География 5 класс опыт по получению тени: Проделайте опыт по получению тени, отбрасываемой различными фигурами. Результаты наблюдений оформите в виде таблицы в…
География 5 класс Летягин. §2. Почувствуйте себя астрономами Номер 1
- Учебники
- 5 класс
- География 👍
- Летягин
- №1
авторы: Летягин.
издательство: «Просвещение»
Раздел:
- Предыдущее
- Следующее
Познакомимся с принципом работы гномона (в буквальном переводе с древнегреческого − «указатель») − древнейшего астрономического инструмента.
На рисунке 11 изображён египетский обелиск−гномон − высокий, высеченный из одной глыбы камня, сужающийся кверху монумент. В Египте подобные обелиски были символами Солнца и служили архитектурными украшениями входов в храмы. В Древнем Риме обелиски использовали в качестве древнейшего астрономического инструмента − гномона. В наше время гномон применяется в солнечных часах.
Рис.11. Обелиск у входа в Луксорский храм
Гномон состоит мз вертикального стержня, установленного на горизонтальной площадке (рис.12). По длине и направлению тени стержня можно определить высоту солнца над горизонтом.
Рис.12. 1 − гномон установлен правильно; 2 − гномон установлен неправильно
Проведём наблюдение за изменением тени гномона в течение некоторого времени.
Для наблюдений нам потребуются: лист картона размером 40 × 40 см, гномон − деревянная палочка длиной 20 см, пластилин, карандаш, линейка, отвес (верёвочка с грузиком).
ПЛАН РАБОТЫ
1. Установите гномон в центре картонного листа (как определить центр, показано на рис. 12). Закрепите основание (нижнюю часть) гномона с помощью пластилина. Проверьте, вертикально ли установлен гномон. Для этого используйте отвес. Отвес должен плотно прилегать к гномону, то есть не отклоняться от него.
2. В солнечный день установите самодельный инструмент на горизонтальной поверхности. Запишите в Дневник географа−следопыта дату наблюдения.
3. Карандашом отметьте конец тени и линейкой измерьте её длину. Запишите в Дневник географа−следопыта время наблюдения (час, минута) и полученное значение длины тени.
4. Повторите действия с карандашом и линейкой несколько раз через 15 − 20 минут, через один, два и три часа. Во время наблюдений обращайте внимание на изменение положения солнца (поднимается над горизонтом, опускается к горизонту). Каждый раз записывайте в Дневник географа−следопыта время наблюдения, длину тени и изменение положения солнца над горизонтом.
5. В результате наблюдений сделайте вывод о том, как изменялась длина тени гномона в зависимости от положения солнца над горизонтом: «Когда солнце поднималось над горизонтом, тень гномона _ ; когда солнце опускалось к горизонту, тень гномона _ ».
reshalka.com
Решение
Дата наблюдения: 24 сентября 2018 г.
Место наблюдения: г. Санкт−Петербург
Высота гномона: 50 см.
Изменение тени длины гномона
Время наблюдения (час, минута) | Длина тени гномона (см.) | Положение Солнца над горизонтом (поднимается, опускается) |
---|---|---|
8:50 | 60 | поднимается |
10:50 | 55 | поднимается |
12:00 | 50 | в зените |
13:50 | 56 | опускается |
14:50 | 62 | опускается |
16:50 | 74 | опускается |
19:50 | 76 | опускается |
Вывод: «Когда солнце поднималось над горизонтом, тень гномона уменьшалась ; когда солнце опускалось к горизонту, тень гномона увеличивалась».
- Предыдущее
- Следующее
Нашли ошибку?
Посмотреть глоссарий
Если Вы нашли ошибку, неточность или просто не согласны с ответом, пожалуйста сообщите нам об этом
От плоской Земли к земному шару.
| План-конспект урока по географии (5 класс) по теме:Конспект урока по географии,
составленный по принципу системно-деятельностного подхода
1. ФИО: Гнездилова Фаина Владимировна, учитель географии, МБОУ СОШ № 2 города Кропоткина
2. Предмет: география
3. Класс: 5
4. Тема урока «От плоской Земли к земному шару. Тема Земля и ее изображение, урок № 3 (1)
5. Учебник «География. Введение в географию» 5 класс. Авторы: Е. М. Домогацких, Э.Л. Введенский, А.А. Плешаков, Москва «Русское слово» 2012.
6. Цель: Формирование представлений о форме Земли.
