- •Гидросфера и ее границы.
- •Основные глобальные проблемы гидросферы.
- •Гидрологический цикл.
- •Пресные воды гидросферы.
- •Для чего и в каком количестве используются ежегодно возобновляемые природные воды в настоящее время?
- •Щелочность природных вод.
- •Основные причины и этапы закисления озер.
- •Окислительно-восстановительная способность природных вод.
- •Стратификация природных водоемов, причины и последствия.
- •Эвтрофикация водоемов.
- •Превращение органических соединений в анаэробных условиях.
- •Изменения содержания кислорода в воде озер с глубиной, в период стратификации.
- •Кислотность почв. Причины закисления и способы предотвращения.
- •Пути рационального использования воды в сельском хозяйстве, промышленности, в быту.
Превращение органических соединений в анаэробных условиях.
При отсутствии кислорода воздуха разложение органического вещества осуществляется анаэробными бактериями. При анаэробном разложении протекают процессы брожения, денитрификации, восстановления сульфатов.
Изменения содержания кислорода в воде озер с глубиной, в период стратификации.
В верхних слоях кислорода много — он поступает из атмосферы и выделяется в процессе фотосинтеза.
В зоне термоклина, присутствующий здесь кислород расходуется бактериями практически полностью, а когда кислорода становится мало, процесс разложения органического вещества резко тормозится.
В гиполимнионе кислорода несколько больше - недоиспользованный бактериями кислород, который остался в водной толще со времени весеннего перемешивания.
Изменения содержания кислорода в воде океана с глубиной.
Верхняя зона– наиболее высокое содержание кислорода 4,3-5 г/мл.
Средняя зона (200-1400 м) - самое низкое содержание кислорода 0,4-1 г/мл.
Глубинная зона (1400-1600 м) – содержание кислорода = 5 г/мл; источником кислорода являются арктические и антарктические течения.
Изменения содержания кислорода в воде Черного моря в зависимости от глубины погружения.
Кислород быстро реагирует с сероводородом, окисляя его до сульфатов, и убивает анаэробные бактерии, производящие сероводород. Поэтому растворенный кислород, быстро расходуясь на окисление сероводорода, присутствует в Черном море только в поверхностном слое. Ниже 100 - 300 м, в сероводородной зоне, обитают только анаэробные бактерии и некоторые виды морских червей.
Почему вблизи водоемов климат более мягкий?
Это связано с тем, что океаны сглаживают колебания и перепад температуры воды от экватора до полюсов (разница до 30 градусов). Поверхностное натяжение воды приводит к появлению ряби и волн на водной поверхности уже при слабом ветре, в результате этого резко возрастает площадь водной поверхности, и интенсифицируются процессы теплопередачи между атмосферой и гидросферой.
В какой части водоема в гиполимнионе или эпилимнионе в начальный период летней стратификации в воде будет содержаться больше кислорода? Почему?
Строение и состав литосферы.
Литосфера — твёрдая оболочка Земли. Состоит из земной коры и верхней части мантии, до астеносферы, где скорости сейсмических волн понижаются, свидетельствуя об изменении пластичности пород.
Процессы гипергенеза и почвообразования.
Гипергенез - сумма процессов преобразования твердого вещества земной коры на поверхности суши под влиянием воды, воздуха, колебаний температуры и жизнедеятельности живых организмов.
Процессы гипергенеза:
Процесс разрушения минералов и горных пород на поверхности Земли обычно называют выветриванием, хотя ветер почти никакого отношения к этому процессу не имеет.
Различают два типа выветривания:
физическое, или механическое Приводит к механическому разрушению пород. Частые изменения температуры, морозное выветривание с образованием морозоустойчивых трещин и солевое растрескивание пород обуславливает разрыхление структуры и распад пород на минеральные зерна;
химическое Разрыхление коренных пород под действием кислорода воздуха, диоксида углерода, воды, органических кислот, сопровождающееся изменением их состава.
Выделяют еще биологическое выветривание, но процесс связан либо с физическим действием (действие корней растений), либо с химическим воздействием (воздействие органических кислот, выделяемое корнями растений).
Почвообразоание - сложный природный процесс перехода горной породы в качественно новое состояние.
Этот процесс протекает при взаимодействии минерального вещества земной коры с живыми организмами и продуктами их жизнедеятельности. Такое взаимодействие в земных условиях происходит при прямом и косвенном влиянии других факторов внешней среды.
