Текст
                    I ui
II
I
ОСНОВЫ ПРИРОДОВЕДЕНИ

В. П. ГОРОЩЕНКО, Л. Ф. МЕЛЬЧАКОВ, И. А. СТЕПАНОВ ОСНОВЫ ПРИРОДОВЕДЕНИЯ под редакцией проф. А. И. СОЛОВЬЕВА Допущено Министерством просвещения СССР в качестве учебного пособия для учащихся педагогических училищ по специальности № 2001 МОСКВА «ПРОСВЕЩЕНИЕ» 1976
5 Г70 Горощенко В. П. и др. Г70 Основы природоведения. Учеб, пособие для учащихся пед. училищ по специальности № 2001. М., «Просвещение», 1976. 239 с. с ил. Перед загл. авт. В. П. Горощенко, Л. Ф. Мельчаков, И. А. Степанов. 60602—740 103(03)—76 5 © Издательство «Просвещение», 1976 г.
ВВЕДЕНИЕ Природоведение изучает природу как единое материальное целое, рассматривает ее в развитии, во времени и пространстве. Природа — это бесчисленное множество разнообразнейших предметов и явлений, которые находятся в постоянном развитии. Все они связаны между собой и взаимно влияют друг на друга. Изучение курса «Основы природоведения» в педагогическом училище должно обеспечить будущим учителям знания главнейших географических и биологических закономерностей в окружающей нас природе. Учащиеся получат представления и понятия об основных компонентах природного комплекса и взаимных связях между ними; вспомнят, осознают и углубят те сведения, которые они получили в восьмилетней школе на уроках физической и экономической географии, ботаники, зоологии, физики и химии. Специфика курса «Основы природоведения» заключается в более углубленном изучении своей местности путем непосредственных наблюдений, которые являются основой развития теоретических знаний по географии и биологии и воспитывают у учащихся материалистическое понимание изучаемых объектов и взаимосвязей между всеми оболочками земного шара и процессами, протекающими в них. Человек находится в постоянном взаимодействии с природой, и его связи с ней в настоящее время все более усложняются. Роль человека во взаимоотношениях с природой в социалистическом и тем более в будущем коммунистическом обществе очень сложна — это и правильное использование природных богатств, и охрана природы в целом, что возможно только при государственном плановом хозяйстве, когда народ является хозяином природы. Партия и правительство Советского Союза последовательно ставят перед трудящимися нашего государства новые задачи в области развития промышленности, сельского хозяйства, транс
порта, культуры, просвещения, создания базы коммунистического общества. Одна из главных задач курса «Основ природоведения» не только дать учащимся элементарные сведения по этим вопросам, но воздействовать на воспитание у будущего учителя чувства патриотизма, гордости за свою страну, убежденности в превосходстве социалистической системы хозяйствования, правильно использующей природные ресурсы и охраняющей природу от хищнического к ней отношения. Основными методами учебной работы по данному курсу будут наблюдения природных явлений и хозяйственной деятельности человека, проведение опытов, практических работ, экскурсий, а также изучение материала учебника и чтение дополнительной литературы.
НЕЖИВАЯ ПРИРОДА ЗЕМЛЯ —ПЛАНЕТА СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ § 1. СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА Посмотрев на ночное небо, можно увидеть огромное количество звезд, то ярких, то еле заметных. Вдоль всего неба проходит светлая полоса, состоящая из бесчисленного количества звезд,— это часть звездного образования — Галактика. Солнце— ближайшая к нам звезда, входящая в состав Галактики. Вокруг Солнца обращаются планеты. Вместе с ним они составляют солнечную систему, в которую входят девять известных больших планет со спутниками, множество малых планет— астероидов, а также кометы, м етео р и т ы и мелкие метеорные тела. Некоторые из крупных планет имеют один или несколько спутников, обращающихся вокруг планет. Одна из девяти больших планет — наша Земля, она имеет один спутник—-Луну. Солнце — это огромный раскаленный газообразный шар, ближайшая к нам звезда, источник света, тепла и жизни в солнечной системе. Его диаметр—1,39 млн. км — в 109 раз больше диаметра Земли, а масса составляет 99,86% всей массы солнечной системы. Солнечная масса притягивает планеты, заставляя их обращаться вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, мало отличающимся от окружности. Все планеты движутся в одной плоскости. Планеты Меркурий, Венера, Земля и Марс относятся к внутренним планетам; Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон — к внешним. Внешние планеты отличаются от планет внутренней группы большими размерами, малой плотностью, низкой температурой, быстрым вращением вокруг оси и большим количеством спутников (Юпитер имеет 12 спутников). Между орбитами Марса и Юпитера обращается множество малых планет — астероидов, они небольших размеров и угловатой формы. Самый большой астероид (Церера) имеет диаметр около 780 км. Луна — ближайшее к Земле шарообразное небесное тело. Она находится на расстоянии 384 000 км от Земли. Диаметр Луны в 4 раза меньше земного, а масса в 81 раз меньше, поэтому вес тела на Луне значительно легче, чем на Земле. Луна всегда обращена к нам одной стороной. Объясняется это тем, что время
обращения Луны вокруг своей оси совпадает с полным оборотом ее вокруг Земли. День на Луне продолжается более двух земных недель, так же долго тянется ночь. На Луне нет атмосферы, поэтому поверхностный слой днем нагревается до + 120°С, а ночью температура опускается до — 170°С. На Луне нет воды и водяных паров, на ней нет звуков. За последние годы много сделано в изучении Луны. Не раз побывали на Луне советские автоматические станции и американские космические корабли. Многочисленное фотографирование видимой и невидимой сторон Луны позволило составить ее карту. Ныне по лунному глобусу можно изучать поверхность Луны так же, как на глобусе поверхность Земли. Образцы лунного грунта, доставленные на Землю советской автоматической станцией «Луна-24», помогут ученым в исследовании этого естественного спутника Земли. В небольшой телескоп видно, что поверхность Луны неровная: темные пятна, так называемые «моря», — это более ровные низменные пространства. Большую часть занимают гористые (более светлые) пространства. Большинство гор представляет собой кольцевые валы высотой до нескольких километров, окружающие большие круглые равнины. Это так называемые цирки диаметром до 200 км, А кольцевые горы меньших размеров называют кратерами* Луна оказывает огромное влияние на Землю. Она, притягивая воду океанов и морей, вызывает явления приливов и отливов. Луна освещает нашу Землю в ночное время, светясь отраженным от Солнца светом. Кометы — небесные тела, обращающиеся вокруг Солнца по сильно вытянутым орбитам. Они видны наблюдателям только по мере приближения комет к Солнцу. Плотность комет незначительна, периоды их обращения различны. Например, комета Г ал* лея наблюдалась последний раз в 1910 г., следующее ее приближение к Солнцу ожидается в 1985—1986 гг. Метеоры — остатки комет, небольшие куски твердого вещества, видимые лишь в момент испарения, когда они, влетая в земную атмосферу, нагреваются и сгорают. Раскаленные газы, оставляемые метеорным телом, образуют на небе светящийся след в течение 1—2 секунд на высоте 50—100 км от земной поверхности. В среднем на Землю выпадает около 10 т метеорного вещества за сутки. Метеориты. Более крупные метеорные тела не успевают целиком испариться в атмосфере и падают на Землю в виде метеоритов. Например, крупный метеорит упал на Землю 30 июня 1908 г. в бассейне реки Подкаменной Тунгуски. Метеориты бывают каменные и железные. Их химический состав не отличается от наших земных тел. Это свидетельствует о материальном единстве Вселенной.
Вопросы я задание. 1. Какие планеты входят в состав солнечной системы? 2. Чем планеты внешней группы отличаются от внутренней? 3. Что такое астероиды, кометы, метеоры и метеориты. 4. Расскажите, что вы знаете о последних исследованиях советских и американских ученых Луны, Венеры, Марса. § 2. ФОРМА ЗЕМЛИ, ВРАЩЕНИЕ ЕЕ ВОКРУГ ОСИ Форма Земли. Долгое время люди не знали, какую форму имеет Земля. Многие считали ее плоским телом. Идея шарообразности Земли возникла в результате умозаключений великого ученого древности Пифагора, жившего в VI в. до н. э., а в IV в. до н. э. древнегреческий ученый Аристотель привел первые доказательства шарообразности Земли. Например, он обратил внимание, что тень Земли во время лунных затмений всегда круглая. Круглую тень могут дать шарообразные предметы. В дальнейшем были приведены такие доказательства, как круглая форма горизонта всюду на земной поверхности, расширение дальности видимого горизонта с поднятием, изменение высоты звезд и созвездий над горизонтом при движении по меридиану. С начала XVI в. одним из доказательств шарообразности Земли считали кругосветные путешествия, хотя можно было бы объехать вокруг Земли и тогда, когда она имела бы форму конуса или цилиндра. В XX в. полеты на самолетах в разных направлениях убедили людей, что Земля — большой шар. В последние двадцать лет Землю сфотографировали космонавты и автоматические приборы на искусственных спутниках Земли. На фотографиях отчетливо видно, что Земля имеет форму шара. В действительности Земля — не идеальный шар. Она несколько сжата у полюсов. Причем Северный полюс находится выше Южного, такую форму называют кардиоидом. Шарообразность Земли оказывает огромное влияние на ее природу. Во-первых, солнечные лучи на шаровую поверхность падают на разной широте под разными углами, поэтому нагревание поверхности уменьшается от экватора к полюсам. Это дает основание разделить Землю на тепловые пояса: жаркий, два умеренных и два холодных (рис. 1). Во-вторых, шарообразность Земли обусловливает зональность климата, почв, растительности и отчасти животного мира. Вращение Земли вокруг оси. Земля не находится в неподвижном состоянии. Она движется вокруг Солнца и вокруг своей воображаемой оси. Длительное время люди считали Землю неподвижным телом, которое будто бы находится в центре Вселенной, а вокруг него вращаются Солнце и звезды. На самом же деле наблюдателю только кажется, что Земля неподвижна, а Солнце и весь небесный свод движутся вокруг нее. В XVI в. великий польский ученый Н. Коперник доказал, что видимое движение небесных светил кажущееся, в действитель-
Рис. 1. Градусная сеть. Тропики. Полярные круги. Тепловые пояса ности же Земля вращается вокруг оси и в то же время движется вокруг Солнца. Величайшее открытие Коперника изменило взгляды на движение небесных тел и правильно их объяснило. Ежедневный восход и заход Солнца Коперник объяснил тем, что Земля вместе с нами в течение суток (23 часов 56 минут 4,1 секунды) совершает один оборот вокруг земной оси с запада на восток. За земную ось принимают воображаемую прямую линию, вокруг которой вращается Земля. Земная ось пересекается с земной поверхностью в двух точках, которые называют полюсами: Северным и Южным. Каждая точка Земли в течение суток описывает окружность. Вблизи полюсов окружности небольшие, а чем дальше от них, тем окружности становятся больше. Линию, находящуюся на одинаковом расстоянии от полюсов, называют э кв а тор о м. Плоскость экватора перпендикулярна земной оси и делит Землю на два полушария: северное и южное. На глобусе и карте экватор изображают в виде линии, а линии, нанесенные параллельно экватору, называют параллелями. На глобусе и карте наносят еще круговые линии, проходящие через полюсы. Их называют меридианами. В результате на глобусе и карте образуется градусная сеть. По ней определяют положение мест на Земле. Какие же существуют доказательства того, что Земля наша вращается вокруг своей оси? 1. Отклонение падающих тел к востоку. Из физики известно, что любое тело падает по отвесной линии. Проводились многочисленные опыты, и всякий раз оказывалось, что падающее тело отклоняется от отвеса к востоку. Дело в том, что
при вращении Земли вокруг оси тела на высоте движутся с большей скоростью, чем на поверхности Земли. При падении они сохраняют по инерции первоначальную скорость и в результате как бы обгоняют точки, находящиеся на поверхности, тем самым отклоняясь от отвесной линии к востоку, так как Земля вращается с запада на восток. 2. Опыт с маятником Фуко. Французский ученый Фуко произвел опыт с качающимся маятником. Из физики известно, что качающийся маятник сохраняет плоскость качания, если на него не действует никакая другая сила, кроме силы тяжести. На длинном шнуре Фуко подвешивал груз, под ним помещал горизонтальный круг, разделенный на градусы. Маятник выводил из спокойного состояния, придавая его качанию направление вдоль меридиана. Через некоторое время плоскость качания маятника уже не совпадала с направлением север — юг. Почему? А потому что изменялось положение градуированного круга под маятником, который перемещался к востоку в результате вращения Земли вокруг оси. Наблюдателю же казалось, что изменилась плоскость качания маятника. Итак, кажущееся изменение плоскости качания маятника есть еще одно доказательство вращения Земли вокруг оси. 3. Сплюснутость Земли у полюсов. Сплюснутость Земли у полюсов вызвана центробежной силой, которая возникает только в результате вращения. Каковы следствия вращения Земли вокруг оси? Смена дня и ночи. Непрозрачный земной шар не может быть освещен одним источником света —Солнцем — с разных сторон, поэтому на освещенной стороне бывает день, на неосвещенной — ночь. Так как Земля вращается вокруг оси, происходит смена дня и ночи. Все тела, движущиеся по горизонтали, отклоняются в северном полушарии вправо, в южном — влево относительно наблюдателя, смотрящего в сторону движения. Отклоняющая сила вращения Земли проявляется во многих процессах: изменяет направление воздушных масс, морских течений при их движении. По этой причине происходит подмыв правых берегов у рек в северном полушарии Земли и левых — в южном. Приливы и отливы в водах морей и оксанов образуются в результате притяжения Луной и Солнцем воды на вращающейся Земле. Вопросы и задания. 1. Какую форму имеет Земля? 2. Назовите доказательства шарообразности Земли. 3. Какова величина Земли? 4. Какое значенйе имеет шарообразная форма Земли для нагревания ее поверхности? 5. Почему мы не ощущаем вращения Земли вокруг воображаемой оси? 6. Расскажите о полюсах, экваторе, параллелях, меридианах. Сколько экваторов можно провести на глобусе?, Сколько параллелей и меридианов можно провести на глобусе? 7, Приведите доказательства вращения Земли вокруг оси.
§ 3. ДВИЖЕНИЕ ЗЕМЛИ ВОКРУГ СОЛНЦА Вращаясь вокруг своей оси, Земля в то же время движется вокруг Солнца со скоростью около 30 км{сек. При такой большой скорости она совершает полный оборот вокруг Солнца в течение 365 суток 5 часов 48 минут 46 секунд, проходя за это время 937 млн. км. Путь, по которому Земля обращается вокруг Солнца, называют орбитой. Орбита представляет замкнутую кривую, имеющую форму эллипса (овала). Земная ось наклонена к плоскости орбиты под углом 66°30'. При движении Земля сохраняет угол наклона оси к плоскости орбиты, вследствие чего северное и южное полушария получают одновременно неодинаковое количество света и тепла. От этого происходит смена времен года. Если бы земная ось не имела наклона, т. е. была бы перпендикулярна к плоскости орбиты, то угол наклона солнечных лучей в течение года в любой точке не менялся бы, день был бы равен ночи повсеместно, каждая параллель получала бы одинаковое количество тепла от Солнца в течение года. Не было бы смены времен года, нагревание Земли солнечными лучами постепенно уменьшалось от экватора к полюсам, в каждой местности в течение года температура оставалась бы неизменной. В действительности экватор Земли наклонен к орбите под углом 23°27'. Поэтому солнечные лучи в течение года по-разному освещают северное и южное полушария. На Земле происходят сезонные изменения в природе. Времена года в северном и южном полушариях наступают в разные календарные сроки (рис. 2). Рассмотрим смену времен года, используя прибор теллурий. Поставим прибор в положение 22 июня, самого длинного дня в северном полушарии—дня летнего солнцестояния. В это время северное полушарие наклонено к Солнцу. При таком положении Земли северное полушарие в наибольшей степени освещено, солнечные лучи приносят сюда больше тепла: в северном полушарии — лето, в южном полушарии — зима. Земля продолжает двигаться по орбите, проходят июль, август, сентябрь. 23 сентября линия, отделяющая освещенное полушарие от неосвещенного, проходит через полюсы. В этот момент на всей Земле день равен ночи. Это день осеннего равноденствия. 23 сентября в северном полушарии начинается астрономическая осень, в южном — весна. Продолжая свой путь по орбите, Земля все больше поворачивается к Солнцу своим южным полушарием. Проходят октябрь, ноябрь, декабрь. 22 декабря — день зимнего солнцестояния. В северном полушарии это самый короткий день, здесь начинается астрономическая зима. Солнечные лучи мало при-
Рис. 2. Годовое движение Земли и смена времен года носят тепла. Солнце находится низко над линией горизонта. В южном полушарии в~это время начинается астрономическое лето. Проходят январь, февраль, март. 21 марта вновь линия, отделяющая освещенное полушарие от неосвещенного, проходит через полюсы. День всюду равен ночи — это день весеннего равноденствия. В северном полушарии начинается астрономическая в е с н а, а ъ южном— осень. Наклон земной оси к плоскости орбйты определяет продол* жительность дня и ночи. Долгота дня зависит от широты места; В северном полушарии к северу от Северного полярного круга до полюса продолжительность полярного дня уве* личивается до 6 месяцев. К югу от полярного круга по направлению к экватору длина дня уменьшается, а на экваторе составляет в течение круглого года 12 часов. Зимой наблюдается обратная картина. За полярным кругом увеличивается продолжительность полярнойночи на полюсе до 6 месяцев, к югу от полярного круга ночь укорачивается до 12 часов на экваторе. В южном полушарии за Южным полярным кругом самая продолжительная долгота дня (на полюсе до 6 месяцев). Итак, благодаря движению Земли вокруг Солнца и неизменному наклону земной оси к плоскости орбиты п р о и сх о д и т смена времен года и изменение продолжительности дня и ночи. Только на экваторе в течение круглого года день равен ночи. 21 марта и 23 сентября Солнце находится в зените над экватором. Солнечные лучи в полдень падают отвесно над экватором, к северу и югу угол падения их уменьшается, теневая линия проходит через полюсы, поэтому на всех широтах день равен ночи.
22 июня в полдень Солнце стоит в зените на параллели 23°27' с. ш. Эту параллель называют Северным тропиком. Над поверхностью к северу от 66°33' с. ш. 22 июня Солнце не заходит за горизонт, т. е. день равен 24 часам. Эту параллель называют С е-верным полярным кругом. Поверхность к югу от 66°33' ю. ш. совсем не освещается Солнцем — там полярная ночь. Эту параллель называют Южным полярным кругом. 22 декабря Солнце в полдень находится в зените над параллелью 23°27' ю. ш., которую называют Южным тропиком. В это время к северу от Северного полярного круга бывает полярная ночь, а к югу от Южного полярного круга — полярный день. Солнце бывает в зените дважды в год над экватором и по одному разу в год над Северным и Южным тропиками. Вопросы и задания. 1. Объясните с помощью теллурия, отчего происходит смена времен года. 2. Почему продолжительность дня и ночи меняется в течение года? 3. Назовите места, где день равен ночи в течение всего года. 4. По каким признакам нанесены на карту тропики и полярные круги? ПЛАН И КАРТА 4. ОРИЕНТИРОВАНИЕ. ИЗМЕРЕНИЕ РАССТОЯНИЙ. МАСШТАБ Ориентирование. Ввиду шарообразности Земли человек наблюдает ее поверхность в виде круга, над которым опрокинут небосвод. И где бы человек ни был, он всегда находится как бы в центре видимого пространства. Видимое вокруг пространство называют горизонтом. Границу горизонта, где человеку кажется, что небесный свод соприкасается с поверхностью Земли, называют линией горизонта. На плоской поверхности эта линия кажется окружностью, в центре которой находится человек. Давно замечено, что с поднятием вверх линия горизонта удаляется, а горизонт расширяется. В пространстве важно уметь ориентироваться, т. е. находить стороны горизонта: основные — север, юг, запад, восток — и промежуточные — северо-запад, северо-восток, юго-запад, юго-восток. Существует много способов нахождения сторон горизонта. Один из них — определение полуденного положения Солнца. В полдень Солнце находится точно на юге. Если мы возьмем гномон (шест) и проведем наблюдения за длиной тени от него, то установим, что самая короткая тень наблюдается в то время, когда Солнце выше всего находится над линией горизонта. Это означает, что по длине полуденной тени от предметов можно определить стороны горизонта. Если встать 9 полдень лицом по направлению тени, то перед нами будет север, позади нас — юг, справа — восток, слева — запад.
Второй надежный способ нахождения сторон горизонта — по Полярной звезде. В ясную ночь сначала находят созвездие Большой Медведицы, напоминающее по форме ковш (из четырех звезд) и ручку (из трех звезд). Мысленно продолжают линию, соединяющую две крайние звезды ковша, и на пятикратном расстоянии от них по прямой находят яркую звезду. Это Полярная звезда, которая показывает направление на север. С давних времен (примерно 25 веков назад) люди научились для определения сторон горизонта пользоваться компасом. Компас нужен мореплавателям, геологам, туристам, путешественникам, всем, кто бывает в незнакомой местности. Каждый пользующийся компасом должен помнить, что компас следует положить на ровную поверхность (ладонь, пенек) и установить стрелку синим концом на букву С. Затем определить направление своего движения. Передвижение на местности с помощью компаса производится обычно по азимутам. Азимутом на местности ина карте называют угол между направлением на север и нужным направлением. Обычно азимут отсчитывают по ходу часовой стрелки; так, восточное направление соответствует азимуту 90°, южное— 180°, западное — 270° и северное — 360°. Например, дан азимут 360°, нужно пройти по нему 500 м, потом по азимуту 45° еще 100 м до нужной точки. Эти расстояния прослеживают от одного видимого предмета до другого, постоянно сверяясь с компасом. Определяют стороны горизонта и по местным признакам. Наблюдательный человек не заблудится среди полей и лесов, высоких гор и болот, имея определенные навыки. Наиболее влажная, т. е. теневая, часть деревьев и камней обычно северная, на ней чаще растут мхи и лишайники. Если внимательно присмотреться к муравейнику, то можно заметить, что один склон у него пологий, а другой крутой. Пологий склон обычно обращен на юг, крутой — на север. Кроме того, муравьи строят муравейники с южной стороны камней, деревьев, пней. Измерение расстояний на местности и изображение их на бумаге. В практической жизни очень часто приходится измерять расстояния и наносить их на бумагу. Для того чтобы измерить расстояние на местности, нужно провести провешивание от одного места до другого по прямой. Провешивание прямой линии проводят следующим образом: два человека отходят друг от друга на расстояние 15—20 м, держа в руках по рейке. Третий человек ставит свою рейку на половине расстояния между первым и вторым. Рейки ставят так, чтобы крайняя закрывала две другие. Еще два человека протягивают между крайними рейками веревку и с ее помощью проверяют направление прямой линии между ними, т. е. определяют кратчайшее расстояние между двумя точками. Измерение вдоль веревки
производят шагами, мерной лентой или рулеткой. Часто непосредственно на местности измерить расстояние невозможно (на выбранном направлении имеется река, болото или яма). В таких случаях измеряют расстояние при помощи построения треугольников. Например, нужно Рис. 3. Измерение расстояния измерить расстояние между от точки А до недоступной точки В точками А и В, из которых точка В недоступна для измерения. Тогда на подлежащей измерению линии АВ намечают произвольно выбранную точку С и недалеко от этой точки другую точку О так, чтобы от нее была видна точка В и можно было бы подойти к точкам А и С (рис. 3). Затем провешивают от точки А линию AOD и от точки С линию СОЕ таким образом, чтобы отрезок OD равнялся бы АО и отрезок ОЕ равнялся СО. Между точками D и Е провешивают прямую линию DE и двигаются по ее продолжению до тех пор, пока она не пересечется с продолжением линии ВО в точке F, которая лежит на одной прямой с точками В и О. Линию DF точно измеряют. Расстояние между точками D и F будет равно искомому расстоянию между точками А и В (это следует из того, что полученные треугольники АО В и DOF равны между собой). Нередко приходится измерять расстояния на глаз, это не точные измерения, но зато быстрые. При глазомерном определении расстояний необходимо знать, что предметы крупные, хорошо освещенные и окрашенные в яркие цвета кажутся ближе. Особенно скрадывается расстояние на поверхности воды: противоположный берег реки, озера, расстояние до острова всегда кажутся более близкими, чем на самом деле. Наоборот, предметы мелкие, слабо освещенные, расположенные внизу представляются более далекими, чем в действительности. В туманную погоду, в сумерки все расстояния кажутся большими, чем в ясную погоду. Легче измерить расстояние до предмета, если известна в ы-сота или длина его. В этих случаях берут масштабную линейку и (на вытянутой руке) определяют количество делений, которые целиком закрывают предмет. Длина руки в среднем составляет 60 см. Искомое расстояние будет относиться к расстоянию линейки от глаза (т. е. к 60 см) так, как размер предмета относится к размеру части линейки, закрывающей предмет. Например, высота двухэтажного дома 10 м. Положим, закрывает п 1000-60 60000 эту высоту 2 см, тогда расстояние до дома —-----=---------= = 30 000 см, т. е. 300 м.
Масштаб. Часто измеренное расстояние нужно изобразить на бумаге. Для этого его уменьшают с помощью масштаба. Масштаб показывает, во сколько раз действительные расстояния уменьшены или увеличены на бумаге. Иными словами, масштаб показывает, сколько метров или километров на местности заменяет 1 см на плане или карте. Например, расстояние от одной деревни до другой (10 км) нужно нанести на бумагу. Уменьшаем это расстояние в 100 тыс. раз, тогда на бумаге отрезок будет равен 10 см. Различают три основных вида изображения масштаба: натуральный, численный и линейный. В начальной школе мы знакомим детей с изображением натурального масштаба. Например, 1 см на чертеже соответствует 10 м на местности. Численный масштаб изображается в виде дроби, у которой числитель — единица (1), а знаменатель — число, показывающее степень уменьшения, например 1:10000; 1:100 000; 1:1 000 000. Линейный масштаб представляет собой прямую линию, разделенную на равные отрезки. Эти отрезки соответствуют определенному расстоянию на изображаемой местности, деления обозначаются цифрами. На наших картах основание масштаба принято за 1 см. Цифру 0, от которой начинается отсчет делений на. линейном масштабе, обычно ставят не у самого конца масштабной линии, а с отступом на одно деление вправо; на первом же отрезке налево от 0 наносят более мелкие деления — миллиметры. Линейный масштаб пр сравнению с численным имеет то преимущество, что дает возможность непосредственно без вычислений определять действительное расстояние на плане и карте. В практике работы с планом и картой часто приходится численный масштаб переводить в натуральный или линейный. Для этого нужно установить, какому действительному расстоянию соответствует 1 см на плане, затем помножить 1 см на знаменатель численного масштаба и полученные сантиметры превратить в более крупные меры: метры или километры. Например, численный масштаб 1:1000 показывает, что действительное расстояние уменьшено на плане в 1000 раз, это означает, что 1 см на плане соответствует в действительности 1000 см, или 10 м. Для того чтобы линейный масштаб перевести в численный, надо подсчитать, во сколько раз деления линейного масштаба меньше действительного расстояния. Например, на линейном масштабе 1 см изображает действительное расстояние в 10 км. В 1 км содержится 100 000 с;иХЮ=1 000 000 см. Следовательно, действительное расстояние уменьшено в 1 000 000 раз и численный масштаб будет 1:1 000 000. Следует помнить, что численный и линейный масштабы показывают степень уменьшения на плане икарте линий, а не площадей. Уменьшение площади по
сравнению с ее действительными размерами происходит в соответствии квадрату уменьшения линий. При масштабе 1:100 площадь на плане будет меньше действительной не в 100 раз, а в 1002, т. е. в 10 000 раз. Вопросы и задания. 1. Ведите наблюдения за местами восхода и захода Солнца по временам года. 2. Измеряйте раз в месяц длину тени от метрового теста (гномона) в полдень. 3. Определите положение своего меридиана по гномону. 4. Определите направление на север по Полярной звезде. 5. Определите длину своего шага. 6. Что такое провешивание прямой линии? Проведите эту работу на местности. 7. Как можно определить расстояние до недоступной точки? 8. Что называют масштабом? 9. Поупражняйтесь в переводе масштабов (по заданию преподавателя). § 5. ПЛАН МЕСТНОСТИ План местности — это чертеж небольшого участка земной поверхности в уменьшенном виде. Масштаб плана обычно крупный. Предметы наносят условными знаками (рис. 4). Направления на плане указывают стрелкой, острие которой всегда показывает на север. Обычно север на плане бывает наверху, юг — внизу, восток — справа, запад — слева. По плану можно определить взаимное положение предметов по сторонам горизонта, измерить расстояние между ними, пользуясь единым масштабом. Вопрос и задания. 1. Что называют планом местности? 2. Подумайте и скажите, чем отличается план от рисунка. 3. Выполните топографический диктант в масштабе: 1 см— 100 м. Направления нанесите азимутами. Училище стоит на окраине поселка, от него на восток идет шоссейная дорога. Вы идете по дороге на восток, справа от вас — хвойный лес, слева — сады. Вы прошли 1 км, и дорога повернула на северо-восток, справа — болото, слева — луг, который тянется на 500 м, вы пересекаете реку по деревянному мосту (ширина реки 50 м, она течет с юга на север). Через 100 м дорога поворачивает на север: слева — луга, справа — смешанный лес. На расстоянии 1 км по правой стороне стоит одинокий дом. 4. Измерьте расстояние между двумя населенными пунктами на топографическом плане. § 6. ИЗОБРАЖЕНИЕ ЗЕМЛИ НА ГЛОБУСЕ И КАРТЕ. ШИРОТА И ДОЛГОТА МЕСТА. ИЗМЕРЕНИЕ ВРЕМЕНИ Глобус1 — модель земного шара. Он верно передает очертание материков и океанов и соотношение их площадей, что позволяет проводить точные измерения расстояний между отдельными местами, находящимися на разных материках, находить кратчайшие расстояния между ними. Наряду с достоинствами у глобуса имеется существенный недостаток: он изготовляется только в мелком масштабе. Представьте глобус в масштабе стенной карты Советского Союза, тогда его диаметр был бы равен 2,55 м. Пользоваться таким 1 От лат. слова globus — шар.