7. Задачи: — обучающие: углубить знания о планете Земля;- развивающие: развитие познавательных интересов учащихся, умения работать в группе с учебником, дополнительной литературой и ресурсами ЭОР;- воспитательные: формирование культуры общения при работе в группах.
8. Планируемые результаты:- личностные: осознание ценностей географического знания, как важнейшего компонента научной картины мира;
-метапредметные: умение организовывать свою деятельность, определять её цели и задачи, умение вести самостоятельный поиск, анализ, отбор информации, умение взаимодействовать с людьми и работать в коллективе; высказывать суждения, подтверждая их фактами; владение элементарными практическими умениями работы с учебником для исследования;- предметные: сформировать представление о истории формирования представлений о форме планеты Земля.
9. Универсальные учебные действия:
— личностные: осознать необходимость изучения окружающего мира.- регулятивные : принимать и формулировать учебную проблему.- познавательные:анализировать, сравнивать, классифицировать и обобщать факты и явления, выявлять причины и следствия простых явлений.
— коммуникативные : умение общаться и взаимодействовать друг с другом.
10. Тип урока: комбинированный.
11. Формы работы учащихся: коллективная, групповая.
12. Оборудование: мультимедийная установка, персональный компьютер.
13. Структура и ход урока
№ п/п | Деятельность | |
учителя | ученика | |
Этап 1. Актуализация опорных знаний по теме «От плоской Земли к земному шару» | Приветствие учащихся, проверка готовности уч-ся к уроку. Вспомните: Что такое планета? Какую форму имеют планеты? Что такое горизонт? Предлагает сформулировать тему урока и её корректирует | Приветствие учителя, готовность к уроку. Вспоминают изученный ранее материал (П). Определяют, каких знаний им не хватает (Р) |
Этап 2. Создание проблемной ситуации | Побуждает учащихся на создание проблемной ситуации: Когда был сделан последний шаг в ряду доказательств о шарообразности Земли? | Вступают в диалог, проговаривают и осознают его (К, Р) Объясняют и формулируют тему, записывают в тетради (П) |
Этап 3. Целеполагания: | Объявление темы урока. Предоставляет «конфликтный» материал, создаёт готовность к предстоящей деятельности. | Цель записывается на доске и обсуждается (Р). Узнают, запоминают, сравнивают, анализируют, делают вывод(П , Р, К) |
Этап 4. «Открытие» нового знания | — найти в тексте учебника и узнать информацию по доказательству шарообразности Земли Практический опыт по получению тени, отбрасываемыми различными фигурами. Стимулирует активное участие всех детей к практической части для выполнения задания | Работают с учебником : находяти узнают информацию, передают своими словами содержание (П,Р) Сравнивают, анализируют, объясняют, обсуждают(П,К). |
Этап 5. Учебные действия по реализации плана. Выражение решения. Применение нового знания. | Предлагает задания на «новое» знание, побуждает учащихся к теоретическому объяснению фактов, противоречий между ними. Вопросы по персоналиям: Какие доказательства шарообразности Земли провел Аристотель? Назовите древнегреческих ученых, утверждавших, что Земля – это шар? Стимулирует активное участие всех детей в поисковой деятельности при дискуссии по вопросу «Когда был сделан последний шаг в ряду доказательств о шарообразности Земли?» Предлагает ученикам рассказать о результатах выполнения работы. | Обсуждают в группах и индивидуально,обосновывают выбор своего решения или несогласие с мнением других. (Р,К ,П) Объясняют, анализируют, формулируют.(П,Р,К) Дают развернутый ответ, обобщают информацию. (К, Р) |
Этап 6. Рефлексия (итог урока) | Формулирует выводы, выставляет оценки за работу на уроке Провести тест из рабочей тетради. | Записывают выводы. Определяют степень продвижения к цели (Р,Л,П) |
Этап 6. Домашнее задание | Комментирует д/з: §3, | Записывают домашнее задание |
Примечание: (Л)-личностные УУД; (Р)-регулятивные УУД; (П)-познавательные УУД; (К)-коммуникативные УУД.
Дождевая тень
Ресурс
ЭНЦИКЛОПЕДИЧЕСКАЯ СТАТЬЯРесурс
ЭНЦИКЛОПЕДИЧЕСКАЯ СТАТЬЯ
Дождевая тень — это участок земли, который превратился в пустыню, потому что горные хребты блокируют большую часть осадков, необходимых для роста растений.
Классы
4–12+
Предметы
Науки о Земле, геология, метеорология, география, физическая география
Загрузка .
