» Материалы за 27.01.2010

Все материалы, собранные от начала океанографических исследований по вопросу о распределении солености и плотности на глубинах, далеко еще не достаточны для составления ясного и удовлетворяющего современным требованиям понятия о вертикальном распределении этих элементов в океанах. Причиной тому служат два обстоятельства: наблюдения, на глубинах могут производить только специально снаряженные экспедиции, а таковых немного сравнительно с общим числом судов, плавающих в океанах и производящих наблюдения на поверхности, что делается без остановки судна. Второй причиной недостаточности имеющихся материалов является их разновременность и неодинаковость применявшихся способов исследования, выработанных только за последние десять лет. Насколько возможно судить на основании имеющихся данных, вертикальное распределение солености в океанах имеет заметные колебания только в верхнем слое до 1000 м; ниже эти изменения солености становятся очень невелики. До 1000 м встречаются заметные изменения в вертикальном распределении солености, а глубже они сглаживаются. Около экватора лежит тонкий слой малой солености, меньше 35,0%, несколько сдвинутый к северу. В пассатных полосах к северу и к югу от экватора лежат области с большими соленостями, выше 36,0%; в северном полушарии эта область и шире по меридиану и глубже, и солености в ней выше.
Вода в чисто химическом виде в природе не встречается, даже наиболее чистые воды, дождевые или снеговые, всегда содержат некоторые примеси, поглощенные ими из воздуха. Текучая вода всегда имеет в растворе уже заметное количество какого-либо вещества, смотря по составу горных пород, по которым она протекала или сквозь которые она просачивалась до выхода на поверхность земли. Поэтому все пресные воды имеют в своем составе различные примеси, иногда ясно ощущаемые на вкус, а в некоторых случаях минерализация вод источников бывает очень значительна. Вода представляет чрезвычайно распространенный элемент на земной поверхности и даже вообще в твердой коре земного шара, где она встречается и в свободном состоянии в верхних слоях, и в связанном состоянии в виде составной части различных горных пород. Огромное выделение водяных паров при вулканических извержениях заставляет предполагать, что и на значительной глубине в земной коре имеется вода в каком-либо состоянии. Так как на земном шаре вода в жидком состоянии в виде океанов и морей занимает 71% ее поверхности, и, кроме того, существуют еще довольно значительные водные массы на суше в виде озер и рек, то в общем вода занимает на поверхности земного шара преобладающее положение, о чем люди, живущие на суше, часто не видавшие не только океана, но и моря, не всегда имеют правильное представление. Кроме того, также очень важна способность воды при тех колебаниях температур, какие бывают на поверхности земли, принимать три состояния, совершенно различные по своему физическому значению: газообразное, жидкое и твердое.
Изучение образцов грунтов дна, микроскопическое и химическое, привело к выводу, что по своему составу грунты разделяются на: неорганические и органические; в первых находится около 80—90% обломков разных горных пород, слагающих земную кору; а во вторых — около 70—80% и более остатков разных мельчайших организмов, живущих в морской воде. Неорганические отложения есть результат накопления отложении продуктов разрушения берегов континентов и островов; разрушение горных пород, образующих берега, происходит от разных причин, например, вследствие суточных и годовых колебаний температуры, деятельности стекающих вод, разрушения берегов прибоем и разноса всего этого материала разрушения вдоль береговой полосы приливо-отливными и местными, течениями. При этом более крупный материал отлагается у самого берега, а далее в море относятся все более и более мелкие частицы, и потому с удалением от берега грунт дна состоит сперва из гальки, потом идет крупный песок, потом более мелкий песок, постепенно переходящий в ил все более и более тонкого состава, и, наконец, на некотором расстоянии отложение материалов разрушения берегов и выносов больших рек прекращается вовсе, если не имеется каких-либо особых условий, способствующих переносу этих отложений на большие расстояния от берегов. Состав неорганических отложений в значительной мере зависит от состава тех горных пород, из которых сложены берега; чем дальше от берега, тем неорганические отложения однообразнее по составу.
