(24) Земля и ее строение

Земля и окружающая ее среда сформировались в течение 4,7 млрд лет в результате эволюционного развития всей Солнечной системы как части Вселенной. Наша планета получает энергию от Солнца, достигающую земной поверхности в виде электромагнитного излучения. Огромный тепловой поток исходит из глубины Земли.

Земля имеет неоднородное строение и состоит из концентрических внутренних и внешних оболочек — геосфер. К внутренним сферам относятся ядро и мантия, а к внешним — литосфера (земная кора), гидросфера, атмосфера и биосфера.

Толщина земной коры колеблется от 5 км под океанами до 80 км под континентами. Мантия расположена между земной корой и ядром на глубине до 2900 км и состоит из 02, Si, Fe, Mg, Ni. Ядро начинается с глубины 2900 км и состоит из железа и никеля.

Литосфера — внешняя твердая оболочка Земли, разбитая глубинными разломами на крупные блоки — литосферные плиты, перемещающиеся в горизонтальном направлении. Земная кора сложена горными породами, которые состоят из минералов. Доля различных горных пород в земной коре неодинакова: более 70% приходится на магматические породы (базальты, граниты, габбро и др.), около 17% — на кристаллические породы (сланцы, гнейс, мрамор и др.) и лишь чуть больше 12% — на осадочные породы (известняки, доломиты, каменная соль, глины и пески, мел, и др.). Земная кора содержит важнейшие для человека ресурсы: горючие полезные ископаемые (уголь, нефть, горючие сланцы), руды (железо, алюминий, медь, олово и др.) и нерудные полезные ископаемые (фосфориты, апатиты, известняки, пески, гравий и др.).

Гидросфера — водная оболочка Земли, состоящая из поверхностной и подземной частей. Поверхностная гидросфера—водная оболочка поверхностной части Земли, в которую входят воды океанов, морей, озер, рек, водохранилищ, болот, ледников, снежных покровов. Поверхностная гидросфера не образует сплошного слоя и прерывисто покрывает земную поверхность на 70,8%. Подземная гидросфера включает подземные воды, находящиеся в верхней части земной коры. Сверху подземная гидросфера ограничена поверхностью земли, а нижнюю ее границу проследить невозможно, так как гидросфера очень глубоко проникает в толщу земной коры. Основную часть гидросферы составляет Мировой океан (96,53%). На долю подземных вод приходится 23,4 млн км2, или 1,69% от общего объема гидросферы, остальное — воды рек, озер и ледников. Более 98% всех водных ресурсов Земли составляют соленые воды океанов и морей. Общий объем пресных вод на Земле равен 28,25 млн км3, или около 2% общего объема гидросферы. Основная часть пресных вод сосредоточена в ледниках, воды которых пока используются очень мало. На долю всей остальной части пресных вод, пригодных для водоснабжения, приходится 4,2 млн. км3 воды, или всего лишь 0,3% объема гидросферы.

Атмосфера — газовая оболочка Земли, состоящая из смеси различных газов, водных паров и пыли. Общая масса атмосферы — 5,15х1015 т. На высоте от 10 до 50 км, с максимумом концентрации на высоте 20-25 км, расположен слой озона, защищающий Землю от чрезмерного ультрафиолетового облучения, гибельного для живых организмов. Атмосфера физически, химически и механически воздействует на литосферу, регулируя распределение тепла и влаги. Погода и климат на Земле зависят от распределения тепла, давления и содержания водяного пара в атмосфере. Водяной пар поглощает солнечную радиацию, увеличивает плотность воздуха и является источником всех осадков. Атмосфера поддерживает различные формы жизни на Земле. В формировании природной среды Земли велика роль нижнего слоя атмосферы — тропосферы, которая достигает толщины 8 -10 км в полярных, 10 -12 км в умеренных и 16-18 км в тропических широтах. Стратосфера — область холодного разреженного сухого воздуха толщиной около 20 км. Сквозь стратосферу непрерывно проникает метеоритная пыль и в нее же выбрасывается вулканическая пыль. К атмосферным явлениям относятся: осадки, облака, туман, гроза, гололед, пыльные бури, шквал, метель, изморозь, роса, иней, обледенение, полярное сияние и др.

Атмосфера, гидросфера и литосфера тесно взаимодействуют между собой. Практически все поверхностные экзогенные геологические процессы обусловлены этим взаимодействием и проходят, как правило, в биосфере.