perairan benua. Ensiklopedia besar minyak dan gas

Setiap sfera planet mempunyai sendiri ciri ciri. Tiada satu pun daripada mereka telah dikaji sepenuhnya, walaupun pada hakikatnya penyelidikan sedang dijalankan. Hidrosfera, cangkang air planet ini, sangat menarik minat para saintis dan orang yang ingin tahu yang ingin mengkaji proses yang berlaku di Bumi dengan lebih mendalam.

Air adalah asas kepada semua kehidupan, ia adalah kenderaan yang berkuasa, pelarut yang sangat baik dan pantri yang benar-benar tidak berkesudahan untuk sumber makanan dan mineral.

Hidrosfera diperbuat daripada apa?

Hidrosfera merangkumi semua air yang tidak terikat secara kimia dan tanpa mengira keadaan pengagregatan (cecair, wap, beku) ia berada. Borang am klasifikasi bahagian hidrosfera kelihatan seperti ini:

Lautan Dunia

Ini adalah bahagian utama, paling penting dalam hidrosfera. Keseluruhan lautan adalah cangkang air yang tidak berterusan. Ia dibahagikan dengan pulau dan benua. Perairan Lautan Dunia dicirikan oleh komposisi garam biasa. Termasuk empat lautan utama - Pasifik, Atlantik, Artik dan lautan Hindi. Beberapa sumber juga membezakan yang kelima, Lautan Selatan.

Kajian tentang lautan bermula berabad-abad yang lalu. Penjelajah pertama ialah pelayar - James Cook dan Ferdinand Magellan. Terima kasih kepada pengembara ini bahawa saintis Eropah menerima maklumat yang tidak ternilai tentang keluasan kawasan air dan garis besar serta saiz benua.

Oseanosfera membentuk kira-kira 96% lautan dunia dan mempunyai komposisi garam yang agak seragam. Air tawar juga memasuki lautan, tetapi bahagiannya kecil - hanya kira-kira setengah juta kilometer padu. Air ini memasuki lautan dengan kerpasan dan larian sungai. Sebilangan kecil pemohon air tawar menentukan ketekalan komposisi garam di perairan lautan.

perairan benua

Perairan benua (juga dikenali sebagai perairan permukaan) ialah perairan yang terletak secara sementara atau kekal dalam badan air yang terletak di permukaan dunia. Ini termasuk semua air yang mengalir dan mengumpul di permukaan bumi:

  • paya;
  • sungai;
  • laut;
  • longkang dan takungan lain (contohnya, takungan).

Perairan permukaan dibahagikan kepada tawar dan masin, dan adalah sebaliknya air bawah tanah.

Air bawah tanah

Semua air yang terletak di dalam kerak bumi (dalam batuan) dipanggil. Mereka boleh berada dalam keadaan gas, pepejal atau cecair. Air bawah tanah membentuk sebahagian besar rizab air planet ini. Jumlah mereka ialah 60 juta kilometer padu. Air bawah tanah dikelaskan mengikut kedalamannya. Mereka ialah:

  • galian
  • artesian
  • tanah
  • interstratal
  • tanah

Air mineral ialah air yang mengandungi di dalamnya, unsur surih, garam terlarut.

Artesian - ini adalah tekanan air bawah tanah, terletak di antara lapisan kalis air dalam batu. Mereka tergolong dalam mineral, dan biasanya terletak pada kedalaman 100 meter hingga satu kilometer.

Air bawah tanah dipanggil air graviti, terletak di bahagian atas, paling hampir dengan permukaan, lapisan tahan air. Air bawah tanah jenis ini mempunyai permukaan bebas dan biasanya tidak mempunyai bumbung batu yang kukuh.

Perairan interstratal dipanggil perairan rendah yang terletak di antara lapisan.

Air tanah adalah air yang bergerak di bawah pengaruh daya molekul atau graviti dan mengisi beberapa celah antara zarah penutup tanah.

Sifat am komponen hidrosfera

Walaupun terdapat pelbagai keadaan, komposisi dan lokasi, hidrosfera planet kita adalah satu. Ia menyatukan semua perairan dunia dengan sumber asal yang sama (mantel bumi) dan kesalinghubungan semua perairan yang termasuk dalam kitaran air di planet ini.

Kitaran air adalah proses yang berterusan, terdiri daripada pergerakan berterusan di bawah pengaruh graviti dan tenaga suria. Kitaran air adalah penghubung untuk keseluruhan cangkang Bumi, tetapi juga menghubungkan cangkang lain - atmosfera, biosfera dan litosfera.

Semasa proses ini, ia boleh berada di tiga negeri utama. Sepanjang kewujudan hidrosfera, ia sedang dikemas kini, dan setiap bahagiannya dikemas kini dalam tempoh masa yang berbeza. Oleh itu, tempoh pembaharuan perairan Lautan Dunia adalah kira-kira tiga ribu tahun, wap air di atmosfera diperbaharui sepenuhnya dalam lapan hari, dan kepingan ais Antartika mungkin mengambil masa sehingga sepuluh juta tahun untuk memperbaharui diri mereka sendiri. Fakta menarik: semua perairan yang berada dalam keadaan pepejal (dalam permafrost, glasier, penutup salji) disatukan dengan nama cryosphere.

Hidrosfera - cangkang air planet kita, merangkumi semua air, tidak terikat secara kimia, tanpa mengira keadaannya (cecair, gas, pepejal). Hidrosfera adalah salah satu geosfera yang terletak di antara atmosfera dan litosfera. Sampul terputus ini merangkumi semua lautan, laut, badan air tawar dan masin benua, jisim ais, air atmosfera dan air dalam benda hidup.

