არის კლდე, ეწოდა ლითოსფერო. მას აქვს ორი ნაწილი:

  1. ზედა საფარი არის დანალექი ქანები, რომლებიც შეიცავს გრანიტს.
  2. ქვედა დონე არის ბაზალტის ქანები.

ლითოსფეროს უფრო მცირე ნაწილი (მხოლოდ 30%) ხმელეთზე მოდის, დანარჩენი ოკეანეების წყლებით არის დაფარული. ლითოსფეროს კავშირი ატმოსფეროსთან, ჰიდროსფეროსთან, ბიოსფეროსთან მდგომარეობს ნიადაგის ზედა ფენაში. იქ ვითარდება მცენარეულობა და ცხოველთა სამყარო (ბიოსფერო), მასში ბინადრობს აერობული ბაქტერიები, რომლებსაც ესაჭიროებათ ჰაერი (ატმოსფერო), უზრუნველყოფილია კვება. მიწისქვეშა წყლებიდა ნალექების სახით (ჰიდროსფერო).

ადამიანის გავლენა ატმოსფეროზე

ზემოთ ჩამოთვლილი იყო ლითოსფეროს, ჰიდროსფეროს, ატმოსფეროსა და ბიოსფეროს ძირითადი მახასიათებლები. ვინაიდან ისინი ძალიან მჭიდროდ ურთიერთობენ, ერთ-ერთ მათგანზე გავლენა მაშინვე მოქმედებს სხვებზე. ეს განპირობებულია იმით, რომ საერთო თვისებადედამიწის ყველა ეს ჭურვი არის მათში სიცოცხლის არსებობა.

დღეს შეიძლება თვალი ადევნოთ ადამიანთა აქტიურობით მიყენებულ ზიანს პლანეტის სფეროებზე. ასე რომ, მავნე ნივთიერებების გამონაბოლქვი ატმოსფეროში, ამაზონის ჯუნგლების მოჭრა, რაკეტების გაშვება და თვითმფრინავების ყოველდღე აფრენა თანდათან ანადგურებს ოზონის შრეს. ან მუტაცია ან მოკვდება.

არქეოლოგების აზრით, დედამიწამ უკვე განიცადა მსგავსი შოკები, მაგრამ იმ შორეულ დროში ის ხალხით არ იყო დასახლებული. დღესდღეობით ყველაფერი სხვაგვარადაა. არც ისე დიდი ხნის წინ იყო ქალაქები, სადაც მანქანებიდან გამონაბოლქვი აირების დონე იმდენად მაღალი იყო, რომ ხალხი იძულებული გახდა, ქუჩებში ნიღბიანები გაევლო. მეცნიერებმა და გარემოს დაცვის მოყვარულებმა შეძლეს საზოგადოებას „მიეწიათ“ საფრთხის შემცველი სიტუაციის შებრუნების მიზნით.

უფრო და უფრო მეტი ქვეყანა, რომელიც აცნობიერებს, რომ ცხოვრების ხარისხი პირდაპირ დამოკიდებულია ჰაერის სისუფთავეზე, რომელსაც მათი მოსახლეობა სუნთქავს, გადადის ალტერნატიული წყაროებიენერგია, ელექტრო მანქანების ყოველდღიურ ცხოვრებაში დანერგვა, საშიში ინდუსტრიების დახურვა ან მოდერნიზება. ეს იძლევა იმედს, რომ დედამიწაზე მომავალ თაობებს სუფთა ჰაერი ექნებათ.

ადამიანი და ჰიდროსფერო

ადამიანებმა არანაკლებ ზიანი მიაყენეს პლანეტის წყლის რესურსებს. იმის გათვალისწინებით, რომ წყლის მხოლოდ 3% არის სუფთა, ანუ სიცოცხლისთვის ვარგისი, კაცობრიობა კვლავ საფრთხის ქვეშ იმყოფება. ჰიდროსფეროს მჭიდრო კავშირი დედამიწის დანარჩენ გარსებთან ხორციელდება ბუნებაში წყლის ციკლის მეშვეობით.

თუ წყალსაცავი დაბინძურებულია, მაშინ მისი ზედაპირიდან აორთქლებულ წყალს შეუძლია დაღვრას დაბინძურებული წვიმა მსოფლიოს ნებისმიერ კუთხეში, რამაც ზიანი მიაყენოს ნიადაგს (ლითოსფეროს), ველურ ბუნებას (ბიოსფერო) და გადაიქცევა მომწამვლელ ნისლად (ატმოსფერო).

მიუხედავად იმისა, რომ დასუფთავებისა და შენარჩუნების სამუშაოებში ბუნებრივი რესურსებიბევრი სახელმწიფო იღებს მონაწილეობას პლანეტაზე, ეს ჯერ კიდევ არ არის საკმარისი. ყველამ კარგად იცის დასუფთავების პრობლემები წყლის დალევააფრიკისა და აზიის ქვეყნებში, რომელთა მოსახლეობა ავად არის სწორედ ადგილობრივი წყლის ობიექტების დაბინძურების გამო.

ადამიანის მიერ დედამიწის ჭურვების დარღვევა

ვინაიდან პლანეტის ყველა სფერო ურთიერთდაკავშირებულია და აქვს საერთო თვისება - მათში სიცოცხლის არსებობა, ერთში დისბალანსი მაშინვე აისახება სხვებში. ადამიანების ჩაღრმავება დედამიწის წიაღში მაინინგის მიზნით, გამონაბოლქვი მავნე ატმოსფეროში ქიმიური ნივთიერებები, ნავთობის დაღვრა ზღვებში და ოკეანეებში - ეს ყველაფერი მივყავართ იმ ფაქტს, რომ ცხოველი ყოველდღე ქრება ან ემუქრება საფრთხე და ბოსტნეულის სამყარო(ბიოსფერო).

თუ კაცობრიობა არ შეწყვეტს თავის დამღუპველ საქმიანობას, მაშინ რამდენიმე ასეული წლის შემდეგ პლანეტის გარსებში დარღვევები იმდენად მნიშვნელოვანი იქნება, რომ პლანეტაზე მთელი სიცოცხლე დაიღუპება. ამის მაგალითი იქნებოდა იგივე საჰარის უდაბნო, რომელიც ოდესღაც აყვავებული მიწა იყო, რომელშიც პირველყოფილი ხალხი ცხოვრობდა.

დასკვნა

დედამიწის გარსები ყოველ წამს ცვლის თავის კომპონენტებს ერთმანეთთან. ისინი არსებობენ მილიარდობით წლის განმავლობაში, ურთიერთობენ ერთმანეთთან. ზემოთ მოცემულია ლითოსფეროს, ატმოსფეროს, ჰიდროსფეროს, ბიოსფეროს განმარტებები და სანამ ხალხი არ გაიგებს, რომ პლანეტა ცოცხალი ორგანიზმია და თუ მისგან ერთი „ორგანი“ მოიხსნება, მაშინვე მთელი სხეული განიცდის, მაშინ მოსახლეობის სიკვდილიანობა მხოლოდ გაიზრდება.

მოდით უფრო დეტალურად განვიხილოთ ბიოსფეროს კომპონენტები.

Დედამიწის ქერქი - იგი გარდაიქმნება გეოლოგიური დროის განმავლობაში მყარი ჭურვი, რომელიც ზედა ნაწილიდედამიწის ლითოსფერო. დედამიწის ქერქში არსებული მთელი რიგი მინერალები (კირქვა, ცარცი, ფოსფორიტები, ზეთი, ქვანახშირი და სხვ.) წარმოიქმნა მკვდარი ორგანიზმების ქსოვილებიდან. პარადოქსული ფაქტია, რომ შედარებით მცირე ცოცხალ ორგანიზმებს შეუძლიათ გამოიწვიონ გეოლოგიური მასშტაბის ფენომენი, რაც აიხსნება მათი გამრავლების უმაღლესი უნარით. მაგალითად, ხელსაყრელ პირობებში ქოლერის ვირიონს შეუძლია შექმნას მატერიის მასა დედამიწის ქერქის მასის ტოლი სულ რაღაც 1,75 დღეში! შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ წინა ეპოქების ბიოსფეროებში ცოცხალი მატერიის კოლოსალური მასები მოძრაობდნენ პლანეტის გარშემო და სიკვდილის შედეგად წარმოქმნიდნენ ნავთობის, ქვანახშირის მარაგებს და ა.შ.

ბიოსფერო არსებობს ერთი და იგივე ატომების განმეორებით გამოყენებით. ამავდროულად, პერიოდული სისტემის პირველ ნახევარში მდებარე 10 ელემენტის წილი (ჟანგბადი - 29,5%, ნატრიუმი, მაგნიუმი - 12,7%, ალუმინი, სილიციუმი - 15,2%, გოგირდი, კალიუმი, კალციუმი, რკინა - 34,6%). შეადგენს ჩვენი პლანეტის მთელი მასის 99%-ს (დედამიწის მასა 5976 * 10 21 კგ), ხოლო 1% შეადგენს დანარჩენ ელემენტებს. თუმცა ამ ელემენტების მნიშვნელობა ძალიან დიდია - ისინი არსებით როლს ასრულებენ ცოცხალ მატერიაში.

და. ვერნადსკიმ ბიოსფეროს ყველა ელემენტი დაყო 6 ჯგუფად, რომელთაგან თითოეული ასრულებს გარკვეული ფუნქციებიბიოსფეროს ცხოვრებაში. პირველი ჯგუფი ინერტული აირები (ჰელიუმი, კრიპტონი, ნეონი, არგონი, ქსენონი). მეორე ჯგუფი ძვირფასი მეტალები (რუთენიუმი, პალადიუმი, პლატინი, ოსმიუმი, ირიდიუმი, ოქრო). დედამიწის ქერქში ამ ჯგუფების ელემენტები ქიმიურად არააქტიურია, მათი მასა უმნიშვნელოა (დედამიწის ქერქის მასის 4,4 * 10 -4%) და ცოცხალი ნივთიერების ფორმირებაში მონაწილეობა ცუდად არის შესწავლილი. მესამე ჯგუფი - ლანთანიდები (14 ქიმიური ელემენტი - ლითონი) შეადგენს დედამიწის ქერქის მასის 0,02%-ს და მათი როლი ბიოსფეროში შესწავლილი არ არის. მეოთხე ჯგუფი რადიოაქტიური ელემენტები წარმოადგენენ დედამიწის შიდა სითბოს წარმოქმნის ძირითად წყაროს და გავლენას ახდენენ ცოცხალი ორგანიზმების ზრდაზე (დედამიწის ქერქის მასის 0,0015%). ზოგიერთი ელემენტი მეხუთე ჯგუფი - მიმოფანტული ელემენტები (დედამიწის ქერქის 0,027%) - არსებით როლს ასრულებენ ორგანიზმების (მაგალითად, იოდის და ბრომის) ცხოვრებაში. ყველაზე დიდი მეექვსე ჯგუფი შეადგენენ ციკლური ელემენტები , რომლებიც გეოქიმიურ პროცესებში მთელი რიგი გარდაქმნების შემდეგ უბრუნდებიან თავდაპირველ ქიმიურ მდგომარეობას. ამ ჯგუფში შედის 13 მსუბუქი ელემენტი (წყალბადი, ნახშირბადი, აზოტი, ჟანგბადი, ნატრიუმი, მაგნიუმი, ალუმინი, სილიციუმი, ფოსფორი, გოგირდი, ქლორი, კალიუმი, კალციუმი) და ერთი მძიმე ელემენტი (რკინა).

ბიოტა ეს არის ყველა სახის მცენარის, ცხოველისა და მიკროორგანიზმების მთლიანობა. ბიოტა ბიოსფეროს აქტიური ნაწილია, რომელიც განსაზღვრავს ყველა უმნიშვნელოვანეს ქიმიურ რეაქციას, რის შედეგადაც იქმნება ბიოსფეროს ძირითადი აირები (ჟანგბადი, აზოტი, ნახშირბადის მონოქსიდი, მეთანი) და მყარდება რაოდენობრივი კავშირი მათ შორის. ბიოტა მუდმივად აყალიბებს ბიოგენურ მინერალებს და ინარჩუნებს ოკეანის წყლების მუდმივ ქიმიურ შემადგენლობას. მისი მასა არ აღემატება მთელი ბიოსფეროს მასის 0,01%-ს და შემოიფარგლება ბიოსფეროში ნახშირბადის რაოდენობით. ძირითად ბიომასას შეადგენს მწვანე მიწის მცენარეები - დაახლოებით 97%, ხოლო ცხოველებისა და მიკროორგანიზმების ბიომასა - 3%.

