Основные этапы развития географической оболочки. Этапы развития географической возраст оболочки

— это совокупность всех форм земной поверхности. Они могут быть горизонтальными, наклонными, выпуклыми, вогнутыми, сложными.

Разница высот между самой высокой вершиной на суше, горой Джомолунгмой в Гималаях (8848 м), и Марианской впадиной в Тихом океане (11 022 м) составляет 19 870 м.

Как же формировался рельеф нашей планеты? В истории Земли выделяют два основных этапа ее формирования:

• планетарный (5,5-5,0 млн лет назад), который завершился формированием планеты, образованием ядра и мантии Земли;
• геологический , который начался 4,5 млн лет назад и продолжается до сих пор. Именно на этом этапе произошло образование земной коры.

Источником информации о развитии Земли в течение геологического этапа прежде всего являются осадочные горные породы, которые в подавляющем большинстве сформировались в водной среде и поэтому залегают слоями. Чем глубже от земной поверхности лежит слой, тем раньше он образовался и, следовательно, является более древним по отношению к любому слою, который расположен ближе к поверхности и является более молодым. На этом простом рассуждении основывается понятие относительного возраста горных пород , которое легло в основу построения геохронологической таблицы (табл. 1).

Самые длительные временные интервалы в геохронологии — зоны (от греч. aion - век, эпоха). Выделяют такие Зоны, как: криптозой (от греч. cryptos - скрытый и zoe — жизнь), охватывающий весь докембрий, в отложениях которого нет остатков скелетной фауны; фанерозой (от греч. phaneros - явный, zoe — жизнь) — от начала кембрия до нашего времени, с богатой органической жизнью, в том числе скелетной фауной. Зоны не равноценны по продолжительности, так, если криптозой длился 3-5 млрд лет, то фанерозой — 0,57 млрд лет.

Таблица 1. Геохронологическая таблица

Эра. буквенное обозначение, продолжительность	Основные этапы развития жизни	Периоды, буквенное обозначение, продолжительность	Главнейшие геологические события. Облик земной поверхности	Наиболее распространенные полезные ископаемые
Кайнозойская, KZ, около 70 млн лет	Господство покрытосеменных. Расцвет фауны млекопитающих. Существование природных зон, близких к современным, при неоднократных смещениях границ	Четвертичный, или антропогеновый, Q, 2 млн лет	Общее поднятие территории. Неоднократные оледенения. Появление человека	Торф. Россыпные месторождения золота, алмазов, драгоценных камней
		Неогеновый, N, 25 млн лет	Возникновение молодых гор в областях кайнозойской складчатости. Возрождение гор в областях всех древних складчатостей. Господство покрытосеменных (цветковых) растений	Бурые угли, нефть, янтарь
		Палеогеновый, Р, 41 млн лет	Разрушение мезозойских гор. Широкое распространение цветковых растений, развитие птиц и млекопитающих	Фосфориты, бурые угли, бокситы
Мезозойская, MZ, 165 млн лет		Меловой, К, 70 млн лет	Возникновение молодых гор в областях мезозойской складчатости. Вымирание гигантских пресмыкающихся (рептилий). Развитие птиц и млекопитающих	Нефть, горючие сланцы, мел, уголь, фосфориты
		Юрский, J, 50 млн лет	Образование современных океанов. Жаркий, влажный климат. Расцвет рептилий. Господство голосеменных растений. Появление примитивных птиц	Каменные угли, нефть, фосфориты
		Триасовый, T, 45 млн лет	Наибольшее за всю историю Земли отступание моря и поднятие материков. Разрушение домезозойских гор. Обширные пустыни. Первые млекопитающие	Каменные соли
Палеозойская, PZ, 330 млн лет	Расцвет папоротников и других споровых растений. Время рыб и земноводных	Пермский, Р, 45 млн лет	Возникновение молодых гор в областях герцинской складчатости. Сухой климат. Возникновение голосеменных растений	Каменные и калийные соли, гипс
		Каменноугольный (карбон), С, 65 млн лет	Широкое распространение заболоченных низменностей. Жаркий, влажный климат. Развитие лесов из древовидных папоротников, хвощей и плаунов. Первые рептилии. Расцвет земноводных	Обилие углей и нефти
		Девонский, D, 55 млн лег	Уменьшение плошали морей. Жаркий климат. Первые пустыни. Появление земноводных. Многочисленные рыбы	Соли, нефть
	Появление на Земле животных и растений	Силурийский, S, 35 млн лет	Возникновение молодых гор в областях каледонской складчатости. Первые наземные растения
		Ордовикский, О, 60 млн лет	Уменьшение площади морских бассейнов. Появление первых наземных беспозвоночных животных
		Кембрийский, Е, 70 млн лет	Возникновение молодых гор в областях байкальской складчатости. Затопление обширных пространств морями. Расцвет морских беспозвоночных животных	Каменная соль, гипс, фосфориты
Протерозойская, PR. около 2000 млн лет	Зарождение жизни в воде. Время бактерий и водорослей		Начало байкальской складчатости. Мощный вулканизм. Время бактерий и водорослей	Огромные запасы железных руд, слюда, графит
Архейская, AR. более 1000 млн лет			Древнейшие складчатости. Напряженная вулканическая деятельность. Время примитивных бактерий	Железные руды

Зоны делятся на эры. В криптозое различают архейскую (от греч. archaios — изначальный, древнейший, aion - век, эпоха) и протерозойскую (от греч. proteros - более ранний,zoe — жизнь) эры; в фанерозое - палеозойскую (от греч. древний и жизнь), мезозойскую (от греч. теsos - средний,zoe — жизнь) и кайнозойскую (от греч. kainos - новый,zoe — жизнь).

Эры разделены на менее длительные отрезки времени - периоды , установленные лишь для фанерозоя (см. табл. 1).

Основные этапы развития географической оболочки

Географическая оболочка прошла долгий и сложный путь развития. В се развитии выделяют три качественно различных этапа: добиогенный, биогенный, антропогенный.

Добиогенный этап (4 млрд — 570 млн лет) — самый длительный период. В это время происходил процесс увеличения мощности и усложнения состава земной коры. К концу архея (2,6 млрд лет назад) на обширных пространствах уже сформировалась континентальная кора мощностью около 30 км, а в раннем протерозое произошло обособление протоплатформ и протогеосинклиналей. В этот период гидросфера уже существовала, но объем воды в ней был меньше, чем сейчас. Из океанов (и то лишь к концу раннего протерозоя) оформился один. Вода в нем была соленой и уровень солености скорее всего был примерно таким, как сейчас. Но, по-видимому, в водах древнего океана преобладание натрия над калием было еще большим, чем сейчас, больше было и ионов магния, что связано с составом первичной земной коры, продукты выветривания которой сносились в океан.

Атмосфера Земли на этом этапе развития содержала очень мало кислорода, озоновый экран отсутствовал.

Жизнь, скорее всего, существовала с самого начала этого этапа. По косвенным данным, микроорганизмы обитали уже 3,8-3,9 млрд лет назад. Обнаруженные остатки простейших организмов имеют возраст 3,5- 3,6 млрд лет. Однако органическая жизнь с момента зарождения и до самого конца протерозоя не играла ведущей, определяющей роли в развитии географической оболочки. Кроме того, многими учеными отрицается присутствие органической жизни на суше на этом этапе.

Эволюция органической жизни в добиогенный этап протекала медленно, но тем не менее 650-570 млн лет назад жизнь в океанах была достаточно богатой.

Биогенный этап (570 млн — 40 тыс. лег) длился в течение палеозоя, мезозоя и почти всего кайнозоя, за исключением последних 40 тыс. лет.

Эволюция живых организмов на протяжении биогенного этапа не была плавной: эпохи сравнительно спокойной эволюции сменялись периодами быстрых и глубоких преобразований, во время которых вымирали одни формы флоры и фауны и получали широкое распространение другие.

Одновременно с появлением наземных живых организмов стали формироваться почвы в нашем современном представлении.

Антропогенный этап начался 40 тыс. лет назад и продолжается в наши дни. Хотя человек как биологический род появился 2-3 млн лег назад, его воздействие на природу длительное время оставалось крайне ограниченным. С появлением человека разумного это воздействие значительно усилилось. Произошло это 38-40 тыс. лет назад. Отсюда и берет отсчет антропогенный этап в развитии географической оболочки.

Каждый химический элемент, совершая круговорот в экосистеме, следует по своему особому пути, но все круговороты приводятся в движение энергией, и участвующие в них элементы попеременно переходят из органической формы в неорганическую и обратно.

Таким образом, важнейшее свойство потоков в экосистемах - их цикличность. Вещества в экосистемах совершают практически полный круговорот, попадая сначала в организмы, затем в абиотическую среду и вновь возвращаясь в организмы, но часто в иных количествах и состояниях. Между круговоротами элементов существует тесная связь

Особенностью биогеохимических круговоротов является то, что в них участвуют не только биогенные элементы, но и посторонние, в том числе многие загрязняющие вещества (поллютанты) .

Географическая оболочка направленно развивается во времени. Однако ей свойственны ритмические …
колебания, при которых состояния геосистем периодически (с большей или меньшей правильностью в чередовании ритмов) повторяются .

Понятие о ритмах. Ритмическими процессами (ритмикой) называют повторяющиеся во времени явления, которые каждый раз развиваются в одном направлении. Это одна из закономерностей существования и развития географической оболочки, проявляющаяся в изменчивости всех процессов. Выделяют два вида ритмических движений: периодические и циклические.

Под периодами понимают ритмы одинаковой длительности (например, время оборота Земли вокруг оси или период обращения ее вокруг Солнца). Ритмы различной продолжительности именуют циклами .

Классификация ритмических движений. Колебания параметров, характеризующих свойства геосфер, обусловлены многими причинами. При их классификации удобно исходить из длительности географических процессов, изменчивость которых определяется соответствующими пространственно-временными масштабами. Среди колебаний обнаруживается достаточно циклов, продолжительность которых варьирует от нескольких сотен миллионов лет (гигациклы) до периодов случайных флуктуации длительностью в минуты, секунды и их доли .

Геологические циклы - самая крупная единица установленной периодичности. Они отразились в смене режимов осадконакопления, вулканизма и магматизма, эпохах расчленения и выравнивания рельефа, периодах формирования кор выветривания и элювиальных образований, в чередовании морских трансгрессий и регрессий, ледниковий и межледниковий, в изменении климата планеты и содержании атмосферных газов .

