Исследование + Исследования

Автор: Руфина Бисинова.

Озера – это естественные водоемы, заполняющие углубления на поверхности суши и не имеющие непосредственной связи с морем.

Происхождение озер:

- Тектонические озера: Образуются в результате землетрясений, вулканической деятельности, разломов земной коры.

- Ледниковые озера: Образуются в результате деятельности ледников. Различают:

- Каровые озера: Образуются в цирках ледников.

- Троговые озера (фиорды): Занимают долины, выпаханные ледниками.
Озерные котловины, образованные запрудами из моренного материала: Ледники оставляют после себя валуны и другие отложения, которые перегораживают речные долины, образуя озера.

- Запрудные озера: Образуются в результате перегораживания речных долин обвалами горных пород, селевыми потоками, лавовыми потоками или ледниками.

- Старичные озера: Образуются в поймах рек после их меандрирования (изменения русла). Они постепенно зарастают.

- Карстовые озера: Образуются в районах распространения карста (растворение горных пород водой) – заполнение подземных пустот.

- Вулканические озера: Заполняют кратеры потухших вулканов (кальдеры) или образуются в результате запруды лавовыми потоками.

- Эоловые озера: Образуются в результате деятельности ветра, который создает углубления в песках.

Распространение озер:

Озера распространены по всему миру, но их концентрация зависит от геологического строения, климата и рельефа местности. Наибольшая концентрация озер наблюдается в зонах с ледниковым рельефом (Канада, Скандинавия, Сибирь), в областях с активными тектоническими процессами (Восточная Африка) и в районах с карстовыми процессами.

Природно-хозяйственное значение озер:

- Регулирование стока рек: Озера смягчают колебания уровня воды в реках.

- Источник пресной воды: Многие озера являются источником питьевой воды и воды для орошения.

- Рыболовство: Озера – важный источник рыбы и других водных ресурсов.

- Судоходство: Некоторые озера используются для судоходства.
Рекреация и туризм: Озера привлекают туристов для отдыха, рыбалки, водных видов спорта.

- Гидроэнергетика: На некоторых озерах строятся гидроэлектростанции.

- Добыча полезных ископаемых: В некоторых озерах добывают различные полезные ископаемые.

- Рациональное использование и охрана озер:

- Необходимо контролировать водозабор для питьевого, промышленного и сельскохозяйственного использования, чтобы предотвратить истощение водных ресурсов.

Защита от сброса сточных вод, промышленных отходов, удобрений и пестицидов.

- Эвтрофикация (зарастание озера) происходит из-за избытка питательных веществ. Для борьбы с ней необходимы меры по ограничению поступления фосфора и азота.

- Защита растительного и животного мира озер.

- Поддержание оптимального уровня воды в озере.

- Для эффективной охраны озер необходимы комплексные программы, учитывающие все аспекты их использования и охраны.

- Повышение осведомленности населения о значении озер и необходимости их охраны.

Автор: Даша Бабушкина.

При участии энергии Солнца на Земле постоянно осуществляются два круговорота веществ: большой, или геологический (БГК), в котором действуют абиотические факторы, и малый, биологический (МБК), осуществляемый живым веществом. Оба круговорота объединяются в единый биогеохимический круговорот.

Большой (геологический) круговорот вещества носит глобальный характер, охватывает всю биосферу и выходит за её пределы. Он обусловлен взаимодействием солнечной энергии с глубинной энергией Земли и представляет собой перераспределение вещества между биосферой и более глубокими слоями Земли.

Суть геологического круговорота состоит в следующем: выветривание магматических горных пород приводит к их разрушению и трансформации в осадочные. Осадочные горные породы в результате ряда процессов попадают в зоны действия высоких температур и давлений (в частности, сносятся потоками воды в Мировой океан). Там они преобразуются (метаморфизм), переплавляются и превращаются в магму — источник новых магматических пород, которые вновь поднимаются на поверхность планеты в результате медленных геологических процессов.

