• Geografia to nauka zajmująca się badaniem powłoki ziemskiej, czyli powierzchni Ziemi wraz z atmosferą, litosferą, hydrosferą, biosferą.

  Geografia opisuje:

  Zróżnicowanie powłoki ziemskiej oraz związki pomiędzy jej składnikami

  Przestrzenne rozmieszczenie działalności człowieka

  Powiązania pomiędzy powłoką, a działalnością człowieka

  Nazwa geografia pochodzi z greki i oznacza „opisanie Ziemi”; Ge to Ziemia, grapho to opisuje. Pierwszy tego słowa użył Eratostenes z Cyreny (około 2200 lat temu). Jego dzieło to „Geographica”, które zawierało podstawy geografii.

  Znaczenie terminu geografia w przeszłości było znacznie węższe i oznaczało po prostu naukę o rozmieszczeniu poszczególnych elementów (np.: gór, rzek, mórz)

  Dawni geografowie pytali gdzie, dzisiejsi pytają, dlaczego.

  Postawy współczesnej geografii:

  Alexander von Humboldt – autor syntezy wiedzy przyrodniczej o Ziemi, prekursor holistycznego podjęcia do geografii

  Karl Ritter – badacz związków człowieka i środowiska przyrodniczego

  Geografia fizyczna – zajmuje się badaniem naturalnych składników powłoki ziemskiej

  Powłoka ziemska – w znaczeniu szerszym cały glob ziemski, planeta. W znaczeniu węższym to powłoka planety o pewnej grubości i określonych cechach, inaczej tzw. przestrzeń geograficzna.

  Górny zasięg powłoki ziemskiej według różnych autorów:

  Górna granica pola magnetycznego

  Górna granica atmosfery

  Zasięg życia biologicznego (pyłki, bakterie)

  Zasięg zjawisk pogodowych (tropopauza)

  Górny zasięg zwiększonej ilości pyłu (ląd) i soli (ocean) – PYŁKI NATURALNE

  Zasięg dobowych wahań temperatury

  Zasięg najwyższych roślin

  Dolny zasięg powłoki ziemskiej według różnych autorów:

  Grubość gleby

  Górny zasięg wód gruntowych

  Dolny zasięg strefy wietrzenia skał

  Zasięg życia biologicznego

  Zasięg rocznych zmian temperatury powietrza

  Dolna granica wieloletniej marzłoci

  Zasięg strefy powstawania skał magmowych i osadowych

  Zasięg powstawania skał

  Powierzchnia (nieciągłość) Moho

  Najczęściej zakres powłoki ziemskiej ograniczony jest przez oddziaływanie człowieka

  Środowisko przyrodnicze – ogół przyrody nieożywionej i ożywionej tworzącej naturalne warunki bytowania człowieka. Termin międzynarodowy, z ang. natural environment.

  Środowisko geograficzne:

  Synonim środowiska przyrodniczego

  Inaczej środowisko przyrodnicze rozpatrywane ze względu na jego wpływ na życie i działalność człowieka

  Krajobraz – z ang. landscape, synonim środowiska przyrodniczego lub jego widzialna część (postrzegalna).

  Sfery:

  Atmosfera

  Hydrosfera:

  Kriosfera – sfera stałej wody

  Chromosfera – sfera lodowca

  Litosfera

  Biosfera:

  Fitosfera – sfera roślin

  Zoosfera – sfera zwierząt

  Pedosfera

  Antroposfera:

  Agrosfera – sfera upraw rolnych

  Technosfera – sfera urządzeń technicznych

  Elementy – jest ich wiele i nie muszą składać się na całość

  Komponenty – składają się na całość

  Geokomponenty – części składowe przyrody stanowiące obiekt cząstkowych badań fizycznogeograficznych – Richling 1992.

  Elementy środowiska przyrodniczego (podział tradycyjny):

  Budowa geologiczna

  Rzeźba (terenu)

  Klimat

  Wody (stosunki wodne)

  Gleby

  Szata roślinna (roślinność)

  Świat zwierzęcy

  Krytyka tradycyjnego podziału:

  Budowa geologiczna – to dwa odrębne elementy:

  Warstwy wgłębne

  Utworzy powierzchniowe

  Rzeźba terenu – nie jest elementem bo nie istnieje materialnie – jest tylko zewnętrznym wyrazem budowy geologicznej

  Klimat – nie jest elementem bo stanowi tylko pewien „Stan” właściwość mas powietrza

  Wody – Różne elementy: wody gruntowe, wody powierzchniowe

  Szata roślinna – człowiek silnie ją przekształcił i nie ma sensu jej wydzielać

  Świat zwierzęcy - człowiek silnie go przekształcił i nie ma sensu go wydzielać

  Element działalności człowieka nie został wydzielony

  Różne pomysły na ulepszenie podziału:

  Budowa geologiczna – obok „budowy geologicznej” powinno się utworzyć element „litologia utworów powierzchniowych”

  Rzeźba – powinien istnieć jako jeden element „skały wraz z ich formą”

  Klimat – Można go nazwać „zróżnicowaniem powłoki powietrznej”

  Szata roślinna – można ją zastąpić „użytkowaniem ziemi”

  Świat zwierzęcy – Powinno się go w ogóle pominąć, a osobno potraktować działalność człowieka

  Czy rzeźba jest elementem środowiska?:

  Jest bo istnieje geomorfologia

  Jest bo znacząco wpływa na inne elementy

  Gleba jest elementem czterokomponentalnym.

  Użytkowanie ziemi jako element środowiska:

  Człowiek w swojej działalności nie zawsze kieruje się przesłankami przyrody

  Użytkowanie ziemi nie zawsze jest celowe i dostosowane do innych elementów, a jeśli nawet jest to i tak silnie zmienia fizjonomię krajobrazu

  Użytkowanie ziemi ma wpływ na inne elementy krajobrazu – tworzy tzw. krajobrazy kulturowe

  Cechy krajobrazu - to pojęcie podporządkowane w stosunku do elementu krajobrazu. Cechy charakteryzują element i razem go tworzą.

  Badanie poszczególnych sfer, komponentów, elementów i cech krajobrazu zajmują się dyscypliny szczegółowe (np.: geomorfologia, hydrologia, klimatologia)

  Badaniem powiązań pomiędzy sferami, komponentami, elementami i cechami zajmuje się geografia fizyczna kompleksowa (ale również ekologia).

  Badaniem roli, jaką poszczególne sfery, komponenty, elementy i cechy krajobrazu mogą odgrywać w gospodarowaniu krajobrazu zajmuje się fizjografia.
  Powiązania pomiędzy sferami, komponentami, elementami i cechami krajobrazu są inne w każdym miejscu kuli ziemskiej. Wynika to z tzw. CONTINUUM GEOGRAFICZNEGO; nie ma dwóch identycznych miejsc pod względem środowiska przyrodniczego.W każdym miejscu jest inna struktura pionowa krajobrazu.

  Struktura pionowa krajobrazu – budowa krajobrazu określona przez zestaw, charakter, układ elementów oraz przez współwystępowanie cech elementów (definicja według M. Przewoźnika)

  Zmiany krajobrazu nie przebiegają jednostajnie. Przemieszczając się z danego miejsca w jednym kierunku obserwujemy wolniejszą, w innym szybszą (skokową) zmianę krajobrazu.

  Istnieją zatem w krajobrazie mniej lub bardziej widoczne granice.

  Istnieją zatem Przyrodnicze Jednostki Przestrzenne o jednolitej budowie pionowej – GEOKOMPLEKSY.

  Geokompleks – to relatywnie zamknięty wycinek przyrody stanowiący całość, dzięki zachodzącym w nim procesom oraz dzięki współzależnościom budującym go – Bartsch, 1979.

  Pojęcie geokompleksu obejmuje naturalną i antropogeniczną „część” przyrody.

  Geokompleksy mają różne rozmiary:

  Najmniejsze – np. fragment równiny terasy rzecznej o jednakowych cechach środowiska używany jako pastwisko

  Największe – np. cała Afryka

  Cały świat składa się z geokompleksów i jest podzielony na geokompleksy.

  Dzięki wyróżnianiu geokompleksów nieskończona liczba indywidualnych miejsc jest redukowana do względnie małej liczby jednostek naturalnych.

  Cechy geokompleksów (według Widackiego, 1989):

  Jednorodność względna – dla danego poziomu taksonomicznego

  Zwartość terytorialna – w jednym kawałku, nie ma enklaw obcych wewnątrz

  Wspólna geneza (na pewnym poziomie uogólnienia)

  Określona fizjonomia (wygląd zewnętrzny)

  Specyficzny typ funkcjonowania

  Geokompleksy wysokiego szczebla taksonomicznego – regiony fizycznogeograficzne

  Geosystem – geokompleks traktowany jako system (badany za pomocą teorii systemów)

  Ekosystem – geokompleks z założeniem nadrzędności elementów biotycznych

  Struktura pozioma (horyzontalna) krajobrazu – podział krajobrazu na przyrodnicze jednostki przestrzenne, przede wszystkim geokompleksy.

  Zlewnia – inny rodzaj jednostki przestrzennej, obszar skąd wody spływają do jednego miejsca stanowiącego zwykle poprzeczny przekrój cieku, szczególnie przydatnego w badaniach dynamiki krajobrazu.

  ROZWÓJ GEOGRAFII

  Geografia

  (opisywanie świata)

  Geografia fizyczna Geografia handlowa, ekonomiczna,

  człowieka, społeczno-ekonomiczna

  Podział na dyscypliny szczegółowe

  Geologia Klimatologia Fitogeografia Geografia fizyczna kompleksowa

  Geomorfologia Zoogeografia

  Hydrologia

  Geografia gleb

  Zakres badań geografii fizycznej:

  Badanie poszczególnych warstw obiektu – badanie komponentów krajobrazu

  Podział na części i ich odrębne badanie – badanie np. regionu

  Opis poszczególnych prawidłowości wyglądu (fizjonomia)

  Poddanie obiektu oddziaływaniu bodźców i badanie reakcji na nie

  Obserwacje zmian obiektu w czasie

  Dyscypliny szczegółowe:

  Geologia – nauka zajmująca się historią rozwoju skorupy ziemskiej, jej strukturą, budową oraz zachodzącymi w niej zmianami

  Paleografia – zajmuje się odtwarzaniem historii (przeszłych stanów) środowiska przyrodniczego

  Geomorfologia – nauka o formach powierzchni Ziemi i ich kształtowaniu

  Klimatologia – nauka zajmująca się badaniem warunków formowania się stosunków klimatycznych panujących na Ziemi, klasyfikacją klimatów i ich rozmieszczeniem

  Meteorologia – nauka badająca i wyjaśniająca zjawiska i procesy fizyczne zachodzące w atmosferze

  Hydrologia – nauka zajmująca się badaniem całokształtu wód występujących na powierzchni Ziemi, w dolnej warstwie atmosfery i górnej części litosfery

  Geografia gleb – nauka zajmująca się badaniem przestrzennego rozmieszczenia gleb na kuli ziemskiej, jako efektu oddziaływania czynników geograficznych oraz jako podstawy gospodarowania

  Biogeografia – nauka zajmująca się rozmieszczeniem organizmów roślinnych i zwierzęcych oraz ich zespołów na Ziemi w zależności od zmiennych warunków środowiska

  Geografia fizyczna kompleksowa – nauka zajmująca się zróżnicowaniem i funkcjonowaniem krajobrazu traktowanego jako całość, złożonego z powiązanych i wzajemnie na siebie oddziaływujących powłok. Geografia fizyczna kompleksowa w stosunku do innych nauk ma charakter syntetyzujący i integrujący.

  Pamięć – podstawowa cecha i zdolność środowiska przyrodniczego do gromadzenia i przechowywania informacji o swoich minionych stanach i bodźcach, które na nie wpłynęły. – W. Widacki 1979.

