Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Природные процессы




Фундаментальные свойства окружающей среды отра­жают объекты, связи между ними, процессы. Применительно к окружающей среде под процессом подразумевается ход, раз­витие какого-либо явления, последовательная смена состояний в развитии чего-либо. Изменение природных явлений сопровож­дается передачей или обменом веществом, энергией и информа­цией. Различают процессы образования, функционирования, ди­намики и развития природных явлений в окружающей геогра­фической действительности.

Земная поверхность находится под воздействием экзоген­ных (внешних) и эндогенных (внутренних) природных сил. Ин­тенсивность экзогенных процессов зависит от количества посту­пающей на поверхность Земли солнечной энергии и превраще­нии ее в энергию движения воздуха, воды, вещества литосферы. Кроме того, экзогенные процессы происходят под воздействием гравитационной энергии, а также жизнедеятельности организ­мов.

К природным процессам относится выветривание про­цесс механического разрушения и химического изменения гор­ных пород и минералов земной поверхности и приповерхност­ных слоев литосферы под влиянием атмосферных агентов (осад­ков, ветра, сезонных и суточных колебаний температуры), грунтовых и поверхностных вод, жизнедеятельности организмов и продуктов их разложения. Различают физическое, химическое, биологическое выветривание.

Выветривание, механическая деятельность ветра, поверхно­стных и подземных вод, ледников, абразионная работа морей и озер приводят к образованию большого количества обломочного материала и растворенных веществ. Эти продукты разрушения или перемещаются под влиянием силы тяжести (в результате об­вальных, осыпных, оползневых и других склоновых процессов), или захватываются ветром, текучими водами, ледниками и сно­сятся в понижения рельефа, озера, моря, океаны.

Вся совокупность природных процессов выветривания гор­ных пород и сноса разрушенного материала называется денуда­цией, означающей обнажение, оголение породы, интенсивно про­являющееся на возвышенных участках суши и особенно в горах.

Природный процесс накопления продуктов разрушения на­зывается аккумуляцией. Различают гравитационные, речные (флювиальные), ледниковые, водно-ледниковые, озерные, эоло­вые, биогенные накопления минеральных или органических ве­ществ на поверхности суши (наземная аккумуляция) и накопле­ние осадков на дне морей и океанов (подводная аккумуляция).

Эндогенные процессы, происходящие внутри Земли, обус­ловлены гравитационной дифференциацией планетного вещест­ва, радиоактивным распадом, вращением Земли. Внутренняя (эндогенная) энергия вызывает вертикальные и горизонтальные тектонические движения земной коры. В результате изменения в земной коре внутренних напряжений, приводящих к разрыву глубинных масс и их смещению, возникают землетрясения. Следст­вием последних являются деформации земной поверхности, ог­ромные трещины (иногда шириной 12—15 м), вертикальные сме­щения (блоков до нескольких метров), провалы, оползни, обвалы. Так, специалистам-геофизикам удалось визуально наблюдать ги­гантский разлом длиной 60 км и шириной 4 м, образовавшийся из-за расхождения двух североафриканских тектонических плит менее чем через 3 недели после землетрясения, произошедшего в сентябре 2005 г. на северо-востоке Эфиопии, в пустыне Афар.

Под воздействием эндогенных сил происходят вулканические извержения. Существует два типа вулканических извержений: эф­фузивный (растекающийся) и эксплозивный (взрывной), в ре­зультате которых происходит излияние магмы, а также выбросы в атмосферу вулканической пыли и разных газов. В результате ох­лаждения и затвердевания из растекшейся по земной поверхности магмы (лавы) образуются излившиеся магматические горные по­роды (базальт, андезит, вулканическое стекло, пемза). При засты­вании внедрившейся магмы на той или иной глубине в земной ко­ре образуются интрузивные, или глубинные, магматические гор­ные породы (гранит, сиенит, диорит, габбро, дунит).

Все виды извержений взрывного типа сопровождаются вы­бросами в атмосферу вулканического пепла, водяного пара (Н20), углекислого (С02) и угарного газов (СО), серосодержа­щих газов (SО2, H2S, CS2) и хлорфтористых соединений (НС1, HF), что имеет климатическое следствие. Обладая высокой тем­пературой, эти газы проникают в атмосферу на высоту 20 км и бо­лее, где серосодержащие газы образуют мелкодисперсный слой из капелек серной кислоты. Этот слой создает для солнечной ради ации своеобразный экран, частично поглощая ее, а частично отра­жая обратно в мировое пространство. Как известно, после силь­нейших извержений вулканов в XIX—XX вв. (Тамбора, Кракатау, Агунг — Индонезия; Катмай — США; Пинатубо — Филиппины) происходило уменьшение средней глобальной температуры воз­духа на 0,3—0,5 °С. Это природное явление использовано для обо­снования метода ослабления потока солнечной радиации слоем искусственного стратосферного аэрозоля, позволяющего ликви­дировать опасность потепления климата без необходимости ре­гулирования концентрации парниковых газов в атмосфере.

Рельеф земной поверхности формируется, как правило, в ре­зультате взаимодействия эндогенных и экзогенных естествен­ных (природных) процессов. Рельефообразующие экзогенные и эндогенные процессы, выражающиеся в геоморфогенезе, тесно взаимосвязаны путем обмена энергией и веществом. О масшта­бах перемещения вещества различными природными процесса­ми можно судить по данным, приведенным в таблице 9.