Kira-kira 70% permukaan bumi dilitupi oleh hidrosfera. Jumlahnya adalah kira-kira 1400 juta meter padu, iaitu 1/800 daripada jumlah keseluruhan planet. 98% daripada perairan hidrosfera adalah Lautan Dunia, 1.6% tertutup ais benua, selebihnya hidrosfera jatuh pada bahagian sungai segar, tasik, air bawah tanah. Oleh itu, hidrosfera dibahagikan kepada Lautan Dunia, air bawah tanah dan air benua, dan setiap kumpulan, seterusnya, termasuk subkumpulan tahap yang lebih rendah. Jadi, di atmosfera, air berada di stratosfera dan troposfera, di permukaan bumi air lautan, laut, sungai, tasik, glasier dilepaskan, di litosfera - perairan penutup sedimen, asas.

Walaupun fakta bahawa sebahagian besar air tertumpu di lautan dan laut, dan hanya sebahagian kecil daripada hidrosfera (0.3%) menyumbang kepada air permukaan, merekalah yang bermain. watak utama dalam kewujudan biosfera Bumi. Air permukaan adalah sumber utama bekalan air, penyiraman dan pengairan. Di zon pertukaran air, air bawah tanah segar diperbaharui dengan pantas semasa kitaran air am, oleh itu, dengan penggunaan rasional, ia boleh digunakan untuk tempoh masa yang tidak terhad.

Semasa pembangunan Bumi muda, hidrosfera terbentuk semasa pembentukan litosfera, yang, sepanjang sejarah geologi planet kita, telah mengeluarkan sejumlah besar wap air dan perairan magmatik bawah tanah. Hidrosfera terbentuk semasa evolusi panjang Bumi dan pembezaannya komponen struktur. Kehidupan dilahirkan di hidrosfera buat kali pertama di Bumi. Kemudian, pada permulaan era Paleozoik, kemunculan organisma hidup di darat berlaku, dan penempatan beransur-ansur mereka di benua bermula. Kehidupan tanpa air adalah mustahil. Tisu semua organisma hidup mengandungi sehingga 70-80% air.

Air hidrosfera sentiasa berinteraksi dengan atmosfera, kerak bumi, litosfera, dan biosfera. Di sempadan antara hidrosfera dan litosfera, hampir semua batuan sedimen terbentuk yang membentuk lapisan sedimen. kerak bumi. Hidrosfera boleh dianggap sebagai sebahagian daripada biosfera, kerana ia dihuni sepenuhnya oleh organisma hidup, yang seterusnya mempengaruhi komposisi hidrosfera. Interaksi perairan hidrosfera, peralihan air dari satu keadaan ke keadaan lain menampakkan dirinya sebagai kitaran air yang kompleks dalam alam semula jadi. Semua jenis kitaran air pelbagai isipadu mewakili satu kitaran hidrologi, di mana pembaharuan semua jenis air dijalankan. Hidrosfera ialah sistem terbuka, perairannya saling berkait rapat, yang menentukan kesatuan hidrosfera sebagai sistem semula jadi dan pengaruh bersama hidrosfera dan geosfera lain.

Kandungan berkaitan:

Dua kumpulan takungan:

l Berdiri

l Cecair

Takungan - alur air:

l Semulajadi (sungai tasik)

l Buatan (kolam, takungan)

Mengikut tahap kemasinan:

1. segar (air bawah tanah, sungai)

2. payau

3. masin

4. pahit-masin

SUNGAI

Aliran air di mana air bergerak dari sumber ke mulut di bawah pengaruh graviti

Dua kumpulan sungai:

l utama (mengalir terus ke lautan, laut, tasik)

l anak sungai (mengalir ke sungai utama)

Pertama

Kedua

pesanan ketiga

Kawasan tadahan- kawasan dengan mana sungai utama mengumpul anak sungai

Katil - tempat sungai mengalir

dataran banjir- bahagian tanah yang dinaiki air semasa banjir

SUNGAI + PLAIN BANJIR + TERES = LEMBAH

Ripal- sebahagian daripada air bersebelahan dengan pantai

Strezhen– bahagian sungai dengan pergerakan air yang lebih laju

Medial- tengah sungai (lebih dalam)

Dasar sungai dari sumber ke mulut:

l ke hulu(kelajuan lebih tinggi, dasar berbatu, tiada tanah mendapan)

l purata(melambatkan; pemendapan zarah pemendapan; pembentukan tanah; lebih mengalir penuh)

l bawah(aliran licin, tanah berpasir, mendapan sedimen tebal, aliran penuh)

2 bentuk mulut:

l delta(air cetek yang luas)

l muara sungai(teluk laut dalam)

Reobionts organisma yang mendiami sungai

Rheoplankton:

l bakteria

l alga (hijau, diatom)

l protozoa

l krustasea kecil

Reobenthos:

l Rheozoobenthos

Sirton- penduduk benthos, yang berakhir di lajur air.

l Econosirton- datang secara sukarela

l Evrysirton- dibasuh dengan aliran air

Biostock- perobohan organisma

Litofil- penduduk tanah berbatu (larva caddisflies, lintah)

Argyllophiles– pada tanah liat (padenki, caddisflies)

psammophiles– dalam tanah berpasir (nematod, moluska, udang karang)

Pelofil– tanah berkelodak (moluska, protozoa)

Reonekton:

Reoneiston: sangat miskin kerana aliran air

Periphyton: - fouler substrat (Bening)

TASIK

Badan air benua, yang lembangannya dipenuhi air.

