Плодородный слой земли

Многие годы мы трудимся на наших шести сотках и часто не задумываемся над тем, что такое «земля», «грунт» и «почва». В этой статье постараемся освежить знания о предмете. Нам потребуется только тот минимум, который нужен для того чтобы понять, как правильно выбрать способ вести работы. До расплавленного ядра Земли добираться не будем, ограничимся небольшим, около 1 м, верхним слоем земной коры. Земля, конечно же, в первую очередь — планета, во вторую очередь — это территория, не занятая водой и в третью — среда, в которой растут растения и живут живые организмы, т.е. почва. Понятие «грунт» означает основу. Сюда входят горные и скальные породы и рыхлые, песчаные и глинистые. В общем, все та же почва.

Параллельно существует понятие — плодородный грунт и это почва тоже. Собственно почва состоит из нескольких связанных между собой слоев. Если вам приходилось копать посадочную яму для саженцев, — ну что это я? конечно, приходилось! — то вы видели, что самый верхний, пахотный слой более темный и рыхлый, чем последующие. Толщина пахотного слоя в любых условиях — и на юге, и на севере -будет примерно одинаковой.

Такой, какая требуется для для корневой системы растений. А вот плодородный слой значительно различается.

На юге он может достигать метра. Чем севернее, тем этот слой тоньше и может составлять всего несколько сантиметров. И, даже в одном и том же районе, разница может быть значительной в разных местах.

Верхний плодородный, пахотный слой земли образуется из растительных остатков с помощью воды, воздуха и живых организмов, а также,… неутомимых дачников, самоотверженно, не покладая рук возделывающих свои любимые сотки. Почвы могут различаться таким образом:

  • песчаные почвы — состоят из отдельных песчинок, хорошо пропускают влагу, быстро нагреваются, но и быстро остывают. Это бедные почвы, их необходимо обогащать питательными веществами.
  • суглинки — имеют свойство накапливать воду и питательные вещества, сохранять тепло. На таких почвах растет хороший урожай. Наличие кальция противодействует закислению.
  • глинистые почвы — тяжелые и плотные. Вода через них проникает плохо и поэтом они сырые, а в засуху очень твердые. Вцелом, почва плодородная.
  • болотистые почвы — верховые болота — содержат торф, влажные и кислые почвы, питательных веществ мало; низинные болота — почвы богаты кальцием и менее кислые, чем верховые.

В самом верхнем слое почвы обитают полезные и вредные насекомые, черви , улитки, микробы. И благодаря этим обитателям образуется гумус. Для нормального роста и плодоношения необходим слой гумуса толщиной 20 — 30 см. Теперь вам понятно как важен именно верхний слой почвы и обращаться с ним следует очень бережно.

Не разрушать его, а всячески сохранять и пополнять органическими удобрениями. Минеральные удобрения использовать можно, но в меру, чтобы не погубить обитателей. Следующие статьи будут о том, какой выбрать метод земледелия и как повысить плодородность почвы.

Насколько полезной была эта статья?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Отправить рейтинг

ГОСТ 17.5.3.06-85 Охрана природы (ССОП). Земли. Требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ

ГОСТ 17.5.3.06-85
Группа Т58

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Охрана природы
ЗЕМЛИ
Требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы
при производстве земляных работ
Nature protection. Lands. Requirements for determination
of the fertile soil layer standard disposal while performing earth-moving

ОКСТУ 0017

Дата введения 1986-07-01

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17.07.85 N 2256
ПЕРЕИЗДАНИЕ

1. Настоящий стандарт устанавливает требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ для дальнейшего использования его на малопродуктивных угодьях и рекультивируемых землях.
Стандарт предназначен для составления проектной документации по снятию и использованию плодородного слоя почвы в составе проектов по землеустройству, проектов на горные, строительные и другие работы, связанные с нарушением почвенного покрова.
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и определения к ним приведены в справочном приложении 2.

2. Требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы включают:
определение показателей состава и свойств плодородного слоя почвы;
использование крупномасштабных почвенных карт.

2.1. Показатели состава и свойств плодородного слоя почвы должны быть следующими:

2.1.1. Массовая доля гумуса по ГОСТ 26213-91, в процентах, в нижней границе плодородного слоя почвы должна составлять: в лесостепной и степной зонах — не менее 2; в южно-таежно-лесной, сухостепной, полупустынной, предгорной пустынно-степной, субтропической предгорной полупустынно-пустынной, субтропической кустарниково-степной и сухолесной, субтропической, влажнолесной, в северной части лесостепной зоны для серых лесных почв, в почвах горных областей — не менее 1; в пустынной и субтропической пустынной — не менее 0,7.
Массовая доля гумуса в потенциально плодородном слое почвы, в процентах, должна быть в лесостепной и степной зонах — 1-2; в сухостепной и пустынной зонах — 0,5-1.

