Geografi Umum - Milkov F.N.

1. Konsep selubung geografis. Sifat dan pola integral yang paling penting amplop geografis

Geosains umum mempelajari struktur, perkembangan dan pembagian spasial dari selubung geografis.

Selubung geografis adalah suatu formasi kompleks yang kompleks yang terdiri dari sejumlah cangkang komponen (litosfer, hidrosfer, atmosfer, dan biosfer), di antaranya terjadi pertukaran materi dan energi, menyatukan cangkang-cangkang dengan kualitas berbeda ini menjadi satu kesatuan integral baru, menjadi suatu kesatuan. sistem planet khusus. Akibat dari interaksi tersebut adalah berbagai bentuk relief, batuan sedimen dan tanah, munculnya dan perkembangan makhluk hidup, termasuk manusia.

Sifat integral terpenting dari cangkang geografis adalah:

1. Kemampuan untuk mengakumulasi dan bertransformasi energi matahari.
2. Saturasi berbagai jenis energi bebas, menyediakan berbagai proses alam yang terjadi dalam batas-batasnya.
3. Kemampuan menghasilkan biomassa dan berfungsi sebagai lingkungan alami bagi keberadaan dan perkembangan masyarakat manusia.

Sifat-sifat khusus dari cangkang geografis adalah:

- adanya suatu zat dalam tiga keadaan agregasi: padat, cair dan gas;
-kehadiran semua orang unsur kimia ada di planet Bumi;
-berbagai bentuk pergerakan materi;
- asimilasi dan transformasi materi dan energi yang berasal dari keduanya bagian dalam planet Bumi, dan dari Luar Angkasa, terutama dari Matahari;
-hadirnya fenomena kehidupan – organisme hidup dan energinya yang sangat besar;
-adanya kondisi yang memungkinkan keberadaan manusia dan perkembangan masyarakat.

Selubung geografis juga dicirikan oleh hukum dan pola tertentu.

Dalam filsafat dan geografi, merupakan kebiasaan untuk membedakan dengan jelas antara konsep “hukum” dan “keteraturan”. Hukum adalah hubungan yang stabil dan berulang antara fenomena alam dan masyarakat. Keteraturan adalah seperangkat hukum. Dalam geografi, kita terutama berurusan dengan pola-pola yang ditentukan secara sistematis.

Pola utama cangkang geografis adalah: integritas, ritme, sirkulasi zat dan zonasi latitudinal (zona ketinggian), perkembangan (peningkatan kompleksitas struktur).

Mari kita membahas perkembangan selubung geografis secara lebih rinci. Dari sudut pandang filosofis, perkembangan adalah perubahan alami yang tidak dapat diubah, terarah, dan alami dalam materi dan kesadaran, sifat universalnya. Sebagai hasil perkembangan, keadaan kualitatif baru dari suatu objek muncul - komposisi dan strukturnya. Ada dua bentuk pembangunan berikut ini: 1) perkembangan evolusioner (gradualitas) dan 2) perkembangan revolusioner (lompatan). Ada juga dua jalur perkembangan: a) perkembangan progresif (naik) dan b) perkembangan regresif (menurun).

Sejarah perkembangan selubung geografis dimulai beberapa miliar tahun yang lalu. Usia planet bumi diperkirakan 4,5 - 5 miliar tahun.

Sifat-sifat dan pola-pola cangkang geografis yang dicatat mencirikannya sebagai suatu sistem integral yang independen, yang sifat-sifatnya tidak direduksi menjadi jumlah sifat-sifat bagian-bagiannya. Namun, integritas sistem ini tidak berarti keseragaman internalnya.

galaksi sirkulasi topografi bumi

2. Diferensiasi amplop geografis secara vertikal dan horizontal

Selubung geografis dicirikan oleh struktur yang sangat kompleks, heterogen baik dalam arah vertikal maupun horizontal.

Dalam arah vertikal, cangkang geografis terpecah menjadi beberapa cangkang komponen (parsial) yang masing-masing didominasi oleh suatu zat dalam suatu tempat tertentu. keadaan agregasi atau bentuk organisasinya. Diferensiasi materi ini terjadi pada masa perkembangan bumi sebagai salah satu planet tata surya. Substansi cangkang swasta membentuk berbagai komponen alam: relief dengan batuan pembentuknya, tanah dengan kerak pelapukan, komunitas tumbuhan dan hewan (biocenosis), massa air dan udara, dll.

Heterogenitas horizontal cangkang geografis terutama disebabkan oleh diferensiasi teritorial energi yang terkait dengan bentuk dan asal usul planet Bumi: perbedaan jumlah energi radiasi yang berasal dari ruang Dunia, dan energi internal Bumi yang diterima oleh satu atau lain orang. bagian dari cangkang. Itu terbentuk dalam proses pengembangan jangka panjang dari cangkang geografis dan diekspresikan dalam keberadaan kompleks perairan alami dan alami (masing-masing, PTC dan PAK) - kombinasi alami yang ditentukan secara historis dan terbatas secara teritorial dari komponen-komponen alam yang saling berhubungan. Kompleks-kompleks ini merupakan objek utama penelitian fisik-geografis yang kompleks.

Heterogenitas vertikal dan horizontal dari selubung geografis muncul dalam proses pembentukan dan perkembangannya. Namun, heterogenitas vertikal semata-mata disebabkan oleh diferensiasi materi, sedangkan heterogenitas horizontal terutama disebabkan oleh diferensiasi spasial energi. Karena sebagian besar energi memasuki selubung geografis dari luar dan mengalami perubahan signifikan dalam ruang dan waktu, diferensiasi horizontal menjadi kurang stabil, lebih dinamis, dan terus-menerus menjadi lebih kompleks dalam proses evolusi selubung geografis. Sebagai hasil dari pembangunan jangka panjang dalam lingkup geografis, a jumlah besar PTC dengan ukuran berbeda dan tingkat kerumitan berbeda, seolah-olah bersarang satu sama lain dan mewakili sistem unit bawahan, yaitu. tangga hierarki tertentu, yang disebut sistem taksonomi terpadu.