Klasifikasi Kejadian:

1. Peninggalan (tinggalan lautan lain yang luas; Pulau Tethys Balkhash)

2. Tektonik (pergerakan plat, sesar; Tasik Baikal)

3. Dataran Banjir (tinggalan bekas dasar sungai)

4. Laut (tinggalan laut bertali; lagun, muara sungai)

5. Termokarst (mencairkan glasier; di Karelia)

Bahagian tasik

1 - litoral - air cetek pantai

2 - sublittoral - menurun ke bawah

3 - profundal - bahagian air dalam
Klasifikasi tasik dengan kehadiran bahan organik (Tineman):

1. Oligotropik (banyak oksigen, laut dalam, dasar berbatu, sedikit bahan organik)

2. Euphorphic (mereka lebih memanaskan, lebih banyak bahan organik, terdapat tanah sedimen)

Tanah mendapan: autochthonous (imej di bahagian paling bawah)

allochthonous (dipindah dari tanah)

3. Mesotropik (sifat perantaraan m / y 1 dan 2)

4. Dystrophic (banyak bahan humik, pH berasid, banyak organik, sedikit oksigen)

Klasifikasi tasik mengikut kemasinan:

1. segar (kurang daripada 0.5% o)

2. payau (16% o)

3. masin (sehingga 47% o)

4. masin pahit (lebih daripada 47% o)

Sapropel– lapisan autochthonous mineral organik

Limnobionts organisma yang mendiami tasik

l Limnoplankton (alga, bakteria, protozoa)

Limnobenthos (kaya dengan litoral, sublittoral; Makrofit- separa tenggelam rast.)

l Limnoneuston (serangga, pepijat)

l Limnonekton (ikan, pinniped)

AIR TANAH

3 kumpulan:

l Gua (rongga besar)

l Friatik

l Interstisial (lompang dalam tanah berpasir)

syarat:

l Kegelapan (apotik, oligofotik, eufotik)

l Kekerasan air

l Suhu rendah

Troglobionts- penduduk perairan bawah tanah. Bentuk purba, sedikit berubah.

Pengurangan organ penglihatan; Tiada pewarna terang.

l Protozoa

l Bakteria (kemosintetik)

l Alga (dalam zon aphotik)

l Phytophages (krustasea - heliophobes)

Ekosistem gersang: padang rumput, padang pasir, sabana.

padang rumput

Jenis tumbuh-tumbuhan herba, bersifat xerophytic, menduduki kawasan penting di zon sederhana di hemisfera utara.

Komuniti tanpa pokok rumput xerophytic saka (persatuan bijirin). Kumpulan hutan hanya terdapat di sepanjang lembah sungai besar, serta di atas pasir teres dataran banjir ( Pinery). Padang rumput utara CIS dicirikan oleh dominasi herba dan kekayaan spesies yang tinggi. Kumpulan tumbuhan selatan dicirikan oleh penguasaan bijirin dan penutup rumput yang jarang.

stepa dara hanya dalam rizab:

Askania-Nova

Padang rumput yang bergelora

padang rumput Khamutovskaya

Padang rumput Rizab Naurzum di utara Kazakhstan

Di Amerika Utara, ekosistem bijirin dipanggil padang rumput(Kanada Selatan ke Mexico Highlands)

Perennials (rumput bulu, wheatgrass). Pada masa ini ia ditanam/padang rumput.

Pampas dan Pampas.

Ekosistem bijirin Amerika Selatan dibezakan dengan ketiadaan -t pada musim sejuk.

Analog dari padang rumput Afrika Selatan - padang rumput.

Keadaan persekitaran di padang rumput Eurasia:

1. iklim benua (musim panas yang panas dan musim sejuk yang teruk dengan sedikit salji)

2. jumlah kerpasan yang tidak ketara (250-450 mm/tahun dan rejim tidak stabil)

3. angin malar (angin kering pada musim panas)

Penyesuaian tumbuhan:

l dikuasai oleh bentuk kehidupan - hemicryptophytes

Saka > 60%

Tahunan 15%

Hamefites 10%

Phanerophytes<1%

l berdaun sempit, xeromorphic, rumput sod (fescue) tersebar luas

l Xerophytes dengan penyesuaian berbeza mendominasi (pubescence, salutan lilin)

l pelbagai jenis geophytes (terraphytes) - ini adalah tumbuhan tulip bulbous ephemeral

Penyesuaian haiwan:

Faunanya pelbagai: ular beludak, tikus, cicak, dll. mendominasi.

Pampas - musang, musang Patogonian

Prairies - coet, antelop, anjing padang rumput.

l Larian jarak jauh

l Keutamaan foleobionts

l Estivation (marmot)

l Senja, gaya hidup malam

padang pasir

Wilayah gersang, yang dicirikan oleh tumbuh-tumbuhan yang jarang atau ketiadaannya sepenuhnya disebabkan oleh hujan yang rendah atau kegersangan tanah.

kemarau- ciri utama padang pasir. Fenomena iklim atau tanah yang dicirikan oleh ketiadaan pemendakan atmosfera yang berpanjangan pada suhu tinggi dan insolasi (sinaran suria) yang membawa kepada penurunan kelembapan udara relatif kepada 30% atau kurang dan kelembapan tanah< 50% от наименьшей влагоемкости, к повышению концентрации почв.р-ра до токсической величины.