2.1.2. Величина рН водной вытяжки в плодородном слое почвы должна составлять 5,5-8,2; в подзолисто-желтоземных почвах, красноземах и почвах горных областей — не менее 4,0. Измерение рН водной вытяжки проводится по ГОСТ 17.5.4.01-84.

2.1.3. Величина рН солевой вытяжки дерново-подзолистых почв должна составлять не менее 4,5; в торфяном слое — 3,0-8,2.

2.1.4. Массовая доля обменного натрия, в процентах емкости катионного обмена, должна составлять: в образуемой смеси плодородного слоя черноземов, темно-каштановых, каштановых почв и сероземов в комплексах с солонцами — не более 5; на слабо- и среднесолонцеватых разновидностях зональных и гидроморфных почв лесостепной и степной зон — до 15; на слабо- и среднесолонцеватых разновидностях малогумусных южных черноземов, бурых, каштановых почв и сероземов, а также гидроморфных, полугидроморфных почв сухостепной и полупустынной зон — до 10. Определение емкости катионного обмена проводится по ГОСТ 17.4.4.01-84.

2.1.5. Массовая доля водорастворимых токсичных солей в плодородном слое почвы не должна превышать 0,25% массы почвы; предел допустимого количества водорастворимых токсичных солей в плодородном слое почвы может быть увеличен до 0,5% при использовании его на орошаемых участках. Измерение и расчет суммы токсичных солей производится по ГОСТ 17.5.4.02-84.

2.2. Крупномасштабные почвенные карты следует использовать для установления типовой, подтиповой, родовой и видовой принадлежности почв.

3. Выборочно устанавливают норму снятия плодородного слоя почвы с учетом структуры почвенного покрова на почвах северных, северо-западных, северо-восточных областей, краев, автономных республик с тундровыми, мерзлотно-таежными почвами, а также в таежно-лесной зоне с подзолистыми почвами, на значительной территории Казахской ССР и Среднеазиатских республик, расположенных в пустынной, предгорной пустынно-степной, субтропической пустынной зонах.

4. Не устанавливают норму снятия плодородного слоя почвы в случае несоответствия его ГОСТ 17.5.3.05-84 и на почвах в сильной степени щебнистых, сильно- и очень сильно каменистых, слабо-, средне- и сильноcмытых дерново-подзолистых, бурых лесных, серых и светло-серых лесных; средне- и сильносмытых темно-серых лесных, темно-каштановых, дерново-карбонатных, желтоземах, красноземах, сероземах.

5. Нормы снятия плодородного и потенциально плодородного слоев почв (), в м, вычисляют по формуле

где — глубина снятия плодородного слоя почвы, м;
— площадь почвенного контура или группы почвенных контуров с одинаковой глубиной и качеством снимаемого плодородного слоя почвы, м.

6. Нормы снятия плодородного и потенциально плодородного слоев почв , в тоннах, вычисляют по формуле

где — глубина снятия плодородного слоя почвы, м;
— площадь почвенного контура или группы почвенных контуров с одинаковой мощностью и качеством снимаемого плодородного слоя почвы, м;
— плотность плодородного слоя почвы, т/м.

7. Нормы снятия плодородного слоя для основных типов и подтипов почв даны в справочном приложении 1.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (справочное). НОРМА СНЯТИЯ ПЛОДОРОДНОГО СЛОЯ ПОЧВЫ ДЛЯ ОСНОВНЫХ ТИПОВ И ПОДТИПОВ ПОЧВ ГЛИНИСТОГО И СУГЛИНИСТОГО МЕХАНИЧЕСКОГО СОСТАВА

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

НОРМА СНЯТИЯ ПЛОДОРОДНОГО СЛОЯ ПОЧВЫ ДЛЯ ОСНОВНЫХ ТИПОВ
И ПОДТИПОВ ПОЧВ ГЛИНИСТОГО И СУГЛИНИСТОГО МЕХАНИЧЕСКОГО
СОСТАВА

Тип и подтип почв

Диапазон глубин снятия, см

Дерново-подзолистые

20 или на всю глубину пахотного слоя

Буроземно-подзолистые

Дерново-карбонатные

Дерново-глеевые

Бурые лесные

Светло-серые лесные

Серые лесные

Темно-серые лесные

Черноземы оподзоленные и выщелоченные

Черноземы типичные

Черноземы обыкновенные

Черноземы южные

Лугово-черноземные

Черноземно-луговые

Луговые

Темно-каштановые

Каштановые

Светло-каштановые

Лугово-каштановые

Лугово-сероземные

Лугово-такыровидные

Сероземы

Красноземы

Желтоземы

Горно-луговые

Горные лугово-степные

Аллювиальные (пойменные)

