- •I. Биосфера и человек
- •1.1. В чем состоит единство природы и общества?
- •1.2. Биосфера, ее состав и структура
- •1.3. Структура и химический состав атмосферы
- •1.4. Гидросфера, ее состав и структура
- •1.5. Литосфера, ее состав и структура
- •1.6. Почва: характеристика, свойства
- •1.7. Характеристика техносферы и ноосферы
- •1.8. Основы учения в.И.Вернадского о биосфере
- •1.9. Хозяйственная деятельность человека и ее влияние на окружающую среду
- •1.10. Основные формы воздействия человека на биосферу
- •II. Природные ресурсы
- •2.1. Что такое природные ресурсы?
- •2.2. Классификация природных ресурсов
- •2.3. Водные ресурсы и их характеристика
- •III. Основы экологии
- •3.1. Определение экологии и ее основных видов
- •3.2. Круговорот веществ, организмов и энергии в природе и их виды
- •3.3. Геологический круговорот веществ в биосфере
- •3.4. Биологический круговорот живого вещества в природе
- •3.5. Характеристика экосистемы
- •3.6. Абиотические факторы и их характеристика
- •3.7. Экологические факторы и их характеристика
- •3.8. Определение популяции. Ее основные признаки
- •3.9. Характеристика популяционной экологии
- •3.10. Учение о биогеоценозе
- •3.11. Виды цепей питания. Их назначение
- •3.12. Определение понятий «консументы»,
- •3.13. Роль пестицидов (положительная и отрицательная)
- •3.14. Источники загрязнения и вредные вещества в атмосфере
- •3.15. Источники загрязнения водоемов и загрязняющие вещества
- •IV. Глобальные проблемы окружающей среды
- •4.1. Влияние научно-технического прогресса на состояние окружающей среды
- •4.2. Радиоактивные загрязнения и их влияние на окружающую среду
- •4.3. Экологический кризис и его признаки
- •4.4. Основные принципы охраны атмосферы
- •4.5. Основные принципы охраны гидросферы
- •4.6. Основные принципы охраны литосферы
- •4.7. Основные виды мероприятий по охране природы
- •Y. Социально-правовые принципы экологической безопасности
- •5.1. Система охраны природы в Российской Федерации
- •5.2. Природоохранное законодательство
- •5.3. Стандартизация в области охраны природы
- •5.5. Право граждан на здоровую и благоприятную окружающую природную среду
- •5.6. Экологические требования при эксплуатации предприятий, сооружений, иных объектов и выполнении иной деятельности
- •5.7. Чрезвычайные экологические ситуации
- •5.8. Экологический контроль
- •5.9. Экономический механизм охраны окружающей природной среды
- •5.10. Плата за природные ресурсы
- •5.11. Основные принципы обеспечения экологической безопасности
1.5. Литосфера, ее состав и структура
Литосфера (произошло от греческих слов lithos - камень и spharia- сфера) - внешняя сфера твердой оболочки Земли, обладающая большой прочностью, переходящая без отчетливой границы в подстилающий слой - астеносферу (от греческого asthenes - слабый). Вещество астеносферы способно к вязкому или пластичному течению. По-видимому, именно в астеносфере происходят процессы, вызывающие горизонтальные и вертикальные движения больших участков земной коры. Мощность литосферы колеблется в пределах 50-200 км. Верхняя часть литосферы образует земную кору, а нижняя - верхнюю часть мантии Земли. Граница между этими частями литосферы определяется по скачку в изменении скорости распространения продольных и поперечных упругих сейсмических волн (так называемая граница Мохоровичича, или поверхность М).
Под земной корой обычно понимают сиалитную (состоящую в основном из кремнезема и алюминия) оболочку Земли, имеющую среднюю плотность около 2,7 г/см3. Земной коре, представляющей собой, в отличие от гидросферы, сплошную оболочку нашей планеты, свойственна горизонтальная и вертикальная неоднородность. На основании геофизических данных об изменении плотности вещества земной коры сверху вниз выделяют следующие слои: осадочный, гранитный, базальтовый. Их средняя плотность составляет 1,8-2,5; 2,5-2,75; 2,75-3,0 г/см3 соответственно. Средняя плотность вещества, подстилающего кору, составляет 3,1-3,3 г/см3.
Осадочный слой в основном сложен неизмененными или слабо измененными осадочными породами (глинами, песчаниками, конгломератами, известняками, доломитами, гипсами и т.д.), образовавшимися на поверхности Земли в результате переотложения продуктов выветривания и разрушения более древних пород, химического и механического выпадения осадков из воды, жизнедеятельности организмов. Мощность осадочного слоя крайне изменчива: местами его нет, местами он достигает толщины 15-25 км. Средняя мощность его значительно больше в пределах материков, чем океанов. Общий объем осадочного слоя составляет примерно 10% от объема всей земной коры, причем основная часть слагающих его пород приходится на материки и шельфы.
Гранитный слой состоит главным образом из магматических пород группы гранита (богатых кремнеземом) и метаморфических пород, образовавшихся вследствие сильного изменения (в основном под действием высокой температуры и давления) осадочных и магматических пород. Он нередко выходит на земную поверхность в областях развития наиболее древних толщ нашей планеты. Мощность слоя достигает иногда 25-30 км.
Базальтовый слой, вероятно, сложен преимущественно основными, т.е. относительно бедными кремнеземом, породами типа базальтов и метаморфическими породами. Мощность его как и выше расположенных слоев, непостоянна. Под материками она достигает 30 км, в то время как под океаном колеблется в пределах от 2-3 до 10-15 км.
В биосферу входит только самая верхняя часть земной коры, причем нижняя граница биосферы имеет нечеткий, расплывчатый характер, поскольку распространенность живых организмов от границы литосферы с атмосферой и гидросферой в глубь Земли резко уменьшается. Отчетливая миграция жизни отмечается лишь до глубины в несколько десятков метров, однако подземными водами микроорганизмы достигают и значительно больших глубин, порядка 2-3 км. Известны единичные случаи нахождения микроорганизмов в нефтеносных водах и нефти, добытых при бурении с глубин около 4,5 км. Положение границы может сильно изменяться в зависимости от геологического строения местности, гидрогеологических условий и геотермического градиента. Геотермический градиент характеризует прирост температуры горных пород земной коры при углублении на каждые 100 м. В различных местах он имеет неодинаковую величину обычно в пределах от 0,5-1 до 20 oС, и в среднем составляет около 3 оС. Основным же физическим фактором, определяющим границы деятельности микроорганизмов в земной коре, является температура. Подавляющее большинство микроорганизмов не выдерживает длительного пребывания при температуре, близкой к 100 оС, поэтому нижней границей биосферы считают ту глубину, где температура близка к 100 оС. В действительности же распространение жизни ограничено не только температурными условиями, но и другими факторами и не всегда достигает предела, обусловленного возрастанием температуры.