У С Л О Поселки Сельского * м типа Примечание:число под на-" >йи - званием населенного пун-/л ЕЗ кта обозначает нолнче-“ ство дворов -S Школы Сараи Водяные мукомольные мельницы Километровые столбы :на усовершенствованном шоссе Отдельно стоящие деревья 1-листеенные, 2-хвойные Дома лесников Церкви Кладбища .ЛИНИИ СВЯЗИ (телефонные и телеграфные) ; Усов^шенствованные б 2 аВыемки (Ьглубина в метрах) б-Насыпи [2-высота в метрах) ШК.И cap.-£ 4* 1 2 лесн. К Ы Е 3 - Грунтовые дороги ----------Полевые дороги q г БроДЫ(в числнтеле-глу-gn. U|3 бина брода в мвтрах, в зиа-Т менателе-харантер грунта) • —Рени *—02-»- Направление и скорость тв-’ чвиия(в метрах в секунду) ,т3~^ Мост деревянный (в числителе-. 5 длина и ширина в метрах, в знаменателе-грузоподъем-'аиость в тоннах) иорывыук .л, Уо Отметки урезов воды 134,6 в метрах В Плотины Н А _К И A. z-Промоины ТД^тГ^у-Овраги 4 Я * Глубина оврагов и обры-* вов в метрах '.Смешанные леса £ (в числителе-средияя вы-7 сота,в зиаменателе-тол-•* щииа,справа от дроби-расстояние между стволами деревьев в метрах) Редкие леса о К Колодцы _____< Горизонтали основные утолщенные. -46О~- Горизонтали основные и их подписи * Горизонтали 'дополнительные (полугоризонтали) • 196,1 Отметки высот в метрах : Кустарники Фруктовые сады Огороды Луга Пашни Масштаб 1:26000 Рис. 4. Топографический план местности
глобусом было бы неудобно, так как он занимал бы слишком много места. На глобусе наносится градусная сеть, состоящая из меридианов и параллелей, которых можно провести бесчисленное множество. Обычно на глобусе и картах их наносят через 5, 10, 15°. Начальный меридиан выбран условно и проходит через Гринвич (пригород Лондона). Экватор имеет длину 40 075,7 км и делит Землю на северное и южное полушария. Параллели наносятся параллельно экватору. По градусной сети определяют точное положение каждого пункта на Земле, т. е. определяют его географическую долготу и географическую широту. Географическая долгота — это угловое расстояние данного меридиана от начального, при этом вершина угла находится в центре Земли. Для удобства отсчетов долгота измеряется к востоку и к западу от Гринвичского меридиана до 180°. Долготу называют восточной при отсчете к востоку (сокращенно в. д.) и западной при отсчете к западу (сокращенно з. д.). Измеряется долгота в градусах, минутах и секундах, например! долгота Ленинграда 30° в. д.; долгота Владивостока 132° в. д.; долгота Нью-Йорка 73° з. д.; долгота Москвы 37°5' в. д. (37 градусов 5 минут восточной долготы). Географической широтой называют угловое расстояние от экватора до данной параллели. Вершина угла также находится в центре Земли, но угол лежит не в плоскости экватора, а в плоскости меридиана, на котором находится искомая точка. Измеряется широта также в градусах, минутах и секундах от экватора к северу и к югу (от 0 до 90°). Широта бывает северная и южная (сокращенно с. ш., ю. ш.), например: широта Москвы —57° с. ш., широта Ленинграда —60° с. ш., широта Мельбурна (Австралия)—38° ю. ш. Широта и долгота любой точки земного шара — это ее географические координаты. Так как длина всех меридианов в отличие от параллелей одинакова, то дуга в 1° любого меридиана равна примерно 111 км. Она несколько меньше у экватора (110,57 км) и больше у полюсов (111,7 км) в силу сжатия Земли у полюсов. Задания. 1. Определите географические координаты Мурманска, Ташкента, Каира, Нью-Йорка, Мельбурна, Буэнос-Айреса, Джакарты. 2. Определите географические координаты крайних точек Советского Союза: мыса Челюскина, мыса Дежнева, Кушки, Калининграда. 3. Найдите города по следующим координатам: 60° с. ш. и 30° в. д.; 36° с. ш. и 140° в. д. Измерение времени. В один и тот же момент время суток на различных меридианах различно. Это означает, что каждый меридиан имеет свое местное время. Например, местное время в данный момент там, где вы живете, — 12 часов, к востоку оно будет больше, а к западу меньше. В Прибалтике утро, а на Дальнем Востоке уже вечер, 18
В наше время, в век огромных скоростей транспорта, современных средств связи, пользоваться местным временем стало неудобно. Для устранения неудобства введено так называемое поясное время. Весь земной шар разделили на 54 часовых пояса, отстоящих друг от друга на 15° долготы. Расстояние в 15° долготы соответствует разнице во времени в один час (360°:24 = = 15°). Такие пояса называют часовыми, а время внутри каждого пояса — поясным временем. Нумерация поясов установлена от Гринвичского меридиана на восток. Территория нашей страны имеет 11 часовых поясов, от второго до двенадцатого. Во втором поясе находятся Москва, Ленинград, Украина; в третьем — Поволжье, в четвертом — Урал и т. д. Границы поясов не всегда совпадают с меридианами (рис. 5), в отдельных местах их проводят по административным границам, так как разное время на территории одной административной единицы создаст неудобства для жизни и работы людей. 16 июня 1930 г. по декрету Совнаркома СССР поясное время в Советском Союзе повсеместно перевели вперед на один час. Поэтому Москва, например, живет по времени не второго пояса, а третьего. Такой перевод часов был произведен в целях лучшего использования светового периода суток (меньше затраты электроэнергии). Нынешний счет времени в СССР называют декретным (принят по декрету). Вопросы и задание. 1. Определите по карте, в каком часовом поясе вы живете. 2. Сколько будет времени в Свердловске, Иркутске, Хабаровске, Нью-Йорке, Лондоне, когда в Москве 12 часов дня? 3. Что называют декретным временем? § 7. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КАРТЫ. КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ ПРОЕКЦИИ Географические карты подразделяют по содержанию, назначению, масштабу, охвату территории. По содержанию карты бывают общегеографические и специальные, по назначению — учебные, морские, туристские, справочные. По масштабу географические карты делятся на крупномасштабные, среднемасштабные и мелкомасштабные. Крупномасштабные карты называют топографическими. На них с наибольшей подробностью, допустимой масштабом, изображают элементы природного, хозяйственного и культурного ландшафта. Рельеф на таких картах наносится при помощи горизонталей, которые проводят через равное количество сантиметров (5, 10, 25). Топографические карты предназначены для детального изучения территории, ориентирования на ней, выполнения точных измерений и расчетов. Такие карты используют при планировании земельных угодий, работах по орошению или осушению
Рис. 5. Часовые иояса
земель, подготовке строительства гидроэлектростанций, населенных пунктов и т. д. Чтобы прочитать топографический план и карту; дать характеристику данной местности, нужно знать условные топографические знаки. В чем же отличие плана от карты? Все отличия плана от карты связаны с величиной изображаемой территории. План — это изображение небольшого участка поверхности, поэтому масштаб у него крупный. Предметы наносят более подробно, и часть условных знаков дана в масштабе (можно измерить ширину реки, дороги), который является единым для всего плана. На карте изображают огромные территории: область, страну, материк, даже всю Землю, учитывая кривизну земной поверхности с помощью градусной сети. Масштаб на карте мелкий, и сохраняется он не для всей территории. Так, стенная физическая карта СССР составлена в масштабе 1:5 000 000, а измерять расстояния по ней более или менее точно можно только в полосе от 60 до 50° с. ш., за этими пределами следует пользоваться другим масштабом. Ввиду большого уменьшения расстояний на карту наносят только крупные объекты: горы, низменности, возвышенности, крупные реки, озера, города, дороги — своими особыми условными знаками. Большая часть из них внемасш-табна. На плане и карте по-разному определяют направления. На .плане направление север — юг показывает стрелка, а на карте — меридианы, направление запад — восток — параллели. Картографические проекции. Мы уже указывали, что наиболее точное изображение Земли возможно на глобусе. На нем сохраняется масштаб для всей территории, правильно изобража-
Рис. 7. Схема построения азимутальной экваториальной проекции ются площади, можно измерять расстояния. Однако шаровую поверхность глобуса нельзя разложить в виде плоскости без складок и разрывов. Посмотрите на рисунок 6, где глобус разрезан по меридианам и разложен на плоскости. Вы видите разрывы, увеличивающиеся к полюсам; только вдоль экватора нет разрыва между меридианами. В картографии разработано много способов приближенного изображения шаровой поверхности на плоскости. Каждый из этих способов называют картографической проекцией. Каждой проекции свойственны свои особенности. В одних проекциях искажаются очертания (контуры) материков и океанов, в других — искажаются площади. В зависимости от характера искажений проекции бывают равноугольные, которые сохраняют правильность формы или очертание изображаемых объектов (материков, океанов, морей), но сильно искажают размеры площадей, и равноплощадные, которые сохраняют правильные размеры площадей, но искажают очертания. Картографические проекции строят в определенном масштабе. Картограф, приступая к составлению карты той или иной части земной поверхности, прежде всего подбирает картографическую проекцию. Выбор проекции определяют положением и размерами изображаемой территории, содержанием карты и ее назначением. Например, если составляют политическую карту Западной Европы, то подбирают такую проекцию, которая бы не 22
искажала площади отдельных государств. Одинаковое уменьшение площадей на всей территории Западной Европы дает возможность сравнить величину территорий. Картографические проекции различаются по построению. В зависимости от способов переноса градусной сети с глобуса на плоскость карты бывают следующие проекции: азимутальные, цилиндрические, конические, произвольные. Азимутальные проекции. Представим, что необходимо нанести на карту Северный Ледовитый океан. Для этого на глобус накладывают плоскость, касающуюся Северного полюса, и проектируют на эту плоскость линии градусной сети. Меридианы в данном случае будут изображены в виде прямых линий, отходящих от полюса, а параллели будут иметь форму окружностей, увеличивающихся к краям карты. Затем наносят очертания берегов, острова и другие географические объекты. Получается карта, построенная в азимутальной полярной проекции. Наибольшие искажения на ней будут по окраине карты. На рисунке 7 показана схема построения азимутальной экваториальной проекции. Цилиндрические проекции. Для нанесения градусной сети берут цилиндр, который надевают на глобус (рис. 8). На внутреннюю плоскость цилиндра наносят градусную сеть и географические объекты. Когда цилиндр развертывают, то меридианы и параллели образуют сеть прямоугольников. Наиболее точно будет нанесена та территория, которая непосредственно соприкасалась со стенкой цилиндра. Если соединить эти точки, образуется линия нулевых искажений; чем дальше от нее, тем искажения будут больше. Конические проекции строят при помощи конуса. Конус как бы надевают на глобус и на его внутреннюю стенку проектируют градусную сеть и все географические объекты ’(рис. 9). Затем конус развертывают и на внутренней стенке его получают карту. В конической проекции часто изображают части света, отдельные государства. В этой проекции составляют карты Советского Союза. На них сравнительно незначительно искажаются углы и площади. Масштаб карты неизменен по одной параллели, где проходит нулевая линия иска- Рис. 8. Схема построения цилиндрической проекции
Рис. 9. Схема построения конической проекции на секущем конусе жений, к северу и к югу масштаб меняется, соответственно увеличиваются искажения. Для начальной школы проф. М. Д. Соловьевым разработана особая проекция, при помощи которой изображена территория нашей страны (рис. 10). На картах в этой проекции меридианы изображены кривыми линиями, сходящимися к Северному полюсу, параллели представлены дугами, находящимися на разном расстоянии. На этой карте северные части СССР растянуты с запада на восток. Отчетливо видно, что мыс Челюскина — северная точка нашей страны, тогда как на картах СССР в конической проекции параллели сильно изогнуты, кажется, что самые Рис. 10. Схема построения произвольной проекции проф. М. Д. Соловьева 24
северные точки находятся на Чукотском и Кольском полуостровах. Ввиду того что меридианы сходятся к Северному полюсу, создается впечатление шарообразности Земли. Нулевая линия искажений представляет прямую, касательную к 60° с. ш. и 100° в. д. Эта линия проходит посередине Советского Союза и создает условия для более или менее точных измерений в средней полосе нашей страны. В учебной работе широкое применение имеют атласы. Географический атлас представляет собой сборник карт мелкого масштаба, но с достаточно четким изображением. По назначению атласы бывают научно-справочные, учебные, дорожные. Для III класса начальной школы издан учебный атлас «Наша Родина», в котором собраны карты, необходимые при изучении природоведения. Кроме того, к.учебникам прилагаются альбомы карт и издаются для каждого класса наборы контурных карт. Вопрос и задания. 1. Назовите основные признаки плана и карты, сделайте сравнение плана с картой. 2. Перечислите достоинства глобуса в сравнении с картой. 3. Каким образом можно шаровую поверхность развернуть без разрывов и складок на плоскость? 4. Рассмотрите стенные карты Советского Союза и скажите, в каких проекциях они построены. 5. Рассмотрите карты в атласах и найДите азимутальную, цилиндрическую и коническую проекции. Назовите их. ЛИТОСФЕРА § 8. МАТЕРИКИ И ОКЕАНЫ. СТРОЕНИЕ ЗЕМЛИ. ДВИЖЕНИЯ ЗЕМНОЙ КОРЫ Материки и океаны. Наша земля состоит из нескольких оболочек, так называемых геосфер. Твердую оболочку Земли называют литосферой. Она преимущественно состоит из базальта и гранита. В течение миллиардов лет истории Земли образовались понижения и повышения. Крупные понижения заполнились водой, образовав единое водное пространство, которое называют Мировым океаном. Мировой океан делится на четыре океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый. Повышения, выступающие над ним в виде огромных массивов суши, называют материками. Материков шесть: Евразия, Африка, Австралия, Антарктида, Северная Америка, Южная Америка. Материк Евразия самый крупный. Он делится на две части: Европу и Азию. В северном полушарии суша занимает 39% всей территории, а в южном — 19%. Наибольшее распространение суши наблюдается в умеренных широтах северного полушария, наименьшее — в средних широтах южного полушария. Каждый материк отличается величиной территории, высотой поверхности и характером рельефа. Но все они имеют некоторые сходные черты: преобладают высоты до 1000 м\ сравнительно не-
большие площади заняты высокими горами; средняя часть материков имеет понижения, горы преимущественно распространяются по окраинам материков; расположение высоких горных поясов близко к меридиальному и широтному направлениям; наиболее высокие горы расположены около 30—40° с. и ю. ш. Строение Земли. В науке накопилось много материалов, на основе которых можно судить о внутреннем строении Земли. Непосредственно о строении Земли человек знает по буровым скважинам, которые достигают глубины 9 км. Наиболее достоверные данные об этом дают наблюдения над колебательными движениями, вызванными землетрясениями. Если бы Земля была однородным телом, то путь волны через нее был бы прямолинеен, а скорость везде одинакова. Многочисленные наблюдения показали, что путь волн от землетрясений очень сложный и скорость их распространения меняется, что означает смену состава горных пород и разную их плотность. Это дало основание ученым выделить три основные геосферы внутри Земли: земную кору, мантию и ядро. Кора — верхняя твердая каменная оболочка Земли — состоит в основном из кислорода, кремния, алюминия, значительного количества железа, кальция, натрия, калия, магния, остальные элементы имеются в незначительном количестве. Земная кора на суше отличается от земной коры под океанами. В материковой части различают три слоя: осадочный, гранитный, базальтовый, мощность которых достигает 40—60 и даже 80 км, Тогда как под океанами кора имеет мощность всего 5—10 км й состоит из двух слоев: осадочного и базальтового. Мантия — подкорковая оболочка Земли. Она состоит главным образом из окислов магния, железа и кремния. Несмотря на высокую температуру, мантия находится в твердом состоянии ввиду исключительно большого давления. Мантию делят на верхнюю и нижнюю, граница между которыми проходит примерно на глубине 900—1000 км. В верхней мантии с глубиной быстро растет температура и породы находятся в размягченном состоянии. При небольшом уменьшении давления вещества расплавляются, переходят в магму и устремляются вверх. Ядро — центральная часть Земли. Пока ученые точно не установили состав ядра: одни предполагают, что оно состоит из железа, другие — из силикатов. Температура ядра 4000—5000°. Движение земной коры. Земная кора кажется нам прочной и устойчивой, но она находится в постоянном движении. Эти движения называют тектоническими. Их подразделяют на колебательные, складкообразовательные и разрывные. Колебательные движения выражаются в медленных поднятиях одних участков земной коры и опускании других. Скорость движения небольшая, от нескольких сантиметров до долей миллиметра в год. Наибольшие поднятия наблюдаются в северных 26
Рис. 11. Горные складки широтах. Здесь поднимаются острова Исландия, Гренландия, Новая Земля, Скандинавский полуостров. Поднятия вызывают обмеление прибрежной полосы, уменьшение глубины проливов между островами, слияние отдельных мелких островов с большими и присоединение их к материкам. Так, площадь Финляндии за счет векового поднятия несколько увеличилась. Поднятия в пределах нашей страны наблюдаются в Белоруссии, Западной Украине (5—9 мм[год}. Поднимаются также Среднерусская возвышенность, Донбасс, Урал, Западно-Сибирская равнина. Опускается территория в полосе между Москвой и Ленинградом, Азово-Кубанская низина. В районе Сухуми найдены террасы, погруженные в море на 200—250 м. За пределами нашей страны со скоростью 2,5 см в столетие опускается территория Голландии. В настоящее время часть ее территории находится ниже уровня моря. Только дамбы предохраняют эту страну от вторжения моря. Опускаются южные берега Англии, северная часть Италии (район города Венеции). Складкообрйзовательные и разрывные движения наблюдаются полосами шириной 200—250 км и протяженностью до многих тысяч километров. Они вызывают нарушения в залегании горных пород. Складчатые нарушения выражаются в волнообразном изгибании слоев без их разрыва (рис. 11). Смятие горных пород происходит в районах прогиба или поднятия вследствие горизонтальных и вертикальных перемещений участков земной коры. Разрывные нарушения горных пород выражаются в их разрывах (рис. 12). Они возникают в тех случаях, когда действующие силы превышают прочность пород в земной коре. Таким образом, земная кора находится в постоянном движении, но скорость ее движения неодинакова. В одних местах она незначительна, там земная кора находится в устойчивом состоянии. Такие участки называют платформами. В пределах нашей страны выделяют две платформы: Восточно-Европейскую и Сибирскую. Их кристаллическая основа покрыта мощными слоями осадочных горных пород. Вертикальные и горизонтальные перемещения незначительны.