3. Sistem taksonomi terpadu kompleks alam

Dalam sistem hierarki tunggal unit taksonomi, diuraikan tiga tingkat organisasi PTC: planet (global), regional dan topologi (lokal), ditentukan oleh pola diferensiasi amplop geografis yang berbeda di masing-masing tingkatan ini.

Kompleks alami topologi (lokal). Setiap kompleks yang lebih kecil muncul dan diisolasi dalam proses pengembangan PTC yang lebih besar yang menampungnya. Oleh karena itu, semakin kecil suatu kompleks, semakin muda usianya, semakin sederhana strukturnya dan semakin dinamis pula.

PTC dasar yang paling sederhana adalah fasies. Ciri diagnostik utama suatu fasies adalah homogenitas spasial komponen-komponennya. Fasies dalam batas-batasnya mempunyai litologi batuan penyusun yang sama, topografi yang seragam, dan menerima jumlah panas dan kelembaban yang sama di sepanjang fasiesnya. Hal ini menentukan dominasi iklim mikro yang seragam di seluruh ruangnya, dan akibatnya, pembentukan satu biocenosis dasar. Di lapangan, fasies biasanya menempati bagian dari bentuk microrelief. Contoh fasies antara lain: bagian atas tepian pasir pada teras sungai dengan lumut putih boron pada podsolik sedang tanah berpasir; bagian atas lereng bukit moraine di utara dengan hutan cemara hijau di tanah podsolik sedang, lempung sedang; permukaan interfluve yang miring, terdiri dari tanah penutup dengan tanah lempung sedang yang agak podsolik, dll.

Biasanya fasies secara alami saling menggantikan sepanjang profil relief. Kombinasi fasies yang terbatas pada satu elemen relief dicirikan oleh beberapa ciri umum: kesatuan dan arah tertentu proses modern(gravitasi, limpasan permukaan, podzolisasi, dll.), kesamaan rezim hidrologi, kesamaan dalam hal energi matahari yang masuk, dll. Hal ini memungkinkan pengelompokan fasies, yang disatukan oleh lokasi yang sama pada setiap elemen bentuk mesorelief, untuk diidentifikasi sebagai PTC - sub-urochist yang independen dan lebih kompleks. Contoh suburoch adalah kelompok fasies yang terletak pada lereng jurang, bukit atau jurang, pada permukaan atas bukit atau dasar jurang, pada permukaan dataran banjir atau teras di atas dataran banjir, dan lain-lain.

PTK yang lebih kompleks adalah salurannya suatu sistem tertentu fasies dan lokalitas yang saling berhubungan secara genetik, dinamis dan teritorial. Biasanya, bidang-bidang dipisahkan dengan jelas dalam ruang; masing-masing dari mereka biasanya menempati seluruh bentuk mesorelief. Karena setiap bentuk mesorelief menyebabkan terisolasinya PTC yang menempatinya dari PTC tetangganya, maka dalam kondisi datar setiap jurang, bukit, cekungan, dataran banjir, teras sungai atau danau tidak hanya merupakan formasi geomorfologi, tetapi juga PTC yang terpisah, paling sering traktat . Saluran dapat berupa 1) sederhana, hanya terdiri dari fasies, dan 2) kompleks, yang paling sedikit satu elemen reliefnya ditempati oleh sub-saluran. Kombinasi karakteristik dari bidang-bidang yang berulang secara teratur membentuk lanskap PTK yang lebih besar.

Bentang alam adalah kompleks teritorial alam yang homogen secara genetis yang memiliki landasan geologi yang sama, jenis relief yang sama, iklim yang sama, dan terdiri dari sekumpulan saluran primer dan sekunder yang terkait secara dinamis dan berulang secara alami yang hanya menjadi ciri khas lanskap tertentu. Ciri diagnostik utama suatu lanskap adalah struktur morfologinya, yaitu. sekumpulan dan penataan ruang dari PTK (satuan morfologi) kecil yang menyusunnya. Struktur morfologi suatu bentang alam terungkap melalui berbagai satuan morfologi.

Mewakili sistem PTC yang relatif sederhana dan saling berhubungan, lanskap pada saat yang sama adalah dirinya sendiri bagian integral perangkat keras yang lebih kompleks dan, pada akhirnya, menjadi bagian dari cakupan geografis.

Lanskap, di satu sisi, memahkotai sejumlah PTC di tingkat topologi; di sisi lain, lanskap memulai sejumlah unit di tingkat regional.

Jadi, dalam satu sistem hierarki unit taksonomi, tiga tingkat organisasi PTC berikut dibedakan: planet (global), regional, dan topologi (lokal).

Yulia Aleksandrovna Gledko

Geografi Umum: Buku Teks

Diakui

Kementerian Pendidikan Republik Belarus sebagai alat bantu mengajar untuk mahasiswa institusi pendidikan tinggi dalam spesialisasi “Geografi (di wilayah)”, “Hidrometeorologi”, “Cosmoaerocartography”, “Geoekologi”

Peninjau:

Departemen Geografi Fisik dari lembaga pendidikan "Universitas Pedagogis Negeri Belarusia dinamai M. Tank" (Asisten Profesor Departemen Geografi Fisik, Kandidat Ilmu Geografi O.Yu.Panasyuk);

Dekan Fakultas Ilmu Pengetahuan Alam, Associate Professor Departemen Geografi dan Konservasi Alam Lembaga Pendidikan Mogilev universitas negeri dinamai A.A. Kuleshova” Kandidat Ilmu Pedagogis, Associate Professor DI DALAM. Sharukho

Perkenalan

Geosains umum adalah cabang geografi yang mempelajari pola struktur, fungsi, dinamika dan evolusi selubung geografis pada tingkat teritorial yang berbeda: global, kontinental, zonal, regional, lokal. Peran geosains umum unik dalam sistem ilmu geografi. Konsep geosains (zonasi, integritas, sistematika, asal usul endogen dan eksogen dari sejumlah bentang alam, dll.) memainkan peran utama dalam pembentukan hipotesis tentang struktur kulit terluar planet lain di Tata Surya, yang menentukan program untuk studi mereka menggunakan sarana luar angkasa. Sebagian besar ilmu kebumian didasarkan pada konsep dasar geosains tentang keterkaitan atmosfer, hidrosfer, vegetasi dan relief, daratan dan lautan, serta berbagai zona alam.