Сверхвековые ритмы. Продолжительность сверхвековой ритмики составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч лет. Особенно хорошо выражен ритм продолжительностью 1800- 1900 лет (например, смена влажного и засушливого климата Сахары). Согласно А. В. Шнитникову, в каждом цикле длительностью 1850 лет есть три фазы: трансгрессивная (фаза прохладно-влажного климата), развивающаяся весьма быстро и энергично, но относительно короткая - 300 - 500 лет; регрессивная (фаза сухого и теплого климата) продолжительностью 600-800 лет, которая протекает медленно и вяло; переходная, охватывающая промежуток в 700-800 лет.

Внутривековые ритмы. Многие исследователи (Г.Ф. Лунгерсгаузен, Е.В.Максимов, М.М.Ермолаев и др.) считают, что большинство наблюдаемых в природе внутривековых ритмов имеет космическое происхождение, поскольку обнаружена связь с ритмами Солнца и отдельных небесных тел. Для годовых колебаний системы атмосфера-океан-суша выделены следующие циклы, каждый из которых имеет свою природу: 111 лет, 80-90 лет, 44 года, 35-40 лет, 22 года, 19 лет, 11 лет, 6-7 лет, 3-4 года, 2 года .

Э.А. Брюкнер в 1890 г. установил, что почти везде на земном шаре климат испытывает циклические колебания со средней продолжительностью одного цикла около 30-35 лет. За это время серия влажных и прохладных лет сменяется серией теплых и сухих. По другим данным (уровень озер, водоносность рек и горных ледников, ледовитость, температура воздуха и др.), продолжительность ритмов может колебаться от 20 до 45 лет .

Сейсмическая активность Земли также носит ритмический характер при средней продолжительности ритмов в 22 -23 года.

Эль-Ниньо - аномальное продвижение теплых экваториальных вод южной ветви Межпассатного противотечения далеко на юг вдоль побережья Южной Америки при ослаблении юго-восточного пассата. Такие вторжения теплых вод резко меняют океанологические и метеорологические условия в прибрежных районах Перу и Чили и приводят к массовой гибели холоднолюбивых промысловых рыб, катастрофическим ливням и штормам большой силы Моменты (фазы) наступления Эль-Ниньо различны, но отмечена периодичность в 2, 4-5 и 8 лет .

При изучении этой проблемы совместно рассматриваются колебания атмосферы, называемые Южным колебанием, колебания океана, регистрируемые по его теплым фазам Эль-Ниньо и холодным - Ла-Нинья, и колебания Земли, проявляющиеся через изменения скорости ее вращения и нутацию географических полюсов. Хронология фаз Эль-Ниньо и Ла-Нинья приведены в табл 7.6. Отмеченные эффекты отражаются далеко за пределами Тихого океана и омываемых им территорий .

Нестабильность вращения Земли (изменения скорости ее вращения и колебания земной оси) порождает в океане и атмосфере полюсной прилив, который в свою очередь влияет на движения атмосферы и океана и протекающие в них процессы. Его амплитуда в океане составляет 0,5 см и зависит от величины смещения полюса .

Внутригодовая, или сезонная, ритмика проявляется в смене времен года, ходе климатических элементов, гидрологических явлениях (ледостав, ледоход, половодье), почвообразовательных и геоморфологических процессах (усиление речных врезов при увеличении расходов воды в паводки и половодья и их затишье в межень, активизация термокарста летом и его замирание зимой, изменение величины плоскостной и почвенной эрозии в разные времена года) и др. Внутримесячная ритмика, связанная с изменчивостью периода обращения Солнца, изменением фаз и склонений Луны, обусловливает соответствующие колебания атмосферных, гидрологических и биологических процессов. Внутримесячные колебания скорости вращения Земли обнаруживают периодичность в 27, 14 и 9 суток.

Внутрисуточная ритмика проявляется в изменении всех гидрометеорологических параметров (температуры, влажности, атмосферного давления), приливо-отливных явлениях, фотосинтезе, биологической активности животных и др. Нагревание горных пород днем и остывание их ночью создает суточный ритм физического выветривания. Такой же ритм присущ и процессам почвообразования .

Историю Земли подразделяют на два этапа (зона): криптозой (время скрытой жизни) и фанерозой (время явной жизни).

Фанерозой довольно хорошо изучен и на основании палеонтологических материалов, подтвержденных данными других методов, подразделен на эры, периоды и эпохи (табл. 8.1).

Криптозой изучен слабо, особенно его ранние этапы. Общепринято деление криптозоя на протерозой и архей. Время между возникновением планеты и образованием известных ныне горных пород определяют как катархей .

Фактологических данных о начальном этапе становления географической оболочки практически нет. Несомненно, что земные процессы и явления того времени происходили в условиях интенсивного космического энергетического воздействия, а также бомбардировки метеоритами и другими телами, которые относительно легко достигали земной поверхности при отсутствии существенной атмосферы. Количество твердых разноразмерных объектов в окружающем пространстве было еще значительным из-за неполной упорядоченности вещества допланетного облака. Земля как самостоятельная планета образовалась 4,5-4,7 млрд лет назад.

Предполагается, что в катархее и раннем архее вулканогенные горные породы, вероятно, основного (базальтового) состава создали первичную земную кору, закрывшую ультраосновную перидотитовую корку аккрецированной планеты со следами многочисленных метеоритных бомбардировок. Конденсация жидкостей из горячих паров скорее всего происходила вблизи земной поверхности и в толщах эффузивных образований, представленных чаще всего лавами, лаво-брекчиями и пеплами.

очевидно существование в природе двух принципиально различных типов вещества: минерального атомарно-кристаллического и живого атомарно-организменного. Коренные различия в биологической активности, даже химически одинаковых соединений, свидетельствует об их принципиальной индивидуальности и невозможности перехода минеральных неорганических и органических веществ в биоорганические живые вещества. Поэтому не следует искать на Земле следы начала жизни. Жизнь вечна и имеет свои особые формы существования.

Реконструкция состава литосферы. Наиболее древние из обнаруженных горных пород с возрастами 3,8-4,1 млрд лет известны лишь в нескольких местах: запад Австралии, юг Африки, восток Южной Америки, северо-восток Северной Америки и юг Гренландии, центр и юго-восток Азии, восток Европы и Антарктида. Наиболее типичными формированиями являются «серые гнейсы», местами подстилаемые «розовыми гнейсами», или гранулитами, с залегающими на них осадочно-вулканогенными отложениями.

Последние хорошо изучены в разрезах юга Гренландии, где они представлены серией Исуа, которая сложена амфиболитами, кремнистыми и карбонатными сланцами с прослоями обломков, полосчатыми железистыми кварцитами с точечными вкраплениями округлых образований окисленного железа, конгломератами с гальками кварцитов, карбонатно-кремнистыми и карбонатными породами. Абсолютный возраст пород серии Исуа и подстилающих их гнейсов составляет 3,8 - 3,7 млрд лет.

Результаты анализа отложений позволяют с разной степенью достоверности утверждать:

·наличие в это время на поверхности планеты воды;

·развитие эрозионно-денудационной деятельности на суше, поставлявшей обломочный материал в водоемы;

·существование разных химических условий осадконакопления, из-за чего сменялось накопление железистых, карбонатных или кремнистых осадков;

·появление свободного кислорода, о чем свидетельствуют округлые выделения окисленного железа, что некоторыми исследователями связывается с присутствием фотосинтезирующих организмов;

·вкрапления могут быть остатками первичных организмов гетерогенного типа, названных исуасферами;

·наличие остатков живых организмов требует признания более раннего существования автотрофной жизни;

·начало осадконакопления, видимо, происходило одновременно с остыванием формирующейся земной коры и изменением горных пород (метаморфизмом);

·произошла смена состава атмосферы - окончательно исчезла остаточная и возникала первичная земная углекислого состава, что подтверждается химизмом горных пород, изменением степени метаморфизма, спецификой жизнедеятельности;

·к моменту начала накопления осадков на Земле уже существовала жизнь в достаточно развитой форме.

О наличии жизнедеятельности уже на первых порах развития земной коры свидетельствует факт установления в породах черно-сланцевой формации углерода биоорганического происхождения. Предполагают, что уже 3,2-3,5 млрд лет назад при образовании мощных (до нескольких сотен метров) толщ углистых сланцев почти половина слагающего их углерода возникла за счет гибели живых организмов и углефикации их вещества. Трудно представить необходимое количество микроорганизмов с массой в сотые и тысячные доли грамма, но то, что окружающая среда позволяла им осуществлять активную деятельность, несомненно. Таким образом, еще раз хочется отметить прозорливость В. И. Вернадского и согласиться с его выводом о том, что исследование земного материала не указывает на наличие такого времени, когда не было живого вещества. В геологическом смысле жизнь вечна.

Реконструкции состава атмосферы. Очевидно, что первичная атмосфера, вначале постепенно, а затем относительно быстро (в геологическом масштабе времени) стала замещаться вторичной, где уже преобладали азот и кислород в свободном состоянии. С начала фанерозоя (570 млн лет назад) до середины девонского периода концентрация кислорода составляла меньше половины современной (рис. 8.3). В конце девона - карбоне - вероятно, в связи с интенсивным вулканизмом и бурным развитием наземной растительности, содержание кислорода резко увеличилось, превысив даже современный уровень. На протяжении позднего палеозоя наблюдается снижение содержания О2, достигшее минимума на границе перми и триаса. В начале юрского периода отмечено его резкое увеличение, превысившее современный уровень в 1,5 раза. Такая ситуация существовала до середины мела, когда произошло снижение концентрации О2до современного уровня.

Газовый состав атмосферы, гидросферы и литосферы часто считают функцией лишь жизнедеятельности организмов, главным образом процесса фотосинтеза. Но это не единственный, а подчас, видимо, и не главный источник. При дегазации недр поступают не меньшие количества различных газов, в том числе мантийного кислорода с иным, чем у фотосинтетического, соотношением изотопов. Сравнение содержаний кислорода и диоксида углерода в разные эпохи фанерозоя показывает их сходный характер, что не может быть объяснено фотосинтезом, в процессе которого диоксид углерода расходуется на формирование органического вещества и при этом выделяется избыток свободного кислорода. Если же учесть совпадение эпох повышенных концентраций кислорода и диоксида углерода с периодами орогенеза, тектонических движений и трансформаций земных недр, то их источник становится очевидным. С течением времени в земной атмосфере происходило уменьшение количеств диоксида углерода при возрастании содержаний азота и кислорода, но процесс этот не был постепенным, а носил скачкообразный характер, обусловленный ритмичным проявлением природных процессов.

