1. Географическое положение

Африка расположена в Северном и Южном полушариях, линия экватора пересекает континент почти посередине. Крайняя северная точка – мыс Эль Абьяд находится на 37°20' с. ш., крайняя южная – мыс Игольный – на 34°52' ю. ш.; расстояние между более 72° (около 8 тыс. км). Основная часть Африки лежит между тропиками, т. е. в жарком климатическом поясе; лишь северная и южная окраины заходят в субтропические широты.

Северная часть Африки расширена, южная же часть сужена, поэтому около 2/3 ее территории лежит к северу от экватора. Здесь отмечается наибольшая протяженность материка с запада на восток. Расстояние между крайней западной точной – мысом Альмади (17°33' з. д.) и восточной – мысом Рас-Хафун (51°24' в. д.) равно 7,5 тыс. км. Южнее экватора наибольшая ширина материка составляет около 3 тыс. км.

Африка тесно связана с Евразией и составляет с ней единый массив суши Восточного полушария. От близости и взаимных влияний зависят многие особенности природы этих материков. Африка соединяется с Евразией Суэцким перешейком, через который прорыт судоходный канал длиной 160 км, отделяется Гибралтарским проливом (наименьшая ширина канала около 14 км), Средиземным и Красными морями, Баб-эль-Мандебским проливом и Аденским заливом. Западные берега Африки омываются холодными Канарским и Бенгальским и теплым Гвинейским течениями Атлантического океана, восточные берега теплым Мозамбикским,теплым течениемИгольнго мыса и мусонным Сомалийским течениями Индийского океана.

Береговая линия материка слабо изрезанная, выровненная, обычно без хорошо защищенных естественных бухт. За узкой полосой прибрежной низменности почти везде в виде крутых уступов поднимаются высокие плоскогорья, плато и горы. Наибольшей ширины (400 км) береговая низменность достигает в Мозамбике. Заливов, полуостровов и островов мало. Крупнейший залив – Гвинейский в Атлантическом океане. Самый большой полуостров – Сомали (расположен на востоке материка); самый крупный из островов Мадагаскар в Индийском океане отделен от материка Мозамбикским проливом [4].

2. Геологическое строение

Почти вся Африка является частью древнего материка Гондваны, сформировавшегося в докембрии и распавшегося в конце палеозоя и в мезозое. Африканский материк в основном представляет собой древнюю, докембрийскую, Африканскую платформу, сложенную кристаллическим, магматическими и метаморфическими породами, покрытыми в основном осадочным чехлом, занимающем около 2/3 материка.На северо-западе и юге к платформе примыкают герцинские и альпийские складчатые образования – Атласские и Капские горы.

Африканская платформа осложнена синеклизами и антеклизами, разбита тектоническими трещинами. Крупнейшие синеклизы – Карру, Калахари, Конго (Заир), Чад (Мали-Нигерийская), Араван-Таудени (Эль-Джуф) и Ливийско-Египетская. Синеклизы выражены в рельефе обширными котловинами. Антеклизы разделяют котловины и окружают их пологими поднятиями. Крупнейшими щитами и поднятиями архейско-протеразойского фундамента являются массивы Ахаггарский, Регибатский, Леоно-Либерийский, Нубийско-Аравийский, Танганьикский, Центрально-Африканский, Мадагаскарский. Наиболее значительные выступы древнего фундамента распологгаются вдоль восточной окраины материка. Здесь же находится и величайшая в мире система Восточно-Африканских разломов, тянущаяся от залива Акаба через Красное море, Эфиопское нагорье, Восточно-Африканское плоскогорье и нижнее течение реки Замбези (около 6,5 тыс. км) [4].

В пределах Африканской платформы различают Сахарскую плиту (часть более обширной Сахаро-Аравийской плиты) и Южно-Африканский щит. Границу между ними проводят от вулкана Камерун к северной части Красного моря.

Сахарская плита включает Сахару, Судан и Северную Гвинею. Плита была в основном областью морского, а в мезозое - континентального осадконакопления. В результате нижнепалеозойской трансгрессии в западной части Сахары и Судана образовались толщи песчаников и глинистых сланцев. В конце палеозоя и до мелового периода господствовали аридные условия, и происходило накопление во впадинах и понижениях рельефа красноцветных континентальных осадков, главным образом песчаников и конгломератов. В меловом периоде Сахарская плита вновь была охвачена трансгрессией. В третичном периоде море ушло из Западной Сахары и Судана, но довольно долго сохранялось в Ливийско-Египетской синеклизе. Отложения этого времени представлены главным образом известняками, песчаниками и мощными пластами глин.