Рис. 12. Сбросы. Пласты земли опускаются или поднимаются по вертикальным трещинам На окраинах платформ находятся наиболее подвижные участки земной коры. Здесь наблюдаются складкообразовательные и разрывные движения, которые сопровождаются землетрясениями и вулканической деятельностью. Такие активные участки земной коры называют геосинклиналями. Геосинклинали — это огромные прогибы в земной коре. В них наблюдаются разрывы, горизонтальные и вертикальные перемещения, которые в конечном счете приводят к образованию гор. Вопросы и задания. 1. На контурной карте надпишите названия материков и океанов. 2. Отметьте крайние точки материков. 3. Каково внутреннее строение Земли? 4. Какие происходят движения в земной коре? 5. Что называют платформами? Какими основными признаками характеризуются платформы? 6. Какие участки земной коры называют геосинклиналями? § 9. ГОРООБРАЗОВАНИЕ. ВУЛКАНЫ И ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ. ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТИ СУШИ Горообразование. По характеру образования все горы подразделяют на складчатые, складчато-сбросовые и глыбовые. Путешествуя по равнинам на крутых берегах рек и оврагов, можно наблюдать горизонтальные пласты горных пород. Такие пласты чаще образовывались на дне крупных водоемов — морей, океанов. Если эти пласты подвергаются сильному боковому давлению или давлению изнутри, то на них образуются складки. Складки бывают самой различной формы: прямые, наклонные, опрокинутые, лежачие и даже перевернутые. При сильном давлении складки при изгибах разрываются и одна часть пласта надвигается на другую. Боковые и внутренние силы в конечном счете приводят к образованию высоких гор, которые
тянутся на сотни, иногда тысячи километров. Примером складчатых высоких гор являются Альпы, Гималаи, Анды, Кавказские. * В течение многих миллионов лет пласты складок, теряя эластичность, затвердевают. Горы постепенно разрушаются под действием внешних сил, понижаются, нередко превращаясь в равнины. Однако процессы горообразования вновь проявляются и на этих местах. В таких случаях образуются трещины, по которым происходит вертикальное перемещение отдельных участков. Одни поднимаются, другие опускаются. В результате сбросов образуются поднятия (горсты) и провалы (грабены). Вновь образовавшиеся горы называют складчато-сбросовыми, например Урал, Алтай, Тянь-Шань, Скандинавские горы. На месте, где находятся отвердевшие осадочные или вулканические горные породы, образуются глыбовые горы, например горы Восточной Африки, Восточной Сибири. Землетрясения. Со складкообразовательными и разрывными движениями в земной коре связаны грозные явления в природе — землетрясения и вулканическая деятельность (рис. 13). 160 160 120 80 40 0 40 80 120 160 160 120 Рис. 13. Зоны распространения землетрясений и вулканов на Земле
Землетрясением называют колебания земной коры. Они бывают вызваны тектоническими движениями и вулканическими процессами. Землетрясения начинаются или слабыми колебаниями земной поверхности, или резкими, сильными толчками — ударами, которые продолжаются иногда в течение нескольких минут, а иногда в течение длительного времени. Наибольшая сила сотрясения наблюдается в центре площади, которая охвачена землетрясением. Это место называют эпицентром. При удалении от него сила землетрясения ослабевает. В эпицентре сотрясения обычны в виде толчков, по мере удаления от него — в виде волн. За землетрясениями ведут систематические наблюдения на сейсмических станциях. Чувствительные приборы записывают малейшие сотрясения земной коры. В течение года наблюдают на Земле не менее 10 000 землетрясений, сила которых бывает различна. Слабые землетрясения не заметны для человека, более сильные вызывают дрожание мебели, остановку часов с маятником, колебание деревьев, осыпание штукатурки, образование трещин в каменных домах. В отдельных случаях землетрясения приносят катастрофические разрушения: полностью разрушают дома, образуют трещины на поверхности Земли, смещают слои Земли. Такие землетрясения вызывают много человеческих жертв. В 1908 г. землетрясение разрушило г. Мессину (на острове Сицилия). Количество погибших составляло 100 тыс. человек. При японском землетрясении в 1923 г. была разрушена большая часть Токио и Иокогамы. Погибло свыше 175 тыс. человек. Землетрясение в Чили в 1970 г. разрушило ряд населенных пунктов и сопровождалось большим количеством человеческих жертв. За последние годы на территории нашей страны сильные землетрясения наблюдались в Средней Азии (Ашхабадское, Ташкентское) и в горах Кавказа (Дагестанское). Землетрясения наблюдаются, как правило, в геосинклиналь-ных областях, т. е. в наиболее подвижных участках земной коры. Учеными установлены два основных кольца распространения землетрясений: меридианное (Тихоокеанское, охватывающее западное и восточное побережья Тихого океана) и широтное (от Больших Антильских островов на восток, по Средиземному морю, через Малую, Среднюю и Центральную Азию, Памир, Тибет, Гималаи и до побережья Южно-Китайского моря на западе, где широтное кольцо соединяется с Тихоокеанским). Вулканизм и вулканы. С глубиной температура в земной коре повышается. На глубине 60—70 км она настолько высока, что любая порода при давлении, равном атмосферному, могла бы находиться в расплавленном состоянии. Однако в отдельных очагах при уменьшении давления и повышении температуры вещество переходит в газообразное состояние. При этом объем его увеличивается в несколько раз. Расплавленную, насыщенную газами массу называют магмой. Она перемещается туда, где меньше давление. По отдельным трещинам, каналам магма из-30
Рис. 14. Разрез вулкана: а — основной кратер; б—жерло кратера; в — боковой кратер с выливающейся лавой; г — лакколит ливается на поверхность в виде лавы. Этот процесс называют вулканизмом. При извержении выбрасываются в огромном количестве газы и твердые продукты. Горы, производящие извержения, называют вулканами. Они наблюдаются в местах разломов земной коры. На поверхности излившаяся лава остывает. Многократные излияния образуют конусообразные горы. Нередко они имеют высоту в несколько тысяч метров, например вулкан Аконкагуа в Южной Америке имеет высоту 7035 м. Вершины таких гор имеют чашеобразные углубления — кратеры (рис. 14). От дна кратера отходит вглубь питающий канал — жерло, он соединяет кратер с магматическим очагом. Характер извержений зависит главным образом от состава лавы. В настоящее время насчитывают в мире свыше 500 действующих вулканов и около 4000 потухших. Они распределяются на поверхности Земли неравномерно, приурочены в основном к наиболее подвижным зонам земной коры — геосинклиналям. Большая часть действующих вулканов находится в Тихоокеанском поясе; они образуют Тихоокеанское вулканическое кольцо. Второй пояс — Средиземноморско-Индонезийский. У нас в Советском Союзе действующие вулканы имеются на полуострове Камчатка и в гряде Курильских островов. Самый активный и высокий вулкан — Ключевская сопка (4850 м) имеет форму конуса. На вершине конуса находится кратер, на дне его три жерла. Кроме этого, на склонах имеется 60 побочных кратеров. Формы поверхности суши. В результате тектонических движений на суше образуются крупные формы рельефа: горные системы, горные хребты, плоскогорья, возвы-шенности и низменности. Холмом называют небольшую возвышенность обычно округлой или овальной формы с преимущественно пологими
склонами и иногда слабо выраженной подошвой. Относительная высота холма (над окружающей местностью) не более 200 м. Горой называют резко выраженное поднятие, имеющее относительную высоту не менее 200 м. Горные хребты — это линейно-вытянутые поднятия, ограниченные с двух сторон склонами. Крутизна склонов бывает различная: пологие склоны обычно имеют уклон от 5 до 10°, крутые достигают 50—60°, а нередко хребты переходят в отвесные скалы. Самую высокую часть горного хребта называют гребнем. Часто гребни бывают очень неровными: волнистые, зубчатые. Наиболее резкие повышения на гребне называют вершинами, а пониженные места — перевалами. Широкие перевалы называют седловинами. Горные хребты, вытянутые на большое расстояние, образуют горные цепи. Они протягиваются на сотни и тысячи километров прямолинейно или в виде огромных дуг. Из горных хребтов и цепёй образуются обширные горные системы. Горы на Земле по времени образования делят на молодые и старые. Старые горы (Урал, Скандинавские и др.) обычно значительно ниже молодых. Они сильно разрушены, вершины у них округлые, сглаженные. Вершины молодых гор нередко покрыты снегами и ледниками. К молодым горам относят Кордильеры, Альпы, Гималаи, Кавказ. Обширные высокоподнятые участки (до 600 м над уровнем моря), имеющие волнистую или ровную поверхность, называют плоскогорьями, например Среднесибирское плоскогорье. Горные страны, состоящие из горных хребтов, высоко расположенных над уровнем моря, называют нагорьями (Тибетское нагорье). Возвышенность на равнинных участках — это поверхность, которая поднимается над уровнем моря от 200 до 500 м, например Среднерусская, Приволжская и др. Низменности — это такие участки суши, которые не превышают 200 м над уровнем моря и имеют в основном ровную поверхность, например Западно-Сибирская, Прикаспийская. В отдельных местах низменности могут быть расчленены довольно глубокими речными долинами, оврагами и балками (Окско-Донская низменность). При характеристике форм рельефа или поверхности суши часто пользуются понятием «равнина». Под равнинами понимают обширные плоские или слабоволнистые участки земной поверхности, например Западно-Сибирская, Прикаспийская. Чаще равнины бывают холмистыми. Большая часть Восточно-Европейской равнины относится к холмистой. Вопросы и задания. 1. Какие движения в земной коре называют тектоническими? 2. Как образуются горы? 3. Покажите на карте складчатые, складчатосбросовые и глыбовые горы. 4. Какие причины вызывают землетрясения? 5. Покажите на карте пояса землетрясений и вулканов. 6. Надпишите на контурной
карте не менее 10 известных вам вулканов. 7. Какие формы поверхности суши наблюдаются в окрестностях педагогического училища? 8. Чем отличается гора от горной страны? 9. Назовите части горы и горногд хребта. 10. На контурной карте СССР надпишите названия низменностей, возвышенностей и горных систем СССР. § 10. ГОРНЫЕ ПОРОДЫ. МИНЕРАЛЫ По происхождению все горные породы, составляющие земную кору, подразделяют на три группы: магматические, осадочные, метаморфические. Магматические породы образуются при остывании магмы. Они кристаллического строения, не имеют слоистости, не, содержат остатков животных и растений. Среди магматических пород различают глубинные и излившиеся. Глубинные породы образовались в глубине земной коры, где магма находится под большим давлением и ее остывание происходит очень медленно. Примером глубинной породы может служить гранит — наиболее распространенная кристаллическая порода, состоящая в основном из трех минералов: кварца, полевого шпата и слюды. Цвет гранита зависит от цвета полевого шпата. Чаще граниты имеют серый или розовый цвет. При излиянии магмы на поверхность образуются излившиеся породы. Они представляют либо спекшуюся массу, напоминающую шлак, либо стекловидную, тогда их называют вулканическим стеклом. В отдельных случаях образуется мелкокристаллическая порода в виде базальта. Осадочные породы покрывают примерно 80% всей поверхности Земли. Для них характерна слоистость и пористость. Как правило, осадочные породы являются результатом накопления в морях и океанах остатков отмерших организмов или снесенных с суши частиц разрушенных твердых пород. Процесс накопления происходит неравномерно, поэтому образуются слои разной мощности (толщины). Во многих осадочных породах находят окаменелости или отпечатки животных и растений. В зависимости от места образования осадочные породы подразделяют на континентальные и водные. К континен-/ тальным образованиям относятся, например, глины. Глины — измельченный продукт разрушения твердых пород. Они состоят из мельчайших чешуйчатообразных частиц, обладают способностью впитывать воду, поэтому они пластичны. Глины водоупорны. Цвет их различен — от белого' до синего и даже черного. Белые глины идут для производства фарфора. Континентального происхождения довольно широко распространенная горная порода — лесс. Это мелкозернистая, неслоистая порода желтоватого цвета, состоящая из смеси кварца, глинистых частиц, углекислой извести и гидратов окиси железа. Легко пропускает воду. Почвы, образованные на лёссе, отличаются большим плодородием. 2 Заказ 6385 оо
Горные породы, образовавшиеся на дне водоемов, различны. К ним относят некоторые глины, пески, гравий. Большая группа осадочных горных пород образовалась из остатков умерших животных и растений. К ним относят известняки, доломиты и горючие полезные ископаемые (торф, каменный уголь, горючие сланцы). Широко распространен известняк, состоящий из углекислого кальция. В его строении легко можно заметить скопления мелких раковин, скелетов небольших животных. Цвет известняков различный, чаще серый. К известковистым породам относится мел. Он образовался из мельчайших раковин — обитателей моря. Огромные запасы мела находятся в Белгородской области, где по крутым берегам рек можно увидеть выходы мощных слоев мела, выделяющегося своей белизной. Известняки, в которых имеется примесь углекислого магния, /называют доломитами. Известняки имеют широкое применение в строительстве. Из них изготовляют известь для штукатурных работ и цемент. Лучший цемент изготовляют из мергеля. В тех морях, где раньше обитали животные, имеющие кремневые раковины, и росли простейшие водоросли с кремневым составом, образовалась горная порода трепел. Это легкая, плотная, обычно желтоватая или светло-серая порода, являющаяся строительным материалом. К осадочным же породам относят материалы, образовавшиеся путем осаждения из водных растворов (гипс, каменная соль, калийная соль, бурый железняк и др.). Метаморфические породы образовались из осадочных и магматических пород под воздействием высоких температур, давления, а также химических изменений. Так, при действии температуры и давления на глину образуются глинистые сланцы, на песок — плотные песчаники, а на известняки — мрамор. Метаморфизму, т. е. изменению, подвергаются не только осадочные породы, но и магматические. Под воздействием высоких температур и давления гранит приобретает слоистое строение, образуется новая порода — гнейсы. Высокая температура и давление способствуют перекристаллизации пород. Из песчаников образуется очень прочная кристаллическая порода — кварцит. Разнообразные метаморфические породы человек использует в строительстве. Минералы. Все горные породы, какого бы происхождения они ни были, состоят из минералов. Минерал — это природное однородное тело, образовавшееся естественным путем в результате физико-химических и биологических процессов, совершающихся в земной коре и на ее поверхности. Минералы могут быть твердыми, жидкими и г а з о о б р а з н ы м и. К физическим свойствам минералов относятся цвет, блеск, твердость, удельный 34
вес, магнитность, электропроводность, растворимость, вкус, запах. Минералами являются кварц, полевой шпат, алмаз, графит, янтарь, тальк, вода и т. п. Они могут иметь кристаллическое строение (кварц) и некристаллическое ’(каолин). У многих минералов кристаллическое строение можно увидеть только под микроскопом. В состав горной породы может входить один или несколько минералов. Так, например, песок состоит из одного минерала — кварца, а гранит — из кварца, полевого шпата и слюды; в состав базальта входят лабрадор, магнетит и др. Одни минералы широко распространены в природе (вода, кварц, полевой шпат), другие являются редкими (топаз, малахит, рубин, аметист). Всего в природе известно около 2 тыс. минералов. Вопросы и задания. 1. Что называют горной породой? Из чего она состоит? 2. На какие виды по происхождению делятся горные породы? В чем их отличие? 3. Найдите в коллекции известные вам горные породы. Назовите их. Скажите, какого они происхождения. 4. Что называют минералом? 5. Какие бывают минералы по строению? 6. Найдите в коллекции известные вам минералы. Назовите их. Дайте характеристику основных физических свойств этих минералов. § 11. ВНЕШНИЕ СИЛЫ ЗЕМЛИ Внутренние силы Земли создают неровности: горы, возвышенности, глубокие котловины, впадины. Внешние силы их выравнивают. Этот процесс постоянен. В результате взаимодействия внутренних и внешних сил формируется рельеф нашей планеты. Внешние силы очень разнообразны. К ним относятся солнечное тепло, работа воды, ледников, ветра, действие живых организмов и проявление химических процессов, которые направлены на преобразование отдельных горных пород и образование новых. Воздействия внешних сил на горные породы, вызывающие разрушение и разрыхление последних, называют процессом выветривания. Его подразделяют на физическое, химическое и органическое. Физическое выветривание — это процесс раздробления горных пород и их разрыхления под воздействием воды, ветра и т. п. В результате резких изменений температуры (днем горная порода с поверхности нагревается и расширяется, ночью — охлаждается и сжимается) образуются трещины, которые постепенно увеличиваются. Увеличению трещин особенно способствует замерзание в них воды, так как при замерзании она увеличивается в объеме. Маленькие трещины увеличиваются, горная порода распадается на отдельные куски, которые впоследствии разрушаются на еще более мелкие. В трещинах образуется мелкозем, на нем поселяются растения, которые также оказывают физическое влияние на разрушение пород; разрушают породу и животные, а также различная деятельность человека.
Большая роль в физическом разрушении горных пород принадлежит ветру, под воздействием которого разрушаются не только рыхлые горные породы, но и» каменистые. Несомый ветром песок, ударяясь в каменистые породы, образует ячейки, ниши и даже небольшие пещеры, обтачивает скалы. Особенно сильно деятельность ветра проявляется там, где рыхлая поверхность Земли не закреплена почвой и растительностью. Так, в пустынях из песка образуются серповидные холмы высотой в несколько десятков метров. Такие песчаные холмы называют барханами. При продолжительно действующих ветрах барханы образуют песчаные гряды. Песчаные накопления иногда наблюдают на берегах морей и крупных рек. Их называют дюнами. Химическое выветривание проявляется главным образом через воду, в которой растворены газы, соли, кислоты. Вода, содержащая различные растворенные вещества, действует на горные породы, растворяя и разрушая их, изменяя химический состав. В результате образуются новые горные породы и минералы. Химическое выветривание наблюдается всюду, но особенно интенсивно протекает этот процесс в легкорастворимых породах, например в известняках, доломитах, гипсах. Органическое выветривание представляет собой комплекс физических и химических процессов, которые протекают под воздействием живых организмов: бактерий, растений и животных. Приведем простой пример. Корни растений выделяют кислоту, тем самым разрушают и изменяют горные породы; в то же время, увеличиваясь в объеме, корни расширяют трещины, увеличивают их, т. е. действуют на породы механически. Огромна роль организмов в разрыхлении горных пород. Процесс выветривания приводит в конечном счете к образованию рыхлых продуктов, часть из которых остается на месте разрушенных пород (элювий), часть перемещается в силу тяжести (делювий), песок и галька в большом количестве переносятся на дальние расстояния (аллювий). Рыхлый покров, образовавшийся на суше в процессе всех видов выветривания, называют корой. На коре выветривания постепенно образуется почвенный слой. Вопросы и задания. 1. Соберите горные породы и минералы своей местности, составьте из них коллекцию. Горные породы в коллекции распределите по их образованию. Дайте описание нескольких горных пород и минералов. 2. Что образуется в процессе разрушения гранита? 3. Что понимают под внешними силами Земли? Какова их роль в формировании рельефа? 4. На основе своих наблюдений приведите примеры физического выветривания.
ГИДРОСФЕРА § 12. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВОДЕ. МИРОВОЙ ОКЕАН Общие сведения о воде. Вода — самое распространенное вещество (минерал) на^Земле. Она образует оболочку, которую называют гидросферой. Общий объем гидросферы очень велик. Если бы всю воду, находящуюся в океанах и водоемах суши, распределить равномерно по поверхности Земли, то образовался бы слой в 2,7 км. Вода в океанах и морях составляет 73% всех водных запасов, в земной коре — 25%, в ледниках, озерах и реках — 2%. Гидросфера находится в постоянном взаимодействии с другими земными оболочками. Вода является одним из условий существования жизни на Земле, это колыбель жизни. Да и первые очаги культурной жизни возникали вдоль рек и берегов морей. Ныне снабжение населения и производства пресной водой стало важнейшей проблемой — проблемой номер один развития всего человечества. Дело в том, что только 2% всей воды на Земле приходится на пресную воду, которая может использоваться в бытовых и производственных целях Достаточно привести такие примеры, показывающие количество необходимой воды в современном производстве. Для изготовления 1 т кирпича надо израсходовать 1—2 т воды; на добычу 1 т угля — 3 т; для изготовления 1 т стали и бумаги — 250—300 т воды. Еще выше потребность в воде в сельском хозяйстве: 1 т урожая пшеницы поглощает 1500 т воды, риса — 4000 т, а хлопка — 10 000 т; для производства 1 т мяса нужно не менее 50 000 т воды. В связи с бурным развитием хозяйства и неразумным использованием воды сточные воды промышленных и бытовых предприятий часто загрязняют реки и озера. Уже теперь в ряде стран на протяжении десятков тысяч километров вода в реках непригодна для питья. Гибнет рыба, чахнет растительность. Загрязняется и Мировой океан. Отдельные страны сбрасывают в него радиоактивные отходы, химические отравляющие вещества. Океан загрязняется и от судоходства. В течение года в воды океанов и морей сбрасывается не менее 14 тыс. т мазута. В нашей стране приняты законы по охране вод от загрязнения. Охрана чистых вод от загрязнения — общенародное дело, основа дальнейшего развития производства. Вода обладает удивительными свойствами, отличающими ее от других природных тел: 1. Вода — единственный минерал, существующий в естественных условиях на нашей планете одновременно в твердом, жидком и газообразном состояниях. Переход воды из одного состояния в другое происходит постоянно. В результате этого на Земле наблюдается круговорот воды.
2. Вода — самое теплоемкое вещество на Земле. В результате этого очень высока скрытая теплота плавления и испарения. Влажные теплые массы воздуха, поступив в холодные страны, выделяют большое количество тепла за счет перехода воды из газообразного состояния в жидкое или твердое. При испарении воды тепло поглощается. 3. При понижении температуры от +4° С до замерзания вода увеличивает свой объем. Вот почему лопается на морозе закупоренная бутылка, разрываются трубы, в которых замерзла вода, разрушаются скалы. 4. Вода обладает самой высокой после ртути способностью прилипать к поверхности многих тел, высоко подниматься по тонким капиллярам. С этим свойством связаны особенности циркуляции воды в почве и в горных породах, движение соков у растений, кровообращение у человека и животных. 5. Вода — универсальный растворитель. В ней встречаются почти все химические элементы. 6. Вода легко вступает во взаимодействие со многими веществами. Кроме перечисленных свойств, вода обладает еще и такими, как текучесть, способность постоянно менять форму, прозрачность, бесцветность. Вода не имеет запаха. Мировой океан. Под Мировым океаном понимают огромные водные пространства, покрывающие непрерывной водной оболочкой большую часть земного шара. Воды океана заполнили крупные понижения земной поверхности. На всем протяжении они обладают определенными физическими и химическими свойствами, которые отличают их от пресных вод суши. Воды Мирового океана распределяются неравномерно. Между 30—70° широты в южном полушарии на них приходится 95,5%, а в северном — 44,1 % • Каждый из четырех океанов, составляющих Мировой океан, вдаваясь в сушу, образует моря и заливы. Море — это более или менее изолированная часть океана, имеющая свой режим, т. е. свои условия солености, температуры, течения. Заливы — менее изолированные части океанов или морей с режимом, сходным с тем океаном или морем, частью которого они являются. Исторически сложилось так, что некоторые моря называют заливами, хотя они являются типичными морями, например Мексиканский, Гудзонов, Персидский заливы. В зависимости от положения и характера их котловин моря делят на межматериковые (Средиземное, Карибское, Крас* ное); внутр и материковые (Черное, Азовское, Балтии* ское)', окраинные (моря Северного Ледовитого океана); межостровные (Яванское). В настоящее время ученые всего мира изучают Мировой океан по общей международной программе. Большую работу проводят советские исследователи. Наш исследовательский флот ос-38
нащен передовой техникой. Так, его флагман «Академик Курчатов» оборудован всеми современными навигационными приборами, позволяющими работать в любом районе Мирового океана. На борту корабля 24 лаборатории, счетно-вычислительная машина, радиолокационная станция, 7 эхолотов, позволяющих точно по курсу определять глубины океана. На кораблях изучают животный и растительный мир океанов и морей. Морская вода представляет собой газово-солевой раствор, богатый по качественному составу: в воде океанов обнаружено до 44 химических элементов. Океаническая вода имеет горько-соленый вкус. Соленость Мирового океана измеряют в промиллях1 и обозначают знаком %0. Средняя соленость воды составляет 35 % о, т. е. в литре воды растворено 35 г соли. Наибольшая соленость отмечается в тропических широтах, где испарение велико, а приток пресной воды небольшой. В экваториальной полосе соленость несколько уменьшается благодаря большому количеству осадков. Наибольшая соленость в Красном море — до 41°/оо- Наши моря имеют небольшую соленость, за исключением морей Тихого океана. Так, в Балтийском море всего 8—12%о. В сухом климате соленость увеличивается. На ее распределение оказывают также влияние морские течения: теплые увеличивают, холодные уменьшают соленость воды. Уменьшается соленость и там, где впадают в моря крупные реки. В океанической воде растворены многочисленные газы. Особое значение принадлежит кислороду, которым дышат все живые организмы. В холодных водах растворено кислорода больше, чем в теплых. Углекислый газ находится главным образом в виде углекислых соединений. Его используют морские животные для построения раковин и костного скелета. Вода в океанах и морях имеет разную температуру. В экваториальной зоне температура верхнего слоя воды плюс 27—28° С, по сезонам колебания ее незначительны. В умеренных широтах температура воды от 0 до +20°С, в полярных — от 0 до — 2°С. В полярных странах вода Мирового океана замерзает. Кристаллики льда, образовавшиеся на поверхности, постепенно срастаются, образуя комки и льдинки, которые почти сплошь покрывают поверхность моря или океана, это «ледяное сало». Льдинки увеличиваются в размерах, трутся друг о друга и принимают вид больших плавающих тарелок. Этот покров еще не сплошной и называется блинчатым льдом. Если погода тихая, блинчатый лед смерзается, образуя сплошной ледяной покров. Сильное волнение обычно разбивает ледяной покров на огромные участки, называемые ледяными полями. Ледяные поля под влиянием ветров надвигаются друг на друга, взламываются 1 Промилле — одна тысячная доля какого-либо числа.
по краям, нагромождаются в виде ледяных торосов. Высота торосов над водой в отдельных случаях достигает 5—10 м. Толщина льда многолетних ледяных полей 3—5 м и более. Граница замерзания океана проходит от берегов Ньюфаундленда к западным берегам Гренландии, к островам Шпицбергена, далее к берегам Кольского полуострова. В Тихом .океане — от берегов Северной Кореи к острову Хокайдо, от Курильских островов к полуострову Аляска. В южном полушарии граница за-мерзаемости поднимается до 45° ю. ш. С Антарктиды и Гренландии сползают огромные ледники в моря и океаны. Обламываясь, они образуют плавающие ледяные горы — айсберги. Наблюдались айсберги высотой до 157 м, а длиной до 170 км. При этом над водой находится лишь1/? часть льда. Морские течения их выносят в северном полушарии до 40— 50° с. ш., а в южном до 30—40° ю. ш. Вопросы. 1. Каковы запасы воды на Земле? 2. Какой процент составляет пресная вода? 3. В чем сущность проблемы чистой воды на Земле? 4, Каковы основные свойства воды? 5. Как распределяются воды Мирового океана на Земле? 6. Что называют морем? Заливом? 7. Каковы свойства океанической воды? 8. Как измеряется соленость воды? 9. Как происходит замерзаемость морской воды? 10. Что такое айсберги? § 13. РЕЛЬЕФ ДНА МИРОВОГО ОКЕАНА. ДВИЖЕНИЕ ВОДЫ В МИРОВОМ ОКЕАНЕ Рельеф дна Мирового океана. Для правильного представления о рельефе дна Мирового океана нужно измерить его глубины. Измерение глубин производят различными способами. Мелководные .бассейны измеряют при помощи простого лота, состоящего из длинного шнура с грузом на конце. Более глубокие участки можно измерить глубомером, — особым прибором, с помощью которого спускают стальную струну морского лота. Глубомер устроен таким образом, что длина размотанной струны измеряется оборотами колеса. В момент, когда лот касается дна, счетчик, отмечающий количество оборотов колеса, автоматически выключается, показывая достигнутую глубину. Измерение глубин таким образом требует довольно много времени. В последние 40—50 лет начали применять новый способ измерения глубин при помощи эхолота (звукового лота). Принцип работы эхолота очень прост. Вибратор, установленный в донной части судна, посылает в глубину короткие сигналы, а звукоулавливатель принимает их отражение от дна. Звуковая волна распространяется во все стороны равномерно, но быстрее она дойдет от дна по вертикали. Время сигнала и время прихода отраженной волны на поверхность воды засекается. Зная скорость, можно вычислить путь прохождения волны. Для измерения глубин пользуются также ультразвуковыми волнами. Их посылают и улавливают особые приборы.
Это позволяет записывать глубины, над которыми проходит судно. 9 Результаты промеров глубин наносят на карту. Места с одинаковыми глубинами соединяют линиями (изобатами). На таких картах хорошо виден рельеф дна. На школьных картах глубины наносятся при помощи раскраски. По шкале глубин можно определить глубины в той или иной части океана. Рельеф дна Мирового океана очень разнообразен: горные системы, тянущиеся на тысячи километров; равнины с большими плоскими возвышенностями; впадины с глубинами свыше 6000 м. Как и на суше, земная кора под океанами подразделяется на устойчивые области — платформы, покрытые мощными слоями осадочных пород, и на подвижные участки — геосинклинали. Геосинклинальные области тянутся вдоль восточных берегов Азии и Центральной Америки, а также вдоль западных берегов Северной и Южной Америки. Они представляют собой огромные прогибы, которые заполняются осадочными породами. В этих местах наблюдаются неустойчивость земной коры и частые землетрясения. Движение воды в Мировом океане. Вода в Мировом океане находится в постоянном движении. Различают три вида движения: колебательные — волны, поступательные—океанические течения, смешанные — приливы и отливы. Волны. Главная причина возникновения волн на поверхности Мирового океана — ветер. Отдельные частицы воды при волновом движении перемещаются по круговым орбитам. В верхней части орбиты частицы движутся в направлении движения волны, а в нижней — в обратном направлении. Вот почему брошенный предмет колеблется на волнах, а не передвигается по горизонтали. При ветре на поверхности сначала образуется рябь, при усилении ветра рябь переходит в волны. И чем сильнее ветер, тем крупнее волны. В отдельных случаях на океанах волны достигают высоты 15—18 м и длины до 1 км. С глубиной волны затухают. Волны движутся быстрее к берегу и медленнее от берега; гребни волн сдвигаются вперед и обрушиваются на берег. При землетрясениях возникают особые волны, которые распространяются на всю толщу воды. Такие волны называют цунами. Скорость распространения их от 150 до 900 км в час, высота у берегов достигает 20—30 м. Эти волны приносят огромные разрушения не только на море, но и на берегах. Приливы потливы. На берегах морей люди давно заметили, что два раза в сутки уровень моря поднимается у крутых берегов и затопляет плоские. Два раза в сутки уровень воды опускается и у плоских берегов дно моря обнажается. Два прилива и два отлива в сутки, причем приливы выше, когда Луна находится в новолунии или полнолунии. Это дало ученым основание для объяснения приливов и отливов. Английский ученый Исаак Ньютон на основе установленного им закона всемирного
тяготения объяснил, что это явление происходит вследствие разности притяжения, которое-оказывает Луна и Солнце на ближайшие или отдаленные от них частицы воды. Земля вращается вокруг оси, поэтому через 6 часов там, где был прилив, будет отлив. Еще через 6 часов здесь снова будет прилив. Таким образом, в каждой точке на поверхности океанов два раза в сутки наблюдается прилив и два раза отлив. Высота приливной волны в открытом океане около 1,5 м, а у берегов она зависит от конфигурации береговой линии. Самый высокий прилив наблюдался в заливе Фанди у Северной Америки— 16 м. В бассейне Тихого океана, в северной части Охотского моря приливы достигают высоты 13 м. Некоторые порты принимают крупные океанские суда только во время приливов, например Гамбург. Океанические течения. Поступательные движения огромных масс океанической воды называют течениями. В результате их происходит круговорот океанической воды. Последние исследования показали, что перемещаются не только поверхностные, но и глубинные слои воды. Главная причина возникновения поверхностных течений—• ветер. Постоянные по направлению ветры сдувают поверхностные слои воды и заставляют их перемещаться, но направление течений не совпадает с направлением ветра, так как действует отклоняющая сила вращения Земли ( в условиях открытого океана отклонение может достигнуть 45°). На направление течений оказывает влияние и конфигурация материков. С глубиной скорость течений уменьшается и изменяется их направление. По обеим сторонам экватора пассаты вызывают северные и южные пассатные течения (рис. 15), имеющие общее направление с востока на запад. Встречая на своем пути берега материков, течения разветвляются на две части, направленные вдоль материков на север и юг. Отклоняющая сила изменяет направление в северном полушарии вправо, в южном — влево. Доходя до 30—35° широты, течения принимают обратное направление— с запада на восток. Часть воды приходит к западным берегам материков в этих широтах и омывает их (Западная Европа, Западная Канада). В зависимости от направления течения подразделяют на теплые и холодные. Волны теплых течений имеют более высокую Температуру, чем в окружающем пространстве, так как они несут воды из более низких широт в более высокие. Холодные течения имеют более низкую температуру, чем окружающие воды, так как они текут из более высоких широт в более низкие. Значение морских течений для жизни нашей планеты весьма значительно. Они являются как бы «отопительными трубами» Земли. При их помощи происходит перемешивание экваториальных и тропических вод с водами умеренных и полярных широт,
Цифрами обозначены течения: 1 западночренландское 4 норвежское 7 “гатпватеченпЕ 10 мыс* игольного 13 .цусимское 1в шскинское . 2 ВОСТОЧНО-ГРЕИПАНДСКОЕ 5 НОРДКАПСКОЕ з ГВИНЕЙСКОЕ 11 МОЭДИЕККСКОЕ 14 КУРИЛЬСКОЕ 17 ВОСТОЧНО-АВСТРАЛИЙСКОЕ I '| 1 1 I 1 3 ИРМИИГЕРА в ФЛОРИДСКОЕ. 8 ФОЛКЛЕНДСКОЕ 12 СОМАЛИЙСКОЕ 16 КАМЧАТСКОЕ- 18 МЫСА ГОРИ Рис. 15. Течения в Мировом океане Теплые и холодные течения способствуют перераспределению животного и растительного мира. Известно, что в тех местах океанов, где происходит встреча холодных и теплых течений, исключительно богат животный мир. Благодаря теплым течениям многие полярные порты доступны для судов в течение всего года. Вопросы и задания. 1. Как измеряют глубины Мирового океана? 2. Определите по карте с помощью шкалы глубину самых глубоких и самых мелких частей океанов. 3. Каковы общие закономерности рельефа дна океанов? 4. Каковы виды движений воды в океанах и морях? 5. Как образуются волны? 6. Почему происходят приливы и отливы? 7. Рассмотрите на карте океанические течения. 8. Приведите примеры влияния течений на природу на берегах морей и океанов. § 14. ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ Все воды, находящиеся под поверхностью земли, принято называть подземными водами. По условиям своего существования, по происхождению и состоянию они могут быть неодинаковы. Подземные воды образуются в результате просачивания воды, выпавшей на поверхность земли, конденсации водяных паров, поступивших из атмосферы, при остывании магмы на глубине. Решающее значение имеет просачивание жидкой воды с поверхности земли. Подземные воды, залегающие близко от земной поверхности, называют грунтовыми. Пройдя водопроницаемые породы (пе-
сок), подземные воды на известной глубине накапливаются в водоносных слоях над водоупорным слоем (глина, кристаллические породы). Для того чтобы рыть колодцы и бурить скважины, нужно знать, на какой глубине находится уровень грунтовых вод. Весной, когда верхние слои сильно увлажняются от таяния снега, - уровень их повышается, а зимой — понижается. Там, где водоносный слой выходит на поверхность, образуются родники (ключи). Их можно проследить вдоль оврагов, балок, речных долин, на склонах возвышенностей и холмов. Родниковая вода чистая, используется населением для питья. Там, где подземные воды заключены в водоносном слое между двумя водонепроницаемыми слоями, создается напор воды и образуются так называемые артезианские воды. Они находятся в изгибах водонепроницаемых пластов и всегда под большим напором. Если верхние пласты в таких местах пробурить, вода по скважине будет бить вверх фонтаном. Глубинные подземные воды, находящиеся под воздействием магмы, дают начало горячим источникам, температура воды в которых доходит до 90° С. Фонтанирующие горячие источники называют гейзерами. Сравнительно недавно в долине реки Гейзерной на Камчатке открыто более 20 гейзеров, из них Великан выбрасывает воду на высоту более 30 м. За пределами нашей Родины известны гейзеры в Исландии, Новой Зеландии, США (Йеллоустонский национальный парк). Подземные воды, проходя через те или иные горные породы, растворяют соли, образуются минеральные источники. В зависимости от химического состава источники бывают серные (Пятигорск, Мацеста), у г л е к и с л ы е (Кисловодск), щелочно-соленые (Ессентуки), железисто-щелочные (Железноводск) и др. Их используют в лечебных целях. В местах выхода их на поверхность строят курорты. Протекая через растворимые породы, подземные воды растворяют их, выщелачивают, и на глубине образуются большие пустоты: пещеры, провальные воронки, колодцы и обширные области проседания грунта. Явления, связанные с деятельностью подземных вод в растворимых породах, носят название карстовых. Для карстовых областей характерны подземные реки, выходы мощных источников, наличие чаще небольших, но глубоких озер с чистой водой и др. Карстовые районы у нас встречаются в Ленинградской области (южный берег Онежского озера), на Урале, Кавказе, в Крыму. Хорошо известна Кунгурская ледяная пещера, расположенная на западном склоне Среднего Урала. Подземные лабиринты в ней сменяются огромными галереями, гротами, с потолков ко-44
торых свисают сталактиты1. А навстречу им со дна поднимаются сталагмиты1 2; соединяясь, они образуют мощные колонны. Подземные воды являются причиной и такого природного явления, как оползни. Чаще всего они возникают на склонах, сложенных чередующимися водоупорными глинистыми слоями с водоносными породами. Верхний слой земли скользит вниз по склону, смоченному подземной водой. В результате гибнут растения, уничтожаются постройки. С оползнями борются, закрепляя склоны. Вопросы и задание. 1. Каково хозяйственное значение подземных вод? 2. Есть ли в местности, где вы живете, минеральные источники? Какого состава? 3. Имеются ли карстовые формы рельефа в вашей местности? Опишите их. § 15. РЕКИ И ИХ РАБОТА Посмотрите на физическую карту полушарий. Вы видите большое количество темно-синих извилистых линий. Это реки. Только в Советском Союзе насчитывают более 200 000 рек. Река— это естественный постоянный водоток в понижении рельефа, имеющего уклон. Условно реку отличают от ручья, под которым понимают водоток, не представляющий препятствия для пешехода (обычно длина его не больше 20 км, ширина до 3 м). Начало рекам дают источники, ключи, выходящие на земную поверхность, многие реки берут начало в озерах, болотах, на склонах гор и из-под ледников. Временные потоки, ручьи и реки образуют на поверхности текучие воды, роль которых очень велика в формировании рельефа (оврагов, балок, речных долин). Текучие воды сносят продукты разрушения горных пород в пониженные места, заполняют их и в конечном итоге выравнивают поверхность. Значение текучих вод велико в хозяйственной деятельности человека, так как родники, ручьи и реки — основные источники водоснабжения. Вдоль рек расположены населенные пункты, реки используют как пути сообщения, для ловли рыбы, получения электроэнергии. В засушливых областях вода рек идет для орошения. Каждая река имеет исток — место, где она берет начало; русло — углубление, по которому течет река; устье — место ее впадения в другую реку, озеро, море. Главная река со всеми ее притоками образует речную систему. Главную реку обычно характеризуют большая длина, водность, более старый геологический возраст долины. Но не всегда эти признаки проявляются, у некоторых из них название «главная» сложилось и закрепилось исторически, например Волга несет воды меньше, чем Кама при впадении в нее. Но Волга заселена раньше, чем Кама. У дру 1 Сталактит — известковое образование, свешивающееся в виде сосулек с потолка пещеры. 2 Сталагмит — известковое образование, поднимающееся вверх в виде конуса.