Реконструкция гидросферы. Установлено, что первичные воды были кислыми из-за активных вулканических процессов и углекислого состава атмосферы, поставлявшей основные осадки. Пресные воды появились позднее, очевидно, в результате резких климатических изменений - ледниковых периодов и межледниковых эпох (рис. 8.4 и табл. 8.2). Одним из самых спорных остается вопрос об объеме земных вод. Очевидно, что изначально не могло возникнуть такого огромного количества воды - не было источника. Кроме того, все первичные водоемы докембрия носили эпиконтинентальный характер - это залитая водой бывшая суша. Современные материалы о строении дна океанов свидетельствуют об их возникновении только с середины мезозойского времени (180-200 млн лет). Довольно убедительны доказательства о происхождении их за счет раздвигания земной коры по зонам рифтогенных разломов с внедрением мантийного вещества основного и ультра-основного составов и одновременным заполнением водами, как атмосферного, так и глубинного генезиса. Процесс продолжается до настоящего времени (рис. 8.5). Для некоторых океанов, например Атлантического, характерно симметричное расположение пород одного возраста относительно центральной зоны срединно-океанического хребта, для других, например, Тихого - более сложное.

Реконструкция органического мира. Быстрое развитие органического мира началось в конце протерозоя - начале палеозоя (хотя наиболее древние следы жизни почти ровесники осадочных пород). В ордовике появились первые представители позвоночных животных - панцирные рыбы. В силуре растения и животные вышли на сушу, с чем связывают увеличение содержания кислорода в атмосфере, достигшее половины его современного уровня. Произошло оформление озонового слоя, который стал защищать приповерхностные слои Земли от жесткого солнечного и космического излучения. Появление озонового слоя и его роль в жизнедеятельности организмов намного сложнее, чем обычно считается. Во-первых, доказано, что многие организмы, особенно простейшие практически не реагируют на космическое излучение. Во-вторых, в геологических разрезах обнаружены следы достаточно развитых палеопочв с возрастами до 3,1 млрд лет, что свидетельствует о поверхностной жизнедеятельности организмов, участвующих в почвообразовательных процессах. В этой связи к приведенной схеме развития органического мира с указанием критических точек содержания кислорода следует относиться как к одному из возможных вариантов. Приведем еще одну схему некоторых основных событии эволюции географической оболочки, показывающей фактическую идентичность понятий биосфера в широком смысле и географическая оболочка (рис.8.7).

В девоне четко оформилась дифференциация физико-географических обстановок: появились лесные, болотные и аридные ландшафты, лагунное соленакопление, возникла окислительно-восстановительная контрастность географической оболочки. С карбона стала отчетливо проявляться географическая зональность, следы которой известны еще с протерозоя.

В мезозое дифференциация и усложнение физико-географических условий продолжались. На рубеже палеозойской и мезозойской эр произошла резкая смена животного мира — началось бурное развитие пресмыкающихся (ящеров). В юре появились покрытосеменные (цветковые) растения, а в мелу они стали господствующими. В конце мелового периода гигантские пресмыкающиеся вымерли. Возникли степи и саванны.

К мезозойской эре относятся крупные изменения в строении поверхности Земли, связанные с мощными расколами земной коры вплоть до верхней мантии, ее раздвижением и образованием океанических впадин. Возникла современная конфигурация континентальных и океанических глыб с высотой суши до 9 км (гора Джомолунгма, 8848 м) и глубинами океана более 11 км (Марианский желоб, 11 034 м). Такой контрастный рельеф появился впервые в истории Земли, что, несомненно, сказалось на функционировании географической оболочки.

События кайнозоя оказали огромное влияние на современный облик земной поверхности. Одним из важнейших событий явилась альпийская складчатость, начавшаяся в палеогене и охватившая большие площади Альпийско-Гималайского и Тихоокеанского поясов. От неогена ведет отсчет неотектонический, или новейший, этап развития земной коры, который ознаменовался интенсивным поднятием материков: высота суши в неогене и плейстоцене увеличилась в среднем на 500 м. В геосинклинальных поясах образовались молодые горы, испытали повторные поднятия и более древние горы (Тянь-Шань, Урал, Аппалачи и др.).

Рост площади и высоты материков способствовал охлаждению земной поверхности. В Антарктиде с середины миоцена образовался ледниковый покров (в Северном полярном бассейне морские льды и ледники на прилегающей суше и островах возникли значительно позднее). Около ледниковых щитов образовались перигляциальные зоны с холодным сухим климатом и тундрово-степной растительностью.

Последний период кайнозойской эры - четвертичный - называют также антропогеновым (в связи с появлением человека) или ледниковым (в связи с усилением похолодания и распространением ледников на значительных пространствах Северной Америки и Евразии). На Русской равнине ледники достигали 49° с.ш., а в Северной Америке - даже 37° с. ш.

Время, когда ледники занимали большие площади, называют ледниковыми эпохами, когда отступали - межледниковыми эпохами. Современная эпоха - голоцен, наступившая около 10-12 тыс. лет назад, скорее всего, соответствует очередному межледниковью.

Наиболее примечательный факт в развитии природы за последние миллионы лет - появление человека. Человек относится к семейству гоминид и в настоящее время является единственным видом этого семейства. Дифференциация гоминид и обезьян произошла еще в олигоцене. Самый ранний известный представитель гоминид - миоценовый рамапитек, его останки были найдены в Восточной Африке, Южной и Восточной Азии. Следующее звено эволюции - плиоценовый австралопитек, находки которого датируются временем от 5 до 1,75 млн лет. Это был предшественник человека.

В плейстоцене появились архантропы (питекантроп, синантроп и др.), принадлежавшие уже к роду человека. Древнейший период в развитии человечества, когда орудия труда и оружие изготовлялись из камня, дерева и кости, называется каменным веком. Он продолжался весь плейстоцен и часть голоцена.

Таким образом, анализ событий позволяет выявить главную закономерность: на протяжении геологической истории Земли наблюдается направленное необратимое изменение географической оболочки.

Для географической оболочки характерны также неравномерность развития, периодичность, цикличность и метахронность процессов. Необходимо особо подчеркнуть, что представления о поступательном эволюционном характере развития окружающей нас природы не вполне правильны. В результате ход развития Земли и ее оболочек носит прерывисто-непрерывный характер, который можно назвать эволюционно-революционным прогрессивно направленным на усложнение и совершенствование географической оболочки. В геологической истории нашей планеты выделяются периоды скачкообразных «усилений» и «падений» развития как среди неживой, так и живой природы. Это известные времена расцвета и вымирания организмов, тектонические затишья и периоды активизации земных недр, чередования холодных и теплых эпох, трансгрессий и регрессий и многое другое. Колебательный тип изменений географической оболочки и ее отдельных компонентов происходит на фоне совершенствования географического пространства, а пилообразный характер изменения биоразнообразия - на фоне увеличивающегося количества выживаемых родов и семейств организмов. Таким образом, естественный ход развития нашей планеты пока носит прогрессивный характер, обеспечивающий жизнедеятельность возрастающего многообразия ландшафтов.

Географическая оболочка Земли и входящая в нее ландшафтная сфера находятся в непрестанном изменении и развитии. Одной из важнейших причин этого развития Л.А. Григорьев считает процесс постоянного обмена веществом и энергией между компонентами географической оболочки, между географической оболочкой и внешним миром.

В развитии географической оболочки и ландшафтной сферы можно выделить три основных этапа.

I этап — абиогенный— период с момента образования земной поверхности до появления жизни. Он охватывает допалеозойское время в истории Земли (архейскую и протерозой скую эры). Это время становления географической оболочки и зарождения ее биологического фокуса - ландшафтной сферы. Состав отдельных компонентов географической оболочки и ее вертикальные границы были тогда иными, чем сейчас. Поэтому говорить о географической оболочке в современном ее понимании в то время неправомерно. Первоначально существовало лишь два исходных компонента — горные породы и солнечная радиация, взаимодействие между которыми проявлялось в поглощении и отдаче горными породами тепла, а также в некоторой аккумуляции солнечной радиации поверхностными и, возможно, более глубокими слоями. Важнейшую роль в жизни планеты сыграло появление атмосферы и воды.

В первичной атмосфере господствовали восстановительные условия, в ней преобладали водород и гелий при низком содержании кислорода и относительно высоком содержании углекислоты. Образование водяного пара могло осуществляться двумя путями: за счет выделения из недр и в результате реакции водорода с двуокисью углерода, который наряду с другими газами также выделялся из недр. С появлением воды (с низкой соленостью) возникают моря, океаны, внутренние водоемы, развиваются круговорот воды, эрозионно-аккумулятивные и другие процессы. Покров осадочных пород имел очень небольшую мощность. По-видимому, под действием солнечной радиации водяной пар разлагался на водород и кислород. Однако подавляющая часть кислорода тратилась на окисление аммиака в азот и воду и на окисление метана СН 4 в СО 2 и воду. Таким образом, свободного кислорода в атмосфере практически не было и окисления химических соединений не происходило.

Жизнь в наиболее примитивных ее проявлениях возникла, очевидно, еще в архее, но воздействие ее на ландшафтную сферу и тем более географическую оболочку в целом было ничтожным. Даже к концу добиогенного этапа на суше обитали лишь бактерии и водоросли, поэтому ландшафтной зональности в современном представлении тогда не было, как и не было развитого почвенного покрова.

II этап —биогенный — включает палеозой, мезозой и значительную часть кайнозоя (палеоген, неоген).Моря и сушу завоевывают растения и животные, состав и строение которых все более усложняется с течением времени. С начала палеозоя биологический компонент оказывает решающее влияние на состав и структуру географической оболочки. Благодаря живым организмам возросло содержание кислорода в атмосфере, более энергично пошел процесс накопления осадочных пород, сформировались почвы — этот важнейший компонент ландшафтной сферы. Жизнь, по словам В.И. Вернадского (1926), «теснейшим образом связана со строением земной коры, входит в ее механизм и в этом механизме исполняет величайшей важности функции, без которых он не мог бы существовать».

С появлением жизни как формы существования материи зародилась полноценная географическая оболочка - сложная, качественно своеобразная материальная система. Ландшафтная сфера в этот второй период приобрела зональную структуру, тип которой неоднократно менялся на протяжении палеозоя и мезозоя.

В развитии географической оболочки второго этапа можно выделить два наиболее крупных подэтапа — доантропогенныйи антропогенный, качественные различия которых предопределяются воздействием разумного человека на природные процессы.

А) Доантропогенный подэтап.По современным представлениям жизнь возникла около 3 млрд. лет назад и в горных породах того возраста сохранились остатки примитивных бактерий. О появлении жизни в то время свидетельствует также наличие известняков, железистых кварцитов и других пород, возникновение которых связывают с жизнедеятельностью организмов. Всю необходимую информацию о замене катализатора или его восстановлении вы сможете найти на сайте https://www.glushiteli-1.ru/catalizatori.aspx . Также здесь вы сможете купить глушители, катализаторы, пламегасители и многое другое.