ბიოტა ძირითადად ციკლური ელემენტებისაგან შედგება. განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ისეთი ელემენტების როლი, როგორიცაა ნახშირბადი, აზოტი და წყალბადი, რომელთა პროცენტული მაჩვენებელი ბიოტაში უფრო მაღალია, ვიდრე დედამიწის ქერქში (60-ჯერ ნახშირბადი, 10-ჯერ აზოტი და წყალბადი). ნახატზე ნაჩვენებია დახურული ნახშირბადის ციკლის დიაგრამა. მხოლოდ ასეთ ციკლებში ძირითადი ელემენტების (პირველ რიგში ნახშირბადის) მიმოქცევის წყალობით არის შესაძლებელი დედამიწაზე სიცოცხლის არსებობა.

ლითოსფეროს დაბინძურება. სიცოცხლე, ბიოსფერო და მისი მექანიზმის ყველაზე მნიშვნელოვანი რგოლი - მიწის საფარი, რომელსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ დედამიწას, წარმოადგენს ჩვენი პლანეტის უნიკალურობას სამყაროში. და ბიოსფეროს ევოლუციაში, დედამიწაზე სიცოცხლის ფენომენებში, ნიადაგის საფარის (მიწა, არაღრმა წყლები და თარო), როგორც სპეციალური პლანეტარული ჭურვის მნიშვნელობა მუდმივად გაიზარდა.

ნიადაგის საფარი ყველაზე მნიშვნელოვანი ბუნებრივი წარმონაქმნია. მისი როლი საზოგადოების ცხოვრებაში განისაზღვრება იმით, რომ ნიადაგი არის საკვების ძირითადი წყარო, რომელიც უზრუნველყოფს მსოფლიოს მოსახლეობის საკვები რესურსების 95-97%-ს. სპეციალური ქონებანიადაგის საფარი - ნაყოფიერება , რაც გაგებულია, როგორც ნიადაგის თვისებების ერთობლიობა, რომელიც უზრუნველყოფს სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოსავლიანობას. ნიადაგის ბუნებრივი ნაყოფიერება დაკავშირებულია მასში საკვები ნივთიერებების მიწოდებასთან და მის წყალთან, ჰაერთან და თერმული რეჟიმებთან. ნიადაგი უზრუნველყოფს მცენარეების მოთხოვნილებას წყალში და აზოტით კვებაში, რაც მათი ფოტოსინთეზური აქტივობის ყველაზე მნიშვნელოვანი აგენტია. ნიადაგის ნაყოფიერება დამოკიდებულია მასში დაგროვილი ნიადაგის რაოდენობაზეც. მზის ენერგია. ნიადაგის საფარი მიეკუთვნება თვითრეგულირებად ბიოლოგიურ სისტემას, რომელიც მთლიანობაში ბიოსფეროს უმნიშვნელოვანესი ნაწილია. დედამიწაზე მცხოვრები ცოცხალი ორგანიზმები, მცენარეები და ცხოველები აფიქსირებენ მზის ენერგიას ფიტო- ან ზოომასის სახით. ხმელეთის ეკოსისტემების პროდუქტიულობა დამოკიდებულია დედამიწის ზედაპირის სითბოს და წყლის ბალანსზე, რაც განსაზღვრავს ენერგიისა და მატერიის გაცვლის მრავალფეროვნებას პლანეტის გეოგრაფიულ გარსში.

განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს მიწის რესურსებს. მიწის რესურსების ფართობი მსოფლიოში არის 149 მილიონი კმ2, ანუ მიწის ფართობის 86,5%. სახნავი მიწები და მრავალწლიანი ნარგავები, როგორც სასოფლო-სამეურნეო დანიშნულების მიწის ნაწილად, ამჟამად უკავია დაახლოებით 15 მილიონი კმ 2 (მიწის 10%), თივის მინდვრებს და საძოვრებს - 37,4 მილიონი კმ 2 (25%). სახნავი მიწების საერთო ფართობი შეფასებულია სხვადასხვა მკვლევარის მიერ. სხვადასხვა გზით: 25-დან 32 მლნ კმ 2-მდე. პლანეტის სახმელეთო რესურსები შესაძლებელს ხდის უფრო მეტი ადამიანის საკვებით უზრუნველყოფას, ვიდრე ამჟამად ხელმისაწვდომია და იქნება უახლოეს მომავალში. თუმცა, მოსახლეობის ზრდის გამო, განსაკუთრებით განვითარებად ქვეყნებში, სახნავი მიწების რაოდენობა ერთ სულ მოსახლეზე მცირდება. ჯერ კიდევ 10-15 წლის წინ დედამიწის მოსახლეობის ფსიქიკური უსაფრთხოება სახნავი მიწებით 0,45-0,5 ჰექტარი იყო, ამჟამად უკვე 0,35-37 ჰექტარია.

ე.წ მინერალური რესურსები . მინერალები შეიძლება იყოს მადანი თუ მისგან ლითონები მოიპოვება და არალითონური , თუ მისგან მოიპოვება ან სამშენებლო მასალად გამოიყენება არალითონური კომპონენტები (ფოსფორი და სხვ.).

თუ მინერალური სიმდიდრე გამოიყენება როგორც საწვავი (ქვანახშირი, ნავთობი, გაზი, ნავთობის ფიქალი, ტორფი, ხე, ბირთვული ენერგია) და ამავე დროს, როგორც ენერგიის წყარო ძრავებში ორთქლისა და ელექტროენერგიის წარმოებისთვის, მაშინ მათ ე.წ. საწვავი და ენერგიის რესურსები .

ჰიდროსფერო . წყალი იკავებს დედამიწის ბიოსფეროს უპირატეს ნაწილს (დედამიწის ზედაპირის 71%) და შეადგენს დედამიწის ქერქის მასის დაახლოებით 4%-ს. მისი საშუალო სისქე 3,8 კმ, საშუალო სიღრმე - 3554 მ, ფართობი: 1350 მლნ კმ 2 - ოკეანეები, 35 მლნ კმ 2 - მტკნარი წყალი.

ადგილზე ოკეანის წყალიშეადგენს მთელი ჰიდროსფეროს მასის 97%-ს (2 * 10 21 კგ). ოკეანის როლი ბიოსფეროს ცხოვრებაში უზარმაზარია: მასში მიმდინარეობს ძირითადი ქიმიური რეაქციები, რომლებიც განსაზღვრავენ ბიომასის წარმოებას და ქიმიური მკურნალობაბიოსფერო. ასე რომ, 40 დღეში ოკეანის ზედაპირის ხუთასი მეტრიანი წყლის ფენა გადის პლანქტონის ფილტრაციის აპარატში, ამიტომ (შერევის გათვალისწინებით) ოკეანის მთელი ოკეანეური წყალი გადის გაწმენდას წლის განმავლობაში. ჰიდროსფეროს ყველა კომპონენტი (ატმოსფერული წყლის ორთქლი, ზღვების წყლები, მდინარეები, ტბები, მყინვარები, ჭაობები, მიწისქვეშა წყლები) მუდმივ მოძრაობაში და განახლებაშია.

წყალი ბიოტას საფუძველია (ცოცხალი ნივთიერება 70% წყალია) და მისი მნიშვნელობა ბიოსფეროს ცხოვრებაში გადამწყვეტია. შეიძლება ასეთის დასახელება აუცილებელი ფუნქციებიწყალი, როგორიცაა:

1. ბიომასის წარმოება;

2. ბიოსფეროს ქიმიური გაწმენდა;

3. ნახშირბადის ბალანსის უზრუნველყოფა;

4. კლიმატის სტაბილიზაცია (წყალი ბუფერის როლს ასრულებს პლანეტაზე თერმულ პროცესებში).

მსოფლიო ოკეანის უდიდესი მნიშვნელობა მდგომარეობს იმაში, რომ იგი ატმოსფეროში არსებული მთლიანი ჟანგბადის თითქმის ნახევარს გამოიმუშავებს თავისი ფიტოპლანქტონით, ე.ი. პლანეტის ერთგვარი „ფილტვია“. ამავდროულად, ოკეანის მცენარეები და მიკროორგანიზმები ფოტოსინთეზის პროცესში ყოველწლიურად მნიშვნელოვნად ითვისება. ყველაზე ნახშირორჟანგივიდრე მცენარეები ხმელეთზე შთანთქავენ.

ცოცხალი ორგანიზმები ოკეანეში ჰიდრობიონატები - იყოფა სამ ძირითად ეკოლოგიურ ჯგუფად: პლანქტონი, ნექტონი და ბენთოსი. პლანქტონი - პასიურად მცურავი და პორტატული კომპლექტი ზღვის დინებამცენარეები (ფიტოპლანქტონი), ცოცხალი ორგანიზმები (ზოოპლანქტონი) და ბაქტერიები (ბაქტერიოპლანქტონი). ნექტონი - ეს არის აქტიურად მოცურავე ცოცხალი ორგანიზმების ჯგუფი, რომლებიც მოძრაობენ მნიშვნელოვან დისტანციებზე (თევზი, ვეშაპისებრი, სელაპები, ზღვის გველები და კუები, რვაფეხა კალმარი და ა.შ.). ბენთოსი - ეს არის ორგანიზმები, რომლებიც ცხოვრობენ ზღვის ფსკერზე: მჯდომარე (მარჯნები, წყალმცენარეები, ღრუბლები); ბურუსი (ჭიები, მოლუსკები); მცოცავი (კიბორჩხალები, ექინოდერმები); თავისუფლად ცურავს ბოლოში. ოკეანეებისა და ზღვების სანაპირო ზონები ყველაზე მდიდარია ბენთოსებით.

ოკეანეები უზარმაზარი მინერალური რესურსების წყაროა. მისგან უკვე მოიპოვება ნავთობი, გაზი, 90% ბრომი, 60% მაგნიუმი, 30% მარილი და ა.შ. ოკეანეს აქვს ოქროს, პლატინის, ფოსფორიტების, რკინისა და მანგანუმის ოქსიდების და სხვა მინერალების უზარმაზარი მარაგი. ოკეანეში მოპოვების დონე მუდმივად იზრდება.

ჰიდროსფეროს დაბინძურება. მსოფლიოს ბევრ რეგიონში წყლის ობიექტების მდგომარეობა დიდ შეშფოთებას იწვევს. დაბინძურება წყლის რესურსებიუსაფუძვლოდ ახლა განიხილება როგორც ყველაზე სერიოზული საფრთხე გარემოსთვის. მდინარის ქსელი რეალურად ფუნქციონირებს როგორც თანამედროვე ცივილიზაციის ბუნებრივი საკანალიზაციო სისტემა.

ყველაზე დაბინძურებულია შიდა ზღვები. მათ აქვთ გრძელი სანაპირო ზოლი და, შესაბამისად, უფრო მიდრეკილნი არიან დაბინძურებისკენ. ზღვების სისუფთავისთვის ბრძოლის დაგროვილი გამოცდილება გვიჩვენებს, რომ ეს შეუდარებლად უფრო რთული ამოცანაა, ვიდრე მდინარეებისა და ტბების დაცვა.

წყლის დაბინძურების პროცესები გამოწვეულია სხვადასხვა ფაქტორებით. ძირითადია: 1) გაუწმენდავი ჩამდინარე წყლების ჩაშვება წყლის ობიექტებში; 2) პესტიციდების გამორეცხვა ძლიერი ნალექით; 3) გაზისა და კვამლის გამონაბოლქვი; 4) ნავთობისა და ნავთობპროდუქტების გაჟონვა.

წყლის ობიექტებს ყველაზე დიდ ზიანს აყენებს მათში დაუმუშავებელი ჩამდინარე წყლების გამოყოფა - სამრეწველო, საყოფაცხოვრებო, შემგროვებელი და დრენაჟი და ა.შ. სამრეწველო ჩამდინარე წყლები აბინძურებს ეკოსისტემებს სხვადასხვა კომპონენტით, ინდუსტრიის სპეციფიკიდან გამომდინარე.

