Природные катаклизмы и их влияние на изменение физико-географического положения

5

РЕФЕРАТ

по курсу «Естествознание»

по теме: «Природные катаклизмы и их влияние на изменение физико-географического положения»

СОДЕРЖАНИЕ

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ КАТАКЛИЗМОВ

1.2. Вулканы, цунами и метеориты

2. ПРИРОДНЫЕ КАТАКЛИЗМЫ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ

2.1. Природные катаклизмы древности

2.2. Природные катаклизмы нашего времени

Физико-географическое положение - это пространственное расположение какой-либо местности по отношению к физико-географическим данностям (экватору, начальному меридиану, горным системам, морям и океанам и т. д.).

Физико-географическое положение определяется географическими координатами (широта, долгота), абсолютной высотой по отношению к уровню моря, близостью (или отдаленностью) к морю, рекам, озерам, горам и т.п., положением в составе (расположением) природных (климатических, почвенно-растительных, зоогеографических) зон. Это т.н. элементы или факторы физико-географического положения.

Физико-географическое положение любой местности сугубо индивидуально, неповторимо. Место, которое занимает каждое территориальное образование, не только индивидуально само по себе (в системе географических координат), но и в своем пространственном окружении, т. е. в своем расположении по отношению к элементам физико-географического положения. Следовательно, изменение физико-географического положения какой-либо местности, ведет, как правило, к изменению физико-географического положения соседних местностей.

Быстрое изменение физико-географического положения может быть обусловлено только природными катаклизмами или деятельностью самого человека.

К опасным природным явлениям относятся все те, которые отклоняют состояние природной среды от диапазона, оптимального для жизни человека и для ведущегося им хозяйства. К катастрофическим природным катаклизмам можно отнести те, которые изменяют облик земли.

Это катастрофические процессы эндогенного и экзогенного происхождения: землетрясения, извержения вулканов, цунами, наводнения, лавины и сели, оползни, оседания грунтов, внезапное наступление моря, глобальное изменение климата на Земле и т.п.

В настоящей работе мы рассмотрим физико-географические изменения, произошедшие когда-либо или происходящие в наше время под влиянием природных катаклизмов.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ КАТАКЛИЗМОВ

1.1 Землетрясения

1.2 Вулканы, цунами и метеориты

Вулканизм - это совокупность процессов и явлений, связанных с движением магмы в верхней мантии, земной коре и на поверхности земли. В результате извержения вулканов образуются вулканические горы, вулканические лавовые плато и равнины, кратерные и запрудные озера, грязевые потоки, вулканические туфы, шлаки, брекчии, бомбы, пепел, в атмосферу выбрасываются вулканическая пыль и газы. Географический энциклопедический словарь: Понятия и термины. - М.: Советская Энциклопедия. 1988.

Вулканы располагаются в сейсмоактивных поясах, особенно в Тихоокеанском. В Индонезии, Японии, Центральной Америке насчитывается по несколько десятков активных вулканов - всего на суше от 450 до 600 действующих и около 1000 «спящих» вулканов. В опасной близости от активных вулканов находится около 7% населения Земли. На срединно-океанических хребтах имеются, по меньшей мере, несколько десятков крупных подводных вулканов.

В России опасности вулканических извержений и цунами подвергаются Камчатка, Курильские острова, Сахалин. Потухшие вулканы есть на Кавказе и Закавказье.

Наиболее активные вулканы извергаются в среднем раз в несколько лет, все активные ныне - в среднем 1 раз в 10-15 лет. В деятельности каждого вулкана имеются, видимо, периоды относительного понижения и повышения активности, измеряемые тысячами лет.