Торфяные болотные (после осушения)

На всю мощность торфяного слоя

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (справочное). ТЕРМИНЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ, И ОПРЕДЕЛЕНИЯ К НИМ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

Термин

Определение

Норма снятия плодородного слоя почвы

Глубина снимаемого плодородного слоя почвы, см; объем, м; масса, т

Смесь плодородного слоя почвы

Генетические горизонты, перемешанные в процессе снятия одной или нескольких разновидностей почв и характеризующиеся усредненными показателями свойств почв

Сильнокаменистая и сильнощебнистая почва

Почва, в которой в тридцатиметровом слое содержится камня и щебня более 50 м/гa, — для почв относительно малокаменистых и значительно освоенных, 500 м/гa — для почв малоосвоенных северных районов

Степень смытости (слабая, средняя, сильная)

Определяется по наличию в почвенном профиле не разрушенных эрозией генетических горизонтов почв

Слабосмытая темно-серая и серая почва, черноземы, темно-каштановая, каштановая, светло-каштановая почва, сероземы

Почва, на которой смыто не более половины горизонта . Горизонтом здесь называется однородно окрашенный горизонт, в котором еще не просвечивается коричневый или бурый оттенок переходного горизонта

Среднесмытый чернозем

Почва, смытая более чем наполовину, или полностью смыт горизонт . Распахивается или подпахивается переходный горизонт . Пахотный слой отличается буроватым оттенком

Сильносмытый чернозем

Почва, на которой смыт частично переходный горизонт . Пахотный слой отличается буроватым цветом

Текст документа сверен по:
официальное издание
Охрана природы. Земли: Сб. ГОСТов. —
М.: ИПК Издательство стандартов, 2002


Планета Земля – это уникальное творение Вселенной, хранящее множество загадок. На протяжении всех веков люди пытались узнать ее тайны и загадки: размеры, плотность Земли.

Разные народы мира называют планету по-разному: Земля, Гайя, Терра, Мир, голубая планета. Человечеству известно, что на планете обитает огромное множество самых разных удивительных форм жизни, но то, как она стала такой, не знает никто.

Форма и размеры планеты Земля

Форма и геометрические размеры Земли — основные понятия, которыми она описывается, как небесное тело. В средние века считалось, что планета имеет плоскую форму, находится в центре Вселенной, а вокруг нее вращается Солнце и другие планеты.

Но такие смелые естествоиспытатели, как Джордано Бруно, Николай Коперник, Исаак Ньютон опровергли подобные суждения и математически доказали, что Земля имеет форму шара с приплюснутыми полюсами и вращается вокруг Солнца, а не наоборот.

Структура планеты очень многообразная, при том, что ее размеры достаточно невелики по меркам даже солнечной системы – длина экваториального радиуса составляет 6378 километров, полярного радиуса – 6356 км.

Длина одного из меридианов равняется 40008 км, а экватор простирается на 40007 км. Из этого также видно, что планета несколько «приплющена» между полюсами, ее вес составляет 5.9742 × 1024 кг.

Плотность

Впервые плотность Земли была выявлена И. Ньютоном в 1736 году. Он доказал, что этот показатель находится в пределах от 5 до 6 г/см3. Последующие измерения позволили выявить более точные данные, которые получили название средней плотности планеты Земля. Эта величина превышает плотность верхних горизонтов земной коры, которая на основе многочисленных измерений выходит на поверхность горных пород и может быть определена более точно.

Вычислить плотность поверхности Земли ученым еще как-то удалось, а вот решить, каким будет это значение на глубине свыше 16 километров, невозможно. Для определения этих показателей учитывается скорость сейсмических волн, сила тяжести и ряд других параметров.

Земные оболочки

Земля состоит из многих оболочек, образующих своеобразные слои. Каждый слой является центрально симметричным по отношению к базовой центральной точке. Если визуально выполнить разрез грунта по всей его глубине, то откроются слои с разным составом, агрегатным состоянием, плотностью и т. д.