..Дождевая тень — это участок земли, который был вынужден стать пустыней, потому что горные хребты блокировали всю растительную, дождливую погоду. На одной стороне горы влажные погодные условия вызывают дождь и снег. На другой стороне горы — стороне тени дождя — все эти осадки блокируются.
В тени дождя тепло и сухо. На другой стороне горы влажно и прохладно. Почему есть разница? Когда воздушная масса перемещается с низкой высоты на большую, она расширяется и охлаждается. Этот холодный воздух не может удерживать влагу так же хорошо, как теплый воздух. Прохладный воздух образует облака, из которых выпадает дождь и снег, когда он поднимается в гору. После того, как воздушная масса пересекает вершину горы и начинает спускаться с другой стороны, воздух прогревается и облака рассеиваются. Это значит, что осадков меньше.
Рядом с некоторыми из самых известных в мире горных хребтов часто можно увидеть тени дождя. Долина Смерти, пустыня в американских штатах Калифорния и Невада, такая жаркая и сухая, потому что находится в дождевой тени горного хребта Сьерра-Невада. Тибетское нагорье, тень дождя в Тибете, Китае и Индии, имеет огромный горный массив Гималаев, благодаря своему сухому климату.
Краткий факт
Не могу успеть передохнуть
(или капля дождя)
Долина Смерти сталкивается с двойным ударом из-за того, что находится в тени дождей Тихоокеанского побережья И Сьерра-Невады. Вот почему Долина Смерти — одно из самых жарких и засушливых мест на Земле.
Кредиты
Кредиты мультимедиа
Аудио, иллюстрации, фотографии и видео указываются под активом мультимедиа, за исключением рекламных изображений, которые обычно ссылаются на другую страницу, содержащую кредит мультимедиа. Правообладателем для СМИ является лицо или группа, указанные в титрах.
Писатели
Хилари Коста
Эрин Спраут
Сантани Тенг
Мелисса Макдэниел
Джефф Хант
Дайан Будро
Tara Ramroop
Kim Rutledge
Hilary Hall
Illustrators
Mary Crooks, National Geographic Society
Tim Gunther
Editors
Jeannie Evers, Emdash Editing, Emdash Editing
Kara West
Educator Reviewer
Nancy Wynne
Producer
National Geographic Society
other
Последнее обновление
21 октября 2022 г.
Разрешения пользователя
Для получения информации о разрешениях пользователей ознакомьтесь с нашими Условиями обслуживания. Если у вас есть вопросы о лицензировании контента на этой странице, свяжитесь с нами по адресу [email protected] для получения дополнительной информации и получения лицензии. Если у вас есть вопросы о том, как цитировать что-либо на нашем веб-сайте в вашем проекте или презентации в классе, обратитесь к своему учителю. Она или он лучше всего знает предпочтительный формат. Когда вы обратитесь к нему или к ней, вам потребуется название страницы, URL-адрес и дата доступа к ресурсу.
МультимедиаЕсли медиаресурс доступен для загрузки, в углу средства просмотра мультимедиа появится кнопка загрузки. Если кнопка не отображается, вы не можете загрузить или сохранить медиафайл.
ТекстТекст на этой странице можно распечатать и использовать в соответствии с нашими Условиями предоставления услуг.
ИнтерактивыЛюбые интерактивы на этой странице можно воспроизводить только во время посещения нашего веб-сайта. Вы не можете скачивать интерактивы.
Связанные ресурсы
1.2 Окружающая среда и деятельность человека
Цели обучения
- Объяснить, как связаны климат и проживание человека, и провести различие между основными типами климата.
- Объясните динамику тектонических плит и их связь с землетрясениями и вулканической активностью.
- Опишите основные причины и проблемы обезлесения. Объясните взаимосвязь между вырубкой лесов и изменением климата.
- Укажите, где возникает эффект дождевой тени, и объясните, почему он возникает в этих местах и как может влиять на деятельность человека.
- Поймите, как происходит изменение климата, и взаимосвязь между парниковыми газами, такими как углекислый газ, и регулированием температуры планеты.
Рис.
1.11 Ледники в Национальном парке Глейшер, штат Монтана Горный климат типа H меняется в зависимости от высоты: более высокие температуры у подножия и более низкие температуры на больших высотах. Фото Р. Бергли – CC BY-NC-SA.Климат и проживание человека
Способность Земли получать и поглощать солнечный свет является основным фактором земной окружающей среды, а также оказывает большое влияние на человеческое население. В Антарктиде нет больших городов или человеческих поселений, потому что там так холодно; большая часть солнечного света, проникающего в Антарктиду, отражается от Земли на этой широте из-за наклона земной оси и, как следствие, угла падения солнечной радиации. Ответы на основные вопросы о том, где на Земле живет большинство людей и почему они там живут, зависят от понимания климата. Климат умеренного типа С обычно предоставляет наибольшие возможности для проживания человека.
