Контрольная работа по "Биологии"

    Контрольная работа №1

    Вопрос 4. Изменения характеристик влажности воздуха в атмосфере с высотой.

    Газообразная  оболочка, окружающая земной шар, называется атмосферой (от греческих atmos-воздух и sphaira-шар). Атмосфера простирается до высоты свыше 1000 км.

    Влажностью  называется количество содержащегося  в воздухе водяного пара. Абсолютной влажностью называется количество пара, содержащееся в 1 м³ воздуха. Воздух может содержать в себе только определенное количество влаги. При избытке ее образуются туман, роса, облака. Степень насыщения воздуха влагой зависит от температуры. С повышением температуры растет способность воздуха содержать в себе водяные пары.         

      Основной источник тепла, нагревающий воздух - земная поверхность. Воздух, пропуская солнечные лучи, тепла почти не задерживает. Солнечные лучи нагревают земную поверхность, от которой нагревается воздух. Благодаря перемешиванию воздушных масс нагревается определенная толща воздуха, Перемешивание воздушных масс называется конвекцией.

    Температура воздуха с подъемом на высоту понижается довольно равномерно - в среднем на 0,65° на каждые 100 м  высоты. Летом температура с высотой изменяется более резко, чем зимой. Вертикальный температурный градиент зависит от начальной температуры воздуха и давления. Иногда бывают явления, при которых над более холодным слоем воздуха располагается более теплый. Это явление называется инверсией температуры.

    С высотой влажность быстро убывает. На высоте 1,5-2 км упругость пара в среднем вдвое меньше, чем у земной поверхности. На тропосферу приходится 99 % водяного пара атмосферы. В среднем над каждым квадратным метром земной поверхности в воздухе содержится около 28,5 кг водяного пара.

    Вопрос 18. Геологическая деятельность человека: добыча полезных ископаемых, сельскохозяйственная деятельность, инженерно-техническая.

    Полезные ископаемые – горные породы и минералы, которые используются или могут быть применены в народном хозяйстве. Подразделяются они по-разному. В одном случае подчеркивается их физическое состояние, и выделяются следующие типы:

    твердые (различные руды, уголь, мрамор, гранит, соли);

    жидкие (нефть, минеральные воды);

    газовые (горючие газы, гелий, метан).

    В другом случае за основу берется их использование, вследствие чего выделяются ископаемые:

    горючие (уголь, торф, нефть, природный газ, горючие сланцы);

    рудные (руды горных пород, включающие металлические  полезные компоненты и неметаллические (графит, асбест);

    нерудные (неметаллические и негорючие  полезные ископаемые: песок, гравий, глина, мел, известняк, различные соли. Отдельной группой стоят драгоценные и поделочные камни).

    Существует  несколько способов добычи полезных ископаемых. Во-первых, это открытый способ, при котором горные породы добываются в карьерах. Он экономически более выгоден, так как способствует получению более дешевого продукта. Однако брошенный карьер может стать причиной образования широкой сети оврагов. Шахтный способ добычи угля требует больших затрат, поэтому является более дорогостоящим. Наиболее дешевый способ добычи нефти — фонтанный, когда нефть поднимается по скважине под давлением нефтяных газов. Распространен также насосный способ добычи. Существуют и особые способы добычи полезных ископаемых. Они называются геотехнологическими. С их помощью из недр Земли добывают руду. Делается это закачиванием горячей воды, растворов в пласты, содержащие необходимое полезное ископаемое. Другие скважины откачивают полученный раствор и отделяют ценный компонент.

    Земля – одно из главнейших богатств природы. На земельных ресурсах строится сельскохозяйственная деятельность человека, поставляющая населению основную массу продовольствия и значительную часть сырья для  легкой промышленности. Обрабатываемые земли дают 88% пищевой энергии для современного человечества. Причем в сельском хозяйстве земля одновременно выступает и как предмет труда и как орудие труда. Но земля не только источник получения продуктов питания. Она служит также местом всей деятельности человека: на ней строятся фабрики и заводы, города и поселки, прокладываются дороги и т.д.

    Наконец, земля – средство производства, помимо сельского, и для некоторых  других отраслей хозяйства, например, лесного.

    Сельскохозяйственные  угодья на земном шаре составляют немногим более 4 млрд. га (около 30 % суши). Из них около 1,5 млрд. га находится под обработкой (пашня, плантации, сады и т.д.), 2,8 млрд. га занимают луга и пастбища.

    Быстрый рост населения земного шара постоянно  требует увеличения производства сельскохозяйственной продукции. Эту проблему можно решить либо увеличением урожайности сельскохозяйственных культур, либо освоением новых земель, либо тем и другим способом вместе. Однако пригодные для использования земельные резервы мира на исходе.

    Следует также иметь в виду, что огромные площади сельскохозяйственных земель ежегодно изымаются для строительства, теряются в результате развития неблагоприятных  природных процессов. По этим причинам площадь сельскохозяйственных земель ежегодно уменьшается на 5-7 млн. га. Процесс изъятия сельскохозяйственных земель неизбежен в будущем. В результате человечество оказалось перед сложной проблемой, которая должна решаться как расширением площади обрабатываемых земель, так и повышением их биологической продуктивности. Осуществить это весьма трудно. Ведь для освоения новых земель, как указывалось, необходимы большие средства, которыми не располагают как раз те страны, в которых имеются свободные земли. Перед человечеством встала глобальная проблема охраны земель, их более разумного использования, повышения плодородия почв. Исторический опыт свидетельствует о больших возможностях повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

    Основными почвами сельхозугодий являются дренажноподзолистые, которые занимают 85,5 % пашни, легкосуглинистые – 15,5 %.