Биологический круговорот происходит при участии живых организмов, которые преобразуют и передают энергию по пищевой цепочке. Суть биологического круговорота заключается в протекании двух противоположных, но взаимосвязанных процессов: создании
органического вещества (биомассы) из неорганических соединений в процессе фотосинтеза и разрушении органического вещества до неорганических соединений в процессе разложения.

Под действием внешних и внутренних факторов формируется и сглаживается рельеф. В результате землетрясений, выветривания, извержения вулканов, движения земной коры образуются долины, горы, реки, холмы, формируются геологические слои.Чтобы происходил круговорот веществ, необходимо выполнение нескольких условий:

- наличие примерно 40 химических элементов;
- присутствие солнечной энергии;
- взаимодействие живых организмов.

У цикла веществ нет определённой отправной точки. Процесс непрерывный и одна стадия неизменно перетекает в другую. Можно начать рассматривать цикл из любой точки, суть останется прежней.
Общий круговорот веществ включает следующие процессы:

• фотосинтез;
• метаболизм;
• разложение.

Растения, являющиеся продуцентами в пищевой цепочке, преобразуют солнечную энергию в органические вещества, которые поступают с пищей в организм потребителей, то есть консументов, которыми могут быть животные,некоторые грибы и бактерии. После смерти происходит разложение растений и животных с помощью редуцентов: – бактерий, грибов, червей.

Автор: Анастасия Романихина.

Гидросфера — это водная оболочка Земли. Она объединяет всю воду, которая есть на нашей планете. Вода в гидросфере находится в жидком, твёрдом и газообразном состоянии.

Происхождение гидросферы однозначно не установлено. Есть несколько гипотез, но наиболее известными являются три из них.
Согласно гипотезе «холодного» начала, гидросфера образовалась при нагреве и расплавлении первичного холодного пылевого облака.
Гипотеза «горячего» начала предполагает, что вода на Земле выделилась из её недр в процессе остывания планеты на ранних стадиях её формирования - несколько миллиардов лет назад. Подтверждением её служит то, что вода действительно содержится в мантии и продолжает выделяться на поверхность при извержении вулканов в виде пара.

Самая молодая гипотеза утверждает, что вода была принесена на Землю из космоса, падающими на её поверхность кометами, которые действительно состоят изо льда. В.И.Вернадский придерживался теории магматического происхождения гидросферы и ведущей
роли живого вещества в ее эволюции. Он считал, что: в целом гидросфера – продукт магматических процессов, но в определении его
основных свойств немалую роль играла жизнь. Главные параметры океана стабилизировались еще в раннем архее, а дальнейшие преобразования гидросферы шли в пределах, в которых могли существовать и эволюционировать организмы. А.П.Виноградов (1989) отводя дегазации мантии ведущую роль в образовании океана, признавал вместе с тем и влияние жизни на стабилизацию его современных химических свойств и солевого состава.

Он выделял три стадии в истории мирового океана:
- эволюция океана в отсутствие биосферы (архей)
- эволюция океана под влиянием жизни (конец архея – начало палеозоя)
- стабильный состав океана (палеозой – современность).
Современная наука выделяет 7 этапов эволюции гидросферы:

1-й этап: Образование первичного океана в результате дегазации мантии более 4 млрд. лет назад (в это время возникла твердая земная кора).

Первичный океан был:
- кислым (в воде растворялись продукты вулканической деятельности – вулканические дымы HCl, HF и другие)
- хлоридным (за счет обогащенности хлоридами алюминия, железа и других тяжелых металлов)

2-й этап: Восстановительный – происходит нейтрализация сильных кислот (за счет их= взаимодействия с силикатными породами ложа океана). С поверхности островов выветриваются карбонаты K, Ca, Mg и Na, в воде накапливаются карбонатные соли иона становится хлоридно-карбонатной.

