Vidutinis žemės medžiagos tankis yra. Žemės tankis. Planetos tyrimas. Pagrindinės litosferos savybės

Įvadas……………………………………………………………………………..2

1. Žemės sandara …………………………………………………………………….3

2. Žemės plutos sudėtis…………………………………………………………………5

3.1. Žemės būklė ……………………………………………………………..7

3.2. Žemės plutos būklė……………………………………………………………8

Naudotos literatūros sąrašas…………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………….

Įvadas

Žemės pluta yra išorinis kietas Žemės apvalkalas (geosfera). Žemiau pluta yra mantija, kuri skiriasi savo sudėtimi ir fizinėmis savybėmis – ji tankesnė, joje daugiausia ugniai atsparių elementų. Plytą ir mantiją skiria Mohorovichic riba arba trumpiau Moho, ant kurios smarkiai padidėja seisminių bangų greitis. Iš išorės didžiąją dalį plutos dengia hidrosfera, o mažesnę dalį veikia atmosfera.

Daugelyje antžeminių planetų, Mėnulio ir daugelio milžiniškų planetų palydovų yra pluta. Daugeliu atvejų jis susideda iš bazaltų. Žemė unikali tuo, kad joje yra dviejų tipų pluta: žemyninė ir vandenyninė.

1. Žemės struktūra

Didžiąją Žemės paviršiaus dalį (iki 71%) užima vandenynai. Vidutinis Pasaulio vandenyno gylis yra 3900 m. Nuosėdinių uolienų, kurių amžius viršija 3,5 milijardo metų, egzistavimas įrodo, kad jau tuo metu Žemėje egzistavo didžiuliai rezervuarai. Šiuolaikiniuose žemynuose dažnesnės lygumos, dažniausiai žemumos, o kalnai – ypač aukšti – užima nežymią planetos paviršiaus dalį, taip pat giliavandenės įdubos vandenynų dugne. Žemės forma, kuri, kaip žinoma, yra artima sferinei, paaiškėja, kad atlikus išsamesnius matavimus yra labai sudėtinga, net jei apibūdiname ją kaip plokščią vandenyno paviršių (neiškraipyto potvynių, vėjų, srovių) ir sąlyginis šio paviršiaus tęsinys po žemynais. Nelygumus palaiko netolygus masės pasiskirstymas Žemės žarnyne.

Viena iš Žemės savybių yra jos magnetinis laukas, kurio dėka galime naudotis kompasu. Magnetinis Žemės polius, į kurį traukia šiaurinis kompaso adatos galas, nesutampa su geografiniu Šiaurės ašigaliu. Veikiant saulės vėjui, Žemės magnetinis laukas iškreipiamas ir įgauna „uodegą“ Saulės kryptimi, kuri tęsiasi šimtus tūkstančių kilometrų.

Apie vidinę Žemės sandarą pirmiausia sprendžiama pagal mechaninių virpesių, atsirandančių žemės drebėjimų ar sprogimų metu, praėjimo per įvairius Žemės sluoksnius ypatumus. Vertingos informacijos suteikia ir iš gelmių kylančio šilumos srauto dydžio matavimai, mūsų planetos bendros masės, inercijos momento ir poliarinio suspaudimo nustatymų rezultatai. Žemės masė randama iš eksperimentinių fizinės gravitacijos konstantos ir gravitacijos pagreičio matavimų. Žemės masės vertė buvo 5,967 1024 kg. Remiantis visu mokslinių tyrimų kompleksu, buvo sukurtas vidinės Žemės sandaros modelis.

Kietasis Žemės apvalkalas yra litosfera. Jį galima palyginti su visą Žemės paviršių dengiančiu apvalkalu. Tačiau šis „apvalkalas“ tarsi suskilo į gabalus ir susideda iš kelių didelių litosferos plokščių, lėtai judančių viena kitos atžvilgiu. Didžioji dauguma žemės drebėjimų susitelkę jų ribose. Viršutinis litosferos sluoksnis yra žemės pluta, kurios mineralai daugiausia susideda iš silicio ir aliuminio oksidų, geležies oksidų ir šarminių metalų. Žemės plutos storis netolygus: 35-65 km žemynuose ir 6-8 km po vandenyno dugnu. Viršutinis žemės plutos sluoksnis susideda iš nuosėdinių uolienų, apatinis – bazaltų sluoksnis. Tarp jų yra granitų sluoksnis, būdingas tik žemyninei plutai. Po pluta yra vadinamoji mantija, kuri turi skirtingą cheminę sudėtį ir didesnį tankį. Riba tarp plutos ir mantijos vadinama Mohorovičiaus paviršiumi. Jame seisminių bangų sklidimo greitis staigiai didėja. 120-250 km gylyje po žemynais ir 60-400 km po vandenynais slypi mantijos sluoksnis, vadinamas astenosfera. Čia medžiaga yra artimos lydymosi būsenai, jos klampumas labai sumažėja. Atrodo, kad visos litosferos plokštės plūduriuoja pusiau skystoje astenosferoje, kaip ledo sangrūdos vandenyje. Storesnės žemės plutos dalys, taip pat sritys, sudarytos iš ne tokių tankių uolienų, kyla kitų plutos dalių atžvilgiu. Tuo pačiu metu papildoma apkrova plutos atkarpai, pavyzdžiui, dėl susikaupusio storo žemyninio ledo sluoksnio, kaip tai vyksta Antarktidoje, veda prie laipsniško atkarpos nykimo. Šis reiškinys vadinamas izostatiniu niveliavimu. Žemiau astenosferos, pradedant nuo maždaug 410 km gylio, veikiant aukštam slėgiui, sutankinama atomų „pakuotė“ mineraliniuose kristaluose. Staigus perėjimas seisminių tyrimų metodais buvo aptiktas maždaug 2920 km gylyje. Čia prasideda žemės šerdis, arba, tiksliau, išorinė šerdis, nes jos centre yra dar viena - vidinė šerdis, kurios spindulys yra 1250 km. Akivaizdu, kad išorinė šerdis yra skystos būsenos, nes skersinės bangos, kurios nesklinda skystyje, per ją nepraeina. Skystos išorinės šerdies egzistavimas yra susijęs su Žemės magnetinio lauko kilme. Atrodo, kad vidinė šerdis yra tvirta. Ties apatine mantijos riba slėgis siekia 130 GPa, temperatūra ten ne aukštesnė kaip 5000 K. Žemės centre temperatūra gali pakilti virš 10 000 K.

2. Žemės plutos sudėtis

Žemės pluta susideda iš kelių sluoksnių, kurių storis ir struktūra skiriasi vandenynuose ir žemynuose. Šiuo atžvilgiu išskiriami okeaniniai, žemyniniai ir tarpiniai žemės plutos tipai, kurie bus aprašyti vėliau.

Pagal kompoziciją žemės plutoje dažniausiai išskiriami trys sluoksniai – nuosėdinis, granitinis ir bazaltinis.

Nuosėdinis sluoksnis sudarytas iš nuosėdinių uolienų, kurios yra apatinių sluoksnių medžiagos sunaikinimo ir persodinimo produktas. Nors šis sluoksnis dengia visą Žemės paviršių, vietomis jis toks plonas, kad praktiškai galima kalbėti apie jo netolydumą. Tuo pačiu metu kartais jis pasiekia kelių kilometrų galią.

Granito sluoksnį daugiausia sudaro magminės uolienos, susidariusios kietėjant išlydytai magmai, tarp kurių vyrauja daug silicio dioksido (rūgštinės uolienos). Šis sluoksnis, kurio storis žemynuose siekia 15-20 km, po vandenynais labai sumažėjęs ir jo gali net visai nebūti.

Bazalto sluoksnis taip pat sudarytas iš magminės medžiagos, tačiau skurdesnio silicio dioksido (bazinių uolienų) ir didelio savitojo svorio. Šis sluoksnis yra išvystytas žemės plutos pagrinde visuose Žemės rutulio regionuose.

Žemyniniam žemės plutos tipui būdingas visų trijų sluoksnių buvimas ir jis yra daug galingesnis nei vandenyninis.

Žemės pluta yra pagrindinis geologijos tyrimo objektas. Žemės pluta susideda iš labai įvairių uolienų, susidedančių iš ne mažiau įvairių mineralų. Tiriant uolieną, pirmiausia tiriama jos cheminė ir mineraloginė sudėtis. Tačiau visapusiškam uolos pažinimui to neužtenka. Ta pati cheminė ir mineraloginė sudėtis gali turėti skirtingos kilmės uolienas, taigi ir skirtingas atsiradimo bei pasiskirstymo sąlygas.

Pagal uolienos struktūrą suprasti mineralinių dalelių dydį, sudėtį ir formą bei jų tarpusavio ryšio pobūdį. Skiriami įvairūs struktūrų tipai, priklausomai nuo to, ar uoliena sudaryta iš kristalų, ar iš amorfinės medžiagos, kokio dydžio kristalai (visi kristalai ar jų fragmentai yra uolienos dalis), koks skeveldrų apvalumo laipsnis, uolieną formuojantys mineraliniai grūdeliai yra visiškai nesusiję vienas su kitu arba yra sulituoti su kokia nors cementuojančia medžiaga, tiesiogiai suaugę vienas su kitu, išdygę vienas kitą ir pan.

Tekstūra suprantama kaip santykinė uolą sudarančių komponentų padėtis arba tai, kaip jie užpildo uolos užimamą erdvę. Faktūrų pavyzdys gali būti: sluoksniuotas, kai uoliena susideda iš besikeičiančių skirtingos sudėties ir struktūros sluoksnių, skalūnų, kai uoliena lengvai skyla į plonas plyteles, masyvi, porėta, vientisa, burbuliuota ir kt.

Uolienų atsiradimo forma suprantama kaip jų suformuotų kūnų žemės plutoje forma. Kai kurioms uolienoms tai yra sluoksniai, t.y. palyginti ploni kūnai, apriboti lygiagrečiais paviršiais; kitiems - šerdys, strypai ir kt.