Южно-Африканский щит (Восточная и Южная Африка) в течение всего послепротерозоя испытывал преимущественно поднятие. В прогибах щита накапливались континентальные отложения большой мощности (до 10 км). В Южной Африке эти отложения образуют геологические системы - капскую (нижнепалеозойскую), карру (верхне-палеозойско-мезозойскую) и калахари (третичную). Капская формация слагает Капские горы, формация карру слагает предгорный прогиб вдоль северныхсклонов Капских гор, формация калахари заполняет одноименную впадину. Широко распространены данные формации и их аналоги также в Восточной Африке.

Впадина Конго по особенностям геологического строения и истории развития представляет собой переходную область к Сахарской плите. С конца палеозоя она отличалась значительной подвижностью, в результате чего она, по крайней мере два раза затоплялась мелководными морями в мезозое [19].

3. Рельеф

Африка - компактный, массивный материк со слабым вертикальным и горизонтальным расчленением, что объясняется тем, что в основании почти всего материка залегает докембрийская платформа. В рельефе преобладают обширные ступенчатые равнины, плато и плоскогорья. Окраинные части материка, как правило, приподняты. Слабая расчлененность и замкнутость внутренних частей обусловливают ярко выраженную континентальностьприродных условий, а преобладание равнинного рельефа создает благоприятные условия для проявления широтной зональности, особенно в наиболее массивной и однообразной по рельефу Северной Африке.

Африка - материк огромных ступенчатых равнин, плато, плоскогорий и нагорий, увенчанных плоскими останцовыми вершинами. Равнины и плато лежат преимущественно внутри материка, занимая обширные тектонические впадины. В рельефе Южной Африки отчетливо выделяется впадина Калахари, в Центральной Африке - впадина Конго, в Судане - впадины Нигерийская, Чадская, Белого Нила, в Сахаре - Эль-Джуф, Ливийско-Египетская и др. Плоскогорья и нагорья совпадают с районами неглубокого залегания или выхода на поверхность древнего фундамента платформы. Чередование внутриматериковых равнин на месте тектонических впадин с плоскогорьями на месте поднятий - характерная особенность рельефа Африки. Горные области занимают несколько более 20 % ее площади, низменности - менее 10 %.

Африка - высокий материк. По средней высоте (750 м над уровнем моря) она уступает лишь Антарктиде и Евразии. Наибольшие высоты сосредоточены на востоке, где поднимаются Эфиопское нагорье, Восточно-Африканское плоскогорье и Драконовы горы. Здесь располагается высшая точка материка - вулканический массив Килиманджаро высотой 5895 м. Африка - единственный материк, где главные вершины находятся не в зонах складчатых сооружений. Самое низкое место на материке - впадина Ассаль (-150 м) в Эфиопии и Каттара (-133 м) в Ливийской пустыне [4].

По преобладающим высотам Африка подразделяется на два подконтинента: Низкую и Высокую Африку. Граница между ними проходит с юго-запада на северо-восток от города Бенгела (Ангола) до города Массауа (Эфиопия). Низкая Африка занимает около 2/3 материка, охватывая его северную и западную части: здесь высоты преимущественно ниже 1000 м. Высокая Африка занимает южную и восточную части континента, где преобладают высоты более 1000 м.

Основными типами морфоструктур материка являются равнинно-платформенные, среди которых выделяются цокольные равнины и плоскогорья, пластовые равнины и возвышенности, аккумулятивные равнины.

Цокольные равнины и плоскогорья развиты на слабо активизированных поднятиях и выходах архейско-протерозойского фундамента платформы, разделяющих древние синеклизы. Они имеют пологоволнистую поверхность, осложнены останцовыми горами и кряжами, сложенными наиболее устойчивыми к разрушению породами. Особенно характерны цокольные равнины для Высокой Африки.

Пластовые равнины и возвышенности, которые относятся к районам платформы с осадочным чехлом, приурочены в основном к периферии древних синеклиз (например, Конго, Калахари) и окраинам материка, испытавшим опускания в мезозое и первой половине кайнозоя; встречаются также на подземных выступах фундамента платформы. Они имеют горизонтальную, наклонную или ступенчатую поверхность со слабым или сильным, глубоким и разнообразным эрозионным расчленением.

Аккумулятивные равнины слагаются третичными и четвертичными осадками, занимают центральные части древних синеклиз или окраины материка, подвергавшиеся молодым трансгрессиям. Пластовые и аккумулятивные равнины преобладают в Низкой Африке.

