De atmosfeer, hydrosfeer en lithosfeer zijn de belangrijkste componenten van de omgeving. Volgens wetenschappelijk onderzoek hebben wetenschappers kunnen vaststellen waaruit de lithosfeer bestaat

De atmosfeer, hydrosfeer en lithosfeer zijn de belangrijkste componenten van de omgeving. Volgens wetenschappelijk onderzoek hebben wetenschappers kunnen vaststellen waaruit de lithosfeer bestaat



Voeg uw prijs toe aan de database

Een reactie

De lithosfeer is de rotsachtige schil van de aarde. Van het Griekse "lithos" - steen en "bol" - bal

De lithosfeer is de buitenste vaste schil van de aarde, die de gehele aardkorst omvat met een deel van de bovenmantel van de aarde en bestaat uit sedimentair, stollingsgesteente en metamorfe gesteenten. De ondergrens van de lithosfeer is onduidelijk en wordt bepaald door een scherpe afname van de viscositeit van gesteenten, een verandering in de voortplantingssnelheid van seismische golven en een toename van de elektrische geleidbaarheid van gesteenten. De dikte van de lithosfeer op continenten en onder de oceanen varieert en bedraagt ​​gemiddeld respectievelijk 25 - 200 en 5 - 100 km.

Laten we eens overwegen algemeen beeld geologische structuur van de aarde. De derde planeet buiten de afstand van de zon, de aarde, heeft een straal van 6370 km, een gemiddelde dichtheid van 5,5 g/cm3 en bestaat uit drie schillen - blaffen, mantel en en. De mantel en kern zijn verdeeld in interne en externe delen.

De aardkorst is de dunne bovenste schil van de aarde, die op de continenten 40-80 km dik is, 5-10 km onder de oceanen ligt en slechts ongeveer 1% van de massa van de aarde uitmaakt. Acht elementen – zuurstof, silicium, waterstof, aluminium, ijzer, magnesium, calcium, natrium – vormen 99,5% van de aardkorst.

Volgens wetenschappelijk onderzoek konden wetenschappers vaststellen dat de lithosfeer bestaat uit:

  • Zuurstof – 49%;
  • Silicium – 26%;
  • Aluminium – 7%;
  • IJzer – 5%;
  • Calcium – 4%
  • De lithosfeer bevat veel mineralen, waarvan de meest voorkomende sparren en kwarts zijn.

Op continenten bestaat de korst uit drie lagen: sedimentair gesteente bedekt granieten rotsen en granieten rotsen liggen over basaltgesteenten. Onder de oceanen is de korst ‘oceanisch’, van het tweelaagse type; Sedimentaire gesteenten liggen eenvoudigweg op basalt, er is geen granietlaag. Er bestaat ook een overgangstype van de aardkorst (eilandboogzones aan de rand van de oceanen en sommige gebieden op continenten, bijvoorbeeld de Zwarte Zee).

In bergachtige gebieden is de aardkorst het dikst(onder de Himalaya - meer dan 75 km), het gemiddelde - in de gebieden van de platforms (onder het West-Siberische laagland - 35-40, binnen de grenzen van het Russische platform - 30-35), en de kleinste - in het centrale deel gebieden van de oceanen (5-7 km). Het overheersende deel van het aardoppervlak bestaat uit de vlaktes van de continenten en de oceaanbodem.

De continenten zijn omgeven door een plank - een ondiepe strook met een diepte tot 200 g en een gemiddelde breedte van ongeveer 80 km, die na een scherpe steile bocht van de bodem verandert in een continentale helling (de helling varieert van 15 -17 tot 20-30°). De hellingen worden geleidelijk vlakker en veranderen in afgrondvlaktes (dieptes 3,7-6,0 km). De oceanische loopgraven hebben de grootste diepte (9-11 km), waarvan het overgrote deel zich aan de noordelijke en westelijke rand van de Stille Oceaan bevindt.

Het grootste deel van de lithosfeer bestaat uit stollingsgesteenten (95%), waaronder graniet en granitoïden die de boventoon voeren op de continenten, en basalt in de oceanen.

Lithosfeerblokken - lithosferische platen- bewegen langs een relatief plastic asthenosfeer. Het gedeelte van de geologie over platentektoniek is gewijd aan de studie en beschrijving van deze bewegingen.

Om de buitenste schil van de lithosfeer aan te duiden, werd de inmiddels verouderde term sial gebruikt, afgeleid van de naam van de belangrijkste rotselementen Si (Latijn: Silicium - silicium) en Al (Latijn: Aluminium - aluminium).

Lithosfeerplaten

Het is vermeldenswaard dat de grootste tektonische platen heel duidelijk zichtbaar zijn op de kaart en dat zijn:

  • grote Oceaan- de grootste plaat ter wereld, langs de grenzen waarvan voortdurend botsingen plaatsvinden tektonische platen en er vormen zich fouten - dit is de reden voor de constante afname;
  • Euraziatisch– beslaat vrijwel het gehele grondgebied van Eurazië (behalve Hindoestan en het Arabische schiereiland) en omvat het grootste deel van de continentale korst;
  • Indo-Australisch– het omvat het Australische continent en het Indiase subcontinent. Als gevolg van voortdurende botsingen met de Euraziatische plaat staat deze op het punt te breken;
  • Zuid Amerikaan– bestaat uit het Zuid-Amerikaanse continent en een deel van de Atlantische Oceaan;
  • Noord Amerikaan– bestaat uit het Noord-Amerikaanse continent, een deel van het noordoosten van Siberië, het noordwestelijke deel van de Atlantische Oceaan en de helft van de Noordelijke IJszee;
  • Afrikaanse– bestaat uit het Afrikaanse continent en de oceanische korst van de Atlantische en Indische Oceaan. Interessant is dat de aangrenzende platen in de tegenovergestelde richting bewegen, dus de grootste breuk op onze planeet bevindt zich hier;
  • Antarctische plaat– bestaat uit het continent Antarctica en de nabijgelegen oceanische korst. Vanwege het feit dat de plaat omgeven is door mid-oceanische ruggen, bewegen de resterende continenten er voortdurend van weg.

Beweging van tektonische platen in de lithosfeer

Lithosfeerplaten, verbindend en scheidend, veranderen voortdurend van contouren. Hierdoor kunnen wetenschappers de theorie naar voren brengen dat ongeveer 200 miljoen jaar geleden de lithosfeer alleen Pangaea had - een enkel continent, dat zich vervolgens in delen splitste, die geleidelijk met een zeer lage snelheid van elkaar weg begonnen te bewegen (gemiddeld ongeveer zeven centimeter per jaar ).

Dit is interessant! Er wordt aangenomen dat, dankzij de beweging van de lithosfeer, over 250 miljoen jaar een nieuw continent op onze planeet zal ontstaan ​​als gevolg van de eenwording van bewegende continenten.

Wanneer de oceanische en continentale platen botsen, zakt de rand van de oceanische korst onder de continentale korst, terwijl aan de andere kant van de oceanische plaat de grens afwijkt van de aangrenzende plaat. De grens waarlangs de beweging van lithosfeer plaatsvindt, wordt de subductiezone genoemd, waar de bovenste en subductieve randen van de plaat worden onderscheiden. Het is interessant dat de plaat, die in de mantel stort, begint te smelten wanneer het bovenste deel van de aardkorst wordt samengedrukt, waardoor bergen worden gevormd, en als magma ook uitbarst, dan vulkanen.

Op plaatsen waar tektonische platen met elkaar in contact komen, bevinden zich zones met maximale vulkanische en seismische activiteit: tijdens de beweging en botsing van de lithosfeer wordt de aardkorst vernietigd, en wanneer ze uiteenlopen, worden breuken en depressies gevormd (de lithosfeer en de topografie van de aarde zijn met elkaar verbonden). Dit is de reden dat de grootste landvormen op aarde – bergketens met actieve vulkanen en diepzeegeulen – zich langs de randen van tektonische platen bevinden.

Lithosfeer problemen

De intensieve ontwikkeling van de industrie heeft ertoe geleid dat de mens en de lithosfeer de laatste tijd bijzonder slecht met elkaar zijn gaan opschieten: de vervuiling van de lithosfeer neemt catastrofale proporties aan. Dit gebeurde door de toename van industrieel afval gecombineerd met huishoudelijk afval en gebruikt in landbouw meststoffen en pesticiden, die de chemische samenstelling van de bodem en levende organismen negatief beïnvloeden. Wetenschappers hebben berekend dat er per persoon per jaar ongeveer één ton afval wordt geproduceerd, inclusief 50 kg moeilijk afbreekbaar afval.

Tegenwoordig is de vervuiling van de lithosfeer een urgent probleem geworden, omdat de natuur er niet alleen mee om kan gaan: de zelfreiniging van de aardkorst vindt zeer langzaam plaats en daarom hopen schadelijke stoffen zich geleidelijk op en hebben ze na verloop van tijd een negatieve invloed de belangrijkste boosdoener van het probleem: mensen.

Stuur uw goede werk naar de kennisbank is eenvoudig. Gebruik onderstaand formulier

Studenten, promovendi en jonge wetenschappers die de kennisbasis gebruiken in hun studie en werk zullen je zeer dankbaar zijn.

geplaatst op http://www.allbest.ru/

Invoering

De snelle groei van de mensheid en haar wetenschappelijke en technologische uitrusting heeft de situatie op aarde radicaal veranderd. Als in het recente verleden alles menselijke activiteit manifesteerde zich alleen negatief in beperkte, zij het talrijke gebieden, en de kracht van de impact was onvergelijkbaar minder dan de krachtige cyclus van stoffen in de natuur, nu de schaal van natuurlijke en antropogene processen vergelijkbaar is geworden, en de relatie daartussen blijft veranderen met versnelling naar een toename van de kracht van de antropogene invloed op de biosfeer.

Het gevaar van onvoorspelbare veranderingen in de stabiele toestand van de biosfeer, waaraan ze historisch zijn aangepast natuurlijke gemeenschappen en soorten, inclusief de mens zelf, is zo groot terwijl de gebruikelijke managementmethoden worden gehandhaafd dat de huidige generaties mensen die de aarde bewonen, voor de taak staan ​​om dringend alle aspecten van hun leven te verbeteren in overeenstemming met de noodzaak om de bestaande circulatie in stand te houden. van stoffen en energie in de biosfeer. Bovendien vormt de wijdverbreide vervuiling van ons milieu met verschillende stoffen, die soms volkomen vreemd zijn aan het normale bestaan ​​van het menselijk lichaam, een ernstig gevaar voor onze gezondheid en het welzijn van toekomstige generaties.

atmosfeer hydrosfeer lithosfeervervuiling

1. Luchtvervuiling

Atmosferische lucht is de belangrijkste levensondersteunende natuurlijke omgeving en is een mengsel van gassen en aërosolen van de oppervlaktelaag van de atmosfeer, die zich ontwikkelde tijdens de evolutie van de aarde, menselijke activiteit en zich buiten woon-, industriële en andere gebouwen bevindt. De resultaten van milieustudies, zowel in Rusland als in het buitenland, geven duidelijk aan dat luchtverontreiniging op leefniveau de krachtigste, voortdurend werkende factor is die mensen, de voedselketen en het milieu beïnvloedt. Atmosferische lucht heeft een onbeperkte capaciteit en speelt de rol van het meest mobiele, chemisch agressieve en alomtegenwoordige interactiemiddel nabij het oppervlak van de componenten van de biosfeer, hydrosfeer en lithosfeer.

IN afgelopen jaren Er zijn gegevens verkregen over de belangrijke rol van de ozonlaag in de atmosfeer bij het behoud van de biosfeer, die ultraviolette straling van de zon absorbeert, die schadelijk is voor levende organismen, en een thermische barrière vormt op een hoogte van ongeveer 40 km, waardoor de afkoeling van de atmosfeer wordt voorkomen. Het aardoppervlak.

De atmosfeer heeft niet alleen een intense impact op mensen en biota, maar ook op de hydrosfeer, de bodem- en vegetatiebedekking, de geologische omgeving, gebouwen, constructies en andere door de mens gemaakte objecten. Daarom is de bescherming van de atmosferische lucht en de ozonlaag het milieuprobleem met de hoogste prioriteit, waaraan in alle ontwikkelde landen bijzondere aandacht wordt besteed.

Vervuilde grondatmosfeer veroorzaakt long-, keel- en huidkanker en aandoeningen van het centrale zenuwstelsel zenuwstelsel, allergische ziekten en aandoeningen van de luchtwegen, defecten bij pasgeborenen en vele andere ziekten, waarvan de lijst wordt bepaald door de verontreinigende stoffen die in de lucht aanwezig zijn en hun gecombineerde effect op het menselijk lichaam. De resultaten van speciale onderzoeken uitgevoerd in Rusland en in het buitenland hebben aangetoond dat er een nauwe positieve relatie bestaat tussen de gezondheid van de bevolking en de kwaliteit van de atmosferische lucht.

De belangrijkste factoren die de atmosferische invloed op de hydrosfeer beïnvloeden zijn neerslag in de vorm van regen en sneeuw, en, in mindere mate, smog en mist. Oppervlakte- en ondergrondse wateren van land worden voornamelijk gevoed door de atmosfeer en als gevolg daarvan hangt hun chemische samenstelling voornamelijk af van de toestand van de atmosfeer.

De negatieve impact van een vervuilde atmosfeer op de bodem en de vegetatiebedekking houdt zowel verband met het verlies van zure neerslag, waardoor calcium, humus en micro-elementen uit de bodem worden weggespoeld, als met verstoring van fotosyntheseprocessen, wat leidt tot langzamere groei en dood van planten. De hoge gevoeligheid van bomen (vooral berken en eiken) voor luchtvervuiling is al lang bekend. De gecombineerde werking van beide factoren leidt tot een merkbare afname van de bodemvruchtbaarheid en het verdwijnen van bossen. Zure neerslag wordt nu beschouwd als een krachtige factor, niet alleen in de verwering van rotsen en de verslechtering van de kwaliteit van dragende bodems, maar ook in de chemische vernietiging van door de mens gemaakte voorwerpen, waaronder culturele monumenten en grondcommunicatielijnen. Veel economisch ontwikkelde landen voeren momenteel programma's uit om het probleem van zure neerslag aan te pakken. Als onderdeel van het National Acid Rain Program, opgericht in 1980, begonnen veel Amerikaanse federale instanties onderzoek te financieren naar de atmosferische processen die zure regen veroorzaken om de impact van zure regen op ecosystemen te beoordelen en passende milieumaatregelen te ontwikkelen. Het bleek dat zure regen een veelzijdig effect heeft op het milieu en het resultaat is van zelfreiniging (wassen) van de atmosfeer. De belangrijkste zure middelen zijn verdunde zwavel- en salpeterzuren die worden gevormd tijdens de oxidatiereacties van zwavel- en stikstofoxiden met deelname van waterstofperoxide.

Bronnen van luchtvervuiling

Natuurlijke bronnen van vervuiling zijn onder meer: ​​vulkaanuitbarstingen, stofstormen, bosbranden, stof van kosmische oorsprong, zeezoutdeeltjes, producten van plantaardige, dierlijke en microbiologische oorsprong. Het niveau van een dergelijke vervuiling wordt als achtergrond beschouwd en verandert in de loop van de tijd weinig.

Het belangrijkste natuurlijke proces van vervuiling van de oppervlakteatmosfeer is de vulkanische en vloeibare activiteit van de aarde. Grote vulkaanuitbarstingen leiden tot mondiale en langdurige luchtvervuiling, zoals blijkt uit kronieken en moderne observatiegegevens (de uitbarsting van de berg Pinatubo op de Filippijnen). 1991). Dit komt door het feit dat enorme hoeveelheden gassen onmiddellijk vrijkomen in de hoge lagen van de atmosfeer grote hoogte worden opgepikt door snelle luchtstromen en verspreiden zich snel over de hele wereld. De duur van de vervuilde toestand van de atmosfeer na grote vulkaanuitbarstingen bereikt meerdere jaren.

Antropogene bronnen van vervuiling worden veroorzaakt door menselijke economische activiteiten. Deze omvatten:

1. Verbranding van fossiele brandstoffen, die gepaard gaat met de uitstoot van 5 miljard ton kooldioxide per jaar. Als gevolg hiervan is het CO2-gehalte in de loop van 100 jaar (1860 - 1960) met 18% gestegen (van 0,027 naar 0,032%). De afgelopen dertig jaar is het tempo van deze emissies aanzienlijk toegenomen. In dit tempo zal de hoeveelheid koolstofdioxide in de atmosfeer in 2000 minstens 0,05% bedragen.

2. Werking van thermische energiecentrales, wanneer de verbranding van kolen met een hoog zwavelgehalte resulteert in de vorming van zure regen als gevolg van het vrijkomen van zwaveldioxide en stookolie.

3. De uitlaatgassen van moderne turbojetvliegtuigen bevatten stikstofoxiden en gasvormige fluorkoolwaterstoffen uit aërosolen, die kunnen leiden tot schade aan de ozonlaag van de atmosfeer (ozonosfeer).

4. Productieactiviteiten.

5. Verontreiniging met zwevende deeltjes (tijdens het malen, verpakken en laden, uit ketelhuizen, elektriciteitscentrales, mijnschachten, steengroeven bij het verbranden van afval).

6. Emissies van diverse gassen door bedrijven.

7. Verbranding van brandstof in fakkelovens, resulterend in de vorming van de meest wijdverspreide verontreinigende stof: koolmonoxide.

8. Verbranding van brandstof in ketels en motoren Voertuig, vergezeld van de vorming van stikstofoxiden, die smog veroorzaken.

9. Ventilatie-emissies (mijnschachten).

10. Ventilatie-emissies met te hoge ozonconcentraties uit gebouwen met hoogenergetische installaties (versnellers, ultraviolette bronnen en kernreactoren) met een maximaal toelaatbare concentratie in bedrijfsruimten van 0,1 mg/m3. In grote hoeveelheden is ozon een zeer giftig gas.

Tijdens brandstofverbrandingsprocessen vindt de meest intense vervuiling van de oppervlaktelaag van de atmosfeer plaats in megalopolissen en grote steden, industriële centra als gevolg van het wijdverbreide gebruik van voertuigen, thermische energiecentrales, ketelhuizen en andere energiecentrales die werken op steenkool, stookolie, dieselbrandstof, aardgas en benzine. De bijdrage van het gemotoriseerde vervoer aan de totale luchtvervuiling bedraagt ​​hier 40-50%. Een krachtige en uiterst gevaarlijke factor in de luchtverontreiniging zijn rampen bij kerncentrales (ongeval in Tsjernobyl) en het testen van kernwapens in de atmosfeer. Dit is zowel te wijten aan de snelle verspreiding van radionucliden over lange afstanden als aan de langdurige aard van de besmetting van het grondgebied.