Uolienų klasifikacija grindžiama jų geneze, t.y. kilmės būdas. Yra trys pagrindinės uolienų grupės: magminės arba magminės, nuosėdinės ir metamorfinės.

Magminės uolienos susidaro kietėjant silikatiniams tirpalams, esantiems žemės plutos žarnose esant aukštam slėgiui. Šie lydalai vadinami magma (iš graikiško žodžio „tepalas“). Kai kuriais atvejais magma prasiskverbia į aukščiau esančių uolienų storį ir sukietėja didesniame ar mažesniame gylyje, kitais atvejais ji sukietėja, išsiliedama ant Žemės paviršiaus lavos pavidalu.

Nuosėdinės uolienos susidaro sunaikinus Žemės paviršiuje jau buvusias uolienas ir vėliau nusėdus bei kaupiantis šio sunaikinimo produktams.

Metamorfinės uolienos yra metamorfizmo pasekmė, t.y. jau egzistuojančių magminių ir nuosėdinių uolienų transformacijos smarkiai pakilus temperatūrai, padidėjus ar pasikeitus slėgio pobūdžiui (iš viso slėgio pokytis į orientuotą), taip pat veikiant kitiems veiksniams.

3.1. Žemės būklė

Žemės būklę apibūdina temperatūra, drėgmė, fizinė struktūra ir cheminė sudėtis. Žmogaus veikla ir floros bei faunos funkcionavimas gali pagerinti ir pabloginti žemės būklės rodiklius. Pagrindiniai poveikio žemei procesai yra: negrįžtamas pasitraukimas iš žemės ūkio veiklos; laikinas atšaukimas; mechaninis poveikis; cheminių ir organinių elementų pridėjimas; įsitraukimas į papildomų teritorijų žemės ūkio veiklą (sausinimas, drėkinimas, miško kirtimas, melioracija); šildymas; savęs atsinaujinimas.

3.1. Žemės plutos būklė

Pastaruoju metu buvo pastebėtas labai sudėtingas gniuždomųjų ir tempimo įtempių laukų pasiskirstymo modelis, kurį atskleidė kinų geologas H.S. Liu (1978) ir siejama su įvairaus dydžio žemės plutos plokščių sąveika, dėl kurios susidaro šlyties lūžiai, kurių metu plokščių kraštai slenka vienas kito atžvilgiu. Pasak P.N. Kropotkino, žemės plutos plotai, kuriuos dengia įtampa, neviršija 2% viso ploto, o likusi dalis yra suspaudimo būsenoje.

Pastaraisiais dešimtmečiais įvairių šalių tyrinėtojų pastangomis atskleistas pasaulinis žemės plutos įtempimo vaizdas daug davė suprasti litosferos toną, nes S.I. Sherman ir Yu.I. Dneprovskis (1989). Šis tonas turi tiesioginės įtakos dabartiniams geologiniams procesams, o pirmiausia seismologiniams, todėl galima iškelti ilgalaikių žemės drebėjimų prognozių klausimą.

Kokia yra beveik visuotinio suspaudimo, pastebėto žemės plutoje, priežastis? Vienas iš galimų paaiškinimų yra atpažinti trumpalaikį Žemės spindulio sumažėjimą, dėl kurio atsiranda suspaudimo efektas. Norint įrodyti Žemės spindulio pokytį, reikia tikslių duomenų apie gravitacijos pokyčius, Žemės sukimosi greičio svyravimus ir Chandlerio poliaus svyravimą. Patenkinamų duomenų šiais klausimais šiuo metu nepakanka, todėl galimybė sumažinti Žemės spindulį vis dar laikoma hipoteze.

Egzistuoja ne tik šiuolaikinių, bet ir senovinių įtempių laukų nustatymo metodai, leidžiantys suprasti daugelį geologinių dėsningumų, pavyzdžiui, rūdos telkinių išsidėstymą, beveik visada susietą su išsiplėtimo vietomis (4 pav.). Žinant tokių zonų padėtį praėjusiose epochose, galima numatyti rūdos mineralų paieškas. Tas pats pasakytina ir apie seismiškumą. Pavyzdžiui, amerikiečių geologai M.D. Zobakas ir M.L. Zobakas įrodė, kad paleoseizmo zonos Šiaurės Amerikos plokštumoje buvo labai aktyvios istoriniais laikais, nors dabar jos yra ramybės būsenoje. Streso lauko pasikeitimas gali sukelti naują žemės drebėjimų suaktyvėjimą ir atsinaujinimą.

Mokslininkų pastangomis dabar siekiama sudaryti specialius žemėlapius, rodančius pagrindinių įtempių ašių orientaciją ant jų, be to, svarbu išskirti skirtingų įtempių lauko rangų komponentus. Energinga technogeninė žmogaus veikla: didžiulių rezervuarų kūrimas, didžiulių dujų, naftos, vandens kiekių siurbimas iš žemės vidaus, gilių karjerų plėtra – visa tai pažeidžia natūralius streso laukus ir esamą dinaminę pusiausvyrą žemės plutoje, ypač jo viršutinė dalis. Todėl būtina stebėti šiuolaikinius įtempių laukus, įskaitant tikslius instrumentinius metodus.

Bibliografija

1. Alekseenko V.A. Ekologinė geochemija. – M.: Logos, 2000. – 627 p.

2. Kropotkinas P.N. Tektoniniai įtempiai žemės plutoje // Geotektonika. 1996. Nr. 2. S. 3-5.

3. Žemės plutos įtempimo būsena: (Pagal uolienų masės matavimus). M.: Nauka, 1973. 188 p.

4. Žukovas M.M., Slavinas V.I., Dunaeva N.N. Geologijos pagrindai.–M.: Gosgeoltekhizdat, 1961 m.

5. Leyall C. Pagrindiniai geologijos principai arba naujausi žemės ir jos gyventojų pokyčiai.- Išversta iš anglų kalbos, TT. II, 1986 m.

Žemės pluta yra kietas mūsų planetos paviršinis sluoksnis. Jis susiformavo prieš milijardus metų ir nuolat keičia savo išvaizdą veikiamas išorinių ir vidinių jėgų. Dalis jo yra paslėpta po vandeniu, kita dalis sudaro žemę. Žemės pluta sudaryta iš įvairių cheminių medžiagų. Išsiaiškinkime, kurie.

planetos paviršius

Praėjus šimtams milijonų metų po Žemės susidarymo, jos išorinis verdančių išsilydžiusių uolienų sluoksnis pradėjo vėsti ir suformavo žemės plutą. Paviršius kasmet keitėsi. Ant jo atsirado įtrūkimų, kalnų, ugnikalnių. Vėjas juos taip išlygino, kad po kurio laiko vėl atsirado, bet kitose vietose.

Dėl išorinio ir vidinio kietojo planetos sluoksnio yra nevienalytis. Struktūros požiūriu galima išskirti šiuos žemės plutos elementus:

• geosinklinai arba sulankstyti plotai;
• platformos;
• ribiniai gedimai ir įlinkiai.

Platformos yra didžiulės, sėslios zonos. Viršutinis jų sluoksnis (iki 3-4 km gylio) padengtas nuosėdinėmis uolienomis, kurios susidaro horizontaliuose sluoksniuose. Apatinis lygis (pamatas) stipriai suglamžytas. Jis sudarytas iš metamorfinių uolienų ir gali turėti magminių intarpų.

Geosinklinos yra tektoniškai aktyvios zonos, kuriose vyksta kalnų statybos procesai. Jie atsiranda vandenyno dugno ir žemyninės platformos sandūroje arba vandenyno dugno dugne tarp žemynų.

Jei netoli platformos ribos susidaro kalnai, gali atsirasti ribinių lūžių ir įdubimų. Jie siekia iki 17 kilometrų gylį ir driekiasi palei kalnų darinį. Laikui bėgant čia kaupiasi nuosėdinės uolienos ir susidaro mineralų (naftos, akmens ir kalio druskų ir kt.) telkiniai.

Žievės sudėtis

Žievės masė 2,8 1019 tonų. Tai tik 0,473% visos planetos masės. Medžiagų kiekis jame nėra toks įvairus kaip mantijoje. Jį sudaro bazaltai, granitai ir nuosėdinės uolienos.

99,8% žemės plutos sudaro aštuoniolika elementų. Likusi dalis sudaro tik 0,2 proc. Labiausiai paplitę yra deguonis ir silicis, kurie sudaro didžiąją masės dalį. Be jų, žievėje gausu aliuminio, geležies, kalio, kalcio, natrio, anglies, vandenilio, fosforo, chloro, azoto, fluoro ir kt. Šių medžiagų kiekį galite pamatyti lentelėje:

Elemento pavadinimas
Deguonis
Aliuminis
Manganas

Astatinas laikomas rečiausiu elementu – itin nestabilia ir nuodinga medžiaga. Telūras, indis ir talis taip pat yra reti. Dažnai jie yra išsibarstę ir neturi didelių sankaupų vienoje vietoje.

žemyninė pluta

Žemyninė arba žemyninė pluta yra tai, ką paprastai vadiname sausa žeme. Jis gana senas ir užima apie 40% visos planetos. Daugelis jo skyrių sulaukia 2–4,4 milijardo metų amžiaus.

Žemyninė pluta susideda iš trijų sluoksnių. Iš viršaus jis yra padengtas nepertraukiamu nuosėdiniu sluoksniu. Jame esančios uolienos guli sluoksniais arba sluoksniais, nes susidaro dėl druskų nuosėdų ar mikrobų likučių presavimo ir tankinimo.

Apatiniam ir senesniam sluoksniui atstovauja granitai ir gneisai. Jie ne visada yra paslėpti po nuosėdinėmis uolienomis. Kai kuriose vietose jie iškyla į paviršių kristalinių skydų pavidalu.