гих рек некоторые притоки длиннее главной реки: Миссури длиннее Миссисипи, Иртыш — Оби. Каждую речную систему характеризуют протяженность всех составляющих ее рек, площадь бассейна, густота речной сети и извилистость рек. Под бассейном речной системы понимают площадь, с которой реки получают питание. Бассейны рек отделены друг от друга водоразделами. Линии водоразделов чаще всего проходят по возвышенностям, в отдельных случаях по равнинным заболоченным местам. Питание реки осуществляют за счет подземных вод, которые выходят на поверхность в виде родников и ключей, а также от атмосферных осадков: дождей и снегов. В горных областях реки в основном питаются водами от таяния ледников. Итак, по способам питания реки земного шара можно подразделить на получающие питание от дождей — реки экваториального, тропического и субтропического поясов (Амазонка, Конго, Нил, Янцзы и др.); получающие питание от таяния снегов и ледников — реки, берущие начало в высоких горах и протекающие по районам Крайнего Севера (Амударья, Сырдарья, Кубань, Юкон); реки, получающие питание от подземных вод и со склонов гор в засушливом поясе (небольшие реки северного склона Тянь-Шаня); реки смешанного питания в умеренном поясе с ярко выраженным устойчивым снежным покровом (Волга, Днепр, Обь, Енисей и др.). От характера питания зависит уровень воды в реках. Наибольший подъем воды в большинстве рек на территории нашей страны наблюдается прй таянии снега во время весеннего половодья. Например, Волга, Енисей и др. Амур имеет два разлива: весенний, менее мощный, и сильный в конце лета, во время муссонных дождей. Летний разлив имеют реки и районов Крайнего Севера, так как снега в этих местах тают летом. Большинство рек Средней Азии и Кавказа, берущих начало в горах, разливаются тоже летом, за счет усиленного таяния в это время снегов и ледников на высоких горах. Наблюдения за уровнем *рек позволили выделить периоды с наиболее высокой и низкой водой. Они получили названия «межень», «половодье» и «паводок». Межень — наиболее низкий уровень воды в реке. В средней полосе России межень наблюдается в конце лета, а также в конце зимы ввиду отсутствия поверхностного питания. Половодье — ежегодно повторяющийся подъем воды, вызывающий разлив рек в один и тот же сезон. Паводок — кратковременный непериодический подъем воды в реках, например при сильных продолжительных дождях. В нашей стране проведены грандиозные работы по урегулированию стока и наличия воды в реках по временам года. На реках построены огромные водохранилища, которые вмещают вешние и паводковые воды. Это позволяет экономно расходовать воду в течение всего года. Водохранилища построены почти на всех крупных реках Советского Союза.
Работа реки проявляется в эрозии, т. е. разрушении (размыве) , пород, по которым протекаем река, в переносе рыхлого материала, в его аккумуляции (накопление в каком-нибудь месте) . Эрозию различают глубинную, направленную на углубление русла, и б о к о в у ю, направленную на разрушение берегов реки. Русла рек извилистые. Один берег подмывается, разрушается, другой намывается, нарастает. Этот процесс постоянен. Рыхлый материал река переносит и отлагает. В верховьях рек преобладает глубинная эрозия. Отложение начинается при замедлении течения реки. Сначала отлагается более крупный материал — камни, галька, крупный песок, а ниже по течению — мелкий — песок и ил. В устьях рек происходит накопление принесенного материала. Образуются острова, мели, протоки между ними. Такие образования называют дельтами (Волга, Лена, Нил и др.). Есть реки, не имеющие дельт. Они впадают в море в виде расширяющегося устья без наносов. Такие устья называют воронкообразными или эстуариями (Темза, Рейн, Енисей и многие другие наши реки, впадающие в Северный Ледовитый океан). В результате работы реки образуются речные долины — извилистые вытянутые понижения с определенным наклоном, по дну которых протекает река. В речных долинах различают следующие элементы: русло, пойму, террасы, коренные склоны. Русло — наиболее пониженная часть долины, по которой протекает река. Пойма — часть долины, заливаемая в половодье, во время паводков. Поверхность ее неровная, обширные вытянутые понижения чередуются с небольшими песчаными возвышенностями. Чаще наиболее высокие места наблюдаются вдоль берегов (береговые валы), обычно они покрыты богатой растительностью. Террасы представляют собой выровненные площадки, тянущиеся вдоль долины в виде ступенек. Это бывшие поймы реки, когда-то протекавшей на более высоком уровне. На крупных реках наблюдают по нескольку террас. Счет их ведется от поймы (первая, вторая и т. д.). На Волге прослеживаются 4 террасы, а на реках Восточной Сибири — до 20. Итак, речная долина создана рекой. На формирование ее оказывают влияние многие факторы: тектонические процессы, определяющие направление, а иногда и форму долины; горные породы, их состав, положение пластов; выветривание горных пород, смыв атмосферными осадками рыхлых материалов, сползание грунтов и т. п. Поэтому формы речных долин разнообразны. Теснины (ущелья) созданы почти одной глубинной эрозией. Эти долины имеют отвесные склоны, сложенные обычно прочными горными породами. Дно долины во всю ширину занято руслом реки. Распространены они в высокогорных странах на Кавказе, Памире, в Альпах, Андах и в других горах.
Каньоны — глубоко врезанные узкие долины, дно которых во всю ширину занято руслом, но они отличаются от теснин ступенчатыми склонами. Такие долины обычно формируются в странах с горизонтальным залеганием пластов различной прочности. Каньоны и каньонообразные долины встречают в Дагестане, Армении, Крыму. Самый глубокий каньон имеет река Колорадо.^ (США, штат Аризона), глубина которого доходит до 2 км. Пойменные долины отличаются наличием широкой поймы, а русло занимает только часть ее. Такие долины широко распространены на равнинах. Ширина пойм у крупных рек достигает десятков километров, а вся долина с террасами иногда име-ет ширину в 100 км и более. Ширина поймы нижней Волги достигает 40 км, а Амазонки — более 100 км. Вопросы и задания. 1. Назовите части реки. 2. Что называют речной системой? Бассейном реки? 3. Как питаются реки? 4. От чего зависит многоводность рек? 5. Что такое межень? Половодье? Паводок? 6. В чем проявляется работа реки? 7. Назовите элементы речной долины. 8. Чем отличается каньон от ущелья? 9. Каковы особенности пойменной долины? § 16. УКЛОН, ПАДЕНИЕ, ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ РЕКИ, РЕЖИМ РЕКИ Вода в реках непрерывно движется от истока к устью. Это движение воды называют течением. Скорость течения зависит от уклона русла реки и определяется отношением разности высот двух пунктов к длине участка между ними. Например, от истока Волги до Калинина 448 км, а разность высот между ними 74,6 м. Отсюда делают вывод, что средний уклон: Волги на этом участке равен: 74,6 м-. 448 000 м= 0,00017 м, т. е. на каждый километр длины Волги падение равно 17 см. Чем больше уклон русла, тем больше скорость течения. Горные реки, имеющие большой уклон, отличаются большей скоростью течения по сравнению с равнинными. Если отложить по горизонтали последовательно длину различных участков реки, а по вертикали высоты этих участков в определенных масштабах и соединить концы вертикальных линий, мы получим продольный профиль реки. Продольный профиль реки характеризуется чередованием крутых и отлогих участков в результате различных свойств горных пород, впадения притоков, геологического строения местности, где протекает река. Поэтому продольный профиль у рек неодинаков. Равнинные реки на своем пути встречают плохо размываемые горные породы, и тогда реки делают изгибы, обходя труднодоступный для них участок. Такие изгибы называют меандрами или излучинами. Режим реки зависит от характера рельефа, сбора воды с речного бассейна, типа питания. По режиму различают реки горные и равнинные. Типичная горная река протекает
в глубокой долине (ущелье) с узкида дном (почти без поймы). Продольный профиль у нее крутой, так как падение часто достигает нескольких метров на 1 км. Скорость течения велика, течение бурное, встречаются в русле пороги и уступы, падая с которых вода образует водопады. Русло горной реки обычно прямое, бе» извилин. Питание, как правило, такие реки получают от таяния снегов и ледников в горах. У горных рек половодье бывает в самый жаркий месяц, когда сильно тают снега и льды в горах. Равнинные реки текут обычно в широких долинах, имеют пологий продольный профиль, небольшое падение высот — всего несколько сантиметров на 1 км. Течение спокойное. Русло извилистое, часто бывает разделено на рукава. Высокое половодье бывает весной, когда обильно тает снег. Максимум стока в реках умеренных широт проходит также весной. Для равнинной реки можно выделить общие черты русла, в котором чередуются плесы и перекаты. Плесы обычно образуются на изгибах рек, это наиболее глубокие ее участки, характеризующиеся медленным течением. Перекаты — мелкие участки реки с быстрым течением. Они образуются на спрямленных участках реки, т. е. на переходах от одного изгиба к другому. Постепенно плесы и перекаты перемещаются по течению реки. При выпрямлении рек на местах плесов образуются старицы. При дальнейшем развитии старицы теряют связь с руслом, образуя озера серповидной формы, которые постепенно зарастают и становятся болотами. Пороги и водопады. Если в русле реки есть выходы твердых пород, то на дне реки образуются уступы (или ряд уступов). Если уступы сравнительно отлогие, то на таких местах образуются пороги. Крутые и высокие уступы дают рождение водопадам. Порожистые реки встречаются довольно часто. Они представляют большие препятствия для судоходства. Крупнейшие водопады на земле: Виктория на реке Замбези (Африка) с высотой падения воды 120 м при ширине 1800 м; Игуасу на реке Игуасу (Южная Америка), имеющий высоту около 800 м при ширине потока до 2700 м; Ниагарский на реке Ниагаре (Северная Америка) падает с высоты 51 м двумя потоками при общей ширине свыше 1200 м. Вопросы и задания. 1. Чем равнинные реки отличаются от горных? 2. От каких причин зависит скорость течения реки? 3. Начертите продольный профиль равнинной и горной рек. 4. Как образуются пороги и водопады? 5. Покажите на карте реки, имеющие водопады и пороги. § 17. ОЗЕРА И БОЛОТА Озера — это значительные естественные углубления на суше, заполненные водой и не имеющие связи с морем. Около 2% всей суши занято озерами. На территории нашей страны располо
жено самое большое озеро в мире — Каспийское и самое глубокое— Байкал. Много озер на северо-западе нашей страны. Не случайно Карелию называют страной тысячи озер. Издавна человек использует озера для водоснабжения, они служат путями сообщения, местом лова рыбы. В ряде озер добывают ценные полезные ископаемые: соли, железные руды, сапропель. По характеру стока озера подразделяют на проточные, сточное и бессточные. В проточные озера обычно впадают многочисленные реки и речки, вытекает же из них одна, а иногда и несколько рек. К этому типу озер относят Ладожское, Онежское, Байкал, многочисленные озера Финляндии. Озера, имеющие сток, называют сточными. Сточные озера обычно бывают и проточными, т. е. имеют втекающие и вытекающие реки. К таким озерам можно отнести озеро Севан в Армении. В,засушливых областях находятся бессточные озера, которые не умеют стока, в них реки только впадают, но не вытекают (Каспийское, Аральское, Балхаш). Озера различаются по своему происхождению. Есть озера, котловины которых возникли в результате тектонических движений. В результате прогиба земных слоев или сбросов вдоль трещин опустились отдельные участки земной коры. Так образовались крупнейшие котловины Байкала, Таньганьики, Нья* сы, Верхнего, Гурона, Мичигана, Эри, Онтарио и других озер. Котловины вулканического происхождения представляют собой кратеры вулканов, заполненные водой. Подобные озера имеются на Камчатке (Кроноцкое озеро), в Армении (озеро Севан). Озерные котловины, образовавшиеся под влиянием внешних сил, разнообразны. В долинах рек — на террасах и в пойме— часто наблюдаются озера, имеющие продолговатую форму. Они возникли на месте бывших русел рек (старицы). Есть озера ледникового происхождения, котловины которых образовались в ледниковый период, когда материковый лед при своем движении выпахивал огромные впадины, впослед*. ствии заполнившиеся водой. Таких озер много в Финляндии, Канаде, на северо-западе нашей страны. Многие из них вытянуты цепочками по направлению движения ледников. В областях, сложенных известняками, доломитами и гипсом, имеются котловины озер провального происхождения, их называют к а р с т о в ы м и. Многие из них очень глубокие, с чистой прозрачной водой. В горах при сильных землетрясениях могут возникнуть з а-прудные озера. В 1911 г. на Памире во время землетрясения часть горного хребта была-сброшена в долину реки, образовалась запруда высотой более 500 м. Выше ее в долине реки Сарез возникло озеро, которое получило название Сарезского.
Многие озерные котловины смешанного происхождения. Например, котловины Ладожского и Онежского озер в основе тектонические, затем обработанные ледником. Каспийское озеро-море—остаток большого моря, которое некогда соединялось через Кумо-Манычскую впадину с Азовским и Черным морями. Питание озер и их развитие. Питание озер происходит в основном за счет подземных вод, атмосферных осадков и впадающих в озера рек. По составу и количеству солей, растворенных в воде, различают озера пресные, соленые и горько-соленые. Пресные озера обычно имеют растворенных солей менее 1 %о; соленые — выше 24 % о- Проточные и сточные озера, как правило, пресные, так как приход пресной воды больше, чем расход. Бессточные озера нередко бывают солеными. Соленые озера находятся обычно в степной и пустынной зонах. К соленым озерам относят Эльтон, Баскунчак в СССР, озеро Мертвое на Ближнем Востоке, Большое Соленое в Северной Америке. Из соленых озер выделяют озера с большим содержанием соды, например озеро Ван (Турция) и некоторые озера на юге Западной Сибири. Зимой верхний слой воды в озерах охлаждается, с глубиной температура повышается. При охлаждении поверхностных слоев ниже 0° озеро покрывается льдом. Чем больше соленость воды, тем ниже температура ее замерзания. Озера часто бывают недолговременными образованиями на поверхности Земли. Они развиваются в зависимости от окружающих условий. Из-за наносов, приносимых реками и временными потоками, содержащими неорганические и органические вещества, озеро постепенно мелеет. Кроме того, на дне озера отлагаются остатки растений, которыми богаты само озеро и его берега. Все это приводит к постепенному его зарастанию и превращению в болото. Болота — участки земной поверхности, избыточно увлажненные, покрытые влаголюбивой и водолюбивой растительностью, имеющие почвенный слой не тоньше 30 см. По условиям питания и местонахождению болота подразделяют на низинные и верховые. Низинные питаются преимущественно подземными водами, богатыми минеральными веществами, и располагаются преимущественно в понижениях, затопляемых постоянно или временно водой. Верховые болота возникают на мало расчлененных водоразделах и питаются в основном атмосферными осадками. Болота занимают огромные пространства — примерно 10% территории нашей страны. Обширные пространства болот находятся в Полесье (Белоруссии), Псковской, Новгородской областях, Мещере и Западной Сибири. Много болот в тундре.
. В болотах добывают торф, который идет на отопление и производство электроэнергии. Торф используется как азотистое удобрение. В нашей стране осушают большие площади болот, их превращают в сельскохозяйственные угодья — луга, поля, огороды, на которых выращивают богатый урожай многих сельскохозяйственных культур. Вопросы и задания. 1. На контурной карте надпишите названия крупнейших озер мира. Подчеркиванием покажите, какие это озера (проточные, сточные, бессточные). 2. По литературным источникам опишите озеро Байкал. 3. Объясните, почему на северо-западе Европы много озер. 4. Покажите по карте крупнейшие соленые озера, объясните их происхождение. 5. Обследуйте ближайшее небольшое озеро, установите его площадь, наибольшие, глубины, питание, колебание уровня воды по сезонам, сроки замерзания воды, вскрытия, толщину ледового покрова, растительность и животный мир, зарастание, использование местным населением. Какие проводят меры по охране озера? 6. Обследуйте ближайшее болото: к какому типу оно относится, как питается, отметьте характер поверхности (кочковатая, бугристая, плоская); какая растительность покрывает болото, соберите гербарий болотных растений. Используется ли болото в хозяйственных целях? Вопросы и задания для практических работ. 1. Рассмотрите карту своей области и укажите, где берет начало ваша река, какие принимает притоки, куда впадает, к какому бассейну относится. 2. Опишите режим вашей реки. Как используется ваша река, в каком состоянии находится вода, какие принимаются меры к ее охране? 3. По литературным источникам и карте опишите одну из рек: Волгу, Обь, Енисей, Амур и др. 4. На контурной карте надпишите главнейшие реки мира, нанесите водоразделы между Атлантическим и Северным Ледовитым океаном, Индийским и Тихим (Главный мировой водораздел). Выделите бессточные бассейны на материках. 5. В летний период проведите практические работы на местной реке: составьте поперечный профиль долины реки (путем барометрического нивелирования), опишите элементы долины реки, посмотрите русловые образования (мели, острова, косы, заливы, протоки). Обратите внимание на использование реки в местах наблюдения и определите возможные меры охраны реки от загрязнения. § 18. КРУГОВОРОТ ВОДЫ В ПРИРОДЕ В пределах Мирового океана мы имеем сплошную водную оболочку, а на суше — густую сеть рек, озер и болот, обширные пространства снегов и льдов и еще большие пространства, занятые подземными водами. Все вместе они образуют и на суше почти сплошную водную оболочку, жизнь которой теснейшим образом связана с жизнью Мирового океана. Река Днепр ежегодно вливает в Черное море около 70 куб. км воды, Обь и Енисей вместе в Карское море — около 1000 куб. км воды в год. Такое огромное количество воды реки получают преимущественно за счет атмосферных осадков. Основным же источником, снабжающим атмосферу водяными парами, является Мировой океан. Под действием солнечной радиации с его поверхности ежегодно испаряется воды более 300 000 куб. км, 9/ю этой воды проливается дождями над Мировым океаном, т. е. сразу же возвращается обратно, 1/ю (около 30 000 куб. км) падает на сушу. Вот эти 30 000 куб. км, пройдя самые различные пути, реками возвращаются обратно в тот же Мировой океан.
Этот поразительный по своим размерам круговорот воды между Мировым океаном* и сушей совершается непрерывно. Первоначально думали, что круговорот этот очень прост. Вода с поверхности океана путем испарения поступает в атмосферу, уносится воздушными течениями на сушу, проливается дождями или падает снегом, а затем, пройдя длинный путь через реки, возвращается обратно. На самом деле этот процесс протекает значительно сложнее. Влага, приносимая с Атлантического океана, орошает Восточно-Европейскую равнину. Значительная часть этой влаги питает Волгу. Следовательно, вода, испарившаяся с поверхности Атлантического океана, попадает в замкнутый бассейн. Но из Каспия вода снова попадает в атмосферу и уносится ветрами на восток страны. Она выпадает в виде снега и дождя в пределах Казахстана, Западной Сибири и некоторых других областей, снабжает верхний Иртыш, верхнюю Обь и другие реки, через которые попадает в Северный Ледовитый океан. Путь воды получается сложный. На самом деле этот путь значительно сложнее даже в пределах Восточно-Европейской равнины. Атмосферные осадки, выпавшие в западной части равнины, в какой-то своей части испаряются и, поступая в атмосферу, снова выпадают в центральной части Восточно-Европейской равнины, снова испаряются, выпадают в восточной части и т. д. Точно так же вода, испарявшаяся с поверхности Каспия, попадает в горы Тянь-Шаня, потом через Амударью в Аральское море, снова испаряется и т. д. В результате получается не один, а много круговоротов. Общий круговорот воды между сушей и морем составляется из ряда мелких циклов внутри суши. При наличии подобных мелких круговоротов 30 000 куб. км воды, ежегодно приносимой ветрами с океанов на оушу, в течение того же года успевают несколько раз испариться и снова пролиться дождями над сушей. В результате общее количество атмосферных осадков, падающих на сушу, оказывается около 100 000 куб. км. Из рассмотренных примеров круговорота воды между сушей и морем хорошо видно, какую огромную роль играет в этом процессе атмосфера. Не меньшая взаимная связь существует между гидросферой (водяной оболочкой Земли) и литосферой (твердой оболочкой Земли). Литосфера дает вместилище для водных .бассейнов и меняет характер вод. Из атмосферы на поверхность Земли падает почти чистая вода. Проходя сквозь толщи пород, она растворяет в себе различные вещества. Подземные воды питают реки, озера и большую часть болот, где воды претерпевают дальнейшие изменения. Таким образом, в моря и океаны поступает вода, уже значительно изменившаяся как со стороны химической, так и физиче
ской. Из океана в атмосферу снова поступает вода, почти химически чистая, а соли, приносимые речными водами, постепенно накапливаются в океанах, сообщая воде новые свойства. Эти свойства под влиянием организмов, живущих в море, в свою очередь изменяются. Задания. 1. Расскажите, как происходит круговорот воды в природе. 2. Начертите схему круговорота воды. АТМОСФЕРА § 19. СОСТАВ И СТРОЕНИЕ АТМОСФЕРЫ. НАГРЕВАНИЕ АТМОСФЕРЫ Состав атмосферы. Наша Земля окутана воздушной оболоч-кой, которую называют атмосферой. Состоит она из смеси газов: азота — 78% (пообъему), кислорода — 21%, аргона, гелия, криптона, неона и углекислого газа — 1%. Процентное соотношение газов в нижних слоях атмосферы постоянно. Некоторые изменения наблюдаются в содержании углекислого газа. Над Арктикой и Антарктидой, а также над водами океанов его меньше, чем над густонаселенными областями материков. Исключительно велико значение кислорода в жизненных процессах на Земле. При помощи его осуществляется дыхание. Дышат все организмы. Дышит и человек, используя не менее 13 куб. м воздуха в сутки. Кислород входит в состав белков, жиров и углеводов. За счет окисления организмы получают энергию, необходимую для жизненных процессов. Основным поставщиком кислорода являются растения. Азот в атмосфере играет роль разбавителя кислорода. Он регулирует темп окисления, ход биологических процессов. Нужен для растений и углекислый газ, который они поглощают. Углекислый газ легко растворяется в воде. Кроме того, он один из регуляторов тепла в атмосфере. В атмосфере всегда находятся в том или ином количестве примеси: вода в трех состояниях и пыль. Содержание воды в атмосфере зависит от температуры: чем выше температура воздуха, тем больше в нем может содержаться водяного пара. Наличие воды в атмосфере определяет многие явления, наблюдаемые в ней: дымку, туман, облака, осадки,.грозы и др. Много пыли поступает в атмосферу от вулканических извержений, с поверхности суши, в результате деятельности человека. Строение атмосферы. Из физики известно, что газы сжимаемы, поэтому атмосфера более уплотнена у поверхности Земли. С поднятием вверх плотность ее уменьшается. На высоте 5,5 км она составляет половину, на высоте 10—11 км — четвертую часть по сравнению с поверхностью Земли. Человек может жить до высоты 4—5 км.