Het grote gevaar van chemische en biochemische productie schuilt in de mogelijkheid dat extreem giftige stoffen in de atmosfeer terechtkomen, evenals microben en virussen, die epidemieën onder de bevolking en dieren kunnen veroorzaken.

Momenteel zijn er vele tienduizenden verontreinigende stoffen van antropogene oorsprong in de oppervlakteatmosfeer. Als gevolg van de aanhoudende groei van de industriële en agrarische productie ontstaan ​​er nieuwe chemische verbindingen, waaronder zeer giftige. De belangrijkste antropogene verontreinigende stoffen van de atmosferische lucht zijn, naast de grootschalige oxiden van zwavel, stikstof, koolstof, stof en roet, complexe organische, organochloor- en nitroverbindingen, door de mens veroorzaakte radionucliden, virussen en microben. De gevaarlijkste zijn dioxine, benzo(a)pyreen, fenolen, formaldehyde en koolstofdisulfide, die wijdverbreid zijn in het Russische luchtbassin. Vaste zwevende deeltjes worden voornamelijk weergegeven door roet, calciet, kwarts, hydromica, kaoliniet, veldspaat en minder vaak door sulfaten en chloriden. Met behulp van speciaal ontwikkelde methoden werden oxiden, sulfaten en sulfieten, sulfiden van zware metalen, evenals legeringen en metalen in natuurlijke vorm in sneeuwstof ontdekt.

In West-Europa wordt prioriteit gegeven aan 28 bijzonder gevaarlijke chemische elementen, verbindingen en hun groepen. Naar de groep organisch materiaal omvat acryl, nitril, benzeen, formaldehyde, styreen, tolueen, vinylchloride, anorganische - zware metalen (As, Cd, Cr, Pb, Mn, Hg, Ni, V), gassen (koolmonoxide, waterstofsulfide, stikstof en zwaveloxiden , radon , ozon), asbest. Lood en cadmium hebben een overwegend toxische werking. Intensief slechte geur hebben koolstofdisulfide, waterstofsulfide, styreen, tetrachloorethaan, tolueen. De halo van blootstelling aan zwavel- en stikstofoxiden strekt zich uit over lange afstanden. De bovengenoemde 28 luchtverontreinigende stoffen zijn opgenomen in het internationale register van potentieel giftige chemicaliën.

De belangrijkste luchtverontreinigende stoffen in woongebouwen zijn stof en tabaksrook, koolmonoxide en koolmonoxide, stikstofdioxide, radon en zware metalen, insecticiden, deodorants, synthetische wasmiddelen, medicijnaerosolen, microben en bacteriën. Japanse onderzoekers hebben aangetoond dat bronchiale astma in verband kan worden gebracht met de aanwezigheid van huisstofmijten in de lucht.

De atmosfeer wordt gekenmerkt door een extreem hoge dynamiek, als gevolg van zowel de snelle beweging van luchtmassa's in de laterale en verticale richting, als de hoge snelheden en de verscheidenheid aan fysische en chemische reacties die daarin plaatsvinden. De atmosfeer wordt nu beschouwd als een enorme ‘chemische ketel’, die onder invloed staat van talrijke en variabele antropogene en natuurlijke factoren. Gassen en aerosolen die in de atmosfeer worden uitgestoten, worden gekenmerkt door een hoge reactiviteit. Stof en roet afkomstig van brandstofverbranding en bosbranden absorberen zware metalen en radionucliden en kunnen, wanneer ze op het oppervlak worden afgezet, grote gebieden vervuilen en via het ademhalingssysteem het menselijk lichaam binnendringen.

Er is een tendens onthuld voor de gezamenlijke ophoping van lood en tin in vaste zwevende deeltjes van de oppervlakteatmosfeer van Europees Rusland; chroom, kobalt en nikkel; strontium, fosfor, scandium, zeldzame aardmetalen en calcium; beryllium, tin, niobium, wolfraam en molybdeen; lithium, beryllium en gallium; barium, zink, mangaan en koper. Hoge concentraties zware metalen in sneeuwstof zijn te wijten aan zowel de aanwezigheid van hun minerale fasen gevormd tijdens de verbranding van steenkool, stookolie en andere soorten brandstoffen, als de sorptie van gasvormige verbindingen zoals tinhalogeniden door roet- en kleideeltjes.

De “levensduur” van gassen en aerosolen in de atmosfeer varieert over een zeer breed bereik (van 1 - 3 minuten tot enkele maanden) en hangt voornamelijk af van hun chemische stabiliteit, grootte (voor aerosolen) en de aanwezigheid van reactieve componenten (ozon, waterstof peroxide, enz.).

Het beoordelen en, nog belangrijker, het voorspellen van de toestand van de oppervlakteatmosfeer is een zeer moeilijk probleem. Momenteel wordt de toestand ervan voornamelijk beoordeeld met behulp van een normatieve benadering. De maximale concentratielimieten voor giftige chemicaliën en andere standaardindicatoren voor de luchtkwaliteit worden in veel naslagwerken en handleidingen gegeven. Dergelijke richtlijnen voor Europa houden, naast de toxiciteit van verontreinigende stoffen (kankerverwekkende, mutagene, allergene en andere effecten), rekening met hun prevalentie en vermogen om zich op te hopen in het menselijk lichaam en de voedselketen. De nadelen van de normatieve benadering zijn de onbetrouwbaarheid van de geaccepteerde waarden van maximaal toelaatbare concentraties en andere indicatoren als gevolg van de slechte ontwikkeling van hun empirische observatiebasis, het gebrek aan rekening houden met de gezamenlijke impact van verontreinigende stoffen en plotselinge veranderingen in de staat. van de oppervlaktelaag van de atmosfeer in tijd en ruimte. Er zijn weinig stationaire luchtwaarnemingsposten en deze stellen ons niet in staat de toestand ervan in grote industriële en stedelijke centra adequaat te beoordelen. Naalden, korstmossen en mossen kunnen worden gebruikt als indicatoren voor de chemische samenstelling van de oppervlakteatmosfeer. In de beginfase van het identificeren van bronnen van radioactieve besmetting die verband houden met het ongeval in Tsjernobyl, werden dennennaalden, die het vermogen hebben om radionucliden in de lucht te accumuleren, bestudeerd. Roodheid van de naalden is algemeen bekend coniferen tijdens periodes van smog in steden.

De meest gevoelige en betrouwbare indicator van de toestand van de oppervlakteatmosfeer is sneeuwbedekking, die gedurende een relatief lange periode verontreinigende stoffen afzet en het mogelijk maakt om de locatie van bronnen van stof- en gasemissies te bepalen met behulp van een reeks indicatoren. Sneeuwval bevat verontreinigende stoffen die niet worden opgevangen door directe metingen of berekende gegevens over stof- en gasemissies.

Veelbelovende richtingen voor het beoordelen van de toestand van de oppervlakteatmosfeer van grote industriële en stedelijke gebieden zijn onder meer meerkanaals teledetectie. Het voordeel van deze methode is de mogelijkheid om grote gebieden snel, herhaaldelijk en in één sleutel te karakteriseren. Tot nu toe zijn er methoden ontwikkeld om het gehalte aan aerosolen in de atmosfeer te beoordelen. De ontwikkeling van de wetenschappelijke en technologische vooruitgang stelt ons in staat te hopen op de ontwikkeling van dergelijke methoden voor andere verontreinigende stoffen.

De voorspelling van de toestand van de oppervlakteatmosfeer wordt uitgevoerd met behulp van complexe gegevens. Deze omvatten voornamelijk de resultaten van monitoringobservaties, migratiepatronen en transformatie van verontreinigende stoffen in de atmosfeer, kenmerken van antropogene en natuurlijke processen van luchtverontreiniging in het studiegebied, de invloed van meteorologische parameters, topografie en andere factoren op de verspreiding van verontreinigende stoffen in de atmosfeer. de omgeving. Voor dit doel worden voor een specifieke regio heuristische modellen van veranderingen in de oppervlakteatmosfeer in tijd en ruimte ontwikkeld. Grootste successen bij het oplossen van dit complexe probleem zijn bereikt voor de gebieden waar kerncentrales zijn gevestigd. Het eindresultaat van de toepassing van dergelijke modellen is een kwantitatieve beoordeling van het risico op luchtverontreiniging en een beoordeling van de aanvaardbaarheid ervan vanuit sociaal-economisch oogpunt.

Chemische vervuiling van de atmosfeer

Atmosferische vervuiling moet worden opgevat als een verandering in de samenstelling ervan als gevolg van de komst van onzuiverheden van natuurlijke of antropogene oorsprong. Verontreinigende stoffen zijn er in drie soorten: gassen, stof en aerosolen. Deze laatste omvatten verspreide vaste deeltjes die in de atmosfeer worden uitgestoten en zich daarin bevinden lange tijd in schorsing.

De belangrijkste luchtverontreinigende stoffen zijn onder meer kooldioxide, koolmonoxide, zwavel en stikstofdioxide, evenals sporengascomponenten die het temperatuurregime van de troposfeer kunnen beïnvloeden: stikstofdioxide, halokoolwaterstoffen (freonen), methaan en troposfeer ozon.

De belangrijkste bijdrage aan het hoge niveau van luchtverontreiniging wordt geleverd door ondernemingen in de ferro- en non-ferrometallurgie, de chemie en de petrochemie, de bouwsector, de energiesector, pulp- en papierindustrie en in sommige steden ketelruimen.

Bronnen van vervuiling zijn thermische energiecentrales, die samen met rook zwaveldioxide en kooldioxide in de lucht uitstoten, metallurgische ondernemingen, vooral de non-ferrometallurgie, die stikstofoxiden, waterstofsulfide, chloor, fluor, ammoniak en fosforverbindingen uitstoten, deeltjes en verbindingen van kwik en arseen in de lucht; chemische en cementfabrieken. Schadelijke gassen komen in de lucht terecht als gevolg van het verbranden van brandstof voor industriële behoeften, het verwarmen van huizen, het exploiteren van transport, het verbranden en verwerken van huishoudelijk en industrieel afval.

Atmosferische verontreinigende stoffen zijn onderverdeeld in primaire, die rechtstreeks in de atmosfeer terechtkomen, en secundaire, die het resultaat zijn van de transformatie van laatstgenoemde. Zo wordt zwaveldioxidegas dat de atmosfeer binnendringt geoxideerd tot zwavelzuuranhydride, dat reageert met waterdamp en druppels zwavelzuur vormt. Wanneer zwavelzuuranhydride reageert met ammoniak, worden ammoniumsulfaatkristallen gevormd. Op dezelfde manier worden als gevolg van chemische, fotochemische en fysisch-chemische reacties tussen verontreinigende stoffen en atmosferische componenten andere secundaire kenmerken gevormd. De belangrijkste bronnen van pyrogene vervuiling op aarde zijn thermische energiecentrales, metallurgische en chemische bedrijven en ketelinstallaties, die meer dan 170% van de jaarlijks geproduceerde vaste en vloeibare brandstof verbruiken.

Een groot deel van de luchtvervuiling is afkomstig van de uitstoot van schadelijke stoffen door auto’s. Nu zijn er ongeveer 500 miljoen auto's op aarde in gebruik, en tegen 2000 zal hun aantal naar verwachting toenemen tot 900 miljoen. In 1997 waren er in Moskou 2.400.000 auto's in gebruik, met een norm van 800.000 auto's op de bestaande wegen.

Momenteel is het wegvervoer verantwoordelijk voor meer dan de helft van alle schadelijke uitstoot in het milieu, de belangrijkste bron van luchtvervuiling, vooral in grote steden. Gemiddeld verbrandt elke auto, met een kilometerstand van 15.000 km per jaar, 2 ton brandstof en ongeveer 26 - 30 ton lucht, inclusief 4,5 ton zuurstof, wat 50 keer meer is dan de menselijke behoefte. Tegelijkertijd stoot de auto de volgende stoffen uit in de atmosfeer (kg/jaar): koolmonoxide - 700, stikstofdioxide - 40, onverbrande koolwaterstoffen - 230 en vaste stoffen - 2 - 5. Bovendien worden door het gebruik veel loodverbindingen uitgestoten van voornamelijk gelode benzine.

Waarnemingen hebben aangetoond dat bewoners in huizen langs een grote weg (tot 10 m) 3-4 keer vaker aan kanker lijden dan in huizen die 50 m van de weg verwijderd zijn. Transport vergiftigt ook waterlichamen, bodem en planten.

Giftige emissies van interne verbrandingsmotoren (ICE's) zijn uitlaatgassen en cartergassen, brandstofdampen uit de carburateur en de brandstoftank. Het grootste deel van de giftige onzuiverheden komt in de atmosfeer terecht met uitlaatgassen van verbrandingsmotoren. Ongeveer 45% van de totale koolwaterstofemissies komen via cartergassen en brandstofdampen in de atmosfeer terecht.

De hoeveelheid schadelijke stoffen die als onderdeel van de uitlaatgassen in de atmosfeer terechtkomen, hangt af van de algemene technische staat van de voertuigen en vooral van de motor – de bron van de grootste vervuiling. Dus als de carburateurafstelling wordt overtreden, neemt de koolmonoxide-uitstoot 4...5 keer toe. Het gebruik van gelode benzine, die loodverbindingen bevat, veroorzaakt luchtverontreiniging met zeer giftige loodverbindingen. Ongeveer 70% van het lood dat met ethylvloeistof aan benzine wordt toegevoegd, komt in de atmosfeer terecht in de vorm van verbindingen met uitlaatgassen, waarvan 30% onmiddellijk na het doorsnijden van de uitlaatpijp van het voertuig op de grond terechtkomt, 40% blijft in de atmosfeer. Een goederenwagon het gemiddelde laadvermogen stoot 2,5...3 kg lood per jaar uit. De loodconcentratie in de lucht is afhankelijk van het loodgehalte in benzine.

U kunt de uitstoot van zeer giftige loodverbindingen in de atmosfeer elimineren door gelode benzine te vervangen door loodvrije benzine.

Uitlaatgassen van gasturbinemotoren bevatten giftige componenten zoals koolmonoxide, stikstofoxiden, koolwaterstoffen, roet, aldehyden, enz. Het gehalte aan giftige componenten in verbrandingsproducten hangt in belangrijke mate af van de bedrijfsmodus van de motor. Hoge concentraties koolmonoxide en koolwaterstoffen zijn typisch voor gasturbinevoortstuwingssystemen (GTPU) bij verminderde modi (tijdens stationair draaien, taxiën, naderen van de luchthaven, landingsnadering), terwijl het gehalte aan stikstofoxiden aanzienlijk toeneemt wanneer ze in modi dicht bij de nominale waarde werken. (opstijgen, klimmen, vliegmodus).

De totale uitstoot van giftige stoffen in de atmosfeer door vliegtuigen met gasturbinemotoren groeit voortdurend, wat te wijten is aan een toename van het brandstofverbruik tot 20...30 t/u en een gestage toename van het aantal vliegtuigen in gebruik. Er wordt aandacht besteed aan de invloed van gasturbinemotoren op de ozonlaag en de ophoping van koolstofdioxide in de atmosfeer.

De GGDU-emissies hebben de grootste impact op de levensomstandigheden op luchthavens en gebieden grenzend aan teststations. Vergelijkende gegevens over de uitstoot van schadelijke stoffen op luchthavens duiden erop dat de opbrengsten van gasturbinemotoren in de grondlaag van de atmosfeer in % bedragen: koolmonoxide - 55, stikstofoxiden - 77, koolwaterstoffen - 93 en aërosol - 97. De overige emissies zijn uitgestoten door grondvoertuigen met verbrandingsmotoren.

Luchtverontreiniging door transport met raketvoortstuwingssystemen vindt voornamelijk plaats tijdens de werking ervan vóór de lancering, tijdens het opstijgen, tijdens grondtests tijdens de productie of na reparatie, tijdens de opslag en het transport van brandstof. De samenstelling van verbrandingsproducten tijdens de werking van dergelijke motoren wordt bepaald door de samenstelling van de brandstofcomponenten, de verbrandingstemperatuur en de processen van dissociatie en recombinatie van moleculen. De hoeveelheid verbrandingsproducten is afhankelijk van het vermogen (stuwkracht) van de voortstuwingssystemen. Wanneer vaste brandstof verbrandt, worden waterdamp, kooldioxide, chloor, zoutzuurdamp, koolmonoxide, stikstofoxide en vaste Al2O3-deeltjes met een gemiddelde grootte van 0,1 μm (soms tot 10 μm) uit de verbrandingskamer uitgestoten.

Bij de lancering hebben raketmotoren niet alleen een negatieve invloed op de oppervlaktelaag van de atmosfeer, maar ook ruimte, waardoor de ozonlaag van de aarde wordt vernietigd. De omvang van de vernietiging van de ozonlaag wordt bepaald door het aantal lanceringen van raketsystemen en de intensiteit van supersonische vliegtuigvluchten.

In verband met de ontwikkeling van de luchtvaart- en rakettechnologie, evenals het intensieve gebruik van vliegtuigen en raketmotoren in andere sectoren van de nationale economie, is de totale uitstoot van schadelijke onzuiverheden in de atmosfeer aanzienlijk toegenomen. Deze motoren zijn momenteel echter verantwoordelijk voor niet meer dan 5% van de giftige stoffen die door alle soorten voertuigen in de atmosfeer worden uitgestoten.

Atmosferische lucht is een van de belangrijkste vitale elementen omgeving.

De wet “Bescherming van de atmosferische lucht” behandelt het probleem uitgebreid. Hij vatte de eisen samen die de afgelopen jaren zijn ontwikkeld en in de praktijk verantwoord. Bijvoorbeeld de introductie van regels die de inbedrijfstelling van productiefaciliteiten (nieuw opgericht of gereconstrueerd) verbieden als deze tijdens de exploitatie een bron van vervuiling of andere negatieve gevolgen voor de atmosferische lucht worden. De regels voor de standaardisatie van de maximaal toelaatbare concentraties van verontreinigende stoffen in de atmosferische lucht werden verder ontwikkeld.

De nationale sanitaire wetgeving voor atmosferische lucht stelt maximaal toelaatbare concentraties vast voor de meeste chemische stoffen in geïsoleerde werking en voor hun combinaties.

Hygiënische normen zijn een staatseis voor bedrijfsmanagers. De uitvoering ervan moet worden gecontroleerd door de staatsautoriteiten voor sanitair toezicht van het ministerie van Volksgezondheid en Staats Comité over ecologie.