При извержениях островных и подводных вулканов часто возникают цунами. Цунами - японский термин, обозначающий необычно крупную морскую волну. Это волны большой высоты и разрушительной силы, возникающие в зонах землетрясений и вулканической активности океанического дна. Скорость продвижения такой волны может колебаться от 50 до 1000 км/ч, высота в области возникновения от 0,1 до 5 м, а у побережья - от 10 до 50 м и более. Цунами часто вызывают разрушения на побережье - в ряде случаев катастрофические: приводят к размыву берегов, образованию мутьевых потоков. Еще одной причиной океанских цунами являются подводные оползни, и лавины, срывающиеся в море.

В последние 50 лет отмечено около 70 сейсмогенных цунами опасных размеров, из них 4% в Средиземном море, 8% в Атлантике, остальные в Тихом океане. Наиболее цунамиопасны берега Японии, Гавайских и Алеутских островов, Камчатки, Курил, Аляски, Канады, Соломоновых островов, Филиппин, Индонезии, Чили, Перу, Новой Зеландии, Эгейского, Адриатического и Ионического морей. На Гавайских островах цунами интенсивностью 3-4 балла бывают в среднем 1 раз в 4 года, на тихоокеанском побережье Южной Америки - раз в 10 лет.

Наводнение - это значительное затопление местности в результате подъема уровня воды в реке, озере или море. Наводнения вызываются обильным выпадением ливневых дождей, таянием снега, льда, ураганами и штормами, которые способствуют разрушению насыпных сооружений, плотин, дамб. Наводнения могут быть речными (пойменными), нагонными (на побережьях морей), плоскостными (затопление обширных территорий водосбора) и др. Крупные катастрофические наводнения сопровождаются быстрым и высоким поднятием уровня воды, резким увеличением скорости потоков, их разрушительной силой. Разрушительные наводнения происходят практически ежегодно в различных регионах земли. В России они наиболее часты на юге Дальнего Востока.

Немаловажное значение имеют катастрофы космического происхождения. Землю постоянно бомбардируют космические тела с размерами от долей миллиметра до нескольких метров. Чем больше размер тела, тем реже оно падает на планету. Тела, диаметр которых больше 10 м, как правило, вторгаются в атмосферу Земли, лишь слабо взаимодействуя с последней. Основная масса вещества достигает планеты. Скорость космических тел - огромная: примерно от 10 до 70 км/с. Их столкновение с планетой приводит к сильнейшим землетрясениям, взрыву тела. При этом масса разрушенного вещества планеты в сотни раз превышает массу упавшего тела. В атмосферу поднимаются огромные массы пыли, экранирующие планету от солнечного излучения. Земля охлаждается. Наступает так называемая «астероидная» или «кометная» зима.

По одной из гипотез, одно из таких тел упавшее в районе Карибского бассейна сотни миллионов лет назад, привело к значительным физико-географическим изменениям в этом районе, образованию новых островов и водоёмов, а попутно и к вымиранию большей части населявших Землю животных, в частности динозавров.

Некоторые космические тела могли упасть в море в исторические времена (5-10 тыс. лет назад). По одной из версий всемирный потоп, изложенный в легендах разных народов, мог быть вызван цунами в результате падения в море (океан) космического тела. Тело могло упасть и в Средиземное, и в Черное море. Их побережья традиционно заселялись народами.

К нашему счастью, столкновения Земли с крупными космическими телами происходят очень редко.

2. ПРИРОДНЫЕ КАТАКЛИЗМЫ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ

2.1 Природные катаклизмы древности

По одной из гипотез природные катаклизмы могли служить причиной физико-географических изменений гипотетического суперконтинента Гондваны существовавшего приблизительно 200 млн. лет назад в южном полушарии Земли.

Южные материки имеют общую историю развития природных условий - все они были частью Гондваны. Ученые полагают, что внутренние силы Земли (передвижение вещества мантии) привели к расколу и раздвижению единого материка. Существует гипотеза и о космических причинах изменения внешнего облика нашей планеты. Предполагают, что столкновение внеземного тела с нашей планетой могло вызвать раскол гигантской суши. Так или иначе, в пространствах между отдельными частями Гондваны постепенно образовались Индийский и Атлантический океаны, и материки заняли их современное положение.