Изучение атмосферы показало, что ее строение слоистое. Нижний слой атмосферы называют тропосферой. Он распространяется до высоты 17 км над экватором и 8 км над полюсами. В этом слое сосредоточено почти % всей массы атмосферы, в нем непрерывно движется воздух как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. В тропосфере содержится почти вся вода, в ней происходят погодные процессы: облака, туманы, выпадение осадков, грозы. Температура воздуха в этом слое понижается с высотой в среднем на 0,6° на каждые 100 м и на верхней границе достигает — 70° С. Выше тропосферы расположен слой стратосферы, верхняя граница которого находится на высоте 50—60 км. Плотность и давление в нем незначительны. Разреженный воздух состоит из тех же газов, что и в тропосфере, но в нем значительно больше озона. Наибольшая концентрация озона наблюдается на высоте 15—30 км. Температура в стратосфере повышается и на ее верхней границе достигает плюс 10—30° С. Это объясняется тем, что озон поглощает часть солнечной энергии. Выше стратосферы расположены сильно разреженные слои воздуха. Значение атмосферы в жизни нашей’ планеты очень велико. Без атмосферы планета была бы мертва. Атмосфера предохраняет поверхность Земли от сильного нагревания и охлаждения. Благодаря атмосфере работают средства связи. В ней наблюдаются погодные явления, с которыми связана вся человеческая деятельность. Изучение атмосферы проводится на метеорологических станциях. И днем и ночью, в любую погоду метеорологи ведут наблюдения за состоянием нижнего слоя атмосферы. Четыре раза в сутки, а на многих станциях ежечасно измеряют температуру, давление, влажность воздуха, отмечают облачность, направление и скорость ветра, количество осадков, электрические и звуковые явления в атмосфере. Метеорологические станции построены всюду: на безлюдном материке Антарктиды и во влажнотропических лесах, на высоких горах и просторах тундры. Ведут наблюдения и на океанах, на специально построенных кораблях погоды. С 30-х годов нашего столетия начали вести наблюдения в более высоких слоях атмосферы. Стали запускать радиозонды, которые поднимаются на высоту 20—30 км и при помощи радиопередатчиков посылают на Землю сведения о температуре, давлении, влажности воздуха и скорости ветра. Ныне широко используют метеорологические ракеты и спутники, которые имеют установки для фотографирования земной поверхности и облаков. 1961 г. ознаменовался новыми успехами в изучении верхних слоев атмосферы. 12 апреля 1961 г. первый космонавт мира Юрий Алексеевич Гагарин совершил полет вокруг Земли. С этих пор космические корабли и станции, совершающие полеты на
больших высотах, дают картину процессов, происходящих далеко от Земли. Распределение тепла на земной поверхности. Солнце является основным источником тепла и света на Земле. Этот огромный газовый шар с температурой на поверхности около 6000° С излучает большое количество энергии, которую называют солнечной радиацией. Она нагревает нашу Землю, приводит в движение воздух, образует круговорот воды, создает условия для жизни растений И'животных. Проходя через атмосферу, часть солнечной радиации поглощается, часть рассеивается и отражается. Поэтому поток солнечной радиации, приходя к поверхности Земли, постепенно ослабевает. Солнечная радиация поступает на поверхность Земли прямой и рассеянной. Прямая радиация представляет поток параллельных лучей, идущих непосредственно от диска Солнца. Рассеянная радиация поступает со всего небосвода. Считается, что поступление тепла от Солнца на 1 га Земли равнозначно сжиганию почти 143 тыс. т угля. Солнечные лучи, проходя через атмосферу, мало ее нагревают. Нагревание атмосферы происходит от поверхности Земли, которая, поглощая солнечную энергию, превращает ее в тепловую. Частицы воздуха, соприкасаясь с нагретой поверхностью, получают тепло и уносят его в атмосферу. Так нагреваются нижние слои атмосферы. Очевидно, чем больше получает поверхность Земли солнечной радиации, тем сильнее она нагревается, тем сильнее нагревается от нее воздух. Температуру воздуха измеряют термометрами (ртутными и спиртовыми). Спиртовые термометры применяют, когда температура воздуха бывает ниже — 38° С. На метеорологических станциях термометры помещают в особой будке, построенной из отдельных, расположенных под определенным углом пластинок (жалюзи), между которыми свободно циркулирует воздух. Прямые солнечные лучи не попадают на термометры, таким образом, температуру воздуха измеряют в тени. Сама будка находится на высоте 2 м от земной поверхности. Многочисленные наблюдения за температурой воздуха показали, что самая высокая температура наблюдалась в г. Триполи (Африка) ( + 58° С), самая низкая — на станции Восток в Антарктиде (—87,4° С). Поступление солнечного тепла и распределение температуры воздуха зависит от широты места. Тропическая область получает больше тепла от Солнца, чем умеренные и полярные широты. Больше всего тепла получают экваториальные области. Второй важный фактор — распределение суши и воды. Вода — теплоемкое тело. Теплоемкость воды в два раза больше теплоемкости пород, слагающих сушу. Поэтому вода значительно медленнее нагревается и медленнее остывает. Океаны в тро-56
пических широтах представляют собой своеобразные накопители тепла на Земле. Суша быстрее нагревается и быстрее остывает. Над океанами наблюдается плавный ход как суточных, так и годовых температур, на суше наблюдаются их резкие изменения. Влияние океана и суши можно проиллюстрировать следующими данными: разница в температуре (амплитуда) между самым тёплым и холодным месяцами для Лондона— 14°, Москвы — 28°, Свердловска — 33°, Якутска — 62°. Большое влияние на распределение тепла оказывают морские течения. Теплые течения способствуют повышению температуры, холодные — понижению. Так, воды северной части Атлантического океана у берегов Европы, где проходит теплое течение Гольфстрим, никогда не замерзают, на берегах Скандинавского полуострова растут леса, тогда как на этих же широтах у берегов Северной Америки Атлантический океан замерзает, а полуостров Лабрадор покрыт тундрой. Кроме того, температура воздуха зависит от высоты места над уровнем моря. На каждые 100 м температура в среднем понижается на 0,6°. Вот почему на высоких горах снег не стаивает даже летом, образуя огромные площади ледников. Итак, распределение температуры воздуха над поверхностью Земли зависит от широты места, распределения суши и воды, морских течений, от высоты места над уровнем моря и удаленности от моря. Наглядно распределение тепла на земной поверхности можно проследить по картам изотерм. Изотермы — линии, соединяющие места с одинаковой средней температурой. В учебной практике чаще пользуются изотермами июля (самого теплого месяца для северного полушария) и января (самого холодного). Если бы распределение тепла зависело только от широты места, то изотермы были бы параллельны экватору. Посмотрев на карту январских изотерм (рис. 16), можно увидеть изгибы, а в отдельных местах замкнутые кривые. Так, в пределах Восточной Сибири замкнутые изотермы — 50°, —40°, —30°. Это самые холодные места в северном полушарии. Изгибы изотерм есть и над океанами (северная часть Атлантического и Тихого океанов). Океаны зимой теплее, чем материки, так как они зимой меньше охлаждаются и температура воздуха над ними выше. В южном полушарии ход изотерм более плавный, это связано с тем, что подстилающая поверхность здесь более однородна — вода океанов. Самые высокие температуры ( + 30°) наблюдаются на материках: в Австралии, Южной Америке. Это самые теплые места в январе*. Июльские изотермы (рис. 17) показывают распределение тепла в самый теплый месяц для северного полушария и холодный— для южного. 1 В южном полушарии в это время лето.
Рис. 16. Изотермы января
Рис. 17. Изотермы июля
Замкнутые изотермы +30°, +32° (самые высокие температуры) ограничивают Северную Африку, Аравию, Центральную Азию, на территории нашей страны Среднюю Азию. По средней части Советского Союза проходит изотерма 4-20°. Примечательна изотерма +10°, ее ход совпадает с южной границей тундры. Океаны в июле холоднее, чем материки. Вопросы. 1. Каков состав атмосферы? 2. Какова роль отдельных газов в атмосфере? 3. Почему атмосфера не «улетает» от земной поверхности? 4. Каково строение атмосферы?. 5. Как изучают атмосферу? 6. Как нагревается атмосфера? 7. Как распределяется тепло на земной поверхности? Упражнения. 1. Проведите в течение дня (в ясную и пасмурную погоду) ежечасные наблюдения за температурой воздуха. Составьте графики хода температур, сделайте анализ хода температур в ясную и пасмурную погоду. 2. Самолет летит на высоте 10 км, температура воздуха на аэродроме +20°С. Какова температура воздуха на высоте полета самолета? 3. По климатической карте мира начертите график изменения годовой амплитуды по 50° с. ш. на материке Евразия. 4. По картам изотерм июля и января определите самые теплые и холодные места на Земле. Попытайтесь объяснить, почему именно в этих местах наблюдаются самые низкие и самые высокие температуры. 5. Проследите ход изотермы 0° в январе, объясните ее ход. § 20. ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА. ВЕТРЫ Давление воздуха. Долгое время считали воздух невесомым телом. Такой взгляд поддерживала религия. И только в начале XVII в. итальянский ученый Галилей доказал весомость воздуха. Од проделал простой опыт — взвесил пустую бутылку, а потом эту же бутылку после нагревания. Оказалось, что бутылка после нагревания стала легче. Галилей это явление объяснил следующим образом: воздух, как всякое материальное тело, при нагревании расширяется, следовательно, часть его вышла из бутылки, поэтому она стала легче. Но если воздух имеет вес, он должен оказывать давление на все предметы, находящиеся на поверхности Земли. Этим вопросом занимался ученик Галилея — Торричелли. Взяв запаянную с одного конца метровую трубку, он заполнил ее ртутью. Потом перевернул ее и открытым концом опустил в чашку с ртутью. При этом немного ртути вылилось из трубки, но большая часть ее осталась примерно на уровне 76 см. Что же помешало всей ртути вылиться из трубки? Торричелли дал правильное объяснение: причиной служит давление воздуха на поверхность ртути. Это давление уравновешивается весом ртути, оставшейся в трубке. Впоследствии взвесили воздух, оказалось, что на уровне моря I куб. м его весит 1,3 кг. А вся атмосфера давит на 1 кв. м с силой примерно Юг (10 333 кг). За давлением воздуха и его изменением ведут систематические наблюдения. Основным прибором, при помощи которого определяют давление на метеорологических станциях, является
ртутный барометр. В некоторых случаях (особенно в путешествиях) пользуются металлическим барометром — анероидом. Кроме этих приборов,имеется барограф, он записывает изменение'давления. Давление измеряется в миллиметрах (мм) ртутного столба и в миллибарах (сокращенно мб). Вес ртутного столба высотой 760 мм при поперечном сечении 1 кв. см равен 1033 мб. В абсолютной системе мер атмосферное давление измеряется в динах на 1 кв. см. Давление, равное 1 000 000 дин на 1 кв. см, называется бар, а —— доля бара — миллибар. Он принят сейчас за единицу давления. Нормальным давлением на уровне моря считается 1033 мб, или 760 мм ртутного столба’ (1 атмосфера). В связи с тем что столб атмосферы с высотой уменьшается, уменьшается и давление. На каждые 10,5 м поднятия давление понижается на 1мм (эту величину называют барометрической сту пенью). Человек в своей практической деятельности широко использует эти данные. Так, например, нужно определить высоту горы. Для этого проводят отсчеты показаний давления по барометру у подошвы и на вершине. Вычисляют разницу в показаниях барометра, умножают ее на 10,5 м и получают приблизительно высоту горы. Наблюдения на метеорологических станциях показывают, что давление в лю.бом месте постоянно изменяется — то повышается, то понижается. Эти изменения показывает барограф, на ленте которого видна запись изменения давления. Непериодические изменения давления вызывают воздушные массы, приходящие в данное место и имеющие разную плотность. Более плотная воздушная масса вызывает повышение давления, менее плотная — понижение. Известно, что метеорологические станции находятся на разной высоте, поэтому показания, получаемые на станциях, ученые приводят к показаниям давления на уровне моря и эти данные наносят на карту, а затем места с одинаковым давлением соединяют линиями, которые называют и з^б арами. В результате образуются замкнутые кривые, изображающие области повышенного и пониженного давления. Для установления закономерностей в распределении давления составляют карты июльских и январских изобар (рис. 18, 19). В области экватора в январе и в июле наблюдается пониженное давление (меньше 760 мм), а в тропических областях, особенно над океанами, давление повышенное: в умеренных широтах давление понижается, а в полярных повышается. Над материками в январе (в северном полушарии) наблюдается повышенное давление. Например, над материком Евразии центр повышенного давления находится над Монголией, отсюда давление понижается к окраинам материка. А в июле (летом) на материке давление
Рис. 18. Изобары и ветры в январе
Рис. 19. Изобары и ветры в июле
понижается и центр низкого давления находится в бассейне реки Инд. Ученые такое изменение давления над материками объясняют тем, что зимой материк сильно охлаждается, охлаждается и воздух, который при этом уплотняется. Уплотнение вызывает приток воздуха извне, в частности воздух приходит с океанов из верхних слоев тропосферы, это приводит к увеличению массы воздуха над материком, поэтому давление повышается. В июле (летом) картина обратная: материк сильно нагревается, прогревается и воздух, который поднимается вверх и растекается в сторону океанов. В целом воздуха над материком становится меньше, давление понижается. Упражнения. 1. Проделайте опыт: возьмите стакан, наполненный водой, и покройте его сверху листом бумаги; быстро переверните стакан вверх дном, поддерживая листок; затем отнимите руку от бумаги. Объясните, что произойдет. 2. Измерьте при помощи барометра высоту холма в окрестностях училища. 3. Проведите наблюдения за изменением давления в течение недели по барографу. Опишите по ленте ход изменения давления. 4. Каково давление на высоте 10 км, если на поверхности Земли 740 мм? 5. Как наносятся на климатической карте области повышенного и пониженного давления? 6. Какое влияние оказывают материки на распределение давления? Объясните, почему в январе над Евразией устанавливается повышенное атмосферное давление. Ветер. Воздух имеет способность перемещаться из мест с высоким атмосферным давлением в места с более низким давлением. Горизонтальное движение воздуха называют ветром. За ветром на метеорологических станциях ведут систематические наблюдения. Самым простым прибором, показывающим направление ветра и его скорость, является флюгер. Имеются приборы (анемометры), при помощи которых измеряют скорость ветр а. Ими удобно пользоваться в походных и экспедиционных условиях. Наибольшая скорость ветра (более 100 м/сек) наблюдалась в Антарктиде. По результатам наблюдений за направлением ветра можно построить розу ветре в, представляющую собой чертеж, на котором нанесена повторяемость ветра по направлениям. По ней можно легко определить преобладающие в данном районе за тот или другой период ветры. Силу ветра измеряют в баллах (от 0 до 12 баллов). Зная общие закономерности распределения давления на поверхности Земли, мы можем установить основные потоки воздуха в нижних слоях атмосферы. Если в тропических широтах (в полосе от 20 до 40° с. и ю. ш.) в течение круглого года удерживается область повышенного атмосферного давления, а в экваториальных (в полосе вдоль экватора между 10° с. ш. и 10° ю. ш.)—пониженного, то, естественно, основные потоки воздуха будут направлены от тропиков к экватору. На их направление оказывает влияние отклоняющая сила вращения Земли, поэтому они приобретают направление в северном полушарии с северо-востока на юго-запад, а в южном — с юго-востока на северо-запад. Эти постоянные ветры, дующие от поясов высокого давления к экватору, называют пассатами.
Итак, в тропическом поясе северного полушария преобладают северо-восточные пассаты, а южного — юго-восточные. Особенно хорошо выражены .пассаты над океанами. Из тропической и субтропической полос повышенного давления часть воздушных масс уходит к экватору, а часть — в умеренные широты. В умеренных широтах северного полушария образуются юго-западные ветры, переходящие в западные. В южном полушарии возникают северо-западные ветры, также переходящие в западные. Эти ветры с океанов несут много осадков на материки (Европу, Северную и Южную Америку). В высоких широтах из-за повышенного давления в полярных областях дуют ветры: в северном полушарии — северо-восточные; а в южном — юг о-в о с т о ч н ы е. Зональное распределение ветров нарушается на восточных берегах материков умеренных широт. Над материками в зимнее время устанавливается повышенное давление, а над океанами — пониженное. Образуются потоки воздуха с материка на океан, но ввиду отклоняющей силы вращения Земли они приобретают направление северо-западных. Летом над материком возникает пониженное давление, а над океаном в этих широтах — повышенное. Образуются потоки воздуха с океана на материк; под воздействием отклоняющей силы вращения Земли они отклоняются от первоначального направления и дуют как юго-восточные, принося на материк большое количество осадков. Ветры, изменяющие свое направление по сезонам, называют муссонами. Летний муссон — это поток воздуха с океана на материк, так как над океаном холоднее и давление больше; зимний— поток воздуха с материка на океан, так как над материком холоднее и давление выше. Особенно хорошо выражены муссоны на восточном берегу материка Евразии (Восточный Китай, Дальний Восток). Ввиду неоднородности поверхности Земли и неодинаковости ее нагрева образуются местные ветры. Неодинаковый нагрев в двух близлежащих районах вызывает изменение давления и перемещение воздуха. Бризы — береговые ветры, меняющие направление в течение суток два раза: днем они дуют с водной поверхности, ночью— с суши. Днем поверхность суши нагревается сильнее, чем море. От нагревания воздух расширяется и становится легче. Частьпа-гретого воздуха поднимается вверх, и на высоте 500—1000 м происходит его скопление. Это приводит к повышению давления на данной высоте над поверхностью суши. Воздушные массы перемещаются из теплой области в сторону более холодной (в сторону моря). Над морем происходит увеличение массы воздуха, давление повышается. Теперь уже в нижних слоях атмосферы потоки воздуха с поверхности моря устремляются на сушу, образуя дневной бриз. В тропических широтах дневные бризы—дрволь-но сильные ветры, приносящие влагу и прохладу с моря. 3 Заказ 6385 65
В ночное время поверхность моря нагрета сильнее, чем суша. Воздух над морем поднимается вверх. В это время над сушей воздух более холодный и более плотный и потоки воздуха направлены от суши к морю. Бризы наблюдают в ясную погоду на берегах водоемов: океанов, морей, крупных озер, водохранилищ и даже рек. Фён возникает в высоких горных районах. Это теплый, сухой ветер, дующий по склонам с гор. Образуется он в условиях значительной разности давления на противоположных склонах. Предположим, на левом склоне горы давление повышено, температура воздуха + 10°С. Температура воздуха при подъеме по склону понижается. С поднятием на 1 км она падает на 0,5°. С вершины горы воздух течет по противоположному склону, температура его повышается на каждые 100 м на Г. Вот этот поток теплого и сухого воздуха со склонов гор и называют фёном. Бора — горный ветер. Переход воздуха с одного склона гор на другой происходит в условиях низких перевалов. Поэтому холодный воздух не успевает нагреться. И холодный поток воздуха устремляется по стесненным горным долинам. Скорость ветра достигает урагана. Известна Новороссийская бора. Над просторами юга Восточно-Европейской равнины формируется область высокого давления. В то же время над Черным морем сохраняется пониженное давление. Через Мархотский невысокий перевал холодный воздух течет к Черному морю, образуется бора. Леденящий сильный ветер устремляется на воды Черного моря, вызывая штормы. Вопросы и задания. 1. Что называют ветром? 2. По какому признаку дается название ветру? 3. Какой ветер является господствующим в вашей местности в разные месяцы? Составьте розу ветров на основе наблюдений. 4. Определите по шкале Бофорта силу ветра в отдельные дни. 5. Какие ветры называют муссонами? Бризами? Расскажите о них. § 21. ВОДА В АТМОСФЕРЕ. ОБЛАКА. ОСАДКИ Влажность воздуха. В атмосфере всегда содержится то или иное количество воды, попадающей туда в результате испарений с поверхности Мирового океана, морей, озер, рек, болот. Испаряется вода с поверхности суши, со снежных покровов и ледников. В огромном количестве испаряют воду растения. В отдельных случаях поверхность леса испаряет воды не меньше, чем поверхность водоемов. Вода, поступившая в атмосферу, определяет ее влажное состояние. Содержание водяного пара в атмосфере зависит от температуры. Чем выше температура воздуха, тем больше удерживается влаги в нем. На метеорологических станциях влажность воздуха определяют гигрометрами и психрометрами, а для записи изменений влажного состояния воздуха используют гигрограф.
Психрометр состоит из двух совершенно одинаковых термометров. У одного термометра резервуар обернут батистом и его кончик опущен в стакан с водой. С поверхности батиста испаряется вода. А при испарении Происходит поглощение тепла, поэтому смоченный термометр будет показывать температуру ниже, чем сухой. Разница в показаниях смоченного и сухого термометра больше в тех случаях, когда воздух суше, так как испарение находится в прямой зависимости от количества водяных паров в атмосфере. В тех случаях, когда в воздухе наблюдается насыщение водяными парами, испарение прекращается и оба термометра показывают одинаковую температуру. Основная часть в гигрометре — натянутый обезжиренный человеческий волос. Когда влажность воздуха увеличивается, волос удлиняется, когда влажность уменьшается, волос укорачивается. Это изменение передается стрелке, которая на циферблате показывает влажность воздуха. Количество водяных паров, содержащихся в воздухе в данный момент при данной температуре, называют абсолютной влажностью и определяют ее при помощи психрометров. Для характеристики влажности воздуха пользуются понятием относительная влажность. Это отношение количества водяных паров, содержащихся в воздухе в данное время, к тому количеству, которое должен содержать воздух при насыщении. Когда воздух достигает насыщения водяными парами, тогда величина относительной влажности равна 100%. Относительная влажность воздуха находится в обратной зависимости от температуры: чем выше температура, тем ниже относительная влажность воздуха. Поэтому в течение суток и года наблюдаются'изменения относительной влажности. Так, например, в самый холодный месяц будет самая высокая относительная влажность, а в самый теплый — самая низкая. В полярных странах относительная влажность велика, так как температура воздуха низка. В тропических странах, где наблюдаются самые высокие температуры, отмечается низкая относительная влажность. Что произойдет с водяными парами в воздухе, если температура его начнет понижаться? Произойдет процесс конденсации водяных паров, т.е. переход воды из газообразного состояния в жидкое, а в отдельных случаях в твердое (в кристаллики льда). Так образуется в теплое время года роса. Охлаждаясь от поверхности земли, влажный воздух теряет возможность удерживать в себе водяные пары. Они начинают конденсироваться, на траве и листьях деревьев образуются капельки росы. Особенно сильные росы наблюдаются в августе, когда наступают прохладные ночи. При температуре поверхности земли ниже 0° образуется иней. В морозную тихую погоду наблюдается интересное явление, когда деревья, провода и другие предметы покрываются рыхлым 3* 67}
налетом кристалликов льда. Это явление называют изморозью. Она образуется в холодное время при поступлении более теплого воздуха. Водяные пары, охлаждаясь, переходят в твердое состояние, образуются миллиарды мельчайших кристалликов льда, которые и осаждаются на различных предметах. В приземных слоях атмосферы при конденсации водяных паров образуется бесчисленное множество мельчайших капель воды, которые настолько понижают видимость, что даже яркие предметы становятся невидимыми. Такое явление называют туманом. Туманы чаще образуются над низинами, болотами, в местах с богатой растительностью, над реками. Часты туманы и в крупных городах. Мельчайшие капельки воды образуются на крупинках пыли и на твердых частицах, выброшенных из труб фабрик и заводов. Нередко эти частицы представляют ядовитые химические соединения, они разрушающе действуют на дыхательную систему человека и отравляют его. Такие ядовитые туманы называют смогом (часто бывают в Лондоне). Облака. Процесс конденсации водяного пара в атмосфере приводит к образованию облаков, которые состоят из мельчайших капелек воды или кристалликов льда. Капли в облаках настолько малы, что поддерживаются в атмосфере даже при небольших восходящих потоках воздуха. Формы облаков очень разнообразны, поэтому для изучения их классифицируют (объединяют в отдельные группы). В современной классификации облаков учитывают их высоту и форму. Основные типы облаков — перистые, слоистые и к у ч е-в ы е. Кроме того, часто встречаются в природе перисто-слоистые, слоисто-дождевые, слоисто-кучевые и др. Разнообразие форм облаков зависит от условий их образования. Так, кучевые облака образуются только в теплое время года при восходящих потоках воздуха. Нагреваясь от поверхности земли, воздух в виде струй поднимается вверх, на высоте он охлаждается, водяные пары начинают конденсироваться, образуются мельчайшие капельки воды, которые поддерживаются восходящими потоками. Облака образуют облачность, под которой понимают степень покрытия неба облаками. Облачность определяют по десятибалльной шкале (от 1 до 10 баллов). Облачность на Земле распределяется зонально. Велика облачность в экваториальном поясе, более 7 баллов; в тропическом поясе она резко снижается, до 1—2 баллов. Например, в Асуане средняя годовая облачность равна 0,4 балла. В умеренных широтах облачность вновь увеличивается. Наибольшая облачность отмечена на берегах Белого моря. К полюсам облачность несколько уменьшается. В Советском Союзе наименьшая облачность наблюдается в Средней Азии, где лето чаще всего безоблачное.
Осадки. Под атмосферными осадками понимают воду в твердом или жидком состоянии, выпавшую из облаков в виде дождя, снега, града или крупы. * Не каждая форма облаков выделяет осадки. Только три типа облаков дают осадки: высокослоистые, слоисто-дождевые, кучево-дождевые. Эти облака состоят из мельчайших капелек воды, кристалликов льда и переохлажденной воды. В них быстрее укрупняются отдельные облачные элементы и под действйем силы тяжести, преодолевая силу восходящих потоков, начинают падать на землю в виде дождя или снега. Особый вид осадков — крупа и град. Снежная крупа представляет собой шарообразные снежные комочки диаметром от 2 до 5 мм, белого цвета, довольно легкие. Она образуется, когда снежинки из верхних частей облака опускаются в облачный слой с обилием мельчайших переохлажденных капель, соединяясь с которыми снежинки быстро растут и в виде комочков падают на землю. Г рад — особая форма ледяных осадков, выпадающих в теплое время года при грозах из кучево-дождевых облаков. Каждая градинка состоит из непрозрачной снежной сердцевины — ядра, покрытого оболочками. Размер градин колеблется от горошины до величины куриного яйца. Град образуется, когда ледяная крупа попадает в мощный восходящий поток воздуха и высоко поднимается, а затем падает на землю. Падая вниз и проходя через облака, она покрывается ледяной коркой. Град чаще наблюдается в горных областях, чем на равнинах. Он наносит огромный вред сельскому хозяйству. Для измерения количества осадков пользуются осадком е-р о м. Главная его часть — ведро, установленное на столбе таким образом, что верхний край ведра находится на высоте 2 м от поверхности земли. Ведро меняют два раза в сутки. Количество осадков измеряют с помощью специального измерительного стакана. Распределение осадков. Осадки на поверхности земли распределяются неравномерно. В пустыне Атакама (Южная Америка) есть местечко Икике, где по многолетним данным в год выпадает 1 мм осадков. Мало осадков выпадает в тропических пустынях, например в Ливийской пустыне (25—50 мм), а ведь 25 мм может испариться за один день. В Советском Союзе самым сухим местом считают побережье Аральского моря, где количество осадков, выпадающих в год, не превышает 100 мм. У подножия Гималаев в Черрапундже осадков выпадает ежегодно более 12000 мм, причем осадки в течение года распределяются неравномерно (зимние месяцы засушливы). 12 000 мм выпадает осадков и на Гавайских островах, а на склонах горы Камерун в Африке выпадает около 10 000 мм. В Советском Союзе наибольшее количество осадков выпадает на склонах горы Ачишхо (район Батуми)—свыше 2500 мм.