Органическая жизнь первоначально, по-видимому, была сосредоточена в мелководной прибрежной, хорошо освещенной полосе морей и океанов. Уже в протерозоев водоемах и на суше значительное развитие получили бактерии, синезеленые и меньше красные водоросли, а к концу протерозоя сформировались все типы беспозвоночных животных. Появление жизни — крупнейший эволюционный скачок в развитии, планеты, когда организмы стали великим, постоянным и. непрерывным нарушителем химической косности нашей планеты. Они участвовали в образовании многих осадочных пород и руд, с их помощью атмосфера из восстановительной постепенно стала окислительной.

Для первой половины палеозоя в целом характерна псилофитная флора — травянистые или деревянистые растения, переходная группа между водорослями и папоротникообразными. В животном мире в кембрийское время господствовали археоциаты, появились трилобиты, древнейшие панцирные рыбы, в ордовике развивались кораллы, головоногие ортоцератиты, в силуре появились первые жители суши — скорпионы и многоножки. Большим разнообразием отличалась органическая жизнь девона и карбона. Широко развитые в девоне псилофиты к концу периода вымерли и уступили место древовидным хвощам, плаунам, папоротникам (архиоптерисовая флора), которые достигли расцвета в карбоне. Зеленые растения, обогащая, атмосферу свободным кислородом, создали благоприятную среду для быстрой эволюции животных. Вслед за пышным развитием архиоптерисовой флоры началось быстрое развитие земноводных и.пресмыкающихся, представленных звероподобными рептилиями. В пермский период в результате большей сухости флора приобрела ксерофильный облик, господство начали завоевывать голосемянные. Богатый животный мир был представлен крупными фораминифéрами, морскими ежами и лилиями, хрящевыми рыбами, земноводными и пресмыкающимися.

В мезозойскую эру появились первые млекопитающие, предки птиц (триас), в мелу началось обеднение голосемянных, появились и широко развились покрытосемянные. Непрерывное, поступательное развитие органической жизни, переход от одних форм к другим, от низших к высшим характерен и для кайнозойской эпохи.

Непрерывному изменению состава и структуры подверглась литогенная основа географической оболочки. Первоначально земная поверхность представляла сплошную геосинклиналь, а в дальнейшем соотношение площадей платформ и геосинклина.льных областей менялось следующие образом по подсчетам М.С. Точилина (1960; Юренков, 1982; табл. 1):

Таблица 1 - Соотношение площадей платформ и геосинклинальных областейЗемного шара

Одновременно литогенная основа пополнялась веществом за счет внедрения изверженных масс и поступления его из космического пространства; увеличивалась масса осадочных пород, происходили и другие изменения.

На протяжении геологической истории сильно менялось положение полюсов Земли. Согласно П.С. Хромову, в протерозое Северный полюс находился в центре Северной Америки, откуда мигрировал на юго-запад и в кембрии располагался в середине Тихого океана. Уже в палеозое полюс переместился на северо-запад и достиг в триасе побережья Охотского моря, затем начал смещаться к северо-востоку. В неогене он мигрировал по Северному Ледовитому океану в направлении к Гренландии и в антропогене занял современное положение.

Взаимодействие всех непрерывно, поступательно развивающихся компонентов географической оболочки предопределяло постоянное ее изменение во времени и пространстве как целостной материальной системы, естественно-историнеское усложнение ее территориальной дифференциации. С полным основанием можно говорить о наличии природных зон в карбоне, перми и других периодах. Так, в пределах Евразии в среднем и верхнем карбоне существовали три климатические зоны с характерной для них растительностью. По данным Н.М. Страхова (1962; Юренков, 1982) неширокой полосой от Молого-Шекснинской низменности через Южный Урал, Тургай, к Заилийскому Алатау протягивалась засушливая; зона, которая сильно расширилась к перми; севернее ее располагалась умеренно влажная (тунгусская) зона с растительным покровом из древовидных плауновых, каламитов, а в перми к ним присоединились гинкговые; к югу от аридной зоны располагалась тропическая влажная зона с пышной вестфальской растительностью из крупных каламитов и кордаитов, лепидодендронов, сигиллярий, древовидных плаунов, папоротников, хвощей и др.

Зонально-провинциальные различия природы еще больше проявились в мезозойское время. Согласно А. А. Борисову (1965; Юренков, 1982), в пределах территории России на протяжении всей мезозойской эры существовали три климатические зоны. В триасе на севере Дальнего Востока выделялась субарктическая зона, северную половину европейской части и север Сибири занимала умеренно теплая континентальная, а на юго-западе располагалась тропическая зона, которая затем сменилась влажной субтропической. Эти же зоны, но несколько иного простирания, отмечались в юре и мелу. К концу мела произошла дифференциация субтропической зоны на влажные субтропики (современный Крым, Черное море, Кавказ, юг Каспия) и сухие (территория Средней Азии).

В палеогене происходила дальнейшая дифференциация природных условий. Юг Русской равнины занимала субтропическая (полтавская} зона с растительностью из вечнозеленых пальм, мирты, фикусов, лавров, дубов, древовидных папоротников, секвой, болотных кипарисов, широколиственных листопадных (тополь, грецкий орех и др.). К северу от широты Волгограда простиралась умеренная теплая тургайская зона с господством листопадных широколиственных древесных и кустарниковых пород с участием хвойных (ель, тис и др.) и мелколиственных (береза, крушина и др.) пород.

Как отмечают многие исследователи, динамичность всех природных процессов усиливалась с возрастом Земли, от одной геологической эпохи к другой. Наибольшей эволюционной изменчивостью обладают природные зоны, расположенные в более высоких широтах. Природные зоны более низких широт обнаруживают относительно большую устойчивость, более консервативны.

Интенсивные горообразовательные движения в неогене, резкое увеличение площади суши и сокращение морских бассейнов, быстрое смещение полюсов и другие факторы обусловили усиление континентальности климата, дальнейшую дифференциацию природных условий. С территории нынешней России отступила палеогеновая полтавская флора, а ее место заняла листопадная тургайская. В миоцене-плиоцене в Средней и Восточной Сибири формировались ядра новой фитогеографической области, где получили господство сосна, ель, пихта, лиственница. Усиление континентальности обусловило в Средней Азии смену лесных биоценозов степными и пустынными. С похолоданием климата хвойные леса из Средней Сибири продвинулись на север Восточно-Европейской равнины, на юге они сменились лиственными лесами. К плейстоцену тургайская флора почти полностью мигрировала в убежища, на территории Евразии существовали все природные зоны, за исключением зон арктических пустынь и тундровой, но очаги тундровой растительности на севере и в горах Сибири к этому времени уже существовали. Тундровая зона сформировалась в позднем плейстоцене (гляциоплейстоцене), современное свое положение она заняла в конце голоценового и поэтому является самой молодой из природных зон.

Наибольшей динамичностью всех природных процессов по сравнению с остальными периодами Земли характеризовалось четвертичное время. В период неоднократных плейстоценовых оледенений происходило сокращение площадей, занятых лесом, перед краем наступавших ледников формировалась своеобразная холодная «лесостепь» (перигляциальная зона), которая включала в себя группировки лесной, степной и элементы формирующейся тундровой растительности. Спускавшиеся горные ледники теснили книзу в предгорья лесную растительность, ее место занимали представители формирующихся альпийских комплексов. В межледниковые эпохи природные зоны и высотные пояса стремились занять свои прежние положения. Вместе с зональными видами растительного мира к северу продвигались и не свойственные этим зонам представители. Так, вследствие переселений в лесной и тундровой зонах в альпийском поясе гор появились степные представители — Центральноякутские, Яно-Оймяконские, Колымские и другие луго-степи, сохранившиеся и до настоящего времени. Их существование здесь в настоящее время вполне соответствует современным экологическим особенностям этих территорий. Все эти перемещения способствовали перемешиванию различных видов растительного и животного мира, дальнейшему усложнению морфоструктуры географической оболочки.

Б) Антропогенный подэтап — III этап — отвечает четвертичному периоду (антропогену, или плейстоцену и голоцену).В это время географическая оболочка Земли становится местом обитания — географической средой — человека, ареной его хозяйственной деятельности. За сравнительно короткий промежуток времени географическая оболочка оказалась под сильнейшим воздействием человека. Особенно большие изменения, связанные с деятельностью человека, произошли в структуре и строении ландшафтной сферы. Девственный растительный покров многих географических зон нарушен человеком или полностью замещен культурной растительностью; вследствие распашки земель резко возросли эрозионные процессы; плотины электростанций изменили режим рек.

Современный облик ландшафтной сферы есть в значительной мере результат хозяйственной деятельности человека. Именно этот современный облик ландшафтной сферы, в сильной степени преоразованный человеком, и составляет объект исследований ландшафтоведческой науки.

В своей практической деятельности человек выходит далеко за пределы ландшафтной сферы, а отчасти переходит и за пределы географической оболочки. Однако преобразующее воздействие его пока ограничивается в основном рамками ландшафтной сферы.

С появлением человека разумного (Homo sapiens ) географическая оболочка вступила в качественно новый этап своего развития, в котором принято выделять четыре основных периода:

1)древнейший (верхний палеолит) — 40-10 тыс. лет назад;

2)древний (мезолит, неолит, бронзовый век) — 10-3 тыс. лет. назад;

3)новый (железный век, историческое -время) — 3 тыс.- 30 лет назад;

4)новейший — с середины 40-х годов XX в. до наших дней.

Первые периоды антропогенного этапа характеризовались сравнительно незначительным воздействием человечества на географическую оболочку. В древнейший период это воздействие проявлялось главным образом в постепенном освоении новых территорий, в количественном изменении некоторых видов растительного и животного мира. Более существенное и разнообразное влияние оказывало человечество на природные процессы во второй, древний период в связи с возникновением скотоводства и земледелия, с активным вмешательством человека в такие компоненты природной среды, как почва, растительный покров. Первыми антропогенными урочищами, созданными человеком в этот период, стали курганы — могильники, сохранившиеся до наших дней. Обработка почвы, пастьба домашнего скота явились причиной.усиления эрозионных процессов, качественного из.менения растительных сообществ, смены одних ценозов другими.

Вместе с тем нельзя забывать о поступательном общенаправленном развитии географической оболочки и недооценивать естественно-исторические процессы этого времени.

