§ 3. Оболочки Земли

Определения и обозначения

Атмосфера — воздушная оболочка Земли. Окружающий нас воздух состоит главным образом из азота и кислорода, а также содержит небольшие количества углекислого газа, водяного пара и других газов. Атмосфера нужна для дыхания и помогает сохранять подходящие для жизни условия.

Гидросфера — водная оболочка Земли. Она включает воду океанов, морей, рек, озёр, ледников, подземных источников и облаков. Это понятие нужно, чтобы рассматривать всю воду планеты как единую систему, а не только отдельные водоёмы.

Литосфера — твёрдая оболочка Земли. К ней относятся земная кора и верхняя часть мантии, сложенные горными породами и минералами. Литосфера образует поверхность суши и дно водоёмов, поэтому на ней расположены почва, города и многие места обитания организмов.

Биосфера — оболочка Земли, в которой существует жизнь. Живые организмы находятся не только на суше: они обитают в воде, почве и нижних слоях воздуха. Понятие биосферы помогает увидеть, что растения, животные, грибы и микроорганизмы связаны с другими оболочками.

Как это устроено

Земля состоит из нескольких оболочек, потому что вещества на планете распределены по-разному. Воздух образует газовую оболочку, вода занимает впадины и проникает в трещины, а горные породы создают твёрдую основу. Живые организмы используют части всех этих оболочек, поэтому биосфера пересекается с атмосферой, гидросферой и литосферой. Разделение оболочек помогает изучать природу, но в настоящем мире их границы не являются непроницаемыми.

Атмосфера окружает Землю и удерживается её притяжением. В ней перемещаются воздушные массы, образуются облака и происходят осадки, поэтому состояние воздуха меняет погоду и условия жизни. Кислород атмосферы нужен большинству организмов для дыхания, а растения используют углекислый газ при создании питательных веществ. Если состав или движение воздуха меняются, это отражается на живых организмах и других оболочках.

Вода гидросферы встречается на поверхности и внутри Земли, потому что она заполняет углубления, замерзает в холодных областях и просачивается через горные породы. Под действием Солнца вода испаряется, в атмосфере охлаждается и возвращается на поверхность дождём или снегом. Так вода перемещается между океанами, сушей и воздухом. Этот круговорот переносит влагу и поддерживает жизнь далеко от крупных водоёмов.

Литосфера образует твёрдую поверхность, потому что земная кора и верхняя мантия состоят из горных пород. Её участки различаются составом, высотой, наклоном и формой: встречаются равнины, горы, впадины и склоны. Вода и воздух постепенно изменяют породы, а растения корнями разрушают их и участвуют в образовании почвы. Поэтому твёрдая оболочка постоянно связана с атмосферой, гидросферой и биосферой.

Оболочки Земли и их признаки

Пользуясь таблицей, сначала определите, о какой оболочке говорится, затем найдите её состав и расположение. Последний столбец помогает увидеть, что оболочки не отделены друг от друга. Например, облако связано одновременно с атмосферой и гидросферой, а растение — с биосферой, атмосферой, гидросферой и литосферой.

Разбор задач

Задача 1

Распредели слова «воздух», «река», «горная порода», «растение» по оболочкам Земли. Каждый объект нужно отнести к оболочке по главному признаку. Растение следует искать среди объектов живой природы.

1. Воздух является смесью газов, поэтому относится к атмосфере.
2. Река содержит воду, горная порода образует твёрдую часть Земли, значит, они относятся соответственно к гидросфере и литосфере.
3. Растение — живой организм, поэтому входит в биосферу.

Ответ: воздух — атмосфера, река — гидросфера, горная порода — литосфера, растение — биосфера. При этом растение зависит от воздуха, воды и почвы, хотя по основному признаку относится к биосфере.

Задача 2

Укажи, в каких оболочках находится вода в виде облака, ледника и подземного источника. Нужно учитывать не место, где находится вода, а сам факт наличия воды. Одна и та же оболочка может включать воду в разных состояниях.

1. В облаке вода находится в атмосфере, но по составу она относится к гидросфере.
2. Ледник состоит из замёрзшей воды и располагается на поверхности литосферы, поэтому это часть гидросферы.
3. Подземный источник находится внутри горных пород литосферы, однако содержащаяся в нём вода также относится к гидросфере.

Ответ: во всех трёх случаях вода относится к гидросфере. Облако связано с атмосферой, ледник — с литосферой и атмосферой, а подземный источник — с литосферой, но принадлежность воды к гидросфере сохраняется.

Задача 3

Объясни, какие оболочки взаимодействуют, когда дождь размывает горную породу, а на влажной почве растёт растение. Нужно назвать не только результат, но и участников каждого процесса. Проследим, как вода и живые организмы связаны с воздухом и твёрдой поверхностью.

1. Дождь образуется в атмосфере, а вода дождя относится к гидросфере и попадает на литосферу.
2. Потоки воды размывают горную породу, поэтому взаимодействуют гидросфера и литосфера.
3. Растение относится к биосфере, получает воду из гидросферы, углекислый газ из атмосферы и вещества из почвы литосферы.

Ответ: в первом процессе взаимодействуют атмосфера, гидросфера и литосфера. Во втором участвуют биосфера, гидросфера, атмосфера и литосфера, потому что растение использует ресурсы сразу нескольких оболочек.

Типичные ошибки

Ошибка 1. Гидросферой считают только океаны и моря. Так думают из-за их больших размеров, но вода есть также в реках, озёрах, ледниках, под землёй и в воздухе. Проверьте себя вопросом: есть ли в названном объекте вода?

Ошибка 2. Атмосферу путают с космическим пространством. Атмосфера — это именно слой воздуха, окружающий Землю, а космическое пространство находится за её пределами. Если объект состоит из газов и связан с Землёй, вероятно, речь идёт об атмосфере.

Ошибка 3. К биосфере относят только животных. Это происходит потому, что животных легче заметить, однако живыми организмами также являются растения, грибы и микроорганизмы. Проверьте ответ, вспомнив всех основных представителей живой природы.

Ошибка 4. Оболочки представляют как независимые слои. На самом деле вода, воздух, горные породы и организмы постоянно соприкасаются и изменяют друг друга. Для проверки назовите хотя бы одну связь между двумя оболочками, например размывание породы водой.

Связь с другими темами

Перед изучением темы нужно вспомнить, что Земля — планета, на поверхности которой есть суша, вода и воздух. Эти знакомые объекты являются частями разных оболочек. Такое представление помогает перейти от отдельных наблюдений к общей картине природы.

Знания об оболочках пригодятся при изучении погоды, водоёмов, горных пород, растений и животных. Например, облака связаны с атмосферой и гидросферой, а растение — сразу с несколькими оболочками. Поэтому новые природные явления легче объяснять через их взаимодействие.

Связь оболочек помогает понять причины дождя, разрушения горных пород и различий в условиях жизни. Если меняется количество воды, состав воздуха или состояние почвы, это может повлиять на организмы. Так отдельные темы естествознания объединяются в одну систему.

Что запомнить

• У Земли есть воздушная, водная, твёрдая и живая оболочки.
• Воздушная оболочка называется атмосферой.
• Водная оболочка называется гидросферой.
• Твёрдая оболочка называется литосферой.
• Оболочка, в которой существует жизнь, называется биосферой.
• Оболочки Земли взаимодействуют.