Цокольные, пластовые и аккумулятивные равнины - это отражение в современном рельефе Африки денудационно-аккумулятивных циклов выравнивания.

Равнинно-платформенные области занимают почти всю Африканскую платформу, за исключением Восточной Африки. Это самая обширная из структурно-морфологических зон материка. В ее пределах неоднократно чередуются антеклизы и синеклизы древнего фундамента с соответствующими формами рельефа. Выделяют область Сахаро-Суданских равнин и плато, Се-веро-Гвинейскую возвышенность, котловину Конго и ее краевые поднятия, Южно-Африканское плоскогорье и остров Мадагаскар.

Область Сахаро-Суданских равнин и плато - самая обширная из областейравнинной платформенной Африки. В центральной части Сахары в пределах поднятий фундамента платформы располагаются высокие нагорья Ахаггар и Тибести, кристаллическое плато Аир. Они окружены низкими равнинами и плато (кристаллическое плато Каррет-Йетти, пластовые равнины Эль-Джуф, ступенчатые плато Танезруфт, базальтовое плато Джебель-эс-Асвад).

На западе Судана расположено Западно-Суданское песчаниковое плато. Оно на востоке эрозионными уступами обрывается к обширным равнинам котловины среднего Нигера. Между кристаллическим плато Аир и песчаниковыми плато Эрди и Эннеди простираются равнины Чадской синеклизы. Восточнее располагаются плато Дарфур и Кордофан с островными горами и равнины котловины Белого Нила.

Низменности в пределах Сахаро-Суданских равнин развиты на побережье Средиземного моря (Ливия и Египет) и Атлантики (Сенегамбия), в Сахаре (котловина Боделе).

Ссверо-Гвинейская возвышенность окаймляет берег Гвинейского залива, представляя собой выступ древнего кристаллического основания, местами перекрытого палеозойскими песчаниками. Разломами и речными долинами она расчленена на отдельные массивы. К береговой аккумулятивной низменности возвышенность снижается уступами высотой до 500 м.

Котловина Конго занимает огромную одноименную синеклизу Африканской платформы, сложенную главным образом континентальными отложениями. Со всех сторон она окружена выступами кристаллического фундамента (на севере - возвышенность Азанде, на юге - плато Лунда-Катанга, на западе - Южно-Гвинейская возвышенность, на востоке - высоко приподнятая западная окраина Восточно-Африканского плоскогорья).

Южно-Африканское плоскогорье занимает синеклизы Калахари и Карру,оно приподнято на значительную высоту. Над песчаными равнинами впадины Калахари ступенчато поднимаются краевые плато и горы (плато Матабеле, Велд, Драконовы горы и др.). Они слагаются древними кристаллическими породами и палеозойскими песчаниками, глинистыми сланцами и известняками. В Драконовых горах осадочные толщи местами перекрыты защитными базальтовыми покровами.

Остров Мадагаскар - часть Африканской платформы, отделившаяся от материка в мезозое Мозамбикским проливом. На востоке острова расположены сбросово-глыбовые кристаллические горы и плато, местами перекрытые базальтами. Западная часть занята относительно невысокими структурно-ступенчатыми плато, понижающимися к аккумулятивной береговой низменности.

В пределах Африканской платформы распространены также вторичные горы и нагорья. Они образовались в результате мезо-кайнозойских и неотектонических поднятий, разломов и вулканизма, характерны преимущественно для Восточной Африки. В пределах возрожденных гор встречаются цокольные глыбовые горы и нагорья (в областях выхода фундамента), столовые горы (в районах распространения осадочных пород и вулканических покровов), вулканические горы и плато (в зонах разломов и грабенов), аккумулятивные равнины (в прогибах и на дне рифтовых зон).

Восточная Африка простирается от юго-восточного побережья Красного моря до нижнего течения Замбези. Это высоко приподнятая часть Африканской платформы, испытавшая особенно сильную тектоническую активизацию в кайнозое, характеризуется широким развитием величайших в мире разломов земной коры, раздробленностью рельефа, древним и современным вулканизмом. Здесь располагаются глубочайшие тектонические впадины и наибольшие высоты материка. В ее пределах выделяются Эфиопское нагорье, плато Сомали и Восточно-Африканское плоскогорье.