35% daripada tanah telah diduduki.

Mengikut sifat taburan hujan bermusim, 4 jenis padang pasir:

1. dengan pemendakan pada musim sejuk (jenis Mediterania)

– Karakum

Utara Semenanjung Arab

Gurun Victoria di Australia

Gurun Iran

2. dengan pemendakan pada musim panas

Thar - Pakistan

gurun mexico

3. dengan kerpasan tidak teratur (luar kering)

Pusat Sahara

Taklamakan - tengah.Asia

Atacama - Chile

- "padang pasir kabus" - lembapan dari kabus, tiada hujan - Namib

4. padang pasir tanpa musim hujan yang berbeza

Pengelasan padang pasir mengikut ciri-ciri tanah dan batuan dasar: lithoedaphic, 1973 - Petrov:

1. berpasir pada deposit longgar purba dataran aluvium

2. pasir-gpal dan kerikil pada dataran tinggi struktur Tertiary dan Cretaceous

3. gipsum berkerikil di dataran tinggi Tertiari

4. kerikil di dataran kaki bukit

5. berbatu di kawasan tanah pamah dan berbukit

6. lempung pada lempung mantel berkarbonat sedikit

7. loes di dataran kaki bukit

8. takyr tanah liat di dataran kaki bukit dan di delta sungai

9. tanah masin dalam lekukan masin dan di sepanjang pantai laut

Keadaan persekitaran padang pasir:

1. iklim kering (kerpasan atmosfera<250 мм/год или их полное отсутст;высок.испоряемость)

2. T tinggi pada musim panas; maks + 58С; T rendah pada musim sejuk di zon sederhana.

3. hiperinsolation

4. penurunan mendadak dalam T harian

5. air bawah tanah yang dalam

6. terlalu panas ufuk tanah atas sehingga + 87.8С

7. mobiliti dan kemasinan substrat

8. angin berterusan: Sahara - sirocco

Asia Tengah - sanum

Mesir - khamsin

Tahap keterlaluan alam sekitar- gabungan semua faktor yang mengehadkan aktiviti penting dan pengedaran organisma.

Indeks untuk menilai keterlaluan alam sekitar:

1. "Sejatan tahunan" (dengan permukaan air terbuka)

l Padang rumput kering / separuh padang pasir 75-120 cm

l Sabuk mati padang pasir 120-175 cm

l Subtropika gurun 175-225 cm

J = R / Q dengan R ialah keseimbangan sinaran

Q - jumlah haba yang diperlukan untuk penyejatan tahun hujan

n/padang pasir 2.3 – 3.4

padang pasir > 3.4

Penyesuaian tumbuhan:

Terdapat dilema penyesuaian: setelah dibuka. stomata untuk menyerap CO2 mereka kehilangan lembapan melalui transpirasi. Dengan menggantikan daun untuk menyerap cahaya, terlalu panas adalah mungkin.

l Tahunan (mekar semasa hujan, cepat matang biji)

l Ephimeroids - heliophytes, geophytes, terraphytes

l Psammophytes - diadaptasi daripada tertidur dengan pasir

l Tanaman saka dengan organ kekal di atas tanah. Daun dikurangkan menjadi duri.

l Pokok renek rendah ( chamephites) semasa tempoh pertumbuhan aktif semasa musim hujan. Pada musim kemarau, daun mati dalam urutan acropetal (dari bahagian atas pucuk ke pangkal nama. Berdaun kemarau - wormwood)

l Pokok renek dengan daun bersisik berkurangan (saxaul)

l Bijirin - daun dalam tiub dan akar s-ma dengan sangat dalam

l Tumbuhan dengan ketiadaan daun yang lengkap (fotosintesis dalam batang - ephedra pasir)

l Keterbatasan penutup vegetatif - penutup unjuran rendah

l Succulents (aloe, kaktus)

l Perlindungan daripada terlalu panas dengan memantulkan sinaran suria (rambut halus, mendapan lilin)

Penyesuaian haiwan:

l Bekalan air: - jarang minum haiwan (unta, saiga)

Keutamaan fitofaj (gerbil)

l Perlindungan terlalu panas:

Penamatan aktiviti

Gaya hidup malam-senja

Kaki panjang pada serangga

Telur dan b/panggilan lain. boleh kekal di dalam tanah selama beberapa tahun sehingga hujan (ephimer)

Bulu pucat burung dan rambut mamalia yang cerah

Anggota badan panjang nipis, leher panjang meningkat. luas permukaan badan, dari mana

boleh memancarkan haba

Aestivation

Menyimpan benih semasa musim hujan

Pernafasan cepat, berpeluh, menjilat bulu

l Pemakanan: polifagia selektiviti pemakanan berkurangan

Savannah

Komuniti pokok rumput tropika dengan irama pembangunan bermusim yang ketara.

Afrika sehingga 40%

Amerika Selatan - llanos

N-Di Australia

Hujan 500 - 1500 mm/tahun

3 jenis savana mengikut tempoh kemarau:

l Basah (kekeringan 2.5 - 5 bulan; ketinggian rumput berdaun keras 2-5 m - baobab, akasia)

l Kering (kemarau sehingga 7.5 bulan; ketinggian pokok lebih rendah; tiada penutup rumput berterusan; pokok daun luruh)

l Berduri (kekeringan sehingga 10 bulan; herba jarang digabungkan dengan pokok dan pokok renek yang terbantut - duri hitam, kaktus)

Savana mengikut genesis:

l Iklim (peribumi)

l Sekunder (di tapak kebakaran dan pembukaan hutan tropika)

l Edafik (pada laterit yang mengeras di mana akar pokok tidak dapat mencapai akuifer)

Penyesuaian tumbuhan:

l Daun gugur semasa musim kering

l Daun bertukar menjadi duri

l Ciri khas sukulen (baobab, pokok botol)

Penyesuaian haiwan:

l Penghijrahan dan nomadisme di savana semasa musim kemarau.