დაბინძურების დონე რუსეთის ზღვები(გარდა თეთრი ზღვა), ნათქვამია სახელმწიფო ანგარიშის „გარემოს მდგომარეობის შესახებ რუსეთის ფედერაცია“, 1998 წელს. გადააჭარბა MPC-ს ნახშირწყალბადების შემცველობით, მძიმე მეტალები, მერკური; სურფაქტანტები (სურფაქტანტები) საშუალოდ 3-5-ჯერ.

ოკეანის ფსკერზე დაბინძურების შეღწევა სერიოზულ გავლენას ახდენს ბიოქიმიური პროცესების ბუნებაზე. ამ მხრივ განსაკუთრებული მნიშვნელობა ენიჭება ეკოლოგიური უსაფრთხოების შეფასებას ოკეანის ფსკერიდან მინერალების, უპირველეს ყოვლისა, მანგანუმის, სპილენძის, კობალტის და სხვა ძვირფასი ლითონების შემცველი რკინა-მანგანუმის კვანძების დაგეგმილ მოპოვებაში. ფსკერის დაყრის პროცესში, ოკეანის ფსკერზე სიცოცხლის შესაძლებლობა დიდი ხნის განმავლობაში განადგურდება, ხოლო ქვემოდან ზედაპირზე ამოღებული ნივთიერებების შეღწევამ შეიძლება უარყოფითად იმოქმედოს რეგიონის ჰაერის ატმოსფეროზე.

მსოფლიო ოკეანის უზარმაზარი მოცულობა მოწმობს პლანეტის ბუნებრივი რესურსების ამოუწურავლობაზე. გარდა ამისა, ოკეანეები კოლექციონერია მდინარის წყლებიმიწა, ყოველწლიურად იღებს დაახლოებით 39 ათას კმ 3 წყალს. მსოფლიო ოკეანის გაჩენილი დაბინძურება საფრთხეს უქმნის ტენიანობის მიმოქცევის ბუნებრივ პროცესს მის ყველაზე კრიტიკულ რგოლში - ოკეანის ზედაპირიდან აორთქლება.

რუსეთის ფედერაციის წყლის კოდექსში, კონცეფცია " წყლის რესურსები ” განისაზღვრება როგორც ”ზედაპირის რეზერვები და მიწისქვეშა წყლებიმდებარეობს წყლის ობიექტებში, რომლებიც გამოიყენება ან შეიძლება გამოყენებულ იქნას. წყალი არის გარემოს ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტი, განახლებადი, შეზღუდული და დაუცველი ბუნებრივი რესურსი, რომელიც გამოიყენება და დაცულია რუსეთის ფედერაციაში, როგორც მის ტერიტორიაზე მცხოვრები ხალხების სიცოცხლისა და საქმიანობის საფუძველი, უზრუნველყოფს ეკონომიკურ, სოციალურ, ეკოლოგიურ კეთილდღეობას. მოსახლეობის არსებობა, ფლორისა და ფაუნის არსებობა.

ნებისმიერი წყალი ან წყლის წყარო დაკავშირებულია მის გარე გარემოსთან. მასზე გავლენას ახდენს ზედაპირული ან მიწისქვეშა წყლების ჩამონადენის ფორმირების პირობები, სხვადასხვა ბუნებრივი მოვლენები, მრეწველობა, სამრეწველო და მუნიციპალური მშენებლობა, ტრანსპორტი, ეკონომიკური და საყოფაცხოვრებო ადამიანური საქმიანობა. ამ გავლენის შედეგია შესავალი წყლის გარემოახალი, უჩვეულო ნივთიერებები - დამაბინძურებლები, რომლებიც ამცირებენ წყლის ხარისხს. წყლის გარემოში შემავალი დაბინძურება კლასიფიცირდება სხვადასხვა გზით, მიდგომების, კრიტერიუმებისა და ამოცანების მიხედვით. ასე რომ, ჩვეულებრივ გამოიყოფა ქიმიური, ფიზიკური და ბიოლოგიური დაბინძურება. ქიმიური დაბინძურება არის წყლის ბუნებრივი ქიმიური თვისებების ცვლილება წყლის შემცველობის გაზრდის გამო მავნე მინარევებიროგორც არაორგანული (მინერალური მარილები, მჟავები, ტუტეები, თიხის ნაწილაკები) და ორგანული ბუნება(ზეთი და ნავთობპროდუქტები, ორგანული ნარჩენები, ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, პესტიციდები).

გამწმენდი ნაგებობების მშენებლობაზე დახარჯული უზარმაზარი თანხების მიუხედავად, ბევრი მდინარე კვლავ ჭუჭყიანია, განსაკუთრებით ქალაქებში. დაბინძურების პროცესები ოკეანეებსაც კი შეეხო. და ეს გასაკვირი არ არის, რადგან ყველა დაიჭირეს მდინარეებში დამაბინძურებლები საბოლოოდ მიიჩქარით ოკეანეში და მიაღწიეთ მას, თუ მათი დაშლა რთულია.

საზღვაო ეკოსისტემების დაბინძურების გარემოსდაცვითი შედეგები გამოიხატება შემდეგ პროცესებში და მოვლენებში:

    ეკოსისტემების სტაბილურობის დარღვევა;

    პროგრესირებადი ევტროფიკაცია;

    "წითელი ტალღების" გამოჩენა;

    ბიოტაში ქიმიური ტოქსიკური ნივთიერებების დაგროვება;

    ბიოლოგიური პროდუქტიულობის შემცირება;

    მუტაგენეზისა და კანცეროგენეზის გაჩენა საზღვაო გარემოში;

    მსოფლიოს სანაპირო რეგიონების მიკრობიოლოგიური დაბინძურება.

წყლის ეკოსისტემის დაცვა რთული და ძალიან მნიშვნელოვანი საკითხია. ამ მიზნით, შემდეგი გარემოს დაცვის ზომები:

– უნაყოფო და უწყლო ტექნოლოგიების განვითარება; წყლის გადამუშავების სისტემების დანერგვა;

– ჩამდინარე წყლების დამუშავება (სამრეწველო, მუნიციპალური და ა.შ.);

- კანალიზაციის შეყვანა ღრმა წყალსატევებში;

- გაწმენდა და დეზინფექცია ზედაპირული წყალიგამოიყენება წყალმომარაგებისთვის და სხვა მიზნებისთვის.

ზედაპირული წყლების ძირითადი დამაბინძურებელია ჩამდინარე წყლები, შესაბამისად, ჩამდინარე წყლების გაწმენდის ეფექტური მეთოდების შემუშავება და დანერგვა ძალიან აქტუალური და ეკოლოგიურად მნიშვნელოვანი ამოცანაა. ზედაპირული წყლების კანალიზაციის დაბინძურებისგან დაცვის ყველაზე ეფექტური გზაა უწყლო და ნარჩენებისგან თავისუფალი წარმოების ტექნოლოგიის შემუშავება და დანერგვა, რომლის საწყისი ეტაპია მოცირკულირე წყლის მიწოდების შექმნა.

გადამუშავებული წყალმომარაგების სისტემის ორგანიზებისას, იგი მოიცავს უამრავ გამწმენდ ობიექტს და ინსტალაციას, რაც შესაძლებელს ხდის შექმნას დახურული ციკლი სამრეწველო და საყოფაცხოვრებო ჩამდინარე წყლების გამოყენებისთვის. წყლის დამუშავების ამ მეთოდით ჩამდინარე წყლები ყოველთვის მიმოქცევაშია და მათი შეღწევა ზედაპირულ წყლის ობიექტებში სრულიად გამორიცხულია.

ჩამდინარე წყლების შემადგენლობის უზარმაზარი მრავალფეროვნების გამო, არსებობს სხვადასხვა გზებიმათი გაწმენდა: მექანიკური, ფიზიკურ-ქიმიური, ქიმიური, ბიოლოგიური და ა.შ. მავნეობის ხარისხისა და დაბინძურების ხასიათის მიხედვით, ჩამდინარე წყლების გაწმენდა შეიძლება განხორციელდეს ნებისმიერი მეთოდით ან მეთოდების ნაკრებით (კომბინირებული მეთოდი). დამუშავების პროცესი მოიცავს ლამის (ან ჭარბი ბიომასის) დამუშავებას და ჩამდინარე წყლების დეზინფექციას წყალსაცავში ჩაშვებამდე.

ბოლო წლებში აქტიურად შემუშავდა ახალი ეფექტური მეთოდები, რომლებიც ხელს უწყობენ ჩამდინარე წყლების გაწმენდის პროცესების გარემოსდაცვით კეთილგანწყობას:

– ელექტროქიმიური მეთოდები, რომლებიც დაფუძნებულია ანოდური დაჟანგვისა და კათოდური რედუქციის, ელექტროკოაგულაციისა და ელექტროფლატაციის პროცესებზე;

- მემბრანის გამწმენდი პროცესები (ულტრაფილტრები, ელექტროდიალიზი და სხვა);

– მაგნიტური დამუშავება, რომელიც აუმჯობესებს შეჩერებული ნაწილაკების ფლოტაციას;

- წყლის რადიაციული გაწმენდა, რაც შესაძლებელს ხდის დამაბინძურებლების დაჟანგვას, კოაგულაციას და დაშლას უმოკლეს დროში;

- ოზონაცია, რომლის დროსაც ჩამდინარე წყლები არ წარმოქმნიან ნივთიერებებს, რომლებიც უარყოფითად მოქმედებს ბუნებრივ ბიოქიმიურ პროცესებზე;

- ახალი შერჩევითი ტიპების დანერგვა ჩამდინარე წყლებიდან სასარგებლო კომპონენტების შერჩევითი გამოყოფისთვის გადამუშავების მიზნით და სხვა.

ცნობილია, რომ სასოფლო-სამეურნეო მიწებიდან ზედაპირული ჩამონადენით გამორეცხილი პესტიციდები და სასუქები მონაწილეობენ წყლის ობიექტების დაბინძურებაში. წყლის ობიექტებში დამაბინძურებელი ჩამდინარე წყლების შეღწევის თავიდან ასაცილებლად საჭიროა მთელი რიგი ღონისძიებები, მათ შორის:

    სასუქებისა და პესტიციდების შეტანის ნორმებისა და პირობების დაცვა;

    კეროვანი და ლენტით დამუშავება პესტიციდებით უწყვეტის ნაცვლად;

    სასუქების შეტანა გრანულების სახით და, თუ შესაძლებელია, სარწყავი წყალთან ერთად;

    პესტიციდების ჩანაცვლება მცენარეთა დაცვის ბიოლოგიური მეთოდებით.

წყლებისა და ზღვებისა და მსოფლიო ოკეანის დაცვის ღონისძიებები არის წყლების ხარისხის გაუარესებისა და დაბინძურების მიზეზების აღმოფხვრა. ზღვის წყლის დაბინძურების თავიდან აცილების სპეციალური ღონისძიებები უნდა იყოს გათვალისწინებული კონტინენტის შელფებზე ნავთობისა და გაზის საბადოების მოძიებასა და განვითარებაში. დაკრძალვის აკრძალვა უნდა იყოს ტოქსიკური ნივთიერებებიოკეანეში შეინარჩუნეთ მორატორიუმი ბირთვული იარაღის გამოცდაზე.

ატმოსფერო - ჰაერის გარემო დედამიწის გარშემო, მისი მასა დაახლოებით 5,15 * 10 18 კგ. მას აქვს ფენიანი სტრუქტურა და შედგება რამდენიმე სფეროსგან, რომელთა შორის არის გარდამავალი ფენები - პაუზები. სფეროებში ჰაერის რაოდენობა და ტემპერატურა იცვლება.