Geosains umum merupakan dasar pendidikan geografi, landasannya dalam sistem ilmu geografi. Tugas paling penting dari disiplin ini adalah mempelajari cangkang geografis, struktur dan diferensiasi spasialnya, serta pola dasar geografis. Tugas ini menentukan isi teoritis dari disiplin ilmu. Hukum geografi yang paling umum adalah hukum zonasi geografis, oleh karena itu, dalam mata kuliah geosains umum, faktor-faktor yang membentuk selubung geografis dan ciri struktural utamanya - zonasi horizontal (lintang) - pertama-tama dipertimbangkan. Hukum integritas, evolusi, siklus materi dan energi, serta ritme dipertimbangkan untuk semua bidang cakupan geografis, dengan mempertimbangkan kondisi lingkungan.

Konsep geosains, yang berkembang sebagai doktrin sistematis tentang objek integral - cangkang geografis - terutama selama abad ke-20, saat ini memperoleh landasan tambahan dalam bentuk geosains luar angkasa, studi tentang struktur dalam bumi, geografi fisik Samudra Dunia, planetologi, geografi evolusi, lingkungan penelitian, konservasinya untuk umat manusia dan seluruh keanekaragaman hayati. Dalam hal ini, fokus geosains umum telah berubah secara nyata - dari pengetahuan tentang pola geografis mendasar menjadi studi tentang alam yang “dimanusiakan” atas dasar ini untuk mengoptimalkan lingkungan alam dan pengelolaan proses, termasuk proses yang disebabkan oleh aktivitas manusia dan konsekuensinya, di tingkat planet.

Arah modern geosains adalah penciptaan model digital terpadu dari cangkang geografis, serupa dengan model yang ada sistem iklim, lautan, air tanah, dll. Tugasnya adalah membuat model cangkang individu dengan tujuan mengintegrasikannya secara bertahap ke dalam satu model planet. Kunci untuk membangun model ini, berbeda dengan pemodelan iklim, lautan, dan glasiasi, adalah inklusi aktivitas manusia sebagai kekuatan utama yang mengubah selubung geografis dan sekaligus bergantung pada perubahan yang terjadi di dalamnya. Prospek terciptanya model seperti itu terletak pada meluasnya penggunaan teknologi komputer dan pengembangan sistem informasi geografis profil yang berbeda dan tujuan, pengembangan prinsip dan sarana baru untuk mengumpulkan, memproses, menyimpan, dan mengirimkan data. Terdapat kebutuhan untuk semakin melibatkan sumber informasi baru: survei ruang angkasa, observasi otomatis dari stasiun darat dan laut. Penggunaan bahan survei dirgantara memungkinkan untuk memperoleh pengetahuan mendasar baru tentang struktur dan perkembangan selubung geografis, mengatur pemantauan geosistem dari berbagai tingkatan, memperbarui dana peta topografi dan tematik, serta membuat dokumen kartografi baru ilmiah dan terapan. makna.

Ide dan model geosains yang ada saat ini paling jelas termanifestasi dalam proses penyelesaiannya masalah global mempengaruhi kepentingan seluruh umat manusia. Dengan demikian, konsep ilmu kebumian dikaitkan dengan permasalahan pencemaran atmosfer dan hidrosfer, termasuk peralihan dampak lokal menjadi global, perubahan struktural dan dinamis yang terjadi di litosfer, terganggunya fungsi pengaturan biota, dan lain-lain.

Dengan demikian, cakupan tugas teoretis dan praktis yang dihadapi geosains sangatlah besar: studi tentang evolusi selubung geografis Bumi; mempelajari sejarah interaksi antara alam dan masyarakat; analisis bencana alam fenomena alam dalam hubungannya dengan aktivitas ekonomi orang; pengembangan skenario untuk memodelkan cangkang individu untuk menggabungkannya menjadi satu model planet, peramalan perubahan global dengan mempertimbangkan hubungan dalam sistem “alam – populasi – ekonomi”.

Tempat ilmu geosains umum dalam klasifikasi sistemik ilmu geografi

1.1. Geografi umum dalam sistem ilmu geografi

Geografi adalah suatu kompleks ilmu-ilmu yang saling berhubungan erat, yang dibagi menjadi empat blok (Maksakovsky, 1998): ilmu fisika-geografis, sosio-ekonomi-geografis, kartografi, studi regional. Masing-masing blok ini, pada gilirannya, dibagi lagi menjadi sistem ilmu geografi.

Blok ilmu fisika-geografi terdiri atas ilmu fisika-geografi umum, ilmu fisika-geografi khusus (cabang), dan paleogeografi. Ilmu fisika dan geografi umum dibagi menjadi geografi fisik umum (geografi umum) dan geografi fisik regional.

Semua ilmu fisika-geografis disatukan oleh objek kajian yang sama. Kebanyakan ilmuwan telah mencapai konsensus bahwa semua ilmu fisika-geografis mempelajari selubung geografis. Menurut definisi N.I. Mikhailova (1985), geografi fisik adalah ilmu tentang cangkang geografis bumi, komposisinya, strukturnya, ciri-ciri pembentukan dan perkembangannya, diferensiasi spasial.

