Опорный конспект лекций Основные понятия, термины, законы, схемы Для студентов заочной и дистанционной форм обучения

Вид материалаКонспект

Содержание


Основной элементный состав земной коры
Химические процессы в литосфере
Почва Почва
Эрозия почв
Засоление почв
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13

7. Литосфера


Литосфера – твердая оболочка Земли, включает земную кору и часть верхней мантии планеты, имеет толщину от 50 до 75 км на континентах и 5-10 км ниже дна океана. Верхние слои литосферы (2-3 км, а по некоторым данным – до 8,5 км) иногда называют литобиосферой. В этой части литосферы существуют или способны существовать живые организмы или жизнеспособные системы, в основном особые виды анаэробных бактерий.

Одно из отличий литосферы от других объектов окружающего нас мира заключается в том, что она является постоянным местом обитания человека, а поэтому в наибольшей степени подвержена антропогенному воздействию (с учетом эксплуатации поверхностного слоя и недр Земли). При этом максимальному загрязнению и разрушению подвергается почва – самый верхний слой литосферы.

^ Основной элементный состав земной коры

Элемент

Содержание, мас.%

Кислород

49,13

Кремний

26,00

Алюминий

7,45

Железо

4,20

Кальций

3,25

Натрий

2,40

Калий

2,35

Магний

2,35

Водород

1,00

Титан

0,61

Углерод

0,35

Хлор

0,20

Фосфор

0,10


Химические элементы в земной коре находятся, как правило, в связанном состоянии. Природные химические соединения часто называют минералами.

В самом общем плане минералы – это природные химические соединения или их смеси, представляющие собой результирующие продукты химических реакций и физических процессов, происходивших или происходящих на Земле. К минералам относятся различные соли (силикаты, сульфиды, карбонаты и т.д.), вода, кислород, нефть, уголь, золото, серебро и т.п.

Минералы – основа земной коры. Среди них большую часть составляют (мас.%): силикаты – 75, оксиды и гидроксиды – 17, карбонаты – 1,7, сульфиды – 1,15, фосфаты – 0,7, галогениды – 0,5. На долю органических соединений вместе с нитратами, хроматами и другими солями приходится около 3,35 мас.%.

^ Химические процессы в литосфере

Большинство химических процессов, происходящих в литосфере, тесно связаны с другими оболочками Земли, их составом. В литосфере, как и в других оболочках планеты, химические реакции могут происходить как между её основными компонентами, так и с участием составляющих других оболочек.


Это могут быть:

– реакции соединения CaO + CO2 CaCO3

– реакции разложения CuCO3 CuO + CO2

– реакции замещения (окислительно-восстановительные)

CuSO4 + Fe FeSO4 + Cu

– реакции обмена Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl

^ Почва

Почва – самый верхний и плодородный слой литосферы, является связующим звеном между всеми оболочками планеты и живыми организмами, играет важную роль в процессах обмена веществом (энергией) между компонентами биосферы.

Почва – среда обитания большого количества живых организмов, и многие химические процессы, происходящие в почве, как части литосферы, напрямую связаны с процессами в биосфере. В почве одновременно могут протекать химические, физические и биологические процессы.

^ Эрозия почв – это явление разрушения и сноса почв и рыхлых пород потоками воды и ветра.

Одними из основных причин антропогенной эрозии почвы являются:

– уменьшение содержания гумусовых веществ в почве, приводящее к изменению структуры и водонепроницаемости пахотных земель;

– нарушение баланса по воде, которое является следствием вырубки лесов, поливного земледелия и других воздействий, снижающих структурную устойчивость почв.

^ Засоление почв – процесс накопления вредных для растений солей (CaCO3, MgCO3, Na2CO3, Na2SO4, NaCl и др.) в верхних слоях почвы.

Эколого-химическая характеристика качества почвы определяется следующими данными:

– общее содержание органических соединений (гумуса);

– содержание азота (аммонийного, нитратного, входящего в органические соединения);

– «связанной» угольной кислоты (прежде всего карбонаты кальция и магния);

– содержание питательных для растения элементов (кальций, магний, калий, фосфор и т.д.) с учетом их биологического усвоения;

– содержание микроэлементов;

– фракционный и механический состав;

– величина pH;

– влагоемкость, гигроскопичность, объем пор и некоторые другие.