Поскольку область между тропиком Рака и тропиком Козерога получает наибольшее количество прямых солнечных лучей в течение всего года, она благоприятна для жизни растений и животных при условии достаточной влажности или осадков. Люди жили в тропиках долгое время, даже когда ледяные щиты покрывали части средних широт. Проблема с тропиками в том, что почвы обычно плохого качества и питательные вещества вымываются. Сегодня, когда мы смотрим на землю и распределение человеческого населения, два основных фактора привлекают людей: умеренный климат и доступ к воде.
Более 70 процентов земной поверхности покрыто водой. Единственная проблема заключается в том, что менее 3 процентов воды является пресной, и большая часть этой пресной воды хранится в ледяных шапках на Северном или Южном полюсах. Таким образом, для использования человеком остается менее 1 процента мировой пресной воды, обычно в озерах, реках, ручьях или подземных водах и подземных водоносных горизонтах. Климат играет важную роль в том, где живут люди, поскольку осадки необходимы для выращивания сельскохозяйственных культур, разведения скота и снабжения городских сообществ пресной водой.
Несколько географов разработали категории для определения типов климата. Климат можно определить как долгосрочный средний погодный режим, наблюдаемый в определенном регионе мира. Погода — это термин, обычно используемый для определения условий на краткосрочной или даже ежедневной основе. Двумя основными элементами климатических условий являются температура и осадки. Для целей этого обзора мировой географии различные типы климата были разбиты на шесть основных типов — A, B, C, D, E и H — по системе классификации Кеппен-Гейгера. Климат типа H на самом деле является подмножеством климатической категории типа E.
- Тип A: тропический или экваториальный климат
- Тип B: Сухой или засушливый климат
- Тип C: умеренный или умеренный климат
- Тип D: холодный или континентальный климат
- Тип E: полярный или экстремальный климат
- Тип H: (неклассифицированный) высокогорный климат
Рисунок 1.12 Основные климатические регионы на основе системы классификации Кеппен-Гейгера (местные условия могут сильно различаться)
Тип A: тропический или экваториальный климат
Рис. 1.13 Тропический климат типа А характеризуется высокими температурами круглый год и большим годовым количеством осадков, как, например, в этом месте на побережье Белиза. Фото Р. Бергли – CC BY-NC-SA.
Влажный тропический климат типа А, обычно встречающийся в тропиках, характеризуется высокими температурами круглый год и большим количеством осадков, обычно в виде дождя. Климат типа А имеет различные подгруппы, которые указывают на то, насколько изменчиво распределение осадков в течение года. В некоторых климатических условиях типа А бывает сухой сезон и сезон дождей (муссон), в то время как в других дожди выпадают постоянно в течение всего года.
Тип B: Сухой или засушливый климат
Примером сухого климата типа B являются пустынные районы Земли. Температура может быть экстремальной, с небольшим количеством осадков. Климатические регионы типа B характеризуются небольшим количеством осадков и высокими температурами днем и более низкими температурами ночью или в зимний период. Рельеф в климате типа B может варьироваться от песчаных пустынь до лугов прерий или степей. В климате типа B меньше деревьев, чем в большинстве других климатических зон.
Существует прямая связь между высокогорьем и климатом типа В в различных частях мира. Это климатическое состояние, известное как эффект тени дождя или, точнее, эффект тени осадков, возникает, когда на одной стороне горного хребта выпадают обильные осадки, а регион на другой стороне горного хребта представляет собой пустыню или имеет более засушливый климат. условия. Это явление очевидно везде, где есть местность с достаточной высотой, чтобы ограничить движение облаков, несущих осадки.
Рисунок 1.14 Эффект тени от дождя
Тени от дождя образуются, когда преобладающие ветры, несущие влагу, быстро поднимаются вверх по склону горы, где воздух охлаждается и конденсируется, выделяя влагу в виде дождя или снега. К тому времени, когда воздушная масса достигает вершины горы, ее влажность значительно уменьшается. Сухой воздух устремляется вниз по другую сторону горного хребта, где его температура повышается. Теплый сухой воздух, идущий с гор, продолжает вытягивать влагу из земли, что приводит к пустынному или засушливому климату.