При попытках «собрать» воедино осколки Гондваны можно придти к выводу, что некоторых участков суши явно не хватает. Это позволяет предположить, что могли быть и другие материки, исчезнувшие в результате каких-либо природных катаклизмов. До сих пор не прекращаются споры о возможном существовании Атлантиды, Лемурии и других загадочных земель.

Долгое время считалось, что Атлантида являлась огромным островом (или материком?), затонувшим в Атлантическом океане. В настоящее время дно Атлантического океана хорошо обследовано и установлено, что там нет острова, затонувшего 10-20 тыс. лет назад. Означает ли это, что Атлантиды не существовало? Вполне возможно, что нет. Ее стали искать в Средиземном и Эгейском морях. Скорее всего, Атлантида находилась в Эгейском море и входила в состав Санторианского архипелага.

Гибель Атлантиды впервые описывается в трудах Платона, мифы о ее гибели доходят до нас от древних греков (сами греки не могли этого описать, ввиду отсутствия письменности). Исторические сведения наводят на мысль, что природной катастрофой, погубившей остров Атлантиду, был взрыв вулкана Санториан в XV в. до н. э.

Все, что известно о структуре и геологической истории Санторианского архипелага, очень напоминает сказания Платона. Как показали геологические и геофизические исследования, в результате взрыва Санториана было выброшено не менее 28 км³ пемзы и пепла. Продукты выброса накрыли окрестности, толщина их слоя достигала 30-60 м. Пепел распространился не только в пределах Эгейского моря, но и в восточной части Средиземного моря. Извержение продолжалось от нескольких месяцев до двух лет. На последней фазе извержения внутренняя часть вулкана обрушилась и опустилась на сотни метров под воды Эгейского моря. Хуторской М.Д. Природа и источники крупнейших геофизических изменений. // Наука и жизнь, 1997, №10.

Другим видом природного катаклизма, изменявшего в древности облик Земли, является землетрясение. Как правило, землетрясения причиняют огромный ущерб и приводят к жертвам, но не изменяют физико-географиче-ского положения регионов. К таким изменениям приводят т.н. суперземлетрясения. По-видимому, одно из таких суперземлетрясений было в доисторические времена. На дне Атлантического океана обнаружена трещина длиной до 10000 км, шириной до 1000 км. Эта трещина могла образоваться в результате суперземлетрясения. При глубине очага около 300 км его энергия достигала 1,5·10²¹ Дж. А это в 100 раз больше, чем энергия сильнейшего землетрясения. Это должно было привести к значительным изменениям физико-географического положения близлежащих территорий.

Другой не менее опасной стихией являются наводнения.

Одним из глобальных наводнений мог быть уже упоминавшийся выше библейский Всемирный потоп. В результате него высочайшая гора Евразии Арарат оказалась под водой, и на ней некоторые экспедиции до сих пор ищут останки Ноева ковчега.

В течение всего фанерозоя (560 млн. лет) не прекращались эвстатические колебания, и в отдельные периоды уровень вод Мирового океана повышался на 300-350 м относительно его современного положения. При этом значительные участки суши (до 60% площади континентов) оказывались затопленными.

Изменяли облик Земли в древности и космические тела. О том, что в доисторические времена в океан падали астероиды свидетельствуют кратеры на дне Мирового океана:

· кратер Мьолнир в Баренцевом море. Его диаметр был около 40 км. Возник в результате падения астероида диаметром 1-3 км в море глубиною 300-500 м. Это произошло 142 млн. лет назад. Астероид на расстоянии 1 тыс. км вызвал цунами высотою 100-200 м;

· кратер Локне в Швеции. Образован около 450 млн. лет назад падением астероида диаметром около 600 м в море глубиною 0,5-1 км. Космическое тело вызвало волну высотою в 40-50 м на расстоянии около 1 тыс. км;

· кратер Элтанин. Расположен на глубине 4-5 км. Возник в результате падения 2,2 млн. лет назад астероида диаметром 0,5-2 км, который привел к образованию цунами высотой около 200 м на расстоянии 1 тыс. км от эпицентра.