  Procesy i zjawiska pozostawiają w środowisku przyrodniczym różne ślady. Cechy śladów:

  Różnią się wielkością

  Różnią się kształtem

  Różnią się wyrazistością

  Różnią się trwałością

  Ślady zapisują się jedne na drugich zacierając ślady poprzednio zapisane.

  Podstawowym zadaniem geografa jest odczytywanie i prawidłowa interpretacja śladów.

  Źródła wiedzy geograficznej:

  Źródła bezpośrednie (geograf w terenie, sam pozyskuje):

  Obserwacje

  Badania

  Prace terenowe

  Źródła pośrednie (geograf w gabinecie)

  Mowa pisana

  Obrazy symboliczne lub realistyczne

  Kontakt z drugim człowiekiem

  Multimedia

  Geograf w terenie:

  Mapa topograficzna (orientacja, podkład)

  Busola, GPS (orientacja, lokalizacja obiektów badawczych, pomiary kątów, bezpieczeństwo)

  Mapnik (mapy tematyczne, notatki)

  Lornetka (obserwacja i badanie obiektów odległych)

  Aparat fotograficzny (dokumentacja)

  Plecak (altymetr, saperka, taśma miernicza, torebki na próbki, jedzenie, picie, apteczka)

  Saszetka (ołówki, notatnik, telefon komórkowy)

  Strój terenowy

  Obserwacje terenowe to podstawowe źródło informacji. Wymaga ono:

  Przygotowania przed wyjściem w teren

  Możliwie szybkiego opracowania wniosków i informacji

  Dokumentacja terenowa – w trakcie obserwacji wykonujemy notatki, szkice.

  Pomiary terenowe – wymagają przygotowanego wcześniej sprzętu terenowego

  Kartowanie terenowe – nanoszenie na mapę topograficzną interesujących nas zjawisk geograficznych.

  Fotografie najczęściej służą:

  Jako dokumentacje obserwacji terenowych

  Do badań porównawczych

  Do prezentacji wyniku

  Geograf w gabinecie:

  Komputer:

  Program edycyjny

  Baza danych

  Program graficzny

  Mapy dokumentacyjne

  Mapy tematyczne

  Formularze

  Przeźrocza

  Fotografie

  Skaner, drukarka

  Literatura naukowa

  Materiały statystyczne

  Encyklopedie i słowniki

  Źródła pośrednie:

  Podręczniki, skrypty – całościowe źródła informacji, cenne ze względu na usystematyzowanie zakresu materiału

  Encyklopedie – skrótowa, ale uporządkowana informacja o różnych obiektach. Zaletą jest łatwość odnalezienia danych oraz ujednolicona dokładność informacji

  Słowniki, leksykony – służą systematyzacji wiedzy oraz definiują pojęcia i terminy

  Książki i czasopisma naukowe – bardzo cenne i szczegółowe źródło wiedzy, najczęściej dotyczą wąskiego zagadnienia

  Tablice i zestawienia statystyczne – zawierają głównie dane liczbowe aktualizujące i rozszerzające wiedzę

  Gazety, czasopisma lokalne – często zawierają istotne źródło informacji o konkretnym regionie

  Książki podróżnicze – mogą stanowić cenne źródło wiedzy geograficznej (Wilbur Smith)

  Mapy ogólno geograficzne i topograficzne – są podstawowym źródłem informacji w terenie, często służą do nanoszenia danych

  Mapy tematyczne, atlasy – bogate źródło informacji

  Fotografie – jako źródło pośrednie: niekiedy korzystamy z fotografii wykonanych przez kogoś innego

  Zdjęcia lotnicze i satelitarne – cenne źródło informacji o obszarach trudno dostępnych

  Wykłady – szczegółowe źródło informacji o wybranym zagadnieniu, bezpośredni kontakt z wykładowcą, możliwość zadawania pytań

  Prelekcje – szczegółowe źródło informacji o wybranym, zwykle wąskim zagadnieniu

  Wywiady – cenne źródło wiedzy, wymaga przygotowania (doboru pytań) i umiejętności rozmowy z ludźmi. Uzyskane informacji mają różny stopień wiarygodności

  Konsultacje – możliwość bezpośredniego uzyskania informacji

  Ankiety, kwestionariusze – usystematyzowana forma wywiadu lub zdobywania i przechowywania informacji o środowisku. Wymaga przygotowania formularza.

  Filmy geograficzne i przyrodnicze – niekiedy cenne źródło wiedzy geograficznej podanej w łatwo przyswajalny sposób

  Internet – informacje znajdujące się w sieci są liczne, ale o silnie zróżnicowanym poziomie wiarygodności. Często wymagają ponownej weryfikacji

  Komputerowe programy edukacyjne – wiadomości o silnie zróżnicowanej wartości. Wiadomości wymagają weryfikacji

  Geograficzne systemy informacyjne – służą do graficznego przedstawiania zagadnień geograficznych w formie elektronicznej .

  Praca w terenie: Przewodniki, mapy, inne źródła pisane.

  Źródła wiedzy o przeszłych stanach krajobrazu:

  HISTORYCZNE:

  Źródła pisane

  Kroniki

  Dokumenty

  Zabytki kultury materialnej

  Dzieła literackie

  ARCHEOLOGICZNE:

  Wykopaliska

  Artefakty

  PRZYRODNICZE:

  Geofizyka

  Astronomia

  Źródła litologiczne

  Źródła tektoniczne

  Źródła paleologiczne

  Podstawową kwestią jest określenie wieku skał.

  Metody określania wieku:

  Wiek bezwzględny – określenie czasu jaki upłynął od powstania obiektu do chwili obecnej (czas dokładny, konkretny)

  Wiek względny – określenie czasu powstania obiektu na tle podziału dziejów Ziemi (czas mniej dokładny, coś starsze lub młodsze od czegoś)

  Metody określania wieku bezwzględnego:

  Metody fizyczne, radiometryczne – określanie czasu rozpadu promieniotwórczego izotopu niektórych pierwiastków. Każdy izotop ulega rozpadowi w stałym, niezależnym od warunków zewnętrznych czasie, tracąc połowę swoich atomów. Proces taki określa się jako rozpad połowiczny, a w efekcie rozpadu powstają izotopy innych pierwiastków. Znając czas połowicznego rozpadu i ilość atomów pierwiastka powstałego na skutek przemiany promieniotwórczej możemy obliczyć wiek badanej skały

  Metody fizyczne, termoluminescencyjne – pobudzenie promieniowania świetlnego badanych substancji przez ich nagrzanie. Wielkość emisji jest związana z okresem, który upłynął od momentu ustania poprzedniego naświetlenia substancji w warunkach naturalnych.

  Metody paleontologiczne – wykorzystują zachowane w skałach ślady procesów postarzających się cyklicznie

  Metody sedymentologiczne – ocena tempa sedymentacji utworów morskich lub jeziornych. Stosuje się metodę warwową polegającą na liczeniu warstw ił jeziornych

  Metody biologiczne – wykorzystuje się skale procesy zachodzące z czasem w organizmach roślinnych lub zwierzęcych. (np. analiza ilości, grubości i rozmieszczenia słojów w drzewach – dendrochronologia)

  Metody chemiczne – wykorzystują znany czas zachodzenia określonych procesów chemicznych (np. analiza procesów wietrzeniowych i powstających w ich efekcie profili glebowych)

  Metody określania wieku względnego:

  Metody litologiczne – polegają na porównaniu cech litologicznych przy zastosowaniu zasady nadległości – w niezaburzonych skałach osadowych. Skała młodsza zawsze zalega na starszej.

  Metody tektoniczne – polegają na analizie tektoniki ze szczególnym uwzględnieniem niezgodności (np. różny upad sąsiadujących warstw, „ścinanie” fałdów równą powierzchnią przykrywając warstwy starsze). Stosuje się zasadę przecinania – skała przecinana jest starsza od elementu przecinającego.

  Metody geofizyczne – bazują na cechach fizycznych skał:

  Badanie prędkości rozchodzenia się fal sejsmicznych w skałach o różnej gęstości

  Określanie przewodnictwa elektrycznego skał

  Określanie własności paleomagnetycznych skał

  Metody archeologiczne – opierają się na tzw. artefaktach czyli odnalezionych wyrobach ludzkich – wyroby te są zwykle charakterystyczne dla danego okresu

  Metody paleontologiczne – bazują na zasadzie następstwa organizmów. Zespół organizmów typowy dla danego okresu różni się od zespołu organizmów innego okresu. Wykorzystuje się skamieniałości przewodnie.

  Ślady, które pozostawia człowiek różnią się od śladów zapisanych w środowisku tym, że mogą być dobre i złe.

  Budowa wnętrza Ziemi (głębokość 6370km):

  Jądro wewnętrzne (w stanie stałym)

  Powierzchnia Lehmana

  Jądro zewnętrzne (w stanie ciekłym)

  Powierzchnia Wiecherta-Gutenberga

  Płaszcz Ziemi:

  Mezosfera – stan stały

  Astenosfera – plastyczna

  Powierzchnia Moho (50 – 400km)

  Skorupa ziemska:

  Skorupa kontynentalna – Sial (granit)

  Skorupa oceaniczna – Sima (bazalt)

  Płyta tektoniczna – duży fragment litosfery, stanowiący sztywną całość, oddzielony jest od innych płyt strefami subdukcji lub ryftowymi.

  Ryft – granica pomiędzy płytami litosfery, w obrębie której następuje rozsuwanie płyt litosfery na skutek wdzierania się magmy. W strefach ryftowych – obok wulkanizmu – następują silne ruchy sejsmiczne. Ruch 10-170m / rok

  Grzbiet oceaniczny – podłużne, podwodne, wzniesienie dna oceanicznego biegnące wzdłuż strefy ryftowej. Tylko najwyższe części grzbietu wystają niekiedy ponad powierzchnię oceanów, jako wulkaniczne wyspy. Podwodne trzęsienia Ziemi powodują niekiedy tsunami.

  Strefa subdukcji – granica pomiędzy płytami litosfery, w obrębie której następuje kolizja płyt, w efekcie czego płyta oceaniczna podsuwa się pod płytę kontynentalną.

  KSZTAŁTY ZIEMI

  Pierwotne wyobrażenia o świecie były bezpośrednią pochodną organicznych doświadczeń człowieka, wychodzących ze stanu pierwotnego.

  Ziemia – rodzaj płaszczyzny o złożonym (góry, wyżyny, niziny) ukształtowaniu.

  Postrzeganie świata w sposób koncentryczny – środkiem świata jest miejsce zamieszkania twórców tych wyobrażeń. Kraje mniej znane, ocean za horyzontem to nieznane, zaludnione wytworem fantazji.

  Ponad światem – niebo, półkoliste sklepienie postrzegane niekiedy jako niedostępna siedziba bogów.

  Ziemia jest bryłą o kształcie nieregularnym, zbliżonym do elipsoidy kardionalnej, a w obrębie oceanów do geoidy. W pewnym przybliżeniu można ją traktować jako kulę.

  POWSTANIE ZIEMI

  Zakładając prawdziwość teorii rozszerzającego się wszechświata Ziemia jest tworem stosunkowo młodym i wraz z naszym Układem Słonecznym powstała wtedy gdy Wszechświat osiągnął już około $\frac{2}{3}$ swoich dzisiejszych rozmiarów. Czas powstania Ziemi określa się na podstawie datowań radiometrycznych na ok. 4,56 mld lat temu.

  Dwie teorie na powstanie Ziemi:

  TEORIA KONTRAKCJI GRAWITACYJNEJ – Ziemia powstała z chmury pyłowej na skutek kurczenia się obłoku gazowego pod wpływem sił przyciągania grawitacyjnego, w efekcie czego utworzyła się Centralna naszego układu – Słońce.

  TEORIA AKRECJI – Ziemia powstała na skutek zderzenia się ze sobą cząstek pyłu kosmicznego, łączącego się przy zderzeniach w większe cząstki, te zderzając się z następnymi tworzyły planetoidy i stopniowo uzyskiwały wielkość planet.

