Формирование внутренних оболочек Земли

Химический состав внутренних оболочек Земли связанное с ним изменение плотности приведено на рис. 11.1

Рисунок 11.1.

Химический состав внутренних оболочек Земли

Земная кора чуть более чем на 47 % состоит из кислорода. Минералы земной коры практически полностью состоят из оксидов. Оксид кремния - кремнезём формирует силикаты (соли кремниевой кислоты).

Мантия сложена преимущественно породами, состоящими из силикатов магния, железа, кальция и др. Отличие состава земной коры и мантии — следствие их происхождения: исходно однородная Земля в результате частичного плавления разделилась: на легкоплавкую и лёгкую часть — кору и плотную и тугоплавкую мантию.

Ядро - центральная, наиболее глубокая часть Земли, находящаяся под мантией. Предположительно состоит из железо-никелевого сплава. Жидкое внешнее ядро - источник магнитного поля Земли.

Формирование таких внешних оболочек Земли как атмосфера и биосфера также происходило взаимосвязано (приложение). Атмосфера — газовая оболочка, окружающая планету Земля; состоит из азота и кислорода, со следовыми количествами водяного пара, диоксида углерода и других газов. С момента своего образования она значительно изменилась под влиянием биосферы Появление оксигенного фотосинтеза 2,4-2,5 млрд лет назад способствовало развитию аэробных организмов а также насыщению атмосферы кислородом и формированию озонового слоя, который оберегает всё живое от вредных ультрафиолетовых лучей. Атмосфера определяет погоду на поверхности Земли, защищает планету от космических лучей, и частично — от метеоритных бомбардировок. Она также регулирует основные климатообразующие процессы: круговорот воды в природе циркуляцию воздушных масс, переносы тепла. Молекулы атмосферных газов могут захватывать тепловую энергию, мешая ей уйти в открытый космос, тем самым повышая температуру планеты. Это явление известно как парниковый эффект. Основными парниковыми газами считаются водяной пар, двуокись углерода, метан и озон. Без этого эффекта теплоизоляции средняя поверхностная температура Земли составила бы от минус 18 до минус 23 °C, хотя в действительности она равна 14,8°С, и жизнь скорее всего не существовала бы.

Атмосфера Земли разделяется на слои, которые различаются между собой температурой, плотностью, химическим составом и т. д.:

1) тропосфера (до 8 км над полюсами — до 18 км в тропиках)

«фабрика погоды»: облака, циклоны и антициклоны, 80 % всей массы атмосферного воздуха и ~90 % всего водяного пара

2) стратосфера (до 50 км) — «кладовая погоды»,

3) мезосфера (50 - 80÷90 км Температура с высотой ↓

4) термосфера -верхний предел около 800 км. Температура с высотой ↑

5) экзосфера -зона рассеяния, внешняя часть термосферы, расположенная выше 700 км. Газ в экзосфере сильно разрежен, и отсюда идёт утечка его частиц в межпланетное пространство

Биосфера — это совокупность частей земных оболочек (лито-, гидро- и атмосферы), которая заселена живыми организмами, находится под их воздействием и занята продуктами их жизнедеятельности.

Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами и преобразованная ими. Она начала формироваться не ранее, чем 3,8 млрд лет назад, когда на нашей планете стали зарождаться первые организмы. Она включает в себя всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы. Биосфера представляет собой совокупность всех живых организмов. В ней обитает несколько миллионов видов растений, животных, грибов и микроорганизмов.

Биосфера состоит из экосистем, которые включают в себя сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющие обмен веществом и энергией между ними. На суше они разделены главным образом географическими широтами, высотой над уровнем моря и различиями по выпадению осадков. Наземные экосистемы, находящиеся в Арктике или Антарктике, на больших высотах или в крайне засушливых районах, относительно бедны растениями и животными; разнообразие видов достигает пика во влажных тропических лесах экваториального пояса.