Рис. 1.15 В сухом или засушливом климате типа B, таком как центральная Аризона, деревьев меньше, чем в других климатических условиях. Кактус сагуаро может выдерживать длительные периоды с небольшим количеством осадков. Фото Р. Бергли – CC BY-NC-SA.
На гавайском острове Кауаи есть яркий пример эффекта тени от дождя. На наветренной стороне острова выпадает больше осадков, чем почти в любом другом месте на Земле: целых 460 дюймов (почти 40 футов) в год. Однако только часть острова получает такое количество дождя. Высота гор создает дождевую тень на сухой подветренной стороне, создавая полупустынные условия и климат типа В.
Долина Смерти в Калифорнии также является результатом эффекта тени от дождя. В Долине Смерти выпадает мало дождя, потому что вся влага при господствующих ветрах падает на западную сторону граничащих горных хребтов. Весь штат Невада сухой из-за эффекта тени от дождя. Весь дождь, идущий с Тихого океана, падает на прибрежные горы и Сьерра-Неваду в Калифорнии. Горы достаточно высоки, чтобы затенять этот регион Невады, а бассейн и хребты усиливают эффект дождевой тени на местном уровне.
На другом конце земли Гималаи — прекрасный пример гор, создающих эффект тени от дождя. На большей части западного Китая климат типа B из-за эффекта дождевой тени, вызванного высокими горами, которые не позволяют дождевым облакам когда-либо достигать региона. На южной стороне Гималаев выпадает обильное количество осадков из-за муссонных дождей, приходящих из Индийского океана, но западный Китай, по сути, представляет собой пустыню. Он малонаселен по сравнению с районами с высокой плотностью населения в самом Китае на востоке, где выпадает много осадков.
Тип C: умеренный или умеренный климат
Рисунок 1.16 Умеренный климат типа C хорош для сельского хозяйства. Например, в Аппалачах хорошо растут табачные и лиственные леса. Фото Р. Бергли – CC BY-NC-SA.
Климат типа С, часто описываемый как умеренный по температуре и осадкам, является наиболее благоприятным для проживания людей, поскольку здесь самая высокая плотность населения на планете. Климат типа C встречается в основном в средних широтах, граничащих с тропиками. Сезонные изменения ярко выражены, с ярко выраженной зимой и летом. Зима от прохладной до холодной, а лето обычно теплое. Количество осадков варьируется от низкого до высокого, в зависимости от местоположения. В Соединенных Штатах климат C преобладает на юго-востоке и западном побережье.
Климат типа С не самый распространенный на планете, но именно он привлекает наибольшее количество людей. Одной из причин привлекательности было обилие лесов, сельскохозяйственных угодий и пресной воды в регионах типа C. Основные населенные пункты планеты находятся в климате типа С. С более чем семью миллиардами людей на планете и ростом, люди заселили большинство регионов с климатом типа C и теперь заполняют другие районы с типами климата A, B или D.
Тип D: холодный или континентальный климат
Рис. 1.17 Более холодный климат типа D характерен для таких штатов, как Северная Дакота, где годовые зимние температуры самые низкие из сорока восьми континентальных штатов. Джефф Уилсон — Добро пожаловать в Северную Дакоту — CC BY-NC-ND 2.0.
Климатические регионы типа D часто находятся внутри континентов вдали от смягчающего влияния крупных водоемов. Они часто находятся севернее, чем регионы типа C, что приводит к более холодным зимам. Существуют сезонные вариации: от прохладного до жаркого лета и холодной зимы. Осадки обычно выпадают в виде дождя летом и снега зимой. Регионы с климатом типа D можно найти в районе Великих озер в США, большей части Канады и значительной части России.
Тип E: полярный или экстремальный климат
Тип E — экстремальный климатический тип, встречающийся в полярных регионах вблизи или к северу от Полярного круга, а также вблизи или к югу от Южного полярного круга. Районы с климатом типа Е холодные, с вечным льдом или вечной мерзлотой круглый год. Растительность минимальна, деревьев нет. Температура может немного повышаться в течение коротких летних месяцев, но редко поднимается выше 50 градусов.