Žemiausias sluoksnis susideda iš metamorfinių uolienų, tokių kaip bazaltai ir granulitai. Bazalto sluoksnis gali siekti 20-35 kilometrus.

vandenyno pluta

Žemės plutos dalis, pasislėpusi po vandenynų vandenimis, vadinama okeanine. Jis plonesnis ir jaunesnis nei žemyninis. Pagal amžių pluta nesiekia net dviejų šimtų milijonų metų, o jos storis yra maždaug 7 kilometrai.

Žemyninė pluta sudaryta iš nuosėdinių uolienų iš giliavandenių likučių. Žemiau yra 5-6 kilometrų storio bazalto sluoksnis. Po juo prasideda mantija, kurią čia daugiausia atstovauja peridotitai ir dunitai.

Kas šimtas milijonų metų pluta atnaujinama. Jis absorbuojamas subdukcijos zonose ir vėl susidaro vidurio vandenyno kalnagūbriuose, padedant į išorę patenkančių mineralų.

Litosfera yra viršutinis kietas Žemės apvalkalas, palaipsniui virstantis sferomis, kurių gylis yra mažesnis medžiagos plotas. Apima Žemės plutą ir viršutinę mantiją. Litosferos storis yra 50 - 200 km, įskaitant žemės plutą - iki 50 - 75 km žemynuose ir 5 - 10 km vandenyno dugne. Viršutiniai litosferos sluoksniai (iki 2–3 km, remiantis kai kuriais šaltiniais, iki 8,5 km) vadinami litobiosfera.

Žemės plutos cheminė sudėtis pateikta lentelėje. 9.1.

9.1 lentelė. Žemės plutos cheminė sudėtis 10–20 km gylyje

	Masės dalis, %
Deguonis
Aliuminis

Natūralūs cheminiai žemės plutos elementų junginiai vadinami mineralais. Jie susideda iš daugelio rūšių uolienų. Pagrindinės uolienų grupės yra magminės, nuosėdinės ir metamorfinės.

Žmogus praktiškai neturi įtakos litosferai, nors dėl naudingųjų iškasenų telkinių eksploatavimo viršutiniai žemės plutos horizontai stipriai transformuojasi.

Gamtos ištekliai – tai gamtos kūnai ir jėgos, kurias žmogus naudoja savo egzistencijai palaikyti. Tai saulės šviesa, vanduo, oras, dirvožemis, augalai, gyvūnai, mineralai ir visa kita, kas nėra sukurta žmogaus, bet be ko jis negali egzistuoti nei kaip gyva būtybė, nei kaip gamintojas.

Gamtos ištekliai klasifikuojami pagal šiuos kriterijus:

Pagal jų panaudojimą – gamybai (žemės ūkio ir pramonės), sveikatos (rekreacinei), estetinei, mokslinei ir kt.;

Priklausymu vienam ar kitam gamtos komponentui – žemei, vandeniui, mineraliniam, gyvūnų ar augalų pasauliui ir pan.;

Pakeičiamumo požiūriu – į pakeičiamus (pvz., kurą ir mineralinius energijos išteklius gali pakeisti vėjo, saulės energija) ir nepakeičiamus (nėra kuo pakeisti oro deguonies kvėpuoti ar gėlo vandens gerti);

Pagal išsekimą – į išsenkamą ir neišsenkantį.

Aukščiau pateiktos savybės leidžia pateikti keletą gamtos išteklių klasifikacijų, kurių kiekviena turi savų privalumų ir trūkumų. Mokslą ir praktiką labai domina gamtos išteklių skirstymas pagal išsekamumą.

Neišsenkami (neišsenkami) ištekliai – kiekybiškai neišsenkama gamtos išteklių dalis (saulės energija, jūros potvyniai, tekantis vanduo, atmosfera, nors esant didelei taršai gali išsenkti).

Išsenkantys – ištekliai, kurių iškasant arba ištraukiant iš gamtinės aplinkos nuolat mažėja. Jie savo ruožtu skirstomi į atsinaujinančius (augmenija, laukinė gamta, vanduo, oras, dirvožemis) ir neatsinaujinančius (mineralinis). Jie gali išsekti ir dėl to, kad dėl natūralių procesų jų nepasipildo (varis, geležis, aliuminis ir kt.), tiek dėl to, kad jų atsargos pasipildo lėčiau nei sunaudojamos (nafta, anglis, skalūnai). Todėl ateityje žmonija turės ieškoti priemonių ir metodų, kaip efektyviau panaudoti neatsinaujinančius išteklius, įskaitant ir antrinių žaliavų perdirbimo būdus. Šiuo metu naudojami beveik visi D.I. Mendelejevo periodinės sistemos elementai.

Daugelio rūšių mineralinių žaliavų panaudojimo ir perdirbimo laipsnis lemia visuomenės pažangą ir gerovę. Pagrindinės žaliavos yra metalai, vanduo, mineralinės ir organinės žaliavos. Žemės vidaus eksploatavimo tempas kasmet spartėja. Per pastaruosius 100 metų metinis anglies, geležies, mangano ir nikelio suvartojimas padidėjo 50–60 kartų, volframo, aliuminio, molibdeno ir kalio – 200–1000 kartų.

Pastaraisiais metais išaugo energijos išteklių – naftos, gamtinių dujų – gavyba. Taigi 1991 metais pasaulyje buvo pagaminta 3340 milijonų tonų naftos, iš kurios beveik 40% buvo iš JAV, Saudo Arabijos ir Rusijos. Gamtinių dujų pagaminta 2115 mlrd. m 3 , iš kurių Rusijai tenka 38%, JAV – apie 24%. Pasaulyje išaugo aukso ir deimantų gamyba.

Šiuolaikinei erai būdingas nuolat didėjantis mineralinių išteklių vartojimas. Todėl iškyla racionalesnio mineralinių išteklių naudojimo problema, kurią galima išspręsti šiais būdais:

Naujų itin efektyvių naudingųjų iškasenų geologinės žvalgybos metodų, išteklius tausojančių gavybos metodų kūrimas;

Integruotas mineralinių žaliavų naudojimas;

Žaliavų nuostolių mažinimas visuose žemės gelmių kūrimo ir naudojimo etapuose, ypač sodrinimo ir žaliavų perdirbimo etapuose;

Naujų medžiagų kūrimas, organinė mineralinių žaliavų sintezė.

Be to, svarbus vaidmuo racionaliam gamtos išteklių naudojimui tenka išteklius taupančioms technologijoms, kurios leidžia užtikrinti, visų pirma, energijos vartojimo efektyvumą – santykį tarp išeikvojamos energijos ir šiomis sąnaudomis gaunamo naudingo produkto. Kaip pažymi T. Milleris (1993), aukštos kokybės energijos, išgaunamos iš branduolinio kuro, naudojimas žemos kokybės energijai namų šildymui prilygsta sviesto pjovimui diskiniu pjūklu ar smogimui į muses kalvio plaktuku. Todėl pagrindinis energijos vartojimo principas turėtų būti energijos kokybės atitikimas keliamiems uždaviniams. Namams šildyti galite naudoti saulės energiją, šiluminę energiją, vėjo energiją, kuri kai kuriose šalyse jau naudojama. Ant pav. 9.1 paveiksle (žr. p. 90) pavaizduoti dviejų tipų visuomenės modeliai: vienkartinės, kuriančios atliekas, ir aplinkai draugiškos visuomenės.

Antrasis visuomenės tipas – ateities visuomenė, kuri remiasi racionaliu energijos naudojimu ir medžiagų perdirbimu, neatsinaujinančių išteklių perdirbimu ir (tai ypač svarbu) neturėtų peržengti aplinkos tvarumo slenksčio. Pavyzdžiui, daug lengviau ir pigiau užkirsti kelią teršalų patekimui į natūralią aplinką, nei bandyti ją išvalyti nuo šios taršos. Gamybos, buities, transporto ir kt. gali būti faktiškai ir potencialiai naudojami kaip produktai kituose ekonomikos sektoriuose arba atsinaujinimo metu.

Pavojingos atliekos turi būti neutralizuojamos, o nepanaudotos atliekos laikomos šiukšlėmis. Pagrindinės atliekų rūšys skirstomos į buitines, pramonines ir pramonines atliekas.

1. Buitinės (komunalinės) kietosios (įskaitant kietąją nuotekų sudedamąją dalį – jų dumblą) atliekos, nešalinamos kasdieniame gyvenime, susidarančios dėl buities daiktų ir paties žmonių gyvenimo (įskaitant pirtis, skalbyklas, valgyklas, ligonines ir kt.) nusidėvėjimo. . Buitinėms atliekoms naikinti statomos galingos deginimo krosnys ar gamyklos, tiekiančios elektrą ar garą šilumos įmonėms ir būstams.

2. Gamybos atliekos (gamybinės) - žaliavų, medžiagų, pusgaminių likučiai, susidarę gaminant produkciją. Jos gali būti neatšaukiamos (lakumas, švaistymas, susitraukimas) ir grąžinamos, perdirbamos. Užsienio šaltinių duomenimis, EEB šalyse 60% buitinių atliekų šalinama, 33% deginama ir 7% kompostuojama.Pramoninių ir žemės ūkio atliekų intensyviai apdorojama atitinkamai per 60 ir 95%.

3. Pramonės vartojimo atliekos – tolimesniam naudojimui netinkamos mašinos, mechanizmai, įrankiai ir kt.. Gali būti žemės ūkio, statybinės, pramoninės, radioaktyvios. Pastarieji yra labai pavojingi ir turi būti kruopščiai palaidoti arba nukenksminti.

Pastaraisiais metais daugėja pavojingų (toksiškų) atliekų, kurios gali sukelti apsinuodijimą ar kitokią žalą gyvoms būtybėms. Visų pirma, tai įvairūs žemės ūkyje nenaudojami pesticidai, pramoninės atliekos, kuriose yra kancerogeninių ir mutageninių medžiagų. Rusijoje 10% komunalinių kietųjų atliekų masės priskiriamos pavojingoms atliekoms, JAV - 41%, JK - 3%, Japonijoje - 0,3%.