Количество осадков зависит от температуры воздуха. Чем выше температура воздуха, тем больше в нем может содержаться водяных паров. Этой причиной объясняют малое количество осадков в полярных областях. Наибольшее количество осадков выпадает в экваториальной полосе (от 5 до 20° с. и ю. ш.) —в среднем 1000—2000 мм. Воздух в экваториальной полосе содержит большое количество водяных паров. При низком давлении создаются условия для восходящих потоков. Поднимаясь вверх, воздух охлаждается, водяные пары конденсируются, образуются кучево-дождевые облака, из которых в виде ливней выпадают осадки. К северу и к югу от экваториальной полосы, где сохраняется в течение круглого года повышенное давление с нисходящими потоками воздуха, расположена сухая тропическая полоса, где осадков выпадает менее 250 мм. При нисходящих потоках воздух нагревается, поэтому нет условий для конденсации водяных паров. Кроме того, в этой зоне дуют пассаты из более высоких широт в более низкие, т. е. массы воздуха не охлаждаются, а нагреваются. От сухой тропической полосы к северу в северном полушарии, к югу в южном полушарии расположены влажные полосы умеренных широт. Количество осадков там увеличивается. В среднем в год выпадает 500 мм. В умеренных ’широтах в северном полушарии преобладают юго-западные ветры, а в южном полушарии — северо-западные. Эти потоки воздуха дуют из более низких широт в более высокие, в результате чего воздух охлаждается, водяные пары конденсируются и образуются облака. Кроме этого, в умеренных широтах происходит встреча холодных арктических масс воздуха с теплыми тропическими. В местах встречи образуются огромные воздушные вихри, в которых воздух поднимается вверх и охлаждается. Это также приводит к увеличению количества осадков. В полярных широтах количество осадков вновь уменьшается (до 200 мм). В пределах поясов наблюдается неравномерное распределение осадков. Наветренные склоны гор получают больше осадков. Например, на западных склонах Скандинавских гор выпадает более 1000 мм, а на восточных — менее 500 мм. То же можно отметить на Урале и в других горных областях. Вопросы и задания. 1. В каких областях земного шара самый сухой воздух? Почему? 2. Пронаблюдайте за возникновением туманов. Объясните, почему над низинами чаще наблюдаются туманы. 3. Научитесь определять формы облаков. 4. Из каких облаков выпадают осадки? 5. Что является непременным условием образования осадков? 6. Отчего зависит распределение осадков? Приведите примеры. 7. Объясните, почему в экваториальном поясе осадков выпадает больше, чем в тропическом. 8. По карте осадков расскажите, как распределяются осадки во влажном умеренном поясе. 9. По материалам местной метеорологической станции начертите диаграмму распределения осадков по месяцам года. Ведите наблюдения за осадками.
§ 22. ПОНЯТИЕ О ПОГОДЕ Под погодой понимают совокупность процессов, происходящих в нижнем слое атмосферы в том или ином пункте в определенный момент. Погода представляет собой сложный комплекс явлений: температура, давление, ветер, влажность, облачность, осадки, а также звуковые и электрические явления в атмосфере. Все они находятся в связи и во взаимодействии. Изменение одного явления, например температуры, приводит к изменениям давления, влажности, облачности и осадков. Кроме того, погода формируется в результате сложного взаимодействия солнечной радиации, поступающей на поверхность земли, и циркуляции воздуха над поверхностью. Солнечная радиация поступает на землю неравномерно. Это зависит не только от широты места, но и от разнообразия поверхности. Например, южные склоны гор и возвышенностей нагреваются сильнее, чем северные; водоемы—медленнее, чем суша; поля — сильнее, чем леса и болота. Таким образом, важнейший элемент погоды — температура в разных местах бывает различна. А разнообразие температурных условий в свою очередь оказывает влияние на другие элементы погоды. Резкие изменения в погоде чаще всего вызваны сменой воздушных масс. Воздушные массы и фронты. Нижний слой атмосферы, соприкасаясь с разнообразной поверхностью, приобретает от нее некоторые свойства. Над разогретой поверхностью формируются теплые массы, над охлажденной — холодные. Кроме того, в нижний слой постоянно поступает то или иное количество водяных паров. Чем дольше воздушная масса находится над поверхностью, с которой испаряется влага, тем она влажнее. Воздушная масса — это огромный движущийся объем воздуха с определенными физическими свойствами: температурой, плотностью, влажностью и прозрачностью. В зависимости от того, где массы воздуха формируются, их подразделяют на арктические, умеренные, тропические и экваториальные. Над ледяными просторами Арктики формируется арктическая масса — холодная, сухая, имеющая большую прозрачность и плотность. В умеренные широты поступают арктические и тропические массы воздуха. Из них формируются умеренные воздушные массы (умеренный воздух). Если формирование этих масс происходит над океаном, то их называют морскими. Морская воздушная масса, теплая зимой и прохладная летом, отличается большой влажностью. С поступлением ее, например, на территорию европейской части СССР зимой наблюдается потепление, а летом ,— похолодание, сопровождающееся облачностью и выпадением осадков. В субтропических и тропических широтах (в условиях повышенного атмосферного давления, большого поступления солнеч
ной радиации) возникают тропические массы воздуха. В основном они с малой относительной влажностью, плотные, с высокой температурой. Если они возникают над океанами, их называют морскими, а над материками — континентальными. Континентальная масса отличается от морской меньшей относительной влажностью, более высокими температурами и сильной запыленностью. В экваториальном поясе (в условиях пониженного атмосферного давления и большой влажности) формируется экваториальная масса. Поскольку экваториальный пояс на больших пространствах покрыт лесами, которые испаряют влагу не меньше, чем океан, большого различия между морской и континентальными массами в этих районах не возникает. СССР расположен в умеренном поясе, поэтому в западных районах преобладают умеренные морские массы, а в восточных над большей частью территории — континентальные. Границы разделов воздушных масс, образовавшихся над природными поясами, называют атмосферными фронта-м и. Так, между арктическими и умеренными массами воздуха проходит арктический фронт. Он постоянно перемещается: летом на материке проходит по зоне тундры и над океаном — севернее полярного круга, а зимой заходит в пределы умеренного пояса. Нередко его южная граница достигает субтропиков. Между умеренными и тропическими массами воздуха проходит фронт умеренных широт. Он также перемещается, на отдельг пых участках материка «размывается» ввиду того, что умеренный воздух по своим физическим свойствам мало чем отличается от тропического. Тропический воздух отделяется от экваториального тропическим фронтом. Главным физическим свойством воздушной массы является температура. Поэтому при наблюдениях прежде всего подмечают, какая поступила масса воздуха: теплая или холодная. Теплой массой называют такую, которая, поступив в данный район, начинает охлаждаться. Холодной массой называют такую, которая, поступив в данный район, начинает прогреваться. Если наступает теплая масса воздуха на холодную, то образуется теплый фронт. Поскольку холодная масса более плотная, то она удерживается над поверхностью земли и медленно отступает под натиском теплой, образуя в разрезе наклонную плоскость под углом 1—2° к поверхности земли. Поверхность фронта нередко имеет протяженность свыше 1000 км и поднимается над поверхностью земли на высоту до 9 км. Там образуются слоисто-дождевые облака, из которых выпадают обложные осадки. Такие осадки тянутся полосой в ширину до 300—500 км. Так изменяется облачность и осадки на теплом фронте. Изменяются и другие элементы погоды: медленно понижается давление, плавно поднимается температура, ветры чаще бывают юго-западные и южные.
На границе холодной массы, наступающей на теплую, образуется холодный фронт. Холодный воздух устремляется на теплый в виде вала, поэтому поверхность фронта имеет больший наклон. Теплые массы воздуха выбрасываются высоко вверх. Процесс конденсации водяных паров происходит бурно, перед фронтом образуются кучево-дождевые облака, из которых в виде ливней выпадают осадки. При прохождении фронта давление резко повышается, дует ветер северных направлений, температура понижается. Небо проясняется, днем в летний период образуются кучевые облака, зимой наступают морозы. Циклоны и антициклоны. Смена погоды часто происходит в результате поступления той или иной воздушной массы. Движутся воздушные массы обычно в виде вихрей самой различной величины — от мелких, наблюдающихся перед грозой, до крупных, занимающих пространства в сотни тысяч и даже миллионы квадратных километров. К огромным воздушным вихрям относятся циклоны и антициклоны (рис. 20, 20а). Циклон представляет собой огромный воздушный вихрь в диаметре до 2000 км, высотой до 6—8 км. В центре такого вихря пониженное атмосферное давление. В циклоне возникает система ветров, и изменение в их направлении происходит в северном полушарии против часовой стрелки, в южном — по часовой стрелке. На направление движения воздуха оказывает влияние отклоняющая сила вращения Земли вокруг оси. В центре этого огромного вихря происходит поднятие воздуха и растекание его на высоте, что приводит к охлаждению воздуха и конденсации водяных паров. Поэтому для циклонов характерна ненастная погода: зимой большая облачность, снегопады, метели, некоторое потепление; летом дожди, грозы, понижение температуры и усиление ветра. Непременное условие образования циклона — встреча двух воздушных масс: теплой и холодной. Разность температур, а значит, и давления вызывает их движение. Для умеренного пояса встреча воздушных масс чаще происходит в областях пониженного давления над океанами. Теплый воздух в виде волны заходит в пределы холодного. На вершине волны возникает пониженное атмосферное давление — центр циклона. Продолжительность жизни циклонов 5—7 дней. Движутся они со скоростью 30—40 км в час, причем зимой быстрее, чем летом. Погода при прохождении циклона изменяется в зависимости от того, какая часть циклона проходит над данным пунктом: ведь передняя часть циклона теплая, а тыловая — холодная. В центре циклона наблюдается окно с безоблачным небом, которое моряки называют «глазом бури». В умеренном поясе циклоны часто образуются на арктическом фронте и фронте умеренных широт.
t Себер Себеоо - So ст о чнь iu Юг ♦ ЦиКЛОН (северное полушарие) Рис. 20. Циклон Тропические циклоны, образующиеся над западной частью Тихого океана, называют тайфунами. Они иногда заходят в умеренный пояс — на восточное побережье Азии (Япония, Дальний Восток), принося большие опустошения. Антициклоны тоже огромные воздушные вихри в нижних слоях атмосферы, но с меньшей скоростью ветра, повышенным давлением в центре, с изменением направления ветров по часовой стрелке в северном полушарии и против часовой — в южном. Характерная особенность антициклонов состоит в том, что они образуются в нижних (приземных) слоях атмосферы из однородной воздушной массы. Поэтому в антициклоне удерживается в течение продолжительного времени устойчивая погода: летом ясная, теплая; зимой ясная, морозная. В центре антициклона наблюдаются нисходящие потоки воздуха. Когда воздух опускается, он нагревается, поэтому нет условий для конденсации водяных паров, нет облаков и осадков. Размеры антициклонов превышают площади, занимаемые циклонами. Так, над материком Евразия в зимний период образуется из холодного континентального воздуха умеренных широт мощный сибирский антициклон с центром в Монголии. Его отрог распространяется далеко на запад, охватывая центральную часть Восточно-Европейской равнины. Предсказание погоды. Деятельность человека всегда связана с погодными условиями. Знать изменение погоды на ближайшее
i Седер Юго-западный bebepo-Восточный Юг Антициклон (северное полушарие) Рис. 20а. Антициклон время чрезвычайно важно для работников сельского хозяйства, моряков, летчиков, изыскателей, рыбаков и т. п. В Советском Союзе создана постоянная служба погоды — Гидрометеорологический центр, куда постоянно поступают сведения с метеорологических станций всего мира. Здесь они наносятся на синоптические карты СССР и всего мира. На синоптической карте выделяют области пониженного давления— циклоны, области повышенного давления — антициклоны, проводятся фронты — теплый, холодный, области цыпадения осадков. Таким образом на карте делается обзор погоды. Анализ погодных условий в сравнении дает основание синоптикам предсказывать погоду на ближайшее время. Особое внимание обращается на перемещение основных масс воздуха. Например, на 9 часов утра центр циклона находился над Великобританией, а на 13 часов он переместился к Балтийскому морю. Направление и скорость движения циклона вычисляют по карте. Это дает основание предсказать погоду на завтра в центральных районах Восточно-Европейской равнины и на Урале. При этом учитывается, в какой стадии придет циклон, какая его часть займет данную MecTHQCTb, какие фронты — теплый или холодный — пройдут. Для уточнений предсказания погоды в настоящее время широко используют фотографии облачности со спутников (облачность— очень важный показатель атмосферных процессов). Например, в низких широтах над океанами образуются тропические
циклоны, облачность которых хорошо видна на фотографиях в виде вихря. Эти вихревые образования фотографируют через определенное время и по снимкам определяют направление и скорость движения тропических циклонов. Об их движении оповещают население прибрежных областей. Вопрос и задания. 1. За неделю проведите тщательные наблюдения за характером изменения воздушных масс, температурой, давлением, влажностью воздуха, ветром, облачностью. Составьте графики хода основных элементов погоды, дайте анализ. Объясните причины повышения или понижения температуры. 2. Объясните причины изменчивости погоды. 3. Пронаблюдайте характер изменения погоды в циклоне. Начертите разрез циклона. 4. Соберите народные приметы для предсказания погоды, проверьте их. 5. Каким методом пользуются синоптики для предсказания погоды? § 23. ПОНЯТИЕ О КЛИМАТЕ Климатом называют многолетний режим погоды, т. е. совокупность и последовательность смены погоды в данной местности, зависящей от ее географических условий. Многолетний режим погоды оказывает влияние на всю неживую и живую природу. Почва, водоемы, растительность, животный мир находятся в тесной зависимости от климата. Например, в экваториальной области, где земная поверхность получает много тепла и влаги, растут влажные вечнозеленые леса. А области, расположенные около тропиков, тепла получают почти столько же, сколько на экваторе, но им не хватает влаги, и поэтому они покрыты скудной пустынной растительностью. Большая часть нашей страны занята хвойными лесами. Хвойные породы деревьев приспособились к суровому климату: к холодной продолжительной зиме, короткому теплому лету, к достаточному количеству осадков. Один из выдающихся русских ученых — А. И. Воейков назвал реки продуктом климата. Действительно, многоводие рек, их режим, замерзаемость зависят от климата: большинство наших рек замерзает на холодный период, а весной при таянии снега разливается, выходит из берегов. Климатические условия оказывают влияние на образование разнообразных типов почв. Большое влияние климат оказывает на некоторые отрасли народного хозяйства, особенно на сельское хозяйство. Знания о климате используются в транспорте, строительстве, в курортном деле и других отраслях народного хозяйства. Как формируется климат? В определении понятия климата указан основной признак — многолетний режим погоды. Соответственно погодообразующие факторы являются и климатообразующими. Климат формируется в результате сложных взаимодействий солнечной радиации и циркуляции воздуха с поверхностью земли. Климатообразующие факторы сами зависят от географических условий данной местности, к которым в пер
вую очередь относится широта места, определяющая угол падения солнечных лучей, получение определенного количества тепла. Поступление тепла от ХЗолнца зависит не только от широты места, но и от поверхности и прежде всего распределения суши и моря. Над водной поверхностью формируется климат морской: с плавным ходом температуры, с небольшими суточными и годовыми амплитудами, большой облачностью, равномерным и достаточным количеством осадков. Над сушей образуется континентальный климат, отличающийся от морского резкими перепадами температур как в течение суток, так и года, меньшей облачностью, неравномерным выпадением осадков (в теплый период больше, чем в холодный). Например, Валенсия, расположенная на западном побережье Ирландии, находится под непосредственным влиянием Атлантического океана и имеет среднюю температуру самого теплого месяца -j-15,2°C, а холодного +7,ГС, т. е. годовая амплитуда. 8,1°. С удалением от океана повышается средняя температура самого теплого месяца и понижается средняя температура самого холодного, растет амплитуда годовых температур. Например, в Нерчинске (Восточная Сибирь) годовая амплитуда достигает 53,2°. Большая роль в формировании климата принадлежит рельефу: горные хребты и котловины, равнины, холмы, речные долины, овраги создают особые условия климата. Горы нередко являются климаторазделами. Так, Кавказское побережье Черного моря имеет климат влажный, субтропический: теплую зиму (средняя температура самого холодного месяца выше 0°), большое количество осадков. За горами — на Северном Кавказе удерживается морозная зима, выпадает малое количество осадков, часты засухи и пыльные бури. Главная причина в том, что Северный Кавказ отделен высокими горами от влажных и теплых ветров, которые все тепло и влагу Черного моря оставляют на западных склонах Кавказских гор. На климат большое влияние оказывают морские течения. Академик В. В. Шулейкин назвал теплые течения «отопительными трубами нашей Земли». Теплые течения переносят огромное количество тепла из более низких широт в более высокие, холодные течения переносят холод из более высоких широт в низкие. Тепло и холод передаются воздуху, поэтому в местах, которые омываются теплыми течениями, годовая температура выше на 5—10°, чем на этих же широтах, омываемых холодными течениями. Итак, климат зависит от широты места, разнообразия поверхности (прежде всего суша или море), морских течений, рельефа, высоты места над уровнем моря, удаленности от моря. Поверхность Земли оказывает влияние на формирование климата не только через распределение солнечной радиации, но
и циркуляцией воздуха. Влияние моря и суши на климат происходит через движение воздушных масс. Климаты Земли. Различные географические условия, влияющие на климат, определяют его разнообразие. Изучая климат, ученые с давних времен пытались найти основные закономерности в его распределении. Основным климатообразующим фактором является солнечная радиация, от которой зависит распределение тепла — важнейшего элемента климата. А тепло на земной поверхности распределяется зонально, поэтому и климаты на Земле зональны. Ученые выделяют экваториальный климат, два тропических, два умеренных, два полярных (арктический, антарктический) и переходные — два субэкваториальных, два субтропических и два субполярных (субарктический и субантарктический). В каждой климатической зоне имеются внутренние различия, по которым выделяются отдельные климатические области. » Климат экваториального пояса занимает области бассейнов рек Конго, Амазонки, побережье Гвинейского залива, Зондские острова. В экваториальном поясе происходит увлажнение тропического воздуха, принесенного пассатами. Формируется экваториальный воздух при пониженном давлении, слабых ветрах и при высоких температурах. Ввиду небольшой разницы в высоте Солнца в течение года годовой ход температур выражен слабо, средняя температура колеблется от +25 до +28°С. Сохраняется высокая относительная влажность—70—90%. Высокое положение Солнца над линией горизонта в течение круглого года обусловливает сильный нагрев поверхности Земли, а от нее и воздуха. Нагретый воздух, насыщенный водяными парами, в условиях пониженного давления поднимается вверх. Водяные пары конденсируются, на небе появляются кучевые облака, которые к полудню покрывают все небо. Процесс поднятия воздуха продолжается, кучевые облака переходят в кучево-дождевые, из которых после полудня выпадают ливневые осадки. В этом поясе годовое количество осадков превышает 2000 мм. Есть места, где количество осадков увеличивается до 5000 мм. Осадки в течение года распределяются равномерно. Высокие температуры в течение круглого года, большое количество осадков создают условия для развития на суше богатой растительности — влажных экваториальных лесов. Климат субэкваториальных поясов распространен на огромных пространствах Бразильского нагорья (в Южной Америке), в Центральной Африке (к северу и востоку от бассейна реки Конго), в Азии (на полуостровах Индостан, Индокитай), в Северной Австралии. Самой характерной особенностью климата этого пояса является смена воздушных масс по сезонам: летом вся область занята экваториальным воздухом, зимой — тропическим. В результате выделяются два сезона: влажный (летний) и сухой (зимний). В летний сезон климат мало чем отличается от экваториального.
Большая влажность воздуха, поднятие его на высоту создают условия для образования облаков и обильного выпадения осадков. В этом поясе расположены места с наибольшим количеством осадков. Резко изменяются условия в зимний период, когда над территорией распространяется сухой тропический воздух. Устанавливается сухая погода, выгорают травы, а деревья сбрасывают листву. Для растительного покрова субэкваториального пояса характерны саванны. Климаты тропических поясов распространены по обе стороны от тропиков как на океанах, так и на материках, между саваннами и субтропиками. В условиях повышенного давления и малой облачности здесь формируется тропический воздух, отличающийся высокими температурами. Средняя температура самого теплого месяца превышает -j-30°C, в отдельные дни температура повышается до -|-50оС, а температура поверхности почвы—до +80°С. Ввиду повышенного давления и нисходящих потоков воздуха конденсации водяных паров почти не происходит. Поэтому осадков на большей части тропических поясов выпадает мало, менее 250 мм. Это вызывает образование величайших пустынь в мире — Сахары, Калахари, Западно-Австралийской, пустынь Аравийского полуострова. Но в тропических поясах климат не везде засушлив. На восточных берегах материков,, там, где пассаты дуют с океанов, выпадает большое количество осадков (Большие Антильские острова, восточное побережье Бразильского плоскогорья, восточное побережье Африки в южном полушарии). Климат этих обла-: стей немногим отличается от экваториального, хотя годовые колебания температуры значительны, так как больше разница в высоте Солнца по сезонам. Ввиду большого количества осадков и довольно высоких температур в этих местах растут влажные тропические леса. Климаты субтропического пояса занимают большие пространства, тянущиеся полосой примерно между 25 и 40° широты в обоих полушариях. Для этого пояса характерна смена воздушных масс по сезонам: летом вся территория пояса занята тропическим воздухом, зимой — умеренным. Таким образом, в субтропическом поясе наблюдаются два климатических режима— умеренный и тропический. Выделяют несколько областей в западных частях материков: область Средиземного моря в Европе, Калифорния в Северной Америке, северная часть Чили в Южной Америке, юго-запад Африки и Австралии. Особенности климата в этих областях состоят в том, что летом сюда перемещается область высокого давления из тропиков, где формируется тропический сухой воздух. В результате устанавливается сухая солнечная пагода. Зимой сюда приходит воздух умеренных широт, проходит фронт, на котором образуются Циклоны. С ними связана облачность и выпадение осадков. Зима
теплая (средняя температура самого холодного месяца +8°С), влажная (с выпадением значительных дождей, которые нередко приводят к наводнениям на реках). Этот климат иногда называют с р е д и з е м н о м о р с к и м. Иной климатический режим наблюдается в областях Восточ* ной Азии, юго-восточной части Северной Америки. Летом сюда поступают влажные тропические массы воздуха с океанов (летние муссоны), приносящие большую облачность и осадки. Зимние муссоны приносят потоки континентального сухого воздуха умеренных широт. Температура самого холодного месяца выше 0°, но 'значительно ниже, чем в областях на западе материков. В Восточной Турции, Иране, Афганистане, Большом бассейне Северной Америки в течение круглого года преобладают сухие массы воздуха: летом — тропического, зимой — континентального воздуха умеренных широт. Лето здесь знойное, засушливое, зима короткая, влажная, хотя общее количество осадков не превышает 400 мм. Нередко в зимний период наблюдаются морозы, выпадает снег, но устойчивого снежного ^токрова не образуется. Суточные амплитуды температур велики (до 30°), большая разница и между самым теплым и самым холодным месяцами. В центральных областях материков расположенышустыни. Вопросы. 1. Чем климат отличается от погоды? 2. Какие причины влияют на климат местности? 3. Какие климатические области имеются в жарком поясе Земли? § 24. КЛИМАТ УМЕРЕННЫХ ПОЯСОВ. ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА Климат умеренных поясов распространен между субтропиками и тундрой, т. е. примерно между 40° с. и ю. ш. и полярными кругами. В южном полушарии преобладает океанический климат. В северном полушарии на огромных пространствах суши климат довольно различен, в нем выделяют три района: западный, центральный и восточный. В Западной Езропе, Западной Канаде, а также на юге Чили преобладает морской воздух умеренных ш и р о т, приносимый западными ветрами с океанов. Он содержит большое количество влаги и дает много осадков (500—1000 мм в год). Осадки распределяются в течение года равномерно, засушливых периодов не наблюдается. Ввиду большого влияния океанов температурный ход плавный, годовые амплитуды невелики. Похолодания приносят арктические воздушные массы, температура зимой бывает ниже 0°. В это время наблюдаются обильные снегопады. Лето длинное, прохладное, без резких изменений погоды. На северо-востоке Китая, нашем Дальнем Востоке климат муссонный. Зимой поступают холодные континентальные массы воздуха из центральных областей материка. Температура самого холодного месяца от —5 до — 25°С. Летом дуют влажные муссоны с океанов, принося большое количество осадков.
‘ В средней полосе России, на Украине, севере Казахстана, юге Канады формируется континентальный воздух умеренных широт. Нередко в холодное время года поступают арктические массы воздуха с низкими температурами. Зима здесь длинная, морозная, снежный покров удерживается в течение 2—6 месяцев. Лето короткое, теплое. Количество осадков по мере продвижения на восток уменьшается (от 600 до 200 мм). Характерные особенности климата этих районов: резкие перепады температур в течение всего года, неравномерное распределение осадков, засухи. К северу от умеренного пояса в северном полушарии и к югу в южном полушарии расположены переходные пояса — субарктический и субантарктический, для которых характерна смена воздушных масс по сезонам: летом—воздух умеренных широт, зимой — арктический (антарктический). В северном полушарии эта территория занята тундрой. Лето здесь короткое, прохладное, со средней температурой самого теплого месяца от +12 до 0°С, с небольшим количеством осадков (в среднем 200 мм), с частыми возвратами холодов. Зима длинная, сильно морозная, метельная, с глубокими снегами. В полярных поясах (арктическом и антарктическом) формируются холодные массы воздуха в условиях повышенного давления. Характерная особенность климата этих поясов — наличие длинных полярных ночей и полярных дней. Их продолжительность увеличивается до 6 месяцев на полюсах. В летнее время Солнце, хотя оно и не заходит за линию горизонта, находится очень низко, и его лучи приносят мало тепла. За короткое лето снег и льды не успевают растаять, поэтому здесь сохраняются многолетние льды. Они покрывают мощным слоем Гренландию и Антарктиду. Многолетние льды плавают и в Северном Ледовитом океане. Холодный воздух, скопившийся над полярными областями, сбрасывается сильными ветрами в умеренный пояс. На окраине Антарктиды наблюдаются ветры со скоростью более 100 м!сек. Изменение климата. При добыче осадочных полезных ископаемых— каменного угля, торфа, сланцев — часто находят отпечатки листьев, а иногда целые обуглившиеся стволы деревьев, кости животных, живших миллионы лет назад. Это не что иное, как «отпечатки» климатов прошлого. Каменный уголь — полезное ископаемое растительного происхождения. Но если его находят в Воркуте, на островах Шпицбергена и даже подо льдами Гренландии, то можно сказать с уверенностью, что в этих местах в далеком прошлом климат был теплым и влажным, развивалась настолько богатая растительность, что из нее образовался каменный уголь. Глубоко от поверхности Земли найдены мощные слои каменной калийной соли. Эти слои могли образоваться в условиях жаркого сухого климата, когда испарение было настолько велико,
что замкнутые соленые бассейны высыхали, на дне их отлагались залежи соли. Но не все находки повествуют о теплом или сухом и жарком климате. Имеются и другие «отпечатки», свидетельствующие о холодном ледниковом климате. Например, в центральной части Восточно-Европейской равнины имеются огромные валуны из гранита. В районе Москвы гранитные породы залегают на глубине в 3—4 тыс. м. Ясно, что валуны на поверхности не местного происхождения. Действительно установлен период, когда на севере лежал мощный ледник, а от него на юг языками стекал лед, который переносил горные породы на далекие расстояния. Так гранитные валуны с территории нынешней Финляндии и Карелии были принесены ледником в район Москвы. Приведенные примеры показывают, что на протяжении истории развития Земли климат сильно изменялся. Ученые полагают, что в наше время происходит некоторое потепление и увлажнение климата, которое вызвано усилением общей циркуляции атмосферы, более интенсивным обменом воздушных масс между тропическими и полярными областями. Причиной изменения общей циркуляции атмосферы считают усиление солнечной деятельности. Вопросы. 1. Каков климат умеренных поясов Земли? 2. В чем отличие морского климата от континентального? 3. Каковы особенности климата в полярных поясах Земли? 4. Почему можно утверждать, что климат на Земле изменился?
