![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Охрана природы, Экология, Природопользование
Геологические факторы развития биосферы |
Геологические факторы развития биосферы В.Ф.Попов, О.Н.Толстихин Развитие биосферы и геологической среды Земли тесно взаимосвязаны. Так, один из главных методов периодизации геологической истории - палеонтологический, основан на эволюции органического мира. Многие исследователи, в том числе и Альфред Вегенер (1910-1912 гг.), рассматривая очертания материков предполагали, что континенты раскололись из одного суперконтинента палеозойской эры - Пангеи. Только в конце 60-х годов ХХ столетия представления о движении континентов превратились из гипотезы в стройную теорию тектоники плит. Твердые горные породы над астеносферой принято называть литосферой (каменной оболочкой), ее мощность составляет 150-300 км под континентами и от нескольких километров до 90 км - под океаном. Литосфера объединяет самую верхнюю часть мантии земную кору и состоит из семи больших и нескольких более мелких литосферных плит. Сейсмические исследования показывают, что под земной корой вещество находится не в расплавленном состоянии, а в твердом вплоть до границы с ядром Земли. А очаги расплавленной магмы (магма - тесто, густая мазь, гр.) образуются лишь время от времени в некоторых местах. Литосфера и земная кора, будучи ее составной частью, “плавают” на астеносфере - разогретом и сравнительно пластичном веществе. Литосферные плиты движутся относительно нижней мантии и ядра в вертикальном и горизонтальном направлениях. Эти движения обусловлены циркуляцией или конвекцией мантийного вещества под действием внутриземного тепла и иных эффектов. В областях, где конвективные кольца сходятся в восходящий поток, литосфера приподнимается и раздвигается в стороны, при этом образуются срединно-океанические хребты с рифтами (трещина, щель, англ.), простирающимися в их осевой части. По трещинам может изливаться базальтовая магма, которая застывая образует кристаллическую породу, таким образом происходит образование океанической коры и раздвижение морского дна или спрединг (развертывание, расстилание, англ.) со скоростью от нескольких миллиметров до 36 см в год. Именно в центральной части срединно-океанических хребтов в 70-х годах ХХ века были обнаружены черные курильщики. Там, где циркуляционные потоки мантийного вещества встречаются, происходит надвигание одной плиты на другую. При этом более древняя и тяжелая океаническая плита наклонно погружается под более молодую и легкую океаническую или континентальную плиту, этот процесс называется субдукцией, а на дне океана образуются глубоководные желоба (рис.4.3). Таким образом, литосферные плиты движутся от срединно-океанических хребтов, где разрастается океаническая литосфера, к глубоководным желобам, где она поглощается в мантию. В случае столкновения двух континентальных плит происходит коллизия. Континентальные литосферные плиты, состоящие в основном из гранита, оказываются настолько легкими, что не поддаются затягиванию в более плотную астеносферу. Таким образом, образуются нагромождения высочайших гор, например поднятие цепи Гималаев или Тибетского нагорья в результате столкновения Индостана с южным краем Евроазиатского континента, начавшееся 45-50 млн лет назад и продолжающееся поныне.
Нечто подобное наблюдается и в континентальных рифтовых зонах. В частности, раздвижение земной коры с формированием Байкальского рифта, наряду с формированием Байкальской озерной впадины с глубинами более 1500 м, привело к воздыманию системы горных хребтов по периферии впадины Байкала. Движение литосферных плит обуславливает огромные напряжения в горных породах, которые разряжаются через землетрясения. Действительно, очаги землетрясений четко выражены по краям или границам литосферных плит. Наклонные зоны субдукции или Беньофа, проникающие глубоко в мантию Земли, являются скоплением самых мощных очагов землетрясений. При субдукции океаническая плита попадает в область высоких давлений и температур, примерно на глубине 100-200 км из нее выделяются флюиды, которые поднимаются наверх и накапливаются у подошвы земной коры и внутри нее, где образуются очаги магмы. Время от времени она прорывается на земную поверхность и вызывают извержения вулканов. Именно над зонами Беньофа размещаются цепи действующих вулканов, которые протянулись на многие тысячи километров вокруг Тихого океана. Ежегодно во всем мире случается не меньше 100 тыс. землетрясений обусловленных различными геологическими процессами, которые могут ощутить органы чувств человека, а фиксируемых чуткими сейсмическими приборами около 1 млн. Движение литосферных плит, землетрясения и вулканизм относятся к эндогенным геологическим процессам, обусловленные внутриземными силами. В отличие от них экзогенные процессы связаны с внешними силами в зоне гипергенеза (гипер - над, сверху, гр.) - самой поверхностной зоне земной коры. Прежде всего, это процессы, приводящие к разрушению горных пород под действием совокупности различных факторов, таких как колебания температуры, химическое воздействие различных газов и растворов, жизнедеятельность живых организмов, замерзание и таяние воды, движения жидкостей и газов. В зависимости от преобладания тех или иных факторов выделяют физическое, химическое и биогенное выветривание. Экзогенные геологическтие процессы правомерно подрездалить на две взаимосвязанные категории: процессы денудации и процессы аккумуляции вещества. Денудационные процессы обязаны всем указанным выше факторам разрушания вещества и гравитационному переносу обломочного или растворенного материала. Соответственно к таким процессам относятся снежные лавины, обвалы, осыпи, оползни, солифлюкция, дефляция, сели, водная эрозия и абразия морских побережий, суффозия, карст и термокарст. Коротко охарактеризуем эти процессы. Снежные лавины формируются на горных склонах, иногда сравнительно пологих, при уклонах, составляющих первые градусы, однако чаще на поверхностях крутых и обрывистых. Они возникают в результате накопления массы снега, которая в какой-то момент превосходит величину внутреннего трения в основании снежного покрова. Дополнительными факторами, способствующими сходу лавин являются резкие повышения температуры воздуха, способствующими увлажнению массы снега и, одновременно, снижению силы внутреннего трения. Нередко накопившаяся толща снега становится настолько неустойчивой, что достаточно громкого крика или подрезка поверхности лыжником, чтобы вызвать сход лавины.