Все оболочки делятся на две большие группы:

  1. Внутреннее строение описывается, соответственно, внутренними оболочками. Ими является земная кора и мантия Земли.
  2. Внешние оболочки, к которым относится гидросфера и атмосфера.

Строение каждой оболочки является предметом изучения отдельных наук. Ученые до сих пор, в век бурного технического прогресса, не все вопросы выяснили до конца.

Немного размышлений

Как известно, средняя плотность планеты равна средней плотности Земли, т. е. эти показатели находятся в соотношении 1:1. Чтобы выяснить точные размеры: массу, вес и другие габариты, используют самые разные формулы.

Земля – это уникальная планета. Здесь есть множество неразгаданных тайн. Одной из загадок является то, что находится под поверхностью земли, в глубинах океанов, и какова плотность на глубине свыше семнадцати километров под поверхностью.

Ученых всего мира интересуют вопросы о возникновении Вселенной и ее истинном устройстве. Изучение космоса не дает ответы на все возникающие вопросы, но на некоторые уже нашлись ответы.

Земная кора и ее типы

Земная кора – это одна из оболочек планеты, занимающая только около 0,473% от ее массы. Глубина коры 5 — 12 километров.

Интересно отметить, что глубже ученые практически не проникали, а если провести аналогию, то кора – это как кожица на яблоке по отношению ко всему его объему. Дальнейшее и более точное изучение требует совершенно другого уровня развития техники.

Если смотреть на планету в разрезе, то по мере разной глубины проникновения внутрь ее структуры можно по порядку выделить такие типы земной коры:

  1. Океаническая кора — состоит преимущественно из базальтов, находится на дне океанов под огромными слоями воды.
  2. Континентальная или материковая кора — покрывает сушу, состоит из очень богатого химического состава, включающего на 25% кремний, на 50% кислород, а также 18% других основных элементов таблицы Менделеева. В целях удобного изучения этой коры ее еще делят на нижнюю и верхнюю. Наиболее древние относятся к нижней части.

Температура коры увеличивается по мере углубления.

Еще факты

  1. Стоя на одном месте, человек считает, что он стоит. На самом деле он двигается, но вместе с Землей. Это происходит из-за вращения планеты вокруг Солнца и вокруг своей оси. В зависимости от места, где стоит объект, скорость его движения в пространстве может составлять 1600 км/ч. На экваторе люди двигаются быстрее, а вот те, кто живет в северных и южный районах планеты, практически стоят на месте.
  2. Земля движется вокруг Солнца со скоростью 107826 км/ч.
  3. Считается, что возраст Земли около 4,5 млн лет.
  4. В центре планеты располагается магма.
  5. На планете происходят водные приливы и отливы. Это явление возникает из-за воздействия Луны – естественного спутника Земли.
  6. Самая холодная точка на планете – Антарктида. Здесь температура может опускаться до -80 и более градусов Цельсия.
  7. Некоторые ученые предполагают, что когда-то у Земли было два спутника.

На планете есть множество загадочных мест, где происходят странные явления. Ученые пытались их объяснить: что-то им раскрыть удалось, а что-то все так же остается тайной. Одной из таких тайн являются движущиеся камни на плато Плайя в США. На этом участке горные породы совершают перемещения по пескам, оставляя следы в виде борозд. Это уникальное явление не имеет аналогов, и нет другого места, где происходило бы подобное.

Есть мнения, что когда-то, планета была фиолетовой. Этот окрас ей придавали бактерии, проживающие на всей территории Земли. Позже планета стала зелено-голубой.

Мантия

Основной объем нашей планеты составляет мантия. Она занимает все пространство между рассмотренной выше корой и ядром и состоит из многих слоев. Наименьшая толщина до мантии составляет около 5 — 7 км.

Современный уровень развития науки и техники не позволяет непосредственно изучать данную часть Земли, поэтому для получения информации о ней используют косвенные методы.

Очень часто рождение новой земной коры сопровождается ее контактом с мантией, что особенно активно происходит в местах под океанскими водами.

Сегодня считается, что существует верхняя и нижняя мантии, которые разделяются границей Мохоровичича. Проценты этого распределения просчитаны достаточно точно, но требуют уточнения в будущем.