В послеледниковое время (голоценовое межледниковье) (с 10300 лет до нынешнего этапа) также были значительные колебания климатических условий, особенно в высоких широтах. Это подтверждается данными палинологических анализов отложений озер и болот (Нейштадт, 1957; Еловичева, 2001). Так, в отложениях древнего голоцена (арктический и субарктический периоды — 14000-10300 лет назад) на территории Беларуси отмечалось последовательное преобладание пыльцы сосны и березы при большой роли трав (раунисский интерстадиал), березы с участием сосны и ели, трав (ранний дриасовый-I стадиал), сосны и березы, трав (беллингский интерстадиал), сосны с участием березы и трав (средний дриасовый-II стадиал), ели (30-90%) с сосной и травами (аллередский интерстадиал), сосны и березы с травами (поздний дриасовый-III стадиал) при отсутствии пыльцы широколиственных пород. В раннем голоцене (пребореальный и бореальный периоды) климат стал теплее с разной степенью увлажненности. В пребореале-1 (10300-10000 лет назад) господствовала сосна, пребореале-2 (10300-9200 лет назад) — ель и сосна, бореале-1 (9200-8800 лет назад) — береза, бореале-2 (8800-8400 лет назад) — сосна с участием термофильных пород, бореале-3 (8400-8000 лет назад) — сосна и береза с елью. Средний голоцен объединяет атлантический и суббореальный периоды (8000-2500 лет назад. В атлантике (8000-5000 лет назад) отмечается максимум распространения пыльцы широколиственных пород (до 40%), ольхи и орешника. В суббореале содержание термофильных пород существенно снижается, для суббореала-1 (5000-4000 лет назад) характерен максимум сосны, а суббореалу-2 (4000-2500 лет назад) свойственны максимумы ели и сосны. В позднем голоцене (субатлантический период — 2500 лет назад-современность) растительный покров слагали хвойно-лиственные породы, наряду с участием представителей синантропической растительности. В отложениях субатлантики-1 (2500-1600 лет назад) отмечалось максимальное содержание пыльцы сосны, субатлантики-2 (1600-750 лет назад) — ели и сосны, а субатлантики-3 (750-современность) — вновь сосны, а количество пыльцы широколиственных пород в отложениях снизилось до 5%.

Смена лесов (сукцессия растительности) в поозерском позднеледниковье и голоцене связана с изменением климатических условий, а в субатлантический период на естественный ход природных процессов уже накладываются и изменения, вызванные хозяйственной деятельностью человека. В постоптимальное время голоцена (суббореальный и субатлантический периоды) явно выражена тенденция к общему похолоданию климата на фоне кратковременных климатических колебаний в сторону некоторого его потепления и некоторому усилению жизнедеятельности широколиственных древесных пород.

Согласно В.Н. Сукачеву (1938), ельники с участием дуба и других широколиственных пород — это одна из стадий смены широколиственных лесов еловыми, но это процесс медленно идущий, и в победе ели над дубом играют роль не только ее теневыносливость, но и другие свойства, в частности влияние на почву, которое проявляется в усилении подзолистого процесса. В.Н. Сукачёв совершенно правильно указывал, что ельники с примесью дуба и других широколиственных пород могут оставаться в течение нескольких поколений без резких изменений и даже с временными изменениями в силу случайных причин (рубка, действие вредителей, пожары) в сторону господства дуба с его спутниками. Кроме того, на фоне общего похолодания и увеличения влажности после атлантического времени отмечались и кратковременные климатические колебания в сторону некоторого потепления. Временные потепления способствовали усилению жизнедеятельности широколиственных древесных пород. Колебания климата в течение послеледникового времени — одна из причин изменений пространственных положений ПТК. Согласно М.И. Нейштадту (1957), М.И. Лопатникову, А.И. Попову (1959), в голоцене подвергались изменениям границы природных зон. Наиболее значительные изменения отмечались в высоких широтах, т. е. проявилась одна из важнейших закономерностей географической оболочки — большая динамичность природных условий в высоких широтах и относительный консерватизм — в низких. Как установлено, в атлантическое время лесная зона занимала нынешнюю территорию лесотундры и часть тундровой зоны, местами выходила к морям Северного Ледовитого океана. Современное положение природные зоны заняли только в позднем голоцене. Изменения климатических условий, особенно увлажненности, в последние десятилетия повлекли за собой изменение морфоструктуры ПТК, которое наиболее ощутимо сказалось в пределах территорий с близким от поверхности залеганием уровня грунтовых вод. Так, по П.С. Погребняку (1967), за истекшее сорокалетие в пределах Украинского Полесья влажные и сырые местообитания осушились примерно на один гидротоп: т. е. черничники-долгомошники превратились в черничники-зеленомошники, последние — в брусничники, а некоторые брусничники — в лишайниковые боры.

Историческое время антропогенного этапа развития географической оболочки характеризуется значительными изменениями ее в результате хозяйственной деятельности человека. Роль человеческой деятельности далеко не всегда позитивная. Ф. Энгельс писал в «Диалектике природы»: «Людям, которые в Месопотамии, Греции, Малой Азии, и в других местах выкорчевывали леса, чтобы, получить таким путем пахотную землю, и не снилось, что они этим положили начало нынешнему запустению этих стран, лишив их, вместе с лесами, центров скопления и сохранения влаги. Когда альпийские итальянцы вырубали на южном склоне гор хвойные леса, так заботливо охраняемые на северном, они не предвидели, что этим подрезаывают корни высокогорного скотоводства в своей области; еще меньше они предвидели, что этим они на большую часть года оставят без воды свои горные источники, с тем, чтобы в период дождей эти источники могли изливать на равнину тем более бешеные потоки».

Наиболее сильные изменения в географической оболочке произошли в связи с научно-технической революцией. Современное человечество, вооруженное мощной техникой, стало одним из важнейших факторов развития географической оболочки и ее геосистем. В сегодняшнюю науку прочно входит понятие «техносфера» — сфера проявления деятельности техники. В природе нет ни одного компонента, который не подвергался бы изменениям под влиянием техногенных процессов.

Хозяйственная деятельность человека в течение нового периода существенно сказывается даже на таком относительно консервативном компоненте, как литогенная основа. Неузнаваемо меняется облик горно-рудных районов, где в результате горных разработок из промышленного и сельскохозяйственного использования изымаются тысячи гектаров земель. Согласно А.М. Рябчикову (1976), в настоящее время человеком освоено и эксплуатируется 56% поверхности суши, на интенсивную эксплуатацию суши приходится около 15% площади планеты. Из недр Земли ежегодно извлекается более 100 млрд. т руды, горючих ископаемых и строительных материалов.

Интенсивное строительство в городах, добыча нефти и газа вызывает просадку грунтов, изменение условий увлажнения и ряд других последствий.

Наивысшая степень освоенности территории в Европе, где наибольший процент земельного фонда используется в качестве пахотных угодий, большие площади заняты травяно-кустарниковыми пастбищами и лугами, которые в основном имеют вторичное происхождение. Достаточно большие площади земель вовлечены в сельскохозяйственное производство в Азии, Северной и Центральной Америке, Африке.

Интенсивное вовлечение земель в сельскохозяйственное производство должно сочетаться со строгим выполнением научно обоснованной системы мероприятий по их охране, рациональному использованию и повышению производительности. Даже на склонах относительно небольшой крутизны при неправильной пахоте интенсивно развивается водная эрозия, смывается плодородный гумусовый горизонт. На склонах большей крутизны возможно появление промоин, оврагов, которые делают пахотные угодья непригодными для использования. В аридных областях серьезную опасность представляет ветровая эрозия. Известны случаи, когда в пыльную бурю сносился слой почвы толщиной 7-10 см (Юренков, 1982). В результате пыльных бурь на планете в атмосферу ежегодно попадает до 500 млн. тонн пыли (Никитин, Новиков, 1980).

Хозяйственная деятельность человека, быстрый технический прогресс вызвали существенное изменение воздушного океана. В результату сжигания большого количества угля, нефти, газа в атмосферу ежегодно добавляется по данным разных авторов от 10 до 20 млрд. т СО 2 , т.е. примерно в 3000-6000 раз больше, чем выдыхает все человечество. По данным Ф.Ф. Давитая (1975) за 50 лет (30-70-е годы ХХ в.) концентрация двуокиси углерода повысилась на 12-15%, наряду с одновременным сокращением содержание кислорода. При современной тенденции изменения концентрации этих газов, еще через 50 лет (с 80-х гг. ХХ в. по 2030 г. ХХI в.) может быть безвозвратно израсходовано 0,8% свободного кислорода, а через 100 лет количество израсходованного свободного кислорода может приблизиться к 67%. Уже сейчас в США техника потребляет не только весь кислород, который производит растительный покров этой страны, но и часть кислорода, производимого за ее пределами. В Токио и в ряде других крупных городов Японии и США кислородные автоматы и маски входят в повседневный быт жителей.

В результате техногенных процессов в атмосфере значительно увеличилось содержание пыли, вредных веществ. Согласно Д.П. Никитину, Ю.В. Новикову (1980), ежегодно в атмосферу выбрасывалось 200-250 млн. т золы, до 60 млн. т сернистого газа. Общее аэрозольное загрязнение атмосферы за последние десятилетия увеличилось примерно в 20 раз (Будыко, Давитая, 1976). Особенно загрязнены приземные слои воздуха в крупных городах и промышленных центрах. Так, в Нью-Йорке в результате задымленности атмосферы солнечная радиация снижена вдвое.

Повышение концентрации СО 2 в атмосфере, увеличение массы атмосферного аэрозоля, увеличение производства энергии в недалеком будущем могут вызвать существенные изменения климата планеты, все последствия которого еще трудно представить. По подсчетам Ф.Ф. Давитая (1972), М.И. Будыко (1976), при бурном росте традиционных видов энергии количество выделяемого тепла в XXI в. может оказаться сравнимым с энергией, получаемой от Солнца. Это существенно нагреет Землю и может вызвать нежелательные последствия (таяние льдов Антарктиды и Гренландии, повышение уровня Мирового океана, затопление обширных участков суши, загрязнение воздуха и др.). Последствием хозяйственной деятельности человека является уменьшение на Земле площадей, покрытых лесом. Если 1,5-3 тыс. лет назад лесистость суши составляла 47%, то к настоящему времени эта цифра уменьшилась до 26%. Только за последние 200 лет площадь лесов уменьшилась в два раза (Рябчиков, 1976). Некоторые страны (Англия, Греция, Китай), ранее в значительной степени покрытые лесами, сейчас почти безлесны. Это результат интенсивных рубок и лесных пожаров. Наряду с резким уменьшением лесистости существенно изменился и состав лесов. На больших площадях коренные леса сменились производными, вторичными, уменьшилось количество ценных пород, снизилась роль спелых насаждений и возросла — молодых.