Лавины могут иметь катастрофические последствия. Они нередко приводят к гибели людей и разрушении сооружений в горной местности. Одним из способов борьбы с ними – профилактический отстрел лавиноопасных масс снега до накопления их критических величин. Обвалы горных пород возникают в результате их неодинаковой прочности и, соответственно, выборочного выветривания на скалистых склонах: в результате ослабления несущих слоев они разрушаются под давлением вышележащих, более прочных и массы последних обваливаются на склон, скатываясь по нему, порой до самого основания. На берегах рек, озер и морей обвалы часто возникают в результате эрозии или абразии оснований склонов, формировании соответствующих ниш с нависающими над ними козырьками горных пород, которые в конце концов обваливаются в прибрежную часть русла реки, озерного или морского побережья. Осыпи имеют ту же природу, что и обвалы, однако представлены обычно менее крупными обломками горных пород. Их постепенное перемещение вниз по склону осуществляется в поле земной гравитации при содействии процессов прмерзания-протаивания, землетрясений, выветривания и дезинтеграции самих обломков, составляющих осыпь. Оползни представляют собой блоки (массивы) горных пород, иногда весьма значительные по объему, оползающие вниз по склону под влиянием гравитации, в сочетании с накоплением массы пород оползневого блока и обычно увлажнением их самих и поверхностей, по которым происходит соскальзывание оползневого блока вниз по склону. Этому может также способствовать водная эрозия, разрушающая склоны долины в их основании. Солифлюкция – процесс оплывания вниз по склону пластичных масс покровных отложений под влиянием их накопления в результате выветривания коренной основы, последующего переувлажнения и превышения массы накопившихся отложений по отнрошению к величине силы внутреннего трения в ее основании. В криолитозоне таким основанием могут являться мерзлые горные породы, по поверхности которых и происходит солифлюкционное оползание талых покровных отложений. По форме процесс солифлюкции может быть локализован в форме “языка”, порой прослеживающегося на сотни метров вниз по склону или проявляться в виде солифлюкционных ступеней, обычно простирающихся кулисообразно вдоль склона по всей его поверхности. Дефляция – процесс ветрового выноса почвенно-грунтового материала, обычно сопровождающийся разрушением почвенного горизонта и образованием понижений поверхности, называемых дефляционными нишами. Сели – грязе-каменный, обычно кратковременный поток, нередко влекущий валуны и значительные по объему и массе обломки горных пород. Происхождение селей связано с постепенным накоплением покровных отложений, элювиальных и делювиальных, представляющих собой диспергированные в результате процессов выветривания коренные породы. На каком-то этапе масса таких покровов, формирующихся на склонах гор, речных долин или распадков становится сопоставимой с величиной внутреннего трения этих пород в основании покрова. Их дополнительное увлажнение в результате длительных осадков приводит к дополнительному увеличению массы пород и, одновременно, снижению величины их внутреннего трения.