  Powstanie Ziemi datowane jest na 4,56 mld lat. Podział na 4 eony:

  Fanerozoik (życie jawne) – od 0,57 mld lat temu

  Proterozoik – 2,45 – 0,57 mld lat temu

  Archaik – 3,5 – 2,45 mld lat temu Życie ukryte – Kryptozoik, PREKAMBR

  Katarchik – 4,56 – 3,5 mld lat temu

  KATARCHIK:

  Rozpoczyna się proces odgazowywania materii budującej planetę – rozpoczyna się kształtowanie atmosfery ziemskiej. Na skutek odgazowania uwalnia się znaczna ilość wody – powstają praoceany. Skorupa różnicuje się na oceaniczną i kontynentalną.

  Dokładne określenie czasu powstania pierwszych organizmów żywych na Ziemi jest praktycznie niemożliwe. Dzisiejszy stan wiedzy pozwala ustalić, że życie organiczne pojawiło się na Ziemi nie później niż 3,8 mld lat temu. Przypuszcza się jednak, że pierwsze organizmy powstały 4,2 mld lat temu.

  ARCHAIK:

  Powierzchnia planety już ukształtowana, lądy i oceany o nieznanych kształtach. Ich liczba i położenie ulega dynamicznym zmianom. Istnieje ok. 100 płyt tektonicznych, które stopniowo spajają się ze sobą.

  Okresy orogenez występują na zmianę z okresami spokoju tektonicznego. Żywe zjawiska wulkaniczne i sejsmiczne.

  Trwa intensywna degradacja obszarów lądowych - powstawanie skał osadowych w geosynklinach.

  Trwa kształtowanie atmosfery ziemskiej – znacząca choć ewolucyjna zmiana jej składu. Zaczyna wzrastać zawartość tlenu.

  Około 2,5 mld lat temu cyjanobakterie zaczynają produkować tlen.

  PROTEROZOIK:

  Drobne płyty skorupy kontynentalnej stopniowo łączą się w większe, a mniej liczne. W efekcie powstają kratony – usztywnione części skorupy ziemskiej.

  Nadal zmienia się skład atmosfery. Na około 1,5 mld lat temu ilość tlenu w atmosferze dochodzi do ok. 20%.

  Ok. 0,7 mld lat temu pojawiają się organizmy wielokomórkowe – glony

  Pod koniec proterozoiku wszystkie lądy tworzą jeden kontynent – PANGEA I

  FANEROZOIK:

  Eon życia jawnego. Dzieli się na:

  Era kenozoiczna (nowego życia) od 65 mln lat temu

  Era mezozoiczna (pośredniego życia) 245 – 65 mln lat temu

  Era paleozoiczna (starego życia) 570 – 245 mln lat temu

  Era paleozoiczna dzieli się na:

  Perm – 292 – 245 mln lat temu

  Karbon – 362 – 292 mln lat temu

  Dewon – 411 – 362 mln lat temu

  Sylur – 439 – 411 mln lat temu

  Ordowik – 510 – 439 mln lat temu

  Kambr – 570 – 510 mln lat temu

  KAMBR:

  Stopniowy rozpad PANGEI I

  Największy kontynent – Gondwana

  Pozostałe kontynenty: Laurentia, Baltica, Syberia, Kazachstania, Chiny

  Oceany: Paleopacyfik, Paleotetyda, Iapetus

  Orogeneza bajkalska

  Pierwotne skorupiaki: małże, stawonogi, TRYLOBITY

  ORDOWIK:

  Gondwana wykonywał ruch rotacyjny w prawo przemieszczając się poprzez obszary okołobiegunowe

  Biegun południowy w okolicy płn. Krańców obecnej wyżyny Brazylijskiej

  Orogeneza Flindersa (południowa część Wielkich Gór Wododziałowych)

  Baltica i Laurentia zbliżają Siudo siebie stopniowo zamykając ocean Iapetus

  Rozwój trylobitów i graptolitów, pierwsze kręgowce

  SYLUR:

  Gondwana nadal wykonywała ruch rotacyjny

  Zamknięcie oceanu Iapetus, powstanie Laurusji

  Kolizja Kazachstanii z Syberią

  Orogeneza kaledońska

  Pojawiają się pierwsze rośliny lądowe, powstają rafy koralowe, pierwsze prymitywne ryby

  DEWON:

  Nadal trwa orogeneza kaledońska

  Gondwana wolno wędruje ku północy

  Pojawiają się pierwsze lasy (skrzypy, widłaki, paprocie)

  Pierwsze lądowe zwierzęta – wije i pająki

  KARBON:

  Zetknięcie się Gondwany z Laurusją powoduje powstawanie intensywnych ruchów górotwórczych

  Orogeneza hercyńska

  PERM:

  Trwa orogeneza hercyńska, lądy stopniowo spajają się ze sobą

  Pod koniec okresu powstaje PANGEA II

  Okres bardzo intensywnego wulkanizmu

  Biegun południowy na Antarktydzie

  Rozwój roślin iglastych

  Rozwój płazów i gadów

  Pojawiają się pszczoły

  Pod koniec okresu wymiera ponad 90% gatunków zwierząt – kataklizm

  Era mezozoiczna dzieli się na:

  Kreda – 146 – 63 mln lat temu

  Jura – 208 – 146 mln lat temu

  Trias – 245 – 208 mln lat temu

  TRIAS:

  Superkontynent PANGEA II stanowi ląd, silnie wydłużony południkowo ciągnący się od bieguna do bieguna

  Rozpoczyna się rozpad PANEGEI II, powstają strefy ryftowe

  Gromadzenie osadów w geosynklinach

  Dominują rośliny iglaste

  Bogaty świat gadów, pierwsze dinozaury, gady latające

  Pierwsze prymitywne ssaki

  JURA:

  Ostatecznie oddziela się Gondwana, która stopniowo rozpada się na bloki

  Trwa konsolidacja Euroazji – rozpoczyna się orogeneza mezozoiczna (jenszańska)

  Dominacja wielkich gadów (dinozaurów), które opanowują morza, lądy i powietrze

  Rozkwit amonitów w morzach i oceanach

  Pojawiają się pierwsze ptaki

  KREDA:

  Ostateczny rozpad Gondwany na bloki

  Powstanie swobodnej cyrkulacji wód wokół Antarktydy – oziębienie klimatu oraz powstanie lądolodu

  Rozwój roślin okrytonasiennych

  Ciąg dalszy dominacji wielkich gadów i amonitów w wodach

  Pod koniec okresu wymiera 70% istniejących gatunków w tym dinozaury i amonity

  Pod koniec okresu orogeneza alpejska

  Era kenozoiczna dzieli się na:

  Czwartorzęd – od 2,5 mln lat temu:

  Holocen

  Plejstocen

  Trzeciorzęd – 65 – 2,5 mln lat temu

  TRZECIORZĘD:

  Ostatecznie oderwała się Europa od Ameryki Płn., powstaje płn. Atlantyk

  Trwa orogeneza alpejska

  Rozwój roślin kwiatowych, różnicowanie się ssaków, pierwsze ssaki drapieżne, pierwsze prymitywne ssaki morskie

  Eocen – rozprzestrzenienie się roślin ciepłolubnych, pierwsze ssaki morskie

  Oligocen – rozwój roślin jednoliściennych, pierwsze małpy

  Miocen – rozwój świata ssaków, m.in. pierwsze psowate, niedźwiedziowate

  Pliocen – dominacja ssaków na lądach, australopitek

  CZWARTORZĘD:

  Silne zmiany klimatu – rozległe zlodowacenia niżowe lądów na półkuli północnej (glacjały) na przemian z interglacjałami

  Zmiany poziomu oceanów

  Sformowanie się łuków wyspowych Karaibów i Azji

  Wędrówka stref roślinnych wraz ze zmianami klimatu, zmiany wysokości pięter w górach

  Ostateczne ukształtowanie linii brzegowej

  Pojawienie się człowieka

  Duże zmiany w świecie zwierząt, rozkwit, a następnie wyginięcie znacznej liczby gatunków

  Udomowienie niektórych gatunków roślin i zwierząt

  Zmiany szaty roślinnej związanej z działalnością człowieka

  Orogenezy – wielkoskalowe ruchy skorupy ziemskiej, prowadzące do powstania gór – orogenów.

  Orogeny:

  FAŁDOWE – następuje sfałdowanie wcześniej nagromadzonych osadów oraz ich wypiętrzenie

  ZRĘBOWE – wypiętrzenie sztywnych bloków wzdłuż spękań i uskoków

  Procesom orogenetycznym towarzyszą często zjawiska plutoniczne i wulkaniczne, miejscami zachodzi też metamorfizacja skał.

  Główne orogenezy:

  Bajkalska (prekambr – kambr), Góry: Bajkalskie, Timan

  Flindersa (kambr – ordowik), Góry: Flindersa, Płd. część Wielkich Gór Wododziałowych

  Kaledońska (sylur – dewon), Góry: Skandynawskie, Kaledońskie, Grampiany, Płn. część Appalachów

  Hercyńska (t. Waryscyjska) (karbon – perm), Góry: Masyw Centralny, Sudety, Ural, Przylądkowe, Cinling-szan, Płd. część Appalachów, Harz, Smocze, Rudawy

  Mezozoiczna (jura – kreda), Góry: Skaliste, Czerskiego, Sinotybetańskie

  Alpejska (kreda – do dziś), Góry: Alpy, Karpaty, Himalaje, Atlas, Andy, Kordyliery

  Minerał – naturalne składniki skorupy ziemskiej, jednorodne chemicznie i fizycznie. Najmniejsza niepodzielna jednostka litosfery wchodząca w skład skał i skład mineralny danej skały. Decyduje o jej rodzaju i cechach.

  Minerały różnią się od siebie:

  Postacią krystaliczną

  Barwą

  Połyskiem

  Przeźroczystością

  Twardością

  Łupliwością

  Spójnością

  Gęstością

  Główne minerały w skorupie ziemskiej:

  Plagioklazy (40%)

  Ortoklazy i mikrokliny (18%)

  Pirokseny i amfibole (16%)

  Kwarc (13%)

  Magnetyty i hematyty (4%)

  Miki (4%)

  Kalcyty (2%)

  Skała – naturalny zespół minerałów powstały w wyniku procesów:

  Geologicznych

  Kosmologicznych

  Rodzaj skały określa się na podstawie:

  Składu mineralnego

  Struktury (kształt i rozmiary minerałów w skale)

  Tekstury (ułożenia minerałów w skale)

  Rodzaje skały:

  Magmowe – powstałe w skutek zastygnięcia lawy lub magmy

  Osadowe – powstałe na skutek nagromadzenia się lub sedymentacji osadów

  Metamorficzne – powstałe na skutek przemiany skał magmowych lub osadowych pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia

  Skały magmowe:

  Głębinowe – krystalizacja magmy pod powierzchnią Ziemi:

  GRANIT Sjenit Gabro Dioryt Perydotyt

  Wylewne – konsolidacja lawy na powierzchni Ziemi:

  BAZAT, Melafir, Diabaz, Andezyt

  Skały osadowe:

  Pochodzenia organicznego – z cząstek organizmów roślinnych lub zwierzęcych:

  WAPIEŃ, Dolomit, Kreda, Margiel, Węgiel, Ropa naftowa

  Okruchowe – z cząstek nieorganicznych:

  Luźne:

  Piasek Żwir Gruz Mułek Less Ił

  Zwięzłe:

  Piaskowiec Zlepieniec Brekcja Mułowiec Glina

  Pochodzenia chemicznego – z cząstek rozpuszczonych i ponownie wytrąconych:

  Sól kamienna Gips Anhydryt

  Skały metamorficzne:

  Granit -> gnejs

  Skały osadowe -> łupki krystaliczne

  Piaskowiec -> kwarcyt

  Wapień -> marmur

  Plutonizm – proces wdzierania się magmy w płytsze warstwy litosfery bez wydostawania się na powierzchnię Ziemi.