Van groot belang voor de sanitaire bescherming van de atmosferische lucht is de identificatie van nieuwe bronnen van luchtverontreiniging, de boekhouding van ontworpen, gebouwde en gereconstrueerde faciliteiten die de atmosfeer vervuilen, controle over de ontwikkeling en implementatie van masterplannen voor steden, dorpen en industriële centra met betrekking tot de locatie van industriële ondernemingen en sanitaire beschermingszones.

De wet “Betreffende de bescherming van de atmosferische lucht” voorziet in vereisten voor het vaststellen van normen voor de maximaal toelaatbare emissies van verontreinigende stoffen in de atmosfeer. Dergelijke normen worden vastgesteld voor elke stationaire bron van vervuiling, voor elk transportmodel en voor andere mobiele voertuigen en installaties. Ze worden zo bepaald dat de totale schadelijke emissies van alle bronnen van vervuiling in een bepaald gebied de normen voor maximaal toelaatbare concentraties van verontreinigende stoffen in de lucht niet overschrijden. Bij het vaststellen van de maximaal toelaatbare emissies wordt uitsluitend rekening gehouden met de maximaal toelaatbare concentraties.

De vereisten van de wet met betrekking tot het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen zijn erg belangrijk, minerale meststoffen en andere medicijnen. Alle wetgevende maatregelen vormen een preventief systeem gericht op het voorkomen van luchtverontreiniging.

De wet voorziet niet alleen in het toezicht op de uitvoering van haar vereisten, maar ook in de aansprakelijkheid voor de overtreding ervan. Een speciaal artikel definieert de rol publieke organisaties en burgers bij de implementatie van maatregelen om het luchtmilieu te beschermen, verplicht hen om de overheidsinstanties actief bij te staan ​​in deze zaken, aangezien alleen een brede publieke participatie het mogelijk zal maken dat de bepalingen van deze wet ten uitvoer worden gelegd. Zo staat er dat de staat groot belang hecht aan het handhaven van een gunstige toestand van de atmosferische lucht, en aan het herstel en de verbetering ervan de beste omstandigheden het leven van mensen: hun werk, leven, recreatie en gezondheidszorg.

Bedrijven of hun individuele gebouwen en constructies, waarvan de technologische processen een bron zijn van het vrijkomen van schadelijke en onaangenaam ruikende stoffen in de atmosferische lucht, worden door sanitaire beschermingszones gescheiden van woongebouwen. De sanitaire beschermingszone voor bedrijven en faciliteiten kan, indien nodig en naar behoren gemotiveerd, met niet meer dan drie keer worden vergroot, afhankelijk van de volgende redenen: a) de effectiviteit van de methoden voor het zuiveren van emissies in de atmosfeer die zijn voorzien of mogelijk zijn geïmplementeerd; b) gebrek aan methoden voor het opruimen van emissies; c) het plaatsen van woongebouwen, indien nodig, benedenwinds van het bedrijf in het gebied van mogelijke luchtverontreiniging; d) windrozen en andere ongunstige lokale omstandigheden (bijvoorbeeld frequente windstilte en mist); e) bouw van nieuwe, nog onvoldoende bestudeerde, gevaarlijke industrieën.

Afmetingen van sanitaire beschermingszones voor individuele groepen of complexen van grote ondernemingen in de chemische, olieraffinage-, metallurgische, technische en andere industrieën, evenals thermische energiecentrales met emissies die grote concentraties van verschillende schadelijke stoffen in de atmosferische lucht veroorzaken en een bijzonder nadelig effect op de gezondheids- en sanitaire omstandigheden - de hygiënische levensomstandigheden van de bevolking worden in elk specifiek geval vastgesteld door een gezamenlijk besluit van het ministerie van Volksgezondheid en het Staatsbouwcomité van Rusland.

Om de efficiëntie van sanitaire beschermingszones te vergroten, worden op hun grondgebied bomen, struiken en kruidachtige vegetatie geplant, waardoor de concentratie van industrieel stof en gassen wordt verminderd. In de sanitaire beschermingszones van bedrijven die de atmosferische lucht intensief vervuilen met gassen die schadelijk zijn voor de vegetatie, moeten de meest gasbestendige bomen, struiken en grassen worden gekweekt, rekening houdend met de mate van agressiviteit en concentratie van industriële emissies. Vooral de emissies van bedrijven zijn schadelijk voor de vegetatie. chemische industrie(zwavel- en zwavelzuuranhydride, waterstofsulfide, zwavelzuur, salpeterzuur, fluorzuur en broomzuur, chloor, fluor, ammoniak, enz.), ferro- en non-ferrometallurgie, steenkool- en thermische energie-industrie.

2. Hydrosfeer

Water heeft altijd een bijzondere positie ingenomen en zal dat ook blijven doen onder de natuurlijke hulpbronnen van de aarde. Dit is de belangrijkste natuurlijke hulpbron, omdat het in de eerste plaats noodzakelijk is voor het leven van mensen en elk levend wezen. Water wordt door mensen niet alleen in het dagelijks leven gebruikt, maar ook in de industrie en de landbouw.

Het aquatische milieu, dat oppervlakte- en ondergrondse wateren omvat, wordt de hydrosfeer genoemd. Oppervlaktewater is voornamelijk geconcentreerd in de oceanen, die ongeveer 91% van al het water op aarde bevatten. Het water in de oceaan (94%) en ondergronds is zout. Zoet water is goed voor 6% van het totale water op aarde, en zeer weinig daarvan is beschikbaar in gemakkelijk bereikbare gebieden. Het meeste zoete water wordt gevonden in sneeuw, zoetwaterijsbergen en gletsjers (1,7%), vooral te vinden in de poolcirkel, en ook diep onder de grond (4%).

Momenteel gebruikt de mensheid 3,8 duizend kubieke meter. km. water per jaar, en het verbruik kan worden verhoogd tot maximaal 12.000 kubieke meter. km. Bij het huidige groeitempo van het waterverbruik zal dit voldoende zijn voor de komende 25 tot 30 jaar. Uitpompen grondwater leidt tot verzakking van bodem en bebouwing en een daling van het grondwaterpeil met tientallen meters.

Water is van groot belang in de industriële en agrarische productie. Het is bekend dat het noodzakelijk is voor de dagelijkse behoeften van mensen, alle planten en dieren. Het dient als leefgebied voor veel levende wezens.

De groei van steden, de snelle ontwikkeling van de industrie, de intensivering van de landbouw, een aanzienlijke uitbreiding van geïrrigeerde gebieden, verbetering van de culturele en levensomstandigheden en een aantal andere factoren maken de problemen van de watervoorziening steeds ingewikkelder.

Elke bewoner van de aarde verbruikt gemiddeld 650 kubieke meter. m water per jaar (1780 l per dag). Om aan de fysiologische behoeften te voldoen is echter 2,5 liter per dag voldoende, d.w.z. ongeveer 1 cu. m per jaar. De landbouw heeft een grote hoeveelheid water nodig (69%), voornamelijk voor irrigatie; 23% van het water wordt verbruikt door de industrie; 6% wordt thuis besteed.

Rekening houdend met de waterbehoeften voor industrie en landbouw, bedraagt ​​het waterverbruik in ons land 125 tot 350 liter per dag per persoon (in Sint-Petersburg 450 liter, in Moskou - 400 liter).

In ontwikkelde landen krijgt elke inwoner 200-300 liter water per dag. Tegelijkertijd beschikt 60% van het land niet over voldoende zoet water. Een kwart van de mensheid (ongeveer 1,5 miljoen mensen) heeft er een tekort aan, en nog eens 500 miljoen lijden aan een gebrek aan drinkwater van slechte kwaliteit, wat leidt tot darmziekten.

Het grootste deel van het water wordt, nadat het voor huishoudelijke behoeften is gebruikt, in de vorm van afvalwater teruggevoerd naar de rivieren.

Doel van het werk: rekening houden met de belangrijkste bronnen en soorten vervuiling in de hydrosfeer, evenals methoden voor de behandeling van afvalwater.

Het tekort aan zoet water is nu al een mondiaal probleem aan het worden. De steeds toenemende behoefte van de industrie en de landbouw aan water dwingt alle landen en wetenschappers over de hele wereld om naar verschillende manieren te zoeken om dit probleem op te lossen.

Op moderne podium dergelijke gebieden van rationeel gebruik worden bepaald watervoorraden: vollediger gebruik en uitgebreidere reproductie van zoetwatervoorraden; ontwikkeling van nieuwe technologische processen om vervuiling van waterlichamen te voorkomen en het verbruik van zoet water te minimaliseren.

De structuur van de hydrosfeer van de aarde

De hydrosfeer is de waterige schil van de aarde. Het omvat: oppervlakte- en ondergrondse wateren, die direct of indirect zorgen voor de vitale activiteit van levende organismen, evenals water dat valt in de vorm van neerslag. Water neemt het overheersende deel van de biosfeer in beslag. Van de 510 miljoen km2 van de totale oppervlakte van het aardoppervlak is de Wereldoceaan verantwoordelijk voor 361 miljoen km2 (71%). De oceaan is de belangrijkste ontvanger en accumulator van zonne-energie, omdat water een hoge thermische geleidbaarheid heeft. De belangrijkste fysische eigenschappen van het aquatisch milieu zijn de dichtheid (800 keer hoger dan de luchtdichtheid) en de viscositeit (55 keer hoger dan lucht). Bovendien wordt water gekenmerkt door mobiliteit in de ruimte, wat helpt de relatieve homogeniteit van fysische en chemische kenmerken te behouden. Waterlichamen worden gekenmerkt door temperatuurstratificatie, d.w.z. veranderingen in de watertemperatuur over de diepte. Het temperatuurregime kent aanzienlijke dagelijkse, seizoens- en jaarlijkse schommelingen, maar over het algemeen is de dynamiek van schommelingen in de watertemperatuur kleiner dan die van lucht. Het lichtregime van water onder het oppervlak wordt bepaald door de transparantie (troebelheid). De fotosynthese van bacteriën, fytoplankton en hogere planten hangt af van deze eigenschappen, en bijgevolg van de accumulatie van organisch materiaal, wat alleen mogelijk is binnen de eufonische zone, d.w.z. in de laag waar syntheseprocessen de overhand hebben op ademhalingsprocessen. Troebelheid en transparantie zijn afhankelijk van het gehalte aan zwevende stoffen van organische en minerale oorsprong in het water. Van de belangrijkste voor levende organismen abiotische factoren in waterlichamen moet het zoutgehalte van het water worden genoteerd - het gehalte aan opgeloste carbonaten, sulfaten en chloriden daarin. In zoet water zijn er maar weinig, en carbonaten overheersen (tot 80%). Oceaanwater wordt gedomineerd door chloriden en gedeeltelijk sulfaten. Bijna alle elementen van het periodiek systeem, inclusief metalen, worden opgelost in zeewater. Ander kenmerk chemische eigenschappen water wordt geassocieerd met de aanwezigheid van opgeloste zuurstof en koolstofdioxide daarin. Zuurstof die wordt gebruikt voor de ademhaling van in het water levende organismen is bijzonder belangrijk. De levensactiviteit en verspreiding van organismen in water zijn afhankelijk van de concentratie waterstofionen (pH). Alle bewoners van water - hydrobionts - hebben zich aangepast aan een bepaald pH-niveau: sommigen geven de voorkeur aan een zure omgeving, anderen aan een alkalische omgeving en weer anderen aan een neutrale omgeving. Veranderingen in deze kenmerken, voornamelijk als gevolg van industriële impact, leiden tot de dood van in het water levende organismen of tot de vervanging van sommige soorten door andere.

Belangrijkste soorten vervuiling van de hydrosfeer.

Vervuiling van waterbronnen verwijst naar alle veranderingen in de fysische, chemische en biologische eigenschappen van water in reservoirs in verband met de lozing van vloeibare, vaste en gasvormige stoffen daarin die ongemak veroorzaken of kunnen veroorzaken, waardoor het water van deze reservoirs gevaarlijk wordt voor gebruik , waardoor schade wordt toegebracht aan de nationale economie, de volksgezondheid en de openbare veiligheid. Bronnen van vervuiling worden onderkend als objecten waaruit lozingen of andere vormen van binnenkomst plaatsvinden water lichamen schadelijke stoffen die de kwaliteit van oppervlaktewater aantasten, het gebruik ervan beperken en ook de toestand van de bodem- en kustwaterlichamen negatief beïnvloeden.

De belangrijkste bronnen van vervuiling en verstopping van waterlichamen zijn onvoldoende gezuiverd afvalwater van industriële en gemeentelijke bedrijven, grote veecomplexen, productieafval van de ontwikkeling van ertsmineralen; water uit mijnen, mijnen, verwerking en raften van hout; lozingen uit water- en spoorvervoer; afval van de primaire vlasverwerking, pesticiden, enz. Verontreinigende stoffen die natuurlijke waterlichamen binnendringen, leiden tot kwalitatieve veranderingen in het water, die zich voornamelijk manifesteren in veranderingen in de fysische eigenschappen van water, in het bijzonder het verschijnen van onaangename geuren, smaken, enz.); in veranderingen in de chemische samenstelling van water, in het bijzonder het verschijnen van schadelijke stoffen daarin, de aanwezigheid van drijvende stoffen op het wateroppervlak en hun afzetting op de bodem van reservoirs.

Fenol is een tamelijk schadelijke verontreinigende stof in industriewater. Het wordt aangetroffen in afvalwater van veel petrochemische fabrieken. Tegelijkertijd nemen de biologische processen van reservoirs en het proces van hun zelfzuivering sterk af, en krijgt het water een specifieke geur van carbolzuur.

De levensduur van de bevolking van waterlichamen wordt negatief beïnvloed door afvalwater uit de pulp- en papierindustrie. Oxidatie van houtpulp gaat gepaard met de opname van een aanzienlijke hoeveelheid zuurstof, wat leidt tot de dood van eieren, jongen en volwassen vissen. Vezels en andere onoplosbare stoffen verstoppen het water en beïnvloeden de fysisch-chemische eigenschappen ervan. Door rottend hout en schors komen verschillende tannines vrij in het water. Hars en andere extractieve producten ontbinden en absorberen veel zuurstof, wat de dood van vissen veroorzaakt, vooral jonge exemplaren en eieren. Bovendien verstoppen mottendrijvers de rivieren zwaar, en drijfhout verstopt vaak de bodem volledig, waardoor vissen van paaigronden en voedselplaatsen worden beroofd.

Olie en aardolieproducten zijn in het huidige stadium de belangrijkste verontreinigende stoffen in de binnenwateren, wateren en zeeën en in de Wereldoceaan. Wanneer ze in waterlichamen terechtkomen, veroorzaken ze verschillende vormen van vervuiling: een oliefilm die op het water drijft, olieproducten opgelost of geëmulgeerd in water, zware fracties die naar de bodem bezinken, enz. Dit bemoeilijkt de processen van fotosynthese in water als gevolg van het stoppen van de toegang tot zonlicht, en veroorzaakt ook de dood van planten en dieren. Tegelijkertijd veranderen de geur, smaak, kleur, oppervlaktespanning, viscositeit van water, neemt de hoeveelheid zuurstof af, verschijnen er schadelijke organische stoffen, krijgt water giftige eigenschappen en vormt het niet alleen een bedreiging voor de mens. 12 gram olie maakt een ton water ongeschikt voor consumptie. Elke ton olie creëert een oliefilm over een oppervlakte van maximaal 12 vierkante meter. km. Herstel van aangetaste ecosystemen duurt 10-15 jaar.

Kerncentrales vervuilen rivieren met radioactief afval. Radioactieve stoffen worden geconcentreerd door de kleinste planktonmicro-organismen en vissen en vervolgens via de voedselketen overgedragen op andere dieren. Er is vastgesteld dat de radioactiviteit van planktonbewoners duizenden keren hoger is dan het water waarin ze leven.

Afvalwater met verhoogde radioactiviteit (100 curies per 1 liter of meer) moet worden geloosd in ondergrondse afvoerloze zwembaden en speciale reservoirs.

De bevolkingsgroei, de uitbreiding van oude steden en de opkomst van nieuwe steden hebben de stroom van huishoudelijk afvalwater naar de binnenwateren aanzienlijk vergroot. Deze afvoeren zijn een bron van vervuiling van rivieren en meren geworden door pathogene bacteriën en wormen. In nog grotere mate vervuilen synthetische wasmiddelen, die veel worden gebruikt in het dagelijks leven, waterlichamen. Ze worden ook veel gebruikt in de industrie en de landbouw. De chemicaliën die ze bevatten, die met afvalwater in rivieren en meren terechtkomen, hebben een aanzienlijke impact op het biologische en fysieke regime van waterlichamen. Als gevolg hiervan wordt het vermogen van water om met zuurstof te verzadigen verminderd en wordt de activiteit van bacteriën die organisch materiaal mineraliseren verlamd.

De vervuiling van waterlichamen met pesticiden en minerale meststoffen die samen met stromen regen en smeltwater van de velden vallen, is een ernstige zorg. Uit onderzoek is bijvoorbeeld gebleken dat insecticiden die zich in water bevinden in de vorm van suspensies, worden opgelost in aardolieproducten die rivieren en meren vervuilen. Deze interactie leidt tot een aanzienlijke verzwakking van de oxidatieve functies van waterplanten. Eenmaal in waterlichamen hopen pesticiden zich op in plankton, benthos en vissen, en komen via de voedselketen het menselijk lichaam binnen, waarbij ze zowel individuele organen als het lichaam als geheel aantasten.

In verband met de intensivering van de veehouderij wordt afvalwater van bedrijven in deze landbouwsector steeds zichtbaarder.

Afvalwater dat plantaardige vezels, dierlijke en plantaardige vetten, ontlasting, fruit- en groenteresten, afval van de leer- en pulp- en papierindustrie, suiker- en brouwerij-, vlees- en zuivel-, conserven- en zoetwarenindustrieën bevat, zijn de oorzaak van organische vervuiling van waterlichamen.

Afvalwater bevat gewoonlijk ongeveer 60% van de stoffen van organische oorsprong; onder meer biologische (bacteriën, virussen, schimmels, algen) vervuiling in gemeentelijk, medisch en sanitair water en afval van leerlooierijen en wolwasbedrijven.

Een ernstig milieuprobleem is dat op de gebruikelijke manier Het gebruik van water om warmte te absorberen in thermische energiecentrales houdt in dat vers meer- of rivierwater direct door een koeler wordt gepompt en vervolgens zonder voorkoeling wordt teruggevoerd naar natuurlijke reservoirs. Voor een elektriciteitscentrale van 1000 MW is een meer nodig met een oppervlakte van 810 hectare en een diepte van ongeveer 8,7 meter.

