- •Геоэкология рекомендовано министерством образования российской федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по экологическим специальностям Москва — 2005
- •Введение
- •Контрольные вопросы
- •1.1.3. Экзогенные процессы
- •1.2. Природные системы литосферы
- •1.2.1. Типы земной коры
- •1.2.2. Тектонические структуры литосферы
- •1.2.3. Рельеф земной поверхности
- •1.3. Антропогенные процессы в литосфере
- •1.3.1. Последствия опустошения месторождений полезных ископаемых
- •1.3.2. Антропогенное прогибание земной коры
- •1.3.3. Антропогенные землетрясения
- •1.3.4. Антропогенная активизация геоморфологических процессов
- •1.4. Особенности антропогенных процессов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Гидросфера
- •2.1. Природные процессы в гидросфере
- •2.2. Природные системы в гидросфере
- •2.2.1. Вода в атмосфере
- •2.2.2. Поверхностные воды
- •2.2.3. Подземные воды
- •2.3. Запасы пресных вод и их размещение
- •2.3.1. Запасы пресных вод
- •2.3.2. Размещение запасов пресных вод
- •2.4. Антропогенные процессы в гидросфере
- •2.4.1. Сооружение водохранилищ и их влияние на окружающую среду
- •2.4.2. Экологические последствия волжских водохранилищ
- •2.4.3. Сточные воды и их образование
- •2.4.4. Загрязнение поверхностных вод суши
- •2.4.5. Загрязнение подземных вод суши
- •2.4.6. Загрязнение Мирового океана
- •2.4.7. Географические особенности загрязнения морей
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Геокосмос
- •3.1. Атмосфера
- •3.1.1. Состав и строение атмосферы
- •3.1.2. Природные процессы в атмосфере
- •3.1.3. Климатообразование
- •Климатообразующие факторы
- •Климатообразующие процессы
- •3.1.4. Природные системы атмосферы
- •Типы климатов земного шара
- •3.1.5. Антропогенные процессы в атмосфере
- •Основные антропогенные источники загрязнения воздуха
- •3.1.6. Антропогенные изменения климата и их причины
- •3.1.7. Экологические последствия антропогенной убыли озона в стратосфере
- •3.1.8. Антропогенное воздействие на околоземное пространство
- •3.2. Ионосфера
- •3.2.1. Естественные процессы в ионосфере
- •3.2.2. Антропогенные электромагнитные воздействия на ионосферу
- •3.2.3. Антропогенное формирование сферы космического мусора
- •3.3. Магнитосфера
- •3.3.1. Естественные процессы в магнитосфере
- •3.3.2. Антропогенное воздействие на магнитосферу
- •3.4. Распространение техногенного воздействия за пределы геокосмоса
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Биосфера
- •4.1. Основные свойства и функции биосферы
- •4.1.1. Биосфера и космическая энергия
- •4.1.2. Функции биосферы в развитии Земли
- •4.1.3. Взаимоотношения живых организмов в биосфере
- •4.2. Почвы (педосфера)
- •4.2.1. Факторы и процессы почвообразования
- •4.2.2. Природные типы почвообразования и почв
- •4.2.2. Земельный фонд и земельные ресурсы мира и России
- •4.2.3. Антропогенное воздействие на почвы
- •4.3. Растительность
- •4.3.1. Запасы и продукция фитомассы
- •Значение лесов
- •4.3.2. Естественные процессы в растительных сообществах
- •4.3.3. Обмен веществом и энергией в растительных сообществах
- •4.3.4. Значение животных в жизни растений
- •4.3.5. Природные системы растительности
- •4.3.6. Антропогенные процессы в растительных сообществах
- •4.4. Животный мир
- •4.4.1. Естественные связи животного мира с растительностью в биоценозах
- •4.4.2. Природные системы в животном мире
- •4.4.3. Антропогенное воздействие на животный мир
- •Прямое воздействие человека на животный мир
- •Косвенное воздействие человека на животных
- •4.4.4. Антропогенная деградация животного мира
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Ландшафты
- •5.1. Природные процессы формирования, функционирования и развития ландшафтов
- •5.1.1. Структурно-функциональные связи ландшафта
- •5.1.2. Энергетика ландшафта
- •5.1.3. Влагооборот в ландшафте
- •5.1.4. Биогеохимический цикл
- •5.1.5. Абиотическая миграция вещества
- •5.1.6. Развитие и возраст ландшафта
- •5.2. Природные ландшафтные пояса и зоны
- •5.2.1. Природные ландшафтные пояса и зоны суши
- •5.2.2. Природные ландшафтные зоны океанов
- •5.3. Антропогенные изменения природных ландшафтов суши
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6. Проблемы народонаселения
- •6.1. Рост численности мирового населения в историческом аспекте
- •6.2. Демографический «взрыв»: причины и последствия
- •6.3. Предельная нагрузка на природную среду
- •6.4. Ограничители роста населения
- •6.5. Миграция
- •6.6. Современные тенденции
- •6.7. Конфликты и перенаселение
- •6.8. Глобальные прогностические модели и сценарии будущего развития человечества
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Литература
- •Содержание
- •Глава 1. Литосфера
- •Глава 2. Гидросфера
- •Глава 3. Геокосмос
- •Глава 4. Биосфера
- •Глава 5. Ландшафты
- •Глава 6. Проблемы народонаселения
- •Геоэкология
3.3. Магнитосфера
Как и ионосфера,магнитосфера относится к плазменным оболочкам Земли.ПланетаЗемля представляет собой магнит в составе Солнечной системы,магнитныесиловыелинии которого выходят из южного магнитного полюса (65° ю.ш.,139° в.д.) и вливаются в область северного магнитного полюса (77° с.ш.,102° з.д.) (рис.13).