Ведь Леруа совместно с Тейяр де Шар-деном создали термин не для обозначения очередного этапа в развитии биосферы (вещественный аспект), а для обозначения сферы разума, создаваемой человечеством (энергоинформационный аспект). «Вокруг Земли, центра наших усилий, души образуют некий огненный пласт материи, погруженный в Бога» пишет Тейяр де Шарден в 1926-27 годах в своей «Божественной среде»,P аспект, более детально изученный и раскрытый Д. Андреевым. Но и сам В. И. Вернадский был двойственен: с одной стороны он говорил о планетарной роли научной мысли, а для нее нужен носитель планетарное ментальное поле, а с другой был нацелен в исследованиях на вещество, субстрат, что приземляло его и его последователей. Ни Леруа, ни Тейяр де Шарден не включали человечество как вид в состав биосферы, как это делал В. И. Вернадский и другие ученые Для последних человечество продолжало развитие биосферы. К этому их подталкивал феномен цефализации, открытый Д. Д. Даном. А т.Pк. человечество к середине 20-го века действительно стало единой популяцией, заселило весь Земной шар и приобрело невиданную ранее мощь, сравнимую с геологическими факторами, то естественно, что этот этап биосферы с человеком следовало выделить особо, дать ему название, и говорить о переходе старого состояния биосферы в новое. Но В. И
1. Роль России в гармонизации процессов мирового развития
5. Денежные системы и их развитие в процессе формирования электронной финансовой системы РК
9. Роль общения в психическом развитии ребёнка
10. Роль банков в формировании финансовой инфраструктуры
11. Роль иностранных инвестиций в развитии экономики КНР
12. Процесс формирования производственных затрат на предприятиях полиграфии
13. Магдебургское право и его роль в социально-экономическом развитии городов Беларуси
14. Военно-Морская академия и роль ее ученых в развитии ВМФ
15. Роль языка в формировании этноса
16. Роль налогов в формировании бюджета РФ
17. Роль самовоспитания в формировании личности учащихся
18. Роль дидактических игр в развитии элементарных математических представлений дошкольника
19. Роль религии в формировании общественного самосознания
20. Роль социального взаимодействия в развитии мышления подростка
21. Роль пуританизма в формировании общественно-религиозного сознания в Англии XVII века
25. Понятие стратегии и ее роль в обеспечении экономического развития фирмы
26. Проблемы управления процессами формирования и использования кадрового потенциала предприятия
27. Роль океанического природопользования в развитии современной цивилизации
29. Роль Банка России в развитии и функционировании платёжной системы страны
30. Роль генома в формировании нейронных структур
31. Место и роль христианства в формировании идеологии белорусской государственности
33. Казачество и его роль в общественно-политическом развитии Украины
34. Основные материалы микроэлектроники, применяемые в процессе ее развития
35. Роль музыки в формировании молодежных субкультур
36. Роль маркетинга в формировании и преодолении кризисных явлений в российской экономике
37. Роль экологического менеджмента в развитии малого бизнеса
41. Роль развивающей среды в развитии личности дошкольника
42. Роль ролевых игр в развитии ребенка
43. Роль театрализованных игр в развитии творческих способностей ребенка
44. Роль общественных организаций в развитии гражданского общества
45. Педагогическое общение и роль учителя в формировании детского коллектива
46. Роль деятельности в психическом развитии ребенка в теории А.Н. Леонтьева
47. Роль общения в формировании личности
48. Роль семьи в формировании потребности в самоутверждении у сельского школьника
49. Роль семьи в формировании личности
51. Роль философии в формировании национального самосознания в современной России
52. Роль малого бизнеса в развитии сферы услуг
53. Роль местных финансов в развитии экономики региона
57. Процесс формирования семьи и семейного быта удмуртской нации
58. Роль техники и технологии в процессе развития культуры
59. Воспитание как процесс целенаправленного формирования и развития личности
60. Формирование России как евразийского государства и её роль в современном цивилизационном процессе
62. Роль Ломоносова в развитии научного стиля и формировании научной терминологии
65. Характеристика познавательных процессов и их роль в формировании картины мира человека
67. Социально-экономическая модель в Швеции: процесс становления и развития
68. Роль местного бюджета в социально-экономическом развитии региона
69. Развитие России в условиях формирования рыночных отношений
76. Формирование личности преподавателя в процессе самовоспитания
77. Роль личностного развития преподавателя психологии в эффективности его деятельности
79. Игра как фактор развития познавательных процессов младших школьников
80. Роль немецких государственных органов в становлении и развитии советского коллаборационизма
82. Роль общения со взрослыми в развитии ребенка
83. Природа внимания и его роль в педагогическом процессе
84. Русские православные монастыри и их роль в развитии национальной культуры
85. Роль личности в развитии общества
89. Роль банков в развитии рынка и фьючерсного сегмента
90. Роль кредита в социально-экономическом развитии страны
91. Роль местных властей в создании условий для устойчивого развития малого бизнеса
92. Роль товарного производства в экономическом развитии общества
93. «Экономическая конкуренция. Её формы и роль в развитии экономики»
95. Роль Франции в развитии англо-шотландских отношений в XVI веке
96. Английская буржуазная революция и её роль в развитии парламентаризма
97. Роль флота в развитии военно-морского искусства
98. Степные соседи Древней Руси: этнические процессы и общественное развитие
99. Провинция и её роль в развитии России
100. Битлз и их роль в развитии молодежной музыкальной культуры