Эфиопское нагорье - часть Сахаро-Аравийской плиты, вовлеченная в поднятие и разломы Нубийско-Аравийской антеклизы. Нагорье с запада, юга и востока ограничено сбросами; повышается с юго-запада на северо-восток; большая его часть перекрыта базальтами. К крутому восточному склону нагорья примыкает тектоническая впадина Афар, отделенная от Красного моря хребтом Данакиль. Полуостров Сомали занят структурно-ступенчатыми плато, постепенно понижающимися на юго-восток к аккумулятивной береговой низменности Индийского океана; от нагорья отделен Эфиопским грабеном.

Восточно-Африканское плоскогорье - это высоко приподнятый блок Африканской платформы, наиболее раздробленный и самый подвижный, со сложной системой разломов, с яркими вулканическими формами рельефа, глубочайшими впадинами и рифтами, высочайшими вершинами материка.

Горный рельеф характерен не только для активизированных участков Африканской платформы, но и для более молодых складчатых зон крайних северо-запада (Атласские горы) и юга (Капские горы) материка. В пределах Атласской горной области выделяются складчатые и складчато-глыбовые горы, вулканические горы, глыбовыемассивыпричленившихся участков платформы, межгорные плато на снивелированных и перекрытых осадочными толщами палеозойских структурах, аккумулятивные равнины предгорных и межгорных прогибов. В состав Атласских гор входят герцинские (средняя и южная части Атласа) и альпийские (северные хребты) структуры. Герцинские структуры переработаны мезо-кайнозойскими движениями в такой степени, что иногда весь Атлас относят к альпийской складчатой зоне. Горы состоят главным образом из средневысотных хребтов, наибольшей высоты они достигают в Высоком Атласе. Капские горы принадлежат к редко встречающемуся типу возрожденных гор с унаследованной складчатой структурой, четко выраженной в современном рельефе. Горы низкие, плосковершинные, образовались в эпоху герцинского орогенеза. Они подверглись длительному выравниванию, а в конце неогена были приподняты.

Рельеф материка в современный период изменяется под воздействием экзогенных процессов, различных в разных климатических поясах. В тропических широтах (пустыни) господствует физическое выветривание, образуется химически не измененный грубообломочный щебнистый материал, происходят снос обломков под воздействием силы тяжести, перенос песка ветром и эоловая аккумуляция. Кора выветривания незначительной мощности, в ее составе сохраняется много слабо измененных первичных минералов, даже таких малоустойчивых, как слюда и полевые шпаты.

Для субэкваториальных широт характерно чередование процессов эрозии (во влажные сезоны) и физического выветривания (в сухие сезоны). Во влажные сезоны большая часть карбопатов и сульфатов выносится из почвы, образуя известковые и гипсовые конкреции; происходит массовый гидролиз силикатов и алюмосиликатов с образованием глинистых минералов и гид-роксидов железа. Последние в сухие сезоны теряют воду и превращаются в бедные водой гидрогематиты или гематиты. Возникают глубоко разложившиеся латеритные коры выветривания, или латериты.

В экваториальных широтах кора выветривания интенсивно промывается атмосферными осадками, и все растворимые продукты выветривания выносятся водой. Первичные силикаты и алюмосиликаты преобразуются в минералы группы каолинита, не содержащие щелочных и щелочноземельных металлов. Образуется мощная (до 50 - 100 м) каолиновая кора выветривания. Во многих районах Африки, где обнажаются или неглубоко залегают защитные железистые или солевые коры, поверхность стойко противостоит разрушению [4].

4. Климат

Африка - самый жаркий материк, причина этого заключается в том, что Африканский материк расположен преимущественно в тропических и экваториальных широтах. Почти вся Африка получает в год в среднем более 669 кДж/см², в северной части суммарная радиация превышает 836 кДж/ см². Это обусловливает преобладание высоких температур; на значительной части материка средняя годовая температура превышает +20 °С [19].

Для большей части Африки типична пассатная циркуляция. В субэкваториальных широтах пассаты летом соответствующего полушария сменяются экваториальными муссонами. Крайний север и юг материка зимой каждого полушария оказываются в условиях западной циркуляции умеренных широт.

Климатические условия Африки формируются под воздействием сезонных различий в нагревании северной и южной частей материка и перемещений субтропических зон высокого и экваториальной зоны низкого атмосферного давления. В зимние месяцы Северного полушария (январь) северная часть материка получает меньше солнечного тепла, чем южная. Вдоль северного побережья проходит изотерма +12° С, южного - +20° С. В котловине Калахари средние январские температуры достигают +25° и выше. Северный субтропический пояс высокого давления пересекает север Сахары. Над западной частью Средиземного моря устанавливается пониженное давление, здесь формируется морской полярный воздух. Над Калахари возникает местная барическая депрессия, сюда устремляется воздух из Северного полушария. Над северным побережьем Африки господствует морской умеренный воздух и западные ветры. Наветренные склоны Атласских гор и в меньшей степени низменное ливийско-египетское побережье получают осадки. В Сахаре благодаря высокому давлению и господству пассатов осадки не выпадают. Континентальный тропический воздух, сухой и жаркий, с пассатами приходит в Судан и на Сомали. Зима в этих областях - сухой сезон. Северный пассат не достигает побережья Гвинейского залива; там господствуют слабые юго-западные ветры. На больших высотах пассат проникает дальше к югу, препятствуя восхождению воздуха и выпадению осадков. Поэтому январь и на Гвинейском побережье - самый сухой месяц [21].