Интересные факты

Есть мнения, что Земля – это единственная планета во всей Вселенной со сложной формой жизни, хотя это утверждение пока не доказано. Почему-то ученые считают, что формы жизни могут развиваться только такими, которые привычно видеть людям на нашей планете, и никто не допускает, что есть формы, способные расти и развиваться при совершенно других условиях. Это утверждение полностью никто не опроверг, а значит, оно имеет право на существование. Хотя ученые мира выяснили много интересного о планете:

  1. Средняя плотность планеты Земля выше, чем у других планет.
  2. Среди планет земной группы только она имеет наибольшую гравитацию и наисильнейшее магнитное поле.
  3. Хотя все люди и представляют планету в форме ровного шара, на самом деле это не совсем так. Она больше похожа на два приплюснутых полукруга, имеющих выпуклости в зоне экватора. Эту особую форму связывают с вращением планеты.
  4. Изначально существовал один континент под названием Пангея. По мере движения земной коры образовались известные сегодня континенты.
  5. В защитном слое имеются озоновые дыры: самая крупная располагается над Антарктидой. Ее обнаружили в 2006 году.

Внешнее ядро

Ядро планеты также не является однородным. Огромные температуры, давление заставляют протекать здесь многие химические процессы, производится распределение масс, веществ. Ядро делится на внутреннее и внешнее.

Внешнее ядро имеет толщину около 3000 километров. Химический состав этого слоя: железо и никель, находящиеся в жидкой фазе. Температура среды здесь колеблется от 4400 до 6100 градусов по Цельсию по мере приближения к центру.

Факты: Земля-космос

От Солнца до Земли 150 млн км. Свет от нашего светила до поверхности планеты идет чуть больше восьми минут. И чем дальше звезда или планета от нас, тем больше света до нас доходит. К примеру, есть звезды, свет которых достигает до нас за тысячи лет. В результате этого мы видим «прошлое» звезд и планет. Даже солнце мы видим не в реальном времени, а такое, каким оно было восемь минут назад.

В космосе движется множество комет, космического мусора. Защитный слой Земли защищает нас от них: кометы и космическая пыль сгорают в верхних слоях атмосферы.

Внешние сферы земного шара

Планета Земля отличается от любого другого известного ученым космического объекта тем, что обладает еще и внешними сферами, к которым принадлежат:

  • гидросфера;
  • атмосфера;
  • биосфера.

Методы исследования этих сфер значительно отличаются, ведь все они очень разнятся по своему составу и объекту изучения.

Гидросфера

Под гидросферой понимается вся водная оболочка Земли, включая как огромные океаны, занимающие примерно 74% поверхности, так и моря, реки, озера и даже небольшие ручьи и водоемы.

Наибольшая толщина гидросферы составляет около 11 км и наблюдается в районе Марианской впадины. Именно вода считается источником жизни и тем, что отличается наш шар от всех остальных во Вселенной.

Гидросфера занимает примерно 1,4 млрд. км3 объема. Здесь кипит жизнь, и обеспечиваются условия для функционирования атмосферы.

Атмосфера

Газовая оболочка нашей планеты, надежно закрывающая ее недра от космических объектов (метеоритов), космического холода и других явлений, несовместимых с жизнью.

Толщина атмосферы составляет по разным оценкам около 1000 км. Возле поверхности грунта плотность атмосферы составляет плотность 1,225 кг/м3.

На 78% газовая оболочка состоит из азота, на 21% из кислорода, остальное приходится на такие элементы, как аргон, углекислый газ, гелий, метан и прочие.

Биосфера

В независимости от того, как изучают рассматриваемый вопрос ученые, биосфера составляет важнейшую часть структуры Земли – это та оболочка, которая населена живыми существами, включая и самих людей.

Биосфера не просто населена живыми существами, но еще и постоянно изменяется под их воздействием, в особенности, под воздействием человека и его деятельности. Целостное учение об этой сфере разработал великий ученый В. И. Вернадский. Самое это определение ввел австрийский геолог Зюсс.

Расстояние до центра Земли

Для того, чтобы просчитать, сколько километров до центра Земли, нужно сначала понять, какую форму имеет наша планета. Это – слегка приплюснутый эллипсоид. Землю можно было бы назвать также геоидом, но в идеале она должна была бы быть тогда полностью жидкой. Свои нюансы вносит и рельеф. Несколько познавательных фактов о рельефе:

  • самая высокая точка поверхности Земли – гора Эверест (высота – 8848 метров над уровнем моря);
  • самая глубока точка Земли – Марианская впадина (глубина – 10994 метра под уровнем моря);
  • экваториальный диаметр имеет протяженность на 43 км больше, чем полярный;

Высчитывается расстояние до центра Земли в км, исходя из полярного и экваториального радиусов, которые составляют 6356,77 км и 6378,160 км соответственно.