3-й этап: Появление первых живых организмов – привело к изменению характера транспорта взвесей и солей в донных отложениях. Толща воды разделилась на слои: активный, средний и глубинный

4-й этап: Возникновение фотосинтезирующих организмов
Гидросфера теряет углекислоту и обогащается кислородом.

5-й этап: Нейтральный – кислотность воды приближается к нейтрально. Самородная сера и сероводород в условиях обилия кислорода переходят в сульфатную форму. Подвижность тяжелых
металлов резко сокращается. Вода становится хлоридно-карбонатно-сульфатной

6-й этап: Выход жизни на сушу – сопровождается снижением уровня углекислоты в атмосфере и гидросфере. Происходит ощелачивание океанических вод. Вода становится хлоридно-сульфатной.

7-й этап: Современный – начался в палеозое. Ведущую роль играют живые организмы. Происходит стабилизация активной реакции воды океана и создание буферной системы, обеспечивающей стабильность рН океанической воды (7,5 – 8,5)

Вся вода, которая находится в жидком, твёрдом и газообразном состоянии, составляет водную оболочку Земли — гидросферу. Самая большая часть гидросферы — более 96% — это воды морей и океанов. Чуть меньше 2% вод гидросферы содержится в ледниках, которые есть в горах, но основная их часть расположена в Антарктиде и в Арктике. Также чуть меньше 2% воды гидросферы находится под поверхностью Земли, это подземные воды. Оставшаяся часть — это поверхностные воды суши — реки, озёра, а ещё вода есть в атмосфере.

Вода в атмосфере находится в постоянном движении. Жидкая вода испаряется с поверхности океанов и морей, рек и озёр и попадает в атмосферу. В атмосфере образуются облака, которые состоят из мельчайших капелек воды. Ветры переносят их над поверхностью Земли, и в разных районах — над океанами, морями и сушей выпадают атмосферные осадки в виде дождя или снега. Часть воды стекает с поверхности суши и опять попадает в моря и океаны, часть просачивается внутрь земной поверхности и пополняет подземные воды. В результате происходит важнейший процесс на Земле непрерывный обмен водой между разными оболочками Земли или круговорот воды в природе.

Биосфера

На планете Земля есть жизнь. Это самая важная особенность нашей планеты, которая отличает её от других планет Солнечной системы.
Биосфера — это природная оболочка, в пределах которой распространена жизнь. Она включает заселённые живыми организмами части атмосферы, литосферы и гидросферу. Биосфера — среда жизни и деятельности людей.

Границы биосферы

Границ биосферы определить непросто. Некоторые птицы, например гуси, летают на высоте 9000–9 500 м. Микроорганизмы есть в капельках воды, которые летают не только в верхних слоях тропосферы, но даже в нижних слоях стратосферы. Живые организмы встречаются в земной коре до глубины примерно 2 000–4 000 м. В гидросфере жизнь есть во всей толще Мирового океана, но количество обитателей сильно различается в зависимости от глубины. Редкие морские обитатели были обнаружены даже на дне Марианской впадины — самой глубокой в океане.

По оценкам учёных, жизнь на Земле зародилась примерно 4 млрд. лет назад. Примерно 100 млн лет назад начал формироваться близкий к современному образ природы Земли. Первый человек появился на Земле примерно 2 млн лет назад.

Состав биосферы

Массу всех живых организмов биосферы принято называть живым веществом. Обитатели биосферы влияют на состав других оболочек Земли. В результате фотосинтеза зелёные растения поглощают углекислый газ и производят кислород. Листья растений испаряют воду (этот процесс называют транспирацией) и поставляют в атмосферу водяной пар. Живые организмы участвуют в образовании целой группы осадочных органических горных пород. Из остатков растений образуются торф, бурый и каменный уголь. Из скелетов обитателей океана — морские по происхождению горные породы: известняки, известняки-ракушечники. Из-за биологического выветривания не только разрушаются горные породы литосферы, но и образуются новые обломочные породы. Без живых организмов невозможно образование плодородной почвы. Гумус состоит из видоизменённых остатков растений и живых организмов.