ტემპერატურის განაწილებიდან გამომდინარე, ატმოსფერო იყოფა:

ტროპოსფერო (მისი სიგრძე შუა განედებში არის 10-12 კმ ზღვის დონიდან, პოლუსებზე - 7-10, ეკვატორის ზემოთ - 16-18 კმ, აქ არის კონცენტრირებული დედამიწის ატმოსფეროს მასის 4/5-ზე მეტი. დედამიწის ზედაპირის არათანაბარი გაცხელების გამო ტროპოსფეროში წარმოიქმნება ძლიერი ვერტიკალური ჰაერის ნაკადები, აღინიშნება ტემპერატურის არასტაბილურობა, ფარდობითი ტენიანობა, წნევა, ტროპოსფეროში ჰაერის ტემპერატურა მცირდება სიმაღლეში 0,6 °C-ით ყოველ 100 მ-ზე და მერყეობს +40-დან -50 ° C-მდე);

სტრატოსფერო (აქვს სიგრძე დაახლოებით 40 კმ, მასში ჰაერი იშვიათია, ტენიანობა დაბალია, ჰაერის ტემპერატურა -50-დან 0 ° C-მდეა დაახლოებით 50 კმ სიმაღლეზე; სტრატოსფეროში, კოსმოსური გამოსხივების გავლენის ქვეშ და მზის ულტრაიისფერი გამოსხივების მოკლეტალღოვანი ნაწილი, ჰაერის მოლეკულები იონიზებულია, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ოზონის შრე, რომელიც მდებარეობს 25-40 კმ სიმაღლეზე);

მეზოსფერო (0-დან -90 o C-მდე 50-55 კმ სიმაღლეზე);

თერმოსფერო (მას ახასიათებს ტემპერატურის უწყვეტი მატება სიმაღლის მატებასთან ერთად - 200 კმ 500 ° C სიმაღლეზე, ხოლო 500-600 კმ სიმაღლეზე აღემატება 1500 ° C-ს; თერმოსფეროში გაზები ძალიან იშვიათია, მათი მოლეკულები. იმოძრავეთ დიდი სიჩქარით, მაგრამ იშვიათად ეჯახებიან ერთმანეთს და ამიტომ ვერ იწვევს აქ მდებარე სხეულის ოდნავ გაცხელებასაც კი);

ეგზოსფერო (რამდენიმე ასეული კმ-დან).

არათანაბარი გათბობა ხელს უწყობს ატმოსფეროს ზოგად მიმოქცევას, რაც გავლენას ახდენს დედამიწის ამინდსა და კლიმატზე.

ატმოსფეროს გაზის შემადგენლობა ასეთია: აზოტი (79,09%), ჟანგბადი (20,95%), არგონი (0,93%), ნახშირორჟანგი (0,03%) და მცირე რაოდენობით ინერტული აირები (ჰელიუმი, ნეონი, კრიპტონი, ქსენონი). , ამიაკი, მეთანი, წყალბადი და ა.შ. ატმოსფეროს ქვედა ფენები (20 კმ) შეიცავს წყლის ორთქლს, რომლის რაოდენობაც სიმაღლესთან ერთად სწრაფად მცირდება. 110-120 კმ სიმაღლეზე თითქმის მთელი ჟანგბადი ხდება ატომური. ვარაუდობენ, რომ 400-500 კმ-ზე მაღლა და აზოტი ატომურ მდგომარეობაშია. ჟანგბად-აზოტის შემადგენლობა შენარჩუნებულია დაახლოებით 400-600 კმ სიმაღლეზე. ოზონის შრე, რომელიც იცავს ცოცხალ ორგანიზმებს მავნე მოკლეტალღური გამოსხივებისგან, მდებარეობს 20-25 კმ სიმაღლეზე. 100 კმ-ზე მაღლა იზრდება მსუბუქი აირების წილი და ძალიან მაღალ სიმაღლეზე ჭარბობს ჰელიუმი და წყალბადი; გაზის მოლეკულების ნაწილი იშლება ატომებად და იონებად და წარმოიქმნება იონოსფერო . ჰაერის წნევა და სიმკვრივე მცირდება სიმაღლესთან ერთად.

Ჰაერის დაბინძურება. ატმოსფერო დიდ გავლენას ახდენს ბიოლოგიურ პროცესებზე ხმელეთზე და წყლის ობიექტებში. მასში შემავალი ჟანგბადი გამოიყენება ორგანიზმების სუნთქვის პროცესში და ორგანული ნივთიერებების მინერალიზაციის დროს, ნახშირორჟანგი მოიხმარება ავტოტროფული მცენარეების ფოტოსინთეზის დროს, ხოლო ოზონი ამცირებს ორგანიზმებისთვის მავნე მზის ულტრაიისფერ გამოსხივებას. გარდა ამისა, ატმოსფერო ხელს უწყობს დედამიწის სითბოს შენარჩუნებას, არეგულირებს კლიმატს, აღიქვამს აირისებრ მეტაბოლურ პროდუქტებს, ახორციელებს წყლის ორთქლის ტრანსპორტირებას პლანეტის გარშემო და ა.შ. ატმოსფეროს გარეშე ნებისმიერი რთული ორგანიზმის არსებობა შეუძლებელია. ამიტომ ჰაერის დაბინძურების პრევენციის საკითხები ყოველთვის აქტუალური იყო და რჩება.

ატმოსფეროს შემადგენლობისა და დაბინძურების შესაფასებლად გამოიყენება კონცენტრაციის ცნება (C, მგ/მ 3).

სუფთა ბუნებრივ ჰაერს აქვს შემდეგი შემადგენლობა (% მოცულობით): აზოტი 78,8%; ჟანგბადი 20,95%; არგონი 0,93%; CO 2 0.03%; სხვა აირები 0,01%. ითვლება, რომ ასეთი შემადგენლობა უნდა შეესაბამებოდეს ჰაერს ოკეანის ზედაპირიდან 1 მ სიმაღლეზე სანაპიროდან მოშორებით.

რაც შეეხება ბიოსფეროს ყველა სხვა კომპონენტს, არსებობს ატმოსფეროს დაბინძურების ორი ძირითადი წყარო: ბუნებრივი და ანთროპოგენური (ხელოვნური). დაბინძურების წყაროების მთელი კლასიფიკაცია შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ზემოაღნიშნული სტრუქტურული დიაგრამის მიხედვით: მრეწველობა, ტრანსპორტი, ენერგია ჰაერის დაბინძურების ძირითადი წყაროა. ბიოსფეროზე ზემოქმედების ხასიათის მიხედვით ატმოსფერული დამაბინძურებლები შეიძლება დაიყოს 3 ჯგუფად: 1) გავლენას ახდენს გლობალური კლიმატის დათბობაზე; 2) ბიოტას განადგურება; 3) ოზონის შრის განადგურება.

მოდით აღვნიშნოთ ზოგიერთი ატმოსფერული დამაბინძურებლების მოკლე მახასიათებლები.

დამაბინძურებლების მიმართ პირველი ჯგუფი უნდა შეიცავდეს CO 2, აზოტის ოქსიდს, მეთანს, ფრეონებს. შემოქმედებაში სათბურის ეფექტი » მთავარი წვლილი არის ნახშირორჟანგი, რომელიც ყოველწლიურად იზრდება 0.4%-ით (სათბურის ეფექტის შესახებ მეტი ინფორმაციისთვის იხილეთ თავი 3.3). XIX საუკუნის შუა პერიოდთან შედარებით CO 2-ის შემცველობა გაიზარდა 25%-ით, აზოტის ოქსიდის 19%-ით.

ფრეონები ქიმიური ნაერთებიატმოსფეროსთვის უჩვეულო, მაცივრებად გამოყენებული - პასუხისმგებელნი არიან 90-იან წლებში სათბურის ეფექტის შექმნის 25%-ზე. გათვლები აჩვენებს, რომ მიუხედავად მონრეალის 1987 წლის შეთანხმებისა. ფრეონების გამოყენების შეზღუდვის შესახებ, 2040 წლისთვის. საგრძნობლად გაიზრდება ძირითადი ფრეონების კონცენტრაცია (ქლორფტორნახშირბადი 11-დან 77%-მდე%, ქლორფტორნახშირბადი - 12-დან 66%-მდე), რაც გამოიწვევს სათბურის ეფექტის 20%-ით ზრდას. ატმოსფეროში მეთანის შემცველობის ზრდა უმნიშვნელო იყო, მაგრამ ამ აირის სპეციფიკური წვლილი დაახლოებით 25-ჯერ აღემატება ნახშირორჟანგს. თუ არ შეაჩერებთ „სათბურის“ აირების ნაკადს ატმოსფეროში, 21-ე საუკუნის ბოლოსთვის დედამიწაზე საშუალო წლიური ტემპერატურა გაიზრდება საშუალოდ 2,5-5 °C-ით. აუცილებელია: ნახშირწყალბადების საწვავის წვის შემცირება და ტყეების განადგურება. ეს უკანასკნელი საშიშია, გარდა იმისა, რომ გამოიწვევს ატმოსფეროში ნახშირბადის მატებას, ასევე გამოიწვევს ბიოსფეროს ასიმილაციის უნარის დაქვეითებას.

დამაბინძურებლების მიმართ მეორე ჯგუფი უნდა შეიცავდეს გოგირდის დიოქსიდს, შეჩერებულ მყარ ნივთიერებებს, ოზონს, ნახშირბადის მონოქსიდს, აზოტის ოქსიდს, ნახშირწყალბადებს. ამ ნივთიერებებიდან აირისებრ მდგომარეობაში მყოფი გოგირდის დიოქსიდი და აზოტის ოქსიდები უდიდეს ზიანს აყენებენ ბიოსფეროს, რაც ამ პროცესში ქიმიური რეაქციებიგარდაიქმნება გოგირდის და აზოტის მჟავას მარილების პატარა კრისტალებში. ყველაზე მწვავე პრობლემაა ჰაერის დაბინძურება გოგირდის შემცველი ნივთიერებებით. გოგირდის დიოქსიდი საზიანოა მცენარეებისთვის. სუნთქვის დროს ფოთოლში შესვლისას SO 2 აფერხებს უჯრედების სასიცოცხლო აქტივობას. ამ შემთხვევაში მცენარის ფოთლებს ჯერ ყავისფერი ლაქებით ფარავენ, შემდეგ კი შრება.

გოგირდის დიოქსიდი და მისი სხვა ნაერთები აღიზიანებს თვალის ლორწოვან გარსს და სასუნთქ გზებს. Ხანგრძლივი SO 2-ის დაბალი კონცენტრაცია იწვევს ქრონიკულ გასტრიტს, ჰეპატოპათიას, ბრონქიტს, ლარინგიტს და სხვა დაავადებებს. არსებობს მტკიცებულება ჰაერში SO 2-ის შემცველობასა და ფილტვის კიბოთი სიკვდილიანობას შორის.

ატმოსფეროში SO 2 იჟანგება SO 3-მდე. დაჟანგვა ხდება კატალიზურად კვალი ლითონების, ძირითადად მანგანუმის გავლენის ქვეშ. გარდა ამისა, SO 2 აირისებრი და წყალში გახსნილი შეიძლება დაჟანგდეს ოზონით ან წყალბადის ზეჟანგით. წყალთან შერწყმისას წარმოიქმნება SO 3 გოგირდის მჟავა, რომელიც ქმნის სულფატებს ატმოსფეროში არსებული ლითონებით. მჟავა სულფატების ბიოლოგიური ეფექტი თანაბარი კონცენტრაციით უფრო გამოხატულია SO 2-თან შედარებით. გოგირდის დიოქსიდი არსებობს ატმოსფეროში რამდენიმე საათიდან რამდენიმე დღემდე, რაც დამოკიდებულია ტენიანობაზე და სხვა პირობებზე.

ზოგადად, მარილების და მჟავების აეროზოლები შეაღწევს ფილტვების მგრძნობიარე ქსოვილებში, ანადგურებს ტყეებსა და ტბებს, ამცირებს მოსავალს, ანადგურებს შენობებს, არქიტექტურულ და არქეოლოგიურ ძეგლებს. შეჩერებული ნაწილაკები საფრთხეს უქმნის საზოგადოებრივ ჯანმრთელობას, რომელიც აღემატება მჟავე აეროზოლებს. ძირითადად, ეს არის დიდი ქალაქების საფრთხე. განსაკუთრებით მავნე მყარი ნივთიერებები გვხვდება დიზელის ძრავების და ორტაქტიანი ბენზინის ძრავების გამონაბოლქვი აირებში. ჰაერში არსებული ნაწილაკების უმეტესი ნაწილი სამრეწველო წარმოშობისაა. განვითარებული ქვეყნებიწარმატებით დაიჭირეს სხვადასხვა ტექნიკური საშუალებებით.

ოზონი ზედაპირულ ფენაში ჩნდება საავტომობილო ძრავებში საწვავის არასრული წვის დროს წარმოქმნილი და მრავალი წარმოების პროცესის დროს გამოთავისუფლებული ნახშირწყალბადების ურთიერთქმედების შედეგად აზოტის ოქსიდებთან. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე საშიში დამაბინძურებელი, რომელიც გავლენას ახდენს სასუნთქ სისტემაზე. ყველაზე ინტენსიურია ცხელ ამინდში.