Energiecentrales kunnen de temperatuur van het water met 5-15 C verhogen in vergelijking met de omgeving. Onder natuurlijke omstandigheden, met langzame stijgingen of dalingen van de temperatuur, passen vissen en andere waterorganismen zich geleidelijk aan aan veranderingen in de omgevingstemperatuur. Maar als, als gevolg van de lozing van heet afvalwater van industriële ondernemingen in rivieren en meren, snel een nieuw temperatuurregime tot stand komt, is er niet genoeg tijd voor acclimatisatie, krijgen levende organismen een hitteschok en sterven ze.

Hitteschok is een extreem gevolg van thermische vervuiling. De lozing van verwarmd afvalwater in waterlichamen kan tot andere, meer verraderlijke gevolgen leiden. Eén daarvan is het effect op metabolische processen.

Als gevolg van een stijging van de watertemperatuur neemt het zuurstofgehalte daarin af, terwijl de behoefte daaraan door levende organismen toeneemt. De toegenomen behoefte aan zuurstof en het gebrek daaraan veroorzaken ernstige fysiologische stress en zelfs de dood. Kunstmatige verwarming van water kan het gedrag van vissen aanzienlijk veranderen - vroegtijdig paaien veroorzaken en de migratie verstoren

Een stijging van de watertemperatuur kan de structuur verstoren flora reservoirs. Algen die kenmerkend zijn voor koud water worden vervangen door meer warmteminnende en ten slotte worden ze bij hoge temperaturen er volledig door vervangen, en er ontstaan ​​​​gunstige omstandigheden voor de massale ontwikkeling van blauwgroene algen in reservoirs - de zogenaamde 'waterbloei'. ”. Alle bovengenoemde gevolgen van thermische vervuiling van waterlichamen veroorzaken enorme schade aan natuurlijke ecosystemen en leiden tot schadelijke veranderingen in de menselijke omgeving. Schade als gevolg van thermische vervuiling kan worden onderverdeeld in: - economisch (verliezen als gevolg van verminderde productiviteit van reservoirs, kosten voor het elimineren van de gevolgen van vervuiling); sociaal (esthetische schade door aantasting van het landschap); milieu (onomkeerbare vernietiging van unieke ecosystemen, uitsterven van soorten, genetische schade).

Het pad dat mensen in staat zal stellen een doodlopende weg op milieugebied te vermijden, is nu duidelijk. Dit zijn afvalvrije en afvalarme technologieën, die afval in nuttige hulpbronnen veranderen. Maar het zal tientallen jaren duren voordat het idee tot leven komt.

Behandelingsmethoden voor afvalwater

Afvalwaterzuivering is de behandeling van afvalwater om schadelijke stoffen te vernietigen of eruit te verwijderen. Reinigingsmethoden kunnen worden onderverdeeld in mechanisch, chemisch, fysisch-chemisch en biologisch.

De essentie van de mechanische methode

zuivering houdt in dat bestaande onzuiverheden uit afvalwater worden verwijderd door sedimentatie en filtratie. Mechanische behandeling maakt het mogelijk om tot 60-75% van de onoplosbare onzuiverheden uit huishoudelijk afvalwater te isoleren, en tot 95% uit industrieel afvalwater, waarvan er vele (als waardevolle materialen) bij de productie worden gebruikt.

De chemische methode omvat het toevoegen van verschillende chemische reagentia aan afvalwater, die reageren met verontreinigende stoffen en deze neerslaan in de vorm van onoplosbare sedimenten. Met chemische reiniging wordt een vermindering van onoplosbare onzuiverheden tot 95% en oplosbare onzuiverheden tot 25% bereikt.

Met de fysisch-chemische methode

Behandelingen verwijderen fijn verspreide en opgeloste anorganische onzuiverheden uit afvalwater en vernietigen organische en slecht geoxideerde stoffen. Van de fysisch-chemische methoden zijn de meest gebruikte coagulatie, oxidatie, sorptie, extractie, enz., evenals elektrolyse. Elektrolyse omvat het afbreken van organisch materiaal in afvalwater en het extraheren van metalen, zuren en andere anorganische stoffen terwijl het stroomt. elektrische stroom. Afvalwaterzuivering door middel van elektrolyse is effectief in lood- en koperfabrieken en in de verf- en lakindustrie.

Afvalwater wordt ook gezuiverd met behulp van ultrasoon geluid, ozon, ionenuitwisselingsharsen en hoge druk. Reinigen door middel van chlorering heeft zich goed bewezen.

Onder de afvalwaterzuiveringsmethoden zou de biologische methode, gebaseerd op het gebruik van de wetten van biochemische zelfzuivering van rivieren en andere waterlichamen, een belangrijke rol moeten spelen. Er worden verschillende soorten biologische apparaten gebruikt: biofilters, biologische vijvers, etc. In biofilters wordt afvalwater door een laag grof materiaal geleid, bedekt met een dunne bacteriefilm. Dankzij deze film vinden biologische oxidatieprocessen intensief plaats.

In biologische vijvers nemen alle organismen die in de vijver leven deel aan de afvalwaterzuivering. Vóór de biologische behandeling wordt het afvalwater onderworpen aan een mechanische behandeling, en na een biologische behandeling (om pathogene bacteriën te verwijderen) en een chemische behandeling, chlorering met vloeibaar chloor of bleekmiddel. Voor de desinfectie worden ook andere fysische en chemische technieken (echografie, elektrolyse, ozonisatie, enz.) gebruikt. De biologische methode geeft de beste resultaten bij het reinigen van stedelijk afval, maar ook bij afval van olieraffinaderijen, de pulp- en papierindustrie en de productie van kunstmatige vezels.

Om de vervuiling van de hydrosfeer te verminderen is het wenselijk om water te hergebruiken in gesloten, hulpbronnenbesparende, afvalvrije processen in de industrie, druppelirrigatie in de landbouw en economisch gebruik van water in de productie en in het dagelijks leven.

3. Lithosfeer

De periode van 1950 tot heden wordt de periode van de wetenschappelijke en technologische revolutie genoemd. Tegen het einde van de twintigste eeuw hadden er enorme veranderingen plaatsgevonden op het gebied van technologie, nieuwe communicatiemiddelen en communicatiemiddelen informatie Technologie, die de mogelijkheden voor het uitwisselen van informatie dramatisch veranderde en de meest afgelegen punten van de planeet dichter bij elkaar bracht. De wereld verandert snel voor onze ogen, en de mensheid houdt in haar daden niet altijd gelijke tred met deze veranderingen.

Milieuproblemen zijn niet vanzelf ontstaan. Dit is het resultaat van de natuurlijke ontwikkeling van de beschaving, waarin de eerder geformuleerde gedragsregels van mensen in hun relaties met de omringende natuur en binnen de menselijke samenleving, die een duurzaam bestaan ​​ondersteunden, in conflict kwamen met de nieuwe omstandigheden gecreëerd door wetenschappelijke en technologisch proces. In de nieuwe omstandigheden is het noodzakelijk om zowel nieuwe gedragsregels als een nieuwe moraliteit te formuleren, rekening houdend met alle natuurwetenschappelijke kennis. De grootste moeilijkheid, die veel bepaalt bij het oplossen van milieuproblemen, is de onvoldoende bezorgdheid van de menselijke samenleving als geheel en van veel van haar leiders over de problemen van het behoud van het milieu.

Lithosfeer, zijn structuur

De mens bestaat in een bepaalde ruimte, en het hoofdbestanddeel van deze ruimte is het aardoppervlak - het oppervlak van de lithosfeer.

De lithosfeer is de vaste schil van de aarde, bestaande uit de aardkorst en de laag bovenmantel die onder de aardkorst ligt. De afstand van de ondergrens van de aardkorst tot het aardoppervlak varieert binnen 5-70 km, en de aardmantel bereikt een diepte van 2900 km. Daarna, op een afstand van 6371 km van het oppervlak, bevindt zich een kern.

Land beslaat 29,2% van het aardoppervlak. De bovenste lagen van de lithosfeer worden grond genoemd. Bodembedekking is de belangrijkste natuurlijke formatie en component van de biosfeer van de aarde. Het is de bodemschil die veel van de processen in de biosfeer bepaalt.

De bodem is de belangrijkste voedselbron en levert 95-97% van de voedselbronnen voor de wereldbevolking. Vierkant landbronnen wereld is 129 miljoen vierkante meter. km, of 86,5% van het landoppervlak. Bouwland en meerjarige aanplant als onderdeel van landbouwgrond beslaan ongeveer 10% van het land, weilanden en weilanden - 25% van het land. Bodemvruchtbaarheid en klimatologische omstandigheden bepalen de mogelijkheid van het bestaan ​​en de ontwikkeling van ecologische systemen op aarde. Helaas gaat door onjuiste exploitatie elk jaar een deel van de vruchtbare grond verloren. Zo is de afgelopen eeuw als gevolg van de versnelde erosie 2 miljard hectare vruchtbaar land verloren gegaan, wat 27% is van het totale landoppervlak dat voor de landbouw wordt gebruikt.

Bronnen van bodemverontreiniging.

De lithosfeer is vervuild door vloeibare en vaste verontreinigende stoffen en afval. Er is vastgesteld dat er elk jaar één ton afval per inwoner van de aarde wordt gegenereerd, waaronder meer dan 50 kg polymeerafval, dat moeilijk afbreekbaar is.

Bronnen van bodemverontreiniging kunnen als volgt worden ingedeeld.

Woongebouwen en openbare nutsvoorzieningen. Verontreinigende stoffen in deze categorie bronnen worden gedomineerd door huishoudelijk afval, voedselafval, bouwafval, afval van verwarmingssystemen, versleten huishoudelijke artikelen, enz. Dit alles wordt verzameld en naar stortplaatsen gebracht. Voor grote steden is de inzameling en vernietiging van huishoudelijk afval op stortplaatsen een hardnekkig probleem geworden. Het eenvoudig verbranden van afval op stortplaatsen in de stad gaat gepaard met het vrijkomen van giftige stoffen. Wanneer dergelijke voorwerpen, bijvoorbeeld chloorhoudende polymeren, worden verbrand, worden zeer giftige stoffen gevormd: dioxiden. Desondanks zijn er de afgelopen jaren methoden ontwikkeld voor de vernietiging van huishoudelijk afval door verbranding. Een veelbelovende methode wordt beschouwd als het verbranden van dergelijk afval over hete gesmolten metalen.

Industriële ondernemingen. Vast en vloeibaar bedrijfsafval bevat voortdurend stoffen die een giftig effect kunnen hebben op levende organismen en planten. Afval uit de metallurgische industrie bevat bijvoorbeeld meestal zouten van zware non-ferrometalen. Door de machinebouwindustrie komen cyanide-, arseen- en berylliumverbindingen in het milieu terecht; de productie van kunststoffen en kunstmatige vezels genereert afval dat fenol, benzeen en styreen bevat; tijdens de productie van synthetische rubbers komen afvalkatalysatoren en ondermaatse polymeerstolsels in de bodem terecht; Tijdens de productie van rubberproducten komen stofachtige ingrediënten, roet dat zich op de bodem en planten nestelt, afvalrubbertextiel en rubberen onderdelen in het milieu terecht, en bij het gebruik van banden komen versleten en kapotte banden, binnenbanden en velgen vrij. tapes komen in het milieu terecht. De opslag en afvoer van gebruikte banden zijn momenteel nog onopgeloste problemen, omdat dit vaak ernstige branden veroorzaakt die zeer moeilijk te blussen zijn. Het recyclingpercentage van gebruikte banden bedraagt ​​niet meer dan 30% van hun totale volume.

Vervoer. Tijdens de werking van verbrandingsmotoren komen stikstofoxiden, lood, koolwaterstoffen, koolmonoxide, roet en andere stoffen intensief vrij, worden op het aardoppervlak afgezet of door planten opgenomen. In dat laatste geval komen deze stoffen ook in de bodem terecht en zijn ze betrokken bij de kringloop van voedselketens.

Landbouw. Bodemverontreiniging in de landbouw ontstaat door de introductie van grote hoeveelheden minerale meststoffen en pesticiden. Het is bekend dat sommige pesticiden kwik bevatten.

Bodemverontreiniging met zware metalen. Zware metalen zijn non-ferrometalen waarvan de dichtheid groter is dan die van ijzer. Deze omvatten lood, koper, zink, nikkel, cadmium, kobalt, chroom en kwik.

De eigenaardigheid van zware metalen is dat ze in kleine hoeveelheden bijna allemaal nodig zijn voor planten en levende organismen. In het menselijk lichaam nemen zware metalen deel aan vitale biochemische processen. Het overschrijden van de toegestane hoeveelheid leidt echter tot ernstige ziekten.

...

Soortgelijke documenten

    Toestand van de hydrosfeer, lithosfeer, atmosfeer van de aarde en de oorzaken van hun vervuiling. Methoden voor het recyclen van bedrijfsafval. Methoden voor het verkrijgen van alternatieve energiebronnen die de natuur niet schaden. De impact van milieuvervuiling op de menselijke gezondheid.

    samenvatting, toegevoegd 11/02/2010

    Het concept en de structuur van de biosfeer als levende schil van planeet Aarde. Basiskenmerken van de atmosfeer, hydrosfeer, lithosfeer, mantel en kern van de aarde. Chemische samenstelling, massa en energie van levende materie. Processen en verschijnselen die voorkomen in de levende en levenloze natuur.

    samenvatting, toegevoegd 11/07/2013

    Bronnen van vervuiling van de atmosfeer, hydrosfeer en lithosfeer. Methoden voor hun bescherming tegen chemische onzuiverheden. Stofopvangsystemen en -apparatuur, mechanische methoden voor het reinigen van stoffige lucht. Erosieprocessen. Standaardisatie van bodemverontreiniging.

    cursus hoorcolleges, toegevoegd 04/03/2015

    Natuurlijke bronnen van luchtvervuiling. Het concept van droge sedimentatie, methoden voor de berekening ervan. Stikstof- en chloorverbindingen zijn de belangrijkste stoffen die de ozonlaag vernietigen. Het probleem van afvalverwerking en -verwijdering. Chemische indicator van watervervuiling.

    test, toegevoegd op 23-02-2009

    Luchtvervuiling. Soorten hydrosfeervervuiling. Vervuiling van oceanen en zeeën. Vervuiling van rivieren en meren. Drinkwater. Relevantie van het probleem van waterverontreiniging. Lozing van afvalwater in waterlichamen. Behandelingsmethoden voor afvalwater.

    samenvatting, toegevoegd 10/06/2006

    Mens en milieu: geschiedenis van interactie. Fysische, chemische, informatieve en biologische vervuiling die de circulatie- en metabolismeprocessen verstoort, en de gevolgen ervan. Bronnen van vervuiling van de hydrosfeer en lithosfeer in Nizjni Novgorod.

    samenvatting, toegevoegd 06/03/2014

    Belangrijkste soorten biosfeervervuiling. Antropogene vervuiling van de atmosfeer, de lithosfeer en de bodem. Het gevolg van vervuiling van de hydrosfeer. De invloed van luchtvervuiling op het menselijk lichaam. Maatregelen om antropogene effecten op het milieu te voorkomen.

    presentatie, toegevoegd 12/08/2014

    Productie die het milieu beïnvloedt. Manieren van luchtvervuiling tijdens de bouw. Atmosferische beschermingsmaatregelen. Bronnen van hydrosfeervervuiling. Sanitaire voorzieningen en schoonmaak van gebieden. Bronnen van overmatig geluid in verband met bouwmachines.

    presentatie, toegevoegd op 22-10-2013

    Algemene informatie over de invloed van antropogene factoren op de volksgezondheid. De invloed van atmosferische, hydrosfeer- en lithosfeervervuiling op de menselijke gezondheid. Lijst met ziekten die verband houden met luchtverontreiniging. Belangrijkste bronnen van gevaar.

    samenvatting, toegevoegd op 7/11/2013

    Industriële bronnen van biosfeervervuiling. Classificatie van schadelijke stoffen volgens de mate van impact op de mens. Sanitaire en epidemiologische situatie in steden. Nadelen bij het organiseren van de neutralisatie en verwijdering van vast, vloeibaar huishoudelijk en industrieel afval.

de intermitterende waterschil van de aarde, gelegen tussen de atmosfeer en de vaste korst en die het geheel van de wateren van de Wereldoceaan en de oppervlaktewateren van het land vertegenwoordigt. De hydrosfeer wordt ook wel de waterschil van de planeet genoemd. De hydrosfeer beslaat 70% van het aardoppervlak. Ongeveer 96% van de massa van de hydrosfeer bestaat uit de wateren van de Wereldoceaan, 4% is grondwater, ongeveer 2% is ijs en sneeuw (voornamelijk Antarctica, Groenland en het Noordpoolgebied), 0,4% is oppervlaktewater van het land (rivieren, meren, moerassen). Een kleine hoeveelheid water wordt aangetroffen in de atmosfeer en in levende organismen. Alle vormen van watermassa's transformeren in elkaar als gevolg van de waterkringloop in de natuur. De jaarlijkse hoeveelheid neerslag die op het aardoppervlak valt, is gelijk aan de totale hoeveelheid water die verdampt van het landoppervlak en de oceanen.

Binnenwateren onderdeel van de discontinue waterlaag van de aarde, de hydrosfeer. Deze omvatten: grondwater, rivieren, meren, moerassen.

Het grondwater– wateren die zich in het bovenste deel van de aardkorst bevinden (tot een diepte van 12-15 km).

Bronnen – natuurlijke afvoeren van grondwater naar het aardoppervlak. De mogelijkheid dat er water in de aardkorst wordt aangetroffen, wordt bepaald door de porositeit van gesteenten. Doorlatende rotsen (kiezels, grind, zand) zijn rotsen die water goed doorlaten. Waterdichte rotsen zijn fijnkorrelig, zwak of volledig ondoordringbaar voor water (klei, graniet, basalt, enz.).

Grondwater wordt gevormd als gevolg van het weglekken en ophopen van atmosferische neerslag op verschillende diepten van het aardoppervlak. Dichter bij het oppervlak bevinden zich bodemwateren, dat wil zeggen water dat deelneemt aan de vorming van bodems.

Grondwater– water boven de eerste watervoerende laag vanaf het oppervlak. Grondwater is vrij stromend. Hun oppervlakteniveau kan voortdurend fluctueren. In droge gebieden ligt het grondwater op grote diepte. In gebieden met overtollig vocht - dicht bij het oppervlak.

Interformationele wateren– water dat zich tussen waterdichte lagen bevindt.

Artesische wateren– interstratale druk – bezetten gewoonlijk depressies waarin atmosferische neerslag sijpelt uit gebieden waar geen bovenste ondoordringbare laag is.

Door chemische samenstelling grondwater kan zijn:

1) vers;

2) gemineraliseerd, waarvan er vele geneeskrachtige waarde hebben.