Претерпела сильные изменения структура земельного фонда. В ней возросла доля лугов и пастбищ, пахотных угодий. Материковые луга в лесной зоне, как правило, вторичные, возникшие на месте сведенных человеком лесов. Очевидно, большинство пойменных лугов этой зоны также возникли в результате хозяйственной деятельности человека.

Не меньшие изменения, чем растительный покров, претерпел животный мир. Согласно Л.К. Шапошникову (1971; Юренков, 1982), за последние 400 лет было уничтожено в мире более 500 видов зверей и птиц, под угрозой истребления сейчас находится около 600 видов. Исчезли дикий бык тур (Bos primigenius ) — предок крупнорогатого скота, дикая лошадь тарпан (Equus gmelini ), последняя морская корова (Rhytina stelleri — стеллерова корова)была убита через 27 лет (в 1768 г.) после ее открытия и описания участником экспедиции В. Беринга Стеллером. В результате чрезмерной охоты полностью уничтожены странствующий голубь (Ectopistes migratorius ), дронт (Raphus cocullatus ), дадо (Raphussolitarius )и другие виды животных. Сильно уменьшилось количество особей ценных видов охотничье-промысловых животных. Лось, антилопа сайгак, речной бобр и другие ценные животные, которые некогда в большом количестве водились в России, в предреволюционные годы были почти на грани истребления. Неумелое применение ядохимикатов и удобрений, вырубка лесов, загрязнение водоемов и некоторые другие аспекты человеческой деятельности могут отрицательно сказаться на рыбном хозяйстве. Причем это приводит не только к уменьшению рыбопродуктивности, но и к сокращению количества ценных видов рыб (осетр, белуга, севрюга, лосось, судак и др.) и увеличению доли малоценных видов.

Человек преднамеренно или случайно способствует изменению ареала разных видов животных. Примером преднамеренного расселения животных является их акклиматизация к реакклиматизация. Так, речной, бобр вновь поселился в своих прежних местах, в России «прописалась» североамериканская ондатра (Ondatra zibethica ), байкальский омуль (Coregonus migratorius ) прижился в Онежском озере, приморская енотовидная собака (Nyctereuntes procyonoides ) в большом количестве размножилась на Восточно-Европейской равнине и т. д. Непреднамеренные изменения ареала животных происходили с изменением природных угодий деятельностью человека. Так, вслед за расширением посевных площадей стали расширяться ареалы грызунов, уменьшение лесов способствовало расширению ареала птиц, местами обитания которых являются луга и др.

Большим изменениям подверглись водные ресурсы. По данным М.И. Львовича, А.А. Соколова (1976; Юренков, 1982) на все нужды человечества ежегодно расходуется около 2600 км 3 воды, в том числе безвозвратно 1600 км 3 . К 2000 г. эти показатели возросли более чем в два раза. Существенные изменения претерпел естественный режим речного стока. В результате создания крупных водохранилищ ресурсы устойчивого стока рек мира увеличились на 1850 км 3 или на 15%. Большие успехи в целенаправленном изменении водного режима рек достигнуты в странах СНГ. В результате сооружения всех гидроузлов меженный сток рек СНГ возрос на 33% (Алпатьев, 1973; Юренков, 1982).

В то же время наблюдаются и неблагоприятные изменения в водном режиме. Еще в конце IX в. было отмечено уменьшение воды в реках и их обмеление. Многие сравнительно небольшие реки к настоящему времени утратили свое былое транспортное значение. Одной из причин сильного обмеления рек в летнее время является уменьшение лесистости территории. Как известно, лесной покров повышает средний годовой сток на 17-20%. Одновременно увеличивается доля грунтового и уменьшается доля поверхностного стока в году, перераспределяется сток внутри года (уменьшается весной и увеличивается в остальное время года). Взаимосвязь между распределением годового стока и разной степенью лесистости бассейнов (при прочих примерно одинаковых физико-географических условиях) иллюстрируется во многих работах.

Актуальнейшей проблемой нашего времени является вопрос о пресной воде. По данным ООН, уже сейчас недостаток пресной воды испытывают 47 стран мира. Недопустимо загрязнение вод отходами промышленности и коммунального хозяйства. Растворенные в воде химикаты, сильно нагретые сточные воды пагубно влияют на органический мир водоемов. Загрязненные воды не могут быть использованы для бытовых нужд населения, усиливают износ гидротехнических сооружений, становятся непригодными для промышленных нужд.

В результате хозяйственной деятельности человека меняется природа морей и океанов. В воды Атлантики ежегодно сбрасывается свыше 30 млн. т различных отходов (Никитин, Новиков, 1980). Считается, что около 10% площади Атлантического океана загрязнено отходами нефти. Ежегодно в Мировой океан поступает от 5 до 10 млн. т нефти, что наносит серьезный ущерб органическому миру и другим компонентам природы океана. Охрана морей и океанов — общенародная задача, которой все больше внимания уделяют ученые и государственные деятели многих стран.

Степень использования природных ресурсов человеком, характер отношения человека к природе зависят от характера и уровня материального производства, меняются с переходом от одной общественно-экономической формации к другой. В дореволюционной России эксплуатация природных богатств носила ярко выраженный хищнический характер. В корне изменилось отношение к природным богатствам в нашей стране после Октябрьской революции 1917 г., и в пределах территории бывшего Союза огромное внимание стало уделяться охране природы, природные богатства используются планомерно и целесообразно. Ныне в Конституциях Стран Содружества независимых государств записано, что в интересах настоящего и будущих поколений принимаются необходимые меры для охраны и научно обоснованного, рационального использования земли и ее недр, водных ресурсов, растительного и животного, мира, для сохранения в чистоте воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей человека среды.

Одними из первых были приняты следующие документы:

— декрет «О сроках охоты и праве на охотничье оружие»,

— постановление «О мерах борьбы с загрязнением атмосферного воздуха и об улучшении санитарно-гигиенических условий населенных мест» (1949 г.), в соответствии с которым были разработаны санитарные нормы проектирования промышленных предприятий, предусмотрена очистка промышленных отходов, производится озеленение городов и комплекс других мероприятий;

— «Закон об охране природы», предусматривающий государственную охрану земель, недр, вод, растительных ресурсов, животного мира, атмосферы, типичных и редких ландшафтов (1960 г.);

— постановление «О неотложных мерах по защите почв от ветровой и водной эрозии» (1967 г.);

— «Закон об охране природы»;

— «Основы земельного законодательства Союза ССР и союзных республик» (1968 г.), способствовавшие разработке схемы конкретных мероприятий по рациональному использованию и охране земельных ресурсов;

— учреждена «Книга редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных и растений СССР» («Красная книга СССР») с целью охраны исчезающих видов животных и растений (1974 г.);

— постановление «О дополнительных мерах по усилению охраны природы и улучшению использования природных ресурсов» (1978 г.).

— «Договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой» (1963 г.) по инициативе бывшего СССР, имеющего мировое значение для всего человечества, и последовавшие затем ряд соглашений между СССР и США.

Следует отметить, что только в последней пятилетке бывшего СССР для целей охраны окружающей среды было ассигновано 11 млрд. руб.

Неустанная забота правительств передовых государств о грядущих поколениях дает все основания быть уверенным в том, что здоровая природная среда будет не только сохранена, но и значительно улучшена на благо всего человечества. Уже сейчас можно говорить о некоторых результатах этой повседневной заботы. В предреволюционные годы в России лоси, сайгаки, зубры и некоторые другие животные были на грани истребления. В 70-х гг. ХХ в. общее количество лосей в странах СНГ составило 700 тыс. голов, сайгаков 2 млн., чистокровных зубров около 250. В последние же годы значительно увеличилось количество белок, бобров и других животных (Шапошников, 1971; Юренков, 1982).

С целью предупреждения загрязнения вод во многих странах успешно проектируется строительство очистительных сооружений. Например, очистительные сооружения Рязанского нефтеперерабатывающего завода позволяют спускать в Оку переработанную, воду в более чистом виде, чем сама вода в этой реке.

Большое внимание в странах уделяется выведению и применению новых высокоурожайных сортов сельскохозяйственных растений, эффективной борьбе с их болезнями и вредителями. В сельском хозяйстве уже широко используются антибиотики, бактериальные и грибковые препараты, которые не вызывают нежелательных последствий для почвенного покрова, водных, воздушных масс и других компонентов природы. Так, применение против ряда вредителей созданных в СНГ энтобактерина, боверина во многих случаях позволяет полностью отказаться от ядохимикатов, против многих вредителей успешно используются энтомофаги.

Недопустимость небрежного отношения к природной среде сейчас осознается во всем мире. Эти вопросы являются предметом обсуждения в ООН, на ряде международных симпозиумов, конференциях различных научных и общественных организаций. Хозяйственная деятельность человека способна вызвать не только изменения отдельных компонентов природы, но и ПТК в целом — меняется морфоструктура территории, исчезают одни и появляются другие геосистемы. Примером ПТК, обязанных своим происхождением хозяйственной деятельности человека, являются урочища, сопутствующие горнодобывающей промышленности, карьеров, терриконов, отвалов, воронок проседания; урочища оврагов, искусственных водоемов и др.

Несмотря на столь грандиозную по размаху природопреобразующую деятельность человека, необходимо помнить, что она ни в коей мере не исключает, а лишь видоизменяет физико-географические процессы. Какие бы под влиянием человека изменения не претерпевали урочища, ландшафты или ПТК иного ранга, они по-прежнему останутся природными образованиями и будут развиваться по природным, естественноисторичееким законам. Познав эти законы, человек до известной степени может управлять геосистемами. Сосновые леса могут сменяться березняками, луга — культурной растительностью, иным стал водный режим реки, на которой соорудили плотину, уровень грунтовых вод и т. д. Однако взаимодействие между изменившимися компонентами, ПТК и техническими сооружейиями, воздвигнутыми в пределах ПТК, будут осуществляться только посредством природных процессов. По этому поводу В.Б. Сочава (1973) писал, что структура геосистемы в очень многих случаях в той или иной степени видоизменена в результате преднамеренного или стихийного воздействия со стороны человека. Каковы бы ни были эти изменения, геосистема как целое всегда останется категорией физико-географического порядка, так как ее инвариант составляют природные объекты.

В последние годы в физической географии обособилось и быстрыми темпами развивается новое направление — антропогенное ландшафтоведение, предметом которого является изучение антропогенных ландшафтов.