Amplop geografis (GE)- kulit terluar bumi yang kompleks, di dalamnya terjadi interaksi intens antara lingkungan mineral, air dan gas (dan setelah munculnya biosfer, materi hidup) di bawah pengaruh fenomena kosmik, terutama energi matahari. Tidak ada sudut pandang tunggal mengenai batas-batas amplop geografis di kalangan ilmuwan. Batas optimal GO adalah batas atas troposfer (tropopause) dan bagian bawah zona hipergenesis - batas manifestasi proses eksogen, di mana sebagian besar atmosfer, seluruh hidrosfer, dan lapisan atas atmosfer berada. litosfer dengan organisme yang hidup atau hidup di dalamnya dan jejak aktivitas manusia berada (lihat topik 9 ).

Jadi, geografi bukanlah ilmu tentang Bumi secara umum (tugas seperti itu berada di luar kemampuan satu ilmu), tetapi hanya mempelajari lapisan tertentu dan agak tipis - geologi. Namun, meski dalam batas-batas tersebut, alam dipelajari oleh banyak ilmu pengetahuan (biologi, zoologi, geologi, klimatologi, dll). Tempat apa yang ditempati geografi umum dalam klasifikasi sistemik ilmu geografi? Untuk menjawab pertanyaan ini, perlu dilakukan satu klarifikasi. Setiap ilmu mempunyai objek dan subjek kajian yang berbeda-beda (objek ilmu adalah tujuan akhir yang ingin dicapai oleh setiap penelitian geografi; subjek ilmu adalah tujuan langsung, tugas yang dihadapi suatu kajian tertentu). Dalam hal ini pokok bahasan ilmu pengetahuan menjadi obyek kajian keseluruhan sistem ilmu-ilmu pada tingkat klasifikasi yang lebih rendah. Ada empat tingkat klasifikasi (taksa): siklus, famili, genus, spesies (Gbr. 1).

Seiring dengan geografi Siklus ilmu kebumian meliputi geologi, geofisika, geokimia, biologi. Objek dari semua ilmu pengetahuan ini adalah Bumi, namun masing-masing ilmu memiliki subjek studinya sendiri: bagi geografi, bumi adalah permukaan bumi sebagai kompleks asal usul alam dan sosial yang tidak dapat dipisahkan; untuk geologi – lapisan tanah bawah; untuk geofisika – struktur internal, sifat fisik dan proses yang terjadi di geosfer; untuk geokimia – komposisi kimia bumi; untuk biologi - kehidupan organik.

Dalam sistem pendidikan geografi dasar, geosains adalah semacam penghubung antara pengetahuan, keterampilan, dan gagasan geografi yang diperoleh di sekolah dan ilmu pengetahuan alam global. Kursus ini memperkenalkan ahli geografi masa depan ke dunia profesional yang kompleks, meletakkan dasar-dasar pandangan dan pemikiran geografis. Dunia geografis dalam geosains muncul secara keseluruhan; proses dan fenomena dianggap dalam hubungan sistematis satu sama lain dan dengan ruang di sekitarnya. “Dalam geosains, perhatian dialihkan dari fakta ke klarifikasi hubungan komprehensif di antara fakta-fakta tersebut dan pengungkapan serangkaian proses geografis yang kompleks di seluruh dunia,” tulis S. Kalesnik lebih dari setengah abad yang lalu.

Geografi adalah salah satu ilmu alam yang mendasar. Dalam hierarki siklus alam ilmu pengetahuan, geosains, sebagai salah satu varian ilmu keplanetan, harus setara dengan astronomi, kosmologi, fisika, dan kimia. Peringkat berikutnya diciptakan oleh ilmu kebumian - geologi, geografi, biologi umum, ekologi, dll. Geografi menempati peran khusus dalam sistem disiplin geografi. Ia muncul sebagai “ilmu super” yang menggabungkan informasi tentang semua proses dan fenomena yang terjadi setelah pembentukan planet dari nebula antarbintang. Selama masa ini, kerak bumi, cangkang udara dan air muncul di planet kita, ke tingkat yang berbeda-beda jenuh dengan benda hidup. Sebagai hasil interaksi mereka, volume material tertentu terbentuk di sepanjang pinggiran planet - selubung geografis. Studi tentang cangkang ini sebagai formasi kompleks adalah tugas ilmu geosains.

Geografi berfungsi sebagai landasan teori ekologi global - ilmu yang menilai keadaan saat ini dan memprediksi perubahan yang akan datang dalam lingkup geografis sebagai lingkungan keberadaan organisme hidup untuk menjamin kesejahteraan ekologisnya. Seiring berjalannya waktu, keadaan selubung geografis telah berubah dan berubah dari murni alami menjadi antropogenik alami dan bahkan secara signifikan antropogenik. Namun hal itu selalu dan akan terjadi dalam kaitannya dengan manusia dan makhluk hidup lingkungan. Dari sudut pandang ini, tugas utama geosains adalah mempelajari perubahan global yang terjadi pada lingkungan geografis untuk memahami interaksi proses fisik, kimia dan biologi yang menentukan ekosistem bumi.

Geografi adalah landasan teori geografi evolusioner - sekumpulan besar disiplin ilmu yang mempelajari sejarah asal usul dan perkembangan planet kita dan lingkungannya. Ini memberikan pemahaman tentang masa lalu dan pembuktian penyebab dan konsekuensi dari proses dan fenomena modern di lingkungan geografis. Berdasarkan fakta bahwa masa lalu menentukan masa kini, geosains sangat membantu menguraikan tren perkembangan hampir semua masalah global di zaman kita. Ini adalah semacam kunci untuk memahami dunia.