44. Ekosistem latitud sederhana dan tinggi (taiga, tundra)

Tundra

Jenis tumbuh-tumbuhan zon. Ia menduduki pinggir utara Eurasia dan Amerika Utara. Sempadan selatan bertepatan dengan isoterm Julai + 10С

1. Udara T rendah

2. musim tumbuh pendek (60 hari)

3. permafrost

4. jumlah pemendakan atmosfera yang rendah 200-400 mm

5. tanah gley-marsh

Klasifikasi dari utara ke selatan:

1. Gurun kutub (Tundra Arktik)

l Kepulauan Franz Josef

l Bumi Utara

l Svalbard

l Greenland

l bahagian utara semenanjung Taimyr

Glasiasi daratan. Malam kutub - siang. Tumbuhan jarang (lumut, lumut)

2. Tundra lumut-lumut

Lumut dan lumut memerlukan perlindungan salji daripada angin kencang. Di antara lumut, cheonophiles (lumut lumut) mendominasi. Di antara lumut terdapat rumput, sedges, birch kerdil dan willow kutub.

3. Tundra semak

Birch kerdil, blueberry, bilberry, beberapa jenis willow. Peranan lumut dan lumut dikurangkan - mereka tidak membentuk penutup berterusan. Semak membentuk lapisan tertutup padat 30-50 cm, yang menyumbang kepada pengekalan salji.

4. Tundra hutan

Klasifikasi komuniti tumbuhan tundra berdasarkan 3 ciri utama:

1. Ciri-ciri tumbuh-tumbuhan

l Lichen

l Lumut

l Lumut-rumput

2. Ciri-ciri substrat

Clayey

Loams

berbatu

3. Ciri-ciri bantuan

· Berketul-ketul

· hummocky

poligon

Penyesuaian tumbuhan:

1. flora agak miskin< 500 видов

2. di Eurasia, 2 tahunan tundra - kenigia, gentian. Ketiadaan tahunan adalah disebabkan oleh musim tumbuh yang singkat.

3. tumbuhan biasa - centenarians

l arctic willow 200 tahun

l birch kerdil berumur 80 tahun

l rosemary liar berumur 95-100 tahun

4. Banyak tumbuhan tundra memulakan kitaran fenologi mereka dengan tumbuh-tumbuhan di bawah salji.

5. ketahanan musim sejuk (rizom sehingga -60С, bahagian tanah sehingga -50С)

6. 2 bentuk hidupan tumbuhan diguna pakai: menjalar dan berbentuk bantal

7. sistem akar cetek

8. pokok (phanerophytes) hanya menembusi bahagian paling selatan tundra. Dahan-dahan pokok terletak. Ke arah tiupan angin (bentuk bendera)

9. komuniti tumbuhan dicirikan oleh lapisan rendah

10. sifat tumbuhan yang jarang

Taiga

Hutan konifer boreal zon sederhana hemisfera utara (Eurasia dan Amerika Utara)

Komposisi floristik spesies pokok adalah buruk:

Siberia - 2 jenis larch

2 jenis cemara (Siberia, Alyan)

2 cemara (Siberia, Timur Jauh)

2 biji pain (Siberia, Cedar)

Sebab monotoni: Glasiasi kuarter yang memusnahkan hutan Tertiari

Ciri persekitaran:

l iklim sederhana (barreal).

l permafrost yang meluas

l tempoh singkat tanpa fros

l musim sejuk yang sejuk dengan penutup salji yang stabil

l purata hujan tahunan yang ketara sehingga 800 mm.

Penyesuaian tumbuhan:

1. Kedudukan dominan dalam spesies pokok yang boleh kekal tidak aktif untuk masa yang lama dengan perbelanjaan minimum untuk pernafasan dan penyejatan

2. Tanah T rendah akibat permafrost (salah satu f-s mengehadkan taburan geografi konifer)

3. Kelebihan jelas kawasan permafrost dalam pokok dengan akar sisi.

Penyesuaian haiwan:

Fauna yang pelbagai: 90 spesies mamalia; 250 spesies burung di Rusia

Dendrophiles dan penghisap darah

l Hipernasi (hibernasi)

l Migrasi dan nomadisme

l Penyesuaian kepada keadaan musim sejuk yang melampau (kepada salji, penyimpanan makanan, penutup penebat haba, peralihan kepada gaya hidup sosial - serigala)

Perairan benua sangat penting bagi manusia, kerana ia adalah satu-satunya sumber air minuman yang boleh dipercayai. Komposisi kimia sungai, tasik dan air bawah tanah sangat berbeza-beza dan dikawal terutamanya oleh tiga faktor:

  • - kimia unsur;
  • - mod luluhawa;
  • - proses biologi.

Di samping itu, aktiviti manusia boleh memberi kesan yang kuat terhadap beberapa sistem air minuman.

Dua puluh sungai terbesar di Bumi membawa kira-kira 40% daripada jumlah air larian benua, di mana Amazon sahaja menyumbang 15%. Tetapi sungai, tidak seperti komponen kecil hidrosfera lain, adalah pengangkut air yang cepat. Air di sungai diperbaharui lebih cepat daripada di bahagian lain hidrosfera. Oleh itu, walaupun bekalan air serta-merta yang agak kecil di dalam saluran, sungai-sungai sepanjang tahun menyampaikan jisim air ke mulut bersamaan dengan 4.5 10 19 g.