Естественно, что высота волн цунами у берега была существенно большей.

Всего в мировом океане обнаружено около 20 кратеров.

2.2 Природные катаклизмы нашего времени

Сейчас уже не вызывает сомнений, что ушедший век ознаменовался быстрым ростом числа природных катастроф и объема связанных с ними материальных потерь и физико-географических изменений территорий. Менее чем за полвека число природных бедствий увеличилось втрое. Рост числа катастроф происходит преимущественно за счет атмосферно-гидросферных опасностей, к которым относятся наводнения, ураганы, смерчи, штормы и т.п. Среднее число цунами остается практически неизменным - около 30 в год. По-видимому, эти события связаны с целым рядом объективных причин: ростом численности населения, ростом производства энергии и ее выделения, изменениями окружающей среды, погоды и климата. Доказано, что температура воздуха за последние несколько десятков лет увеличилась примерно на 0,5 градуса по Цельсию. Это привело к увеличению внутренней энергии атмосферы примерно на 2,6·10²¹ Дж, что в десятки и сотни раз превышает энергию самых сильных циклонов, ураганов, извержений вулканов и в тысячи и сотни тысяч раз энергию землетрясений и их следствий - цунами. Не исключено, что прирост внутренней энергии атмосферы дестабилизирует метастабильную систему океан - суша - атмосфера (ОСА), ответственную за погоду и климат на планете. Если это так, то вполне возможно многие природные катастрофы связаны между собой.

Идея о том, что нарастание природных аномалий порождается комплексным антропогенным воздействием на биосферу, была выдвинута в первой половине ХХ века русским исследователем Владимиром Вернадским. Он считал, что физико-географические условия на Земле в общем плане неизменны и обязаны функционированию живого. Однако хозяйственная деятельность человека нарушает равновесие биосферы. В результате вырубки лесов, распашки территорий, осушения болот, урбанизации меняется поверхность Земли, ее отражательная способность, загрязняется природная среда. Это ведет к изменению траекторий переноса тепла и влаги в биосфере и в конечном итоге - к появлению нежелательных природных аномалий. Такая комплексная деградация природной среды и является причиной природных катаклизмов, приводящих к глобальным геофизическим изменениям.

Исторический генезис земной цивилизации органически вплетен в глобальный контекст эволюции природы, которая имеет циклический характер. Установлено, что имеющие место на планете географические, исторические и общественные явления наступают, не спорадически и произвольно, они находятся в органическом единстве с определенными физическими явлениями окружающего мира.

С метафизической точки зрения характер и содержание эволюции всего живого на Земле определяется регулярной сменой историко-метрических циклов пятнообразовательной деятельности Солнца. При этом смена цикла сопровождается всевозможными катаклизмами - геофизическими, биологическими, социальными и другими.

Таким образом, метафизическое измерение фундаментальных качеств пространства и времени позволяет отслеживать и выявлять самые серьезные угрозы и опасности для существования земной цивилизации в различные периоды развития мировой истории. Исходя из того, что безопасные пути эволюции земной цивилизации органически связаны с устойчивостью биосферы планеты в целом и взаимной обусловленностью существования в ней всех биологических видов, важно не только понимать природу природно-климатиче-ских аномалий и катаклизмов, но и видеть пути спасения и выживания человечества.

Согласно существующим прогнозам, уже в обозримом будущем произойдет очередная смена глобального историко-метрического цикла. В результате человечество столкнется с кардинальными геофизическими изменениями на планете Земля. По оценкам специалистов, природно-климатические катаклизмы приведут к изменению географической конфигурации отдельных стран, подвижкам в состоянии среды обитания и этнокормящих ландшафтов. Обычными явлениями станут затопления обширных территорий, увеличение площади морских акваторий, эрозия почв, рост числа безжизненных пространств (пустынь и т.п.). Изменение условий среды обитания, в частности продолжительности светового дня, характеристик осадков, состояния этнокормящего ландшафта и др., будут активно влиять на особенности биохимического обмена, формирование подсознания и менталитета людей.