    В последние годы практически прекратилось выполнение противоэрозийных мелиоративных  и агротехнических мероприятий. И некоторое уменьшение (на 700 га) эрозированных земель к прошлому году не является результатом положительной работы сельхозпредприятий. Просто продолжается процесс залужения и заселения пахотных земель и перевод их в залежи. 

    Вопрос  27          Метаморфизм, факторы метаморфизма.

    Под метаморфизмом понимают изменение и преобразование горных пород под влиянием различных эндогенных геологических процессов, вызывающих значительные изменения термодинамических условий (прежде всего температуры и давления). Все преобразования в горных породах при процессах метаморфизма происходят путем их перекристаллизации в твердом состоянии. Метаморфизму могут подвергаться горные породы любого происхождения – осадочные, магматические и ранее существовавшие метаморфические. Степень изменения первичных горных пород (степень метаморфизма) может быть самой различной – от незначительных преобразований до полного изменения состава и облика пород.

    Главными  причинами, или факторами метаморфизма горных пород, являются температура, давление и химически активные вещества –  растворы и летучие соединения.

    Температура. Процессы метаморфизма, по мнению большинства исследователей, совершаются в интервале температур от 250 – 300° до 800° С. Повышение температуры всего на 10° С вдвое увеличивает скорость химических реакций, а на 100° С примерно в 1000 раз. В условиях земной коры повышение температуры вызывается двумя основными причинами:

• погружением горных пород на большие глубины, что ведет к возрастанию температуры благодаря геотермическому градиенту (в среднем 1 ° на 33 мм.);
• тепловым воздействием магматических расплавов, внедряющихся в земную кору.

    Повышение температуры также может вызываться поступлением глубинных флюидов, местным  возрастанием внутреннего теплового  потока и некоторыми другими причинами.

    Давление. Различают давление петростатическое (всестороннее) и боковое (одностороннее) или стресс.  Петростатическое давление является функцией глубины, и возрастание его обычно связано с погружением горных пород в глубь литосферы. Петростатическое давление также повышает температуру плавления минералов. 

    Боковое давление (стресс) возникает при интенсивных тектонических движениях дислокационного характера. Оно приводит к деформации, вызывает появление закономерностей пространственной ориентировки их в горной породе. Так, например, пластинчатые минералы располагаются плоскостями спайности перпендикулярно к направлению давления, в результате чего формируются так называемые сланцевые текстуры горных пород.

    Химически активные вещества (вода, углекислота, водород, соединения хлора, серы и др.) являются катализаторами, облегчающими реакции между кристаллами, участвуют в образовании новых минералов, входя в их структуру и производя замещение старых минеральных ассоциаций новыми.

    Существенная  роль принадлежит фактору времени, ибо все это очень длительные процессы, осуществляющиеся в масштабах  геологического времени.

    Если  же метаморфические преобразования сопровождаются значительным приносом и выносом, происходит замещение  одних минеральных ассоциаций другими, изменяется химический состав горных пород. Такой метаморфизм называется метасоматическим.

    Типы метаморфизма. По преобладающей роли в процессе тех или иных факторов, а также в зависимости от масштабов явлений метаморфизма в пространстве выделяют отдельные виды, или типы метаморфизма. Основными типами метаморфизма являются: региональный, контактовый и динамометаморфизм.

    Региональный  метаморфизм является наиболее распространенным и важным видом метаморфизма, поскольку охватывает огромные площади или целые регионы. Он проявляется в условиях, когда отдельные участки земной коры испытывают длительное прогрессивное погружение, в результате чегогорные породы перемещаются из верхних горизонтов земной коры в более глубокие. Обычно прогибание компенсируется осадконаполнением и в качестве главных факторов регионального метаморфизма, таким образом, выступает петростатическое давление и температура, постепенное повышение которой обусловлено геотермическим градиентом; существенную роль также может играть односторонне боковое давление и химически активные вещества.

    В глубинных зонах земной коры может  проявляться особая стадия регионального метаморфизма, называемая ультраметаморфизмом. Расплавы, возникающие при ультраметаморфизме и имеющие обычно гранитный состав, проникают во вмещающие породы, пронизывают их, образуя своеобразные породы смешанного состава – мигматиты.

    Контактовый метаморфизм проявляется на контактах магматических расплавов, внедряющихся в земную кору, с вмещающими породами. Вблизи контакта образуется ореол метаморфических пород, который обычно захватывает как окружающее магматическое тело породы, так и краевые части самого магматического тела. Ширина зоны контактового изменения (контактового ореола) может изменяться от сантиметров до первых километров. Основными причинами изменения горных пород в зонах контактов являются температура, возрастающая благодаря тепловому воздействию магматических масс на вмещающие породы, и химически активные газовые и жидкие растворы, выделяемые магматическими расплавами.

    Процесс замещения одних минералов другими, протекающий при участии газовых  и жидких растворов и сопровождающийся изменением химического состава минеральных образований называется метасоматозом, а разновидность метаморфизма – контактово – метасоматическим. В зависимости от агрегатного состояния растворов различают пневматолитовый и гидротермальный контактово – метасоматический метаморфизм. Наиболее распространенным контактово – метасоматическими горными породами являются скарны и грейзены.

    Динамометаморфизм (катакластический, дислокационный метаморфизм) проявляется, главным образом, в верхних частях земной коры, в зонах развития тектонических движений дислокационного характера. Часто локализуется вдоль разрывных тектонических нарушений. Таким образом, основной причиной, вызывающей его, является одностороннее давление. При динамометаморфизме изменяются в основном структурно – текстурные особенности горных пород. Происходит их дробление, а в более глубоких зонах в связи с повышением температуры механическое разрушение сменяется пластическими деформациями. В породах появляется полосчатость, заключающаяся в чередовании слоев различных по форме зерен и окраске минералов, возникает кристаллизационная сланцеватость.