ნახშირბადის მონოქსიდი, აზოტის ოქსიდები და ნახშირწყალბადები ძირითადად ატმოსფეროში შედის ავტომობილის გამონაბოლქვი აირებით. ყველა ამ ქიმიურ ნაერთს აქვს დამღუპველი გავლენა ეკოსისტემებზე ადამიანისათვის დასაშვებზეც კი დაბალი კონცენტრაციით, კერძოდ: ისინი ამჟავებენ წყლის აუზებს, კლავენ მათში არსებულ ცოცხალ ორგანიზმებს, ანადგურებენ ტყეებს და ამცირებენ მოსავლიანობას (ოზონი განსაკუთრებით საშიშია). შეერთებულ შტატებში ჩატარებულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ ოზონის ამჟამინდელი კონცენტრაცია ამცირებს სორგოსა და სიმინდის მოსავალს 1%-ით, ბამბისა და სოიოს 7%-ით, იონჯას კი 30%-ზე მეტით.

დამაბინძურებლებისგან, რომლებიც ანადგურებენ სტრატოსფეროს ოზონის შრეს, უნდა აღინიშნოს ფრეონები, აზოტის ნაერთები, ზებგერითი თვითმფრინავების და რაკეტების გამონაბოლქვი.

ატმოსფეროში ქლორის ძირითად წყაროდ ითვლება ფტორქლოროჰიდროკარბონები, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება როგორც გამაგრილებელი. ისინი გამოიყენება არა მხოლოდ სამაცივრო ბლოკებში, არამედ მრავალრიცხოვან საყოფაცხოვრებო აეროზოლებში საღებავებით, ლაქებით, ინსექტიციდებით. ფრეონის მოლეკულები რეზისტენტულია და მათი ტრანსპორტირება შესაძლებელია ატმოსფერული მასების თითქმის უცვლელად დიდ დისტანციებზე. 15–25 კმ სიმაღლეზე (ოზონის მაქსიმალური შემცველობის ზონა), ისინი ექვემდებარებიან ულტრაიისფერი სხივებიდა იშლება ატომური ქლორის წარმოქმნით.

დადგინდა, რომ გასული ათწლეულის განმავლობაში ოზონის შრის დაკარგვამ შეადგინა 12-15% პოლარში და 4-8% შუა განედებში. 1992 წელს დადგინდა განსაცვიფრებელი შედეგები: მოსკოვის განედზე აღმოჩენილი იქნა ოზონის შრის 45%-მდე დაკარგვის ადგილები. უკვე ახლა, გაზრდილი ულტრაიისფერი ინსოლაციის გამო, მოსავლიანობა მცირდება ავსტრალიასა და ახალ ზელანდიაში, იზრდება კანის კიბო.

ბიოსფეროს ტექნოგენური ნივთიერებები, რომლებიც მავნე გავლენას ახდენენ ბიოტაზე, კლასიფიცირდება შემდეგნაირად (მოყვანილია ზოგადი კლასიფიკაცია, რომელიც მოქმედებს არა მხოლოდ აირისებრი ნივთიერებები) . საშიშროების ხარისხის მიხედვით, ყველა მავნე ნივთიერება იყოფა ოთხ კლასად (ცხრილი 2):

I - უკიდურესად საშიში ნივთიერებები;

II - უაღრესად საშიში ნივთიერებები;

III - ზომიერად საშიში ნივთიერებები;

IV - დაბალი საფრთხის შემცველი ნივთიერებები.

მავნე ნივთიერების საშიშროების კლასზე მინიჭება ხორციელდება ინდიკატორის მიხედვით, რომლის ღირებულება შეესაბამება საშიშროების უმაღლეს კლასს.

აქ: ა) არის კონცენტრაცია, რომელიც ყოველდღიურად (შაბათ-კვირის გარდა) მუშაობს 8 საათის განმავლობაში, ან სხვა ხანგრძლივობით, მაგრამ არა უმეტეს კვირაში 41 საათისა, მთელი სამუშაო გამოცდილების განმავლობაში არ შეიძლება გამოიწვიოს დაავადებები ან გადახრები ჯანმრთელობის მდგომარეობის გამოვლენილი თანამედროვე და შემდგომი თაობების მუშაობის პროცესში ან ცხოვრების შორეულ პერიოდებში კვლევის თანამედროვე მეთოდები;

ბ) - ნივთიერების დოზა, რომელიც იწვევს ცხოველთა 50%-ის სიკვდილს კუჭში ერთი შეყვანით;

გ) - ნივთიერების დოზა, რომელიც იწვევს ცხოველთა 50%-ის სიკვდილს კანზე ერთჯერადი გამოყენებისას;

დ) - ნივთიერების კონცენტრაცია ჰაერში, რომელიც იწვევს ცხოველთა 50%-ის სიკვდილს 2-4 საათიანი ინჰალაციის ზემოქმედებით;

ე) - ჰაერში მავნე ნივთიერების მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაციის თანაფარდობა 20 ° C-ზე თაგვებისთვის საშუალო სასიკვდილო კონცენტრაციასთან;

ე) - მავნე ნივთიერების საშუალო ლეტალური კონცენტრაციის შეფარდება მინიმალურ (ზღვრულ) კონცენტრაციასთან, რომელიც იწვევს ბიოლოგიური მაჩვენებლების ცვლილებას მთელი ორგანიზმის დონეზე, ადაპტური ფიზიოლოგიური რეაქციების საზღვრებს მიღმა;

ზ) - მინიმალური (ზღვრული) კონცენტრაციის თანაფარდობა, რომელიც იწვევს ბიოლოგიური პარამეტრების ცვლილებას მთელი ორგანიზმის დონეზე, ადაპტური ფიზიოლოგიური რეაქციების საზღვრებს მიღმა, მინიმალურ (ზღვრულ) კონცენტრაციასთან, რომელიც იწვევს მავნე ზემოქმედებას ქრონიკულში. ექსპერიმენტი 4 საათის განმავლობაში, კვირაში 5-ჯერ მინიმუმ 4-x თვის განმავლობაში.

ცხრილი 2 მავნე ნივთიერებების კლასიფიკაცია

ინდიკატორი

საშიშროების კლასის ნორმა

(A) მავნე ნივთიერებების მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაცია (MPC) სამუშაო ადგილის ჰაერში, მგ/მ 3

(B) საშუალო ლეტალური დოზა კუჭში შეყვანისას (MAD), მგ/კგ

5000-ზე მეტი

(B) საშუალო ლეტალური დოზა კანზე გამოყენებისას (MTD), მგ/კგ

2500-ზე მეტი

(D) საშუალო ლეტალური კონცენტრაცია ჰაერში (TLC), მგ/მ 3

50000-ზე მეტი

(E) ინჰალაციის მოწამვლის შესაძლებლობის თანაფარდობა (POI)

(E) მწვავე მოქმედების ზონა (ZAZ)

(G) ქრონიკული ზონა (ZZhA)

10.0-ზე მეტი

ადამიანის ჯანმრთელობისთვის ატმოსფერული დამაბინძურებლების საშიშროება დამოკიდებულია არა მხოლოდ ჰაერში მათ შემცველობაზე, არამედ საშიშროების კლასზეც. ქალაქების, რეგიონების ატმოსფეროს შედარებითი შეფასებისთვის, დამაბინძურებლების საშიშროების კლასის გათვალისწინებით, გამოიყენება ჰაერის დაბინძურების ინდექსი.

ჰაერის დაბინძურების ერთჯერადი და რთული მაჩვენებლები შეიძლება გამოითვალოს სხვადასხვა დროის ინტერვალით - ერთი თვის, ერთი წლის განმავლობაში. ამასთან, გამოთვლებში გამოყენებულია დამაბინძურებლების საშუალო თვიური და საშუალო წლიური კონცენტრაციები.

იმ დამაბინძურებლებისთვის, რომლებისთვისაც MPC არ არის დადგენილი ( მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაცია ), დაყენებულია უსაფრთხო ექსპოზიციის სავარაუდო დონეები (ფურცლები). როგორც წესი, ეს აიხსნება იმით, რომ არ არსებობს მათი გამოყენების გამოცდილება, რაც საკმარისია მოსახლეობაზე მათი ზემოქმედების გრძელვადიანი შედეგების შესაფასებლად. თუ ტექნოლოგიურ პროცესებში ნივთიერებები გამოიყოფა და ჰაერში შედის, რომლისთვისაც არ არსებობს დამტკიცებული MPC ან SHEL, საწარმოები ვალდებულნი არიან მიმართონ ბუნებრივი რესურსების სამინისტროს ტერიტორიულ ორგანოებს დროებითი სტანდარტების დადგენის მიზნით. გარდა ამისა, ზოგიერთი ნივთიერებისთვის, რომლებიც დროდადრო აბინძურებენ ჰაერს, დადგენილია მხოლოდ ერთჯერადი MPC (მაგალითად, ფორმალინისთვის).

ზოგიერთი მძიმე მეტალისთვის ნორმალიზებულია არა მხოლოდ საშუალო დღიური შემცველობა ატმოსფერულ ჰაერში (MPC ss), არამედ მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაცია ერთჯერადი გაზომვების დროს (MPC rz) სამუშაო ადგილის ჰაერში (მაგალითად, ტყვიისთვის - MPC. ss = 0,0003 მგ / მ 3, და MPC pz \u003d 0,01 მგ / მ 3).

ასევე სტანდარტიზებულია მტვრისა და პესტიციდების დასაშვები კონცენტრაციები ატმოსფერულ ჰაერში. ასე რომ, სილიციუმის დიოქსიდის შემცველი მტვერისთვის, MPC დამოკიდებულია მასში თავისუფალი SiO 2-ის შემცველობაზე; როდესაც SiO 2-ის შემცველობა იცვლება 70%-დან 10%-მდე, MPC იცვლება 1 მგ/მ3-დან 4.0 მგ/მ3-მდე.

ზოგიერთ ნივთიერებას აქვს ცალმხრივი მავნე მოქმედება, რომელსაც ეწოდება შემაჯამებელი ეფექტი (მაგალითად, აცეტონი, აკროლეინი, ფტალის ანჰიდრიდი - ჯგუფი 1).

ატმოსფეროს ანთროპოგენური დაბინძურება შეიძლება ხასიათდებოდეს ატმოსფეროში მათი ყოფნის ხანგრძლივობით, მათი შემცველობის ზრდის ტემპით, გავლენის მასშტაბით, გავლენის ბუნებით.

ერთი და იგივე ნივთიერებების არსებობის ხანგრძლივობა განსხვავებულია ტროპოსფეროსა და სტრატოსფეროში. ასე რომ, CO 2 იმყოფება ტროპოსფეროში 4 წლის განმავლობაში, ხოლო სტრატოსფეროში - 2 წელი, ოზონი - 30-40 დღე ტროპოსფეროში და 2 წელი სტრატოსფეროში და აზოტის ოქსიდი - 150 წელი (როგორც იქ, ასევე იქ) .

ატმოსფეროში დაბინძურების დაგროვების სიჩქარე განსხვავებულია (სავარაუდოდ დაკავშირებულია ბიოსფეროს უტილიზაციის შესაძლებლობებთან). ასე რომ, CO 2-ის შემცველობა წელიწადში იზრდება 0,4%-ით, ხოლო აზოტის ოქსიდების - 0,2%-ით წელიწადში.

ატმოსფერული დამაბინძურებლების ჰიგიენური რეგულირების ძირითადი პრინციპები.

ატმოსფერული დაბინძურების ჰიგიენური სტანდარტიზაცია ეფუძნება შემდეგს ატმოსფეროს დაბინძურების მავნებლობის კრიტერიუმები :

1. დასაშვებად შეიძლება ჩაითვალოს მხოლოდ ნივთიერების ისეთი კონცენტრაცია ატმოსფერულ ჰაერში, რომელსაც არ აქვს პირდაპირი ან ირიბი მავნე და უსიამოვნო გავლენა ადამიანზე, არ ამცირებს მის შრომისუნარიანობას, არ მოქმედებს მის კეთილდღეობაზე და განწყობა.