Если вслед за Ф.Н. Мильковым (1973) под антропогенным ландшафтом понимать ПТК любого ранга, в котором коренному изменению под влиянием человека подвергся каждый компонент, в том числе и растительность с животным миром, или любой ПТК, на котором хотя бы в какой-то мере сказалась хозяйственная деятельность людей, то можно согласиться с мнением, что к настоящему времени на Земле очень мало, либо уже не осталось природных ландшафтов.

При решении вопроса о существовании антропогенных ландшафтов необходимо учитывать, что масштабы воздействия хозяйственной деятельности человека на ПТК находятся в зависимости от их таксономического ранга. Так, инженерные сооружения на ПТК крупных рангов почти не оказывают прямого воздействия, в то же время они могут в корне изменить природу ПТК низших рангов (местностей, урочищ, фаций). Поэтому наиболее правомерно говорить не об антропогенных ландшафтах, понимая под ними ПТК любого ранга, а об антропогенных ПТК строго определенного ранга (фациях, урочищах, местностях и т. д.).

А.Г. Исаченко (1971, 1974, 1976; Юренков, 1982) считает, что не всякое изменение природы ПТК, а лишь те, при которых человек способен создать новую природную систему соответствующего уровня организации с устойчивой структурой, способную к дальнейшему саморазвитию, обусловливает формирование антропогенных ПТК. Следовательно, к разряду последних правомерно относить ПТК далеко не любого ранга. Создать новую природную систему с необратимой морфоструктурой, находящуюся в устойчивом равновесии с окружающей средой, возможно в случае радикального преобразования тех компонентов, которые сыграли решающую роль в обособлении этой системы, — в первую очередь литогенной основы и климата. Однако изменение этих компонентов в такой степени, чтобы ПТК именовать антропогенными на современном этапе, возможно лишь в геосистемах низшего ранга, в первую очередь в фациях, урочищах. Очевидно, не случайно в качестве примера антропогенных ландшафтов Ф.Н. Мильков чаще всего приводит курган, оборонительный вал, пруд в балке, карьер и др., т. е. ПТК низшего ранга — урочища, реже — местности. Значительно сложнее изменить эти компоненты в пределах ландшафтов (в региональном понимании этого термина). Создание антропогенных ПТК более высоких рангов еще более проблематично, так как это возможно лишь при глобальных и коренных изменениях литогенной основы, климатических условий.

Актуальнейшей проблемой новейшего периода антропогенного этапа развития географической оболочки является ее целенаправленное преобразование. В этой связи основными задачами современной географической науки, согласно И.П. Герасимову (1972), являются следующие:

1.Дальнейшее выявление естественных ресурсов, необходимых для производственной деятельности общества, разработка системы мероприятий по наиболее рациональному использованию их.

2.Изучение стихийныхприродных явлений, разработка путей их прогноза и методов активного воздействия на них с целью предупреждения нежелательных последствий.

3.Изучение воздействия производственной деятельности современного общества на окружающую среду и ее изменений, вызываемых этим воздействием.

4.Преобразование окружающей среды, обеспечивающее рациональную эксплуатацию природных ресурсов, ликвидацию и ослабление отрицательных антропогенных изменений и создание благоприятных условий для жизни населения.

5.Охрана природной среды в целях ее дальнейшего научного изучения и использования.

Непременное условие выполнения поставленных задач — прогнозирование развития природных компонентов, географической оболочки в целом и ее ПТК. В задачи прогнозирования входит определение тенденций и направления их развития как в результате естественно-исторических процессов, так и под влиянием хозяйствен-ной деятельности человека.

В основе прогнозирования естественноисторического развития природы лежит изучение закономерностей ее развития в прошлом и настоящем. Без знания прошлого географической оболочки, ее компонентов и ПТК невозможно предсказать их будущее, ибо развитие природы протекает по определенным закономерностям. В настоящее время наиболее хорошо разработаны методы прогнозирования развития климатообразующих факторови климатов Земли, меньше внимания уделяется прогнозированию естественноисторических изменений литогенной основы.

В последние годы большое внимание уделяется прогнозированию развития природы под влиянием хозяйственной деятельности человека. В частности, на основе количественных характеристик химической денудации и с учетом влияния хозяйственной деятельности составлен прогноз изменения качества вод озера Байкал (К.К. Вотинцев (1973; Юренков, 1982). Критически изучив проект строительства Нижнеобской ГЭС, был сделан вывод, что спонтанное развитие саморегулирующегося природного комплекса в пределах значительной части Тюменской области в условиях современного климата не обеспечивает снижения избыточной гидроморфности его ландшафтов, поэтому технические мероприятия здесь должны быть направлены не на создание водохранилищ, а на исключение высоких паводков, регулирование стока.

Таким образом, целенаправленное преобразование природы, рациональное использование природных ресурсов, их охрана и воспроизводство — актуальнейшие задачи современности, важность которых сейчас начинают понимать во всем мире. Если до сих пор человечество по преимуществу искало, как можно больше взять у природы и поиск в этом направлении постоянно продолжался, то уже наступила пора столь же целеустремленно поработать и над тем, как отдать природе то, что мы у нее забрали. Нет сомнения, что гений человечества способен решить эту грандиозную задачу».

Современная структура географической оболочки - результат очень длительной эволюции . Вее развитии принято выделять три основных этапа - добиогенный, биогенный и антропогенный (табл. 10.1).

Добиогенный этап отличался слабым участием живого вещества в развитии географической оболочки. Этот самый длительный этап продолжался первые 3 млрд лет геологической истории Земли - весь архей и протерозой. Палеонтологические исследования последних лет подтвердили идеи, высказанные еще В.И. Вернадским и Л.С. Бергом, что лишенных жизни (как их называют, азойных) эпох, по-видимому, не было в течение всего геологического времени или этот отрезок времени крайне мал. Однако этот этап можно называть добиогенным, так как органическая жизнь в это время не играла тогда определяющей роли в развитии географической оболочки.

Таблица 10.1. Этапы развития географической оболочки

	Геологические	Длительность, лет	Основные события
Добиогенный	Архейская и протерозойская эры 3700-570 млн лет назад		Живые организмы принимали слабое участие в формировании географической оболочки
Биогенный	Фанерозойский зон (палеозойская, мезозойская и бблыная часть кайнозойской эры) 570 млн - 40 тыс. лет назад	Около 570 млн	Органическая жизнь - ведущий фактор в развитии географической оболочки. В конце периода появляется человек
Антропогенный	С конца кайнозойской эры до наших дней 40 тыс. лет назад - наши дни		Начало этапа совпадает с появлением современного человека (Homo sapiens). Человек начинает играть ведущую роль в развитии географической оболочки

В архейскую эру на Земле в бескислородной среде существовали самые примитивные одноклеточные организмы. В слоях Земли, образовавшихся около 3 млрд лет назад, обнаружены остатки нитей водорослей и бактериоподобных организмов. В протерозое господствовали одноклеточные и многоклеточные водоросли и бактерии, появились первые многоклеточные животные. На до- биогенном этапе развития географической оболочки в морях были накоплены мощные толщи железистых кварцитов (джеспилитов), свидетельствующих о том, что тогда верхние части земной коры были богаты соединениями железа, а атмосфера характеризовалась очень низким содержанием свободного кислорода и высоким содержанием углекислого газа.

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-1.jpg" alt="> ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ Возраст ОБОЛОЧКИ Земли – 4, 6 ДОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ЭТАП"> ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ Возраст ОБОЛОЧКИ Земли – 4, 6 ДОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ЭТАП млрд. лет 4, 6 -4, 0 млрд. л. н. Земля изначально Либо – быстрый разогрев холодная за счет энергии Азотная атмосфера с гравитационной аккреции благородными газами, Магматический океан восстановительная неглубоко от поверхности среда или на поверхности Нет гидросферы и Метеоритные удары биосферы провоцировали Бомбардировки базальтовые излияния метеоритами и Локализация мантийных астероидами (4, 2 -3, 9 струй («плюм-тектоника» , млрд. л. н.) как на Венере и сейчас)

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-2.jpg" alt="> ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ ДОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ЭТАП "> ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ ДОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ЭТАП 4, 6 -4, 0 млрд. л. н. Захват Протолуны – Либо – гигантский импакт гигантские приливы на через 50 -70 млн лет после Земле до 1 км, ускоренное аккреции, выброс вещества вращение Земли, и выпадение части Выпадение на Землю вещества обратно на Землю части вещества с образованием из Протолуны, в т. ч. оставшейся части - Луны железистого ядра Постепенный разогрев Либо – быстрый разогрев недр за счет энергии аккреции приливного трения («слипания» Удаление Луны планетезималей) Замедление вращения Земли

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-3.jpg" alt=">ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ДОБИОГЕННЫЙ ЭТАП ОБОЛОЧКИ 4, 0 –"> ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ДОБИОГЕННЫЙ ЭТАП ОБОЛОЧКИ 4, 0 – 0, 57 млрд. л. н. Архей (4, 0 – 2, 5 млрд. л. н.) Ø От начала тектонической активности, расплавления и дегазации до выделения земного ядра Ø Многочисленные тонкие литосферные мини-плиты Ø Начало тектоники плит 3, 5 -3 млрд. л. н. Ø Нет субдукции, только обдукция («торосы» из плит) Ø Возникновение жизни 3, 6 млрд. л. н. Ø К концу периода 2, 5 млрд. л. н. – формирование земной коры и Fe-Ni-ядра

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-4.jpg" alt="> ДОБИОГЕННЫЙ ЭТАП 4, 0 – 0, 57"> ДОБИОГЕННЫЙ ЭТАП 4, 0 – 0, 57 млрд. л. н. Протерозой (2, 5 – 0, 57 млрд. л. н.) § Ослабление тектонической активности § Возрастание мощности литосферных плит § Образование и раскол Пангеи-1 § Усиление дегазации с выделением О 2, СО 2, Н 2 О § О 2 расходуется на окисление пород, накапливается медленно до середины протерозоя) § Главный источник эндогенной энергии - химико- плотностная дифференциация мантии § Медленное формирование гидросферы. 2, 2 млрд. л. н. – ускорение (насыщение серпентинитов), рост глубин океана § Жизнь только в океане – защищена водой от УФ- радиации

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-5.jpg" alt="> БИОГЕННЫЙ ЭТАП ПАЛЕОЗОЙ Мезозой"> БИОГЕННЫЙ ЭТАП ПАЛЕОЗОЙ Мезозой Кайнозой Q 570 -230 МЛН Л. Н. N 570 – 0, 04 МЛН. Л. Н. Pg 67 K Начало этапа – резкий рост О 2 (металлическое J железо исчезло) T P 230 Кембрий-Ордовик – Появление многоклеточных. Палеозой C D Байкальский орогенез. S Снижение СО 2 – снижение растворимости O карбонатов - возможность построение Cm известковых скелетов 570 Pt 2 Докембрий Pt 1 Силур –Каледонский орогенез. Ar Рыбы. Выход жизни на сушу. Начало почвообразования.

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-6.jpg" alt="> БИОГЕННЫЙ ЭТАП ПАЛЕОЗОЙ Мезозой Кайнозой Q "> БИОГЕННЫЙ ЭТАП ПАЛЕОЗОЙ Мезозой Кайнозой Q 570 – 0, 04 МЛН. Л. Н. 570 -230 МЛН Л. Н. N Девон – Формирование озонового экрана, резкий Pg 67 рост биомассы и биоразнообразия на суше. K Амфибии. Рептилии. J T Карбон – Рост СО 2 (вулканизм), усиление 230 P фотосинтеза, потепление, пышные леса из Палеозой C папоротников, хвощей, плаунов. D Накопление углей, нефти, газа в условиях S заболоченных равнин с тропическим климатом. O Возникновение географической зональности Cm 570 Pt 2 Пермь-Триас – Формирование Пангеи-2. Докембрий Pt 1 Герцинский орогенез. Рост континентальности. Ar Оледенения. Сокращения количества экологических ниш → Снижение биоразнообразия. Массовое вымирание видов.

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-7.jpg" alt="> БИОГЕННЫЙ ЭТАП Мезозой Кайнозой Q "> БИОГЕННЫЙ ЭТАП Мезозой Кайнозой Q МЕЗОЗОЙ N 570 – 0, 04 МЛН. Л. Н. 230 -67 МЛН Л. Н. Pg 67 Юра – Глобальный спрединг. K Возникновение новых океанов и континентов. J Начало океанизации. T Рост разнообразия рельефа и контрастности P 230 географической оболочки. Палеозой C Гигантские рептилии. D S Мел – Мезозойский орогенез. O Видообразование. Cm Рост океанов. 570 Pt 2 Удаление континентов. Докембрий Pt 1 Усиление изоляции экосистем → Рост Ar разнообразия млекопитающих. Цветковые растения Конец периода (67 млн л. н.) – массовое вымирание (астероид?)

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-8.jpg" alt="> БИОГЕННЫЙ ЭТАП Мезозой Кайнозой Q "> БИОГЕННЫЙ ЭТАП Мезозой Кайнозой Q 570 – 0, 04 МЛН. Л. Н. КАЙНОЗОЙ N Палеоген 67 -0 МЛН Л. Н. Pg Глобальная денудация, выравнивание рельефа. 67 Господство млекопитающих, птиц, K J покрытосеменных. T 230 Неоген-Плейстоцен P v. Альпийский орогенез. Палеозой C v. Неотектонические поднятия. D Эпиплатформенный орогенез (возрожденные S горы). O v. Рост высоты континентов и площади суши. Формирование высотной поясности. Cm 570 v. Рост континентальности. Pt 2 v. Кольцо океанов вокруг Антарктиды → Докембрий Pt 1 ледниковый покров. Ar Плейстоцен Покровные оледенения и межледниковья с ослаблением и усилением зональности.

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-9.jpg" alt="> Pz Kz "> Pz Kz Mz Мел Юра Триас Девон Силур Пермь Неоген Карбон Ордовик Кембрий Палеоген Плейстоцен ЖИВОЙ ПРИРОДЫ ЭВОЛЮЦИЯ Насекомые Рыбы Амфибии Рептилии Птицы Млекопитающие Водоросли Плауновидные Папоротники Хвойные Покрытосе менные

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-10.jpg" alt="> ЧЕЛОВЕК Единственный род семейства гоминид "> ЧЕЛОВЕК Единственный род семейства гоминид Австралопитек Homo erectus Неандерталец Дриопитек Кроманьонец Homo sapiens 4000 3500 2000 350 40 тыс. л. н. Община Каменные Жилища Одежда орудия Ритуалы Рыболовство Охота Одомашнивание Собирательство

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-11.jpg" alt=">ЧЕЛОВЕК ">

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-12.jpg" alt="> 365 ДНЕЙ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ 1 января – догеологическая история 28 марта"> 365 ДНЕЙ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ 1 января – догеологическая история 28 марта – первые бактерии 12 декабря – расцвет динозавров 26 декабря – исчезновение динозавров 31 декабря, 01 -00 – предок обезьяны и человека 31 декабря, 17 -30 – появление австралопитеков 31 декабря, 23 -54 – появление неандертальцев 31 декабря, 23 -59 -46 – начало новой эры (1 год) 31 декабря, 24 -00 – человек на Луне (Н. Армстронг)

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-13.jpg" alt="> ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ Процесс выделения земного ядра в"> ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ Процесс выделения земного ядра в основе: Øтектонической активности Øгеохимической эволюции мантии Øдегазации мантии и возникновения атмосферы и гидросферы Øобразования полезных ископаемых Øразвития жизни

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-14.jpg" alt="> ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ 1. Уменьшение глубинного теплового потока в 3"> ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ 1. Уменьшение глубинного теплового потока в 3 -4 раза 2. Прогрессируюшее расслоение на оболочки 3. Периодическое образование и распад Пангей с периодом 400 -500 млн. лет из-за накопления мантийного тепла под литосферой 4. Рост разнообразия горных пород 5. Переход от абиогенного этапа к биогенному 6. Прогрессирующее накопление биогенной энергии и рост биоразнообразия 7. Рост разнообразия географических зон 8. Рост площади платформ 9. Рост скорости осадконакопления 10. Рост контрастности рельефа 11. Неравномерность развития, цикличность, метахронность

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-15.jpg" alt="> Важнейшие механизмы развития географической оболочки q Дегазация мантии и"> Важнейшие механизмы развития географической оболочки q Дегазация мантии и вулканизм q Спрединг и субдукция q Направленная эволюция земной коры, с образованием подвижных поясов, платформ, складчатых областей q Географический цикл развития рельефа В. М. Дэвиса q Большой геологический круговорот вещества на потоках солнечной энергии, гравитационной, внутренней энергии Земли q Фотолиз в верхних слоях атмосферы q Развитие гидросферы и океанизация q Развитие растительного покрова и животного мира. Фотосинтез. q Малый биологический и географический круговорот вещества на потоке солнечной и гравитационной энергии. q Хозяйственная деятельность человека как планетарное явление.

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-16.jpg" alt="> ЕДИНСТВО ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ Л А Рассеяние живого вещества с ветрами и водными"> ЕДИНСТВО ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ Л А Рассеяние живого вещества с ветрами и водными Б Г потоками. Закон Вернадского: Миграция химических элементов в биосфере осуществляется либо при непосредственном участии живого вещества, либо в среде, геохимические особенности которой созданы живым веществом.

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-17.jpg" alt="> СВОЙСТВА КОРЫ ВЫВЕТРИВАНИЯ ØПоведение одних и тех же веществ различается в зависимости"> СВОЙСТВА КОРЫ ВЫВЕТРИВАНИЯ ØПоведение одних и тех же веществ различается в зависимости от типа ландшафта ØХарактерны процессы окисления, связанные с изменением валентности элементов ØХарактерны процессы гидратации минералов ØИзмельчение вещества с накоплением глинистых веществ и возрастанием площади соприкосновения частиц между собой и с водой; активизация ионного обмена; рост возможностей накопления элементов ØТип коры (накопление Fe, Al, Si, Ca. CO 3, S, крупных обломков) определяется рельефом и гидроклиматическим режимом – характером перераспределения вещества ØМощность от десятков сантиметров до сотен метров ØВозможно наследование реликтовых свойств, не соответствующих современным ландшафтам ØБиокосная природа, но в отличие от почвы отсутствует биогенная аккумуляция

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-18.jpg" alt="> ЛАНДШАФТНАЯ СФЕРА v Тонкий слой прямого соприкосновения, контакта и энергичного"> ЛАНДШАФТНАЯ СФЕРА v Тонкий слой прямого соприкосновения, контакта и энергичного взаимодействия земной коры, воздушной тропосферы и водной оболочки. v Мощность от 10 n до 200 -250 м v Биологический фокус географической оболочки v Среда, наиболее благоприятная для развития жизни v Трансформатор вещества и энергии, рассеиваемых до внешних границ географической оболочки

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-19.jpg" alt="> ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ 1. Целостность 2. Ритмичность 3. Зональность 4."> ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ 1. Целостность 2. Ритмичность 3. Зональность 4. Азональность 5. Асимметричность 6. Барьеры 7. Метахронность (несинхронное наступление фаз развития геосистем) 8. Саморазвитие

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-20.jpg" alt="> ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ 9. Компенсационные механизмы (закон Чижевского,"> ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ 9. Компенсационные механизмы (закон Чижевского, воздымание-опускание, похолодание-потепление, экспозиционные эффекты, орошение-усыхание Арала, Эль- Ниньо, Антарктида-Сев. Ледовитый океан…) 10. Дополнительность: контрастные явления не существуют друг без друга (водосбор-русло-конус выноса, циклоны-антициклоны) 11. Пространственно-временные ряды географических явлений (Последовательность во времени отражается в пространственном ряду) 12. Пространственно-временная эмерджентность: целое больше суммы частей (Биоразнообразие большого острова больше биоразнообразия архипелага)

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-21.jpg" alt="> АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭВОЛЮЦИИ ЗЕМЛИ ШВремя и механизмы первичного разогрева Земли"> АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭВОЛЮЦИИ ЗЕМЛИ ШВремя и механизмы первичного разогрева Земли ШПричины распада и восстановления суперконтинентов ШДлительность существования Мирового океана ШКосмические и орбитальные причины климатических изменений ШИзменчивость гравитационной постоянной и влияние сверхдальних гравитационных волн на форму Земли ШПричины массовых вымираний флоры и фауны

Src="https://present5.com/presentation/3/5254644_44770425.pdf-img/5254644_44770425.pdf-22.jpg" alt=">ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ЧТО ВПЕРЕДИ? ОБОЛОЧКИ Через 600 млн. лет в мантии"> ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ЧТО ВПЕРЕДИ? ОБОЛОЧКИ Через 600 млн. лет в мантии всё Fe. O→ Fe 3 O 4 Усилится выделение О 2 из мантии в атмосферу Вырастет атмосферное давление Температура увеличится до 110° С (против современных 15, 1° С) Выкипание океана Дегидратация земной коры Рост температур до 550°С и давления до 500 атм. Гибель жизни Солнце через 5 млрд лет превратится в белого карлика без движения частиц