Sungai sangat pelbagai dari segi saiz, kedalaman dan kelajuan aliran. Gergasi seperti Amazon, sungai terbesar di dunia, dicirikan oleh penunjuk berikut:

Panjangnya hampir sama dengan jejari Bumi;

jumlah air yang dibawa melalui keratan rentas di mulut adalah kira-kira 200 ribu tan. dan 3 / s;

- kawasan tadahan dari wilayah 6.915 juta km 2, yang hanya kurang sedikit daripada benua seperti Australia.

Ciri-ciri sepuluh sungai terbesar di dunia diberikan dalam Jadual. 2.2

Tetapi kebanyakan sungai adalah anak sungai sederhana, kecil dan sangat kecil dan sungai, yang panjangnya boleh diukur dalam meter.

Sungai dengan panjang 101 hingga 200 km dan kawasan tadahan 1,000 hingga 2,000 km 2 dipanggil kecil. Di wilayah CIS terdapat kira-kira 150 ribu sungai dengan panjang 10 km atau lebih. Tetapi jika kita mengira semua sungai dengan panjang kurang daripada 10 km, maka akan ada kira-kira 3 juta sungai seperti itu.

Jumlah panjang sungai kecil, sederhana dan besar melebihi 3.9 juta km. Dalam jadual. 2.3 membandingkan purata komposisi kimia global perairan sungai dan komposisi purata kerak benua. Perbandingan ini menyerlahkan dua ciri:

  • dalam keadaan terlarut, komposisi kimia air tawar didominasi oleh empat logam yang hadir dalam bentuk kation ringkas (Ca 2+ , Na + , K + dan Mg 2+);
  • komposisi ion bahan terlarut dalam air tawar pada asasnya berbeza daripada komposisi bahan dalam kerak benua, iaitu, kepekatan ion dalam larutan adalah lebih rendah daripada kepekatan ion dalam kerak.

Ciri-ciri sepuluh sungai terbesar di dunia

Jadual 2.2

Nama

Kawasan lembangan, juta km2

Aliran air di mulut, m 3 / s

benua

Amazon (dengan Maranion)

Mississippi (dengan Missouri)

Utara

Ob (bersama Irtysh)

Jadual 23

Perbandingan komposisi purata kation asas dalam batuan kerak benua dan perairan sungai

Sifat umum keterlarutan garam dalam air bergantung pada cas dan jejari ionik z/r(Gamb. 2.1). Ion dengan nilai rendah z/r adalah sangat larut, membentuk ion mudah dalam larutan, dan ia diperkaya dalam fasa larutan air sungai berbanding dengan fasa ampaian.

nasi. 2.1.

Ion dengan nilai purata z/r agak tidak larut dan mempunyai nisbah zarah/larutan yang agak besar dalam air sungai. Ion dengan nilai yang tinggi z/r membentuk anion kompleks (dipanggil oksianion) dan menjadi larut semula.

Ion kalsium yang dibebaskan semasa pelarutan batu kapur bertindak sebagai penunjuk proses luluhawa. Oleh itu, nisbah Na + /(Na + + Ca 2+) boleh digunakan untuk membezakan antara sumber ion untuk air tawar - hujan dan luluhawa.

Apabila natrium ialah kation dominan (sumbangan garam laut adalah ketara), kandungan relatif Na + /(Na + + Ca 2+) menghampiri perpaduan.

Apabila kalsium mendominasi (sumbangan proses luluhawa adalah ketara), nilai NaV(Na + +Ca 2+) menghampiri sifar. Komposisi garam terlarut dalam air sungai boleh dikelaskan dengan membandingkan kandungan relatif Na + / (Na + + Ca 2+) dengan jumlah bilangan ion yang terdapat dalam larutan (Rajah 2.2).

nasi. 2.2. Perubahan nisbah berat Na + /(Na + + Ca 2+ ) sebagai fungsi jumlah pepejal terlarut dan kekuatan ion untuk air permukaan.

Anak panah menunjukkan evolusi komposisi kimia dari sumber dan hiliran

Kepekatan larutan elektrolit boleh dinyatakan dalam sebutan kekuatan ion (/), ditakrifkan sebagai

di mana DENGAN - kepekatan ion i, mol l -1 ; z(- caj ion g p - bilangan ion dalam larutan.

Oleh kerana kekuatan ion mengambil kira pengaruh cas ion yang berbeza, adalah lebih baik menggunakannya sebagai ukuran kepekatan larutan elektrolit kompleks daripada jumlah mudah kepekatan molar. Air tawar mempunyai nilai kekuatan ion antara 10 ~ 4 hingga 10 _3 mol l -1 . Air laut mempunyai kekuatan ion yang agak malar iaitu 0.7 mol l -1 .

Sememangnya, bukan sahaja marin, malah air tawar juga mengalami pencemaran minyak. Efluen daripada loji penapisan, pertukaran minyak dalam kereta, kebocoran minyak daripada kotak engkol, dan percikan bahan api petrol dan diesel semasa mengisi minyak kereta semuanya menyumbang kepada pencemaran sumber air dan akuifer. Pada masa yang sama, bukan sahaja dan bahkan tidak begitu banyak air permukaan seperti air bawah tanah yang tercemar. Oleh kerana petrol menembusi tanah tujuh kali lebih cepat daripada air dan memberikan rasa yang tidak menyenangkan kepada air minuman walaupun pada kepekatan serendah 1 ppm, pencemaran tersebut boleh menyebabkan sejumlah besar air bawah tanah tidak sesuai untuk diminum.