Daugelio šalių teritorijoje yra vadinamųjų „spąstų“, tai yra seniai pamirštų pavojingų atliekų šalinimo aikštelių, ant kurių laikui bėgant buvo statomi gyvenamieji pastatai ir kiti objektai, dėl kurių pasijuto keistos vietos gyventojų ligos. gyventojų. Tokie „spąstai“ apima vietas, kur taikiais tikslais atliekami branduoliniai bandymai. Esami (iš dalies įgyvendinami) laidojimo projektai, taip pat požeminiai branduoliniai bandymai gali inicijuoti vadinamuosius „indukuotus“ žemės drebėjimus.

Aukščiausias paviršinis litosferos horizontas sausumoje patiria didžiausią transformaciją. Žemė užima 29,2 % Žemės rutulio paviršiaus ir apima įvairių kategorijų žemes, iš kurių itin svarbią reikšmę turi derlingas dirvožemis.

Dirvožemis – tai paviršinis žemės plutos sluoksnis, susidarantis ir besivystantis dėl augmenijos, gyvūnų, mikroorganizmų, uolienų sąveikos ir yra savarankiškas gamtos darinys. Svarbiausia dirvožemio savybė yra derlingumas – gebėjimas užtikrinti augalų augimą ir vystymąsi. Dirvožemis yra milžiniška ekologinė sistema, kuri kartu su Pasaulio vandenynu daro lemiamą įtaką visai biosferai. Jis aktyviai dalyvauja medžiagų ir energijos cirkuliacijoje gamtoje, palaiko Žemės atmosferos dujų sudėtį. Per dirvožemį – svarbiausią biocenozių komponentą – vykdomi ekologiniai gyvų organizmų ryšiai su litosfera, hidrosfera ir atmosfera.

Mokslinio dirvožemio mokslo įkūrėjas yra puikus Rusijos mokslininkas V.V. Dokučajevas (1846 - 1903), atskleidęs dirvožemio formavimosi proceso esmę. Dirvožemio formavimosi veiksniai yra pagrindinės (dirvožemį formuojančios) uolienos, augalų ir gyvūnų organizmai, klimatas, reljefas, laikas, vanduo (dirvožemis ir gruntas) ir žmogaus ūkinė veikla. Dirvožemio vystymasis yra neatsiejamai susijęs su pradine uoliena (granitu, kalkakmeniu, smėliu, į liosą panašiu priemoliu ir kt.). Purios dirvožemio masės susidarymas siejamas tiek su cheminiu dūlėjimu, tiek su biologiniais procesais – specifinių organinių medžiagų (humuso arba humuso) susidarymu, veikiant augalams.

Dirvožemio sudėtį sudaro keturi svarbūs struktūriniai komponentai: mineralinė bazė (dažniausiai 50-60% visos dirvožemio sudėties), organinės medžiagos (iki 10%), oras (15-25%) ir vanduo (25-35%). ). Dirvožemio struktūrą lemia santykinis smėlio, dumblo ir molio kiekis jame. Dirvožemio chemiją iš dalies lemia mineralinis skeletas, iš dalies – organinės medžiagos. Daugumą mineralinių komponentų dirvožemyje sudaro kristalinės struktūros. Vyraujantys dirvožemio mineralai yra silikatai.

Ypač gausi ir svarbi molio mineralų grupė atlieka svarbų vaidmenį sulaikant vandenį ir maistines medžiagas, kurių dauguma vandenyje sudaro koloidinę suspensiją. Kiekviename molio mineraliniame kristale yra silikato sluoksnių, sujungtų su aliuminio hidroksido sluoksniais, kurie turi nuolatinį neigiamą krūvį, kurį neutralizuoja iš dirvožemio tirpalo adsorbuoti katijonai. Dėl šios priežasties katijonai nėra išplaunami iš dirvožemio ir gali būti pakeisti kitais katijonais iš dirvožemio tirpalo ir augalų audinių. Šis katijonų mainų pajėgumas yra vienas iš svarbių dirvožemio derlingumo rodiklių.

Dirvožemio organinės medžiagos susidaro irstant negyviems organizmams, jų dalims, išmatoms ir išmatoms. Galutinis skilimo produktas yra humusas, kuris yra koloidinės būsenos, kaip molis, ir turi didelį dalelių paviršių su dideliu katijonų mainų pajėgumu. Kartu su humuso susidarymu gyvybiškai svarbūs elementai iš organinių junginių pereina į neorganinius, pavyzdžiui, azotas į amonio jonus, fosforas į ortofosfato jonus, siera į sulfato jonus. Šis procesas vadinamas mineralizacija. Kvėpavimo metu anglis išsiskiria kaip CO2.

Dirvožemio oras, kaip ir dirvožemio vanduo, yra porose tarp dirvožemio dalelių. Poringumas (porų tūris) didėja serijoje nuo molio iki priemolio ir smėlio. Tarp dirvožemio ir atmosferos vyksta laisvi dujų mainai, todėl abiejų terpių oras yra panašios sudėties, tačiau dirvožemio ore dėl jame gyvenančių organizmų kvėpavimo yra šiek tiek mažiau deguonies ir. daugiau anglies dioksido.

Dirvožemio dalelės aplink save sulaiko tam tikrą vandens kiekį, kuris skirstomas į tris tipus:

Gravitacinis vanduo, galintis laisvai prasiskverbti žemyn per dirvožemį, o tai sukelia išplovimą, tai yra įvairių mineralų išplovimą iš dirvožemio;

Higroskopinis vanduo dėl vandenilinių ryšių adsorbuojasi aplink atskiras koloidines daleles ir yra mažiausiai prieinamas augalų šaknims. Didžiausias jo kiekis yra molinguose dirvožemiuose;

Kapiliarinis vanduo, sulaikomas aplink dirvožemio daleles paviršiaus įtempimo jėgų ir galintis pakilti per siauras poras ir kanalėlius nuo gruntinio vandens lygio ir yra pagrindinis augalų vandens šaltinis (skirtingai nei higroskopinis vanduo, jis lengvai išgaruoja).

Dirvožemis nuo uolienų labai skiriasi išorinėmis savybėmis dėl juose vykstančių fizikinių ir cheminių procesų. Jie apima tokius rodiklius kaip spalva (chernozemai, burozemai, pilkas miškas, kaštonai ir kt.), struktūra (granuliuotas, gumbuotas, stulpelis ir kt.), Neoplazmos (stepėse - kalcio karbonatai, pusiau dykumose - gipso kaupimasis) . Dirvožemio sluoksnio storis vidutinio klimato regionuose lygumose neviršija 1,5 - 2,0 m, kalnuose - mažesnis nei metras.

Dirvožemio profilyje, kur vyrauja dirvožemio tirpalų judėjimas iš viršaus į apačią, dažniausiai išskiriami trys pagrindiniai horizontai:

humuso-akumuliacinis (humuso) horizontas;

Eluvinis arba išplovimo horizontas, kuriam būdingas daugiausia medžiagų pašalinimas;

Iliuvialus horizontas, kuriame medžiagos išplaunamos iš viršutinių horizontų (lengvai tirpios druskos, karbonatai, koloidai, gipsas ir kt.).

Žemiau yra pagrindinė (dirvožemį formuojanti) uoliena. Dirvožemio tipams būdinga tam tikra dirvožemio profilio struktūra, ta pati dirvožemio formavimo kryptis, dirvožemio formavimosi proceso intensyvumas, savybės ir granuliometrinė sudėtis. Rusijos teritorijoje nustatyta apie 100 dirvožemio tipų. Tarp jų yra keletas pagrindinių tipų:

- arktinė ir tundros dirvožemiai, kurio dangos storis ne didesnis kaip 40 cm Šiems dirvožemiams būdingas užmirkimas ir anaerobinių mikrobiologinių procesų vystymasis, jie paplitę šiauriniuose Eurazijos ir Šiaurės Amerikos pakraščiuose, Arkties vandenyno salose;

- podzoliniai dirvožemiai, jų formavime vyrauja podzolių susidarymo procesas vidutinio drėgnumo klimate po Eurazijos ir Šiaurės Amerikos spygliuočių miškais;

- chernozemai paplitę Eurazijos miško stepių ir stepių zonose, susiformavę sausringame klimate ir didėjančiame žemyne, pasižymi dideliu humuso kiekiu (> 10%) ir yra derlingiausias dirvožemio tipas;

- kaštonų dirvožemiai pasižymi mažu humuso kiekiu (< 4%), формируются в засушливых и экстраконтинентальных условиях сухих степей, широко используются в земледелии, так как обладают плодородием и содержат достаточное количество элементов питания;

- pilkai rudi dirvožemiai ir serozemų būdingos vidutinio klimato zonos plokščioms vidaus dykumoms, vidutinio klimato zonos subtropinėms dykumoms, Azijos ir Šiaurės Amerikos subtropinėms dykumoms, vystosi sausame žemyniniame klimate ir pasižymi dideliu druskingumu ir mažu humuso kiekiu (iki 1,0–1,5%), mažas derlingumas ir tinkamas žemės ūkiui tik drėkinimo sąlygomis;

- raudoni dirvožemiai ir zheltozems susidaręs subtropiniame klimate po drėgnais subtropiniais miškais, paplitęs Pietryčių Azijoje, Juodosios ir Kaspijos jūrų pakrantėse, tokio tipo dirvožemis, naudojamas žemės ūkyje, reikalauja tręšti mineralinėmis trąšomis ir apsaugoti dirvą nuo erozijos;

- hidromorfiniai dirvožemiai susidaro veikiant paviršinių ir požeminių vandenų atmosferos drėgmei, paplitę miško, stepių ir dykumų zonose. Tai apima pelkėtus ir druskingus dirvožemius.