2. მავნე ნივთიერებებზე დამოკიდებულება უნდა ჩაითვალოს არახელსაყრელ მომენტად და შესწავლილი კონცენტრაციის დაუშვებლობის დასტურად.

3. დაუშვებელია მავნე ნივთიერებების ისეთი კონცენტრაცია, რომელიც უარყოფითად მოქმედებს მცენარეულობაზე, ტერიტორიის კლიმატზე, ატმოსფეროს გამჭვირვალობაზე და მოსახლეობის საცხოვრებელ პირობებზე.

ატმოსფერული დაბინძურების დასაშვები შემცველობის საკითხის გადაწყვეტა ემყარება დაბინძურების მოქმედებაში ზღვრების არსებობის იდეას.

ატმოსფერულ ჰაერში მავნე ნივთიერებების MPC-ის მეცნიერულად დასაბუთებისას გამოიყენება შემზღუდველი ინდიკატორის პრინციპი (რაციონირება ყველაზე მგრძნობიარე ინდიკატორის მიხედვით). ასე რომ, თუ სუნი იგრძნობა ისეთ კონცენტრაციებში, რომლებსაც არ აქვთ მავნე ზემოქმედება ადამიანის ორგანიზმზე და გარემოზე, რაციონირება ტარდება სუნის ზღურბლის გათვალისწინებით. თუ ნივთიერებას აქვს მავნე ზემოქმედება გარემოზე უფრო დაბალი კონცენტრაციით, მაშინ ჰიგიენური რეგულირების დროს მხედველობაში მიიღება ამ ნივთიერების მოქმედების ზღვარი გარემოზე.

ატმოსფერული ჰაერის დამაბინძურებელი ნივთიერებებისთვის რუსეთში ორი სტანდარტია დადგენილი: ერთჯერადი და საშუალო დღიური MPC.

მაქსიმალური ერთჯერადი MPC დაყენებულია ადამიანებში რეფლექსური რეაქციების თავიდან ასაცილებლად (ყნოსვის შეგრძნება, თავის ტვინის ბიოელექტრული აქტივობის ცვლილებები, თვალების სინათლის მგრძნობელობა და ა.შ.) მოკლევადიანი (20 წუთამდე) ატმოსფერული ზემოქმედებით. დაბინძურება, ხოლო საშუალო დღიური დაწესებულია მათი რეზორბციული (ზოგადი ტოქსიკური, მუტაგენური, კანცეროგენული და ა.შ.) ზემოქმედების თავიდან ასაცილებლად.

ამრიგად, ბიოსფეროს ყველა კომპონენტი განიცდის ადამიანის კოლოსალურ ტექნოგენურ გავლენას. ამჟამად, ყველა მიზეზი არსებობს, ვისაუბროთ ტექნოსფეროზე, როგორც „უგონოობის სფეროზე“.

კითხვები თვითკონტროლისთვის

1. ბიოსფეროს ელემენტების ჯგუფური კლასიფიკაცია V.I. ვერნადსკი.

2. რა ფაქტორები განაპირობებს ნიადაგის ნაყოფიერებას?

3. რა არის „ჰიდროსფერო“? წყლის განაწილება და როლი ბუნებაში.

4. რა ფორმით გვხვდება ჩამდინარე წყლებში მავნე მინარევები და როგორ მოქმედებს ეს ჩამდინარე წყლების დამუშავების მეთოდების არჩევაზე?

5. ატმოსფეროს სხვადასხვა ფენების განმასხვავებელი ნიშნები.

6. მავნე ნივთიერების ცნება. მავნე ნივთიერებების საშიშროების კლასები.

7. რა არის MPC? MPC-ის საზომი ერთეულები ჰაერში და წყალში. სად კონტროლდება მავნე ნივთიერებების MPC?

8. როგორ იყოფა ატმოსფეროში მავნე ნივთიერებების გამოყოფისა და გამოყოფის წყაროები?

3.3 ნივთიერებების ცირკულაცია ბიოსფეროში . ბიოსფერული ნახშირბადის ციკლი. სათბურის ეფექტი: გაჩენის მექანიზმი და შესაძლო შედეგები.

ორგანული ნივთიერებების ფოტოსინთეზის პროცესები გრძელდება ასობით მილიონი წლის განმავლობაში. მაგრამ რადგან დედამიწა არის სასრული ფიზიკური სხეული, ნებისმიერი ქიმიური ელემენტი ასევე ფიზიკურად სასრულია. მილიონობით წლის განმავლობაში ისინი, როგორც ჩანს, ამოწურული უნდა იყვნენ. თუმცა ეს არ ხდება. მეტიც, ადამიანი მუდმივად აძლიერებს ამ პროცესს, ზრდის მის მიერ შექმნილი ეკოსისტემების პროდუქტიულობას.

ჩვენს პლანეტაზე ყველა ნივთიერება იმყოფება ნივთიერებების ბიოქიმიური მიმოქცევის პროცესში. არის 2 ძირითადი წრე დიდი ან გეოლოგიური და პატარა ან ქიმიური.

დიდი წრე მილიონობით წელი გრძელდება. მდგომარეობს იმაში, რომ კლდეებიექვემდებარება განადგურებას, განადგურების პროდუქტები ოკეანეებში წყლის ნაკადებით გადაიტანება ან ნალექებთან ერთად ნაწილობრივ ბრუნდება მიწაზე. კონტინენტების ჩაძირვის პროცესები და ზღვის ფსკერის ამაღლება დიდი ხნის განმავლობაში იწვევს ამ ნივთიერებების ხმელეთზე დაბრუნებას. და პროცესი ისევ იწყება.

მცირე წრე , როგორც უფრო დიდის ნაწილი, ხდება ეკოსისტემის დონეზე და მდგომარეობს იმაში, რომ ნუტრიენტებინიადაგი, წყალი, ნახშირბადი გროვდება მცენარეთა ნივთიერებაში, იხარჯება სხეულის მშენებლობასა და სასიცოცხლო პროცესებზე. ნიადაგის მიკროფლორის დაშლის პროდუქტები კვლავ იშლება მცენარეებისთვის ხელმისაწვდომ მინერალურ კომპონენტებამდე და კვლავ მონაწილეობს მატერიის ნაკადში.

ქიმიკატების ცირკულაცია არაორგანული გარემოდან მცენარეებისა და ცხოველების მეშვეობით უკან არაორგანულ გარემოში ქიმიური რეაქციების მზის ენერგიის გამოყენებით ე.წ. ბიოქიმიური ციკლი .

დედამიწაზე ევოლუციის კომპლექსურ მექანიზმს განსაზღვრავს ქიმიური ელემენტი „ნახშირბადი“. Ნახშირბადის - ქანების განუყოფელი ნაწილი და ნახშირორჟანგის სახით შეიცავს ატმოსფერული ჰაერის ნაწილს. CO2-ის წყაროა ვულკანები, სუნთქვა, ტყის ხანძრები, საწვავის წვა, მრეწველობა და ა.შ.

ატმოსფერო ინტენსიურად ცვლის ნახშირორჟანგს მსოფლიო ოკეანეებთან, სადაც ის 60-ჯერ მეტია ვიდრე ატმოსფეროში, რადგან. CO 2 ძალიან ხსნადია წყალში (რაც უფრო დაბალია ტემპერატურა, მით უფრო მაღალია ხსნადობა, ანუ უფრო მეტია დაბალ განედებში). ოკეანე მოქმედებს როგორც გიგანტური ტუმბო: ის შთანთქავს CO 2-ს ცივ ადგილებში და ნაწილობრივ „აფრქვევს“ მას ტროპიკებში.

ოკეანეში ჭარბი ნახშირბადის მონოქსიდი ერწყმის წყალს და წარმოქმნის ნახშირმჟავას. კალციუმთან, კალიუმთან, ნატრიუმთან შერწყმით იგი წარმოქმნის სტაბილურ ნაერთებს კარბონატების სახით, რომლებიც ძირს დნება.

ოკეანეში არსებული ფიტოპლანქტონი ფოტოსინთეზის დროს შთანთქავს ნახშირორჟანგს. მკვდარი ორგანიზმები ეცემა ფსკერზე და ხდება დანალექი ქანების ნაწილი. ეს გვიჩვენებს ნივთიერებების დიდი და მცირე ცირკულაციის ურთიერთქმედებას.

ფოტოსინთეზის დროს CO 2 მოლეკულის ნახშირბადი შედის გლუკოზის შემადგენლობაში, შემდეგ კი უფრო რთული ნაერთების შემადგენლობაში, საიდანაც აგებულია მცენარეები. შემდგომში, ისინი გადადიან კვებითი ჯაჭვების გასწვრივ და ქმნიან ეკოსისტემის ყველა სხვა ცოცხალი ორგანიზმის ქსოვილებს და უბრუნდებიან გარემოს, როგორც CO 2-ის ნაწილი.

ნახშირბადი ასევე გვხვდება ნავთობსა და ნახშირში. საწვავის დაწვით ადამიანი ასევე ასრულებს საწვავში შემავალი ნახშირბადის ციკლს – ასე ბიოტექნიკური ნახშირბადის ციკლი.

ნახშირბადის დარჩენილი მასა გვხვდება ოკეანის ფსკერის კარბონატულ საბადოებში (1,3-10ტ), კრისტალურ ქანებში (1-10ტ), ნახშირსა და ნავთობში (3,4-10ტ). ეს ნახშირბადი მონაწილეობს ეკოლოგიურ ციკლში. დედამიწაზე სიცოცხლე და ატმოსფეროს აირის ბალანსი ინარჩუნებს ნახშირბადის შედარებით მცირე რაოდენობას (5-10 ტონა).

გავრცელებულია მოსაზრება, რომ გლობალური დათბობა და მისი შედეგები გვემუქრება სამრეწველო სითბოს გამომუშავებით. ანუ ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ინდუსტრიასა და ტრანსპორტში მოხმარებული მთელი ენერგია ათბობს დედამიწას და ატმოსფეროს. თუმცა, უმარტივესი გამოთვლები აჩვენებს, რომ მზის მიერ დედამიწის გათბობა ბევრად აღემატება ადამიანის საქმიანობის შედეგებს.

მეცნიერები გლობალური დათბობის სავარაუდო მიზეზად დედამიწის ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის კონცენტრაციის ზრდასაც მიიჩნევენ. სწორედ ის იწვევს ე.წ « სათბურის ეფექტი ».

Რა არის სათბურის ეფექტი ? ამ ფენომენს ძალიან ხშირად ვაწყდებით. ცნობილია, რომ იმავე დღის ტემპერატურაზე, ღამის ტემპერატურა განსხვავებულია, რაც დამოკიდებულია ღრუბლიანობის მიხედვით. მოღრუბლულობა დედამიწას საბანივით ფარავს, მოღრუბლული ღამე კი 5-10 გრადუსით თბილია, ვიდრე უღრუბლო, იმავე დღის ტემპერატურაზე. ამასთან, თუ ღრუბლები, რომლებიც წყლის უმცირესი წვეთებია, არ აძლევენ სითბოს გავლას როგორც გარეთ, ისე მზიდან დედამიწაზე, მაშინ ნახშირორჟანგი მუშაობს დიოდის მსგავსად - მზისგან სითბო მოდის დედამიწაზე, მაგრამ არა უკან.

კაცობრიობა ხარჯავს უზარმაზარ რაოდენობას ბუნებრივ რესურსებს, წვავს სულ უფრო მეტ წიაღისეულ საწვავს, რის შედეგადაც ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის პროცენტი იზრდება და ის კოსმოსში არ გამოდის. ინფრაწითელი გამოსხივებადედამიწის გახურებული ზედაპირიდან, ქმნის " სათბურის ეფექტი". ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის კონცენტრაციის შემდგომი ზრდის შედეგი შეიძლება იყოს გლობალური დათბობა და დედამიწის ტემპერატურის მატება, რაც, თავის მხრივ, გამოიწვევს ისეთ შედეგებს, როგორიცაა მყინვარების დნობა და დონის აწევა. მსოფლიო ოკეანე ათობით ან თუნდაც ასობით მეტრით, მსოფლიოს მრავალი სანაპირო ქალაქი.