Grondwater in de buurt van vulkanische centra is vaak heet. Warmwaterbronnen die periodiek uitbarsten in de vorm van een fontein - geisers.

Rivieren.Rivier- een constante waterstroom die in een door haar ontwikkeld kanaal stroomt en voornamelijk wordt gevoed door neerslag.

Delen van de rivier: bron - de plaats waar de rivier ontspringt. De bron kan een bron, meer, moeras of gletsjer in de bergen zijn; mond– de plaats waar een rivier uitmondt in een zee, meer of andere rivier. Een depressie in reliëf die zich uitstrekt van de bron tot de monding van de rivier - rivier vallei. De depressie waarin de rivier voortdurend stroomt is bed.Overstromingsvlakte– een vlakke bodem van een riviervallei die bij overstromingen onder water komt te staan. De hellingen van de vallei steken meestal boven de uiterwaarden uit, vaak in een getrapte vorm. Deze stappen worden genoemd terrassen(Afb. 10). Ze ontstaan ​​als gevolg van de eroderende activiteit van de rivier (erosie), veroorzaakt door een afname van de erosiebasis.


Rivier systeem- een rivier met al zijn zijrivieren. De naam van het systeem wordt gegeven door de naam van de hoofdrivier.

Erosie van de rivier de verdieping van het kanaal door een waterloop en de uitbreiding naar de zijkanten. Erosie basis– het niveau waarop een rivier zijn vallei verdiept. De hoogte wordt bepaald door het niveau van het reservoir waarin de rivier uitmondt. De uiteindelijke basis voor de erosie van alle rivieren is het niveau van de Wereldoceaan. Wanneer het niveau van het reservoir waarin de rivier stroomt afneemt, neemt de erosiebasis af en begint de erosieve activiteit van de rivier, waardoor het kanaal zich verdiept.

Stroomgebied- het gebied waaruit de rivier en al zijn zijrivieren water verzamelen.

Waterscheiding lijn die de stroomgebieden van twee rivieren of oceanen scheidt. Typisch dienen sommige verhoogde gebieden als stroomgebieden.

Riviervoeding. De waterstroom in rivieren wordt hun voeding genoemd. Afhankelijk van de bron van het binnenkomende water worden rivieren met regen, sneeuw, gletsjers, ondergronds en, in combinatie, onderscheiden - met gemengde voeding.

De rol van een bepaalde voedselbron hangt vooral af van de klimatologische omstandigheden. Door regen gevoede rivieren zijn kenmerkend voor equatoriale en de meeste moessongebieden. In landen met koude klimaten wordt gesmolten sneeuwwater (sneeuwvoeding) van primair belang. Op gematigde breedtegraden is de riviervoeding meestal gemengd. Door gletsjers gevoede rivieren ontstaan ​​in hooggebergtegletsjers. De relatie tussen riviervoedselbronnen kan het hele jaar door veranderen. De rivieren van het Ob-bekken kunnen bijvoorbeeld in de winter worden gevoed door grondwater, in de lente door smeltende sneeuw en in de zomer door grondwater en regen.

Welke soort voeding de boventoon voert, hangt grotendeels af rivier modus. Rivierregime is een natuurlijke verandering in de toestand van rivieren in de loop van de tijd, bepaald door de fysiografische eigenschappen van het stroomgebied en, in de eerste plaats, klimatologische omstandigheden. Het rivierregime manifesteert zich in de vorm van dagelijkse, seizoens- en langetermijnschommelingen in het waterpeil en de stroming, ijsverschijnselen, watertemperatuur, de hoeveelheid sediment die door de stroming wordt meegevoerd, etc. Elementen van het rivierregime zijn bijvoorbeeld: laag water - het waterpeil in de rivier tijdens het seizoen van de laagste stand en overstroming- een langdurige stijging van het water in de rivier, veroorzaakt door de belangrijkste voedingsbron, die zich van jaar tot jaar herhaalt. Afhankelijk van de aanwezigheid van kunstwerken aan rivieren (bijvoorbeeld waterkrachtcentrales), die het rivierregime beïnvloeden, wordt onderscheid gemaakt tussen gereguleerde en natuurlijke rivierregimes.

Alle rivieren van de wereld zijn verdeeld over de stroomgebieden van vier oceanen.

Betekenis van rivieren:

1) bronnen van zoetwater voor de industrie, watervoorziening in de landbouw;

2) bronnen van elektriciteit;

3) transportroutes (inclusief de aanleg van scheepvaartkanalen);

4) plaatsen voor het vangen en kweken van vis; rust, enz.

Op veel rivieren zijn reservoirs – grote kunstmatige reservoirs – gebouwd. De positieve gevolgen van hun constructie: ze creëren waterreserves, stellen je in staat het waterpeil in de rivier te reguleren en overstromingen te voorkomen, verbeteren de transportomstandigheden en stellen je in staat recreatiegebieden te creëren. Negatieve gevolgen van de aanleg van reservoirs op rivieren: overstroming van grote gebieden met vruchtbare uiterwaarden, grondwater stijgt rond het reservoir, wat leidt tot overstroming van het land, de omstandigheden van de vishabitat worden verstoord, het natuurlijke proces van de vorming van uiterwaarden wordt verstoord, enz. De aanleg van nieuwe reservoirs moet worden voorafgegaan door een grondige wetenschappelijke ontwikkeling.

Meren reservoirs van langzame wateruitwisseling gelegen in natuurlijke depressies op het landoppervlak.

De locatie van meren wordt beïnvloed door het klimaat, dat hun voeding en regime bepaalt, evenals door factoren bij de vorming van meerbekkens.

Van oorsprong meerbekkens kunnen zijn:

1) tektonisch(gevormd in breuken in de aardkorst, meestal diep, en met oevers met steile hellingen - Baikal, de grootste meren in Afrika en Noord-Amerika);

2) vulkanisch(in de kraters van uitgedoofde vulkanen - Kronotskoye-meer in Kamtsjatka);

3) gletsjer(karakteristiek voor gebieden die onderhevig zijn aan ijsvorming, bijvoorbeeld de meren van het Kola-schiereiland);

4) karst(typisch voor verspreidingsgebieden van oplosbare gesteenten - gips, krijt, kalksteen, komen voor op plaatsen waar breuken optreden wanneer gesteenten worden opgelost door grondwater);

5) verdomd(ze worden ook wel rockfalls genoemd; ze ontstaan ​​als gevolg van het blokkeren van de rivierbedding met rotsblokken tijdens aardverschuivingen in de bergen - Lake Sarez in de Pamirs);

6) oxbow meren(een meer op een uiterwaarden of een lager uiterwaardenterras - een deel van een rivier gescheiden van het hoofdkanaal);

7) kunstmatig(reservoirs, vijvers).

De meren worden gevoed door atmosferische neerslag, grondwater en oppervlaktewater dat erin stroomt. Volgens het waterregime onderscheiden ze zich rioolwater En afvoerloos meren. Een rivier (rivieren) stroomt uit afvoermeren - Baikal, Onega, Ontario, Victoria, enz. Geen enkele rivier stroomt uit afvoermeren - Caspian, Mertvoe, Tsjaad, enz. Endorheïsche meren zijn in de regel meer gemineraliseerd. Afhankelijk van de mate van zoutgehalte is het water van het meer zoet of zout.

Van oorsprong Er zijn twee soorten meerwatermassa:

1) meren waarvan de watermassa van atmosferische oorsprong is (dergelijke meren zijn in aantal overheersend);

2) relicten of restanten maakten ooit deel uit van de Wereldoceaan (Kaspische Meer, enz.)

De verspreiding van meren is afhankelijk van het klimaat, en daarom is de geografische verspreiding van meren tot op zekere hoogte zonaal.

Meren zijn van groot belang: ze beïnvloeden het klimaat in de omgeving (vochtigheid en thermische omstandigheden) en reguleren de stroming van de rivieren die eruit stromen. Economisch belang van meren: ze worden gebruikt als communicatiemiddel (kleiner dan rivieren), voor visserij en recreatie, en voor watervoorziening. Zouten en geneeskrachtige modder worden uit de bodem van meren gewonnen.

Moerassen– te vochtige stukken land, bedekt met vochtminnende vegetatie en met een veenlaag van minimaal 0,3 m. Het water in moerassen bevindt zich in een gebonden toestand.

Moerassen worden gevormd als gevolg van overgroeiende meren en het onder water zetten van land.

Laagland moerassen voeden zich met grond- of rivierwater, relatief rijk aan zouten. Als gevolg daarvan vestigt zich daar vegetatie die behoorlijk veel voedingsstoffen vraagt ​​​​(zegge, paardenstaart, riet, groen mos, berk, els).

Verhoogde moerassen rechtstreeks voeden met neerslag. Ze bevinden zich op stroomgebieden. De vegetatie wordt gekenmerkt door een beperkte soortensamenstelling, omdat er niet voldoende minerale zouten zijn (ledum, veenbessen, bosbessen, veenmos, den). Overgangsmoerassen nemen een tussenpositie in. Ze worden gekenmerkt door een aanzienlijk watergehalte en een laag debiet. Laagland- en hoogveengebieden zijn twee stadia van de natuurlijke ontwikkeling van moerassen. Het laaglandmoeras verandert, via de tussenfase van het overgangsmoeras, geleidelijk in een verhoogd moeras.

De belangrijkste reden voor de vorming van enorme moerassen is een te hoge klimaatvochtigheid in combinatie met hoog niveau grondwater als gevolg van de nabijheid van waterbestendige rotsen aan de oppervlakte en vlak terrein.

De verspreiding van moerassen is ook afhankelijk van het klimaat, wat betekent dat het tot op zekere hoogte ook zonaal is. De meeste moerassen bevinden zich in de boszone van de gematigde zone en in de toendrazone. Een grote hoeveelheid neerslag, lage verdamping en waterdoorlatendheid van de bodem, vlakheid en slechte dissectie van interfluves dragen bij aan wateroverlast.

Gletsjers Atmosferisch water omgezet in ijs. Gletsjers zijn voortdurend in beweging vanwege hun plasticiteit. Onder invloed van de zwaartekracht bereikt hun bewegingssnelheid enkele honderden meters per jaar. De beweging vertraagt ​​of versnelt afhankelijk van de hoeveelheid neerslag, de opwarming of afkoeling van het klimaat, en in de bergen beïnvloeden tektonische opstijgingen de beweging van gletsjers.

Gletsjers ontstaan ​​waar gedurende het jaar meer sneeuw valt dan tijd heeft om te smelten. Op Antarctica en het Noordpoolgebied worden dergelijke omstandigheden al op zeeniveau of iets hoger gecreëerd. Op equatoriale en tropische breedtegraden kan sneeuw zich alleen op grote hoogte ophopen (boven 4,5 km op equatoriale breedtegraden, 5-6 km op tropische breedtegraden). Daarom is de hoogte van de sneeuwgrens daar hoger. Sneeuwgrens- de grens waarboven niet-smeltende sneeuw in de bergen achterblijft. De hoogte van de sneeuwgrens wordt bepaald door de temperatuur, die verband houdt met de breedtegraad van het gebied en de mate van continentaliteit van het klimaat, en de hoeveelheid vaste neerslag.

De totale oppervlakte van gletsjers bedraagt ​​11% van het landoppervlak met een volume van 30 miljoen km3. Als alle gletsjers zouden smelten, zou het niveau van de oceanen in de wereld met 66 meter stijgen.

Gletsjers van ijskappen bedek het aardoppervlak ongeacht reliëfvormen in de vorm van ijskappen en schilden, waaronder alle oneffenheden van het reliëf verborgen zijn. De beweging van ijs daarin vindt plaats vanuit het midden van de koepel naar de buitenwijken in radiale richtingen. Het ijs van deze deklagen is enorm krachtig en doet groot destructief werk op de bodem: het transporteert klastisch materiaal en verandert het in morenen. Voorbeelden van gletsjers zijn het ijs van Antarctica en Groenland. Enorme ijsblokken breken voortdurend af van de rand van deze gletsjers - ijsbergen. IJsbergen kunnen 4 tot 10 jaar blijven bestaan ​​totdat ze smelten. In 1912, door een botsing met een ijsberg in Atlantische Oceaan De Titanic zonk. Er worden projecten ontwikkeld om ijsbergen te transporteren om zoet water te leveren aan droge gebieden in de wereld.

In zowel moderne als oude gletsjers stroomt gletsjersmeltwater in een breed front onder de gletsjer vandaan, waarbij zandige sedimenten worden afgezet.

Berggletsjers aanzienlijk kleiner van formaat dan integumentaire exemplaren. In berggletsjers IJsbeweging vindt plaats langs de helling van de vallei. Ze stromen als rivieren en vallen onder de sneeuwgrens. Terwijl ze bewegen, verdiepen deze gletsjers de valleien.

Gletsjers zijn zoetwaterreservoirs die door de natuur zijn gecreëerd. Rivieren die beginnen bij gletsjers worden gevoed door hun smeltwater. Dit is vooral belangrijk voor droge gebieden.

Permafrost. Permafrost, of permafrost, moet worden opgevat als de dikte van bevroren rotsen die lange tijd niet ontdooien - van enkele jaren tot tien- en honderdduizenden jaren. Water in permafrost bevindt zich in vaste toestand, in de vorm van ijscement. De vorming van permafrost vindt plaats bij zeer lage wintertemperaturen en een lage sneeuwbedekking. Dit zijn de omstandigheden die bestonden in de marginale gebieden van oude ijskappen, maar ook daarbuiten moderne omstandigheden in Siberië, waar weinig sneeuw ligt en in de winter extreem lage temperaturen. De redenen voor de verspreiding van permafrost kunnen door beide erfenissen worden verklaard ijstijd en moderne barre klimatologische omstandigheden. Permafrost is nergens zo wijdverspreid als in Rusland. Het gebied van continue permafrost met een laagdikte tot 600-800 m valt op. Dit gebied heeft de laagste wintertemperaturen (bijvoorbeeld de monding van de Vilyui).

Permafrost beïnvloedt de vorming van natuurlijk-territoriale complexen. Het bevordert de ontwikkeling van thermokarstprocessen, het verschijnen van deinende heuvels en ijsdammen, en beïnvloedt de omvang en seizoensverdeling van ondergrondse en oppervlakkige afvoer, bodem- en vegetatiebedekking. Bij het ontwikkelen van minerale hulpbronnen, het exploiteren van grondwater, het bouwen van gebouwen, bruggen, wegen, dammen en het uitvoeren van landbouwwerkzaamheden is het noodzakelijk om bevroren bodems te bestuderen.

Wereld Oceaan- het gehele waterlichaam. De oceanen van de wereld beslaan meer dan 70% van het totale aardoppervlak. De relatie tussen oceaan en land is anders op het noordelijk en zuidelijk halfrond. Op het noordelijk halfrond beslaat de oceaan 61% van het oppervlak, op het zuidelijk halfrond - 81%.

De wereldoceaan is verdeeld in vier oceanen: de Stille Oceaan, de Atlantische Oceaan, de Indische Oceaan en de Noordpool.

Onlangs is uitgebreid onderzoek uitgevoerd op het zuidelijk halfrond, vooral op Antarctica. Als resultaat van deze onderzoeken hebben wetenschappers het idee naar voren gebracht om de Zuidelijke Oceaan te identificeren als een onafhankelijk onderdeel van de Wereldoceaan. Zuidelijke oceaan omvat naar hun mening de zuidelijke delen van de Stille Oceaan, de Atlantische Oceaan, de Indische Oceaan en de zeeën rondom Antarctica.

Afmetingen van de oceanen: Stille Oceaan – 180 miljoen km2; Atlantische Oceaan – 93 miljoen km2; Indiaas – 75 miljoen km2; Noordpoolgebied – 13 miljoen km2.

De grenzen van de oceanen zijn willekeurig. De basis voor het verdelen van de oceanen is onafhankelijk systeem stromingen, verdeling van het zoutgehalte, temperatuur.

De gemiddelde diepte van de Wereldoceaan is 3.700 m. De grootste diepte is 11.022 m (Mariana Trench in de Stille Oceaan).

Zeeën- delen van de oceanen, min of meer door land gescheiden, gekenmerkt door een speciaal hydrologisch regime. Er zijn interne en marginale zeeën. Binnenzeeën strekken zich uit tot diep in het continent (Middellandse Zee, Baltische Zee). marginale zeeën Ze grenzen meestal aan de ene kant aan het vasteland en aan de andere kant communiceren ze relatief vrij met de oceaan (Barentsz, Okhotsk).

Baaien- min of meer significante oceaan- of zeegebieden die in het land snijden en een brede verbinding met de oceaan hebben. Kleine baaien worden genoemd baaien. Diepe, kronkelige, lange baaien met steile oevers - fjorden.

Straat- min of meer smalle watermassa's die twee aangrenzende oceanen of zeeën met elkaar verbinden.


Reliëf van de bodem van de Wereldoceaan. Het reliëf van de Wereldoceaan heeft de volgende structuur (Fig. 11). 3/4 van het gebied van de Wereldoceaan beslaat diepten van 3000 tot 6000 m, d.w.z. dit deel van de oceaan behoort tot zijn bodem.

Zoutgehalte van het water van de Wereldoceaan. In oceaanwater zijn verschillende zouten geconcentreerd: natriumchloride (geeft het water een zoute smaak) - 78% van de totale hoeveelheid zouten, magnesiumchloride (geeft het water een bittere smaak) - 11%, en andere stoffen. Het zoutgehalte van zeewater wordt berekend in ppm (de verhouding van een bepaalde hoeveelheid stof tot 1000 gewichtseenheden), aangeduid met ‰. Het zoutgehalte van de oceaan varieert, het varieert van 32‰ tot 38‰. De mate van zoutgehalte hangt af van de hoeveelheid neerslag, verdamping en ontzilting van rivieren die in zee uitmonden. Het zoutgehalte verandert ook met de diepte. Tot een diepte van 1500 m neemt het zoutgehalte iets af ten opzichte van het oppervlak. Dieper zijn de veranderingen in het zoutgehalte van het water onbeduidend; het is bijna overal 35‰. Het minimale zoutgehalte is 5‰ in de Oostzee, het maximum is 41‰ in de Rode Zee.

Het zoutgehalte van water hangt dus af van:

1) over de verhouding tussen neerslag en verdamping, die varieert afhankelijk van de geografische breedtegraad (sinds temperatuur- en drukverandering); Het zoutgehalte kan lager zijn waar de hoeveelheid neerslag groter is dan de verdamping, waar de instroom van rivierwater groot is, waar het ijs smelt;

2) vanuit de diepte.