 

Таблица 9

Перемещение материала планетарными потоками

 

 

Потоки вещества Масса вещества, млрд. т/год
Поступление материала в океан:
  • твердый речной сток
· вынос растворенных веществ поверхност­ным и подземным стоком · эоловый вынос · вынос обломочного материала покровными ледниками · вследствие абразии берегов · за счет береговых склоновых процессов · в результате техногенной деятельности
  21,3 5,7   2,0 1,5   1,5 0,4 1,5
Вулканогенная аккумуляция:
  • в океане
  • на суше
Мировое заиливание озер Мировое заиливание водохранилищ
  2,5 1,8 4,8 13,4  
Перемещение вещества в пределах суши:
  • равнинными реками
  • горными реками
  • склоновыми процессами
  • эоловым переносом
  • производственной деятельностью человека
  350-470 270-670 1350-3370 3000-3500 20 000-27 000
Мировой прирост городских зданий и сооружений 2,5
Мировая перевозка грузов транспортом 80,0

Жизнь и природа Земли отличаются не только большим внешним разнообразием, но и активным проявлением многочис­ленных природных процессов. В каждой из сфер Земли — атмо­сфере, гидросфере, литосфере, криосфере, биосфере — постоян­но происходят изменения разного масштаба, во многих случаях необратимые. Циркуляции атмосферы, ярким проявлением ко­торой служат сменяющие друг друга циклоны и антициклоны; круговорот природных вод, время от времени сопровождаемый засухами или, наоборот, наводнениями; области сильных зем­летрясений или вулканических извержений, широкими дугами опоясывающие многие окраины материков и срединные океани­ческие хребты; движения ледников и снежных лавин, дрейф морских льдов и айсбергов, свойственные снежно-ледовым явле­ниям; наконец, отступание лесов под натиском пустынь и об­ширные лесные пожары — все это характерные природные явле­ния современной эпохи, сопровождающие жизнь человечества на всех этапах его становления и развития.

Не все эти процессы носят угрожающий характер, но многие из них принадлежат к грозным явлениям, нередко вызывающим стихийные бедствия. В последнее время люди стали сталкивать­ся со стихийными природными явлениями все больше, при этом ущерб от них возрастает. Главным образом это связано с тем, что хозяйственная деятельность людей проникает все дальше и глуб­же в такие области (прежде всего, в высокогорные и полярные районы), где сила и частота проявления стихийных явлений вы­ше, чем на уже освоенных равнинных территориях.

По своей сущности стихийные процессы не являются ката­строфическими, но становятся такими при соприкосновении с хозяйством людей. Определение «катастрофический» обяза­тельно носит социально-экономический оттенок, а потому не мо­жет характеризовать природный процесс сам по себе. Изучение стихийных процессов имеет свои специфические задачи. Основ­ная цель заключается в прогнозировании времени и масштабов того или иного стихийного процесса. Но для этого нужно изу­чить механизм и причины его возникновения, распространения по территории и влияние на другие компоненты и природные процессы.

Важнейшей характеристикой стихийных процессов служит непериодичность их проявления, возникновение через неравные и, как правило, неизвестные промежутки времени: несколько раз в год (снежные и каменные обвалы, снежные заносы, сильные паводки), в отдельные годы (речные заторы, наводнения, засухи, сели), через много лет (подвижки ледников, землетрясения, цунами, вулканические извержения). Познание стихийных при­родных процессов и явлений основывается на изучении меха­низма и причин этих явлений, создании базы для их прогнозиро­вания, изучении последствий воздействия этих процессов на окружающую среду, разработке мер своевременного их предуп­реждения.

Осознание природных процессов существенно в установле­нии изменений свойств окружающей человека среды под влия­нием естественных факторов. К разрушительным природным процессам применяется термин «стихийное бедствие».

Стихийным явлением считается любое природное явле­ние, обычно значительной выраженности — от смены дня и ночи до тайфуна или засухи.

Природная катастрофа это внезапное стихийное бед­ствие, событие, влекущее за собой тяжелые последствия.

Наиболее значительные землетрясения на рубеже столетий произошли в Афганистане, Индонезии, Иране, Колумбии, Рос­сии, Японии. По данным ООН, число погибших от землетрясе­ний в 1990 г. составило 52 тыс. человек, в 2003 г. — 33 тыс. человек.

Экстремальным наводнениям в результате проливных дож­дей подверглись США, Восточная Европа, Китай, Перу, Венесу­эла, Молдова. Цунами высотой 5 м отмечены в Японии (1993), высотой 60 м в 1994 г. на востоке о-ва Ява (Индонезия), высотой 7 м на северо-западе Гвинеи-Бисау (1998). Вызванные подвод­ным землетрясением в Индийском океане (26 декабря 2004 г.) волны цунами (на о. Суматра высотой до 30 м) в странах Юго-Восточной Азии унесли жизни около 300 тыс. человек. Смерчи, ураганы, снежные бури и другие атмосферные явления с человеческими жертвами происходили в разных регионах ми­ра. Среди опасных стихийных явлений наибольший экономиче­ский ущерб в мире приносят наводнения (32% от общей суммы ущерба), тропические ураганы (30%), засухи (22%) и землетря­сения (10%).

Рассматривая природные процессы в окружающей среде, не­обходимо иметь в виду образование естественным путем токсич­ных соединений. Так, недавно установлено, что под действием галобактерий возникают трихлорэтен, трихлорэтан (токсичный вид пестицида) и некоторые другие аналогичные летучие галоген-углеводороды, способные вызывать повреждения растительнос­ти. Природную сущность такого явления подтверждает присут­ствие продуктов разложения летучих галогенуглеводородов в антарктическом льду, образовавшемся около 250 лет назад (т. е. еще в доиндустриальный период).







Дата добавления: 2015-10-12; просмотров: 7047. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия