6.1. Человек и среда обитания
Земля — это планета Солнечной системы. Ее возраст составляет примерно 4,7 миллиарда лет. Земля имеет форму шара и находится в постоянном движении. Она вращается вокруг Солнца со средней скоростью 30 км/с. Период полного обращения вокруг Солнца составляет 365,25 суток. Земля также вращается вокруг собственной оси. Скорость вращения на экваторе равна 465 м/с, по мере удаления от него скорость уменьшается, а на полюсах она равна нулю. Полный оборот Земли вокруг оси занимает 23 часа 56 минут. На расстоянии 384400 километров вокруг Земли вращается ее спутник — Луна.
Земля обладает магнитным, электрическим, гравитационным полем.
В центре Земли находится ядро. Оно представлено веществом, раскаленным до 5 — 6 тысяч градусов Цельсия. Радиус ядра примерно равен 3,5 тысячи километров. Ядро составляет
16% общего объема Земли. Давление в центре ядра — 3,7 миллиона атмосфер. Ядро окружено толстым слоем мантии, которая составляет 83% общей массы Земли. Далее идет сравнительно тонкая земная кора.
Р
Земная
кора
Мантия
Ядро
Суша представлена материками: Евразия, Африка, Северная Америка, Южная Америка, Антарктида, Австралия и множеством островов. Она возвышается над поверхностью Мирового океана в среднем на 875 метров. Леса занимают 30% суши, саванны и редколесье — 20%, ледники — 10%, прочие ландшафты — 10%, пахотные земли и урбанизированные территории — 10%.
Масса Земли — 5976 1021 кг.
Объем Земли — 1083 109 км3.
Средний радиус — 6371,0 км.
Длина окружности по экватору — 40075,7 км.
Общая площадь — 510,2 млн. км2, в том числе: суша — 149,1 млн. км2 (29,2%); вода — 361,1 млн. км2 (70,8%).
Самая высокая точка планеты — гора Эверест — 8848 метров.
Средняя глубина Мирового океана 3711 метров, наибольшая — 11022 метра.
Средняя температура приземного слоя воздуха составляет на планете 14°С.
Среднегодовое количество осадков — 1000 мм.
Жизнь на Земле зародилась 3,5 миллиарда лет назад. Человек появился на планете
примерно 3 миллиона лет назад. На Земле проживает более 6 миллиардов человек.
Земля окутана сплошным толстым слоем атмосферы, которая состоит из смеси газов,
водяного пара, капелек влаги, кристалликов льда. Толщина атмосферы составляет примерно
20 тысяч километров. Четкой верхней границы у атмосферы нет, поскольку она постепенно переходит в безвоздушное, межпланетное пространство. С увеличением высоты плотность атмосферы и ее давление убывают. Атмосфера состоит из пяти слоев: тропосферы до 10 километров, стратосферы до 50 километров, мезосферы до 80 километров, термосферы до 800 километров, экзосферы. Примерно половина всей массы атмосферы сосредоточена в околоземном
пространстве на высоте до 5 километров.
Биосфера (греч. bios — жизнь, sphaira — шар) возникла под влиянием солнечной энергии
в результате длительных биохимических процессов. Она является оболочкой Земли, включающей как область распространения живого вещества, так и само это вещество.
В биосферу входят: атмосфера, состоящая из тропосферы и нижней части стратосферы, гидросфера — глубины Мирового океана, и литосфера – верхняя часть оболочки Земли.
Верхней границей служит защитный озоновый экран, который предохраняет живые
организмы на Земле от вредных влияний ультрафиолетовых лучей.
К биосфере относится и человек.
Биосфера представляет собой грандиозную равновесную систему с непрерывным круговоротом вещества и энергии, в котором активную роль играют микроорганизмы.
Для биосферы характерно:
присутствие живого вещества;
наличие значительного количества жидкой воды;
восприятие мощного потока энергии солнечных лучей;
присутствие поверхностей раздела между веществами, находящимися в трех фазах (твердой, жидкой и газообразной).
Развитие биосферы определяет Космос, откуда поток энергии поступает на Землю. Доминирующим источником энергии для Земли является Солнце.
Энергия Солнца расходуется на:
физические и химические процессы, происходящие в атмосфере, гидросфере и литосфере;
перемещение воздушных масс;
испарение воды;
выделение и поглощение газов;
растворение веществ.
В биосфере энергия солнечного излучения расходуется, трансформируется, связывается. Накопителями энергии являются органические вещества. Общее количество солнечной энергии, достигающей верхней границы атмосферы, составляет в среднем 700 ккал/см2 в сутки.
Около 55 ккал/см2 в год видимой части солнечного спектра достигает поверхности Земли и используется организмами. Составные части биосферы можно условно разделить на живую и неживую природу.
Системы взаимодействий живой (биоценоз) и неживой природы получили название экологических систем или биогеоценозов.
Основными компонентами биоценоза являются три группы организмов: растения, животные и микробы.
В экосистему леса входят все деревья, кустарники, травы, лишайники, грибы, животные, микроорганизмы, почва с ее обитателями, газы атмосферы и соли, растворенные в почвенной воде.
Экосистему озера или моря составляют все растения, животные и микробы водоема, вся водная масса с растворимыми в ней веществами, грунты с органическими и минеральными частицами. Вещества движутся от одного компонента к другому, отражая известную общую закономерность круговорота веществ в природе, например, движение атмосферного кислорода. Все организмы потребляют его при дыхании, а выделяют кислород в окружающую среду только растения. Весь запас свободного кислорода, необходимого для жизни на нашей планете, создают растения в процессе фотосинтеза, т. е. под воздействием солнечной энергии. Ежегодно зеленый покров Земли усваивает 170 млрд. т. воды и выделяет около 115 млрд. т. кислорода. Используя ядовитую для большинства живых существ углекислоту, зеленые растения создают органические вещества, т. е. пищу для всех других групп организмов. В биосферу входят: атмосфера, состоящая из тропосферы и нижней части стратосферы, гидросфера — глубины Мирового океана, и литосфера – верхняя часть оболочки Земли.
Верхней границей служит защитный озоновый экран, который предохраняет живые
организмы на Земле от вредных влияний ультрафиолетовых лучей. К биосфере относится
и человек.
Биосфера представляет собой грандиозную равновесную систему с непрерывным круговоротом вещества и энергии, в котором активную роль играют микроорганизмы.