Целостность и саморегулирование географической оболочки

Целостность географической оболочки – одна из важнейших закономерностей ГО, проявляющаяся в том, что все компоненты взаимосвязаны друг с другом и изменение любого из них приводит к нарушению целостности всей оболочки. Причем ГО – не механическая сумма компонентов, а качественно новое образование, обладающее специфическими чертами и развивающееся как единое целое.

Целостность и взаимосвязь компонентов ГО можно проследить, анализируя историю оледенений (по С.В. Калеснику) четвертичного периода. В эпохи оледенений большие объемы воды консервируются в ледниках, что вызывает значительное понижение уровня всего МО (на 100–110 м). Понижение уровня МО сказалось в свою очередь на природе всей Земли: произошло осушение шельфа, материки и океаны приобрели другие очертания, часть островов присоединилась к материкам. В это время возникают континентальные мосты, по которым происходила миграция видов, следовательно, растения и животные заселяют новые территории. Во всех речных системах в результате понижения базиса эрозии активизируется глубинная эрозия.

В теплые межледниковые периоды материковые льды таяли, дополнительные объемы воды стекали в океан, что обуславливает повышение уровня МО. Начинается затопление шельфа, уменьшение площади материков и увеличение площади океанов. В это время «континентальные мосты» разрушаются, что ограничивает миграцию наземных организмов, но может вызвать миграцию водных. Если «континентальные мосты» в последующие ледниковые эпохи не восстанавливаются, на материках могут сформироваться своеобразные флора и фауна.

Особенно большое воздействие на компоненты ГО оказывает человеческая деятельность. Недостаток знаний о взаимосвязи компонентов приводит к возникновению проблем Каспийского, Аральского морей, опустыниванию, деградации почв. Особенно остро стоит проблема Аральского моря, уровень которого понизился на 13 м. К 90-м годам Сырдарья уже не впадала в море, а сток Амударьи колебался от 0 до 10 км³ в год. Соленость Аральского моря возросла вдвое и составила 22 ‰, объем уменьшился на 600 км3, от воды освободился участок суши площадью 20 000 км². Закон целостности ГО предупреждает о необходимости предварительного и притом тщательного изучения географической структуры всякой территории, подвергающейся тому или иному виду хозяйственного воздействия.

Очень важной особенностью географической оболочки является ее способность сохранять свои основные свойства в течение всей истории своего существования – или свойство саморегулирования. За миллионы лет на Земле изменилось расположение материков, состав атмосферы, произошло образование и развитие биосферы.

При этом осталась сущность географической оболочки, как зоны контакта между геосферами, где взаимодействуют эндогенные и экзогенные силы. Сохранились и основные ее свойства: присутствие воды в трех состояниях - жидком, твердом и газообразном, наличие устойчивых границ между атмосферой, гидросферой и литосферой, постоянство радиационного и теплового балансов, постоянство солевого состава Мирового океана и т. д. Поэтому географическую оболочку называют системой, которая способна автоматически поддерживать определенное состояние природной среды.

Благодаря регулированию многие параметры географической оболочки поддерживаются на определенном уровне, то есть не выходят за определенные пределы, несмотря на резкие колебания внешних факторов. Достигнутое состояние равновесия имеет динамический характер.

Примеромего может быть солевой состав Мирового океана, который длительное время остается постоянным, несмотря на выпадение пресных атмосферных осадков и их неравномерное распределение во времени и пространстве, на большие объемы пресных речных вод, ежегодно поступающих в океан, а также на разную величины испарения с поверхности океана в различных его частях. Основная причина такого постоянства заключается во всеобщей взаимосвязанности концентраций веществ в сложнейшей природной системе, какай является океан.

Чем сложнее система, тем надежнее она защищена от внешних возмущений, поэтому географическая оболочка обладает наиболее совершенной системой саморегулирования. Примером может служить взаимодействие в системе: солнечная радиация – температура – облачность. Солнце нагревает земную поверхность, в результате чего увеличивается испарение. В атмосфере влага конденсируется и образуются облака, которые задерживают солнечную радиацию, что приводит к снижению температуры, а, следовательно, и испарения. Поэтому поступление влаги в атмосферу уменьшается и облака рассеиваются. После этого вновь увеличивается поступление солнечной радиации на земную поверхность и все повторяется сначала.