Тип H: климат высокогорья
Климат высокогорья типа H обычно указывается как подкатегория климата типа E. Горные хребты могут создавать различные типы климата из-за изменения высоты от основания хребта до вершины. Различные типы климата могут быть найдены на одной и той же горе на разных высотах. Климат типа H обозначает высокогорье или горную местность. Различия в климате существуют на большинстве горных хребтов. Климат у подножия гор будет варьироваться в зависимости от того, находятся ли горы в тропиках или в более высоких широтах. Например, высокие горы у экватора могут иметь климат типа А у основания и климат типа Е на вершине с различными климатами типа С и типа D между ними. Климат типа H встречается там, где перепад высот достаточно велик, чтобы образовать разные климатические зоны. Рельеф на возвышенностях может достигать уровня деревьев и иметь постоянный снежный покров на вершине. Срок 9Рельеф 0217 используется в географии для обозначения высот поверхности земли. Зоны высот с постоянным льдом или снегом могут напоминать полярный климат типа Е.
Вырубка лесов
Растущее население планеты увеличивает потребность в природных ресурсах, в том числе в продуктах леса. Люди тысячелетиями использовали деревья для производства дров, строительства домов и изготовления инструментов. Деревья являются возобновляемым ресурсом, но вырубка лесов происходит, когда они удаляются быстрее, чем они могут быть восстановлены. Большинство людей в сельских районах развивающихся стран используют дрова для приготовления пищи. Во многих из этих районов наблюдается быстрое сокращение количества доступных деревьев. Люди, живущие в основном в климате типа B, могут изначально не иметь доступа к большому количеству деревьев; поэтому, когда деревья вырубаются на дрова или строительные материалы, происходит обезлесение. В тропических районах лиственные деревья обычно вырубают на пиломатериалы для получения дохода или для расчистки земли для других сельскохозяйственных целей, таких как разведение крупного рогатого скота. Страны, у которых нет возможностей и преимуществ, стремятся использовать свои природные ресурсы — в данном случае деревья — либо для собственного сельского хозяйства, либо для получения экономической выгоды. Обезлесение увеличилось по всему миру с быстрым ростом населения во всем мире.
Во время промышленной революции европейские страны стремительно вырубали леса. Когда-то большая часть Британских островов была покрыта лесами, но сегодня на Британских островах осталось мало лесов, и они обычно охраняются. Колониализм привел европейцев в Америку. Соединенные Штаты на раннем этапе своего развития отошли на запад от первоначальных тринадцати колоний, и при этом было вырублено много старовозрастных лесов. По мере того, как были проложены железнодорожные пути и первопроходцы продвигались на запад к Великим равнинам, где было мало деревьев, в восточных и центральных лесах произошла большая вырубка — вырубка — термин, обозначающий систематическую вырубку восточных и центральных лесов. В Мичигане и Висконсине в результате систематической вырубки лесов были вырублены их деревья.
Рисунок 1.18 Леса вырубаются для получения древесины, а после сжигания излишков земля расчищается для других целей. Фото Р. Бергли – CC BY-NC-SA.
Некоторым участкам было позволено отрасти, но многие другие участки были превращены в сельскохозяйственные угодья. В Соединенных Штатах осталось немного старовозрастных лесов. Сегодня существуют конфликты по поводу того, как лесная промышленность обращается с лесами в таких местах, как тихоокеанский северо-западный регион Соединенных Штатов.
Страны с более развитой экономикой больше не должны рубить собственные деревья, но могут позволить себе заменить их другими ресурсами или импортировать пиломатериалы из других мест. Развивающиеся регионы мира в Латинской Америке, Африке и некоторых частях Азии испытывают серьезные проблемы с вырубкой лесов. Вырубка лесов широко распространена: жители Гаити вырубили около 99 процентов лесов страны; большая часть древесины использовалась в качестве топлива для приготовления пищи. Жители Афганистана вырубили около 70 процентов своих лесов. Нигерия потеряла около 80 процентов своих старовозрастных лесов с 1990. Эфиопия потеряла до 98 процентов своих лесных площадей, а Филиппины потеряли около 80 процентов своих лесов.
В бразильском бассейне Амазонки было реализовано множество проектов, которые привели к вырубке лесов. Например, примерно половина штата Рондония в западной Бразилии была вырублена с 1990 года. Страны Центральной Америки потеряли около половины своих первоначальных лесов, и вырубка лесов продолжается на систематической основе. Тропические регионы Юго-Восточной Азии и Африки эксплуатируются для получения древесины в неустойчивых темпах, вызывая вырубку лесов, с которой придется иметь дело следующему поколению. Индия с населением более миллиарда человек по-прежнему имеет высокий спрос на дрова и строительные материалы; их леса сокращаются быстрее, чем их можно заново посадить. Китай с его миллиардным населением пытается решить проблему обезлесения, реализуя масштабную программу повторных посадок и природоохранные меры. Другие страны начинают принимать аналогичные меры.