Het maximale zoutgehalte van de Rode Zee wordt verklaard door het feit dat daar een kloofzone is. Op de bodem worden uitgebarsten jonge basaltlava's waargenomen, waarvan de vorming de opkomst van materie uit de mantel en de verspreiding van de aardkorst in de Rode Zee aangeeft. Bovendien bevindt de Rode Zee zich op tropische breedtegraden - er is sprake van hoge verdamping en weinig neerslag, en er stromen geen rivieren in.

Gassen worden ook opgelost in oceaanwater: stikstof, zuurstof, koolstofdioxide, enz.

Zee- (oceaan)stromingen.Zeestromingen– horizontale beweging van watermassa's in een bepaalde richting. Stromingen kunnen op basis van vele criteria worden geclassificeerd. Vergeleken met de temperatuur van het omringende oceaanwater zijn er warme, koude en neutrale stromingen. Afhankelijk van de tijd van bestaan ​​worden kortetermijn- of episodische, periodieke (seizoensgebonden moesson in de Indische Oceaan, getijden in kustgebieden van de oceanen) en permanente stromingen onderscheiden. Afhankelijk van de diepte wordt onderscheid gemaakt tussen oppervlaktestromingen (die een laag water op het oppervlak bedekken), diepe en bodemstromingen.

Zeewatermassa's bewegen om verschillende redenen. De belangrijkste oorzaak van zeestromingen is wind, maar de beweging van water kan worden veroorzaakt door de ophoping van water in elk deel van de oceaan, maar ook door verschillen in de dichtheid van water in verschillende delen van de oceaan en om andere redenen. Daarom zijn de stromingen, afhankelijk van hun oorsprong:

1) drift - veroorzaakt door constante wind (noord- en zuidpassaatwinden, de stroming van de westelijke winden);

2) wind - veroorzaakt door de werking van seizoenswinden (zomermoessons in de Indische Oceaan);

3) afvalwater - gevormd als gevolg van verschillen in waterstanden in verschillende delen van de oceaan, stromend uit gebieden met overtollig water (Golfstroom, Braziliaans, Oost-Australisch);

4) compenserend - compenseren (compenseren) voor de uitstroom van water uit verschillende delen oceaan (Californië, Peru, Benguela);

5) dichtheid (convectie) - gevormd als gevolg van de ongelijke verdeling van de dichtheid van oceaanwater als gevolg van verschillende temperaturen en zoutgehalte (Gibraltar-stroom);

6) periodieke getijdenstromen - gevormd in verband met de aantrekkingskracht van de maan.

In de regel bestaan ​​zeestromingen vanwege een combinatie van verschillende redenen.

Stromingen hebben een grote invloed op het klimaat, vooral in kustgebieden, die langs de westelijke of oostelijke kusten van continenten lopen.

Stromen gaan mee oostkusten(afvalwater), transporteert water van warmere equatoriale breedtegraden naar koelere breedtegraden. De lucht erboven is warm, verzadigd met vocht. Naarmate de lucht zich ten noorden of ten zuiden van de evenaar beweegt, koelt deze af, nadert de verzadiging en produceert daarom neerslag aan de kust, waardoor de temperatuur zachter wordt.

Stromingen, langsgaan westkusten continenten (compenserend), van koudere naar warmere breedtegraden gaan, de lucht warmt op, beweegt weg van verzadiging en produceert geen neerslag. Dit is een van de belangrijkste redenen voor de vorming van woestijnen aan de westkust van de continenten.

Stroom van de Westelijke Winden alleen uitgesproken op het zuidelijk halfrond.

Dit wordt verklaard door het feit dat er bijna geen land is op gematigde breedtegraden; watermassa's bewegen zich vrijelijk onder invloed van de westelijke winden van gematigde breedtegraden. Op het noordelijk halfrond wordt de ontwikkeling van een soortgelijke stroom belemmerd door continenten.

De richting van de stromingen wordt bepaald door de algemene circulatie van de atmosfeer, de afbuigkracht van de rotatie van de aarde om haar as, de topografie van de oceaanbodem en de contouren van de continenten.

Oppervlaktewatertemperatuur. Oceaanwater wordt verwarmd door de instroom van zonnewarmte op het oppervlak. De temperatuur van het oppervlaktewater hangt af van de breedtegraad van de plaats. In sommige delen van de oceaan wordt deze verdeling verstoord door de ongelijke verdeling van land, oceaanstromingen, constante wind en waterafvoer van de continenten. De temperatuur verandert natuurlijk met de diepte. Bovendien daalt de temperatuur eerst heel snel, en dan vrij langzaam. De gemiddelde jaartemperatuur van het oppervlaktewater van de Wereldoceaan bedraagt ​​+17,5 °C. Op een diepte van 3-4 duizend meter varieert de temperatuur gewoonlijk van +2 tot 0 °C.

IJs in de Wereldoceaan . Het vriespunt van zout oceaanwater ligt 1-2 °C lager dan dat van zoet water. De wateren van de Wereldoceaan zijn alleen bedekt met ijs op de arctische en antarctische breedtegraden, waar de winters lang en koud zijn. IJs bedekt ook enkele ondiepe zeeën in de gematigde zone.

Er is eerstejaars- en meerjarig ijs. Oceaanijs kan dat wel zijn roerloos(landgerelateerd) of drijvend(drijvend ijs). In het noorden Arctische Oceaan Het ijs drijft af en blijft het hele jaar door bestaan.

Naast het ijs dat in de oceaan zelf is gevormd, is er ook ijs dat is afgebroken van gletsjers die vanaf de Arctische eilanden en het ijskoude continent Antarctica in de oceaan afdalen. Er vormen zich ijsbergen - ijzige bergen die in de zee drijven. IJsbergen bereiken een lengte van 2 km of meer op een hoogte van meer dan 100 meter. IJsbergen op het zuidelijk halfrond zijn bijzonder groot.

Het belang van de Wereldoceaan. De oceaan gematigd het klimaat van de hele planeet. De oceaan fungeert als warmteaccumulator. De algemene circulatie van de atmosfeer en de algemene circulatie van de oceaan zijn onderling verbonden en onderling afhankelijk.

Het economische belang van de oceaan is enorm. De rijkdom van de organische wereld van de oceaan is verdeeld in: benthos– de organische wereld van de oceaanbodem, plankton- alle organismen die passief in de oceanische wateren drijven, nekton- actief zwemmende organismen op de oceaanbodem. Vissen zijn goed voor 90% van alle organische hulpbronnen in de oceaan.

Het transportbelang van de Wereldoceaan is groot.

De oceaan is rijk aan energiebronnen. Er is een getijdenenergiecentrale aan de kust van Frankrijk. De olie- en gasproductie vindt plaats in de oceaanplateauzones. Enorme reserves aan ferromangaanknobbeltjes zijn geconcentreerd op de oceaanbodem. Bijna allemaal zijn ze opgelost in zeewater chemische elementen. Zout, broom, jodium en uranium worden op industriële schaal gewonnen.

Land in de oceaan: eilanden- relatief kleine stukken land die aan alle kanten omgeven zijn door water.

De eilanden zijn naar herkomst onderverdeeld in:

1) continentaal (delen van het continent gescheiden door de zee) - Madagaskar, Britse eilanden);

2) vulkanisch (treedt op tijdens vulkaanuitbarstingen op de zeebodem; uitgestoten uitbarstingsproducten vormen kegels met steile hellingen die boven het oceaanniveau uitstijgen);

3) koraal (geassocieerd met maritieme organismen– koraalpoliepen; de skeletten van dode poliepen vormen enorme rotsen van dichte kalksteen en er worden voortdurend poliepen op gebouwd). Koraalriffen vormen zich langs de kusten - onder water of licht uitstekende kalksteenrotsen boven zeeniveau. Koraaleilanden die niet met de kust van het vasteland zijn verbonden, zijn vaak ringvormig met een lagune in het midden en worden atollen genoemd. Koraaleilanden ontstaan ​​alleen op tropische breedtegraden, waar het water warm genoeg is om poliepen te laten leven.

Het grootste eiland is Groenland, gevolgd door Nieuw-Guinea, Kalimantan en Madagaskar. Op sommige plaatsen zijn er weinig eilanden, op andere vormen ze clusters - archipels.

Schiereilanden- delen van land die zich uitstrekken tot in de zee of het meer. De schiereilanden zijn ingedeeld op basis van hun oorsprong:

1) gescheiden en in geologisch opzicht een voortzetting van het continent (bijvoorbeeld het Balkan-schiereiland);

2) verbonden, niets gemeen hebbend met het vasteland in geologische zin (Hindoestan).

De grootste schiereilanden: Kola, Scandinavisch, Iberisch, Somalië, Arabisch, Klein-Azië, Hindoestan, Korea, Indochina, Kamchatka, Chukotka, Labrador, enz.

Atmosfeer

Atmosfeer- een luchtschil die de aardbol omringt, ermee verbonden is door de zwaartekracht en deelneemt aan de dagelijkse en jaarlijkse rotatie ervan.

Atmosferische lucht bestaat uit een mechanisch mengsel van gassen, waterdamp en onzuiverheden. De samenstelling van de lucht tot een hoogte van 100 km is 78,09% stikstof, 20,95% zuurstof, 0,93% argon, 0,03% koolstofdioxide en slechts 0,01% is het aandeel van alle andere gassen: waterstof, helium, waterdamp, ozon . De gassen waaruit lucht bestaat, vermengen zich voortdurend. Het percentage gassen is redelijk constant. Het kooldioxidegehalte varieert echter. Het verbranden van olie, gas, steenkool en het verminderen van het aantal bossen leidt tot een toename van koolstofdioxide in de atmosfeer. Dit draagt ​​bij aan de stijging van de luchttemperatuur op aarde, terwijl koolstofdioxide er doorheen gaat zonne energie naar de aarde, en de thermische straling van de aarde wordt vertraagd. Kooldioxide is dus een soort ‘isolatie’ van de aarde.

Er zit weinig ozon in de atmosfeer. Op een hoogte van 25-35 km is er sprake van een concentratie van dit gas, het zogenaamde ozonscherm (ozonlaag). Het ozonscherm presteert de belangrijkste functie bescherming – vertraagt ​​de ultraviolette straling van de zon, die schadelijk is voor al het leven op aarde.

Atmosferisch water bevindt zich in de lucht in de vorm van waterdamp of zwevende condensatieproducten (druppeltjes, ijskristallen).

Atmosferische onzuiverheden(aërosolen) - vloeibare en vaste deeltjes die voornamelijk in de lagere lagen van de atmosfeer worden aangetroffen: stof, vulkanische as, roet, ijs en zeezoutkristallen, enz. De hoeveelheid atmosferische onzuiverheden in de lucht neemt toe tijdens ernstige bosbranden, stofstormen, vulkanische uitbarstingen . Het onderliggende oppervlak heeft ook invloed op de hoeveelheid en kwaliteit van luchtverontreinigende stoffen in de lucht. Boven woestijnen is er dus veel stof, boven steden zijn er veel kleine vaste deeltjes en roet.

De aanwezigheid van onzuiverheden in de lucht houdt verband met het gehalte aan waterdamp daarin, omdat stof, ijskristallen en andere deeltjes dienen als kernen waarrond waterdamp condenseert. Net als kooldioxide dient atmosferische waterdamp als ‘isolatie’ voor de aarde: het vertraagt ​​de straling van het aardoppervlak.

De massa van de atmosfeer is een miljoenste van de massa van de aarde.

De structuur van de atmosfeer. De atmosfeer heeft een gelaagde structuur. Lagen van de atmosfeer worden onderscheiden op basis van veranderingen in de luchttemperatuur met de hoogte en andere fysieke eigenschappen (Tabel 1)

Tafel 1. Structuur van de atmosfeer en bovengrenzen Temperatuurverandering Bol van de atmosfeer Hoogte van de ondergrens afhankelijk van de hoogte


Troposfeer de onderste laag van de atmosfeer die 80% lucht en bijna alle waterdamp bevat. De dikte van de troposfeer is niet hetzelfde. Op tropische breedtegraden - 16-18 km, op gematigde breedtegraden - 10-12 km, en op poolbreedten - 8-10 km. Overal in de troposfeer daalt de luchttemperatuur met 0,6 °C voor elke 100 m stijging (of 6 °C per 1 km). De troposfeer wordt gekenmerkt door verticale (convectie) en horizontale (wind) luchtbewegingen. In de troposfeer worden alle soorten luchtmassa's gevormd, er ontstaan ​​cyclonen en anticyclonen, er ontstaan ​​wolken, neerslag en mist. Het weer wordt voornamelijk gevormd in de troposfeer. Daarom is de studie van de troposfeer van bijzonder belang. De onderste laag van de troposfeer, genaamd grondlaag, gekenmerkt door een hoog stofgehalte en gehalte aan vluchtige micro-organismen.

De overgangslaag van de troposfeer naar de stratosfeer wordt genoemd tropopauze. De ijlheid van de lucht daarin neemt sterk toe, de temperatuur daalt tot –60 °C boven de polen tot –80 °C boven de tropen. De lagere luchttemperatuur boven de tropen wordt verklaard door krachtige opwaartse luchtstromen en een hogere ligging van de troposfeer.

Stratosfeer– laag van de atmosfeer tussen de troposfeer en de mesosfeer. De gassamenstelling van de lucht is vergelijkbaar met die van de troposfeer, maar bevat veel minder waterdamp en meer ozon. Op een hoogte van 25 tot 35 km wordt de hoogste concentratie van dit gas waargenomen (ozonschild). Tot een hoogte van 25 km verandert de temperatuur weinig met de hoogte, en daarboven begint deze te stijgen. De temperaturen variëren afhankelijk van de breedtegraad en de tijd van het jaar. Parelmoerwolken worden waargenomen in de stratosfeer; deze wordt gekenmerkt door hoge windsnelheden en straalluchtstromen.

De bovenste lagen van de atmosfeer worden gekenmerkt door aurorae en magnetische stormen. Exosfeer- de buitenste bol van waaruit lichte atmosferische gassen (bijvoorbeeld waterstof, helium) de ruimte in kunnen stromen. De atmosfeer heeft geen scherpe bovengrens en gaat geleidelijk de ruimte in.

De aanwezigheid van een atmosfeer is van groot belang voor de aarde. Het voorkomt overmatige verwarming van het aardoppervlak overdag en afkoeling 's nachts; beschermt de aarde tegen ultraviolette straling van de zon. Een aanzienlijk deel van de meteorieten verbrandt in dichte lagen van de atmosfeer.

In interactie met alle schillen van de aarde neemt de atmosfeer deel aan de herverdeling van vocht en warmte op de planeet. Het is een voorwaarde voor het bestaan ​​van organisch leven.

Zonnestraling en luchttemperatuur. De lucht wordt verwarmd en gekoeld door het aardoppervlak, dat op zijn beurt wordt verwarmd door de zon. Het totaal aan zonnestraling wordt genoemd zonnestraling. Grootste deel zonnestraling verdwijnt in de ruimte, bereikt slechts één twee miljardste deel van de zonnestraling de aarde. Straling kan direct of diffuus zijn. Zonnestraling die op een heldere dag het aardoppervlak bereikt in de vorm van direct zonlicht afkomstig van de zonneschijf, wordt genoemd directe straling. Zonnestraling die verstrooiing in de atmosfeer heeft ondergaan en het aardoppervlak vanuit het hele hemelgewelf bereikt, wordt genoemd verstrooide straling. Verspreide zonnestraling speelt een belangrijke rol in de energiebalans van de aarde, omdat het de enige energiebron is in de oppervlaktelagen van de atmosfeer bij bewolkt weer, vooral op hoge breedtegraden. Het geheel van directe en verstrooide straling dat op een horizontaal oppervlak arriveert, wordt genoemd totale straling.

De hoeveelheid straling hangt af van de duur van de verlichting van het oppervlak door de zonnestralen en de hoek van hun inval. Hoe kleiner de invalshoek van de zonnestralen, hoe minder zonnestraling het oppervlak ontvangt en dus hoe minder de lucht erboven opwarmt.

De hoeveelheid zonnestraling neemt dus af bij het verplaatsen van de evenaar naar de polen, omdat dit de invalshoek van de zonnestralen en de duur van de verlichting van het gebied in de winter vermindert.

De hoeveelheid zonnestraling wordt ook beïnvloed door bewolking en transparantie van de atmosfeer.

De hoogste totale straling komt voor in tropische woestijnen. Op de polen op de dag van de zonnewende (in het noorden - 22 juni, in het zuiden - 22 december), wanneer de zon niet ondergaat, is de totale zonnestraling groter dan op de evenaar. Maar vanwege het feit dat het witte oppervlak van sneeuw en ijs tot 90% van de zonnestralen reflecteert, is de hoeveelheid warmte onbeduidend en warmt het aardoppervlak niet op.

De totale zonnestraling die het aardoppervlak bereikt, wordt er gedeeltelijk door gereflecteerd. Straling die wordt weerkaatst door het aardoppervlak, water of wolken waarop deze valt, wordt straling genoemd weerspiegeld. Maar toch wordt het grootste deel van de straling geabsorbeerd door het aardoppervlak en omgezet in warmte.

Omdat de lucht vanaf het aardoppervlak wordt verwarmd, hangt de temperatuur ervan niet alleen af ​​van de hierboven genoemde factoren, maar ook van de hoogte boven zeeniveau: hoe hoger het gebied, hoe lager de temperatuur (daalt met 6 °C bij elke temperatuur). kilometer in de troposfeer).

Heeft invloed op de temperatuur en verdeling van land en water, die op verschillende manieren worden verwarmd. Land warmt snel op en koelt snel af, water warmt langzaam op maar houdt de warmte langer vast. De lucht boven land is dus overdag warmer dan boven water, en 's nachts kouder. Deze invloed wordt niet alleen weerspiegeld in dagelijkse, maar ook in seizoenspatronen van luchttemperatuurveranderingen. In kustgebieden zijn de zomers onder identieke omstandigheden dus koeler en de winters warmer.

Als gevolg van de verwarming en koeling van het aardoppervlak, dag en nacht, tijdens de warme en koude seizoenen, verandert de luchttemperatuur gedurende de dag en het jaar. De hoogste temperaturen van de grondlaag worden waargenomen in woestijngebieden van de aarde - in Libië nabij de stad Tripoli +58 °C, in Death Valley (VS), in Termez (Turkmenistan) - tot +55 °C. De laagste bevinden zich in het binnenland van Antarctica – tot –89 °C. In 1983 werd op het Vostok-station op Antarctica –83,6 °C gemeten – de minimale luchttemperatuur op aarde.