3. Kesan hasil minyak ke atas ekosistem akuatik

Minyak bahan api, bahan api diesel, minyak tanah (minyak mentah lebih mudah terdedah kepada kemerosotan biologi dan lain-lain), menutup air dengan filem, menjejaskan pertukaran gas dan haba di lautan dan atmosfera, dan menyerap sebahagian besar komponen aktif secara biologi. spektrum suria.

Keamatan cahaya dalam air di bawah lapisan minyak yang tertumpah biasanya hanya 1% daripada keamatan cahaya di permukaan, paling baik 5-10%. Pada siang hari, lapisan minyak berwarna gelap menyerap tenaga suria dengan lebih baik, yang membawa kepada peningkatan suhu air. Sebaliknya, jumlah oksigen terlarut dalam air yang dipanaskan berkurangan dan kadar pernafasan tumbuhan dan haiwan meningkat.

Dengan pencemaran minyak yang kuat, kesan mekanikalnya terhadap alam sekitar adalah yang paling jelas. Oleh itu, tompokan minyak yang terbentuk di Lautan Hindi akibat penutupan Terusan Suez (laluan semua kapal tangki dengan minyak Arab melalui Lautan Hindi dalam tempoh ini) mengurangkan penyejatan air sebanyak 3 kali. Ini membawa kepada penurunan litupan awan di atas lautan dan perkembangan iklim gersang di kawasan sekitarnya.

Faktor penting ialah kesan biologi produk petroleum: ketoksikan langsungnya kepada hidrobion dan organisma separa akuatik.

Komuniti pantai boleh disenaraikan dalam peningkatan sensitiviti terhadap pencemaran minyak dalam susunan berikut:

Pantai berbatu, pelantar batu, pantai berpasir, pantai kerikil, pantai berbatu terlindung, pantai terlindung, paya dan bakau, terumbu karang.

4. Sebatian aromatik polisiklik: sumber ben (a) pirena, ben (a) pirena dalam air, sedimen dasar, organisma planktonik dan bentik, penguraian ben (a) pirena oleh organisma laut, akibat pencemaran dengan ben (a) pirena

Pencemaran oleh hidrokarbon aromatik polisiklik (PAH) kini menjadi global. Kehadiran mereka telah ditemui dalam semua unsur persekitaran semula jadi (udara, tanah, air, biota) dari Artik ke Antartika.

PAH dengan sifat toksik, mutagenik dan karsinogenik yang ketara adalah banyak. Bilangan mereka mencapai 200. Pada masa yang sama, PAH yang diedarkan di seluruh biosfera tidak lebih daripada beberapa dozen. Ini adalah antrasena, fluorantrena, pirena, krisena dan beberapa yang lain.

Ciri yang paling biasa dan paling biasa di kalangan PAH ialah benzo(a)pyrene (BP):

BP sangat larut dalam pelarut organik, manakala ia sangat sedikit larut dalam air. Kepekatan efektif minimum benzo(a)pyrena adalah rendah. BP berubah di bawah tindakan oksigenase. Produk transformasi BP adalah karsinogen akhir.

Bahagian BP dalam jumlah keseluruhan PAH yang diperhatikan adalah kecil (1–20%). Mereka menjadikannya penting:

Peredaran aktif dalam biosfera

Kestabilan molekul yang tinggi

Aktiviti pro-karsinogenik yang ketara.

Sejak 1977, BP telah dianggap di peringkat antarabangsa sebagai sebatian penunjuk, kandungannya digunakan untuk menilai tahap pencemaran alam sekitar dengan PAH karsinogenik.

Sumber Benz(a)pyrene

Pelbagai sumber abiotik dan biotik terlibat dalam pembentukan latar belakang semula jadi benzo(a)pyrena.

Sumber geologi dan astronomi. Oleh kerana PAH disintesis semasa transformasi terma struktur organik ringkas, BP ditemui dalam:

bahan meteorit;

batu igneus;

pembentukan hidroterma (1-4 µg kg -1);

Abu vulkanik (sehingga 6 µg kg -1). Aliran global BP gunung berapi mencapai 1.2 tan setahun -1 (Israel, 1989).

Sintesis abiotik BP adalah mungkin semasa pembakaran bahan organik semasa kebakaran semula jadi. Semasa pembakaran hutan, penutup rumput, gambut, sehingga 5 tan setahun -1 terbentuk. Sintesis biotik BP didapati untuk beberapa bakteria anaerobik yang mampu mensintesis BP daripada lipid semulajadi dalam sedimen bawah. Kemungkinan mensintesis BP dan chlorella ditunjukkan.

Dalam keadaan moden, peningkatan kepekatan benzo(a)pyrene dikaitkan dengan asal antropogenik. Sumber utama BP ialah: domestik, pembuangan industri, pembersihan, pengangkutan, kemalangan, pengangkutan jarak jauh. Aliran antropogenik BP adalah lebih kurang 30 t thn -1 .

Di samping itu, sumber penting BP memasuki persekitaran akuatik ialah pengangkutan minyak. Dalam kes ini, kira-kira 10 t tahun -1 masuk ke dalam air.