  Intruzje – powstające w wyniku zjawisk plutonicznych podziemne masywy, skupienia, żyły zbudowane z zastygłej magmy:

  Zgodne – nawiązują do przebiegu warstw skalnych

  Niezgodne – Przecinają warstwy skalne

  Intruzje cechują się większą odpornością niż skały otaczające

  Wulkanizm – ogół procesów związanych z wydobywaniem się lawy i innych materiałów wulkanicznych z głębi skorupy ziemskiej na powierzchnię.

  WULKAN – miejsce

  ERUPCJA – proces

  Z wulkanu wydobywają się:

  Lawa – płynna lub półpłynna, lepka masa o temperaturze 700 – 1400^oC

  Materiały piroklastyczne: bomby wulkaniczne, lapilli, popioły

  Ekshalacje wulkaniczne: wyziewy gazów i pary

  Wulkany:

  Efuzywne (wylewne) – głównie lawa

  Eksplozywne – głównie materiały piroklastyczne

  Efuzywno-eksplozywne – lawa i materiały piroklastyczne

  Typy wulkanów:

  Hawajski (efuzywny)

  Strombolijski (efuzywno-eksplozywny)

  Wulkaniański (eksplozywno-efuzywny)

  Wezuwiański (eksplozywno-efuzywny)

  Pliniański (eksplozywny)

  Peleański (efuzywny)

  Typy wulkanów:

  Centralne – materiały wulkaniczne wybywają się z jednego punktu krateru:

  Stożki wulkaniczne

  Kaldery

  Wulkany tarczowe

  Szczelinowe – materiały wulkaniczne wydobywają się z szeregu miejsc ustanowionych wzdłuż jednej linii:

  Wulkany tarczowe

  Pola lawowe

  Arealne – materiały wulkaniczne wydobywają się z szeregu miejsc rozmieszczonych bezwładnie:

  Pola lawowe

  Wyróżniamy:

  Wulkany czynne – ustawicznie lub sporadycznie przejawiające swoją działalność

  Wulkany wygasłe – nieaktywne w czasach historycznych

  Wulkany drzemiące – wybuchały w czasach historycznych, ale obecnie nie przejawiają się swoją działalnością

  Parujące – działalność przejawia się wyłącznie w postaci zjawisk parawulkanicznych (wyziewy gazów wulkanicznych)

  Zjawiskami parawulkanicznymi są również źródła termalne (cieplice) i gejzery

  SEJSMIKA

  Trzęsienia ziemi – nagłe, z reguły krótkotrwałe ruchy (drgania, uderzenia, kołysania) skorupy ziemskiej, wywołane przez bodźce zewnętrzne lub wewnętrzne.

  Hipocentrum – ognisko trzęsienia ziemi, z którego rozchodzą się fale sejsmiczne.

  Epicentrum – punkt położony na powierzchni Ziemi, do którego fale docierają najszybciej.

  Fale sejsmiczne:

  Podłużne – rozchodzą się w całym wnętrzu Ziemi z prędkością 3,1 do 7,5 km/s

  Poprzeczne – rozchodzą się we wnętrzu Ziemi, ale tylko do górnej granicy jądra Ziemi z prędkościami od 5,1 do 13 km/s

  Powierzchniowe – rozchodzą się po powierzchni Ziemi z prędkościami od 3,5 do 3,8 km/s

  Wielkość trzęsienia Ziemi określa się za pomocą:

  Skali Richtera – miara logarytmiczna wyrażająca wielkość amplitudy drgań

  Skali Mercallego – miara określająca skutki trzęsienia Ziemi, obserwowane na powierzchni

  Obszary:

  Sejsmiczne – o silnym natężeniu trzęsień Ziemi w obrębie, których trzęsienia zachodzą najczęściej i są największe

  Pansejsmiczne – o słabym natężeniu trzęsień Ziemi w obrębie, których te trzęsienia zachodzą stosunkowo rzadko i cechują się raczej mniejszą siłą

  Asejsmiczne – zasadniczo pozbawione trzęsień Ziemi w obrębie, których trzęsienia Ziemi nie występują lub zachodzą tylko sporadycznie i są bardzo słabe

  Najważniejsze cechy budowy geologicznej:

  Litologia – rodzaj skał

  Stratygrafia – wiele skał

  Tektonika – ułożenie skał

  Wpływ budowy geologicznej na:

  Rzeźbę – np. w skałach odpornych tworzą się wzniesienia, w mniej odpornych powstają doliny

  Klimat – np. w dolinie o ciemnych stokach jest cieplej

  Stosunki wodne – np. w kontakcie piaskowców i łupków powstają źródła

  Gleba – np. na wapieniach tworzą się rędziny

  Szatę rośliną – np. poszczególne gatunki porostów rosną na obszarze o określonym odczynie

  Świat zwierzęcy – np. świstak nie kopie w skałach litych

  Atmosfera – powłoka gazowa Ziemi, która składa się z mieszaniny gazów zwanej powietrzem. Oddziaływanie siły grawitacji powoduje, że większość powietrza znajduje się w dolnej, przypowierzchniowej warstwie Ziemi.

  Skład atmosfery

  Budowa atmosfery:

  TROPOSFERA (0 – 8(18)km) – temperatura obniża się wraz z wysokością (ok. 6^oC/km), zachodzą zjawiska pogodowe, znajduje się tu prawie cała woda atmosferyczna, występują silne turbulencje

  Tropopauza (8(10) – 18(20)km) – stała temperatura od -30^oC do -70^oC, występują prądy strumieniowe

  STRATOSFERA (10(20) – 45(50)km) – wzrost temperatury do około 0^oC, występuje tutaj warstwa ozonowa (20 – 25km)

  Stratopauza (45(50) – 50(55)km) – stała temperatura 0^oC

  MEZOSFERA (50(55) – 80km) – spadek temperatury od 0^oC do -100^oC, silne turbulencje

  Mezopauza (80 – 85km) – stała temperatura 0^oC

  TERMOSFERA (85 – 600 km) – wzrost temperatury od -100^oC do +500^oC, zachodzą zorze polarne, poruszają się w tej warstwie sztuczne satelity

  EGZOSFERA (powyżej 600km) – temperatura powyżej +500^oC, strefa przejściowa do przestrzeni kosmicznej

  Pogoda – ogół fizycznych zjawisk, którym podlega troposfera w określonym czasie i miejscu. Pogoda ulega zmianom:

  W czasie (pogody – chwilowy stan troposfery)

  W przestrzeni (zwykle pogoda opisywana jest dla małego obszaru)

  Prognozowaniem pogody zajmuje się odrębna dziedzina meteorologii - synoptyka

  Główne składniki pogody:

  Ciśnienie atmosferyczne

  Temperatura powietrza

  Wilgotność powietrza

  Zachmurzenie

  Opady i osady atmosferyczne

  Siła i kierunek wiatru

  Zjawiska atmosferyczne (np. burza)

  Ciśnienie atmosferyczne – siła z jaką słup powietrza atmosferycznego oddziałuje na jednostkę powierzchni w wyniku swojego ciężaru. Wartość ciśnienia atmosferycznego maleje wraz ze wzrostem wysokości.

  Ciśnienie atmosferyczne zmienia się także w kierunku poziomym. Zmienność ta nosi nazwę poziomego gradientu barycznego.

  Ciśnienie atmosferyczne ulega ciągłym zmianom w czasie, układy baryczne rozwijają się, zanikają, przemieszczają się w różnych kierunkach. Dynamika układów barycznych warunkuje zmienność pogody na danym terytorium.

  Układy baryczne:

  Wyż baryczny (antycyklon) – ośrodek o ciśnieniu wzrastającym ku środkowi układu

  Niż baryczny (cyklon) – ośrodek o ciśnieniu malejącym ku środkowi układu

  Wał baryczny

  Bruzda baryczna

  Klin baryczny

  Zatoka baryczna

  Siodło baryczne

  Wiatr – poziomy, postępowy ruch powietrza. Powstaje na skutek występowania różnic ciśnienia atmosferycznego. Kierunek wiatru – strona skąd wiatr wieje. Róża wiatrów – 8 bądź 16 kierunkowa skala kierunków wiatru.

  Prędkość wiatru określamy najczęściej w m/s lub w km/h. [1m/s = 3,6km/h]

  Skala Beauforta – siła (prędkość) wiatru na podstawie skutków wywołanych w przyrodzie

  Wiatr fenowy (w Polsce halny)

  Wiatr wiejący po stronie dowietrznej jest mroźny i wilgotny. Na stoku następuje jego wyziębieniu w wyniku gradientu wilgotno-adiabatycznego (-0,6^oC/100m). Po stronie zawietrznej wiatr jest ciepły i suchy. Spadając ze stoku następuje jego ocieplenie w wyniku gradientu sucho-adiabatycznego (+1^oC/100m)

  Wiatr fenowy nosi różne nazwy:

  W Górach Skalistych – chinook

  W Karpatach Płd. – astrul

  Zimny wiatr spadający z gór wiosną lub jesienią nosi nazwę:

  W Górach Dynarskich – bora

  W Alpach – mistral

  W Meksyku – nortes

  Gwałtowny, mroźny wiatr polarny przynoszący zawieje śnieżne nosi nazwę:

  W Ameryce Płn. – blizzard

  Na Syberii – buran, purga

  Gorący wiatr pustynny przynoszący burze piaskowe nosi nazwę:

  Na Saharze – samum, harmatan

  W Australii – brickfielder

  Temperatura powietrza – mierzona jest na 2m nad poziomem gruntu, w miejscu przewiewnym, izolowanym od bezpośredniego oddziaływania promieniowania słonecznego i nagrzewania od gruntu; takie warunki panują w tzw. klatce meteorologicznej.

  Wilgotność powietrza – zawartość pary wodnej w powietrzu. Zależy od:

  Temperatury powietrza

  Napływających mas powietrza

  Siły i kierunku wiatru

  Większa wilgotność skutkuje powstawaniem chmur, mgieł, opadów i osadów atmosferycznych.

  Chmura – dostrzegalne wzrokiem, zawieszone w atmosferze, zgrupowanie kropelek wody lub kryształków lodu wytworzone na skutek kondensacji lub resublimacji pary wodnej. Powstawanie chmur wiąże się z adiabatycznym ochłodzeniem powietrza, wywołanego wznoszeniem się jego w górę.

  Zachmurzenie – pokrycie nieba chmurami, zwykle określa się je ułamkiem dziesiętnym wskazującym jaką cześć nieba (w przybliżeniu) pokrywają chmury.

  Chmury:

  WYSOKIE (5 – 10km):

  Cirrus (Ci)

  Cirrocumulus (Cc)

  Cirrostratus (Cs)

  ŚREDNIE (2 – 5km):

  Altocumulus (Ac)

  Altostratus (As)

  NISKIE (do 2km):

  Stratus (St)

  Stratocumulus (Sc)

  O BUDOWIE PIONOWEJ (podstawa zawieszona nisko, góra wysoko):

  Cumulus (Cu)

  Cumulonimbus (Cb)

  Nimbostratus (Ns)

  Cirrus – pierzaste

  Cumulus – kłębiaste

  Stratus – warstwowe

  Nimbus – deszczowe

  Altus – niskie

  Widzialność – stan przeźroczystości powietrza w warstwie przyziemnej określane przez podane odległości widzialnych przez obserwatora przedmiotów. Widzialność zmniejszają:

  Mgła

  Zapylenie powietrza

  Opady (w szczególności śnieżne)

  Zamglenie

  Mgła – zbiorowisko produktów kondensacji pary wodnej przylegające do powierzchni Ziemi.

  Mgła – widzialność pozioma < 1km

  Masy powietrza – wycinki troposfery cechujące się pionowym, termicznym uwarstwieniem, określoną wilgotnością i innymi cechami nabytymi dzięki przebywaniu nad określonym typem podłoża.