ეს არის მოვლენების განვითარებისა და გლობალური დათბობის შედეგების შესაძლო სცენარი, რომლის მიზეზი სათბურის ეფექტია. თუმცა, მაშინაც კი, თუ ანტარქტიდისა და გრენლანდიის ყველა მყინვარი დნება, მსოფლიო ოკეანის დონე მაქსიმუმ 60 მეტრით მოიმატებს. მაგრამ ეს არის უკიდურესი, ჰიპოთეტური შემთხვევა, რომელიც შეიძლება მოხდეს მხოლოდ ანტარქტიდის მყინვარების უეცარი დნობით. და ამისთვის ანტარქტიდაში დადებითი ტემპერატურა უნდა დადგინდეს, რაც შეიძლება იყოს მხოლოდ პლანეტარული მასშტაბის კატასტროფის შედეგი (მაგალითად, დედამიწის ღერძის დახრილობის ცვლილება).

"სათბურის კატასტროფის" მხარდამჭერებს შორის არ არსებობს ერთსულოვნება მისი სავარაუდო მასშტაბების შესახებ და მათგან ყველაზე ავტორიტეტული არ გვპირდება რაიმე საშინელებას. ზღვრული დათბობა, ნახშირორჟანგის კონცენტრაციის გაორმაგების შემთხვევაში, შეიძლება იყოს მაქსიმუმ 4°C. გარდა ამისა, სავარაუდოა, რომ გლობალური დათბობისა და ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ოკეანის დონე არ შეიცვლება, ან თუნდაც, პირიქით, დაიკლებს. ყოველივე ამის შემდეგ, ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ნალექებიც გაძლიერდება და მყინვარების კიდეების დნობა შეიძლება ანაზღაურდეს მათ ცენტრალურ ნაწილებში თოვლის გაზრდით.

ამრიგად, სათბურის ეფექტისა და მის მიერ გამოწვეული გლობალური დათბობის პრობლემა, ასევე მათი შესაძლო შედეგები, თუმცა ის ობიექტურად არსებობს, დღეს ამ ფენომენების მასშტაბები აშკარად გაზვიადებულია. ნებისმიერ შემთხვევაში, ისინი საჭიროებენ ძალიან საფუძვლიან კვლევას და ხანგრძლივ დაკვირვებას.

კლიმატოლოგთა საერთაშორისო კონგრესი, რომელიც გაიმართა 1985 წლის ოქტომბერში, მიეძღვნა სათბურის ეფექტის შესაძლო კლიმატური შედეგების ანალიზს. ვილახში (ავსტრია). კონგრესის მონაწილეები მივიდნენ დასკვნამდე, რომ კლიმატის უმნიშვნელო დათბობაც კი გამოიწვევს მსოფლიო ოკეანის ზედაპირიდან აორთქლების შესამჩნევ ზრდას, რის შედეგადაც გაიზრდება ზაფხულისა და ზამთრის ნალექების რაოდენობა კონტინენტებზე. ეს ზრდა არ იქნება ერთგვაროვანი. გამოთვლილია, რომ ევროპის სამხრეთით ესპანეთიდან უკრაინამდე გაივლის ზოლი, რომლის ფარგლებშიც ნალექის რაოდენობა იგივე დარჩება, როგორც ახლა, ან თუნდაც ოდნავ შემცირდება. 50 ° ჩრდილოეთით (ეს არის ხარკოვის გრძედი) როგორც ევროპაში, ასევე ამერიკაში ის თანდათან გაიზრდება რყევებით, რასაც ჩვენ ვაკვირდებით ბოლო ათწლეულის განმავლობაში. შესაბამისად, გაიზრდება ვოლგის დინება და კასპიის ზღვას დონის კლება არ ემუქრება. ეს იყო მთავარი სამეცნიერო არგუმენტი, რამაც საბოლოოდ შესაძლებელი გახადა უარი ეთქვა ჩრდილოეთ მდინარეების დინების ნაწილის ვოლგაში გადატანის პროექტზე.

ყველაზე ზუსტი, დამაჯერებელი მონაცემები სათბურის ეფექტის შესაძლო შედეგების შესახებ მოცემულია პალეოგეოგრაფიული რეკონსტრუქციებით, რომლებიც შედგენილია სპეციალისტების მიერ, რომლებიც სწავლობენ დედამიწის გეოლოგიურ ისტორიას ბოლო მილიონი წლის განმავლობაში. ყოველივე ამის შემდეგ, გეოლოგიური ისტორიის ამ "უკანასკნელი" პერიოდის განმავლობაში, დედამიწის კლიმატი დაექვემდებარა ძალიან მკვეთრ გლობალურ ცვლილებებს. უფრო ცივ ეპოქებში, ვიდრე დღეს, კონტინენტური ყინული, ისეთივე, როგორიც ახლა ანტარქტიდასა და გრენლანდიას იკავებს, მოიცვა მთელი კანადა და მთელი ჩრდილოეთ ევროპა, მათ შორის ის ადგილები, სადაც ახლა მოსკოვი და კიევი დგანან. ყირიმის ტუნდრაში ირემი და შაგიანი მამონტების ნახირი ტრიალებდა და ჩრდილოეთ კავკასიაახლა იქ იპოვნეთ მათი ჩონჩხის ნაშთები. ხოლო მყინვართაშორისი ეპოქების დროს დედამიწის კლიმატი გაცილებით თბილი იყო, ვიდრე ახლანდელი: კონტინენტური ყინულიჩრდილოეთ ამერიკასა და ევროპაში ისინი დნება, ციმბირში მუდმივი ყინვა გალღვა მრავალი მეტრით, ზღვის ყინული გაქრა ჩვენი ჩრდილოეთ სანაპიროებიდან, ტყის მცენარეულობა, ვიმსჯელებთ ნამარხი სპორები-მტვრის სპექტრით, გავრცელდა თანამედროვე ტუნდრას ტერიტორიაზე. მდინარის ძლიერი ნაკადები მიედინებოდა შუა აზიის დაბლობებზე, ავსებდა არალის ზღვის აუზს 72 მეტრამდე ნიშნულამდე, ბევრმა მათგანმა წყალი კასპიის ზღვამდე მიიტანა. ყარაყუმის უდაბნო თურქმენეთში არის ამ უძველესი არხების მიმოფანტული ქვიშის საბადოები.

ზოგადად, ფიზიკურ-გეოგრაფიული ვითარება თბილი ყინვათაშორისი ეპოქების დროს ყოფილი სსრკ-ის მთელ ტერიტორიაზე უფრო ხელსაყრელი იყო, ვიდრე ახლა. ასე იყო სკანდინავიის ქვეყნებში და ცენტრალური ევროპის ქვეყნებში.

სამწუხაროდ, აქამდე გეოლოგები, რომლებიც სწავლობენ ჩვენი პლანეტის ევოლუციის ბოლო მილიონი წლის გეოლოგიურ ისტორიას, არ მონაწილეობდნენ სათბურის ეფექტის პრობლემის განხილვაში. და გეოლოგებს შეეძლოთ ღირებული დამატებების გაკეთება არსებულ იდეებში. კერძოდ, აშკარაა, რომ სათბურის ეფექტის შესაძლო შედეგების სწორი შეფასებისთვის უფრო ფართოდ უნდა იქნას გამოყენებული პალეოგრაფიული მონაცემები გლობალური კლიმატის მნიშვნელოვანი დათბობის გასული ეპოქების შესახებ. ასეთი მონაცემების ანალიზი, რომელიც დღეს ცნობილია, გვაძლევს საშუალებას ვიფიქროთ, რომ სათბურის ეფექტი, პოპულარული რწმენის საწინააღმდეგოდ, არ მოაქვს რაიმე კატასტროფებს ჩვენი პლანეტის ხალხებისთვის. პირიქით, ბევრ ქვეყანაში, მათ შორის რუსეთში, უფრო ხელსაყრელ კლიმატურ პირობებს შექმნის, ვიდრე ახლა.

კითხვები თვითკონტროლისთვის

1. ნივთიერებათა ძირითადი ბიოქიმიური მიმოქცევის არსი.

2. რა არის ბიოქიმიური ნახშირბადის ციკლი?

3. რას გულისხმობს ტერმინი „სათბურის ეფექტი“ და რას უკავშირდება იგი? თქვენი მოკლე შეფასება პრობლემის შესახებ.

4. როგორ ფიქრობთ, არის თუ არა გლობალური დათბობის საფრთხე? დაასაბუთეთ თქვენი პასუხი

უმაღლესი პროფესიული განათლების ავტონომიური საგანმანათლებლო დაწესებულება

ლენინგრადსკი Სახელმწიფო უნივერსიტეტიმათ. A.S. პუშკინი

ანგარიში

ამ თემაზე:

ლითოსფეროს, ჰიდროსფეროს და ატმოსფეროს ურთიერთქმედება.

ფილოლოგიის ფაკულტეტი, კურსი 1

ზედამხედველი: ექიმი ბიოლოგიური მეცნიერებები,

პროფესორი ფეოდორ ეფიმოვიჩ ილინი.

სანქტ-პეტერბურგი-პუშკინი

1. შესავალი.

2. ბიოსფეროს კომპონენტები.

3. ატმოსფეროს, ლითოსფეროს და ჰიდროსფეროს ურთიერთქმედება.

4. დასკვნა.

5. წყაროები.

შესავალი.

გარემო- საზოგადოების ცხოვრებისა და საქმიანობის აუცილებელი პირობა. ის ემსახურება როგორც მის ჰაბიტატს, რესურსების ყველაზე მნიშვნელოვან წყაროს და დიდ გავლენას ახდენს ადამიანების სულიერ სამყაროზე.

ბუნებრივი გარემო ყოველთვის იყო ადამიანის არსებობის წყარო. თუმცა, ურთიერთქმედება ადამიანსა და ბუნებას შორის შეიცვალა ისტორიული ეპოქებიდა ჰიდროსფეროს, ატმოსფეროსა და ლითოსფეროს დამაკავშირებელი პროცესები მუდმივია.

ვ.ვ.დოკუჩაევმა, რომელმაც აღმოაჩინა გეოგრაფიული ზონირების კანონი, აღნიშნა, რომ ბუნებაში ექვსი ბუნებრივი ინგრედიენტები: ლითოსფეროს დედამიწის ქერქი, ატმოსფეროს ჰაერი, ჰიდროსფეროს წყალი, ბიოსფეროს ფლორა და ფაუნა, ისევე როგორც ნიადაგი, მუდმივად ცვლის ერთმანეთს მატერიას და ენერგიას.

ბიოსფეროს სამი კომპონენტი - ჰიდროსფერო, ატმოსფერო და ლითოსფერო - მჭიდრო კავშირშია ერთმანეთთან და ქმნიან ერთ ფუნქციურ სისტემას.

ბიოსფეროს კომპონენტები.

ბიოსფერო(ბერძნულიდან bios - სიცოცხლე; sphaire - ბურთი) - დედამიწის გარსი, რომლის შემადგენლობა, სტრუქტურა და ენერგია განისაზღვრება ცოცხალი ორგანიზმების ერთობლივი აქტივობით.

ბიოსფერო მოიცავს დედამიწის ქერქის ზედა ნაწილს (ნიადაგი, ძირითადი ქანი), წყლის ობიექტების ერთობლიობა (ჰიდროსფერო), ქვედა ნაწილიატმოსფერო (ტროპოსფერო და ნაწილობრივ სტრატოსფერო) (სურ. 1). სიცოცხლის სფეროს საზღვრები განისაზღვრება ორგანიზმების არსებობისთვის აუცილებელი პირობებით. სიცოცხლის ზედა ზღვარი შეზღუდულია ულტრაიისფერი სხივების ინტენსიური კონცენტრაციით, მცირე ატმოსფერული წნევადა დაბალი ტემპერატურა. კრიტიკული ეკოლოგიური პირობების ზონაში მხოლოდ 20 კმ სიმაღლეზე ქვედა ორგანიზმები- ბაქტერიების და სოკოების სპორები. სითბოდედამიწის ქერქის ინტერიერი (100 ° C-ზე მეტი) ზღუდავს სიცოცხლის ქვედა ზღვარს. ანაერობული მიკროორგანიზმები გვხვდება 3 კმ სიღრმეზე.

ბიოსფერო მოიცავს ჰიდროსფეროს, ატმოსფეროს და ლითოსფეროს ნაწილებს.