Pagrindinės cheminės ir fizinės savybės, apibūdinančios dirvožemio derlingumą, yra šios:

Dirvožemio fizikinių savybių rodikliai – tankis, agregacija, lauko drėgmės talpa, vandens pralaidumas, aeracija;

Dirvožemio profilio morfologinė struktūra – ariamo horizonto storis ir apskritai humuso profilis;

Fizikinės ir cheminės dirvožemio savybės - dirvožemio reakcija, sugeriamumas, keičiamų katijonų sudėtis, įsotinimo bazėmis laipsnis, toksinių medžiagų kiekis - judrios aliuminio ir mangano formos, druskų režimo rodikliai. Cheminė dirvožemio tarša lemia dirvožemio ir augalinės dangos degradaciją bei dirvožemio derlingumo sumažėjimą.

dirvožemio tirpalas yra cheminių medžiagų tirpalas vandenyje, kuris yra pusiausvyroje su kietąja ir dujine dirvožemio fazėmis ir užpildo jo poras. Jis gali būti laikomas vienalyte skysta faze, kurios sudėtis yra kintama. Dirvožemio tirpalo sudėtis priklauso nuo jo sąveikos su kietosiomis fazėmis dėl kritulių-tirpimo, sorbcijos-desorbcijos, jonų mainų, kompleksų susidarymo, dirvožemio oro dujų tirpimo, gyvūnų ir augalų liekanų skilimo procesų.

Dirvožemio tirpalo sudėties ir savybių kiekybinės charakteristikos yra joninis stiprumas, mineralizacija, elektrinis laidumas, redokso potencialas, titruojamas rūgštingumas (šarmingumas), jonų aktyvumas ir koncentracija, pH. Cheminiai elementai dirvožemio tirpale gali būti laisvųjų jonų, vandens kompleksų, hidroksokompleksų, kompleksų su organiniais ir neorganiniais ligandais, jonų porų ir kitų asocijuotų junginių pavidalu. Įvairių tipų dirvožemių tirpalai turi karbonatinę, bikarbonatinę, sulfatinę ar chloridinę anijoninę sudėtį, kurioje vyrauja Ca, Mg, K, Na katijonai. Priklausomai nuo mineralizacijos laipsnio, kuris randamas kaip sausų druskų suma išgaravus dirvožemio tirpalui (mg/l), dirvožemiai skirstomi į šviežius, sūrius ir druskingus (9.2 lentelė).

9.2 lentelė. Natūralių vandenų (dirvožemio tirpalų) klasifikacija pagal jų mineralizaciją

Anot O.A.Alekino		Pagal GOST STTSV 5184-85 „Vandens kokybė. Terminai ir apibrėžimai"
Mineralizacija, %	Vandens klasė	Mineralizacija, %	Vandens klasė
	sūrokas		sūrokas

Svarbi dirvožemio tirpalo charakteristika yra tikrasis rūgštingumas, kurį apibūdina du rodikliai: H + jonų aktyvumas (rūgštingumo laipsnis) ir rūgščių komponentų kiekis (rūgštingumo kiekis). Dirvožemio tirpalo pH vertę veikia laisvosios organinės rūgštys: vyno, skruzdžių, sviesto, cinamono, acto, fulvo rūgštys ir kt. Iš mineralinių rūgščių didelę reikšmę turi angliarūgštė, kurios kiekiui įtakos turi CO 2 ištirpimas dirvos tirpale.

Tik dėl CO 2 tirpalo pH gali būti sumažintas iki 4 - 5,6. Pagal faktinį rūgštingumo lygį dirvožemiai skirstomi į:

stipriai rūgštus pH=3-4; silpnai šarminis pH=7-8;

rūgštinis pH=4-5; šarminis pH=8-9;

silpnai rūgštus pH=5-6; stipriai šarminis pH=9-11.

neutralus pH=7;

Per didelis rūgštingumas yra toksiškas daugeliui augalų. Sumažėjus dirvožemio tirpalo pH, padidėja aliuminio, mangano, geležies, vario ir cinko jonų mobilumas, dėl to sumažėja fermentų aktyvumas ir pablogėja augalo protoplazmos savybės bei daroma žala augalui. šaknų sistema.

Dirvožemio jonų mainų savybės yra susijusios su lygiaverčio katijonų ir anijonų mainų procesu dirvožemį sugeriančiame tirpalo komplekse, sąveikaujant su kietosiomis dirvožemio fazėmis. Didžioji dalis keičiamųjų anijonų randama dirvose ant geležies ir aliuminio hidroksidų paviršiaus, kurie rūgštinėmis sąlygomis turi teigiamą krūvį. Dirvožemyje mainų pavidalu gali būti anijonų Cl - , NO 3 - , SeO 4 - , MoO 4 2- , HMoO 4 -. Dirvožemyje nedideliais kiekiais gali būti keičiamųjų fosfatų, arsenatų ir sulfatų jonų, nes šiuos anijonus stipriai sugeria kai kurie kietųjų dirvožemio fazių komponentai ir, veikiami kitų anijonų, jie neišstumiami į tirpalą. Dirvožemyje esant nepalankioms sąlygoms anijonus sugėrus, gali susikaupti daugybė nuodingų medžiagų. Keičiamieji katijonai yra molio mineralų ir organinių medžiagų mainų padėtyse, jų sudėtis priklauso nuo dirvožemio tipo. Tundrose, podzoliniuose, ruduosiuose miško dirvožemiuose, krasnozemuose ir želtozemuose šiuose katijonuose vyrauja Al 3+ , Al(OH) 2+ , Al(OH) 2 + ir H + jonai. Černozemuose, kaštoniniuose ir pilkuosiuose dirvožemiuose medžiagų apykaitos procesus daugiausia reprezentuoja Ca 2+ ir Mg 2+ jonai, o druskinguose – taip pat Na + jonai. Visuose dirvožemiuose tarp keičiamųjų katijonų visada yra nedidelis K + jonų kiekis. Kai kurių sunkiųjų metalų (Zn 2+, Pb 2+, Cd 2+ ir kt.) dirvožemyje gali būti mainų katijonų pavidalu.

Norint pagerinti dirvožemį žemės ūkio gamybai, vykdoma priemonių sistema, vadinama melioracija. Melioracija apima: sausinimą, drėkinimą, dykvietės, apleistų žemių ir pelkių įdirbimą. Dėl melioracijos buvo prarasta ypač daug pelkių, kurios prisidėjo prie rūšių nykimo. Vykdant radikalios melioracijos veiklą dažnai susiduriama su žemės ūkio ir gamtosaugos interesų susidūrimu. Sprendimas vykdyti melioraciją turėtų būti priimtas tik surašius išsamų aplinkosauginį pagrindimą ir palyginus trumpalaikę naudą su ilgalaikėmis ekonominėmis kaštais ir žala aplinkai. Melioraciją lydi vadinamasis antrinis dirvožemio įdruskėjimas, kuris atsiranda dėl dirbtinių vandens-druskos režimo pakeitimų, dažniausiai netinkamai laistant, rečiau besaikiu ganymu pievose, netinkamai kontroliuojant potvynius, netinkamai nusausinus dirvožemį. teritorija ir kt. Druskėjimas – tai lengvai tirpstančių druskų kaupimasis dirvožemyje. Natūraliomis sąlygomis jis atsiranda dėl druskų nusodinimo iš druskingo požeminio vandens arba dėl eolinio druskų tiekimo iš jūrų, vandenynų ir vietovių, kuriose yra plačiai paplitę druskos ežerai. Drėkinamose teritorijose reikšmingu druskų šaltiniu gali būti laistymo vanduo ir druskų nuosėdos dirvos stulpelyje iš mineralizuoto gruntinio vandens, kurio lygis drėkinimo metu dažnai pakyla. Esant nepakankamam drenavimui, antrinis įdruskėjimas gali turėti katastrofiškų pasekmių, nes dideli žemės plotai tampa netinkami žemės ūkiui dėl didelio druskų kaupimosi dirvožemyje, kartu su dirvožemio tarša sunkiaisiais metalais, pesticidais, herbicidais, nitratais ir boro junginiais.

Pesticidai yra cheminės medžiagos, naudojamos tam tikriems kenksmingiems organizmams naikinti. Priklausomai nuo naudojimo krypties, jie skirstomi į kelias grupes.

1. Piktžolėms naikinti naudojami herbicidai (diuronas, simazinas, atrazinas, monouronas ir kt.).

2. Algicidai (vario sulfatas ir jo kompleksai su alkanoaminais, akroleinu ir jo dariniais) – kovai su dumbliais ir kita vandens augalija.

3. Arboricidai (kayafenon, kusagard, phaneron, THAN, trisben, lontrel ir kt.) - nepageidaujamai medžių ir krūmų augmenijai naikinti.

4. Fungicidai (cinebas, kaptanas, ftalanas, dodinas, chlortalonilas, benomilas, karboksinas) – kovoti su grybelinėmis augalų ligomis.

5. Baktericidai (vario druskos, streptomicinas, bronopolis, 2-trichlormetil-6-chlorpiridinas ir kt.) – kovai su bakterijomis ir bakterinėmis ligomis.

6. Insekticidai (DDT, lindanas, dilrinas, aldrinas, chlorofosas, difosas, karbofosas ir kt.) – kovai su kenksmingais vabzdžiais.

7. Akaricidai (bromopropilatas, dikofolis, dinobutonas, DNOC, tetradifonas) – erkėms kontroliuoti.

8. Zoocidai (rodenticidai, raticidai, avicidai, ichtiocidai) – kovai su kenksmingais stuburiniais gyvūnais – graužikais (pelėmis ir žiurkėmis), paukščiais ir piktžolėtomis žuvimis.

9. Limacidai (metaldehidas, metiokarbas, trifenmorfas, niklosamidas) – vėžiagyviams kontroliuoti.

10. Nematocidai (DD, DDB, trapex, carbation, tiazon) – kovai su apvaliosiomis kirmėlėmis.

11. Aficides – kovoti su amarais.

Pesticidams taip pat priskiriamos cheminės priemonės, skatinančios ir stabdančios augalų augimą, preparatai lapams šalinti (defoliantai) ir augalams džiovinti (džiovikliai).