При первом взгляде на океанические глубины невольно кажется, что дно океанов должно представлять собою глубокую впадину, изогнутую внутрь земной поверхности. Однако, вследствие громадности земного радиуса сравнительно даже с наибольшими понижениями земной коры, подобное представление оказывается неверно. Океаническое ложе везде, даже в самых глубоких своих понижениях, всегда остается выпуклым. Все вышеприведенные замечания относительно рельефа дна Мирового океана основаны на изучении ряда частных случаев, из совокупности которых и вытекают сделанные выводы. Выше 5000 м лежит всего 0,3% всей земной поверхности; выше 2000 м — 2% и, тогда как область высот от 1000 до 0 м занимает около 22% поверхности земли (около 4:5 всей суши), т. е. на суше преобладают малые высоты. В той же части рельефа земной коры, которая составляет дно океана, получается совершенно иная картина. Поверхность материков продолжается немного ниже уровня океана до начала выпуклого изгиба кривой, обозначающего окончание материковой отмели и начало материкового склона. Средняя глубина океана в 5,3 раза больше средней высоты суши — 700 м, что показывает преобладание водной массы океанов над массой суши, лежащей выше среднего уровня. Такое преобладание еще лучше видно, если объем воды Мирового океана сравнить с объемом части суши, лежащей выше уровня океана; оказывается, что объем воды будет в 12,7 раза больше.
Под именем уровенной поверхности в природе понимают всегда поверхность, которая в каждой своей точке нормальна к направлению равнодействующей всех сил, влияющих на положение уровенной поверхности в данном месте. В геодезии такая поверхность называется иногда горизонтальной, а в частном случае, благодаря значительности величины земного радиуса, часть ее для небольших пространств может быть принята совпадающей с плоскостью, касательной к земному шару в средней точке данного пространства. Вообразить уровенную поверхность можно в любой точке, но в природе такая поверхность может образоваться только при условии, что частицы вещества, ее составляющие, обладают достаточной подвижностью, чтобы поверхность, образованная ими, могла быстро принимать положение, нормальное к равнодействующей сил, действующих на нее, а именно силы притяжения земли и центробежной силы. Свободная поверхность воды вполне удовлетворяет этим требованиям, и, если бы земля состояла из ряда концентрических слоев, причем в каждом слое плотность везде была бы одинакова, то и уровенная поверхность океанов такого тела имела бы совершенно правильную математическую форму сфероида. На самом деле плотности распределены, по крайней мере в ближайшем к поверхности слое земной коры, не вполне равномерно, поэтому и свободная поверхность океанов и морей не принимает формы правильного эллипсоида вращения, а несколько отступает от нее.
Первое знакомство людей с водами океанов и морей относится, как видно из предшествовавшего очерка развития географических сведений, помещенного во введении, к очень отдаленному времени; дальние плавания совершались уже более двух тысяч лет тому назад, но отсюда до знакомства с общим характером всей земной поверхности еще было далеко. Только после «эпохи великих открытий» выяснилось, какую огромную долю земной поверхности занимает вода. Дальнейшее изучение все более и. более точно устанавливало размер соотношения поверхностей, занятых сушей и водой, и в настоящее время оно известно уже с достаточной точностью для общих соображений. Конечно, в северном полярном пространстве еще могут быть найдены довольно значительные острова, подобные открытой в 1913 г. Гидрографической экспедицией Северного Ледовитого океана Северной Земле, но такие открытия возможно ожидать только по окраинам полярного пространства, а не-в средней его части. В южном полярном пространстве главнейшие очертания Антарктического материка уже достаточно выяснены и потому могущие еще быть там сделанными новые географические открытия не в состоянии изменить сколько-нибудь значительно соотношения поверхностей, занятых сушей и водой на всем земном шаре. Суша омывается Мировым океаном.
В составе рассматриваемого кратона выделяется три террейна (провинции, домена), сложенные слабометамор-физованными гранит-зеленокаменными образованиями (Мурчисон, Сазерн-Кросс и Истерн-Голдфилдз) и два - сложенные преимущественно гнейсами, метаосадками, часто высокомета-морфизованными (Западная гнейсовая и Нарриер). Все они различаются историей развития, но в результате коллизии в конце неоархея были объединены. Архейские зеленокаменные пояса, имеющие ССЗ - субмеридиональную ориентировку, сложены двумя комлексами: с возрастом примерно 3,2-3,0 млрд лет и 2,8-2,66 млрд лет. Ранний зеленокаменный комплекс мощностью до 6 км хорошо изучен в поясе Марда-Диемалз. Он сложен базальтами (лавы и туфы) и ультрабазитами, в средней части стратотектонического разреза выделяется толща осадков (железистые кварциты, кремнистые и графитовые сланцы, кварциты), а также пронизан силлами габбро. Возраст этого комплекса оценивается в 3,2-3,02 млрд лет (3023 ± 10 млн лет - U-Pb возраст цирконов из тела порфиритов в поясе Марда-Диемалз и 3050 ± 100, 3262 ± 44 млн лет - Sm-Nd изохронные возрасты коматиитов в названном поясе и террейне Истерн-Голдфилдз, соответственно). Более молодой зеленокаменный комплекс широко развит в восточной части кратона. Его нижняя стратотектоническая ассоциация представлена базальтами (среди которых обычны шаровые лавы), коматиитами, коматиитовыми базальтами с прослоями вулканогенно-осадочных пород, вулканитов кислого и среднего состава, турбидитов, железистых кварцитов, а верхняя -грубообломочными осадками.