Benz(a)pyrene dalam air

Pencemaran BP tertinggi adalah tipikal untuk teluk, teluk, lembangan laut tertutup dan separuh tertutup tertakluk kepada kesan antropogenik (Jadual 26). Tahap pencemaran BP tertinggi pada masa ini dicatatkan untuk Laut Utara, Caspian, Mediterranean dan Baltik.

Benz(a)pyrene dalam sedimen bawah

Kemasukan PAH ke dalam persekitaran marin dalam jumlah yang melebihi kemungkinan pembubarannya memerlukan penyerapan sebatian ini pada zarah terampai. Suspensi mengendap ke bawah dan, akibatnya, BP terkumpul dalam sedimen bawah. Dalam kes ini, zon utama pengumpulan PAH ialah lapisan 1-5 cm.

PAH dalam kerpasan selalunya berasal dari semula jadi. Dalam kes ini, ia terhad kepada zon tektonik, kawasan impak haba dalam, kawasan taburan pengumpulan gas-minyak.

Walau bagaimanapun, kepekatan tertinggi BP didapati di zon pengaruh antropogenik (Jadual 27).

Jadual 27

Tahap purata pencemaran alam sekitar marin dengan benzo(a)pirena μg l–1

Benz(a)pyrene dalam organisma planktonik

PAH bukan sahaja diserap pada permukaan organisma, tetapi juga tertumpu secara intrasel. Organisma planktonik dicirikan oleh tahap pengumpulan PAH yang tinggi (Jadual 28).

Kandungan BP dalam plankton boleh berbeza dari beberapa μg kg-1 hingga mg kg-1 berat kering. Kandungan yang paling biasa ialah (2-5) 10 2 µg kg -1 berat kering. Untuk Laut Bering, faktor pengumpulan (nisbah kepekatan dalam organisma kepada kepekatan dalam air) dalam plankton (Cp/Sw) berjulat dari 1.6 10 hingga 1.5 10 4 , faktor pengumpulan dalam neuston (Cn/Sw) berjulat dari 3.5 10 2 hingga 3.6 10 3 (Israel, 1989).

Benz(a)pirena dalam organisma bentik

Oleh kerana majoriti organisma bentik memakan bahan organik terampai dan detritus tanah, selalunya mengandungi PAH dalam kepekatan lebih tinggi daripada air, bentont sering mengumpul BP dalam kepekatan ketara (Jadual 28). Pengumpulan PAH oleh polychaetes, moluska, krustasea, dan makrofit diketahui.

Jadual 28

Pekali pengumpulan BP dalam pelbagai objek ekosistem Laut Baltik (Israel, 1989)

Penguraian benzo(a)pirena oleh mikroorganisma marin

Memandangkan PAH adalah bahan semula jadi, adalah wajar bahawa terdapat mikroorganisma yang boleh memusnahkannya. Oleh itu, dalam eksperimen di Atlantik Utara, bakteria pengoksida BP memusnahkan 10-67% daripada BP yang digunakan. Dalam eksperimen di Lautan Pasifik, keupayaan mikroflora untuk memusnahkan 8-30% daripada BP yang diperkenalkan telah ditunjukkan. Di Laut Bering, mikroorganisma memusnahkan 17-66% daripada BP yang diperkenalkan, di Laut Baltik - 35-87%.

Berdasarkan data eksperimen, satu model telah dibina untuk menilai transformasi BP di Laut Baltik (Israel, 1989). Telah ditunjukkan bahawa bakteria lapisan atas air (0-30 m) mampu mengurai sehingga 15 tan minyak semasa musim panas, sehingga 0.5 tan semasa musim sejuk.Jumlah jisim BP di Laut Baltik dianggarkan pada 100 t adalah satu-satunya mekanisme untuk penghapusannya, masa yang akan dibelanjakan untuk pemusnahan keseluruhan stok BP yang ada adalah dari 5 hingga 20 tahun.

Akibat pencemaran benzo(a)pirena

Untuk BP, ketoksikan, kekarsinogenan, kemutagenan, teratogenik, dan kesan ke atas keupayaan pembiakan ikan telah terbukti. Di samping itu, seperti bahan lain yang sukar reput, BP mampu bioakumulasi dalam rantai makanan dan, dengan itu, menimbulkan bahaya kepada manusia.

Kuliah No 18;Masalah meningkatkan keasidan air

    Sumber dan pengedaran: pelepasan antropogenik sulfur dan nitrogen oksida.

    Kesan pemendakan asid ke atas alam sekitar: kepekaan badan air kepada pengasidan, kapasiti penampan tasik, sungai, paya; kesan pengasidan ke atas biota akuatik.

    Melawan pengasidan: perspektif.

Pengasidan alam sekitar melalui pengumpulan asid kuat, atau bahan yang membentuk asid kuat, mempunyai kesan yang mendalam terhadap kimia dan biota puluhan ribu tasik, sungai, tadahan air di utara Eropah, timur laut Amerika Utara, bahagian Asia Timur, dan di tempat lain, walaupun dalam tahap yang lebih rendah. Pengasidan air ditentukan oleh penurunan kapasiti peneutralan (kapasiti peneutralan asid - ANC). Perairan berasid mengalami perubahan kimia dan biologi, struktur spesies biocenosis berubah, kepelbagaian biologi berkurangan, dsb. Kepekatan H+ yang tinggi membawa kepada pembebasan logam dari tanah, dengan pengangkutan seterusnya ke tasik dan paya. Kepekatan H+ yang tinggi dalam aliran air juga membawa kepada pembebasan logam, termasuk yang toksik, daripada sedimen sungai.


Atas