Анализ вероятных физико-географических причин мощных наводнений в Европе в последние годы (в Германии, а также в Швейцарии, Австрии и Румынии) проведенный рядом ученых, показывает - первопричиной разрушительных катаклизмов является, скорее всего, освобождение ото льдов Северного Ледовитого океана. Иными словами, в связи с происходящим резким потеплением климата, вполне возможно, наводнения только начинаются. Увеличилось количество открытой синей воды в проливах между арктическими островами Великого Канадского архипелага. Появились гигантские полыньи даже между самыми северными из них - островом Элсмира и Гренландией.

Освобождение от многолетних, тяжелых припайных льдов, которыми раньше буквально были забиты вышеупомянутые проливы меж этими островами, может привести к резкому усилению так называемого Западного стока в Атлантику холодной арктической воды (с температурой минус 1,8 градусов по Цельсию) с западной стороны Гренландии. А это, в свою очередь, резко снизит остужение этой водой, вытекающей пока что в массе с восточной стороны Гренландии, идущего ей навстречу Гольфстрима. Гольфстрим в перспективе может охладиться этим стоком на 8 градусов по Цельсию. В то же время американские ученые спрогнозировали катастрофу, если температура воды в Арктике поднимется хотя бы на один градус Цельсия. Ну а если она поднимется на несколько градусов - то льды, покрывающие океан, растают не через 70-80 лет, как прогнозируют американские ученые, а, менее чем через десять.

По оценкам экспертов, уже в обозримом будущем в уязвимом положении окажутся прибрежные страны, территории которых непосредственно прилегают к акваториям Тихого, Атлантического и Северного Ледовитого океанов. Члены межправительственной группы экспертов по изменению климата считают, что из-за активного таяния ледников Антарктиды и Гренландии уровень Мирового океана может повыситься на 60 см, что приведет к затоплению некоторых островных государств и прибрежных городов. Речь, прежде всего, идет о территориях Северной и Латинской Америки, Западной Европы, Юго-Восточной Азии.

Такого рода оценки содержатся не только в открытых научных статьях, но и закрытых исследованиях специальных государственных структур США и Великобритании. В частности, по оценкам Пентагона, если в ближайшее 20 лет возникнут проблемы с температурным режимом Гольфстрима в Атлантике, это неизбежно изменит физико-географическое положение континентов, наступит глобальный кризис мировой экономики, что приведет к новым войнам и конфликтам в мире.

Согласно проведенным исследованиям, на планете наибольшую устойчивость к природным катаклизмам и аномалиям, благодаря своим физико-географическим данным, по-прежнему будет сохранять континент Евразии, постсоветское пространство и, прежде всего современная территория Российской Федерации.

Речь здесь идет о происходящем, по мнению ученых, перемещении энергетического центра Солнца на «большую физико-географическую зону» от Карпат до Урала. В географическом плане она совпадает с землями «исторической России», к которым принято относить современные территории Белоруссии и Украины, Европейской части России. Действие такого рода явлений космического происхождения означает точечную концентрацию солнечной и другой энергии на фауне и флоре «большой физико-географической зоны». В метафизическом контексте возникает ситуация, при которой ареалу расселения народов этой территории будет принадлежать важнейшая роль в мировых общественных процессах.

При этом согласно существующим геологическим оценкам, физико-географическое положение России, не в пример многим другим странам, в меньшей степени пострадает от катастрофических последствий природных изменений на Земле. Ожидается, что общее потепление климата будет способствовать регенерации природно-климатической среды обитания, увеличению многообразия фауны и флоры на отдельных территориях России. Глобальные изменения благотворно скажутся на плодородии земель Урала и Сибири. Вместе с тем, эксперты предполагают, что территория России вряд ли избежит больших и малых затоплений, роста степных зон и полупустынь.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На протяжении всей истории Земли физико-географическое положение всех элементов суши, менялось под воздействием природных катаклизмов.