Luchttemperatuur- een veelgebruikt en goed bestudeerd weerkenmerk. De luchttemperatuur wordt 3-8 keer per dag gemeten, waarbij de gemiddelde dagelijkse waarde wordt bepaald; Op basis van het daggemiddelde wordt het maandgemiddelde bepaald, en op basis van het maandgemiddelde het jaargemiddelde. Temperatuurverdelingen worden op kaarten weergegeven isothermen. Meestal worden temperatuurindicatoren voor juli, januari en jaartemperaturen gebruikt.

Atmosfeer druk. Lucht heeft, net als ieder ander lichaam, massa: 1 liter lucht op zeeniveau heeft een massa van ongeveer 1,3 g. Voor elke vierkante centimeter van het aardoppervlak drukt de atmosfeer met een kracht van 1 kg. Deze gemiddelde luchtdruk boven oceaanniveau op een breedtegraad van 45° bij een temperatuur van 0°C komt overeen met het gewicht van een kwikkolom met een hoogte van 760 mm en een doorsnede van 1 cm2 (of 1013 mb). Deze druk wordt als normale druk beschouwd.

Atmosfeerdruk - de kracht waarmee de atmosfeer op alle voorwerpen daarin en op het aardoppervlak drukt. De druk wordt op elk punt in de atmosfeer bepaald door de massa van de bovenliggende luchtkolom met een basis gelijk aan één. Met toenemende hoogte Atmosfeer druk neemt af, want hoe hoger het punt ligt, hoe lager de hoogte van de luchtkolom erboven. Naarmate de lucht stijgt, wordt deze dunner en neemt de druk af. In het hooggebergte is de druk veel minder dan op zeeniveau. Dit patroon wordt gebruikt om de absolute hoogte van het gebied te bepalen op basis van druk.

Druk fase– verticale afstand waarop de atmosferische druk met 1 mmHg afneemt. Kunst. In de onderste lagen van de troposfeer, tot een hoogte van 1 km, neemt de druk af met 1 mm Hg. Kunst. voor elke 10 m hoogte. Hoe hoger deze is, hoe langzamer de druk daalt.

In de horizontale richting nabij het aardoppervlak verandert de druk ongelijkmatig, afhankelijk van de tijd.

Drukgradiënt– een indicator die de verandering in de atmosferische druk boven het aardoppervlak per afstandseenheid en horizontaal karakteriseert.

De hoeveelheid druk is, naast de hoogte van het gebied boven zeeniveau, afhankelijk van de luchttemperatuur. De druk van warme lucht is kleiner dan die van koude lucht, omdat deze bij verhitting uitzet en bij afkoeling samentrekt. Naarmate de luchttemperatuur verandert, verandert de druk.

Omdat de verandering in de luchttemperatuur op aarde zonaal is, is de zonaliteit ook kenmerkend voor de verdeling van de atmosferische druk op het aardoppervlak. Langs de evenaar strekt zich een lagedrukgordel uit, op 30-40° breedtegraden in het noorden en zuiden zijn er hogedrukgordels, op 60-70° breedtegraden is de druk weer laag, en op de poolbreedten zijn er gebieden met hoge druk. druk. De verdeling van hoge- en lagedrukbanden houdt verband met de kenmerken van verwarming en luchtbeweging nabij het aardoppervlak. Op equatoriale breedtegraden warmt de lucht het hele jaar door goed op, stijgt op en verspreidt zich naar tropische breedtegraden. Als de breedtegraad 30-40° nadert, koelt de lucht af en daalt naar beneden, waardoor een hogedrukgordel ontstaat. Op polaire breedtegraden creëert koude lucht gebieden met hoge druk. Koude lucht Het zinkt voortdurend naar beneden en in plaats daarvan komt lucht uit gematigde breedtegraden. De uitstroom van lucht naar polaire breedtegraden is de reden waarom er op gematigde breedtegraden een lagedrukgordel ontstaat.

Er bestaan ​​voortdurend drukbanden. Ze verschuiven slechts een klein beetje naar het noorden of zuiden, afhankelijk van de tijd van het jaar (“na de zon”). De uitzondering is de lagedrukgordel van het noordelijk halfrond. Het bestaat alleen in de zomer. Bovendien wordt er boven Azië een enorm lagedrukgebied gevormd met een centrum op tropische breedtegraden: het Aziatische Lage. De vorming ervan wordt verklaard door het feit dat de lucht boven een enorme landmassa enorm opwarmt. In de winter koelt het land, dat aanzienlijke gebieden op deze breedtegraden beslaat, enorm af, de druk erboven neemt toe en er worden gebieden met hoge druk gevormd boven de continenten - de Aziatische (Siberische) en Noord-Amerikaanse (Canadese) wintermaxima van atmosferische druk . Zo ‘breekt’ in de winter de lagedrukgordel op de gematigde breedtegraden van het noordelijk halfrond. Het blijft alleen bestaan ​​boven de oceanen in de vorm van gesloten gebieden met lage druk: de dieptepunten van de Aleoeten en IJsland.

De invloed van de verdeling van land en water op de patronen van veranderingen in de atmosferische druk komt ook tot uiting in het feit dat barische maxima het hele jaar door alleen voorkomen boven de oceanen: de Azoren (Noord-Atlantische Oceaan), de Noordelijke Stille Oceaan, de Zuid-Atlantische Oceaan, de Zuidelijke Stille Oceaan, Zuid-Indiaas.

De atmosferische druk verandert voortdurend. De belangrijkste reden voor drukveranderingen zijn veranderingen in de luchttemperatuur.

Atmosferische druk wordt gemeten met behulp van barometers. Een aneroïde barometer bestaat uit een hermetisch afgesloten dunwandige doos, waarin de lucht ijl wordt. Wanneer de druk verandert, worden de wanden van de doos naar binnen of naar buiten gedrukt. Deze veranderingen worden doorgegeven aan een wijzer, die langs een schaal beweegt met een schaalverdeling in millibar of millimeter.

Kaarten tonen de verdeling van de druk over de aarde isobaren. Meestal geven kaarten de verdeling van isobaren in januari en juli aan.

De verdeling van gebieden en banden van atmosferische druk heeft een aanzienlijke invloed op de luchtstromingen, het weer en het klimaat.

Wind– horizontale beweging van lucht ten opzichte van het aardoppervlak. Het ontstaat als gevolg van een ongelijke verdeling van de atmosferische druk en de beweging ervan is gericht vanuit gebieden met meer druk hoge druk naar gebieden waar de druk lager is. Door de voortdurende verandering van druk in tijd en ruimte veranderen de snelheid en richting van de wind voortdurend. De richting van de wind wordt bepaald door het deel van de horizon waaruit hij waait (de noordenwind waait van noord naar zuid). De windsnelheid wordt gemeten in meters per seconde. Met de hoogte veranderen de richting en sterkte van de wind als gevolg van een afname van de wrijvingskracht, evenals als gevolg van veranderingen in drukgradiënten. De oorzaak van wind is dus het drukverschil tussen verschillende gebieden, en de oorzaak van het drukverschil is het verschil in verwarming. De winden worden beïnvloed door de afbuigkracht van de rotatie van de aarde. Winden zijn gevarieerd in oorsprong, karakter en betekenis. De belangrijkste winden zijn winden, moessons en passaatwinden.

Wind lokale wind (zeekusten, grote meren, stuwmeren en rivieren), die twee keer per dag van richting verandert: overdag waait hij van de zijkant van het stuwmeer naar het land, en 's nachts - van het land naar het stuwmeer. Er ontstaat een briesje omdat het land overdag meer opwarmt dan het water, waardoor de warmere en lichtere lucht boven het land opstijgt en wordt vervangen door koudere lucht vanaf de zijkant van het reservoir. 'S Nachts is de lucht boven het reservoir warmer (omdat deze langzamer afkoelt), dus stijgt deze, en in plaats daarvan verplaatsen zich massa's lucht van het land - zwaarder, koeler (Fig. 12). Andere soorten lokale winden zijn foehn, bora, enz.


Passaatwinden– constante wind in de tropische gebieden van het noordelijk en zuidelijk halfrond, die waait van hogedrukzones (25-35° N en Z) naar de evenaar (in de lagedrukzone). Onder invloed van de rotatie van de aarde om haar as wijken de passaatwinden af ​​van hun oorspronkelijke richting. Op het noordelijk halfrond waaien ze van noordoost naar zuidwest, op het zuidelijk halfrond waaien ze van zuidoost naar noordwest. Passaatwinden worden gekenmerkt door een grote stabiliteit van richting en snelheid. Passaatwinden hebben een grote invloed op het klimaat van de gebieden onder hun invloed. Dit komt vooral tot uiting in de verdeling van de neerslag.

Moessons winden die, afhankelijk van de seizoenen van het jaar, van richting veranderen naar de tegenovergestelde of er dichtbij. In het koude seizoen waaien ze van het vasteland naar de oceaan, en in het warme seizoen - van de oceaan naar het vasteland.

Moessons worden gevormd door verschillen in luchtdruk als gevolg van ongelijkmatige verwarming van land en zee. In de winter is de lucht boven land kouder, boven de oceaan warmer. Bijgevolg is de druk hoger boven het continent, lager boven de oceaan. Daarom beweegt de lucht in de winter van het vasteland (een gebied met hogere druk) naar de oceaan (waarover de druk lager is). In het warme seizoen is het andersom: de moessons waaien van de oceaan naar het vasteland. Daarom valt er in moessongebieden meestal in de zomer neerslag.

Door de rotatie van de aarde om zijn as wijken de moessons op het noordelijk halfrond naar rechts en op het zuidelijk halfrond naar links van hun oorspronkelijke richting.

Moessons zijn belangrijk integraal deel algemene atmosferische circulatie. Onderscheiden extratropisch En tropisch(equatoriale) moessons. In Rusland zijn er extratropische moessons actief aan de kust van het Verre Oosten. De tropische moessons zijn meer uitgesproken; ze zijn het meest kenmerkend voor Zuid- en Zuidoost-Azië, waar in sommige jaren enkele duizenden mm neerslag valt tijdens het natte seizoen. Hun vorming wordt verklaard door het feit dat de equatoriale lagedrukgordel enigszins naar het noorden of het zuiden verschuift, afhankelijk van de tijd van het jaar (“na de zon”). In juli bevindt het zich op 15-20° N. w. Daarom passeert de zuidoostelijke passaatwind van het zuidelijk halfrond, die naar deze lagedrukgordel snelt, de evenaar. Onder invloed van de afbuigkracht van de rotatie van de aarde (rond haar as) op het noordelijk halfrond verandert ze van richting en wordt ze zuidwestelijk. Dit is de equatoriale zomermoesson, die zeeluchtmassa's van equatoriale lucht naar een breedtegraad van 20-28° transporteert. Onderweg ontmoeten ze de Himalaya en de vochtige lucht verlaat ze zuidelijke hellingen aanzienlijke hoeveelheid neerslag. Op het Cherrapunja-station in Noord-India bedraagt ​​de gemiddelde jaarlijkse neerslag meer dan 10.000 mm per jaar, en in sommige jaren zelfs meer.

Vanuit hogedrukgordels waait de wind richting de polen, maar als hij naar het oosten afwijkt, verandert hij van richting naar het westen. Daarom overheersen ze op gematigde breedtegraden westelijke winden, hoewel ze niet zo constant zijn als de passaatwinden.

De overheersende winden in de poolgebieden zijn noordoostelijke winden op het noordelijk halfrond en zuidoostelijke winden op het zuidelijk halfrond.

Cyclonen en anticyclonen. Als gevolg van de ongelijkmatige verwarming van het aardoppervlak en de afbuigkracht van de rotatie van de aarde, worden enorme (tot enkele duizenden kilometers in diameter) atmosferische wervels gevormd - cyclonen en anticyclonen (Fig. 13).


Cycloon – een oplopende draaikolk in de atmosfeer met een gesloten gebied met lage druk, waarin de wind van de periferie naar het centrum waait (tegen de klok in op het noordelijk halfrond, met de klok mee op het zuidelijk halfrond). gemiddelde snelheid de cycloon beweegt 35-50 km/u, en soms tot 100 km/u. Bij een cycloon stijgt de lucht, wat invloed heeft op het weer. Met de opkomst van een cycloon verandert het weer behoorlijk dramatisch: de wind wordt sterker, waterdamp condenseert snel, waardoor zware bewolking ontstaat en de neerslag valt.

Anticycloon- een neerwaartse atmosferische draaikolk met een gesloten gebied met hoge druk, waarin de wind van het midden naar de periferie waait (op het noordelijk halfrond - met de klok mee, op het zuiden - tegen de klok in). De snelheid van anticyclonen is 30-40 km/u, maar ze kunnen lange tijd op één plek blijven hangen, vooral op continenten. In een anticycloon zakt de lucht naar beneden en wordt droger naarmate deze warmer wordt, omdat de daarin aanwezige dampen zich van de verzadiging verwijderen. Dit sluit in de regel de vorming van wolken in het centrale deel van de anticycloon uit. Daarom is het tijdens een anticycloon helder, zonnig en zonder neerslag. In de winter is het ijzig, in de zomer is het heet.

Waterdamp in de atmosfeer. Er is altijd een bepaalde hoeveelheid vocht in de atmosfeer in de vorm van waterdamp die is verdampt van het oppervlak van oceanen, meren, rivieren, bodem, enz. De verdamping is afhankelijk van de luchttemperatuur en de wind (zelfs een zwakke wind verhoogt de verdamping met 3 tijden, omdat de lucht die verzadigd is met waterdamp voortdurend wordt meegevoerd en nieuwe porties droge lucht worden meegevoerd), de aard van het reliëf, de vegetatiebedekking en de kleur van de grond.

Onderscheiden wisselvalligheid - de hoeveelheid water die onder gegeven omstandigheden per tijdseenheid zou kunnen verdampen, en verdamping – de werkelijke hoeveelheid water die is verdampt.

In de woestijn is de verdamping hoog en is de verdamping onbeduidend.

Luchtverzadiging. Bij elke specifieke temperatuur kan de lucht tot een bepaalde grens (tot verzadiging) waterdamp opnemen. Hoe hoger de temperatuur, hoe meer water de lucht kan bevatten. Als je onverzadigde lucht afkoelt, zal deze geleidelijk het verzadigingspunt naderen. De temperatuur waarbij een bepaalde onverzadigde lucht verzadigd raakt, wordt genoemd dauwpunt. Als verzadigde lucht verder wordt afgekoeld, zal overtollige waterdamp daarin dikker worden. Vocht zal beginnen te condenseren, er zullen zich wolken vormen en dan zal er neerslag vallen. Daarom is het noodzakelijk om het te weten om het weer te karakteriseren relatieve luchtvochtigheid – de procentuele verhouding van de hoeveelheid waterdamp in de lucht tot de hoeveelheid die deze kan bevatten als deze verzadigd is.

Absolute vochtigheid– de hoeveelheid waterdamp in grammen die momenteel aanwezig is in 1 m3 lucht.

Atmosferische neerslag en de vorming ervan. Neerslag- water in vloeibare of vaste toestand dat uit wolken valt. Wolken worden ophopingen van waterdampcondensatieproducten genoemd die in de atmosfeer zweven - waterdruppels of ijskristallen. Afhankelijk van de combinatie van temperatuur en vochtigheidsgraad worden druppeltjes of kristallen gevormd verschillende vormen en omvang. Kleine druppeltjes zweven in de lucht, grotere beginnen te vallen in de vorm van motregen (motregen) of lichte regen. Bij lage temperaturen vormen zich sneeuwvlokken.

Het patroon van neerslagvorming is als volgt: de lucht koelt af (vaker bij opstijgen), nadert verzadiging, waterdamp condenseert en er ontstaat neerslag.

Neerslag wordt gemeten met behulp van een regenmeter - een cilindrische metalen emmer met een hoogte van 40 cm en een dwarsdoorsnede van 500 cm2. Alle neerslagmetingen worden voor elke maand opgeteld om maandelijkse en vervolgens jaarlijkse neerslag te produceren.

De hoeveelheid neerslag in een gebied is afhankelijk van:

1) luchttemperatuur (beïnvloedt de verdamping en vochtcapaciteit van lucht);

2) zeestromingen (boven het oppervlak van warme stromingen wordt de lucht verwarmd en verzadigd met vocht; wanneer deze naar aangrenzende, koudere gebieden wordt getransporteerd, komt er gemakkelijk neerslag uit. Boven koude stromingen vindt het tegenovergestelde proces plaats: verdamping erboven is klein; wanneer lucht die slecht verzadigd is met vocht een warmer onderliggend oppervlak binnendringt, zet deze uit, neemt de vochtverzadiging af en vormt zich er geen neerslag in);

3) atmosferische circulatie (waar lucht van zee naar land beweegt, valt er meer neerslag);

4) de hoogte van de plaats en de richting van bergketens (bergen dwingen luchtmassa's die verzadigd zijn met vocht naar boven te stijgen, waar, als gevolg van afkoeling, condensatie van waterdamp en de vorming van neerslag optreedt; er valt meer neerslag op de loefzijden van bergen).

De neerslag is ongelijkmatig. Het gehoorzaamt aan de wet van de zonaliteit, dat wil zeggen, het verandert van de evenaar naar de polen.

Op tropische en gematigde breedtegraden verandert de hoeveelheid neerslag aanzienlijk wanneer deze zich van de kusten naar het binnenland van de continenten verplaatst, wat van veel factoren afhangt (atmosferische circulatie, de aanwezigheid van oceaanstromingen, topografie, enz.).

Neerslag over een groot deel van de wereld komt ongelijkmatig gedurende het jaar voor. In de buurt van de evenaar gedurende het jaar zal de hoeveelheid neerslag enigszins veranderen; op subequatoriale breedtegraden is er een droog seizoen (tot 8 maanden), geassocieerd met de werking van tropische luchtmassa's, en een regenseizoen (tot 4 maanden), geassocieerd met de komst van equatoriale luchtmassa's. Bij het verplaatsen van de evenaar naar de tropen neemt de duur van het droge seizoen toe en neemt het regenseizoen af. Op subtropische breedtegraden overheerst de winterneerslag (deze wordt veroorzaakt door gematigde luchtmassa's). Op gematigde breedtegraden valt er het hele jaar door neerslag interne onderdelen Op continenten valt er meer neerslag in het warme seizoen. Op polaire breedtegraden overheerst ook de zomerneerslag.

Weer– de fysieke toestand van de onderste laag van de atmosfeer in een bepaald gebied op een bepaald moment of gedurende een bepaalde periode.

Weerkenmerken - luchttemperatuur en vochtigheid, atmosferische druk, bewolking en neerslag, wind.

Het weer is een uiterst variabel element van natuurlijke omstandigheden, onderhevig aan dagelijkse en jaarlijkse ritmes. Het circadiane ritme wordt bepaald door de verwarming van het aardoppervlak door de zonnestralen overdag en de afkoeling 's nachts. Het jaarritme wordt bepaald door de verandering in de invalshoek van de zonnestralen gedurende het jaar.