Используем косвенные инструменты исследования

Из-за этого недра нашей планеты, размещённые на значительной глубине, анализируют по результатам сейсмической разведки. Каждый час в разных точках Земли отмечается примерно десять колебаний ее поверхности. На основании полученных данных тысячи сейсмических станций проводят исследование распространения волн при землетрясении. Эти колебания распространяются точно так же, как круги на воде от брошенного объекта. Когда волна проникает в более уплотнённый слой, её скорость резко изменяется. Используя полученные данные, учёные смогли определить границы внутренних оболочек нашей планеты. В строении Земли различают три основных слоя.

Наша планета – голубая путешественница в космосе

Нахождение Земли недалеко от Солнца влияет на наличие тех или других химических веществ как в жидком, так и газообразном состоянии. Благодаря этому состав Земли разнообразен, образовалась атмосфера, гидросфера и литосфера. Атмосфера в основном состоит из смеси газов: азота и кислорода 78% и 21% соответственно. А также углекислого газа — 1,6% и ничтожного количества инертных газов, таких как гелий, неон, ксенон и других.

Гидросфера нашей планеты состоит из воды и занимает 3/4 её поверхности. Земля — единственная известная на сегодня планета Солнечной системы, которая обладает гидросферой. Вода сыграла решающую роль в процессе возникновения жизни на Земле. Благодаря ее циркуляции и высокой теплоёмкости гидросфера уравновешивает климатические условия на разных широтах и формирует климат на планете. Её представляют океаны, реки и подземные воды. Твёрдая часть нашей планеты состоит из осадочных образований, гранитного и базальтового слоя.

За какое время можно обойти планету пешком

Длина экваториальной окружности в километрах рассчитана. Зная эту величину и предполагаемую скорость пешехода, определяют, сколько времени понадобится, чтобы обойти Землю. Применяется формула: t=S:V. Латинские буквы обозначают:

  • t — время;
  • S — путь;
  • V — скорость.

Чтобы пройти Землю пешком по экватору, понадобится преодолеть 40075 км. Средняя скорость пешехода — 6 км/ч. Если подставить эти значения в формулу, выйдет: 40075/6=6679 часов. После перевода в сутки получается 278.

Без остановок никто не идет. Если в день передвигаться 6 часов, понадобится времени в 4 раза больше — 1112 суток. Это составит 3 года.

Расчеты гипотетические, потому что экватор пересекает сушу только через Америку, Африку, Индонезийские острова. Остальной путь лежит через океаны: Атлантический, Индийский, Тихий.

Вычисления радиуса и диаметра

Зная окружность, вычислить радиус и диаметр земного шара несложно. Применяют формулы: d=l/π; r=½*π. Буквами обозначены:

  1. d — диаметр. Соединяет противоположные стороны окружности, проходит через центр.
  2. l — длина окружности. Это линия на равной дистанции от центра.
  3. r — радиус. Так называют линию, проложенную от центра до произвольной точки на окружности.
  4. π — число, равное 3,14. Оно бесконечное, поэтому чем больше цифр после запятой, тем точнее расчеты.

Необязательно использовать обе формулы. Диаметр и радиус взаимосвязаны. Вычисляют один параметр, после чего узнают второй: диаметр в 2 раза больше радиуса и наоборот.

Величина окружности разная на экваторе и полюсах. Поэтому экваториальный радиус больше полярного. Первый — 6378 км, второй — 6356 км. Интересно, что диаметр Солнца больше диаметра Земли в 109 раз.

Как измерить длину окружности Земли

Чтобы измерить окружность земли по экватору, существуют специальные приборы и космические спутники. Но, применяя знания по геометрии, получают данные без сложных инструментов. Впервые такую работу выполнил ученый Древней Греции Эратосфен.

Согласно преданиям, путешественники сообщили ему, что в день летнего солнцестояния они наблюдали, как освещалось дно самых глубоких колодцев, а предметы не отбрасывали тени. Солнце стояло в зените. Это происходило в 500 милях южнее Александрии, в Сиене. Астроном знал, что в родном городе предметы отбрасывают тень, а солнце не заглядывает на дно глубоких колодцев.

В полдень самого продолжительного летнего дня Эратосфен измерил длину тени городского обелиска, высоту он знал. По этим данным рассчитал протяженность условной линии, соединяющей вершины обелиска и тени. Зная эти данные, просчитал углы воображаемого треугольника — 7°. Это значило, что Сиена настолько смещена относительно Александрии.