Изменение факторов физико-географического положения, может происходить, как правило, только под воздействием природных катаклизмов.

Крупнейшие геофизические катастрофы, связанные с многочисленными жертвами и разрушениями, изменениями физико-географических данных территорий, вызываются в результате сейсмической активности литосферы, которая чаще всего проявляется в виде землетрясений. Землетрясения провоцируют другие стихийные бедствия: вулканическую деятельность, цунами, наводнения. Настоящее мегацунами возникали при падении в океан или море космических тел с размерами от десятков метров до десятков километров. Такие события в истории Земли случались многократно.

Многими специалистами нашего времени признается очевидной тенденция к увеличению числа природных аномалий и катастроф, число природных катастроф в единицу времени продолжает расти. Возможно, это связано с ухудшением экологической обстановки на планете, с ростом температуры газа в атмосфере.

По оценкам специалистов, вследствие таяния ледников Арктики, новые сильнейшие наводнения ожидают северные материки в самом недалеком будущем.

Доказательством достоверности геологических прогнозов являются разного рода стихийные бедствия, произошедшие в последнее время. Сегодня природные аномальные явления, временные климатические диспропорции, резкое колебание температур становятся постоянными спутниками нашей жизни. Они все чаще дестабилизируют обстановку и вносят существенные коррективы в повседневную жизнь государств и народов мира.

Ситуация осложняется усилением влияния антропогенного фактора на состояние окружающей среды.

В целом грядущие природно-климатические и геофизические изменения, которые несут в себе серьезную опасность самому существованию народов мира, требуют от государств и правительств уже сегодня быть готовыми к действиям в кризисных условиях. В мире постепенно начинают осознавать, что проблемы уязвимости нынешней экологической системы Земли и Солнца, приобрели ранг глобальных угроз и требуют немедленного разрешения. По оценкам ученых, человечество еще способно справиться с последствиями природно-климатических изменений.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гвоздецкий Н.А. Основные проблемы физической географии: Учебное пособие. - М.: Высшая школа, 1979.

2. Географический энциклопедический словарь: Понятия и термины. - М.: Советская Энциклопедия. 1988.

3. Иванов В.В. Стихийные бедствия: изучение и методы борьбы. - М.: Прогресс, 1978.

4. Кадацкий В.Д.: Число и сила природных катастроф будут расти. // Экономическая газета, 10.01.2006.

5. Каталов А.А. Лекции по физической географии - М. 2007.

6. Катастрофы в истории Земли. // Под редакцией Дмитриева А.А. - М., 1986

7. Желтиков В.П. Экономическая география - М., 2005.

8. Мурти Т.С. Сейсмические морские волны цунами. - С-Пб.: Гидрометеоиздат, 1991.

9. Наливкин Д.В. Ураганы, бури, смерчи. Географические особенности и геологическая деятельность - М.: Наука, 1969.

10. Орлёнок В.В., Курков А.А., Кучерявый П.П., Тупикин С.Н. Физическая география: Учебное пособие. // Под ред. В.В. Орлёнка. - Калининград, 1998.

11. Осипов В. И. Природные катастрофы на рубеже XXI века // Геоэкология., 2005, №1.

12. Раст Х. Вулканы и вулканизм. - М.: Мир, 1982.

13. Резанов И. А. Великие катастрофы в истории Земли. - М., 1980.

14. Томирдиаро С.Я. Арктида - страна мамонтов - М., 2007.

15. Уолтхэм Т. Катастрофы: неистовая Земля. - С-Пб.: Недра, 1992.

16. Хуторской М.Д. Природа и источники крупнейших геофизических изменений. // Наука и жизнь, 1997, №10.