  Masy powietrza:

  Powietrze równikowe (PR): gorące, wilgotne, o równowadze chwiejnej, wywołuje obfite opady

  Powietrze zwrotnikowe morskie (PZm): raczej gorące, przynosi niekiedy burze

  Powietrze zwrotnikowe kontynentalne (PZk): raczej gorące, wilgotność mała, przynosi upały

  Powietrze polarne morskie (PPm): temperatura zróżnicowana, wilgotne, wywołuje opady, burze, porywiste wiatry, mgły

  Powietrze polarne kontynentalne (PPk): temperatura zróżnicowana, suche, przynosi pogodę bezchmurną, ciepłe latem, mroźne zimą

  Powietrze arktyczne morskie (PAm): zimne, wilgotne, przynosi opady, burze i porywiste wiatry

  Powietrze arktyczne kontynentalne (PAk): zimne, suche, przynosi mgły, mrozy, zachmurzenie

  Powietrze antarktyczne (nad Antarktydą): zimne i suche

  Główne masy powietrza docierające do Polski w ciągu roku:

  Powietrze polarne morskie – 65%

  Powietrze polarne kontynentalne – 29%

  Powietrze arktyczne – 4%

  Powietrze zwrotnikowe morskie – 1%

  Powietrze zwrotnikowe kontynentalne – 1%

  Opady atmosferyczne – spadanie na skutek siły grawitacji cząsteczek wody w stanie płynnym lub stałym z chmury na powierzchnię Ziemi. Opady:

  Ciągłe – często długotrwałe, jednostajne, zwykle o niewielkiej lub średniej intensywności (z chmur warstwowych)

  Przelotne – intensywne i krótkotrwałe (z chmur kłębiastych)

  Opady w stanie ciekłym:

  Deszcz – krople wody o średnicy > 0,5mm

  Mżawka – krople wody o średnicy < 0,5mm

  Deszcz -> ulewa -> deszcz nawalny -> oberwanie chmury

  Deszcz marznący i mżawka marznąca

  W stanie stałym:

  Śnieg – płatki śniegowe zrośnięte ze sobą, igły lodu

  Krupa śnieżna – nieprzeźroczyste bryłki śnieżne o średnicy 2 - 5mm

  Krupa lodowa – przeświecające bryłki lodowe 5mm

  Grad – bryłki lodu o średnicy powyżej 5mm

  Śnieg -> śnieżyca -> zamieć (opad wraz z silnym wiatrem)

  Osady atmosferyczne:

  Rosa – krople wody powstałe poprzez kondensację pary wodnej na skutek szybkiego ochłodzenia

  Szron – osad kryształków lodu na wychłodzonym podłożu, efekt resublimacji

  Gołoledź – jednorodny osad lodowy, efekt zamarzania przechłodzonych kropelek mgły, mżawki lub deszczu na wychłodzonej powierzchni

  Szadź – szczotki i igiełki lodowe, efekt zetknięcia się przechłodzonych kropelek mgły z wyziębionymi, cienkimi przedmiotami o ujemnych temperaturach

  Klimat – to ustalony na podstawie wieloletnich obserwacji, charakterystyczny dla danego miejsca lub regionu przebieg stanów pogody, zmieniający się w cyklu rocznym. Główne czynniki klimatotwórcze:

  Szerokość geograficzna

  Rozmieszczenie lądów i oceanów

  Wysokość bezwzględna

  Ukształtowanie powierzchni

  Pokrycie terenu

  Stałe wiatry

  Prądy morskie

  Działalność człowieka

  Strefy klimatyczne:

  Strefa klimatów równikowych – średnie temperatury powyżej 20^OC, brak pory zimowej, małe amplitudy roczne

  Strefa klimatów zwrotnikowych – średnia temperatura w najzimniejszym miesiącu powyżej 10^OC, duże amplitudy dobowe, opady niewielkie głównie latem

  Strefa klimatów podzwrotnikowych – temperatura w najzimniejszym miesiącu powyżej 0^OC, opady skupione w półroczu chłodnym

  Strefa klimatów umiarkowanych – średnia roczna temperatura 0^OC – 10^OC, wyraźne cztery pory roku, roczne amplitudy 25^OC – 45^OC, opady zwykle całoroczne

  Strefa klimatów okołobiegunowych – średnia temperatura w najcieplejszym miesiącu niższa od 10^OC, opady z przewagą śnieżnych

  Piętrowość według C. Trolla, 1962:

  Piętro glacjalne (niwalne) – występują tu lodowce lub pokrywy śnieżne

  Granica wiecznego śniegu – więcej śniegu przybywa niż się topi

  Piętro peryglacjalne (krioniwalne) – ma uwarunkowania termiczno-wilgotnościowe, przy zjawiskach lodowcowych

  Górna granica lasów – granica termiczna

  Piętro leśne

  Dolna granica lasu – granica wilgotnościowa

  Piętro stepowe – pustynne

  Piętra klimatyczne w Karpatach według M. Hessa, 1974:

  Zimne (do 2550 m, poniżej 0^OC)

  Umiarkowanie zimne (do 2200 m, poniżej 0^OC)

  Bardzo chłodne (do 1850 m, powyżej 0^OC)

  Chłodne (do 1550 m, powyżej 0^OC)

  Umiarkowanie chłodne (do 1150 m, powyżej 0^OC)

  Umiarkowanie ciepłe (do 850 m, powyżej 6^OC)

  Odmiana klimatu kotlin

  Skala klimatu:

  Makroklimat

  Mezoklimat (duża forma terenu)

  Topoklimat (mały obszar)

  Mikroklimat (dla danego stanowiska)

  Najważniejsze cechy klimatu, jako elementu krajobrazu:

  Temperatura

  Ciśnienie atmosferyczne

  Wilgotność powietrza

  Opady (rodzaj i wielkość)

  Wiatr (kierunek i siła)

  Skala klimatu

  Pory roku (rodzaj i długość)

  Na co wpływa klimat:

  Na budowę geologiczną (np. w klimacie równikowym tworzą się grube warstwy pokryw)

  Na rzeźbę (np. procesy kriogeniczne zachodzą tylko w określonych strefach czy piętrach)

  Na stosunki wodne (np. w klimatach suchych cieki występują tylko okresowo lub epizodycznie)

  Na gleby (np. w klimacie polarnym tworzą się gleby tundrowe)

  Na szatę roślinną (np. w klimacie równikowym drzewa nie mają pierścieni rocznych)

  Na zwierzęta (np. niedźwiedź zapada w sen zimowy)

  HYDROSFERA

  Zasoby wodne Ziemi:

  Ogółem – 1 386 mln km³

  Ocean światowy – 96,5% (wody słone)

  Wody powierzchniowe – 1,8% (głównie zlodowacenia)

  Wody podziemne – 1,7%

  Inne – mniej niż 0,05%.

  Bilans wodny:

  P = H + S + ΔR

  P – opad

  H – odpływ

  S – parowanie

  ΔR – różnica retencji

  Oceany i morza zajmują około 70,8% obszaru kuli ziemskiej. Łączą się one ze sobą tworząc wielką powierzchnię wodną nazywaną Wszechoceanem. W skład Wszechoceanu wchodzą:

  Oceany

  Morza

  Zatoki

  Cieśniny:

  Kanały

  Morza – odrębne akweny morskie wyznaczone według Międzynarodowego Biura Hydrograficznego.

  Wszechocean dzieli się na trzy oceany:

  Ocean Atlantycki (Atlantyk)

  Ocean Spokojny (Pacyfik)

  Ocean Indyjski

  Powierzchnia mórz i oceanów bardzo rzadko pozostaje nieruchoma. Zwykle znajduje się w ciągłym ruchu:

  Falowanie – rytmiczne ruchy powierzchniowe warstwy wody w morzach i oceanach, a także w jeziorach wywołane głównie przez wiatr

  Przybój – fala zaburzona przez tarcie o dno morza. Tarcie to powoduje asymetrię fali i jej załamywanie się (powstanie białych grzyw)

  Tsunami – pojedyncza, wielka fala oceaniczna, wywołana przez trzęsienie ziemi lub wybuch wulkanu

  Pływy – rytmiczne zmiany poziomu wód oceanów i otwartych mórz wywołane przez przyciąganie Księżyca i w mniejszym stopniu Słońca. Fala pływowa dwa razy w ciągu doby obiega kulę ziemską. Przypływ i odpływ występują co ok. 12,5 h. Większość pływów na otwartym oceanie jest niewielka (0,5 – 2 m). W pobliżu lądów podnosi się, a skala pływu może sięgać prawie do 20m

  Prądy morskie – trwałe lub okresowe (zmieniające kierunek co jakiś czas) ruchy postępowe mas wodnych w morzach i oceanach. Przyczyną powstawania są:

  Wiatry stałe (np. pasaty, monsuny)

  Różnice gęstości wód

  Napór wód

  Prądy dzielimy ze względu na temperaturę wody, którą niosą na:

  Ciepłe

  Chłodne

  Wody lądowe:

  Powierzchniowe:

  Cieki

  Jeziora

  Bagna, mokradła, torfowiska

  Lodowce, stała pokrywa śnieżna

  Podziemne:

  Wody podziemne

  Lód gruntowy

  Wilgoć glebowa

  Woda w organizmach

  Cieki wodne dzielimy na:

  Rzeki

  Potoki

  Strumienie

  Zlewnia – obszar, z którego wody powierzchniowe spływają do określonego miejsca

  Dział wodny – linia oddzielająca od siebie zlewnie, wody opadowe spływają z niego do obu zlewni

  Dorzecze – zlewnia całej rzeki

  Zlewisko – zlewnia morza lub oceanu

  Źródło – miejsce naturalnego, skoncentrowanego wypływu wód podziemnych na powierzchnię, zwykle początek rzek. Podziały źródeł:

  Ze względu na fizyczne warunki wypływu:

  Descensyjne (spływowe)

  Ascensyjne (podpływowe)

  Ze względu na temperaturę:

  Lodowe (0^OC – 4^OC)

  Zimne (4^OC – 20^OC)

  Ciepłe (cieplice) (>20^OC)

  Ze względu na mineralizację:

  Słodkie (<1 g substancji na 1 l wody)

  Solanki (>1 g NaCl na 1 l wody)

  Szczawy (>1 g CO₂ na 1 l wody)

  Siarkowe (>1 g H₂S na 1 l wody)

  Gorzkie (>1 g MgSO₄ lub Na₂SO₄ na 1 l wody)

  Ze względu na morfologię terenu:

  Grzbietowe

  Stokowe

  Dolinne

  Krawędziowe

  Klifowe

  Ze względu na strukturę geologiczną:

  Warstwowe

  Szczelinowe

  Uskokowe

  Krasowe

  Osuwiskowe

  Rumoszowe

  Morenowe

  Artezyjskie

  Bieg rzeki – linia spływu wód rzeki w rzucie poziomym:

  Prosty

  Kręty

  Meandrowy

  Przepływ rzeki – ilość niesionej przez rzekę wody [m³/s]:

  Rzeki stałe – prowadzą wodę przez cały rok

  Rzeki okresowe – prowadzą wodę w niektórych porach roku

  Rzeki epizodyczne - prowadzą wodę bardzo rzadko, po niektórych gwałtownych opadach.

  Ustrój wodny (reżim) rzeki – uśredniony roczny przebieg przepływów i stanów w wody w rzece. Zależy od:

  Zasilania rzeki:

  Deszczowe

  Śnieżne

  Lodowcowe

  Wody podziemne

  Zbiorniki wodne

  Zasilanie rzek ma zwykle charakter mieszany.

  Przepływ rzeki:

  Niżówka (niski stan wody w rzece)

  Wezbranie (wysoki stan wody w rzece)

  Powódź

  W Polsce powodzie spowodowane są:

  Opadami (latem)

  Roztopami (wiosną)

  Zatorami (zimą)

  Wodospad – miejsce, gdzie rzeka pokonuje pionowy lub bardzo stromy próg. Kilka połączonych wodospadów nosi nazwę kaskady.