Угол 7° — это приблизительно ⅟50 часть замкнутой окружности, которая всегда имеет 360°. Астроном продолжил вычисления дальше. Он умножил расстояние до Сиены на 50. Получилась длина окружности Земли — 25000 миль. Современные исследования показали, что ученый не сильно ошибался: экваториальная окружность планеты равна 24894 мили или 40075 км.

Погрешность Эратосфена объясняется не примитивностью расчетов, которыми он пользовался. Этот способ точный, применяется и сегодня, только с более совершенными инструментами. Ученый не знал точного расстояния между городами. Оно в те времена измерялось количеством дней, проведенных караваном в пути.

Вторая причина неточности — Александрия и Сиена расположены на разных меридианах. Сегодня рассчитывают окружность между объектами, которые находятся на одном меридиане.

Измерение окружности Земли по Эратосфену. Credit: kipmu.ru.

Определение понятия

Экватором называют условную линию, которая проходит ровно по центру нашей планеты. Географическая широта экватора 0 градусов. Он служит точкой отсчета и дает возможность ученым проводить различные расчеты, о которых речь пойдет ниже. Экватор делит земной шар на две абсолютно равные части.

Важно! На территориях, по которым проходит экватор, ночь всегда равна дню, без отклонения даже на долю секунды.

Экваториальная зона получает наибольшее количество ультрафиолетовых лучей. Следовательно, чем дальше находится точка от условной линии, тем меньше тепла и света к ней поступает. Именно поэтому в районе условной линии зарегистрированы самые высокие температурные показатели.

Геодезия

Геоид

Для правильного изучения размеров и формы Земли используется геодезия, отрасль науки, ответственная за измерение размера и формы Земли с помощью обследований и математических расчетов.

На протяжении всей истории, геодезия была важной отраслью науки, так как ранние ученые и философы пытались определить форму Земли. Аристотель — первый человек, которому приписывают попытку рассчитать размер Земли и, следовательно, ранний геодезист. Затем последовал греческий философ Эратосфен, оценивший окружность Земли в 40 233 км, что лишь немного больше принятого в наши дни измерения.

Чтобы исследовать Землю и использовать геодезию, исследователи часто ссылаются на эллипсоид, геоид и референц-эллипсоид. Эллипсоид является теоретической математической моделью, которая показывает гладкое, упрощенное представление о поверхности Земли. Он используется для измерения расстояний на поверхности без учета таких факторов, как изменения высоты и формы рельефа. С учетом реальности земной поверхности, геодезисты используют геоид — модель планеты, которая строится с помощью глобального среднего уровня моря и, следовательно, принимает во внимание перепады высот.

Основой геодезии на сегодняшний день являются данные, которые выступают в качестве ориентиров для глобальных геодезических работ. Сегодня такие технологии, как спутники и глобальные системы позиционирования (GPS), позволяют геодезистам и другим ученым делать чрезвычайно точные измерения поверхности Земли. На самом деле они настолько точны, что позволяют получать данные о поверхности Земли с точностью до сантиметров, обеспечивая наиболее точные измерения размера и формы Земли.

Как формировалось знание о мантии?

В начале 20-го века интенсивно обсуждалась граница Мохоровича. Некоторые исследователи считали, что именно там происходит метаморфический процесс, при котором формируются породы с высокой плотностью. Другие ученые объясняли резкое увеличение скорости движения сейсмических волн сменой содержания состава пород от относительно лёгких к более тяжёлым типам.

Сейчас эта точка зрения считается основной в понимании и методах исследования процессов, происходящих внутри планеты. Сама мантия Земли непосредственно недоступна для прямых исследований по причине глубокого залегания, и она не выходит на поверхность.

Поэтому основная информация получена геохимическими и геофизическими способами. В целом реконструкция через имеющиеся источники — весьма сложная задача. Мантия, принимающая излучение из центра, разогрета от 800 градусов наверху до 2000 градусов около ядра. Предполагается, собственно, что вещество мантии пребывает в беспрерывном движении.

Земля состоит из разнообразных компонентов. Сверху остаются разложившиеся растения и животные. Это и есть верхний плодородный слой земли. Его именуют гумусом, который занимает 10-20 см земли. Это активный слой, где растут все растения. Какие же особенности гумуса?

Особенности плодородного слоя земли

Верхний плодородный слой именуют почвой. Если ее прокалить в жестяной емкости, используя газовую горелку, начнет выделяться неприятный аромат. Это происходит, так как растительные и животные остатки, которые перегнили, начинают гореть. Именно они придают верхнему слою земли характерный оттенок.