Istilah “geografi” muncul pada pertengahan abad ke-19. ketika menerjemahkan karya ahli geografi Jerman K. Ritter oleh penerjemah Rusia di bawah kepemimpinan P. Semenov-Tyan-Shansky. Kata ini memiliki bunyi murni Rusia. Saat ini di bahasa asing Konsep “geografi” memiliki istilah yang berbeda dan terjemahan literalnya terkadang sulit. Kami telah menyatakan pendapat bahwa istilah "geografi" diperkenalkan oleh para peneliti Rusia sebagai istilah yang paling mencerminkan esensi dari deskripsi yang diterjemahkan - situs. Dalam hal ini, hampir tidak tepat untuk mengatakan bahwa “geografi” mempunyai arti asal luar negeri dan diperkenalkan oleh K. Ritter. Tidak ada kata seperti itu dalam karya Ritter; dia berbicara tentang pengetahuan tentang Bumi atau geografi umum, dan istilah dalam bahasa Rusia adalah buah dari para ahli Rusia.

Geografi sebagai doktrin sistematis berkembang terutama pada abad ke-20. sebagai hasil penelitian para ahli geografi dan ilmuwan alam terkemuka, serta generalisasi dari akumulasi pengetahuan. Namun, fokus awalnya telah berubah secara nyata, beralih dari pengetahuan tentang pola alam-geografis yang mendasar ke studi tentang alam yang “dimanusiakan” atas dasar ini untuk mengoptimalkan lingkungan sekitar (alam atau antropogenik alami) dan mengelolanya di tingkat planet. tingkat, mempunyai tugas mulia melestarikan segala keanekaragaman hayati.

Mengingat geosains sebagai ilmu alam mendasar dari profil geografis, maka perlu memperhatikan metode metodologi utama untuk mempelajari objek geografis - spasial-teritorial, yaitu. studi tentang suatu objek dalam lokasi spasialnya dan hubungannya dengan objek di sekitarnya. Dalam hal ini, kami tekankan secara khusus bahwa selubung geografis adalah suatu konsep tiga dimensi, dimana suatu wilayah dengan kedalamannya (lapisan tanah dan air) dan ketinggian (udara) terbentuk bersama-sama di bawah pengaruh proses dan fenomena geografis yang terus berubah. waktu.

Jadi, geosains adalah ilmu dasar yang mempelajari pola-pola umum struktur, fungsi dan perkembangan cangkang geografis dalam kesatuan dan interaksi dengan ruang-waktu di sekitarnya pada berbagai tingkat organisasinya (dari Alam Semesta hingga atom) dan menetapkan cara penciptaan dan keberadaan situasi alam modern (antropogenik alami) dan tren kemungkinan transformasinya di masa depan.

Telah dikatakan di atas bahwa objek kajian geosains umum adalah selubung geografis, oleh karena itu geosains umum harus dianggap sebagai kajian tentang selubung geografis. Fondasi doktrin cangkang geografis diciptakan pada tahun 30-an abad ini, namun, beberapa gagasan, serta studi tentang komposisi, struktur, dan evolusi cangkang, berkembang sepanjang tahap panjang pembentukan fisik sebelumnya. geografi dan ilmu-ilmu terkait.

Pengertian geosains umum sebagai ilmu yang mempelajari selubung geografis belum sepenuhnya mengungkap kekhususan ilmu tersebut. Dalam perkembangan ilmu pengetahuan apa pun, objeknya dipertimbangkan di bawah sudut yang berbeda visi, dan, sebagai suatu peraturan, penelitian dimulai dengan ciri-ciri yang murni eksternal dan dangkal, dan kemudian beralih ke mengidentifikasi ciri-ciri yang lebih mendalam dan esensial. Hal ini disebabkan oleh hukum-hukum kognisi tertentu terhadap objek apa pun yang melekat dalam sains, serta perubahan tugas-tugas yang ditetapkan masyarakat terhadap sains. Sisi objek yang dianggap oleh suatu ilmu tertentu pada tahap perkembangan yang sesuai merupakan subjek penelitiannya (Plahotnik A.F., 1981). Oleh karena itu, perubahan dalam tugas-tugas yang diselesaikan oleh suatu ilmu tertentu ketika mempelajari suatu objek berarti perubahan dalam subjeknya.

Selama berabad-abad (mungkin hingga pertengahan abad ke-19), perhatian utama para ahli geografi adalah mendeskripsikan permukaan bumi. Lambat laun, seiring dengan deskripsi, permasalahan penjelasan ilmiah terhadap fenomena yang dapat diamati mulai terpecahkan. Transisi ini paling jelas diuraikan dalam karya A. Humboldt.

Di zaman modern ini dampak manusia terhadap lingkungan alam semakin meningkat polusi berat dan timbulnya kelangkaan sumber daya alam, maka tugas pengelolaan lingkungan hidup, di satu pihak ditujukan untuk memenuhi kebutuhan umat manusia dalam bidang lingkungan hidup. sumber daya alam, sebaliknya, untuk mengoptimalkan lingkungan alam, yaitu penggunaan sumber daya yang dapat menjamin fungsi normalnya. Masalah optimalisasi lingkungan alam diselesaikan di beberapa tingkatan: lokal, regional dan global. Yang pertama terkait dengan transformasi lingkungan alam di wilayah kecil - langsung di mana dampaknya terjadi. Pengalaman mengenai pengaruh seperti itu telah diketahui sejak tahap awal keberadaan manusia. Ini adalah irigasi dan pembajakan tanah, penggundulan hutan, dll. Di tingkat regional, dampak terhadap alam terdiri dari perubahan lokal individu. Contohnya adalah perubahan wilayah daratan yang dihuni di dunia. Optimalisasi pengelolaan lingkungan hidup di tingkat regional memerlukan dampak yang terarah dan terkoordinasi di tingkat wilayah administratif suatu negara, seluruh negara bagian atau sekelompok negara bagian.