  Układy sieci rzecznej:

  Promienisty

  Pierścieniowy

  Koncentryczny (dośrodkowy):

  Bezodpływowy

  Odpływowy

  Dendryczny

  Równoległy

  Kratowy

  Ostrokątny

  Pierzasty

  Osiowy

  Tranzytowy

  Rozbieżny

  Wietrzenie:

  Mechaniczne – prowadzi do zmian fizycznych, czyli rozpadu skały, zachodzi najbardziej intensywnie w obszarach pozbawionych stałej pokrywy roślinnej

  Chemiczne – prowadzi do zmian chemicznych, czyli rozkładu skały, zachodzi najbardziej intensywnie w obszarach o znacznych opadach i stosunkowo wysokich temperaturach

  Efektem zwietrzenia jest pokrywa zwietrzelinowa

  Procesy morfogenetyczne – procesy kształtujące rzeźbę powierzchni Ziemi:

  Denudacja, degradacja

  Akumulacja, sedymentacja

  Efektem jest wyrównanie powierzchni Ziemi

  Grupy procesów morfogenetycznych (czynniki morfogenetyczne):

  Grawitacyjne (siła ciężkości)

  Ablacja (wody opadowe)

  Fluwialne (woda płynąca)

  Glacjalne i fluwioglacjalne (lodowiec i wody lodowcowe)

  Eoliczne (wiatr)

  Brzegowe (wody stojące)

  Krasowe (wody płynące, także podziemne)

  Procesy grawitacyjne (ruchy masowe):

  Główny czynnik morfogenetyczny – siła grawitacji

  Polegają na przemieszczeniu się zwietrzeliny lub fragmentów litej skały w dół stoku i ich depozycja u podnóża

  Rodzaje procesów:

  Odpadanie

  Obrywanie

  Osuwanie

  Osiadanie

  Cieczenie

  Spełzywanie

  Soliflukcja

  Procesy lawinowe

  Główne formy:

  Obrywy

  Osuwiska

  Zerwy

  Stożki i hałdy usypiskowe

  Procesy ablacyjne (zmywowe):

  Główny czynnik morfogenetyczny – wody opadowe

  Polegają na zmywaniu, transportowaniu i depozycji zwietrzeliny przez wody opadowe spływające po stoku

  Rodzaje procesów:

  Spłukiwanie (ablacja deszczowa)

  Główne formy:

  Żłobki deszczowe

  Stożki proluwialne

  Spływy deszczowo – błotne

  Sufozja – ablacja pod powierzchnią Ziemi

  Procesy fluwialne (rzeczne):

  Główny czynnik morfogenetyczny – wody płynące

  Polegają na zachodzących w korytach rzecznych żłobieniu, transporcie materiału i jego osadzeniu

  Rodzaje procesów:

  Erozja wgłębna

  Erozja denna, wsteczna, boczna

  Eworsja

  Transportacja

  Akumulacja

  Główne formy:

  Doliny rzeczne

  Terasy rzeczne

  Stożki napływowe

  Delty

  Doliny cieków stałych:

  Gardziel

  Wcios (doliny V-kształtne)

  Jar

  Kanion

  Dolina płaskodenna (sterasowana)

  Dolina nieckowata

  Doliny cieków okresowych lub epizodycznych:

  Debrze – podobne do wciosów, duży spadek, na terenach zalesionych

  Wądoły – szerokie, podmokłe, cieknące dno, strome zbocza, w terenach bezleśnych

  Wąwozy – wąskie, płaskie dno, duży spadek, mogą występować załomy i progi, zbocza strome, skaliste

  Parowy – wąskie, płaskie dno, duży spadek, zbocza strome, ale nie skaliste

  Niecki zboczowe – płytko wcięte, szerokie, brak załomów miedzy dnem, a zboczem

  Typy dolin i cieków:

  Konsekwentny

  Subsekwentny

  Resekwentny

  Obsekwentny

  Insekwentny

  Procesy glacjalne i fluwioglacjalne:

  Główny czynnik morfogenetyczny – lodowiec i wody lodowcowe

  Polegają na żłobieniu, wygładzeniu, transporcie materiału i jego akumulacji przez lodowiec i wody lodowcowe

  Rodzaje procesów:

  Erozja lodowcowa

  Transport

  Akumulacja

  Główne formy:

  Kary, Cyrki, Doliny wiszące, Żłoby Mutony, Wały morenowe, Kemy, Ozy,

  Drumliny, Rynny, Sandry, Pradoliny

  Formy erozyjne – erozyjne działalności lodowca lub wód lodowcowych:

  Rysa lodowcowa

  Wygład lodowcowy

  Misa, wanna lodowcowa

  Rynna proglacjalna

  Pradolina

  Formy akumulacyjne – efekt akumulacyjnej działalności lodowca i wód lodowcowych:

  Wał moreny czołowej

  Wał moreny bocznej

  Wał moreny środkowej

  Zagłębienie wytopiskowe

  Sandr

  Stożek fluwioglacjalny

  Kem

  Oz

  Drumlin

  Wysoczyzny morenowe

  Przeobrażone (przeobrażeniowe) – efekt przeobrażenia przez lodowiec lub wody lodowcowe formy o innej genezie:

  Kar (kocioł lodowcowy)

  Cyrk lodowcowy

  Dolina wisząca

  Muton

  Rygiel

  Field

  Żłób lodowcowy (dolina U-kształtna)

  Procesy eoliczne:

  Główny czynnik morfogenetyczny – wiatr

  Polegają na wywiewaniu cząstek zwietrzeliny, żłobieniu nimi powierzchni Ziemi, transporcie i akumulacji

  Rodzaje procesów:

  Deflacja

  Korazja

  Transportacja

  Akumulacja eoliczna

  Główne formy:

  Zagłębienia deflacyjne (misy, kotły)

  Grzyby skalne

  Jardangi

  Wydmy

  Procesy brzegowe:

  Główny czynnik morfogenetyczny – woda stojąca lub falująca

  Polegają na niszczeniu brzegów morskich, transporcie i akumulacji materiału

  Rodzaje procesów:

  Abrazja

  Akumulacja morska

  Główne formy:

  Klify

  Powierzchnie abrazyjne

  Mierzeje

  Kosy

  Procesy krasowe:

  Główny czynnik morfogenetyczny – wody powierzchniowe (także opadowe) i podziemne

  Polegają na rozpuszczeniu skał na powierzchni i pod powierzchnią Ziemi przez wodę płynącą i opadową

  Rodzaje procesów:

  Krasowienie

  Główne formy:

  Żłobki krasowe

  Leje krasowe

  Doliny krasowe

  Jaskinie

  Formy krasu powierzchniowego:

  Żłobki krasowe

  Żebra krasowe

  Leje

  Zapadliska

  Uwały

  Doliny krasowe

  Wąwozy krasowe

  Jary krasowe

  Polje

  Płaskowyże

  Powierzchnie zrównania

  Mogoty

  Kopy

  Formy martwicowe

  Formy krasu podziemnego:

  Jaskinie:

  Wodne

  Lodowe

  Nacieki:

  Stalaktyty

  Stalagmity

  Stalagnaty

  Draperie

  Rzeźba jako element krajobrazu:

  Wysokość bezwzględna

  Wysokość względna

  Nachylenie (spadek terenu)

  Ekspozycja (wystawa terenu)

  Typ rzeźby

  Forma rzeźby

  Mikroformy

  Procesy morfologiczne

  Rzeźba wpływa na:

  Budowę geologiczną (np. akumulacja osadów powoduje powstawanie skał)

  Klimat (np. góry stanowią barierę klimatyczną)

  Stosunki wodne (np. stok – spływ, równina – retencja)

  Gleby (np. na stromych stożkach następuje silniejsza erozja gleby)

  Szatę roślinną (np. na ruchomych stożkach usypiskowych tworzą się zbiorowiska piargowe)

  Świat zwierzęcy (np. strome spadki terenu są barierą występowania szeregu gatunków)

  GLEBY

  Gleba – to wierzchnia warstwa skorupy ziemskiej powstała ze zwietrzeliny skalnej. Składa się z luźnych cząstek mineralnych, organicznych, powietrza i wilgoci. Gleby tworzą się ze zwietrzelin skał zwięzłych lub ze skał luźnych. Całokształt procesów tego rodzaju nosi nazwę procesu glebotwórczego.

  Żyzność gleby – w największej mierze zależy od grubości i cech poziomu akumulacji próchnicy.

  Poziomy gleby:

  A₀ – poziom ściółki

  A₁ – poziom próchniczy

  A₂ – poziom wymycia

  A_B – poziom przejściowy

  B – poziom iluwialny (wmycia)

  C – skała macierzysta

  Istnieje sześć jednostek systematycznych gleb:

  Dział

  Rząd

  Typ

  Podtyp

  Rodzaj

  Gatunek

  Typ gleb – gleby o takim samym układzie głównych poziomów genetycznych gleb, podobnych właściwościach fizyczno-chemicznych, np. gleby bielicowe, brunatne.

  Podtyp gleb – wyróżnia się, gdy na główny proces glebotwórczy nakłada się inny, modyfikując właściwości gleb, np. gleby brunatne kwaśne.

  Rodzaj gleb – określa genezę skały macierzystej gleby, np. piasek eoliczny, glina morenowa.

  Gatunek gleby – oznacza skład granulometryczny utworu glebowego, np. piasek gliniasty lekki.

  W zależności od charakteru skały macierzystej, rzeźby terenu, cech klimatycznych (głównie termicznych i wilgotnościowych) oraz pokrycia terenu (formacje roślinne) powstają różne typy gleby:

  Gleby strefowe

  Gleby astrefowe

  Główne gleby strefowe:

  Kriosole (okołobiegunowe)

  Podzole, glejsole, histosole (umiarkowana chłodna)

  Kambiosole, luwiosole (umiarkowana ciepła, oceaniczna)

  Feoziemy, czarnoziemy, kasztanoziemy, sołońce (umiarkowana ciepła, kontynentalna)

  Kambiosole, luwiosole (podzwrotnikowa śródziemnomorska)

  Arensole, yermosole, kalcisole, gypsisole, sołonczaki (zwrotnikowa)

  Liksisole, nitisole, wertisole, planosole (podrównikowa)

  Ferrasole, plintosole (równikowa)

  Główne gleby astrefowe:

  Fluwiosole

  Rędziny

  Andosole

  Litosole

  Wybrane cechy:

  Typ gleby

  Rodzaj gleby (geneza skały macierzystej)

  Gatunek gleby (skład granulometryczny)

  Żyzność gleby

  Odczyn gleby

  Gleba wpływa na:

  Budowę geologiczną (np. brak pokrywy glebowej przyspiesza wietrzenie skał)

  Rzeźbę (np. rodzaj gleb warunkuje skuteczność procesów morfogenetycznych)

  Klimat (np. kolor gleby wpływa na mikroklimat)

  Stosunki wodne (np. rodzaj gleby warunkuje retencję i spływ powierzchniowy)

  Szatę roślinną (np. żyzność gleby wpływa na bujność szaty roślinnej)

  Świat zwierzęcy (np. odczyn gleby warunkuje występowanie konkretnych gatunków)

  FLORA

  Flora – ogół gatunków roślin na określonym obszarze, w danej grupie systematycznej, określonym środowisku bądź czasie geologicznym.

  Roślinność – ogół zbiorowisk roślinnych na określonym obszarze.

  Fitocenoza – konkretne zbiorowisko roślinne, wspólnota życiowa roślin porastających wycinek przestrzeni i współbytujących razem ze względu na podobieństwo wymagań środowiskowych.

  Typ fitocenoz to zbiorowisko roślinne.