Процессы почвообразования:
1) Трансформация минералов;
2) Накопление органических остатков и их трансформация;
3) Образование органоминеральных соединений;
4) Накопление биогенных элементов (азот, фосфор, калий);
5) Миграция продуктов трансформации вглубь слоя и по поверхности.
На какую глубину человек проник в литосферу? Сравните с радиусом Земли.
При радиусе Земли в 6370 км человек проник в глубь ее шахтами на три, а скважинами — на семь километров, что составляет соответственно 0,05 и 0,1 процента. Это в немалой степени и определяет весьма низкий уровень наших знаний о строении Земли.
Какие элементы земной коры имеют наибольший Кларк по массе и какой элемент занимает наибольшую долю ее объема?
Ферсман предложил назвать Кларком среднее содержание элементов (выраженное в процентах) в земной коре, на Земле в целом или других телах.
Наибольший кларк по массе имеют кислород (47), кремний (29,5) и алюминий (8,05), элемент, занимающий наибольшую долю её объёма – кислород (91,97).
С присутствием каких кислот связана кислотность и основность горных пород?
Что такое почва?
- слой вещества, лежащий поверх горных пород земной коры. Почва является связующим звеном между биотическим и абиотическим факторами биогеоценоза.
Какие основные морфологические признаки почв Вы знаете?
Строение почвенного профиля;
Мощность почвы и отдельных горизонтов;
Окраска;
Механический состав;
Структура;
Сложение;
Новообразования и включения.
В чем особенность определения плотности почв?
Сложение – внешнее выражение плотности и пористости почв.
По плотности различают:
1) Очень плотные – копать лопатой почти невозможно;
2) Плотные – требуют больших усилий при копании лопатой, но можно обойтись без лома;
3) Рыхлые – яму копать легко, почва легко рассыпается на мелкие отдельности;
4) Рассыпчатые – в сухом состоянии сыпучая масса.
Чем отличается воздух в почве и тропосфере?
Содержание диоксида углерода в почве выше, чем в атмосферном воздухе (от 0,1 до 12%), а кислорода, наоборот, ниже (на 0,5-1,5%). В почвенном воздухе могут содержаться сероводород, метан, гемиоксид азота и органические соединения.
Состав почвенного раствора. Чем отличается состав почвенного раствора от состава поверхностных вод.
Почвенный раствор – жидкая фаза почвы, существующая в природных условиях.
Состав почвенных растворов меняется в очень широких пределах
Наиболее типичные катионы – Са²+,Mg²+,K+, NH₄+,Na+, в поверхностных водах нет NH4.
Наиболее типичные анионы – HCO₃-, SO₄2-, NO₃-, Cl-, в поверхностных водах нет NO3-.
Оцените абсолютный возраст большинства почв на территории России.
Возраст почв нашей полосы – 10-12 тысяч лет. Из-за ледникового периода почва была покрыта ледниками, отступая он разрушил все до магматических пород.
Поглотительная способность почв. Почвенно-поглощающий комплекс (ППК).
Поглотительная способность почвы - совокупность явлений поглощения и удерживания разнообразных твердых, жидких и газообразных веществ.
ППК - совокупность нерастворимых в воде органических, минеральных и органо-минеральных соединений, находящихся преимущественно в высокодисперсном состоянии и имеющих высокую реакционную и ионообменную способность. Вещественный состав ППК унаследован от почвообразующей породы в соответствии с ее гранулометрическим, минералогическим и химическим составами. Минеральная основа ППК состоит из глинистых минералов. Среди них наибольшее значение имеют минералы групп каолинита, гидрослюды, хлориты и др. В ней присутствуют цеолиты, аморфные соединения алюминия, железа, кремния и др. Органическая часть ППК представлена специфическими гумусовыми веществами. В почвах они находятся в виде гелей, труднорастворимых содей поливалентных катионов. Многокомпонентность и химическая неоднородность ППК обусловливают наличие различных по составу и свойствам функциональных групп на поверхности почвенных частиц, участвующих в ионообменных и адсорбционных процессах. Азотсодержащие группы имеют основные свойства и обычно в почве проявляют себя как анионообменники. Некоторые функциональные группы способны к образованию устойчивых координационных соединений с ионами металлов, способствуя таким образом избирательному их поглощению ППК.