Tiesą sakant, pesticidai (veikliosios medžiagos) yra natūralios arba dažniausiai sintetinės medžiagos, kurios naudojamos ne gryna forma, o įvairiais deriniais su skiedikliais ir paviršinio aktyvumo medžiagomis. Yra žinomi keli tūkstančiai veikliųjų medžiagų, nuolat naudojama apie 500. Jų asortimentas nuolat atnaujinamas, o tai siejama su būtinybe sukurti efektyvesnius ir saugesnius žmonėms ir aplinkai pesticidus bei vabzdžių atsparumo vystymąsi, erkės, grybai ir bakterijos, ilgai vartojant tuos pačius arba pesticidus.

Pagrindinės pesticidų savybės yra aktyvumas, susijęs su tiksliniais organizmais, veikimo selektyvumas, saugumas žmonėms ir aplinkai. Pesticidų aktyvumas priklauso nuo jų gebėjimo prasiskverbti į organizmą, persikelti jame į veikimo vietą ir slopinti gyvybinius procesus. Selektyvumas priklauso nuo biocheminių procesų, fermentų ir substratų skirtumų skirtingų rūšių organizmuose, taip pat nuo naudojamų dozių. Pesticidų saugumas aplinkai siejamas su jų selektyvumu ir gebėjimu kurį laiką išlikti aplinkoje neprarandant savo biologinio aktyvumo. Daugelis pesticidų yra toksiški žmonėms ir šiltakraujams gyvūnams.

Cheminiai junginiai, naudojami kaip pesticidai, priklauso šioms klasėms: fosforo organiniai junginiai, chlorinti angliavandeniliai, karbamatai, chlorfenolio rūgštys, karbamido dariniai, karboksirūgščių amidai, nitro- ir halogenofenoliai, dinitroanilinai, nitrodifenilo rūgštis, aromato rūgštis, nitrodifenilo karbonato rūgštis ir halogeniloksikarbonato eteriai heterociklinės rūgštys, aminorūgščių dariniai, ketonai, penkių ir šešių narių heterocikliniai junginiai, triazinai ir kt.

Pesticidų naudojimas žemės ūkyje padeda didinti jo produktyvumą ir sumažinti nuostolius, tačiau yra susijęs su galimybe pesticidų likučiams patekti į maistą ir aplinkai. Pavyzdžiui, pesticidų kaupimasis dirvožemyje, jų patekimas į gruntinius ir paviršinius vandenis, natūralių biocenozių pažeidimas, žalingas poveikis žmonių sveikatai ir faunai.

Pavojingiausi yra patvarūs pesticidai ir jų metabolitai, kurie gali kauptis ir išsilaikyti natūralioje aplinkoje iki kelių dešimtmečių. Tam tikromis sąlygomis iš pesticidų metabolitų susidaro antros eilės metabolitai, kurių vaidmuo, reikšmė ir poveikis aplinkai daugeliu atvejų lieka nežinomi. Besaikio pesticidų naudojimo pasekmės gali būti pačios netikėčiausios, o svarbiausia – biologiškai nenuspėjamos. Todėl nustatyta griežta pesticidų asortimento ir naudojimo technikos kontrolė.

Pesticidai veikia įvairius gamtinių sistemų komponentus: mažina fitocenozių biologinį produktyvumą, gyvūnų pasaulio rūšinę įvairovę, mažina naudingų vabzdžių ir paukščių skaičių, galiausiai kelia pavojų žmogui. Skaičiuojama, kad 98% insekticidų ir fungicidų, 60 - 95% herbicidų nepasiekia slopinimo objektų, o patenka į orą ir vandenį. Zoocidai dirvožemyje sukuria negyvą aplinką.

Chloro turintys pesticidai (DDT, heksachloranas, dioksinas, dibenzfuranas ir kt.) išsiskiria ne tik dideliu toksiškumu, bet ir itin dideliu biologiniu aktyvumu bei galimybe kauptis įvairiose maisto grandinės dalyse (9.3 lentelė). Net ir nedideliais kiekiais pesticidai slopina organizmo imuninę sistemą, taip padidindami jo jautrumą infekcinėms ligoms. Didesnėmis koncentracijomis šios medžiagos turi mutageninį ir kancerogeninį poveikį žmogaus organizmui. Todėl pastaraisiais metais didžiausią panaudojimą surado pesticidai, kurių suvartojimas yra mažas (5-50 g/ha), plačiai paplito saugūs sintetiniai feromonai ir kiti biologiniai apsaugos būdai.

9.3 lentelė. Biologinis DDT stiprinimas (pagal P. Revell, Ch. Revell, 1995)

Pasaulyje pesticidų pagaminama apie 5 mln. tonų. Pesticidų naudojimo padidėjimą lemia tai, kad aplinkai saugesni alternatyvūs augalų apsaugos metodai nėra gerai išvystyti, ypač piktžolių kontrolės srityje. Visa tai lemia ypatingą išsamaus ir visapusiško visų pokyčių, vykstančių biosferoje, veikiant šioms medžiagoms, tyrimo ir prognozavimo svarbą. Būtina parengti efektyvias priemones, kurios padėtų užkirsti kelią nepageidaujamoms intensyvios chemizacijos pasekmėms arba tvarkyti ekosistemų funkcionavimą taršos sąlygomis.

Norint padidinti auginamų augalų derlių, į dirvą įterpiamos neorganinės ir organinės medžiagos, vadinamos trąšomis. Natūralioje biocenozėje dominuoja natūrali medžiagų apykaita: mineralinės medžiagos, kurias augalai paima iš dirvožemio, augalams žuvus, vėl grįžta į ją. Jei dėl pasėlių susvetimėjimo savo vartojimui ar pardavimui sutrinka sistema, reikia naudoti trąšas.

Trąšos skirstomos į mineralines, išgaunamas iš žarnyno arba pramoniniu būdu gautus cheminius junginius, kuriuose yra pagrindinių maistinių medžiagų (azoto, fosforo, kalio) ir gyvybei svarbių mikroelementų (vario, boro, mangano ir kt.), taip pat organinius komponentus ( humusas, mėšlas, durpės, paukščių išmatos, kompostai ir kt.), prisidedantys prie naudingos dirvožemio mikrofloros vystymosi ir didinant jos derlingumą.

Tačiau trąšos dažnai įterpiamos nesubalansuotais su žemės ūkio augalų vartojimu, todėl tampa galingais dirvožemio, žemės ūkio produktų, dirvožemio gruntinio vandens, taip pat natūralių rezervuarų, upių, atmosferos taršos šaltiniais. Mineralinių trąšų perteklius gali turėti šių neigiamų pasekmių:

Dirvožemio savybių pokyčiai ilgalaikio tręšimo metu;

Įvedus didelius azoto trąšų kiekius, dirvožemis, žemės ūkio produktai ir gėlieji vandenys užteršiami nitratais, o atmosfera – azoto oksidais. Visa tai, kas išdėstyta pirmiau, taip pat taikoma fosfatinėms trąšoms;

Mineralinės trąšos tarnauja kaip dirvožemio taršos sunkiaisiais metalais šaltinis. Fosfatinės trąšos yra labiausiai užterštos sunkiaisiais metalais. Be to, fosfatinės trąšos yra taršos šaltinis kitais toksiniais elementais – fluoru, arsenu, natūraliais radionuklidais (uranu, toriu, radžiu). Nemažai sunkiųjų metalų patenka į dirvą su organinėmis trąšomis (durpėmis, mėšlu), dėl didelių dozių (lyginant su mineralinėmis).

Pertręšimas lemia didelį nitratų kiekį geriamajame vandenyje ir kai kuriuose pasėliuose (šakninėse ir lapinėse daržovėse). Patys nitratai yra santykinai netoksiški. Tačiau žmogaus organizme gyvenančios bakterijos gali juos paversti daug toksiškesniais nitritais. Pastarieji skrandyje gali reaguoti su aminais (pavyzdžiui, iš sūrio), sudarydami labai kancerogeniškus nitrozaminus. Antrasis didelių nitritų dozių pavojus yra susijęs su cianozės (kūdikių methemoglobinemijos arba cianozės) išsivystymu kūdikiams ir mažiems vaikams. Didžiausias leistinas nitratų kiekis (DLK) žmogui pagal VAO rekomendaciją neturi viršyti 500 mg N - NO 3 - per parą. Pasaulio sveikatos organizacija (PSO) leidžia nitratų kiekį produktuose iki 300 mg 1 kg žaliavos.

Taigi per didelis azoto junginių įsitraukimas į biosferą yra labai pavojingas. Norint sumažinti neigiamas pasekmes, patartina naudoti bendrą organinių ir mineralinių trąšų tręšimą (sumažinus mineralinių trąšų normą ir padidinus organinių trąšų dalį). Būtina uždrausti tręšti ant sniego, iš orlaivių tręšti, gyvūninės kilmės atliekas pilti į aplinką. Patartina kurti mažo tirpimo greičio azoto trąšų formas.

Siekiant išvengti dirvožemio ir kraštovaizdžio užteršimo įvairiais elementais dėl tręšimo, kartu su natūralių valymo mechanizmų intensyvinimu turėtų būti naudojamas agrotechninių, agromiškininkystės ir hidrotechninių metodų kompleksas. Šie metodai apima lauką saugančią žemės ūkio technologiją, minimalų žemės dirbimą, chemikalų asortimento tobulinimą, mažo ir mikro tūrio trąšų įterpimą kartu su sėklomis, tręšimo laiko ir dozių optimizavimą. Be to, tai palengvins agromiškininkystės sistemų sukūrimas ir mineralinių trąšų sudėties, sunkiųjų metalų ir toksinių junginių kiekio cheminės kontrolės sistemos organizavimas.



Būdingas Žemės evoliucijos bruožas – materijos diferenciacija, kurios išraiška – mūsų planetos apvalkalo sandara. Litosfera, hidrosfera, atmosfera, biosfera sudaro pagrindinius Žemės apvalkalus, kurie skiriasi chemine sudėtimi, galia ir materijos būsena.

Vidinė Žemės sandara

Žemės cheminė sudėtis(1 pav.) yra panaši į kitų antžeminių planetų, tokių kaip Venera ar Marsas, sudėtį.