Tingkat optimasi global sesuai dengan keseluruhan amplop geografis atau bagian yang sangat penting - belahan bumi, benua, lautan. Pada tingkat inilah pengetahuan tentang hukum struktur, fungsi, dinamika dan perkembangan selubung geografis sebagai suatu sistem alam yang integral diperlukan. Kelayakan dan kemungkinan mendasar untuk mengoptimalkan cakupan geografis mulai direalisasikan relatif baru-baru ini, sudah di era tersebut kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Berkat keberhasilan pengintegrasian industri dan ilmu pengetahuan seperti teori sistem, sibernetika, dan pemodelan matematika, serta akumulasi pengamatan aktual yang diperoleh dari Luar Angkasa, dan kemungkinan pemantauan berkelanjutan terhadap keadaan selubung geografis dan reaksinya terhadap manusia. membuat kegiatan, gagasan itu sebagai satu kesatuan sistem terorganisir, yang mempunyai kemampuan mengatur diri sendiri dan secara otomatis memelihara pada tingkat tertentu nilai-nilai kehidupan dasar parameter penting dan fungsi. Pendekatan ini mengandung kebaruan tugas dan kemungkinan mengoptimalkan cakupan geografis. Optimalisasi harus terdiri dari efek terukur yang terarah, telah diperhitungkan sebelumnya, yang terutama mempengaruhi mekanisme yang mengontrol pengaturan mandiri. Begitulah cara penulis melihatnya konsep modern geosains umum dan inti dari tugas-tugas kehidupan yang mendesak untuk geosains umum - satu-satunya ilmu yang mempelajari selubung geografis sebagai suatu sistem integral dan oleh karena itu bertanggung jawab atas keberhasilan umat manusia di bidang pengaturan global keadaan alam. lingkungan untuk mengoptimalkannya.

Oleh karena itu, kami akan mempertimbangkan tugas modern geosains umum sebagai pengetahuan tentang pola struktur, dinamika, dan perkembangan cangkang geografis untuk mengembangkan sistem pengendalian optimal atas proses yang terjadi di dalamnya.

Selubung geografis, yang pada dasarnya merupakan habitat alami masyarakat manusia, saat ini sedikit banyak diubah oleh aktivitas ekonomi, dan dalam beberapa kasus, terkait erat dengannya, membentuk sistem teknis alami. Di negara bagian baru ini, yang tidak bisa lagi disebut murni alami, selubung geografis memperoleh ciri-ciri baru secara kualitatif. Oleh karena itu, kriteria optimasi tidak hanya dikaitkan dengan pemeliharaan dan peningkatan sifat alami, tetapi juga dengan penciptaan, konstruksi properti, kombinasi, keadaan baru yang sebelumnya tidak diketahui, yaitu solusi dari masalah-masalah yang dalam literatur geografi modern berhubungan dengan geografi konstruktif. Geosains umum modern semakin menjadi ilmu yang konstruktif.

Banyak masalah yang timbul dalam geosains umum pada tahap konstruktif modern perkembangannya begitu kompleks dan luas, memerlukan studi yang mendalam dan serbaguna, penggunaan metode yang begitu banyak sehingga berada di luar kemampuan salah satu cabang ilmu pengetahuan, sains. , atau bahkan sekelompok ilmu terkait. Oleh karena itu, tugas optimalisasi lingkungan alam dan perancangan sistem teknis alam yang paling relevan saat ini dan dalam waktu dekat merupakan tugas interdisipliner. Dalam hal ini, geosains umum harus bertindak sebagai penghubung dalam pengembangan masalah-masalah tersebut.

Harus diingat bahwa pengembangan model kontrol untuk sistem yang kompleks seperti selubung geografis adalah tugas cybernetic, dan oleh karena itu memerlukan pendekatan sistematis yang konsisten untuk implementasinya. Untuk melakukan hal ini, perlu untuk mengungkap dan mempelajari secara mendalam mekanisme alami pengaturan diri yang mengontrol proses energi dan pertukaran massa, dan mengembangkan teori yang memungkinkan untuk secara aktif mempengaruhi mekanisme ini. Teori seperti itu belum tercipta dalam ilmu geosains.

Namun, memahami proses modern belum cukup untuk mempengaruhi lingkungan geografis secara efektif. Selubung geografis merupakan fenomena unik di Tata Surya. Ia tidak memiliki analogi, yang studinya akan membantu menguji konstruksi teoritis kita. Tidak ada sistem alam lain yang digunakan sebagai modelnya. Karena hasil yang tidak dapat diprediksi dan rumitnya (bahaya) eksperimen, geosains umum harus mengandalkan analisis sejarah perkembangan sifat permukaan bumi agar melalui analisis tersebut dapat mengungkap penyebab fenomena tersebut. sudah terjadi di masa lalu. Oleh karena itu, pendamping terdekat geosains umum adalah paleogeografi, yang memungkinkan penggunaan pengetahuan tentang masa lalu untuk menganalisis masa kini dan memprediksi masa depan.

Dalam perkembangan dan fungsi cangkang geografis, strukturnya memainkan peran yang sangat penting, menjamin integritasnya sebagai suatu sistem alami. Oleh karena itu, mempelajari struktur selubung geografis adalah salah satu tugas pertama geosains umum.

Selubung geografis adalah sistem yang dinamis. Di dalamnya, pergerakan massa materi terus terjadi, transisi energi timbal balik diamati, proses perubahan dan ritme terarah terwujud. Semuanya terbentuk sistem yang kompleks pertukaran energi dan massa yang terjadi antara cangkang dan lingkungan luar, serta antara subsistem cangkang geografis. Dinamika selubung geografis belum cukup dipelajari. Penelitiannya juga tugas penting geosains umum.

Untuk secara sadar melakukan intervensi dalam “kehidupan” suatu sistem guna mengoptimalkannya, diperlukan pengetahuan yang tepat tentang sistem tersebut. Analisis sistematis terhadap selubung geografis sedang mengambil langkah pertamanya. Jelaslah bahwa keberhasilannya akan sangat menentukan realitas penyelesaian masalah yang dirumuskan di atas sebagai tugas modern geosains umum.

Kursus ini ditujukan bagi mereka yang ingin memperoleh informasi awal tentang apa yang dilakukan ilmu geografi secara umum.

Geografi- cabang ilmu pengetahuan alam yang meliputi geologi dan biologi. Mempelajari pola paling umum dari struktur dan perkembangan cangkang geografis bumi, organisasi spatio-temporalnya, sirkulasi materi dan energi, dll.