Het weer is van groot belang voor de menselijke economische activiteit. Op meteorologische stations worden weerstudies uitgevoerd met behulp van verschillende instrumenten. Op basis van informatie ontvangen door weerstations worden synoptische kaarten samengesteld. Synoptische kaart– een weerkaart waarop atmosferische fronten en weergegevens op een bepaald moment zijn gemarkeerd met symbolen (luchtdruk, temperatuur, windrichting en -snelheid, bewolking, positie van warmte- en koudefronten, cyclonen en anticyclonen, neerslagpatronen). Synoptische kaarten worden meerdere keren per dag samengesteld; door ze te vergelijken, wordt het mogelijk de bewegingspaden van cyclonen, anticyclonen en atmosferische fronten te bepalen.

Sfeervol front– scheidingszone van luchtmassa's met verschillende eigenschappen in de troposfeer. Treedt op wanneer massa's koude en warme lucht elkaar naderen en ontmoeten. De breedte bereikt enkele tientallen kilometers met een hoogte van honderden meters en een lengte van soms duizenden kilometers met een lichte helling naar het aardoppervlak. Een atmosferisch front dat door een bepaald gebied trekt, verandert het weer dramatisch. Bij de atmosferische fronten wordt onderscheid gemaakt tussen warme en koude fronten (figuur 14).


Warmtefront ontstaat wanneer warme lucht actief naar koude lucht toe beweegt. Dan warme lucht stroomt naar de terugtrekkende koude wig en stijgt langs het grensvlakvlak. Het koelt af terwijl het stijgt. Dit leidt tot condensatie van waterdamp, de vorming van cirrus- en nimbostratuswolken en neerslag. Met de komst van een warmtefront neemt de atmosferische druk af, wat meestal gepaard gaat met opwarming en hevige, druilerige neerslag.

Koude front gevormd wanneer koude lucht naar warme lucht beweegt. Koude lucht, die zwaarder is, stroomt onder de warme lucht door en duwt deze omhoog. In dit geval verschijnen stratocumulus-regenwolken, waaruit neerslag valt in de vorm van buien met buien en onweersbuien. De passage van een koufront wordt geassocieerd met koudere temperaturen, sterkere wind en een grotere luchttransparantie.

Weersvoorspellingen zijn van groot belang. Er worden weersvoorspellingen gedaan andere keer. Meestal wordt het weer voor 24-48 uur voorspeld. Het maken van weersvoorspellingen voor de lange termijn gaat met grote moeilijkheden gepaard.

Klimaat– het langetermijnweerregime dat kenmerkend is voor een bepaald gebied. Klimaat beïnvloedt de vorming van bodem, vegetatie en fauna; bepaalt het regime van rivieren, meren, moerassen, beïnvloedt het leven van zeeën en oceanen en de vorming van reliëf.

De verdeling van het klimaat op aarde is zonaal. Er zijn verschillende klimaatzones op de aardbol.

Klimaatzones– breedtegebieden van het aardoppervlak die een uniform luchttemperatuurregime hebben, bepaald door de ‘normen’ van de aankomst van zonnestraling en de vorming van vergelijkbare luchtmassa’s met de kenmerken van hun seizoenscirculatie (Tabel 2).

Luchtmassa's– grote hoeveelheden lucht in de troposfeer met min of meer identieke eigenschappen (temperatuur, vochtigheid, stof, enz.). De eigenschappen van luchtmassa's worden bepaald door het territorium of watergebied waarover ze worden gevormd.

Kenmerken van zonale luchtmassa's:

equatoriaal – warm en vochtig;

tropisch - warm, droog;

gematigd - minder warm, vochtiger dan tropisch, gekenmerkt door seizoensverschillen

Arctisch en Antarctisch - koud en droog.

Tafel 2.Klimaatzones en luchtmassa's die daarin opereren



Binnen de belangrijkste (zonale) typen VM's zijn er subtypen: continentaal (die zich boven het continent vormen) en oceanisch (die zich boven de oceaan vormen). Een luchtmassa wordt gekenmerkt door een algemene bewegingsrichting, maar binnen dit luchtvolume kunnen verschillende winden voorkomen. De eigenschappen van luchtmassa’s veranderen. Zo worden gematigde mariene luchtmassa's die door westelijke winden naar het grondgebied van Eurazië worden gevoerd, wanneer ze naar het oosten bewegen, geleidelijk opgewarmd (of afgekoeld), verliezen ze vocht en veranderen ze in continentale gematigde lucht.

Klimaatvormende factoren:

1) de geografische breedtegraad van de plaats, aangezien de hellingshoek van de zonnestralen, en dus de hoeveelheid warmte, ervan afhangt;

2) atmosferische circulatie - heersende winden brengen bepaalde luchtmassa's met zich mee;

3) oceaanstromingen (zie over neerslag);

4) absolute hoogte van de plaats (met de hoogte neemt de temperatuur af);

5) afstand tot de oceaan - aan de kusten zijn er in de regel minder scherpe temperatuurschommelingen (dag en nacht, seizoenen); meer neerslag;

6) reliëf (bergketens kunnen luchtmassa's vasthouden: als een vochtige luchtmassa onderweg bergen tegenkomt, stijgt deze op, koelt af, condenseert vocht en valt er neerslag).

Klimaatzones veranderen van de evenaar naar de polen, naarmate de invalshoek van de zonnestralen verandert. Dit bepaalt op zijn beurt de wet van de zonering, d.w.z. de verandering in de componenten van de natuur van de evenaar naar de polen. Binnen klimaatzones worden klimaatregio's onderscheiden: een deel van een klimaatzone dat een bepaald soort klimaat kent. Klimaatgebieden ontstaan ​​door de invloed van verschillende klimaatvormende factoren (eigenaardigheden van de atmosferische circulatie, de invloed van oceaanstromingen, enz.). In de gematigde klimaatzone van het noordelijk halfrond worden bijvoorbeeld gebieden met een continentaal, gematigd continentaal, maritiem en moessonklimaat onderscheiden.

Algemene atmosferische circulatie- een systeem van luchtstromen op de aardbol dat de overdracht van warmte en vocht van het ene gebied naar het andere bevordert. Lucht beweegt van gebieden met hoge druk naar gebieden met lage druk. Gebieden met hoge en lage druk ontstaan ​​als gevolg van de ongelijkmatige verwarming van het aardoppervlak.

Onder invloed van de rotatie van de aarde worden luchtstromen op het noordelijk halfrond naar rechts en op het zuidelijk halfrond naar links afgebogen.

Op equatoriale breedtegraden is er vanwege de hoge temperaturen een constante lagedrukgordel met zwakke wind. Verwarmde lucht stijgt op en verspreidt zich op grote hoogte naar het noorden en het zuiden. Bij hoge temperaturen en opwaartse luchtbewegingen, bij een hoge luchtvochtigheid, vormen zich grote wolken. Er valt hier een grote hoeveelheid regen.

Ongeveer tussen 25 en 30° N. en Yu. w. de lucht daalt naar het aardoppervlak, waar als gevolg daarvan hogedrukgordels worden gevormd. Nabij de aarde wordt deze lucht naar de evenaar geleid (waar sprake is van lage druk), waarbij de lucht op het noordelijk halfrond naar rechts afwijkt en op het zuidelijk halfrond naar links. Dit is hoe passaatwinden worden gevormd. In het centrale deel van de hogedrukgordels bevindt zich een rustige zone: de wind is zwak. Dankzij neerwaartse luchtstromen droogt de lucht uit en warmt deze op. De hete en droge gebieden van de aarde bevinden zich in deze gordels.

Op gematigde breedtegraden met centra rond 60° N. en Yu. w. de druk is laag. De lucht stijgt en snelt vervolgens naar de poolgebieden. Op gematigde breedtegraden overheerst het westelijke luchttransport (de afbuigkracht van de rotatie van de aarde werkt).

Polaire breedtegraden zijn verschillend lage temperaturen lucht en hoge druk. De lucht die van de gematigde breedtegraden komt, daalt naar de aarde en wordt opnieuw naar de gematigde breedtegraden geleid met noordoostelijke (op het noordelijk halfrond) en zuidoostelijke (op het zuidelijk halfrond) winden. Er valt weinig neerslag (Fig. 15).


<<< Назад
Vooruit >>>

Een van de karakteristieke kenmerken De aarde is haar geografische (landschaps)sfeer, die ondanks haar geringe relatieve dikte de meest opvallende individuele kenmerken van onze planeet bevat. Binnen deze sfeer is er niet alleen nauw contact tussen de drie geosferen – de lagere delen, maar ook gedeeltelijke menging en uitwisseling van vaste, vloeibare en gasvormige componenten. De landschapssfeer absorbeert het grootste deel van de stralingsenergie van de zon binnen het zichtbare golflengtebereik en neemt alle andere kosmische invloeden waar. Het manifesteert zich ook door de energie van radioactief verval, herkristallisatie, enz.

De energie van verschillende bronnen (voornamelijk de zon) ondergaat talloze transformaties binnen de landschapssfeer en verandert in thermische, moleculaire, chemische, kinetische, potentiële, elektrische vormen van energie, waardoor de warmte die van de zon stroomt hier wordt geconcentreerd en Er worden verschillende omstandigheden gecreëerd voor levende organismen. gekenmerkt door integriteit, bepaald door de verbindingen tussen de componenten, en een ongelijkmatige ontwikkeling in tijd en ruimte.

De ongelijkheid van de ontwikkeling in de loop van de tijd komt tot uiting in de gerichte ritmische (periodieke - dagelijkse, maandelijkse, seizoens-, jaarlijkse, enz.) en niet-ritmische (episodische) veranderingen die inherent zijn aan deze schaal. Kennis van basispatronen van ontwikkeling geografische envelop maakt het in veel gevallen mogelijk om natuurlijke processen te voorspellen.

Vanwege de diversiteit aan omstandigheden gecreëerd door water en leven, is de landschapssfeer ruimtelijk sterker gedifferentieerd dan in de externe en interne geosferen (behalve het bovenste deel van de aardkorst), waar materie in horizontale richtingen wordt gekenmerkt door relatieve uniformiteit.

De ongelijke ontwikkeling van de geografische envelop in de ruimte komt allereerst tot uiting in de manifestaties van horizontale zonering en. Lokale kenmerken (blootstellingsomstandigheden, de barrièrefunctie van ruggen, de mate van afstand tot de oceanen, de specifieke kenmerken van de ontwikkeling van de organische wereld in een bepaald gebied van de aarde) compliceren de structuur van de geografische envelop, dragen bij aan de vorming van azonale, intrazonale verschillen en leiden tot het unieke karakter van zowel individuele regio's als hun combinaties.

De typen die opvallen in de landschappelijke sfeer verschillen in rangorde. De grootste verdeeldheid heeft betrekking op bestaan ​​en plaatsing. Verder is het bolvormig en manifesteert het zich in verschillende hoeveelheden thermische energie die het oppervlak bereikt. Hierdoor worden thermische zones gevormd: warm, 2 en 2 koud. Thermische verschillen bepalen echter niet alle belangrijke kenmerken van het landschap. De combinatie van de bolvorm van de aarde met zijn rotatie om zijn as creëert, naast thermische verschillen, merkbare dynamische verschillen die voornamelijk in de atmosfeer en de hydrosfeer ontstaan, maar hun invloed ook uitbreiden naar het land. Dit is hoe klimaatzones worden gevormd, die elk worden gekenmerkt door een speciaal warmteregime, hun eigen kenmerken en, als gevolg hiervan, de eigenaardige uitdrukking en het ritme van een aantal processen: biogeochemisch, verdamping, vegetatie, dieren, cycli van organische en minerale stoffen, enz.

De verdeling van de aarde in breedtezones heeft zo'n grote impact op andere aspecten van het landschap dat de verdeling van de aard van de aarde volgens het hele complex van kenmerken in fysisch-geografische gordels bijna overeenkomt met klimaatzones, en daarmee in aantal feitelijk samenvalt. , configuratie en namen. Geografische zones verschillen in veel opzichten aanzienlijk in Noord en Zuid, waardoor we kunnen praten over de asymmetrie van de geografische envelop.

Verdere identificatie van horizontale verschillen vindt plaats in directe afhankelijkheid van de grootte en configuratie van het land en van de daarmee samenhangende verschillen in de hoeveelheid vocht en het vochtregime. Hier is de invloed van sectorale verschillen tussen de oceanische, transitionele en continentale delen (sectoren) van de continenten het meest uitgesproken. Het is in de specifieke omstandigheden van individuele sectoren dat heterogene gebieden van geografische landgordels, fysiografische zones genoemd, worden gevormd. Velen van hen hebben dezelfde naam als vegetatiezones (, enz.), maar dit weerspiegelt alleen de fysiognomische representatie van de vegetatiebedekking in het uiterlijk van het landschap.

Dit weet ik

2. Onthoud uit de aardrijkskundecursus van groep 5: 1) wat het woord 'aardrijkskunde' betekent; 2) wat studeert aardrijkskunde; 3) waarom is geografie noodzakelijk voor de mens?

Aardrijkskunde is de wetenschap van de aarde. Het object van aardrijkskundestudie is het aardoppervlak met al zijn natuurlijke en sociale inhoud. Geografische kennis is van groot belang voor de mens. praktische betekenis. Aan het begin van zijn ontwikkeling gaf de wetenschap mensen een beschrijving van verschillende gebieden en de eenvoudigste kennis over de wereld om hen heen. Tegenwoordig is geografische kennis een integraal onderdeel van veel gebieden van het menselijk leven. Elke dag luisteren we allemaal naar de weersvoorspellingen, in de landbouw worden gewassen bepaald afhankelijk van het klimaat en de bodem, in het transport leggen ze routes en bepalen ze coördinaten, in de mijnbouw voeren ze de exploratie van mineralen uit. Om al deze taken en nog veel meer uit te voeren, is geografische kennis vereist.

3. Herhaal het materiaal uit een van de onderwerpen (optioneel): “Plan en kaart”, “Hydrosfeer”. Welke informatiebronnen gaat u gebruiken om uw antwoord voor te bereiden?

Plannen en in kaart brengen

Plan - een tekening die in conventionele symbolen op een vlak (grotere schaal of 1: 10.000) een klein deel van het aardoppervlak weergeeft. Onderdelen van het plan zijn onder meer conventionele borden, bepaling van richtingen, schaal.

Conventionele borden zijn symbolen die terreinobjecten op het plan aangeven. Voor het gemak van bekijken en gebruiken zijn ze meestal zo gemaakt dat ze op de objecten zelf lijken. De richting naar het noorden op het kompas wordt aangegeven door een pijl N-Z, maar als er geen pijl is, wordt de bovenrand van het plan als noord beschouwd.

Schaal is de verhouding tussen de lengte van een lijn op een tekening, plattegrond of kaart en de lengte van de overeenkomstige lijn op de grond. De schaal wordt aangegeven als een breuk, waarvan de teller 1 (één) is, en de noemer is een getal dat de mate van vermindering van de lijnlengte aangeeft, bijvoorbeeld M 1: 80.000. Deze schaal wordt numeriek genoemd en laat dat zien de reductie wordt 80 duizend keer doorgevoerd. Als we het vergelijken met een schaal van 1:20.000, waarbij de reductie twintigduizend keer wordt doorgevoerd, zien we dat op de tweede schaal de reductie een kleiner aantal keren wordt doorgevoerd, d.w.z. het is groter dan de eerste. Op fysieke kaarten wordt een lineaire schaal gebruikt (segmenten van 1 cm lang worden op een horizontale liniaal gelegd; boven de scheiding geven ze aan dat de grootte van de afstand op de grond overeenkomt met een bepaalde afstand op de kaart).

Oneffenheden van het aardoppervlak, d.w.z. reliëf en water worden op twee manieren op kaarten weergegeven: met behulp van contourlijnen - lijnen weergeven met dezelfde absolute hoogte en isobaten - lijnen met dezelfde diepte weergeven. Om absolute hoogten en diepten te bepalen, wordt een schaal van hoogten en diepten op fysieke kaarten geplaatst. Opgemerkt moet worden dat naarmate de hoogte toeneemt van 0 m of meer, de kleur van het oppervlak op de fysieke kaart verandert van lichtgroen (vlaktes) naar donkerbruin (hoge bergen). Naarmate de diepte toeneemt, verandert ook de kleur van het oppervlak van blauwachtig (0 m) naar donkerblauw (diepste depressies en dalen). Daarom wordt de hoogte of diepte op een fysieke kaart bepaald door de kleurtint die zich in het spectrum bevindt.

Een geografische kaart is een afbeelding van het aardoppervlak, die de locatie, toestand en relatie van natuur en samenleving, hun veranderingen in de loop van de tijd, ontwikkeling en bewegingen laat zien.

Volgens territoriale dekking worden kaarten van de wereld en halfronden onderscheiden; continenten, oceanen en hun delen; staten en hun onderdelen.

Op inhoud: algemeen geografisch, thematisch (gewijd aan individuele natuurverschijnselen), sociaal-economisch. Algemene geografische kaarten omvatten een wiskundige basis (projectie, schaal, geodetische basis) en direct cartografische afbeeldingen (hydrografie, reliëf, vegetatie en bodem, nederzettingen, communicatie, infrastructuur, politieke en administratieve verdeeldheid, economie en culturele objecten). Thematische kaarten omvatten cartografische afbeeldingen (geografische basis, dat wil zeggen hydrografie, grenzen, nederzettingen, communicatieroutes; thematische inhoud) en verklarende symbolen (symbolen, tekstuele uitleg, tabel).

Doel: referentie, educatief, toeristisch, agrarisch, etc.

Op schaal: kleinschalig (kleiner dan 1:1.000.000), middelgrote (van 1:200.000 tot 1:1.000.000) en grootschalig (schaal vanaf 1:200.000 en groter). Per object: continentaal, marien, astronomisch, planetair.

4. Welke algemene kenmerken die kenmerkend zijn voor de lithosfeer, hydrosfeer, atmosfeer en biosfeer komen tot uiting in de natuurlijke kenmerken van uw gebied?

In de aard van ons gebied (stad) kan men bij alle schelpen gemeenschappelijke kenmerken waarnemen. In de stad kun je antropogene landvormen (wegen, kanalen, steengroeven) observeren die kenmerkend zijn voor de moderne lithosfeer. We zien de watercyclus (rivierstroming, neerslag, verdamping). Er zijn ravijnen - een manifestatie van het werk van stromend water. Atmosferische veranderingen - seizoensgebonden veranderingen in temperatuur, druk, neerslag, windrichting.

keer bekeken