  Grądy:

  Wielogatunkowe lasy liściaste

  Wyróżnia się grądy właściwe i buczyny

  Grądy, dęby, świerki, jesiony, olsze, klony, lipy, osiki

  Łęgi:

  Lasy towarzyszące wodom płynącym, rosną na nadrzecznych terenach zalewowych

  Dominują drzewa znoszące okresowe zatopienia

  Bujne runo, podszyt

  Wierzby, topole, jesiony

  Olsy:

  Lasy towarzyszące wodom stojącym, występują w zabagnionych obniżeniach okresowo zalewanych przez wody gruntowe

  Dominują: olsza czarna, jesion, brzoza

  Cechy: duże zwarcie, bogate runo, w którym występują gatunki bagienne – turzyce

  Dąbrowa świetlista – las dębowy:

  Przewaga dębów bezszypułkowych z najbogatszym florystycznie runem wśród polskich zbiorowisk leśnych

  Dominuje: dąb bezszypułkowy, domieszka sosny, krzewy: jarząb pospolity, berberys, głóg jednoszyjkowy

  Bory:

  Las szpilkowy, charakterystyczny dla klimatu umiarkowanego

  Głównymi gatunkami drzew są: sosny, świerki, modrzewie

  W runie występują: krzewinki, borówki, wrzosy, zaś w borach wilgotnych – bagno zwyczajne

  W zależności od stopnia wilgotności rozróżnia się: bory suche, świeże, wilgotne, bagienne

  Strefowość roślinna:

  Równikowa – Wiecznie zielony las równikowy (Hylea)

  Podrównikowa – sawanny, lasy podrównikowe, lasy monsunowe

  Zwrotnikowa – pustynie i półpustynie

  Podzwrotnikowa – roślinność twardolistna (makia), stepy, lasy podzwrotnikowe

  Umiarkowana ciepła – lasy liściaste, lasostepy, stepy, pustynie i półpustynie

  Uiściaste, lasostepy, stepy, pustynie i półpustynieieże, wilgotne, bagienneg janych przez wody gruntowee względu na podoje romiarkowana chłodna – borealne lasy iglaste, lasotundra

  Polarna – tundra, pustynia lodowa

  Szata roślinna jako element krajobrazu:

  Gatunki roślin

  Zbiorowiska roślinne

  Państwa florystyczne

  Produkcja biomasy

  Szata roślinna wpływa na:

  Budowę geologiczną (np. powstanie węgla kamiennego)

  Rzeźbę (np. gęsta roślinność utrwala pokrywy stokowe)

  Klimat (np. zbiorowiska roślinne różnie reagują na promieniowanie słoneczne)

  Stosunki wodne (np. zarastanie i zanik jezior)

  Gleby (np. określone zbiorowiska roślinne warunkują występowanie pewnych typów gleb)

  Świat zwierzęcy (np. zbiorowiska są środowiskiem życia ważnych gatunków zwierząt)

  FAUNA

  Fauna – ogół gatunków zwierząt na określonym obszarze, w danej grupie systematycznej, określonym środowisku, bądź czasie geologicznym. Fauna danego terytorium jest efektem:

  Występowania określonych czynników naturalnych (głównie klimatycznych)

  Oddziaływania człowieka

  Świat zwierzęcy jako element krajobrazu:

  Gatunki zwierząt

  Szlaki migracyjne

  Państwa zwierzęce

  Świat zwierzęcy wpływa na:

  Budowę geologiczną (np. powstawanie wapieni koralowych)

  Rzeźbę (np. terasy bydlęce)

  Klimat (np. szarańcza zmniejsza insolację)

  Stosunki wodne (np. bobry tworzą tamy)

  Gleby (np. dżdżownice spulchniają glebę)

  Szatę roślinną (np. trawa jest spasana i nawożona przez odchody zwierzęce)

  CZŁOWIEK <-> ŚRODOWISKO PRZYRODNICZE

  Antropopresja – wpływ człowieka na środowisko:

  KTO? – człowiek

  CO ROBI? – czynniki antropopresji

  JAK ODDZIAŁUJE? – rodzaje antropopresji

  CO JEST EFEKTEM? – przemiany środowiskowe

  Antropizacja – efekty wpływu człowieka na środowisko.

  Czynniki antropopresji – formy działalności człowieka w środowisku. Zmierzają one do mniej lub bardziej racjonalnego wykorzystania środowiska. Główne czynniki antropopresji:

  Uprawa roli

  Hodowla

  Przemysł

  Zabudowa

  Komunikacja

  Regulacja wód

  Turystyka

  Działalność militarna

  Rodzaje antropopresji:

  Emisja zanieczyszczeń powietrza

  Zanieczyszczenie wody

  Zaśmiecanie

  Erodowanie gleby

  Zamienianie stosunków wodnych

  Emisja hałasu

  Niszczenie roślinności

  Zabijanie zwierząt

  Przykłady degradacji:

  Zanieczyszczenie powietrza

  Zatrucie wody

  Wyjałowienie gleb

  Zniszczenie pokrywy glebowej

  Zniszczenie pokrywy roślinnej

  Zagłada gatunków roślin i zwierząt

  Przekształcenie rzeźby

  Dekompozycja krajobrazu

  Przykłady ochrony:

  Oczyszczenie ścieków

  Ochrona powietrza (filtry, redukcja emisji)

  Zabiegi przeciwerozyjne

  Prawna ochrona roślin, zwierząt i krajobrazu

  Formy ochrony przyrody (parki narodowe, krajobrazowe)

  Przykłady gospodarowania środowiska:

  Właściwa struktura użytkowania ziemi

  Racjonalne użytkowanie gleb

  Melioracje

  Zadrzewianie, zakrzewianie

  Racjonalna gospodarka wodno-ściekowa

  Człowiek <-> środowisko, modele relacji:

  Świat technokratów – betonowa dżungla

  Świat ekologów – powrót do natury

  Eden – świat ogrodów

  Dwa rodzaje teleskopów:

  Optyczne

  Radiowe (radioteleskopy)

  Istnieją również teleskopy umieszczone w kosmosie. Najbardziej znany jest Hubble Space Telescope. Dzięki pracy w próżni możemy otrzymać zdjęcia wysokiej, jakości.

  Największym sztucznym satelitą ziemskim jest Międzynarodowa Stacja Kosmiczna zbudowana przez Amerykanów i Rosjan.

  Obiekty, zjawiska na sklepieniu niebieskim i w kosmosie:

  Zorza polarna – jest świadectwem aktywności słonecznej i efektem dużej jonizacji cząstek

  Plama słoneczna – czarne plamy na Słońcu, niewidoczne gołym okiem

  Merkury

  Wenus

  Księżyc

  Mars – na północnym biegunie Marsa burza piaskowa, ostatnia planeta mająca powierzchnię stałą, ma dwa księżyce (małe i bezkształtne)

  Jowisz:

  Io – księżyc wielkości Ziemi posiadający aktywność wulkaniczną

  Saturn

  Uran

  Neptun

  Pluton i Charon – nie jest już planetą

  Komety:

  Kometa Hale-Bopp (1997) – gazowy (błękitny) i pyłowy (żółty) warkocz

  Supernowe:

  Supernowa z 1987r., Wielki Obłok Magellana, struktura pierścieniowa jest trudna do wyjaśnienia

  Mgławica Kraba – supernowa z 1054r., pozostała po niej gwiazda neutronowa

  Gromady gwiazd:

  Otwarte: Plejady (M45, Siedem Sióstr)

  Kuliste: Gromada Kulista – Omega Centauri – najmasywniejsza gromada w naszej galaktyce (odległość 15 00 LŚ, rozmiar 150 LŚ)

  Obłoki materii:

  Wielki Obłok w Orionie

  Mgławice – są źródłem powstawania gwiazd:

  Mgławica planetarna – pozostałą po gwieździe podobnej do Słońca

  Mgławica Planetarna Omega – fabryka gwiazd

  Galaktyki:

  Spiralne: Sombrero, Cygnus A, Wyspy Wszechświata, NGC 5532

  Soczewka grawitacyjna

  UKŁAD SŁONECZNY

  Układ planetarny:

  Słońce

  Planety (8)

  Planetki karłowate (5)

  W skład Układu Słonecznego wchodzą:

  Słońce

  8 planet

  5 planet karłowatych

  Ok. 1600 księżyców

  Mld komet i asteroid

  Pył międzyplanetarny

  Słońce:

  Masa 10³⁰ kg – 300 000 masy Ziemi – 99,86% Układu Słonecznego

  Zachodzi w nim reakcja termojądrowa

  Planety:

  Typu ziemskiego:

  Merkury, Wenus, Ziemia, Mars

  Małą masa, mały promień

  Są zbudowane ze skał i metali

  Położone są blisko Słońca i siebie

  Są pozbawione pierścieni, tylko dwie planety posiadają księżyce (Ziemia 1, Mars 2)

  Ich atmosfery (jeżeli posiadają) są głównie złożone z CO₂, H₂O, O₂, N₂

  Typu jowiszowego:

  Jowisz, Saturn, Uran, Neptun

  Duża masa, duże rozmiary

  Nie posiadają stałej powierzchni

  Mają budowę gazową, małą gęstość

  Znajdują się w dalszej odległości od Słońca

  Są chłodne, otoczone chmurami

  Posiadają pierścienie i dużo księżyców

  Ich atmosfera składa się głównie z wodoru, helu, oraz śladowych ilości molekuł zawierających wodór

  Orbity planet:

  Wszystkie planety obiegają Słońce w tym samym kierunku

  Osie rotacji większości planet i Słońca są zgodne z osiami ich obrotu

  Wyjątkiem są osie rotacji Wenus, Urana (i Plutona)

  Słońce jest okrążane przez 8 planet, które poruszają się po prawie kołowych orbitach położonych mniej więcej w jednej płaszczyźnie, która pokrywa się w zasadzie z płaszczyzną równika słonecznego. Wszystkie planety poruszają się w tym samym kierunku, zgodnym z kierunkiem obrotu Słońca.

  Odległości w Układzie Słonecznym:

  Słońce – 0 AU

  Planety wewnętrzne – około 1 AU

  Pas asteroid – około 3 AU

  Planety zewnętrzne – około 5-40 AU

  Pas Kuipera – około 30-50 AU

  Obecnie uważa się, że Układ Słoneczny przypomina gigantyczny kulisty owoc, którego pestką jest Słońce otoczone płasko ułożonymi orbitami planet, wypełniony miąższem międzyplanetarnej materii i otulony cieniutką skórką obłoku Oorta.

  Hipotezy powstania Układu Słonecznego:

  Katastroficzna – oddziaływanie z inną gwiazdą. Inna gwiazda przechodząca w okolicy Słońca wyrwała z jego powierzchni materiał, z którego powstały planety (problem z ruchem planet, hipoteza ta przewiduje niewielką ilość systemów planetarnych planet dookoła gwiazd)

  Ewolucyjna – obłok molekularny. Większość gwiazd posiada obłok planetarny powstały 5 mld lat temu. Wiek Słońca to 4,6 mld lat. Obecnie całą energia wyzwalana wewnątrz Słońca pochodzi z przemiany wodoru w hel.

  Teoria obłoku molekularnego:

  Obecnie akceptowana teoria powstania Układu Słonecznego

  Planety powstały w tym czasie z tego samego obłoku

  Takie obłoki obserwuje się w postaci pyłowych dysków w gwiazdach T Tauri.

  Powstanie Układu Słonecznego

  Zderzenia cząstek wirującego obłoku prowadziły do spłaszczania dysku. Silny wiatr słoneczny wywiał lżejsze pierwiastki w oddalone, zimniejsze regiony. Cięższe pierwiastki występowały zarówno w gorących, jak i zimnych rejonach. Skupienie się ziaren pyłu w płaszczyźnie prostopadłej do osi obrotu powodowało coraz częstsze zderzenia między nimi, które przez oddziaływania elektrostatyczne prowadziły do zlepiania się poszczególnych drobin w większe bryłki o rozmiarach rzędu milimetrów.