ЖИВАЯ ПРИРОДА. БИОСФЕРА ОБЩЕЕ ПОНЯТИЕ О БИОСФЕРЕ § 25. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О БИОСФЕРЕ Понятие о биосфере1 появилось в науке еще в XIX в. Академик В. И. Вернадский (1863—1945) под биосферой понимал область земного шара, занятую живым веществом (совокупность живых организмов). Границы биосферы определяются условиями, в которых возможна жизнь. Она включает в себя нижнюю часть атмосферы (тропосферу), в которой обитают споры и мельчайшие микроорганизмы, встречающиеся на высоте более 10 км; всю водную оболочку (гидросферу)— жизнь в ней проникает до самого дна (около 11 км) и верхнюю твердую часть поверхности Земли (литосферу)—на глубине до 3 км обнаружены микроорганизмы в нефтеносных слоях горных пород. С возникновением жизни на Земле между органическим миром и неживой природой установились тесные взаимозависимости. Организмы, получая пищу из неживой природы, оказывали в свою очередь активное воздействие на все оболочки Земли. Из общего количества живого вещества в биосфере значительная доля приходится на сухопутные организмы, причем все животные составляют только 1—3% от массы всех растений. На суше уменьшение количества живого вещества наблюдается при движении от экватора к полюсам. Во влажных тропиках масса растений на 1 га составляет 500 т, а в тундре всего 12—25 т. Решающую роль в образовании биосферы сыграло появление растений на Земле. Выделение кислорода в процессе жизнедеятельности растений способствовало усилению обмена между живой и неживой природой, что привело к бурному развитию различных форм жизни. Растения за миллиарды лет своего существования очистили атмосферу от углекислого газа и в течение последних 50 млн. лет поддерживают постоянный газовый состав (21% кислорода и 78% азота). Зеленым растениям человечество обязано накоплением в недрах Земли различных ресурсов: каменного угля, торфа, горючих газов и сланцев. Наконец, растения способствовали образованию на поверхности суши нового вещества — почвы. 1 От греч. слов биос — жизнь, сфера — шар.
Организмы поглощают из окружающей среды химические элементы и строят из них свои тела. В общем большом количестве элементов имеется около 20, которые обязательно входят в состав живого вещества,— углерод, водород, кислород, азот, фосфор, железо и др. На долю кислорода приходится 65—70% веса живого вещества, а на долю кислорода вместе с углеродом, водородом и азотом — 98%. Таким образом, биосфера формировалась и преобразовывалась под воздействием живых организмов. Непрерывное взаимодействие живой и неживой природы осуществляется благодаря бесконечному круговороту веществ в природе. С развитием живого вещества на Земле постоянно расширяется его воздействие на неорганическую природу. В биосфере все время совершается круговорот вещества. Из неживой природы химические элементы переходят в живые организмы, из одного живого организма в другой, затем снова возвращаются в неживую природу. Различают два типа круговорота: геологический — круговорот веществ между океаном и сушей и биологический — циркуляция веществ между почвой, растениями и животными. В биологическом круговороте можно выделить несколько циклов: первый — взаимодействие элементов почвы и микроорганизмов; второй — усвоение растениями веществ, образованных в первом цикле; третий — усвоение животными органических веществ, образованных растениями и микроорганизмами; четвертый— отмирание растений и гибель животных, продукты распада снова поступают в биологический круговорот. Чтобы биосфера продолжала существовать, чтобы химические и биологические процессы в ней не прекращались, необходимо постоянное участие в круговороте биологически важных элементов (кислорода, водорода, углерода, азота и др.). Покажем это на нескольких примерах. Для образования органических веществ растениями, для их жизнедеятельности необходим углекислый газ. Если бы не было его притока, растения погибли. Источником азота для образования органических веществ служат азотсодержащие вещества почвы и воды (нитраты). Растения усваивают азотсодержащие вещества из почвы, которые затем поступают в животные организмы. Когда животные и растения умирают, то гнилостные бактерии разрушают продукты распада до аммиака. Аммиак превращается бактериями в азотсодержащие вещества, и цикл завершается. Клубеньковые бактерии бобовых могут усваивать азот непосредственно из воздуха и отдавать его растениям. В великий круговорот веществ включены не только неорганические вещества, но и живые существа. Различают три группы живых существ: первая группа (в основном это зеленые расте
ния), которая из неорганических веществ создает органические. Вторая группа, которая питается за счет органических веществ, ’ созданных организмами первой группы. В этой группе можно выделить растительноядных животных, которые питаются растениями, и плотоядных животных, которые питаются растительноядными. Третья группа включает организмы (бактерии, грибы), которые разлагают органические вещества. Они прекрасно живут в разных условиях и обходятся любой пищей, их не пугают ни выс'окие, ни низкие температуры, ни высокое давление, ни соленость— были бы вода и пища. Бактериям принадлежит огромная роль в биологическом круговороте веществ. Жизнь растений и животных определяется условиями их существования. Например, в суровом и холодном климате, где почва промерзает на большую глубину, не могут расти деревья. Показателем неразрывной связи живых организмов со средой обитания является способность их вырабатывать различные приспособления к тем или иным условиям существования. Растения и животные в местах своего обитания находятся в тесной связи друг с другом. Совместное существование растений или животных на определенном участке и при определенных условиях называют сообществом. Растительное сообщество называют фитоценозом, животное— зооценозом. К растительным сообществам относятся леса, луга, поля. Границы зооценоза, как правило, совпадают с фитоценозом. Поэтому говорят о животных леса, луга, поля, пруда, озера. Все растения и животные, населяющие среду обитания с более или менее однородными условиями существования, представляют собой биоценоз. Биогеоценоз — это своего рода сообщество растений и животных, находящихся в постоянном взаимодействии и непосредственном контакте с почвой или водной средой. Биогеоценоз может занимать участок от нескольких квадратных метров до многих квадратных километров. Примером биогеоценоза является небольшое озеро или пруд. Огромную роль в изменении и формировании новых биогеоценозов играет человек. Человеком распаханы многие сотни миллионов гектаров почвы — на них уничтожен естественный растительный покров и создан новый — из культурных растений; созданы многие тысячи крупных и мелких водоемов, изменивших климат, растительность и животный мир расположенных рядом территорий; горные разработки перевернули многие миллиарды кубометров грунта и горных пород; на огромных территориях сведены леса — главные поставщики кислорода и регуляторы водного режима суши. Используя природные ресурсы, человек вызывает и отрицательные последствия: загрязнение воздуха и водоемов, безмерное уничтожение лесов, неумеренный вылов рыбы, распашку территорий с почвами, которые легко поддаются эрозии. Все это
в н^ше время вызывает тревогу и остро ставит вопрос о н еобхо-димости охраны природы. Охрана природы стала для населения земного шара одной из первоочередных задач. Основной смысл ее заключается в том, чтобы рационально использовать природу, способствуя сохранению и преумножению ее богатств. В Советском Союзе и других социалистических странах охрана природы вошла как обязательный элемент в программу создания коммунистического общества. Верховный Совет СССР в 1972 г. и Верховные Советы всех союзных республик приняли законы об охране природы. В речи о 50-летий Советского государства Л. И. Брежнев говорил: «Хозяйственное, рачительное использование естественных ресурсов, забота о земле, о реках и чистом воздухе, о растительном и животном мире — все это наше кровное коммунистическое дело. Мы должны сохранить и украсить нашу землю для нынешнего и будущего поколений советских людей»1. Вопросы и задание. 1. Что называют биосферой? 2. Чем биосфера отличается от других земных оболочек? 3. Каковы границы биосферы? 4. Почему в природе происходит постоянный круговорот веществ? 5. Что такое сообщество, биоценоз, биогеоценоз? 6. Почему рациональное использование природы требует знания законов, управляющих ее развитием? 7. Подготовьте сообщение, об охране природы в СССР (по указанию преподавателя). ПОЧВА § 26. СОСТАВ И СТРОЕНИЕ ПОЧВЫ. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПОЧВ В СССР Почвой называют рыхлый тонкий слой земной коры, образовавшийся в результате взаимодействия климатических факторов, растительных и животных организмов с горными породами. Основоположником современной науки о почве — почвоведения— был В. В. Докучаев (1846—1903). Он установил, что почва — самостоятельное природное тело, которое обладает только ему присущими свойствами и строением. К факторам почвообразования относят материнскую породу (верхняя разрыхленная часть горных пород), климат, растительность, рельеф местности, состав живых организмов, обитающих в почве. Почва состоит из минеральных и органических веществ. М и-неральные вещества образовались в результате разрушения горных пород под воздействием физических и химических факторов. В органическую часть почвы входят неразложившиеся и слаборазложившиеся остатки растений, животных, микроорга 1 50 лет великих побед социализма. М., 1967, с. 33.
низмы, которые превращают органические вещества в минеральные. В процессе разложения органических веществ в почве образуется перегной (гумус), который играет большую роль в плодородии почвы. Перегнойные вещества улучшают физические, химические и биологические свойства почвы: они удерживают воду, что позволяет обеспечивать ею растения; придают почве темную окраску, способствуя тем самым лучшему поглощению солнечных лучей. Обладая плохой теплопроводностью, перегнойные вещества предохраняют почву от резких колебаний температуры. Почва служит средой обитания для многочисленных насекомых и их личинок, дождевых червей, позвоночных животных, которые улучшают свойства почвы: рыхлят ее, разлагают органические остатки, изменяют химические свойства. Почва служит основным источником влаги для растительности. По потребности в воде различают водолюбивые растения— гидрофиты, которым необходимо много воды (белая кувшинка, лотос); влаголюбивые растения — гигрофиты, живущие в условиях избыточного увлажнения (калужница, сусак); растения со средней потребностью во влаге— мезофиты (роза, астра, сирень); растения, потребляющие очень небольшое количество воды,— ксерофиты (кактус, агава, полынь). Важные свойства почвы — водопроницаемость и влагоемкость. Водопроницаемость характеризуется способностью почвы пропускать через себя воду. Например, песчаные почвы водопроницаемы, они плохо задерживают влагу, а глинистые почвы плохо пропускают воду, затрудняя доступ ее к растениям. Вл аго емкостью называют способность почвы вмещать и удерживать то или иное количество воды. Чем мельче частицы почвы, тем больше влагоемкость почвы, но при этом уменьшается ее водопроницаемость. Атмосферный воздух проникает в почву, создавая условия для прорастания семян, развития корневой системы, окисления находящихся в почве органических и минеральных веществ. Чем больше кислорода в почве, тем лучше развиваются растения, поэтому для лучшего проникновения атмосферного воздуха в почву ее рыхлят и вспахицают. Химический состав почвы говорит прежде всего о том, богата или бедна она различными элементами, необходимыми растениям. Основные питательные элементы для растений — кальций, магний, сера, калий, фосфор, железо. Других элементов (к ним относят бор, медь, молибден, марганец, йод и др.) в почве незначительное количество, но роль их также велика. Каждая местность имеет свои почвы, отличающиеся от других составом и свойствами. Образование отдельных типов почв связано с различными почвообразовательными породами, климатом и особенностями растений. В. В. Докучаев выделил 10 основных типов почв, в настоящее время их насчитывают более 100.
На территории СССР от Северного Ледовитого океана до южных границ размещается полосами (зонами) несколько типов почв: тундровая зона с преобладанием арктических, торфянисто-глеевых и горно-тундровых почв; лесная зона с подзолистыми, дерново-подзолистыми и болотными почвами; лесостепная зона с преобладанием серых лесных почв; степная зона с различными черноземными почвами; зона пустынь и полупустынь с каштановыми, бурыми и сероземными почвами (со значительным количеством солонцов и солончаков). Болотные и заболоченные почвы встречаются в тундре и тайге (в пониженных и заболоченных местах). Они находятся в условиях избыточной влажности, что затрудняет проникновение в почву воздуха и способствует процессам гниения. Низкие температуры на севере затрудняют распад органических веществ в почве. Сверху находится торфяной горизонт, который книзу постепенно темнеет. Состоит он из малоразложившихся остатков болотной растительности. Его мощность бывает от нескольких сантиметров до метра. Под торфяным горизонтом располагается горизонт, состоящий из вязкой синеватой глины (глея), реже из супеси. Так как эти почвы содержат свыше 5% гумуса, то они могут использоваться в сельском хозяйстве. Для этого надо производить осушение и рыхление, усиливая приток кислорода в почву, и вносить известь и минеральные удобрения. Подзолистые и дерново-подзолистые почвы — наиболее распространенные почвы в Советском Союзе. Они покрыты лесами и луговой растительностью. В лесах отчетливо выделяется верхний слой почвы, который состоит из полуразложив-шихся остатков листьев, хвои, веток. Это лесная подстилка, которая имеет мощность 10—15 см. Затем располагается перегнойный горизонт, состоящий из комков различной величины, которые легко растираются. Наиболее характерно для этих почв наличие подзолистого горизонта, состоящего из промытых песчаных масс, напоминающих по виду золу (откуда и название их). Материнские породы обычно представлены наносами из глинистых, песчаных, валунных и других пород. Для повышения плодородия этих почв необходимо введение севооборотов с посевом высокоурожайных культур, внесение органо-минеральных удобрений и углубление пахотного слоя. Черноземные п о ч в ы образовались подстепной растительностью, они характерны для степных и лесостепных областей. Верхний перегнойный горизонт имеет зернистую или мелкокомковатую структуру. Перегноя содержится от 5 до 20%, мощность горизонта до 2 м. Обилие перегноя объясняется следующими причинами: большой массой органических веществ, образованных растительностью, недостатком влаги и медленным разложением органических остатков.
Для сохранения плодородия черноземных почв необходимо обеспечивать их достаточным количеством влаги, создавая полезащитные полосы, сооружая пруды и водоемы и проводя борьбу с оврагами. Большое значение имеет правильный севооборот и безотвальная пахота почвы. В Советском Союзе, где разнообразны климат и почвы, пути повышения плодородия почвы для различных районов неодинаковы. На юге, в засушливых районах проводятся работы по орошению и сохранению влаги в почве, в северных районах — по осушению болот и обработке почв, в средней полосе — по внесению минеральных и органических удобрений. Для повышения плодородия почвы человек должен обеспечивать ее достаточным количеством минеральных и органических удобрений, снабжать земледельцев новыми, более совершенными машинами по обработке и агротехнике почвы, развивать химическую промышленность, создающую новые виды удобрений, осушать и орошать огромные массивы земли, создавать высоко-продуктивые сорта культурных растений. Вопросы и задания. 1. Что называют почвой? 2. Из каких основных частей состоит почва? 3. Чем обусловлен механический состав почвы? 4. Охарактеризуйте коротко основные горизонты почвы (на примере одной из почв Советского Союза). 5. Назовите основные типы почв в СССР. 6. Сравните между собой подзолистые и черноземные почвы. 7. Что необходимо для улучшения плодородия почвы? РАСТЕНИЯ § 27. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАСТЕНИЯХ Растениям принадлежит основная роль в биосфере. Мир растений чрезвычайно разнообразен, и растительность встречается на земном шаре повсюду — от холодных областей Арктики до ледяного материка Антарктиды. Леса занимают около ’Д поверхности суши. Большие территории заняты степями, лугами, болотами, полями. Разнообразная растительность находится в океанах, морях и пресных водоемах. У большинства растений имеются следующие органы: корни, стебли, листья, цветки и плоды. Корень — подземный орган растения (рис. 21). С его помощью растение укрепляется в почве, получая из нее воду и минеральные соли. Корни растений служат для откладывания запасных питательных веществ и для вегетативного размножения. У некоторых растений имеются воздушные корни (орхидеи). Корни бывают главные, боковые и придаточные. Совокупность всех корней называют корневой системой. Если в корневой системе отчетливо выделяется главный корень, то ее называют с т е р ж н е в о й (мак, люпин и др.). Наиболее
Рис. 21. Различные виды корней: 1 — нитевидный; 2 — веретеновидный; 3 —репчатый; 4 —ветвистый; 5— мочковатый мощно главный корень развивается у растений пустынь, достигая 15 м и более (селин, песчаная акация). Мочковатая корневая система характеризуется или отсутствием главного корня, или развитием его наравне с боковыми, образующими мощный пучок тонких корней. Мочковатая система корней развита у злаков. Ученые подсчитали, что длина корней одного растения озимой ржи может составлять свыше 600 км с общей их поверхностью до 230 кв. м. Придаточные корни возникают на стебле или листьях. Так, помидоры, картофель после окучивания образуют много придаточных корней, которые укрепляют растение и усиленно снабжают его питательными веществами. У плюща и ряда других растений придаточные корни играют роль присосок, которыми растение п р и к р еп л я етс я к qnope. Корни моркови, свеклы, репы являются хранилищем запасов питательных веществ. У таких растений, как георгин, ятрышник, чистяк, на придаточных корнях образуются корневые клубни, в которых откладываются запасы органических веществ. Стебель — важнейший орган растения, на котором расположены листья, почки, цветки и плоды. Стебель проводит воду и питательные вещества от корня к листьям и другим органам. В стебле также откладываются запасы питательных веществ (капуста, сахарный тростник), за счет него можно производить вегетативное размножение (крыжовник, малина, смородина). На стебле различают у з л ы (место прикрепления листьев), междоузлия (участки стебля между двумя узлами) и почки. Стебли бывают деревянистыми (стволы) и травянистыми. Стебель может быть незначительной высоты и толщины, как у
многих травянистых растений, и достигать огромной толщины (секвойя — 30—40 м, баобаб — 10—12 м в окружности) и высоты (секвойя — 120—130 м, эвкалипт — 140—150 м). Внешний вид стеблей разнообразен (рис. 22): по направлению и способу роста стебли бывают прямостоячие (пшеница, подсолнечник), ползучие (земляника, клюква), вьющиеся (хмель, вьюнок), цепляющиеся (тыква, огурец). У некоторых растений стебель остается недоразвитым (находится в зачаточном состоянии) и листья образуют прикорневую розетку (наперстянка, маргаритка). Стебель способен сильно видоизменяться: у боярышника, например, боковые веточки превращены в колючки, которые служат растению для защиты. Стебли могут продолжаться под землей, превращаясь в корневища (ландыш, пырей, ветреница), в мясистые образования в виде клубня (картофель) и луковицы (лук, чеснок). В местностях, где в течение года влаги бывает не очень много, стебель играет роль зеленых листьев (саксаул) или содержит в себе много влаги (кактус, агава). Внутреннее строение стеблей различное, но все они обязательно имеют многочисленные сосуды. По сосудам, расположенным ближе к центру, питательные вещества движутся из корневой системы в листья, т. е. снизу вверх. По сосудам, расположенным ближе к наружной части стебля, питательные вещества из листьев поступают ко всем органам. Если сделать поперечный срез стебля кукурузы, то при рассмотрении в микроскоп можно отчетливо увидеть основные его части. Снаружи находится кожица, внутри мякоти стебля разли- Рис. 22. Формы стеблей и их видоизменения: 1 — прямостоячий; 2— стелющийся; 3 — усики стебля переступня; 4 — цепляющийся; 5 — вьющийся
Рис. 23. Виды листьев и листорасположение: 1 — очередное (п — пластинка, ч —черешок); 2 — супротивное; 3 — мутовчатое. Простые листья: 4 — линейный; 5 — яйцевидный; 6 — сердцевидный; 7 — щитовидный; 8 — стреловидный; 9 — игольчатый. С л о'ж н ы е листья: 10 — парноперистый; 11 — пальчатосложный; 12 — тройчатый
чают группы клеток, которые располагаются в виде пучков. Они разбросаны по всему стеблю. Внутри пучка имеются сосуды. Сосуды, расположенные к внутренней стороне, образуют древесину, к внешней стороне — луб. По древесине питательные вещества поступают от корня, а по лубу — от листьев. У фасоли на поперечном срезе можно заметить, что пучки расположены кольцом и между древесиной и лубом появляется новый слой клеток, который называют камбием; за счет этого слоя образуются новые клетки. У деревянистых растений имеется слой дополнительного камбия, который весной образует более крупные сосуды древесины, а летом — более мелкие с толстыми стенками. В результате такой деятельности получается резкая граница в виде годичных колец. Ширина их зависит от климатических условий, от состава почвы. По числу годичных колец можно узнать возраст дерева. В настоящее время для определения возраста дерева используют буравы, с помощью которых вынимают тонкую пластинку, пройдя через все годичные кольца и не срубая самого дерева. На продольном срезе стебля можно увидеть, что многие сосуды имеют различную форму (длинные, ситовидные, трубочки и т. д.). Лист состоит из листовой пластинки и черешка, В листе происходит образование органических веществ (процесс фотосинтеза) и испарение воды в атмосферу. Иногда листья служат для вегетативного размножения (бегония, колеус). Лист играет большую роль в жизни человека: растения с большим количеством листьев приглушают шум, собирают пыль, а у многих растений листья выделяют летучие вещества (ф и-тонциды), убивающие болезнетворные микробы (тополь, туя, ель). По строению листья делят на простые и сложные (рис. 23). Простой лист состоит из одного черешка и одной пластинки, а сложный —из нескольких пластинок, вполне обособленных друг, от друга, но прикрепленных своими черешками к одному главному черешку. Простые листья бывают цельные (береза, осина, груша), лопастные (дуб, клен), раздельные (одуванчик), рассеченные (картофель, редька). Форма края листа может быть пильчатой (липа, вяз)’, зубчатой (лещина, крапива жгучая), в ые м ч а то й (белена), городчатой (будра). Лист пронизан сетью жилок, которые представляют собой продолжение сосудисто-волокнистых пучков стебля. Они служат для передвижения воды и солей в лист и органических веществ из листа в другие органы. Листья могут прикрепляться к стеблю черешком (сирень, астра) или сидеть прямо н а стебле (тюльпан, гладиолус); у многих растений при основании листа бывают прилистники — мелкие листочки (сныть).
Рис. 24. Клеточное строение листа: 1 — кожица; 2 — столбчатая ткань; 3 — губчатая ткань; 4 — устьица На поперечном срезе листа видно, что он состоит из наружной покровной ткани — эпидермис а,— которая покрыта к у-тикулой, предохраняющей лист от повреждения. По поверхности эпидермиса разбросаны многочисленные поры — устьица; они состоят из двух замыкающих клеток, регулирующих расход воды и газообмен (рис. 24). На 1 кв. мм .листа приходится от 50 до 500 устьиц. Средняя часть листа состоит из столбчатой и губчатой ткани; в ней происходит фотосинтез. Фотосинтез — сложный процесс образования в листьях органических веществ. В чудесной «фабрике» зеленого листа происходит улавливание солнечной энергии и образование за счет этой энергии воды, углекислого газа и органических веществ. Энергия солнца поглощается пигментом зеленого листа — хлорофиллом. Для образования хлорофилла нужны следующие условия: наличие света,, присутствие в почве железа и магния, без которых листья имеют бледную окраску, температура воздуха не должна опускаться ниже 10° С. Хлорофилл обладает важными свойствами, необходимыми для участия в фотосинтезе: он может поглощать солнечную энергию, запасать ее или передавать другим молекулам. Во время фотосинтеза происходит воздействие света на воду, которая освобождает кислород, при этом накапливается химическая энергия в виде нестойкого соединения; этот процесс происходит при участии хлорофилла. Второй момент фотосинтеза заключается в том, что углекислота превращается в сахар, который переходит в крахмал. К. А. Тимирязев в книге «Жизнь растений» раскрыл сущность процессов фотосинтеза. Осенний листопад и пожелтение растений также находятся в связи с фотосинтезом и свойствами хлорофилла. Перед опадением у основания черешка листа образуется слой 94
отделительных клеток, за счет чего лист легко отрывается от стебля. Но перед этим в листьях скапливаются вредные, ненужные для растения вещества, а полезные вещества переходят в стебель и корни (опавшими . листьями не питается почти ни одно животное). Откуда же возникает богатая палитра красок осенью? Оказывается, с наступлением холодов хлорофилл разрушается: в листьях начинают проступать желтые и красные пигменты, а прежде они маскировались зеленым пигментом. Происходит также синтез красных, фиолетовых пигментов, которые придают листьям осеннюю окраску.. Следовательно, осенний листопад — это приспособление растений к условиям существования в умеренном климате. У вечнозеленых растений листья тоже опадают, но постепенно. Так, у ели и сосны они заменяются в течение 5 лет, у пихты — 10—12, у араукарии— 15 лет. § 28. ЦВЕТОК, ОПЫЛЕНИЕ, ОПЛОДОТВОРЕНИЕ. ПЛОДЫ И СЕМЕНА Цветение растений — одно из самых привлекательных явлений природы, приводящее к образованию плодов и семян. Цветок — это видоизмененный побег с укороченным стеблем, листья которого превратились в его отдельные части. Цветок обычно сидит на цветоножке. Он состоит из зеленых чашелистиков, которые или срастаются между собой (шалфей, будра), или свободны (лютик, пастушья сумка). Чашечка защищает венчик, иногда видоизменяется в летучку и служит для разноса плодов (одуванчик, осот, бодяк и др.). Венчик состоит из лепестков, окрашенных в разные цвета. Форма венчика чрезвычайно разнообразна, главное его назначение— привлекать своим цветом, запахом и нектаром опылителей (рис. 25). Органами размножения являются тычинки и пестик. Каждая тычинка имеет тычиночную нить и пыльник. Пыльник, состоит из двух половинок, соединенных связником. К связнику прикрепляется тычиночная нить. Пыльца у ветроопыляемых растений мелкая и сухая, а у опыляемых насекомыми крупная и липкая. Если тычинок не более 12, з Рис. 25. Схема строения цветка: 1 —• завязь; 2 — столбику 3 — рыльце (на рыльце прорастающая пыльца); 4 — тычинки; 5 — часть околоцветника
то, говоря о растении, указывают их число, если больше 12, то отмечают, что растения многотычинковые. Число пестиков также различно. Пестик состоит из нижней части (з а в я з и), средней (столбик а) и верхней (рыльца). Растение, у которого пестичные и тычиночные цветки находятся на одном и том же экземпляре, называют однодомным (огурец, тыква, дуб, береза и др). Если мужские и женские цветки находятся на разных растениях, то их называют двудомными (конопля, ива, осина и др.). У бесполых часть цветков утрачивает тычинки и пестики (василек, подсолнечник). Мелкие цветки часто бывают собраны в соцветия разной формы: кисть (черемуха), щиток (боярышник), метелка (овес), сережка (береза), колос (пшеница), початок (кукуруза), зонтик (морковь, петрушка), головка (клевер), корзинка (подсолнечник) (рис. 26). Опыление — это перенос пыльцы с тычинок на пестик. Если пыльца с тычинок переносится на свой же пестик, то происходит самоопыление (фиалка, яснотка, звездчатка, горох;'соя, пшеница, ячмень, овес, просо и др.). Если пыльца с тычинок одного растения переносится на пестик другого, то происходит перекрестное опыление. Большая часть растений опыляется перекрестно, причем в основном за счет насекомых и только десятая часть растений — ветром. Цветки имеют ряд приспособлений для опыления насекомыми: яркую окраску и сильный запах, которые должны 8 9 10 11 12 13 Рис. 26. Схема соцветий: /•—кисть; 2 — щиток; 3 — метелка; 4 — колос простой; 5—колос сложный; 6 — початок; 7зонтик простой; 8 — зонтик сложный; 9 — головка; 10 — корзинка; // — развилина; /2 —извилина; /3 — завиток
привлекать опылителей, а‘в награду опылители получают пыльцу и сладкий нектар. Насекомые прихватывают пыльцу с собой на лапках, брюшке . и переносят на другое растение, производя тем самым процесс опыления. Если нектар спрятан неглубоко, то растения опыляют мухи, жуки. Если нектар спрятан глубоко, то его могут достать насекомые с длинным язычком (пчелы, шмели). Иногда у растений (табак) цветки имеют длинные трубки, в которые проникают только длинные хоботки бабочек. Если стоит дождливая погода, то насекомые мало летают и не переносят пыльцу, образуется много пустоцветов — неопы-ленных растений. У ветроопыляемых растений (рожь, кукуруза) цветки невзрачны, в них не образуется нектара, зато тычинки имеют длинные нити, которые, свешиваясь, позволяют ветру беспрепятственно переносить пыльцу. Пыльцы производится много, и при таком малоэффективном способе опыления ее очень много пропадает. У растений имеются различные приспособления, которые обеспечивают перекрестное опыление, позволяющее избежать самоопыления. У ветроопыляемых растений цветки часто раздельнополые; у растений, опыляемых насекомыми, в большинстве случаев тычинки созревают быстрее, чем формируется пестик. У медуницы, незабудки, дербенника цветки имеют неодинаковые по длине тычинки и пестики. Оплодотворение. Пыльца, попавшая на рыльце пестика, начинает прорастать. Образовавшаяся при этом пыльцевая трубка растет по направлению к семяпочке (достигая иногда в длину 2 см, например у кукурузы). Конец пыльцевой трубки разрывается, и оттуда выходят две мужские клетки. Одна из них сливается с женской яйцеклеткой, а другая — со вторичным ядром зародышевого мешка. Происходит двойное оплодотворение. Оплодотворенная клетка несет в себе наследственные признаки мужского и женского растения. Семяпоч.ка превращается в семя, а завязь—в пл од. Оплодотворенное вторичное ядро путем деления образует запасную вторичную ткань, необходимую для развития зародыша. Плоды и семена. В образовавшемся зародыше возникают семядоли: у однодольных — одна, у двудольных—• две. Образуется также корешок, подсемядольное колено и почечка. Питательные вещества находятся в семядолях. Процесс созревания плодов и семян у разных растений протекает за разное время. У раннецветущих плоды созревают быстро (за 2—3 недели), у многих растений—за 2—3 месяца. Плоды подразделяют на сухие и сочные. Сухие бывают односемянные (нераскрывающиеся), например семянка, орех, зерновка, и многосемянные (раскрывающиеся), например боб, стручок, коробочка (рис. 27).