Apskritai vyrauja tokie elementai kaip geležis, deguonis, silicis, magnis ir nikelis. Šviesių elementų kiekis mažas. Vidutinis Žemės medžiagos tankis yra 5,5 g/cm 3 .

Patikimų duomenų apie vidinę Žemės sandarą yra labai mažai. Apsvarstykite pav. 2. Jame pavaizduota vidinė Žemės sandara. Žemė susideda iš žemės plutos, mantijos ir šerdies.

Ryžiai. 1. Žemės cheminė sudėtis

Ryžiai. 2. Vidinė Žemės sandara

Šerdis

Šerdis(3 pav.) yra Žemės centre, jos spindulys yra apie 3,5 tūkst. Šerdies temperatūra siekia 10 000 K, t. y. yra aukštesnė už išorinių Saulės sluoksnių temperatūrą, o jos tankis yra 13 g / cm 3 (palyginkite: vanduo - 1 g / cm 3). Manoma, kad šerdį sudaro geležies ir nikelio lydiniai.

Išorinė Žemės šerdis turi didesnę galią nei vidinė (spindulys 2200 km) ir yra skystos (išlydytos) būsenos. Vidinė šerdis patiria didžiulį spaudimą. Jį sudarančios medžiagos yra kietos būsenos.

Mantija

Mantija- Žemės geosfera, kuri supa branduolį ir sudaro 83% mūsų planetos tūrio (žr. 3 pav.). Jo apatinė riba yra 2900 km gylyje. Mantija padalinta į ne tokią tankią ir plastišką viršutinę dalį (800-900 km), nuo kurios magma(išvertus iš graikų kalbos reiškia „tirštas tepalas“; tai išsilydžiusi žemės vidaus medžiaga – specialios pusiau skystos būsenos cheminių junginių ir elementų, įskaitant dujas, mišinys); ir kristalinis apatinis, apie 2000 km storio.

Ryžiai. 3. Žemės sandara: šerdis, mantija ir žemės pluta

Žemės pluta

Žemės pluta - išorinis litosferos apvalkalas (žr. 3 pav.). Jo tankis yra maždaug du kartus mažesnis už vidutinį Žemės tankį – 3 g/cm 3 .

Atskiria žemės plutą nuo mantijos Mohorovičių siena(ji dažnai vadinama Moho riba), kuriai būdingas staigus seisminių bangų greičių padidėjimas. Jį 1909 metais įrengė kroatų mokslininkas Andrejus Mohorovičius (1857- 1936).

Kadangi procesai, vykstantys viršutinėje mantijos dalyje, turi įtakos medžiagos judėjimui žemės plutoje, jie jungiami bendru pavadinimu litosfera(akmens apvalkalas). Litosferos storis svyruoja nuo 50 iki 200 km.

Žemiau yra litosfera astenosfera- mažiau kietas ir mažiau klampus, bet daugiau plastikinis apvalkalas, kurio temperatūra 1200 °C. Jis gali kirsti Moho ribą, prasiskverbdamas į žemės plutą. Astenosfera yra vulkanizmo šaltinis. Jame yra išlydytos magmos kišenės, kuri patenka į žemės plutą arba išpilama ant žemės paviršiaus.

Žemės plutos sudėtis ir struktūra

Palyginti su mantija ir šerdimi, žemės pluta yra labai plonas, kietas ir trapus sluoksnis. Jį sudaro lengvesnė medžiaga, kurioje šiuo metu yra apie 90 natūralių cheminių elementų. Šie elementai nėra vienodai atstovaujami žemės plutoje. Septyni elementai – deguonis, aliuminis, geležis, kalcis, natris, kalis ir magnis – sudaro 98% žemės plutos masės (žr. 5 pav.).

Iš savotiškų cheminių elementų derinių susidaro įvairios uolienos ir mineralai. Seniausi iš jų yra mažiausiai 4,5 milijardo metų.

Ryžiai. 4. Žemės plutos sandara

Ryžiai. 5. Žemės plutos sudėtis

Mineralinis yra gana vienalytis savo sudėtimi ir savybėmis natūralus kūnas, susidaręs tiek litosferos gelmėse, tiek paviršiuje. Mineralų pavyzdžiai yra deimantas, kvarcas, gipsas, talkas ir kt. (Įvairių mineralų fizinių savybių aprašymą rasite 2 priede.) Žemės mineralų sudėtis parodyta pav. 6.

Ryžiai. 6. Bendra mineralinė Žemės sudėtis

Akmenys yra sudaryti iš mineralų. Jie gali būti sudaryti iš vieno ar kelių mineralų.

Nuosėdinės uolienos - molis, kalkakmenis, kreida, smiltainis ir kt. – susidaro nukritus medžiagoms vandens aplinkoje ir sausumoje. Jie guli sluoksniais. Geologai juos vadina Žemės istorijos puslapiais, nes jie gali sužinoti apie senovėje mūsų planetoje egzistavusias gamtos sąlygas.

Tarp nuosėdinių uolienų išskiriamos organogeninės ir neorganinės (detritalinės ir chemogeninės).

Organogeninis uolienos susidaro dėl gyvūnų ir augalų liekanų kaupimosi.

Klasikinės uolienos susidaro dėl oro sąlygų, anksčiau susidariusių uolienų skilimo produktų susidarymo vandens, ledo ar vėjo pagalba (1 lentelė).

1 lentelė. Klastinės uolienos priklausomai nuo fragmentų dydžio

Veislės pavadinimas	Bummer con dydis (dalelės)
	Virš 50 cm
	5 mm - 1 cm
	1 mm - 5 mm
Smėlis ir smiltainiai	0,005 mm - 1 mm
	Mažiau nei 0,005 mm

Chemogeninis uolienos susidaro nusėdus iš jūrų ir ežerų vandenų juose ištirpusioms medžiagoms.

Žemės plutos storyje susidaro magma magminės uolienos(7 pav.), pavyzdžiui, granitas ir bazaltas.

Nuosėdinės ir magminės uolienos, panardintos į didelį gylį, veikiant slėgiui ir aukštai temperatūrai, smarkiai pakinta, virsta metamorfinės uolienos. Taigi, pavyzdžiui, kalkakmenis virsta marmuru, kvarcinis smiltainis – kvarcitu.

Žemės plutos struktūroje išskiriami trys sluoksniai: nuosėdinis, „granitas“, „bazaltas“.

Nuosėdinis sluoksnis(žr. 8 pav.) susidaro daugiausia dėl nuosėdinių uolienų. Čia vyrauja molis ir skalūnai, plačiai atstovaujamos smėlio, karbonatinės ir vulkaninės uolienos. Nuosėdiniame sluoksnyje yra tokių nuosėdų mineralas, kaip anglis, dujos, nafta. Visi jie yra organinės kilmės. Pavyzdžiui, anglys yra senovės augalų transformacijos produktas. Nuosėdų sluoksnio storis labai įvairus – nuo ​​visiško nebuvimo kai kuriuose žemės plotuose iki 20-25 km giliose įdubose.

Ryžiai. 7. Uolienų klasifikavimas pagal kilmę

"Granito" sluoksnis susideda iš metamorfinių ir magminių uolienų, savo savybėmis panašių į granitą. Čia labiausiai paplitę gneisai, granitai, kristalinės skaldos ir kt.. Granito sluoksnis randamas ne visur, tačiau žemynuose, kur jis gerai išreikštas, jo didžiausias storis gali siekti kelias dešimtis kilometrų.

"Bazalto" sluoksnis susidarė uolienos, artimos bazaltams. Tai metamorfinės magminės uolienos, tankesnės už „granito“ sluoksnio uolienas.

Skiriasi žemės plutos storis ir vertikali struktūra. Yra keletas žemės plutos tipų (8 pav.). Pagal paprasčiausią klasifikaciją išskiriama okeaninė ir žemyninė pluta.

Žemyninės ir vandenyninės plutos storis skiriasi. Taigi didžiausias žemės plutos storis stebimas kalnų sistemose. Tai apie 70 km. Po lygumose žemės plutos storis siekia 30-40 km, o po vandenynais ji yra ploniausia - tik 5-10 km.

Ryžiai. 8. Žemės plutos rūšys: 1 - vanduo; 2 - nuosėdinis sluoksnis; 3 - nuosėdinių uolienų ir bazaltų įterpimas; 4, bazaltai ir kristalinės ultramafinės uolienos; 5, granito-metamorfinis sluoksnis; 6 - granulito-mafinis sluoksnis; 7 - įprasta mantija; 8 - išspausta mantija

Skirtumas tarp žemyninės ir vandenyninės plutos uolienų sudėties požiūriu pasireiškia tuo, kad vandenyno plutoje nėra granito sluoksnio. Taip, ir vandenyno plutos bazalto sluoksnis yra labai savotiškas. Uolienų sudėtimi jis skiriasi nuo analogiško žemyninės plutos sluoksnio.

Sausumos ir vandenyno riba (nulinis ženklas) nefiksuoja žemyninės plutos perėjimo į okeaninę. Žemyninės plutos pakeitimas okeanine vyksta vandenyne maždaug 2450 m gylyje.

Ryžiai. 9. Žemyninės ir vandenyninės plutos sandara

Taip pat yra pereinamieji žemės plutos tipai – povandeninis ir subkontinentinis.

Subokeaninė pluta išsidėsčiusių palei žemynų šlaitus ir papėdės, galima rasti kraštinėse ir Viduržemio jūrose. Tai iki 15-20 km storio žemyninė pluta.

subkontinentinė pluta esančios, pavyzdžiui, ugnikalnių salų lankuose.

Remiantis medžiagomis seisminis zondavimas - seisminės bangos greitis – gauname duomenis apie giluminę žemės plutos sandarą. Taigi Kolos supergilus šulinys, pirmą kartą davęs galimybę pamatyti uolienų pavyzdžius iš daugiau nei 12 km gylio, atnešė daug netikėtų dalykų. Buvo manoma, kad 7 km gylyje turėtų prasidėti „bazalto“ sluoksnis. Tačiau iš tikrųjų jis nebuvo aptiktas, o tarp uolienų vyravo gneisai.