Если начать в любом месте копать ямку, можно увидеть, что слой почвы имеет отличие по цвету от той земли, которая находится под ним. Неважно, что будет под плодородным слоем, песок или глина, он в любом случае будет иметь темнее оттенок. Это связано с тем, что в нем находится перегной.Именно перегной представляет собой необходимую часть земли, в которой нуждаются растения.

Как образовывается почва?

Почва не состоит из одного перегноя. В ее составе есть та порода, на которой она образовалась. Существуют такие виды плодородного слоя земли:

  • Песчаные
  • Глинистые
  • Суглинистые и т. д

Но как происходит образование почвы? Это можно понять на конкретном примере. К примеру, как образовывается песчаная почва? На конкретном участке планируется стройка. Сюда люди привезли множество речного песка. После окончания строительства его часть остается на грунте. Изначально на нем ничего не растет. Но постепенно появляются растения, а их количество ежегодно увеличивается. Перед зимой трава сохнет и перегнивает. В результате формируется почва.

Видео о полезном слое почвы:

Если через 5 лет изучить данный песок, можно заметить, что верхний слой уже отличается от песка по цвету. Здесь уже появились личинки или жучки, корни растений. На песке образовывается песчаная почва. Она небогатая, поэтому прорастают тут только определенные разновидности растений. Но это уже не песок, а бедная почва.

Ведь песчаная порода практически не держит влагу, поэтому слой такой земли сухой. А в таких условиях растут только неприхотливые растения. Они не вырастают большими, поэтому от них получается небольшое количество перегноя. Он за короткий период углубляется в землю.

Если кто-то был в сосновом бору, то мог заметить, что сосны растут практически на песке. Ежегодно они усыпают землю своей хвоей, которая постепенно перегнивает. Такое же перевоплощение происходит с глиной. Отличие в том, что на такой земле будут расти абсолютно другие растения. Нередко глинистая почва образовывается на склонах дорог.

В таких условиях отлично растет бурьян, мать-и-мачеха и другие растения, которые способны развиваться на почве, где небольшое количество воздуха и влаги.

На протяжении долгих лет на глине появляется тоненький слой почвы. Он состоит из перегноя и песка, который случайно попал на территорию. Но растениям намного легче развиваться в таких условиях, чем на песке. Перегной на песчаной земле углубляется под грунт, с глинистых территорий он смывается талой водой.

В чем разница богатых и бедных почв?

Если плодородный слой земли только начал формироваться, или он содержит мало перегноя, тогда на нем будет развиваться только определенная растительность. Эти растения в процессе своей жизнедеятельности образовывают небольшое количество перегноя, поэтому появление почвы происходит медленно.

Но ведь не все почвы формируются на глинистой или песчаной земле. Если бы это было так, тогда человечество не смогло бы получить хороший урожай. Существуют территории, где на поверхности земли лежит чернозем, который имеет глубину даже больше метра. Если разобраться, то можно сделать вывод, что это и есть почва, которая насыщена перегноем. В таких условиях могут прорастать разнообразные растения. Но и чернозем не бывает одного вида. Выделяют такие его разновидности:

  • Сухой
  • Легкий
  • Рыхлый

Особенно ценится легкий вязкий чернозем. Он превращается в грязь, когда пройдет хороший дождь. Все виды такой почвы насыщены перегноем, поэтому на таких территориях можно вырастить отличный урожай. К счастью, чернозема много на территории нашей страны. Это и есть богатая почва. Но интересно, как произошло ее образование?

В черноземе много перегноя. А он образовывается от перегнивания растений. Поэтому можно сделать вывод, что там, где сейчас находится чернозем, когда-то было много растительности. Кроме этого, в лесу образовывается больше перегноя, чем на лугах. Ежегодно от деревьев отпадает листва, хвоя, которая преображается в перегной.

Кроме этого, перегнивают разнообразные травы. Но мало лесов, которые растут на черноземе. Такая почва образовалась на степях, лугах. А сейчас на этих территориях люди делают поля, где сажают разные огородные культуры. В лесу зачастую плодородный слой земли бедный. Если выкопать ямку, то темного грунта будет на 10-20 см, а далее начинается глина или песок.

Если на плодородной почве будет дефицит воды, тогда она начнет усыхать, на ней не будут расти растения, что приведет ее разрушению. Итак, по всей планете на суше есть земля. Но каждая территория отличается между собой. Существует верхний плодородный слой. Именно он позволяет расти разной растительности на земле.