Рис. 13. Магнитосфера Земли
Магнитосфера— область околоземного пространства, физические свойства которой определяются магнитным полем Земли и его взаимодействием с потоками заряжённых частиц солнечного происхождения — солнечным ветром. Непрерывноевоздействиесолнечного ветра на магнитное поле Земли (со скоростью от 400до 700 км/с)образует фронт ударной волны, за которой и образуется полость — магнитосфера.
Со стороны Солнца граница магнитосферы простирается на 7–10 земных радиусов от поверхностиЗемли. С ночной стороны отбрасываемыесолнечнымветромсиловыелинии геомагнитного поля образуют шлейф (хвост), простирающийся далеко за орбиту Луны и достигающий орбитыЮпитера.
Магнитосфера представляет собой «мозг» планеты — орган, который преобразуеткосмовоздействия,в основном солнечного ветра, вэлектромагнитнуюэнергию.
Магнитосфера — тонкий электромагнитный каркасЗемли, являющийся сложной и самодостаточной системой непрерывных взаимодействий разнородных плазм,электромагнитныхи магнитно-акустических волн, широкого спектра энергичных частиц.
3.3.1. Естественные процессы в магнитосфере
Магнитосфера заполненаразрежённымионизированным газом. Нижняя частьплазмосферыЗемли переходит вионосферу.Небольшое количество плазмы солнечного ветра,протекающеев полярные щели, в магнитосфере образуетпояса радиации, поскольку частицыускореныдо энергии космических лучей. Несмотря на запирающие свойства магнитосферы, под воздействием солнечного ветра она генерирует электромагнитные излучения низкой иинфранизкойчастоты. Так, излучения в инфранизкойчастоте (менее 5 Гц) могут регистрироваться на поверхности Земли.
ПланетаЗемля располагает мощной магнитосферой не только по сравнению с малыми планетами, но и Юпитером. Эта особенность важна потому, что в срезесовременногоэлектромагнитногопреобразования Солнечной системы, именно магнитосферапланетыявляется восприемником и преобразователем энерго-информационныхперетоковиз внешних и внутренних областей планеты.
В 1989 и 1991 гг., в ходе22-го 22-летнего солнечного цикла (начавшегося в 1986 г.) в составе солнечного ветра зарегистрирована аномальная компонента из однократно заряжённыхэлементов:гелия, азота, кислорода, фтора инеона, которыелегко ионизируются и проникают вионосферуЗемли. Следовательно, вещественный состав верхней атмосферы Земли значительно и неуклонно пополняется новыми поступлениямибиофильных (азот, кислород,фтор) и нейтральных (гелий,неон)элементов. Этот приток вещества, при участившихсярегистрацияхшироких атмосферныхливнейчастиц (площадью более1000 км), свидетельствует обо всё более нарастающем преобразовании физико-химических условий и процессов вгазоплазменныхоболочках Земли. С 1995 г. наступает периодэндогеннойреакции Земли на солнечные ипланетарныевоздействия в активный период. Эта реакция преждевсеговыявится частым возникновениемгеомагнитныхбурь, вызываемых активизациеймагнитодинамо глубин Земли, как отклик на приток энергии отвспышечнойактивности Солнца. Вслед за этим последует геодинамическая реакция, связанная с вулканизмом и сейсмичностью.
Глобальныепроцессы свидетельствуют не только о резком изменении качествагеолого-геофизическойсреды, климата и биосферы, но и оновом качестве отношения Солнечной системы к планете Земля. Это отношениеформируется на языкеэнергоёмкихэлектромагнитныхпроцессов,и для мощных технических энергосистем Земли возникает мощный противник в видегеоэффективныхвспышек на Солнце и опережающего возникновения и развития крупномасштабныхмежпланетныхмагнитных структур. Эти вспышкиимагнитогенерационныепроцессы по своему существу являются частью механизма, корректирующегогеофизическийпортрет Земли в соответствии со свойствами эволюции Солнечной системы.