Istilah ini diperkenalkan oleh ahli geografi Jerman K. Ritter pada paruh pertama abad ke-19.

Pendahuluan, definisi subjek

Geografi adalah salah satu ilmu geografi yang mendasar. Tugas geosains umum adalah memahami selubung geografis sebagai struktur dinamis dan diferensiasi spasialnya. Perlu dipahami bahwa pada hakikatnya geografi merupakan pendahuluan dari geografi yang “nyata”. Doktrin selubung geografis adalah prisma yang memungkinkan kita menentukan apakah objek dan fenomena tertentu termasuk dalam lingkup kepentingan geografi. Dengan demikian, komponen cangkang geografis dipelajari oleh ilmu-ilmu cabang, khususnya kerak bumi - oleh geologi, tetapi bagaimana caranya komponen selubung geografis, itu adalah subjek studi ilmu kebumian; Jadi, Geografi- ilmu tentang pola paling umum dari selubung geografis. Geosains umum erat kaitannya dengan ilmu lanskap, karena subjek kajian ilmu lanskap adalah lingkup lanskap bumi - bagian paling aktif dari selubung geografis, yang terdiri dari kompleks teritorial alami (NTC) dari berbagai tingkatan. Penggabungan gagasan ilmu kebumian dan ilmu bentang alam dapat dilakukan dengan menggunakan pendekatan regional, karena skala yang dipilih (bukan bentang alam tersendiri, tetapi bukan keseluruhan selubung geografis) - hal ini tercermin dari munculnya kajian fisik-geografis regional (untuk contoh, S. N. Ryazantsev “Kyrgyzstan” (1946 g.), A. Boli " Amerika Utara"(1948), dll).

Sastra untuk kursus

Bobkov V.A., Seliverstov Yu.P., Chervanev I.G. Geografi umum. Sankt Peterburg, 1998.
Gerenchuk K.I., Bokov V.A., Chervanev I.G. Geografi umum. M.: Sekolah Tinggi, 1984.
Ermolaev M.M. Pengantar geografi fisik. Dipimpin. Universitas Negeri Leningrad, 1975.
Kalesnik S.V. Pola geografis umum bumi. M.: Mysl, 1970.
Kalesnik S.V. Dasar-dasar geosains umum. M.: Uchpedgiz, 1955.
Milkov F.N. Geografi umum. M.: Sekolah Tinggi, 1990.
Shubaev L.P. Geografi umum. M.: Sekolah Tinggi, 1977.

Asal Usul Bumi dan Tata Surya

tata surya

Menurut gagasan ilmiah modern, pembentukan Tata Surya dimulai sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu dengan keruntuhan gravitasi sebagian kecil awan molekul antarbintang raksasa. Paling materi berakhir di pusat keruntuhan gravitasi dengan pembentukan bintang berikutnya - Matahari. Materi yang tidak jatuh ke pusat membentuk piringan protoplanet yang berputar mengelilinginya, yang kemudian membentuk planet, satelitnya, asteroid, dan benda kecil lainnya di Tata Surya.

Bumi terbentuk sekitar 4,54 miliar tahun yang lalu dari piringan debu dan gas protoplanet yang tertinggal setelah pembentukan Matahari.

Inti planet menyusut dengan cepat. Karena reaksi nuklir dan peluruhan unsur radioaktif di perut bumi melepaskan begitu banyak panas dibandingkan penyusunnya batu meleleh: zat ringan yang kaya akan silikon dipisahkan menjadi inti bumi dari besi dan nikel yang lebih padat dan membentuk kerak bumi pertama. Setelah sekitar satu miliar tahun, ketika bumi mendingin secara signifikan, kerak bumi mengeras menjadi kulit terluar planet kita yang keras, terdiri dari batuan padat.

Saat Bumi mendingin, ia mengeluarkan banyak gas berbeda dari intinya. Komposisi atmosfer primer meliputi uap air, metana, amonia, karbon dioksida, hidrogen dan gas inert. Atmosfer sekunder terdiri dari metana, amonia, karbon dioksida, dan hidrogen. Sebagian uap air dari atmosfer mengembun saat mendingin, dan lautan mulai terbentuk di Bumi.

Agaknya 4 miliar tahun yang lalu, intens reaksi kimia menyebabkan munculnya molekul-molekul yang dapat mereplikasi diri, dan dalam waktu setengah miliar tahun organisme hidup pertama, sel, muncul. Perkembangan fotosintesis memungkinkan organisme hidup menyimpan energi matahari secara langsung. Akibatnya, oksigen mulai menumpuk di atmosfer, dan lapisan ozon mulai terbentuk di lapisan atasnya. Penggabungan sel-sel kecil dengan sel-sel yang lebih besar menyebabkan berkembangnya sel-sel kompleks. Organisme multiseluler sejati, yang terdiri dari sekelompok sel, mulai semakin beradaptasi dengan kondisi sekitarnya.

Permukaan planet ini terus berubah, benua muncul dan runtuh, bergerak, bertabrakan, dan menyimpang. Benua super terakhir pecah 180 juta tahun lalu.

Informasi statistik umum

Wilayah Bumi:

Permukaan: 510,073 juta km²
Tanah: 148,94 juta km²
Air: 361,132 juta km²

70,8% permukaan bumi ditutupi air, dan 29,2% berupa daratan.

Struktur Bumi

Model penampang bumi

Bumi mempunyai struktur internal yang berlapis. Ini terdiri dari cangkang silikat keras dan inti logam. Bagian luar inti berbentuk cair, dan bagian dalam berbentuk padat. Lapisan geologi bumi secara mendalam dari permukaan:

kerak bumi- Ini adalah lapisan atas bumi. Ia dipisahkan dari mantel oleh batas dengan peningkatan tajam kecepatan gelombang seismik - batas Mohorovicic. Ketebalan kerak bumi berkisar antara 6 km di bawah lautan hingga 30-50 km di benua; oleh karena itu, ada dua jenis kerak bumi - benua dan samudera. Dalam struktur kerak benua, tiga lapisan geologi dibedakan: lapisan sedimen, granit, dan basal. Kerak samudera sebagian besar terdiri dari batuan dasar, ditambah lapisan sedimen.