  Powstanie planet Układu Słonecznego

  Merkury – kondensacja rozpoczynała się w temperaturze około 1400 K – duże jądro, złożone głównie z żelaza (80% masy) w stanie metalicznym z domieszkami niklu

  Wenus – kondensacja w temperaturze około 900 K (kondensacja magnezu i krzemu) – mniejszy od Merkurego stosunek żelaza metalicznego

  Ziemia – kondesacja w temperaturze około 600 K (kondensacja tlenków żelaza), gęstość jednak większa niż u Marsa z powodu dużej masy i ścieśnionego gazu

  Mars

  Jowisz i Saturn – znacznie niższe temperatury umożliwiły kondensację lodu wodnego, a także lodów CO₂, CH₄, NH₃. Objętość pierwiastków lekkich zwiększyła wydajność akrecji planetarnej – wielkie masy planet. Grawitacja planet typu Jowisza (ogromne masy) przewyższyła w swoim otoczeniu grawitację Słońca, co dało początek tworzenia się licznych księżyców i pierścieni.

  Wielkie porządkowania

  Silny wiatr słoneczny w ciągu kilkuset tysięcy lat wywiewa cząsteczki materii na peryferie układu. Oddziaływanie Jowisza i Saturna wyrzuca pozostałe planetyzmale daleko poza orbity planet. Powstaje pas Kuipera i obłok Oorta.

  Obfitość planetyzmale we wczesnym Układzie Słonecznym – epoka wielkiego bombardowania. Zderzeniami można wyjaśnić niektóre anomalie, jak odwrócenie kierunku wirowania Urana czy powstanie dużego Księżyca ziemskiego.

  Około 4,5 mld lat temu zderzenie o rozmiarach Marsa z Ziemią spowodowało postanie Księżyca. Ogromna energia zderzenia spowodowała stopienie wyrzucanych części płaszcza Ziemi – stąd na Księżycu brak wody i innych substancji lotnych.

  Energia jądrowa- jedyna, która nie pochodzi od Słońca

  Charakterystyka Słońca:

  -Słońce jest najzwyklejszą gwiazdą. Podobnie jak inne gwiazdy jest ono masywne i duże

  -Jego średnica jest 109 razy większa od średnicy Ziemi

  -Gdyby umieścić Ziemię w środku Słońca, Księżyc byłby w połowie odległości od powierzchni

  -Gęstość Słońca stanowi ¼ gęstości Ziemi

  -Średnia odległość Ziemi od Słońca definiuje jednostka astronomiczna (1,495*10¹¹m)

  -Słońce składa się niemal całkowicie z mieszaniny dwóch gazów: wodoru (92%) i helu (7%)

  -Słonce jest położone dużo bliżej Ziemi, niż inne gwiazdy (następna najbliższa, Proxima Centauri, znajduję się w odległości 4,29 lat świetlnych)

  -Słońce ma moc 10²⁴ 100 watowych żarówek

  -Ilość pierwiastków na Słońcu maleje wraz z ich ciężarem (Uran nie występuję w ogóle)

  Powstanie pierwiastków, które można znaleźć na Słońcu:

  -Wodór i hel podczas Wielkiego Wybuchu

  -Węgiel, azot, tlen i żelazo wewnątrz innych gwiazd

  -Złoto powstało podczas wybuchu supernowej

  Parametry opisujące Słońce:

  Wiek: 4,5*10⁹ lat

  Masa: 1,99*10³⁰ kg. Jest 330 000 razy większa niż masa Ziemi

  Promień: 696 000 km

  Średnia odległość od Ziemi: 1 AU= 1,495*10¹¹ m

  Objętość: 1,412*10²⁷ m³

  Gęstość: 1409 km/m³

  Przyspieszenie na powierzchni Słońca: 274 m/s²

  Jasność: 3,86*10²⁶ W

  Ciśnienie: -centrum: 2,334*10¹⁶ Pa (0,1 MPa na powierzchni Ziemi

  -fotosfera: 10 Pa

  Tempo utraty masy: 109kg/s^-1 (Słońce żyłoby 1017 lat)

  Temperatura: -centrum: 1,56*10⁷ K

  -fotosfera: 5780 K

  -chromosfera: 6*10³ K – 2 *10⁴ K

  -obszar przejściowy: 2*10⁴ K – 2*10⁶ K

  -korona: 2*10⁶ K – 3*10⁶ K

  Okres rotacji: -równik: 26,8 dni

Skład chemiczny	Liczba atomów	Ułamek masy
Wodór	92,1%	70,68%
Hel	7,8%	27,43%
Inne pierwiastki	0,1%	1,89%

• Obecnie rozdzielczość instrumentów obserwujących Słońce wynosi od 1” do 2” łuku. Odpowiada to odległością na powierzchni Słońca od 726-1452 km

  Słońce jest niczym niewyróżniającą się gwiazdą znajdującą się w jednym z ramion spiralnych (ramieniu Oriona) Drogi Mlecznej w odległości 8500 pc (praseków) od centrum galaktyki i około 60 pc powyżej równikowej płaszczyzny symetrii.

  Prędkość rotacji Słońca dookoła centrum galaktyki wynosi 220 000 m/s. Potrzebuje ono 240 mln lat, aby dokonać pełnego obiegu wokół galaktyki.

  W jądrze Słońca zachodzą reakcje termojądrowe-> powstają kwanty gamma, które wędrują przez wnętrze Słońca nawet kilka mln lat-> kwanty gamma docierają do powierzchni konwekcyjnej, gdzie nie mogą być dalej promieniowane i dalej podróżują za pomocą konwekcji

  Wnętrze Słońca:

  Jądro-> warstwa promienista-> warstwa konwekcyjna

  W ciągu jednej sekundy 700 mln ton wodoru jest zamienionych na hel. W ciągu każdej sekundy 5 mln (0,7%) ton tej materii jest zamienione w energie. O tyle Słońce w ciągu sekundy zmniejsza swoją masę. Od początku swojego istnienia Słońce straciło 1% swojej masy.

  Atmosfera Słoneczna składa się z trzech części:

  Fotosfera:

  Widoczna część Słońca

  Jej grubość wynosi 500 km

  Tuż pod nią znajduję się warstwa konwektywna

  Poniżej fotosfery gaz jest za gęsty, aby światło mogło swobodnie go opuścić, a powyżej fotosfery gaz jest za rzadki, aby emitować światło

  Chromosfera

  Tuż nad fotosferą

  Jej grubość wynosi 10 000 km

  Jej jasność stanowi 1/1000 jasności fotosfery

  Można ją obserwować jedynie tuż przed i tuz po całkowitym zaćmieniu

  Korona

  Warstwa powyżej chromosfery

  Można ją obserwować jedynie w czasie zaćmienia

  Charakteryzuję się wysoką temperaturą sięgającą do mln K

  Najbardziej charakterystyczne obiekty, plamy słoneczne, świadczą o aktywności słonecznej.

  Plamy:

  - średnica może wynosi od 2500 do 50 000 km

  - największe mogą istnieć nawet kilka miesięcy

  - występują w grupach

  - są stowarzyszone z polem magnetycznym

  - jedna plama ma północny biegun magnetyczny, a druga południowy

  - składa się z ciemnego wnętrza (cienia) otoczonego jasnym pierścieniem (półcieniem)

  - wspólnie z rozbłyskami i protuberancjami występują w aktywnych obszarach magnetycznych

  -pole magnetyczne (3-4 tys. Gaussów) zapobiega swobodnej konwekcji gorącego gazu z wnętrza Słońca

  - temperatura fotosfery wynosi ok. 5800 K, temperatura plamy około 3800 K

  - oderwane od Słońca świeciłyby światłem podobnym do księżyca w pełni

  Plamy są najważniejszym parametrem, które określają aktywność Słońca

  Wynalezienie teleskopu:

  - 1608 r. Lippershey nie uzyskał patentu

  - 1609 r. Galileusz (1610 udoskonalenie [powiększenie 20-30 razy])

  Galileusz odkrył:

  - kratery na Księżycu

  - największe księżyce Jowisza

  - gwiazdową strukturę Drogi Mlecznej

  Słońce posiada charakterystyczny 11 letni cykl aktywności. Najważniejszym wskaźnikiem aktywności jest liczba plam, czyli ciemniejszych, chłodniejszych obszarów, gdzie tuby z silnym polem magnetycznym przedzierają się do wyższych warstw atmosfery.

  Cykl słoneczny został odkryty przez Schwabe’go i jest mierzony od minimum do minimum.

  W ostatnich kilku wiekach średnia aktywność Słońca wzrastała. Od połowy XX wieku maleje.

  Prawo Hale’a:

  - magnetyczna natura plam

  - polarność plam pozostaje zachowana na każdej półkuli słonecznej podczas 11 lat cyklu aktywności

  - polarność się zmienia na przeciwną na początku kolejnego 11 lecia

  Faktyczny cykl aktywności słonecznej wynosi 22 lata

  Minimum Mandera (1650-1710):

  - dane historyczne pokazują, że zmiany klimatu są powiązane z aktywnością słoneczną

  - Minimum Mandera jest szczególnie zbadanym okresem, w którym zaobserwowano wyraźny trend pokazujący ochładzanie się klimatu

  - było jeszcze klika punktów, ale dr Michałek ma za szybkie tempo jak dla mnie

  Stała słoneczna

  Ważnym parametrem opisującym promieniowanie Słońca jest tak zwana stała słoneczna (solar irradiance). Jest to ilość energii słonecznej przechodzących przez jednostkową powierzchnię gwiazdy.

  Na szczęście mamy magnetosferę- obszar, w którym ziemskie pole magnetyczne dominuję na magnetyzmem słonecznym. Niestety w przypadku najbardziej energetycznych zjawisk tarcza jest za słaba

  Na Słońcu obserwujemy dwa rodzaje eksplozji, generowanych przez eksplozję magnetyczną:

  - rozbłysk słoneczny- wyrzucanie cząstek energetycznych

  - koronalne wyrzuty materii- podczas wybuchu miliardy ton naładowanych cząsteczek wraz z polem magnetycznym zostaje wyrzuconych ze Słońca z prędkościami czasami większymi od 2000 km/s

  Podczas eksplozji magnetycznej ogromne zapasy pola magnetycznego, które znajduję się na Słońcu, zostaje zamienione w energie o mocy 200 mld bomb atomowych zrzuconych na Hiroszimę!

  Co rozumiemy przez pogodę kosmiczną?

  Warunki panujące na Słońcu, w wietrze słonecznym, magnetosferze, jonosferze i termosferze, które mogą wpływać na prawidłowe funkcjonowanie sprzętu 9aparatur, technologii) umieszczonych w kosmosie.

  Dla pogody kosmicznej najważniejsze jest prognozowanie „huraganów” kosmicznych

  Potężny wybuch na Słońcu

  Obłok magnetyczny musi nieść przeciwny biegun magnetyczny do pola ziemskiego

  Cząstki obłoku, które okrążyły Ziemię stykają się i z przeciwnym kierunkiem magnetycznym docierają do Ziemi

  Podczas burzy kosmicznej ziemskie pole magnetyczne jest zaburzone o około 1%

  -Obserwujemy trwające nawet kilka dni zmiany (spadek) horyzontalnej składowej pola magnetycznego

  -Powstają one na skutek prądów elektrycznych indukowanych w ziemskiej magnetosferze, podczas gdy jest ona zaburzona przez silnie turbulentny wiatr słoneczny (CMEs)

  Słońce i klimat:

  - Słońce jest głównym czynnikiem kształtującym klimat i pogodę

  - duże zmiany klimatyczne (epoka lodowcowa) były spowodowane przez zmiany w aktywności słonecznej

  - Słońce jest odpowiedzialne za zmiany klimatu aż do 1960, lecz trudno jest wyjaśnić zmiany po tej dacie