Рисунок 1.19 Мужчина в Малави несет дрова для приготовления пищи и отопления. Дэвид Стэнли — «Девушки, несущие дрова» — CC BY 2.0.
Влажные тропические леса составляют лишь около 5 процентов земной поверхности, но содержат до 50 процентов биоразнообразия Земли. Эти леса вырубаются по разным причинам. Норман Мейерс, британский эколог, подсчитал, что около 5 процентов вырубки лесов в тропических регионах вызвано стремлением к животноводству. 19% этих лесов вырубаются лесной промышленностью, 22% вырубаются для расширения плантационного земледелия, 54% вырубаются в связи с подсечно-огневым земледелием. Большинство влажных тропических лесов расположены в бассейне Амазонки в Южной Америке, в Центральной Африке и в Юго-Восточной Азии. Все эти области ищут преимущества и возможности для развития своей экономики; к сожалению, они часто ориентируются на тропические дождевые леса как на источник дохода.
Какие проблемы с вырубкой лесов?
Вырубка лесов приводит не только к потере деревьев для топлива, строительных материалов, бумажных изделий или производства. Еще одна проблема, связанная с уравнением обезлесения, — это эрозия почвы. Без деревьев, удерживающих почву во время проливных дождей, почвы размываются, оставляя землю в непродуктивном состоянии. В тропических районах почвы часто деградируют и испытывают недостаток питательных веществ. Большая часть питательных веществ в тропических районах находится в разлагающемся материале у основания деревьев, который поставляет энергию обратно в экосистему. После того, как деревья удалены, этот запас энергии почти не пополняется. Эрозия почвы в тропических районах затрудняет восстановление лесов после их удаления. Оползни могут быть более серьезным компонентом проблемы эрозии почвы. После сильных дождей целые склоны холмов, пропитанные водой, могут сползать вниз, нанося серьезный структурный ущерб зданиям, домам и сельскохозяйственным угодьям. Корни деревьев помогают скрепить склоны холмов и, следовательно, предотвратить оползни.
Леса играют важную роль в круговороте воды. Деревья вытягивают влагу своими корнями из почвы и испаряют ее через листья обратно в атмосферу. Влага в атмосфере собирается в облака, конденсируется и падает обратно на Землю. Не только деревья хранят воду, но и органические вещества у основания деревьев также хранят воду и делают ее доступной для более крупной экосистемы, что может замедлить сток воды. Полог леса рассеивает воду во время дождя и создает в своих листьях и ветвях еще один слой влаги, который либо используется другими организмами, либо испаряется обратно в атмосферу. Вырубка лесов сводит на нет ту роль, которую леса играют в круговороте воды.
Лесные экосистемы обеспечивают разнообразное сообщество организмов. Влажные тропические леса — одна из самых динамичных экосистем на планете. Их богатое биоразнообразие может дать представление о неиспользованных решениях на будущее. Растения и организмы в этих местах обитания могут стать ключом к медицинским или биологическим прорывам, но дикая природа и растительность будут потеряны, поскольку вырубка лесов уничтожит их среду обитания и ускорит исчезновение исчезающих видов.
Рисунок 1.20.
Деревья и растения удаляют углекислый газ из атмосферы и сохраняют его в структуре растений в процессе фотосинтеза. Углекислый газ является основным парниковым газом, который является частью процесса изменения климата. Углекислый газ и другие подобные газы уменьшают количество длинноволнового излучения (тепла), уходящего из земной атмосферы, что приводит к повышению температуры на планете. По мере того, как в атмосферу выбрасывается больше углекислого газа, происходит изменение климата. Удаление деревьев в результате вырубки лесов приводит к удалению меньшего количества углекислого газа из атмосферы, что способствует изменению климата. Методы подсечно-огневого земледелия, при которых сжигаются леса, выбрасывают углерод растений непосредственно в атмосферу, усиливая эффект изменения климата.
Изменение климата
Изменение климата было постоянным явлением в эволюции планеты. Повышение температуры окружающей среды — это деятельность, которая привлекла наибольшее внимание в последние годы. Были подняты вопросы о скорости и степени изменения климата во всем мире. Понимание динамики повышения температуры может помочь понять, как оно связано с деятельностью человека.
Атмосфера представляет собой газообразный слой, окружающий землю и обозначающий переход между ее поверхностью и космосом. Атмосфера состоит из смеси газов, состоящей из азота (77 процентов), кислорода (21 процент) и второстепенных элементов (1 процент), включая аргон, гелий, углекислый газ и водяной пар. Небольшое количество углекислого газа является критически важным компонентом в контроле температуры земли. Атмосфера простирается более чем на триста миль над земной поверхностью, а нижний уровень составляет климатическую систему Земли. Этот нижний уровень называется тропосферой и отвечает за условия, которые позволяют жизни существовать на поверхности планеты.