Континентальный тропический воздух, приносимый северным пассатом к экватору, в зону низкого атмосферного давления, трансформируется в экваториальный. Экваториальный воздух в виде муссонов устремляется в область низкого давления над котловиной Калахари и проникает до устья Замбези. С экваториальным муссоном связаны осадки. Особенно много влаги выпадает на побережье Восточной Африки, орошаемом индийским муссоном.

Западное побережье южной части Африки почти до самого экватора находится под воздействием восточной периферии Южно-Атлантического антициклона. Господствуют ветры южных направлений. Они несут на прогретый материк относительно холодный воздух из более высоких широт. Охлаждающее влияние Бенгельского течения вызывает резкое увеличение относительной влажности, по осадки почти не выпадают. Ветры приносят лишь густые туманы. Восточнее, на западных краевых плато котловины Калахари, проходит фронт между морским (атлантическим) и континентальным тропическим воздухом и количество осадков возрастает.

Восточное побережье Южной Африки находится под воздействием юго-восточного пассата, теплого и влажного, приходящего из западной периферии Южно-Индийского антициклона и прогревающегося над теплым Мозамбикским течением. Эти воздушные массы приносят обильные осадки на побережье и на восточные склоны Драконовых гор. Западнее морской тропический воздух быстро трансформируется в континентальный и количество осадков убывает при движении в глубь материка, достигая минимума па юго-западе Калахари.

На крайнем юге Африки смыкаются Южно-Атлантический и Южно-Индийский антициклоны. Юго-запад материка оказывается под непосредственным влиянием нисходящих потоков воздуха Южно-Атлантического максимума и ветров, дующих параллельно побережью, поэтому осадков не получает. Юго-восток встречает насыщенные влагой ветры юго-западной периферии Южно-Индийского максимума, и на наветренных склонах гор выпадают осадки.

В летние месяцы Северного полушария (июль) картина меняется на противоположную. Сильнее нагревается северная часть Африки. Вдоль северного побережья проходит изотерма + 20°, южного- +12° С. Особенносильно прогревается Сахара (до + 35 - +40°С).

Все барические зоны и системы смещаются к северу. Северный субтропический пояс высокого давления располагается над Средиземным морем. В Сахаре и Судане устанавливается пониженное атмосферное давление. Над Южной Африкой возникает местный максимум. Основным становитсяперенос воздуха из Южного полушария в Северное.

На крайнем севере Африки благодаря высокому давлению и нисходящим потокам воздуха осадков не выпадает. В Сахаре господствует сухой северо-восточный пассат. Влага может выпадать здесь лишь в зимний сезон изредка, когда обычные пути средиземноморских циклонов проходят несколько южнее. На побережье Гвинейского залива летом Северного полушария усиливается юго-западный муссон. Он несет осадки в Северную Гвинею и Судан. Экваториальным муссоном орошаются также Эфиопия, Сомали и восток Африки к северу от экватора.

Почти во всей южной части Африки, охваченной поясом высокого давления и ослабленной пассатной циркуляцией, устанавливается сухой период, особенно во внутренних районах. Нисходящие токи воздуха обусловливают период без дождей котловине Калахари, на поднятиях Лунда-Катанга и в южной части котловины Конго. Лишь восточное побережье Африки по склонам гор орошается южным пассатом. Крайний юг материка благодаря смещению к северу зоны высокого давления и океанических южных антициклонов оказывается в условиях западного переноса умеренных широт Южного полушария. Циклоны на полярном фронте приносят осадки на наветренные склоны Капских гор.

Осадки в Африке распределяются зонально. Их количество симметрично уменьшается в обе стороны от экватора к тропикам, где достигает минимальных величин, несколько увеличиваясь в субтропиках (вариации количества осадков от 2000 – 3000 мм до 50 и менее мм в засушливых районах). Районы недостаточного увлажнения занимают 40 %материка [4].