Рассмотрена история формирования некоторых хорошо изученных неоархейских аккреционно-коллизионных систем на различных щитах, таких, например, как неоархейские кратоны Йилгарн (Западно-Австралийский щит), Сьюпириор (Канадский щит), подвижный пояс Лимпопо (Южная Африка). Неоархейский кратон Йилгарн, имеющий площадь около 650 тыс. км2, по размерам сопоставим с восточной, сложенной главным образом архейскими образованиями, частью Фенноскандинавского щита. В составе рассматриваемого кратона выделяется три террейна (провинции, домена), сложенные слабометамор-физованными гранит-зеленокаменными образованиями (Мурчисон, Сазерн-Кросс и Истерн-Голдфилдз) и два - сложенные преимущественно гнейсами, метаосадками, часто высокомета-морфизованными (Западная гнейсовая и Нарриер). Все они различаются историей развития, но в результате коллизии в конце неоархея были объединены. Архейские зеленокаменные пояса, имеющие ССЗ - субмеридиональную ориентировку, сложены двумя комлексами: с возрастом примерно 3,2-3,0 млрд лет и 2,8-2,66 млрд лет. Ранний зеленокаменный комплекс мощностью до 6 км хорошо изучен в поясе Марда-Диемалз. Он сложен базальтами (лавы и туфы) и ультрабазитами, в средней части стратотектонического разреза выделяется толща осадков (железистые кварциты, кремнистые и графитовые сланцы, кварциты), а также пронизан силлами габбро.
Наиболее широко распространенными (слагают более 80% территории) архейскими образованиями Фенноскандинавского щита являются гранитоиды. Это справедливо и для Беломорского подвижного пояса. Здесь они формируют обширные ареалы, ядра купольных структур и различные интрузивные тела. По особенностям состава и времени образования среди них выделяются гранитоиды тоналит-трондьемит-гранодиоритовой (ТТГ) ассоциации; комплексы (габбро)-эндербит-чарнокитовый; лейкогранитов; плагиомикроклиновых гранитов; субщелочных гранитоидов. В непосредственно прилегающей к Беломорской структуре части Карельского кратона следует отметить диорит-плагиогранитный (санукитоидный) комплекс. В Беломорском подвижном поясе гранитоиды, как правило, разгнейсованы и мигматизированы. Гранитоиды ТТГ ассоциации имеют наибольшее распространение на территории Беломорского подвижного пояса. Она образует обширные ареалы гетерогенного состава, купольные структуры в западной части подвижного пояса, а также небольшие массивы. Шобозерская структура в пределах Керетского зеленокаменного пояса - пример купольной структуры. В пределах Керетского зеленокаменного пояса в р-не оз. Венгели выделяется массив тоналитов-трондьемитов, содержащий ксенолиты вмещающих пород. В составе ассоциации более древняя компонента представлена мела-нократовыми (эпидот)-биотит-амфиболовыми гнейсогранитоидами. Они сохраняются среди (эпидот-амфибол)-биотитовых гнейсогранитов в виде реликтовых блоков, размер которых варьирует от нескольких метров до сотен метров.
Реки представляют собой водоемы, водная масса которых перемещается от истока к устью вследствие разницы их положения над уровнем моря, т. е. под влиянием силы тяжести. Реки, выносящие свои воды в океаны, моря или озера, называют главными, а впадающие в них — притоками. Совокупность всех рек, сбрасывающих свои воды через главную реку, составляет речную систему. Часть суши, занятая речной системой и отделенная водоразделами от других участков, образует речной бассейн, а поверхность, с которой она собирает воды, — водосборную площадь. Реки обычно текут в узких понижениях — долинах. В них различают наиболее пониженную часть — ложе, линию, соединяющую самые низкие точки долины, — тальвег, углубление в ложе — коренное русло, по которому вода течет в период между половодьями, или в межень, и пойменное русло, или пойму, — часть дна (ложа) долины, по которой вода течет в половодье. В межень обсохшее пойменное русло находится над уровнем воды, образуя пойменную террасу. Выше пойменной террасы могут располагаться в один или несколько ярусов надпойменные террасы — геологические памятники прошлых, более высоких залеганий русла реки. Линия сопряжения склона долины с прилежащей местностью получила название бровки. По поперечному течению реки выделяют ее прибрежную часть — рипаль, срединную — медиаль и участок с наибольшей скоростью течения — стрежень.
1 2
Предыдущая     Следующая