С 1960-х годов ученых беспокоит концентрация углекислого газа, метана, закиси азота и хлорфторуглеродов в атмосфере. Эти так называемые парниковые газы могут улавливать тепловую энергию, испускаемую с поверхности земли, повышать глобальную температуру и вызывать изменение климата. После промышленной революции деятельность человека — сжигание ископаемого топлива и крупномасштабная вырубка лесов — увеличила количество улавливающих тепло парниковых газов в атмосфере. Углекислый газ и подобные газы действуют как стеклянные панели теплицы, которые пропускают коротковолновое солнечное излучение, но не позволяют длинноволновому тепловому излучению уйти в космос.
Увеличение содержания углекислого газа и парниковых газов в атмосфере обычно вызывает повышение температуры климата планеты, что, в свою очередь, может вызывать изменения погодных условий в различных местах на Земле. Изменения температуры могут повлиять на характер выпадения осадков и изменить погодные условия, что может сказаться на производительности сельского хозяйства и повлиять на потребности в энергии, что может привести к усилению экономической нестабильности. Изменения климата также влияют на условия окружающей среды для организмов, адаптированных к определенным ареалам обитания. При изменении климата может измениться и обитаемая зона организма, что, в свою очередь, может повлиять на целые экосистемы.
Вырубка лесов и сжигание ископаемого топлива могут способствовать изменению климата. Ископаемые виды топлива, такие как уголь, нефть и природный газ, образуются, когда мертвые растения и животные находятся под давлением, разлагаются в течение длительного времени и сохраняют свой углеродный компонент. Сжигание ископаемого топлива высвобождает углерод обратно в атмосферу. Растущая потребность в энергии и древесине в результате деятельности человека будет продолжать способствовать изменению климата, если не будут найдены альтернативы. Повышение температуры может привести к таянию ледяных шапок, что, в свою очередь, может привести к повышению уровня моря, что повлияет на деятельность человека во всем мире. Более подробная информация об изменении климата содержится в главе 13, посвященной Антарктике.
Тектонические плиты
Движение тектонических плит — еще один аспект динамики Земли, влияющий на деятельность человека. Земная кора толщиной от 10 до 125 миль представляет собой не один большой сплошной кусок, а скорее серию плит, покрывающих расплавленное железное ядро в центре планеты. Плиты, покрывающие земную поверхность, медленно смещаются и движутся. Плиты могут соскальзывать друг от друга или сталкиваться, а могут скользить параллельно друг другу в противоположных направлениях. Когда две пластины сталкиваются и одна пластина скользит под соседнюю пластину, процесс называется 9.0033 субдукция . Движение или сдвиг в месте встречи двух плит может вызвать землетрясения и обычно связано с вулканической активностью.
Рисунок 1.21. Общий рисунок тектонических плит
Горные цепи, такие как Гималаи, являются прямым результатом столкновения двух плит. Столкновение выталкивает землю в виде горной цепи либо под прямым давлением, либо в результате вулканической активности. Плиты могут перемещаться до дюйма в год в активных регионах. Движимые внутренним теплом Земли, эти плиты создали горные ландшафты планеты. Землетрясения и вулканическая деятельность вдоль границ плит (называемых разломы ) продолжают влиять на деятельность человека и могут нанести серьезный экономический ущерб сообществу. Границы плит можно найти вблизи многих естественных краев континентов. Непрерывное действие плит вызывает серьезные землетрясения и извержения вулканов, которые могут опустошать деятельность человека. Землетрясения у моря часто вызывают цунами, которые могут создавать огромные волны, несущие разрушения в прибрежные районы на своем пути. Землетрясение у восточного побережья Японии в 2011 году вызвало цунами, которое принесло дополнительные разрушения объектам атомной энергетики, подвергнув радиации часть Японии и остального мира.
Ключевые выводы
- Деятельность человека на планете коррелирует с типом климата и рельефа, которые представляются людям в виде природных ресурсов или обитаемости. Шесть основных климатических зон (A, B, C, D, E и H) описывают типы климата Земли. Температура и осадки — две основные переменные, определяющие климатическую зону и соответствующие атрибуты окружающей среды.
- Земная кора состоит из ряда отдельных плит, которые движутся, вызывая землетрясения и вулканическую активность.