Mantel adalah cangkang silikat bumi, terutama terdiri dari peridotit - batuan yang terdiri dari silikat magnesium, besi, kalsium, dll. Mantel membentuk 67% dari total massa bumi dan sekitar 83% dari total volume bumi . Membentang dari kedalaman 5 – 70 kilometer di bawah batas dengan kerak bumi, hingga batas dengan inti pada kedalaman 2900 km.

Inti- bagian terdalam dari planet ini, terletak di bawah mantel bumi dan, mungkin, terdiri dari paduan besi-nikel dengan campuran unsur siderofil lainnya. Kedalaman kejadian - 2900 km. Jari-jari rata-rata bola adalah 3,5 ribu km. Terbagi menjadi inti dalam padat dengan radius sekitar 1300 km dan cair inti luar dengan radius sekitar 2200 km, di antaranya kadang-kadang dibedakan zona transisi. Suhu di pusat inti bumi mencapai 5000 °C, kepadatan sekitar 12,5 t/m3, dan tekanan hingga 361 GPa. Massa inti - 1.932·10 24 kg.

Amplop geografis

Cangkang geografis - cangkang Bumi yang lengkap dan berkesinambungan, di dalamnya litosfer, hidrosfer, lapisan bawah atmosfer, dan biosfer bersentuhan, saling menembus dan berinteraksi. materi hidup. Selubung geografis meliputi seluruh ketebalan hidrosfer, seluruh biosfer, di atmosfer meluas hingga lapisan ozon, dan di kerak bumi meliputi wilayah hipergenesis. Ketebalan terbesar dari selubung geografis adalah sekitar 40 km (sejumlah ilmuwan menganggap tropopause sebagai batas atas, dan bagian bawah stratisfer sebagai batas bawah. Selubung geografis berbeda dari bagian lain di planet ini dalam kompleksitas terbesarnya. komposisi dan strukturnya, variasi terbesar dalam tingkat agregasi zat (dari bebas partikel elementer melalui atom, ion hingga senyawa paling kompleks) dan kekayaan terbesar jenis yang berbeda energi bebas. Di Bumi, hanya dalam cangkang geografis terdapat organisme, tanah, batuan sedimen, berbagai bentang alam, terkonsentrasi panas matahari, ada masyarakat manusia. Konsep selubung geografis dirumuskan oleh A. A. Grigoriev. Konsep yang memiliki makna serupa adalah amplop lanskap (Yu.K. Efremov), epigeosfer (A.G. Isachenko). Perlu dicatat bahwa di akhir-akhir ini sejumlah ilmuwan mengajukan tesis tentang tidak adanya cangkang geografis, sifat teoretisnya (karena dugaan tidak adanya permukaan Mohorovicic (analisis data dari sumur superdeep Kola) dan beberapa bukti lainnya), namun, pendapat ini belum ditetapkan dengan baik dan tampaknya tidak sepenuhnya dapat dibuktikan secara memuaskan.

Struktur cangkang geografis adalah organisasi internal komposisi material dan proses energi cangkang geografis, yang diwujudkan dalam sifat hubungan dan kombinasi antara berbagai komponennya, terutama dalam rasio panas dan kelembaban. Ciri struktural terpenting dari selubung geografis secara keseluruhan adalah diferensiasi geografis teritorialnya, yang tunduk pada hukum zonasi, sektorisasi, dan zona ketinggian.

Komponen cangkang geografis:

Litosfer- lingkup terluar planet, termasuk kerak bumi hingga permukaan Mohorovicic.
Hidrosfer- cangkang air bumi yang berselang-seling, terletak di antara atmosfer dan kerak bumi dan mewakili kumpulan samudra, lautan, dan massa air benua. Hidrosfer menutupi 70,8% permukaan bumi. Volume hidrosfer adalah 1370,3 juta km³, yaitu 1/800 dari total volume planet. Dari total massa hidrosfer, 98,31% terkonsentrasi di lautan dan lautan, 1,65% - di bahan es wilayah subkutub dan hanya 0,045% di perairan tawar sungai, danau, dan rawa. Komposisi kimia hidrosfer mendekati komposisi rata-rata air laut. Hidrosfer terus berinteraksi dengan atmosfer, kerak bumi, dan biosfer.
Suasana- selubung udara di sekitarnya bola dunia dan gaya gravitasi yang terkait; mengambil bagian dalam rotasi harian dan tahunan bumi. Komposisi, gerakan dan proses fisik di atmosfer adalah subjek meteorologi. Atmosfer tidak memiliki batas atas yang jelas; pada ketinggian sekitar 3000 km, massa jenis atmosfer mendekati massa jenis materi di ruang antarplanet. Dalam arah vertikal, atmosfer terbagi menjadi: lapisan bawah - troposfer (hingga ketinggian 8-18 km), lapisan atasnya - stratosfer (hingga 40-50 km), mesosfer (hingga 80- 85 km), termosfer, atau ionosfer (hingga 500-600 km). km, menurut sumber lain - ya 800 km), eksosfer dan mahkota bumi. Sistem pergerakan atmosfer pada skala planet disebut sirkulasi umum atmosfer. Hampir satu-satunya sumber energi untuk proses atmosfer adalah radiasi matahari. Radiasi gelombang panjang, pada gilirannya, keluar dari atmosfer ke luar angkasa; antara atmosfer dan permukaan bumi ada pertukaran panas dan kelembaban yang konstan.
Lingkungan- sekumpulan bagian kulit bumi yang berada di bawah pengaruh organisme hidup dan ditempati oleh hasil aktivitas vitalnya.