Новое на сайте


Леса юга Сибири и современное изменение климата


По данным информационной системы «Биам» построена ординация зональных категорий растительного покрова юга Сибири на осях теплообеспеченности и континентальности. Оценено изменение климата, произошедшее с конца 1960-х по 2007 г. Показано, что оно может вести к трансформации состава потенциальной лесной растительности в ряде регионов. Обсуждаются прогнозируемые и наблюдаемые варианты долговременных сукцессии в разных секторно-зональных классах подтайги и лесостепи.


Каждая популяция существует в определенном месте, где сочетаются те или иные абиотические и биотические факторы. Если она известна, то существует вероятность найти в данном биотопе именно такую популяцию. Но каждая популяция может быть охарактеризована еще и ее экологической нишей. Экологическая ниша характеризует степень биологической специализации данного вида. Термин "экологическая ниша" был впервые употреблен американцем Д. Гриндель в 1917 г.


Экосистемы являются основными структурными единицами, составляющих биосферу. Поэтому понятие о экосистемы чрезвычайно важно для анализа всего многообразия экологических явлений. Изучение экосистем позволило ответить на вопрос о единстве и целостности живого на нашей планете. Выявления энергетических взаимосвязей, которые происходят в экосистеме, позволяющие оценить ее производительность в целом и отдельных компонентов, что особенно актуально при конструировании искусственных систем.


В 1884 г. французский химик А. Ле Шателье сформулировал принцип (впоследствии он получил имя ученого), согласно которому любые внешние воздействия, выводящие систему из состояния равновесия, вызывают в этой системе процессы, пытаются ослабить внешнее воздействие и вернуть систему в исходное равновесное состояние. Сначала считалось, что принцип Ле Шателье можно применять к простым физических и химических систем. Дальнейшие исследования показали возможность применения принципа Ле Шателье и в таких крупных систем, как популяции, экосистемы, а также к биосфере.


Тундры


Экосистемы тундр размещаются главным образом в Северном полушарии, на Евро-Азиатском и Северо-Американском континентах в районах, граничащих с Северным Ледовитым океаном. Общая площадь, занимаемая экосистемы тундр и лесотундры в мире, равно 7 млн ​​км2 (4,7% площади суши). Средняя суточная температура выше 0 ° С наблюдается в течение 55-118 суток в год. Вегетационный период начинается в июне и заканчивается в сентябре.


Тайгой называют булавочные леса, широкой полосой простираются на Евро-Азиатском и Северо-Американской континентах югу от лесотундры. Экосистемы тайги занимают 13400000 км2, что составляет 10% поверхности суши или 1 / 3 всей лесопокрытой территории Земного шара.
Для экосистем тайги характерна холодная зима, хотя лето достаточно теплое и продолжительное. Сумма активных температур в тайге составляет 1200-2200. Зимние морозы достигают до -30 ° -40 °С.


Экосистемы этого вида распространены на юге от зоны тайги. Они охватывают почти всю Европу, простираются более или менее широкой полосой в Евразии, хорошо выраженные в Китае. Есть леса такого типа и в Америке. Климатические условия в зоне лиственных лесов более мягкие, чем в зоне тайги. Зимний период длится не более 4-6 месяцев, лето теплое. В год выпадает 700-1500 мм осадков. Почвы подзолистые. Листовой опад достигает 2-10 тонн / га в год. Он активно вовлекается в гумификации и минерализации.


Тропические дождевые леса - джунгли - формируются в условиях достаточно влажного и жаркого климата. Сезонность здесь не выражена и времени года распознаются по дождливым и относительно сухим периодами. Среднемесячная температура круглогодично держится на уровне 24 ° - 26 ° С и не опускается ниже плюс восемнадцатого С. Осадков выпадает в пределах 1800-2000 мм в год. Относительная влажность воздуха обычно превышает 90%. Тропические дождевые леса занимают площадь, равную 10 млн. кв. км.