Žemės plutos temperatūros pokytis kartu su gyliu. Paviršinis žemės plutos sluoksnis turi temperatūrą, kurią lemia saulės šiluma. Tai yra heliometrinis sluoksnis(iš graikų Helio – Saulė), patiria sezoninius temperatūros svyravimus. Vidutinis jo storis apie 30 m.

Žemiau yra dar plonesnis sluoksnis, kuriam būdinga pastovi temperatūra, atitinkanti vidutinę metinę stebėjimo aikštelės temperatūrą. Šio sluoksnio gylis didėja esant žemyniniam klimatui.

Dar giliau žemės plutoje išskiriamas geoterminis sluoksnis, kurio temperatūrą lemia vidinė Žemės šiluma ir didėja didėjant gyliui.

Temperatūra kyla daugiausia dėl radioaktyvių elementų, sudarančių uolienas, pirmiausia radžio ir urano, skilimo.

Uolienų temperatūros padidėjimo gyliui dydis vadinamas geoterminis gradientas. Jis skiriasi gana plačiame diapazone - nuo 0,1 iki 0,01 ° C / m - ir priklauso nuo uolienų sudėties, jų atsiradimo sąlygų ir daugelio kitų veiksnių. Po vandenynais temperatūra didėja greičiau nei žemynuose. Vidutiniškai kas 100 m gylio pasidaro 3 °C šilčiau.

Geoterminio gradiento atvirkštinė vertė vadinama geoterminis žingsnis. Jis matuojamas m/°C.

Žemės plutos šiluma yra svarbus energijos šaltinis.

Geologiniams tyrimams prieinama žemės plutos dalis, besitęsianti iki gelmių žemės viduriai.Žemės žarnynas reikalauja ypatingos apsaugos ir protingo naudojimo.

Žemės pluta turi didelę reikšmę mūsų gyvenimui, mūsų planetos tyrinėjimams.

Ši sąvoka yra glaudžiai susijusi su kitomis, apibūdinančiomis Žemės viduje ir paviršiuje vykstančius procesus.

Kas yra žemės pluta ir kur ji yra

Žemė turi vientisą ir ištisinį apvalkalą, kurį sudaro: žemės pluta, troposfera ir stratosfera, kurios yra apatinė atmosferos dalis, hidrosfera, biosfera ir antroposfera.

Jie glaudžiai sąveikauja, prasiskverbia vienas į kitą ir nuolat keičiasi energija ir medžiaga. Žemės pluta įprasta vadinti išorine litosferos dalimi – kietuoju planetos apvalkalu. Didžiąją jo išorinės pusės dalį dengia hidrosfera. Likusią dalį, mažesnę dalį, veikia atmosfera.

Po Žemės pluta yra tankesnė ir ugniai atsparesnė mantija. Juos skiria sąlyginė siena, pavadinta kroatų mokslininko Mohorovičiaus vardu. Jo ypatybė yra staigus seisminių virpesių greičio padidėjimas.

Norint suprasti žemės plutą, naudojami įvairūs moksliniai metodai. Tačiau gauti konkrečią informaciją galima tik gręžiant į didesnį gylį.

Vienas iš tokio tyrimo tikslų buvo nustatyti viršutinės ir apatinės žemyninės plutos ribos pobūdį. Aptartos galimybės prasiskverbti į viršutinę mantiją savaime įkaistančių kapsulių, pagamintų iš ugniai atsparių metalų, pagalba.

Žemės plutos sandara

Po žemynais išskiriami jo nuosėdiniai, granito ir bazalto sluoksniai, kurių bendras storis siekia iki 80 km. Uolos, vadinamos nuosėdinėmis uolienomis, susidarė dėl medžiagų nusėdimo sausumoje ir vandenyje. Jie daugiausia yra sluoksniais.

• molis
• skalūnai
• smiltainiai
• karbonatinės uolienos
• vulkaninės kilmės uolienos
• anglis ir kitos uolienos.

Nuosėdų sluoksnis padeda daugiau sužinoti apie gamtines sąlygas žemėje, kurios planetoje buvo nuo neatmenamų laikų. Toks sluoksnis gali būti skirtingo storio. Vietomis jo gali visai nebūti, kitur, daugiausia didelėse įdubose, gali būti 20-25 km.

Žemės plutos temperatūra

Svarbus energijos šaltinis Žemės gyventojams yra jos plutos šiluma. Temperatūra kyla gilyn į ją. Arčiausiai paviršiaus esantis 30 metrų sluoksnis, vadinamas heliometriniu sluoksniu, yra susijęs su saulės šiluma ir svyruoja priklausomai nuo sezono.

Kitame, plonesniame sluoksnyje, kuris didėja esant žemyniniam klimatui, temperatūra yra pastovi ir atitinka konkrečios matavimo vietos rodiklius. Geoterminiame plutos sluoksnyje temperatūra yra susijusi su vidine planetos šiluma ir didėja, kai į ją gilinatės. Įvairiose vietose jis skiriasi ir priklauso nuo elementų sudėties, gylio ir jų išsidėstymo sąlygų.

Manoma, kad kas 100 metrų gilėjant temperatūra vidutiniškai pakyla trimis laipsniais. Skirtingai nei žemyninėje dalyje, temperatūra po vandenynais kyla greičiau. Po litosferos yra plastikinis aukštos temperatūros apvalkalas, kurio temperatūra siekia 1200 laipsnių. Ji vadinama astenosfera. Jame yra vietų su išlydyta magma.

Įsiskverbdama į žemės plutą, astenosfera gali išlieti išsilydžiusią magmą, sukeldama vulkaninius reiškinius.

Žemės plutos charakteristikos

Žemės plutos masė yra mažesnė nei pusė procento visos planetos masės. Tai išorinis akmens sluoksnio apvalkalas, kuriame vyksta medžiagos judėjimas. Šis sluoksnis, kurio tankis yra perpus mažesnis nei Žemės. Jo storis svyruoja 50-200 km.

Žemės plutos išskirtinumas yra tas, kad ji gali būti žemyninio ir okeaninio tipo. Žemyninė pluta turi tris sluoksnius, kurių viršutinį sudaro nuosėdinės uolienos. Vandenyninė pluta palyginti jauna, jos storis mažai kinta. Jis susidaro dėl mantijos medžiagų iš vandenynų kalnagūbrių.

žemės plutai būdinga nuotrauka

Plutos storis po vandenynais siekia 5-10 km. Jo ypatybė yra nuolatiniai horizontalūs ir svyruojantys judesiai. Didžioji plutos dalis yra bazaltas.

Išorinė žemės plutos dalis yra kietas planetos apvalkalas. Jo struktūra išsiskiria mobiliomis zonomis ir gana stabiliomis platformomis. Litosferos plokštės juda viena kitos atžvilgiu. Šių plokščių judėjimas gali sukelti žemės drebėjimus ir kitus kataklizmus. Tokių judėjimų dėsningumus tiria tektoninis mokslas.

Žemės plutos funkcijos

Pagrindinės žemės plutos funkcijos yra šios:

• išteklius;
• geofizinis;
• geocheminis.

Pirmasis iš jų rodo Žemės išteklių potencialo buvimą. Tai visų pirma mineralinių išteklių rinkinys, esantis litosferoje. Be to, išteklių funkcija apima daugybę aplinkos veiksnių, užtikrinančių žmonių ir kitų biologinių objektų gyvybę. Vienas iš jų – polinkis formuotis kieto paviršiaus deficitas.

tu negali to padaryti. Išsaugokite mūsų žemės nuotrauką

Šiluminis, triukšmo ir radiacijos poveikis realizuoja geofizinę funkciją. Pavyzdžiui, yra natūralaus radiacinio fono, kuris paprastai yra saugus žemės paviršiuje, problema. Tačiau tokiose šalyse kaip Brazilija ir Indija jis gali būti šimtus kartų didesnis už leistiną. Manoma, kad jo šaltinis yra radonas ir jo skilimo produktai, taip pat kai kurios žmogaus veiklos rūšys.

Geocheminė funkcija siejama su žmonėms ir kitiems gyvūnų pasaulio atstovams kenksmingos cheminės taršos problemomis. Į litosferą patenka įvairios medžiagos, turinčios toksinių, kancerogeninių ir mutageninių savybių.

Jie yra saugūs, kai yra planetos žarnyne. Iš jų išgaunamas cinkas, švinas, gyvsidabris, kadmis ir kiti sunkieji metalai gali būti labai pavojingi. Perdirbtos kietos, skystos ir dujinės formos jos patenka į aplinką.

Iš ko sudaryta Žemės pluta?

Palyginti su mantija ir šerdimi, Žemės pluta yra trapi, kieta ir plona. Jį sudaro gana lengva medžiaga, kurios sudėtyje yra apie 90 natūralių elementų. Jie randami įvairiose litosferos vietose ir su skirtingu koncentracijos laipsniu.

Pagrindiniai yra: deguonis silicio aliuminis, geležis, kalis, kalcis, natris magnis. Jie sudaro 98 procentus žemės plutos. Iš jų maždaug pusė yra deguonies, daugiau nei ketvirtadalis - silicio. Dėl jų derinių susidaro mineralai, tokie kaip deimantas, gipsas, kvarcas ir kt.. Uolieną gali sudaryti keli mineralai.

• Itin gilus gręžinys Kolos pusiasalyje leido susipažinti su mineralų pavyzdžiais iš 12 km gylio, kur buvo rasta į granitą ir skalūnus panašių uolienų.
• Didžiausias plutos storis (apie 70 km) atsiskleidė po kalnų sistemomis. Po lygiomis vietovėmis jis yra 30-40 km, o po vandenynais - tik 5-10 km.
• Didelė plutos dalis sudaro senovinį mažo tankio viršutinį sluoksnį, kurį daugiausia sudaro granitai ir skalūnai.
• Žemės plutos struktūra primena daugelio planetų, įskaitant Mėnulyje ir jų palydovus, plutą.