ჰიდროსფერო- დედამიწის ერთ-ერთი ჭურვი. იგი აერთიანებს ყველა თავისუფალ წყალს (მათ შორის მსოფლიო ოკეანეს, ხმელეთის წყლებს (მდინარეები, ტბები, ჭაობები, მყინვარები), მიწისქვეშა წყლები), რომლებსაც შეუძლიათ მზის ენერგიისა და გრავიტაციული ძალების გავლენის ქვეშ გადაადგილება, გადაადგილება ერთი მდგომარეობიდან მეორეში. ჰიდროსფერო მჭიდროდ არის დაკავშირებული დედამიწის სხვა გარსებთან - ატმოსფეროსთან და ლითოსფეროსთან.



წყალბადისა და ჟანგბადის თითქმის მთელი მასა კონცენტრირებულია ჰიდროსფეროში, აგრეთვე ნატრიუმი, კალიუმი, მაგნიუმი, ბორი, გოგირდი, ქლორი და ბრომი, რომელთა ნაერთები ძალზე ხსნადია ბუნებრივ წყლებში; ბიოსფეროში ნახშირბადის მთლიანი მასის 88% იხსნება ჰიდროსფეროს წყლებში. წყალში გახსნილი ნივთიერებების არსებობა ცოცხალი არსებების არსებობის ერთ-ერთი პირობაა.

ჰიდროსფეროს ფართობი არის დედამიწის ზედაპირის 70,8%. ჰიდროსფეროში ზედაპირული წყლის პროპორცია ძალიან მცირეა, მაგრამ ისინი უკიდურესად აქტიურია (იცვლება საშუალოდ ყოველ 11 დღეში) და ეს არის ხმელეთზე მტკნარი წყლის თითქმის ყველა წყაროს ფორმირების დასაწყისი. მტკნარი წყლის რაოდენობა მთლიანი რაოდენობის 2,5%-ს შეადგენს, ხოლო ამ წყლის თითქმის ორ მესამედს შეიცავს ანტარქტიდის, გრენლანდიის მყინვარები, პოლარული კუნძულები, ყინულის ფლოტები და აისბერგები. მთის მწვერვალები. მიწისქვეშა წყლები სხვადასხვა სიღრმეზეა (200 მ-მდე და მეტი); ღრმა მიწისქვეშა წყალსატევები მინერალიზებულია და ზოგჯერ მარილიანი. გარდა წყლისა თავად ჰიდროსფეროში, წყლის ორთქლისა ატმოსფეროში, მიწისქვეშა წყლების ნიადაგში და დედამიწის ქერქში, ცოცხალ ორგანიზმებში არის ბიოლოგიური წყალი. ბიოსფეროში ცოცხალი ნივთიერების საერთო მასით 1400 მილიარდი ტონაა, ბიოლოგიური წყლის მასა 80% ანუ 1120 მილიარდი ტონაა.

ჰიდროსფერული წყლების უპირატესი ნაწილი კონცენტრირებულია მსოფლიო ოკეანეში, რომელიც ბუნებაში წყლის ციკლის მთავარი დახურვის რგოლია. ის ატმოსფეროში გამოყოფს აორთქლების ტენიანობის უმეტეს ნაწილს.

დედამიწის ლითოსფეროშედგება ორი შრისგან: დედამიწის ქერქი და ზედა მანტიის ნაწილი. დედამიწის ქერქი არის დედამიწის ყველაზე გარე მყარი გარსი. ქერქი არ არის უნიკალური წარმონაქმნი, თანდაყოლილი მხოლოდ დედამიწისთვის, რადგან. ნაპოვნია უმეტეს პლანეტებზე ხმელეთის ჯგუფი, დედამიწის თანამგზავრი - მთვარე და გიგანტური პლანეტების თანამგზავრები: იუპიტერი, სატურნი, ურანი და ნეპტუნი. თუმცა, მხოლოდ დედამიწაზე არსებობს ორი სახის ქერქი: ოკეანური და კონტინენტური.

ოკეანის ქერქიშედგება სამი შრისგან: ზედა დანალექი, შუალედური ბაზალტი და ქვედა გაბრო-სერპენტინიტი, რომელიც ბოლო დრომდე შედიოდა ბაზალტის შემადგენლობაში. მისი სისქე მერყეობს 2 კმ-დან შუა ოკეანის ქედების ზონებში 130 კმ-მდე სუბდუქციის ზონებში, სადაც ოკეანის ქერქიჩაეფლო მანტიაში.

დანალექი ფენა შედგება ქვიშისგან, ცხოველური ნარჩენების საბადოებისგან და ნალექი მინერალებისგან. მის ძირში ხშირად გვხვდება თხელი მეტალის ნალექები, რომლებიც არ არის თანმიმდევრული დარტყმის გასწვრივ, ჭარბობს რკინის ოქსიდებს.

ბაზალტის ფენა ზედა ნაწილში შედგება თოლეიტური ბაზალტის ლავებისგან, რომლებსაც ასევე უწოდებენ ბალიშის ლავებს დამახასიათებელი ფორმა. იგი გამოფენილია შუა ოკეანის ქედების მიმდებარედ მრავალ ადგილას.

გაბრო-სერპენტინიტის ფენა დევს უშუალოდ ზედა მანტიის ზემოთ.

კონტინენტური ქერქი, როგორც სახელი გულისხმობს, მდებარეობს დედამიწის კონტინენტების ქვეშ და დიდი კუნძულები. ოკეანის კონტინენტური ქერქის მსგავსად, იგი შედგება სამი ფენისგან: ზედა დანალექი, შუა გრანიტი და ქვედა ბაზალტი. ამ ტიპის ქერქის სისქე ახალგაზრდა მთებში 75 კმ-ს აღწევს, ვაკეების ქვეშ 35-დან 45 კმ-მდე, კუნძულის რკალების ქვეშ მცირდება 20-25 კმ-მდე.

კონტინენტური ქერქის დანალექი ფენა წარმოიქმნება: თიხის საბადოები და არაღრმა ზღვის აუზების კარბონატები.

დედამიწის ქერქის გრანიტის ფენა წარმოიქმნება მაგმის დედამიწის ქერქის ბზარებში შეჭრის შედეგად. შედგება სილიციუმის, ალუმინის და სხვა მინერალებისგან. 15-20 კმ სიღრმეზე ხშირად იკვეთება კონრადის საზღვარი, რომელიც ჰყოფს გრანიტისა და ბაზალტის ფენებს.

ბაზალტის ფენა წარმოიქმნება ძირითადი (ბაზალტის) ლავების მიწის ზედაპირზე გადმოსვლისას, შიდალაგმატიზმის ზონებში. ბაზალტი უფრო მძიმეა ვიდრე გრანიტი და შეიცავს მეტ რკინას, მაგნიუმს და კალციუმს.

სრული წონადედამიწის ქერქი შეფასებულია 2,8 × 1019 ტონაზე, რაც არის მთელი პლანეტის დედამიწის მასის მხოლოდ 0,473%.

დედამიწის ქერქის ქვეშ არსებულ ფენას მანტია ეწოდება. ქვემოდან დედამიწის ქერქი გამოყოფილია ზედა მანტიისგან მოჰოროვიჩის ან მოჰოს საზღვრით, რომელიც 1909 წელს დაადგინა ხორვატმა გეოფიზიკოსმა და სეისმოლოგმა ანდრეი მოჰოროვიჩმა.

Მანტიაიგი გოლიცინის ფენით იყოფა ზედა და ქვედა ფენებად, რომელთა შორის საზღვარი გადის დაახლოებით 670 კმ სიღრმეზე. ზედა მანტიის შიგნით გამოირჩევა ასთენოსფერო - ლამელარული ფენა, რომლის შიგნით მცირდება სეისმური ტალღების სიჩქარე.

დედამიწის ლითოსფერო დაყოფილია პლატფორმებად. პლატფორმები- ეს არის დედამიწის ქერქის შედარებით სტაბილური ადგილები. ისინი წარმოიქმნება მანამდე არსებული უაღრესად მოძრავი დაკეცილი სტრუქტურების ადგილზე, რომლებიც წარმოიქმნება გეოსინკლინური სისტემების დახურვის დროს, მათი თანმიმდევრული ტრანსფორმაციის შედეგად ტექტონიკურად სტაბილურ ზონებად.

ლითოსფერული პლატფორმები განიცდის ვერტიკალურს რხევითი მოძრაობები: ასვლა ან ქვემოთ. მსგავსი მოძრაობები ასოცირდება მოძრაობებთან, რომლებიც განმეორებით ხდებოდა მთელს მანძილზე გეოლოგიური ისტორიატრანზიციისა და ზღვის რეგრესიის მიწები.

შუა აზიაში შუა აზიის მთის სარტყლების ფორმირება: ტიენ შანი, ალტაი, საიანი და სხვ. დაკავშირებულია პლატფორმების უახლეს ტექტონიკურ მოძრაობებთან. ასეთ მთებს უწოდებენ გაცოცხლებულს (ეპიპლატფორმები ან ეპიპლატფორმული ოროგენული სარტყლები ან მეორადი ოროგენები). ისინი წარმოიქმნება ოროგენეზის ეპოქებში გეოსინკლინური სარტყლების მიმდებარე ტერიტორიებზე.

ატმოსფერო- აირისებრი გარსი, რომელიც გარშემორტყმულია პლანეტა დედამიწაზე, ერთ-ერთ გეოსფეროზე. მისი შიდა ზედაპირი ფარავს ჰიდროსფეროს და ნაწილობრივ დედამიწის ქერქს, ხოლო გარე ზედაპირი ესაზღვრება გარე სივრცის დედამიწის მახლობლად მდებარე ნაწილს. ატმოსფერო ითვლება დედამიწის გარშემო იმ არეალად, რომელშიც აირისებრი გარემობრუნავს დედამიწასთან ერთად მთლიანობაში; ამ განმარტებით, ატმოსფერო თანდათან გადადის პლანეტათაშორის სივრცეში; ეგზოსფეროში, რომელიც იწყება დედამიწის ზედაპირიდან დაახლოებით 1000 კმ სიმაღლეზე, ატმოსფეროს საზღვარი ასევე შეიძლება პირობითად გაივლოს 1300 კმ სიმაღლეზე.

დედამიწის ატმოსფერო წარმოიქმნა ორი პროცესის შედეგად: კოსმოსური სხეულების ნივთიერების აორთქლება მათი დედამიწაზე დაცემისას და აირების გამოშვება ვულკანური ამოფრქვევისას (დედამიწის მანტიის დეგაზაცია). ოკეანეების გათავისუფლებით და ბიოსფეროს გაჩენით, ატმოსფერო შეიცვალა წყალთან, მცენარეებთან, ცხოველებთან და მათი დაშლის პროდუქტებით ნიადაგებსა და ჭაობებში გაზის გაცვლის გამო.

დღეისათვის დედამიწის ატმოსფერო ძირითადად შედგება გაზებისა და სხვადასხვა მინარევებისაგან (მტვერი, წყლის წვეთები, ყინულის კრისტალები, ზღვის მარილები, წვის პროდუქტები). ატმოსფეროს შემადგენელი გაზების კონცენტრაცია თითქმის მუდმივია, გარდა წყლისა (H2O) და ნახშირორჟანგის (CO2).

ატმოსფერული ფენები: 1 ტროპოსფერო, 2 ტროპოპაუზა, 3 სტრატოსფერო, 4 სტრატოპაუზა, 5 მეზოსფერო, 6 მეზოპაუზა, 7 თერმოსფერო, 8 თერმოპაუზა

ოზონის შრე წარმოადგენს სტრატოსფეროს ნაწილს 12-დან 50 კმ-მდე სიმაღლეზე (ტროპიკულ განედებში 25-30 კმ, ზომიერ განედებში 20-25, პოლარულ 15-20), ოზონის ყველაზე მაღალი შემცველობა წარმოიქმნება შედეგად. გამოფენა ულტრაიისფერი გამოსხივებამზე მოლეკულურ ჟანგბადზე (O2). ამავე დროს, თან უდიდესი ინტენსივობით, ზუსტად ჟანგბადის დისოციაციის პროცესების გამო, რომლის ატომები შემდეგ ქმნიან ოზონს (O3), ხდება მზის სპექტრის ულტრაიისფერი ნაწილის ახლო (ხილული შუქისადმი) შეწოვა. გარდა ამისა, ოზონის დისოციაცია ულტრაიისფერი გამოსხივების გავლენის ქვეშ იწვევს მისი უმძიმესი ნაწილის შეწოვას.