Рис. 27. Виды плодов: Сочные. Ягода: 1 —смородина; 2 •—крыжовник; ягодообразные: 3 — ар-буз; 4 — огурец; костянка: 5 — слива; многосемянная костянка: 6 — боярышник. Сухие: 7 — боб; 8 — стручок; 9 — желудь; 10 — зерновка У сочных плодов выделяют костянку (вишня, слива, персик), ягоду (помидор, виноград, крыжовник), сложные плоды (малина, земляника), ягодообразные (арбуз, огурец, яблоко, груша). Созревшие плоды и семена распространяются различными способами, широко расселяясь на поверхности земли. Ветром переносятся плоды одуванчика, осота, бодяка, кипрея и др., снабженные волосистыми хохолками. Плоды и семена многих деревьев (клен, ясень, береза, осина) переносятся крылатками. В пустынных просторах летят по ветру крылышки-пропеллеры саксаула; ряд. растений (качим, рогачка) приобрели форму шара — они легко отрываются и перекатываются ветром (за что и получили название «перекати-поле»), В од ой переносятся плоды многих водных растений (осока, белая кувшинка). Особо интересны плоды кокосовой пальмы, которые океан выбрасывает на сушу, нередко очень далеко от места их созревания. Р а с те ни я-к а т а пу л ьты выработали ряд приспособлений, позволяющих им выбрасывать семена далеко от материнского растения. К ним относятся сухие плоды бобовых (боб), кислица, недотрога, бешеный огурец. Клетки таких плодов на-
ходится под большим давлением, стоит к ним прикоснуться, как давление изменяется, створки сильно закручиваются, далеко выбрасывая семена. Ряд растений имеет особые приспособления! самозарываться за счет штопорообразных остей (ковыль, овсюг), зацепляться за животных при помощи крючков (лопух, репейник, череда). Распространение животными и человеком. Некоторые животные заготавливают себе на зиму съестные припасы, но часть их не съедают, давая растениям возможность распространяться (желуди, орехи, шишки). Птицы, поедая сочные плоды, способствуют распространению многих растений (вишня, боярышник, рябина, малина и др.). Человек распространяет семена диких растений при перевозке и при плохой обработке посевного материала. Вопросы и задание. 1. Какое значение имеют растения в жизни природы и человека? 2, Какое значение имеет корень для растений? 3. Перечислите основные формы видоизменений стебля. 4. В чем различие в строении стебля травянистых и деревянистых растений? 5. Какова основная функция зеленого листа? 6. Чем обусловлен листопад? 7. В чем преимущество перекрестного опыления? 8. Какими способами распространяются плоды и семена? § 29. ВИДЫ РАЗМНОЖЕНИЯ РАСТЕНИЙ. КЛАССИФИКАЦИЯ РАСТЕНИИ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИХ ЧЕЛОВЕКОМ Размножение — одно из основных свойств растительных организмов, способствующее увеличению их численности. Растения размножаются бесполым, вегетативным и половым способом. Бесполое размножение происходит за счет спор, которые состоят из одной или нескольких клеток. Растения наследуют только свойства материнского организма. Встречается этот вид размножения у водорослей, грибов, лишайников, мхов, папоротников, хвощей и плаунов. Споры устроены гораздо проще семян и не имеют зародыша. Они образуются в мешочках, которые называют спорангиями, и собраны в колосья на вершинах стеблей или в пазухах листьев (хвощи и плауны) или расположены с нижней стороны листа (папоротники). Растения, на которых развиваются органы бесполого размножения, называют спорофитами. Если размножение растений происходит за счет отделения от материнского, организма вегетативного органа или его части (лист, стебель, корень), его называют вегетативным. Многие растения размножаются за счет корневых отпрысков — побегов, образующихся из спящих почек корней растений (одуванчик, осот, сурепка, бодяк). Среди деревьев и кустарников корневыми отпрысками (корневой порослью) размножаются тополь, осина, белая акация. Клубни картофеля стеблевого происхождения, они дают начало новым организмам даже после того, как разделены на части. Пырей и ландыш размножаются корневищами, а луко-4* 99
вичные (чеснок, лук, лилия) размножаются луковицей. Земляника, гусиная лапка размножаются усами (ползучие, укореняющиеся побеги). Приведенные примеры вегетативного размножения относятся к естественному. При искусственном вегетативном размножении выделяют следующие способы: деление куста на отдельные части, каждая из которых высаживается отдельно (флокс, роза), и черенкование (укоренение отдельных частей растения). Черенки могут быть стеблевые (смородина, тополь), корневые (пион, флокс), листовые (бегония, фикус). Многие плодово-ягодные кустарники (смородина, крыжовник) разводят черенками и отводками, при укоренении которых образуются придаточные корни и новые побеги. Прививки (перенесение части одного растения на другое и сращивание их), широко использующиеся в сельском хозяйстве, также представляют собой один из видов вегетативного размножения. Если бесполое размножение способствует только увеличению количества растений, то половое размножение позволяет растениям давать качественно новые формы, которые увеличивают их способность к изменчивости. Женская и мужская половые клетки (гаметы) после слияния образуют оплодотворенную клетку (зиготу). Растения, как правило, обладают чередованием поколений— бесполого и полового. У мхов преобладает в развитии половое размножение, а у папоротников, наоборот, бесполое. У цветковых растений больше развито половое размножение. Благодаря слиянию отцовской и материнской клеток новый организм имеет двойную наследственность, а следовательно, более приспособлен к окружающей обстановке. У низших растений (водоросли, мхи, папоротники) половой процесс связан с водой, а у семенных — мужские половые клетки доставляются к яйцеклетке при помощи пыльцевой трубки. Для того чтобы изучать и описывать растения, необходимо знать их названия и расположение в определенной Системе, т. е. их классификацию. Строгая классификация была создана шведским естествоиспытателем Карлом Линнеем (1707— 1778), который определил понятия вид и род, предложив двойную номенклатуру растений, и дал четкое описание многих растений. Современная систематика строится на всестороннем изучении растений, привлекая не только данные об анатомических и физиологических особенностях строения растений, но и устанавливая родство и единство происхождения. Единицей классификации растений является вид. Вид — это группа растений, имеющих одинаковое строение, функции, скрещивающиеся в природе только между собой и и м ею-щ и е о б щ е е п р о и с х о ж д е н и е. Род—это группа близких видов, отличающихся небольшими особенностями в строении
(форма листа, стебля, окраска цветков и т. д.). Семейство — более обширная группа растений, представленная близкими родами. Семейства объединяются в классы, а классы — в типы. Т и п— э т о с а м а я к р у п н а я е д и н и ц а в классификации растений. Все растения разделяются на две естественные группы: низшие и высшие. К низшим относят следующие типы: водоросли, бактерии, грибы, лишайцики; к высшим — мохообразные, папоротникообразные, голосемянные, покрытосемянные. Определим, например, положение лютика едкого в общепринятой классификации. Вид — едкий, род — лютики, семейств о—лютиковые, п о д к л а с с—раздельнолепестные, к л а с с— двудольные, тип — покрытосемянные. В настоящее время насчитывают около 500 000 видов растений, причем более половины представлено типом покрытосемянных, как наиболее совершенных в своем строении, разнообразии и их приспособленности к окружающей среде. Из большого количества видов цветковых растений число культивируемых не превышает 650—700 видов (не считая многочисленных сортов, созданных уже самим человеком) , что составляет всего лишь менее 1% от всех видов растений. Всего на земном шаре употребляется в пищу свыше 300 видов дикорастущих и культурных растений. Количество лекарственных растений, применяемых в медицине, достигает 12 000 видов, но практическое значение имеют 200—250 видов. В Советском Союзе ежегодно заготавливают свыше 30 000 т различных лекарственных растений. Большую помощь в этом государственно важном деле оказывают школьники. Из 2000 видов волокнистых растений около 500 используют для изготовления веревок и грубых тканей и только 20 видов идет на изготовление тонких тканей; Из 1500 видов эфиромасличных растений промышленное значение имеют НО—120 видов. Так же обстоит дело и с красильными, дубильными, жиромасличными и другими группами дикорастущих полезных растений. Человек отбирал наиболее важные для него виды, добиваясь большого разнообразия сортов среди небольшого количества отобранных видов (в Советском Союзе возделывают 160 озимых и 150 яровых сортов мягкой пшеницы). Сорта культурных растений — это продукт деятельности человека. Больше всего сортов известно у плодовых, ягодных и декоративных растений. Известно свыше 2000 сортов земляники, более 6000 яблони, около 10 000 сортов роз. Вопросы и задания. 1. В чем основные различия между бесполым и половым размножением? 2. Перечислите основные способы естественного вегетативного размножения. 3. Почему вид является элементарной единицей классификации растений? 4. На примере одного из растений составьте классификационный ряд. 5. Назовите основные направления, по которым человек использует растения, в. Составьте список лекарственных растений вашей местности.
§ 30. РАСТИТЕЛЬНЫЕ СООБЩЕСТВА Растительные сообщества — это не случайное скопление растений, а закономерное, слагающееся и изменяющееся в процессе длительного исторического развития объединение видов, произрастающих при однородных условиях. Каждое растение предъявляет свои требования к условиям существования (температура, свет, влажность), поэтому одни растения встречаются в лесу, другие — в поле, на болоте и т. д. В природе одни растения группируются с другими; этим группировкам и дано было название растительных сообществ (фитоценозов). Крупные растительные сообщества, например леса, луга, поля, болота, распадаются на более мелкие: луга — пойменные, суходольные; леса — хвойные, лиственные, смешанные. К ха р а ктер н ы м признакам растительного сообщества относятся: ярусность в распределении надземных и подземных органов растений. Так, в лесу можно выделить деревья, кустарники, травы, мхи. Все они предъявляют различные требования к условиям существования, поэтому в хвойных лесах, где мало света, хорошо развивается моховой покров; дубовые леса светлые, поэтому там много цветковых растений. Ярусность отчетливо прослеживается в лесу, когда одни растения своими кронами располагаются над другими, благодаря этому на небольшой площади произрастает большее количество растений. Различную быстроту развития растений в сообществе характеризует не пространственный фактор, как ярусность, а временной. Так, одни растения цветут весной, другие—летом, третьи — весь период; развиваясь в разное время, растения не мешают друг другу в росте. Смена одних видов другими происходит, когда из-за плохих условий существования одни виды погибают, другие появляются. Например, в заболоченной местности сначала господствующими являются мхи, затем постепенно они уступают место влаголюбивым растениям, которые подготавливают почву для сухопутных травянистых растений и кустарников. Изменение условий жизни является причиной смены одних растений другими. Так, луг зарастает лесом; на месте леса может появиться болото и т. д. Смена растительных сообществ вызывается колебаниями климата, изменением почвы, влиянием хозяйственной деятельности человека. Большое значение в жизни людей имеет такое растительное сообщество, как лес. Леса улучшают климат, задерживая влагу; предотвращают смыв почвы и образование оврагов; защищают почвы от ветров; очищают воздух от вредных примесей, предоставляя людям место для отдыха и способствуя воспитанию эстетических чувств. Лес используется в народном хозяйстве. При всем разнообразии лесов их можно разделить на определенные группы растительных сообществ, сходные по своим при
родным свойствам. Тип леса, как правило,, устанавливают по преобладающей породе деревьев1. Дубравы. Деревья в, дубравах располагаются ярусами: в первом (верхнем), ярусе — дуб;, во втором — клен, липа, вяз, ясень; в третьем—дикая яблоня; в четвертом — листопадные кустарники и подлесок. Мощные дубы, сопутствующие деревья и кустарники (липа, вяз, ясень) образуют в дубравах густую массу листвы, сквозь которую, с трудом пробивается свет. В СССР произрастает 19 видов дубов. Наиболее распространен дуб летний. Ранней весной в лесу можно увидеть целую гамму цветов — голубой, синий, желтый, белый. Это цветут раннецветущие растения: ветреница дубравная, анемон, желтая ветреница, хохлатка, чистяк весенний. Затем начинают распускаться деревья, последним распускается дуб. В конце мая начинают цвести кустарники, зацветают травянистые растения: сочевичник, звездчатка, ландыш, зеленчук и живучка. Летом дубравы выглядят однотонно, осенью снова преображаются за счет изменения цвета листьев дуба, ясеня, клена, липы. На этом фоне особенно отчетливо выделяются красные ягоды калины, глазки бересклета бородавчатого. Дуб достигает высоты 50 м. Первые 10—12 лет он растет очень медленно,— по 10—15 см в год. Живет дуб до 500— 1000 лет. Древесина его — очень ценный строевой и поделочный материал. Кору используют для дубления кож. Отвар из коры применяют в- медицине. Желуди — хороший корм для свиней, из желудей приготовляют суррогат кофе. Коротко остановимся на характеристике отдельных представителей растительности дубрав. Копытень. Растение имеет кожистые, вечнозеленые, округлой формы листья, напоминающие след копыта. Зимой под снегом листья остаются зелеными. Цветы темные и невзрачные, сидят около земли. Размножается копытень с помощью корневища. Фиалка удивительная. Рано весной появляются душистые красивые цветки этого растения. Особенностью фиалки удивительной являются ее цветки, которые отличаются тем, что они бесплодны, хотя и происходит самоопыление. (За эту особенность Карл Линней назвал ее удивительной.) Зеленчук. Растение имеет темно-зеленые, мягкие, часто с серебристыми пятнами листья. Цветущие побеги вертикальные, а вегетативные — ползучие. Живучка. Невысокое растение с розеткой ярко-зеленых, чуть блестящих прикорневых листьев и длинным ползучим корневищем. Синие цветки собраны в колосок. Цветет в конце весны, но распространяется с помощью корневища. Круглый год у нее зеленые листья, за что она и получила свое название. 1 В данном пособии, растительность рассматривается на примере средней полосы европейской части СССР.
Сныть. Растение с крупными тонкими листьями. Растет чаще на полянах. В некоторых районах местное население молодые черешки сныти кладет в щи вместо капусты. Вороний глаз. Растение ядовитое. Свое название получило благодаря крупной черной ягоде, которая располагается между четырьмя крестообразно расположенными крупными листьями. Ельники. Сумрачен и угрюм еловый лес, он круглый год зеленый. В этом лесу мало кустарников и травянистых растений. Большая часть растений имеет вечнозеленые листья (брусника, грушанка, плауны), создавая постоянный зеленый покров. Ель — теневыносливая порода, не любит песчаную и заболоченную почву. Создавая сплошной полог, уравнивает температуру: под пологом ели климат более ровный. У нее развиваются боковые корни без стержневого корня, поэтому от сильного ве,тра ель опрокидывается. Цветет в конце мая; мужские цветки собраны в небольшие желтые шишечки, а женские находятся в красных семенных шишках. Древесину ели используют в целлюлозно-бумажной промышленности, судостроении. Из ели добывают смолу, деготь, скипидар, канифоль, дубильные вещества и др. Из ее древесины изготавливают музыкальные инструменты. Семена — питательный корм для белок и птиц. Ель служит хорошим декоративным деревом в парках, особенно при посадке группами. Поздно пробуждается травянистая растительность в еловом лесу. В конце мая расцветают целые ковры кислицы. Тогда же цветут седмичник, майник и брусника. Летом зацветает грушанка, зимолюбка. Цветки можно видеть все лето, многие из них имеют белую окраску для привлечения насекомых, однако большинство растений размножается вегетативно. В еловых лесах много грибов. Грушанка — небольшое растение с вечнозелеными листьями грушевидной формы; цветки белые и собраны в слегка поникшие кисти. Кислица — небольшое растение с тройчатыми мягкими листьями. Листья съедобны (отсюда иногда название «заячья капуста»). На ночь листья складываются и пробуждаются с восходом солнца, это приспособление для защиты от испарения и губительного действия росы. Цветки белые с розоватым оттенком. Зимолюбка — полукустарник с вечнозелеными блестящими разрезанными листьями, цветет в июле. Красноватые цветки собраны в кисть, напоминая грушанку. Майник двулистный — маленькое растение с одним или двумя листочками и соцветием из белых цветков, напоминающих ландыш. Цветет весь июнь, в конце лета появляются плоды в виде оранжево-красных ягод. Огромную роль в жизни ельников играют мхи. Сосняки. Сосна — очень неприхотливое растение. Растет она на песках, торфяных болотах, камнях; светолюбива, не выносит
затенения. Сосна не имеет постоянных спутников, как дуб или ель. В сосняках можно встретить разнообразные растения. В зависимости от развития травяного покрова сосняки называют черничниками или брусничниками; в них сильно развиваются мхи, папоротники. У сосны очень ценная строительная древесина. Из смолы получают скипидар, канифоль. Хвою и почки сосны используют в медицине. Семена служат кормом для белки, клеста. Растения соснового леса. Можжевельник — вечнозеленый хвойный кустарник со съедобными ягодами. Древесина его очень твердая и используется для токарных работ. Вереск — невысокий вечнозеленый кустарник с узкими, похожими на иглы листьями и массой пахучих сиреневых цветков. Цветет в конце июля — начале августа. Толокнянка — небольшой вечнозеленый кустарник с блестящими кожистыми листьями, удивительно похожий на бруснику, но имеет ползучий стебель и длинные ветви. Под соснами встречаются два любопытных растения — очиток и молодило. Очиток — небольшое растение с толстыми сочными листочками и желтыми или темно-розовыми цветками, собранными в кисть. Сочные листья молодила собраны в шарообразную розетку, которая похожа на луковицу. Цветет очень редко. На песчаных почвах соснам сопутствует песчаная овсяница с тонким стеблем и узкими, свернутыми листьями. Это тонконогий сизый невысокий злак. На песках всегда можно встретить ястребинку волосистую с розеткой маленьких, сильно опушенных листочков. Растут в сосняках кошачьи лапки — небольшие серебристо-белые растения с сухими розоватыми или беловатыми цветками. На вершинах песчаных бугров встречается прострел с рассеченными листьями и очень крупным одиночным лилова-тым цветком, окруженным снизу серебристо-белым опахалом.- Березняки. Трудно представить наши леса без березы с ее белым стволом и пушистой, раскидистой кроной. Чаще всего встречается береза бородавчатая (ее веточки покрыты желтоватыми бородавками, листья мелкие и слегка опушенные). Порода эта светолюбивая, нетребовательная к почве, растет быстро и к 40 годам достигает высоты около 30 м. Береза идет на поделки, на изготовление фанеры. Из бересты делают кузовки, плетеные сумки, посуду. Из березы получают деготь, сажу. Березовый сок приятен и является целебным. В медицине используют почки этого дерева. Березовые дрова дают больше всего тепла. Почки и побеги — хороший корм для птиц. Постоянно в березняках встречаются рябина, шиповник. По вырубкам разрастается малинник со своими целебными ягодами. В березняках отчетливо прослеживается смена времен года. Весной появляются желтые цветки баранчиков, или первоцвета,
соцветия которого собраны в бараний рог и образуют целые поля. В середине мая появляется купальница» ее золотисто-желтые шары мелькают среди зелени до середины июня. Лесная герань цветет в июне и июле. Плоды похожи на клюв журавля, поэтому ее называют еще журавельником. В середине августа листья у нее становятся пурпуровыми. Мелкие желтые корзинки золотой розги собраны в кисти, цветет с конца июня до сентября. Среди травы можно увидеть лесной колокольчик с темно-голубыми крупными цветками. Цветет в июне — июле. На ночь цветок склоняется, предохраняя пыльцу от сырости. Много в березняках злаков. Вейник лесной — крупный злак с большой, раскидистой метелкой. Много осок. На сырых местах встречается таволга вязолистная с метелкой ароматных цветков. Задания. 1. Перечислите характерные признаки растительного сообщества. 2. Дайте краткую характеристику одного из растительных сообществ. 3. Составьте биологическую характеристику одного из растений вашей местности (по указанию преподавателя). § 31. БОЛОТА. ЛУГА Интересное растительное сообщество представляют болота. Сфагновые болота поражают своей окраской: коричневые, красные, розовые, желтые, бурые цвета. У мха-сфагнума сильно ветвящийся стебель с густым пучком ветвей наверху, образующих плотную головку. Лишайники и мхи поглощают много воды, растут они очень быстро. Другие растения должны расти вместе с ними, иначе они погибнут. Плохой доступ воздуха, заболоченная почва позволяют расти на болотах в основном представителям тундры. Росянка — насекомоядное растение, у которого листья расположены на длинных черешках с клейкими ресничками. Растение выделяет капли, похожие на росу; насекомые, которые садятся на листья росянки, приклеиваются к ним, а листочки сжимаются. Через несколько дней от насекомого остается только хитиновый покров. Такое приспособление у росянки связано с потребностью растения в азоте, который она не может получить из болотной почвы. Пузырчатка на стебле имеет множество пузырьков, в которых есть клапаны, открывающиеся только внутрь. Когда насекомое садится на растение, оно сразу же проваливается в эти клапаны. Клюква — вечнозеленый стелющийся кустарничек, имеющий кожистые блестящие листочки. Осенью на тонких стеблях появляются ярко-красные кислые ягоды. Багульник — растение с одурманивающим сильным запахом. Этот невысокий кустарник имеет узкие буроватые вечнозеленые листья, снизу сильно опушенные как бы рыжим войлоком; с небольшой кистью белых цветков. Цветет в конце мая и в июне. В Сибири часто называют багульником даурский рододендрон.
' 5одянияа—вечнозеленый кустарничек с узкими, похожими на иглы темно-зелеными листочками и массой черных ягод. Ягоды употребляют в пищу свежими. Вкус их водянистый, откуда и название. Водяника образует плотные подушки, прижатые к земле. Пушица имеет пушистые султанчики, которые часто образуют сплошной белый ковер. Маленькие плоды, снабженные этими пушинками, легко срываются ветром и разносятся им на большие расстояния. Болота могут образоваться при зарастании озер. В зарастающем озере (если двигаться от берега) до глубины 1 м растут осоки, стрелолист, водяная гречиха, водяные лютики и др. Глубже, до 2—3 м, поселяются камыши, тростники, хвощи, еще глубже растут водяные лилии, рдест, у которых на поверхности плавают только листья и цветки, а все другие органы целиком находятся в воде. Глубокая часть озера занята различного рода водорослями. Растения, отмирая, падают на дно, где образуют мощные слои из отмерших растений. Озеро продолжает мелеть, зарастать и превращается в болото. На поверхности его появляются мхи и лишайники, под слоем которых отмершие остатки растительности без доступа кислорода превращаются в торф. Торфообразовательный процесс идет медленно, слой торфа в 1 м образуется лишь за 500—600 лет. Самая разнообразная многолетняя травянистая растительность покрывает обширные площади лугов. Лугами называют безлесные пространства, покрытые травянистым покровом, развивающимся в условиях достаточного или избыточного увлажнения* почвы. Травянистые растения, как правило, образуют дернину, состоящую из плотно сомкнутых надземных и подземных частей растений. В поймах рек создаются благоприятные условия для развития растительности: достаточно влаги, тепла и света, илистых питательных частиц почвы. Образующиеся в долинах рек луга называют заливными. На них произрастают ценные кормовые травы. Зеленые или лиловые колоски лугового мятлика дают питательное сено и являются прекрасным подножным кормом. Можно встретить злаки, которые образуют высокотравный ярус. Это тимофеевка, костер безостый, лисохвост луговой и др., которые в основном идут на сено. На этих лугах можно встретить бобовые, например клевер, мышиный горошек, чину, которые обогащают почву азотистыми питательными веществами (рис. 28). Луга по склонам холмов и речных долин, на лесных полянах называют суходольными. Злаки и бобовые не развиваются здесь так пышно, как на поймах, так как чувствуется недостаток влаги и питательных веществ. Зато в большом количестве встречается разнотравье: красные — смолка и гвоздика-травянка, синие — колокольчики, розовые — дрема и раковые шейки, золотистые— лютики, белые — нивянки (поповники). Мастый обита-
Рис. 28. Растения луга: 1 — клевер красный; 2 — мышиный горошек; 3 —чина луговая; 4 —лютик едкий; 5 — щавель кислый; 6 — кульбаба осенняя; 7 — колокольчик раскидистый тель лугов — тысячелистник с многочисленными мелкими головками белых цветков. Это одно из древнейших лекарственных растений. В июне на лугах появляется множество белых зонтиков. Это тмин — древнейшее пряное растение. Семена содержат до 10% масла. Яркие малиновые цветки смолки являются хорошими медоносами. Стебель у растения клейкий, чтобы не пускать к сладкому нектару цветков ползающих насекомых. Некоторые растения лугов (тмин, козлобородник, тысячелистник) хорошо поедает скот, но на лугах бывает много сорняков (пижма, погремок, колокольчики, конский щавель) и даже ядовитых растений (лютик едкий, калужница, молочай, марьянник). Сено на таких лугах лучше всего заготавливать до массового цветения луговых сорняков. На суходольных лугах встречаются лекарственные растения (пижма, тмин, хвощ полевой и др.).
На дне долин и в понижениях на междуречьях образуются низинные луга, в которых развиваются различные осоки, хвощи, камыши-, дающие малопитательное сено. Сено нужно заготавливать, когда побеги у растений молодые, так как после цветения стебли становятся твердыми и непригодными для питания животных. Луга, как правило, нуждаются в уходе человека: суходольные— в увлажнении, посеве ценных кормовых трав; низинные — в осушке и замене малоценных трав на ценные кормовые злаки. Луга, созданные деятельностью человека, требуют заботливого отношения; бессистемный сенокос приводит к уменьшению злаков и увеличению разнотравья. Миллионы гектаров земли заняты культурными полевыми растениями, возделываемыми человеком. На территории Советского Союза это зерновые растения (пшеница, рожь, кукуруза, ячмень, овес, рис, просо), бобовые (горох, фасоль, соя, чечевица), масличные (подсолнечник, клещевина, горчица, рыжик), прядильные (лен, хлопчатник, конопля, джут, кенаф), технические (сахарная и кормовая свекла, брюква, турнепс) и кормовые травы (клевер, тимофеевка, житняк, овсяница, райграс). Обрабатывая почву, создавая в ней запас влаги, производя своевременный посев хорошо подготовленных и подобранных к местным условиям сортов растений, организуя их правильное питание и подкормку, уничтожая сорняки и вредителей, человек создает наиболее благоприятные условия для роста, развития и плодоношения культурных полевых растений. Вопросы и задание. 1. Какие приспособления выработались у растений, живущих на болотах? 2. Перечислите растительность, характерную для суходольных лугов. 3. Какие культурные полевые растения выращивают в вашей местности? § 32. СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В РАСТИТЕЛЬНОМ МИРЕ И ИХ ПРИЧИНЫ В зависимости от сезонов года деревья, кустарники, травянистые растения изменяют свой внешний вид, а также ход процессов в развитии и росте. Особенно ярко выражены эти изменения весной и осенью1. 21 марта день равен ночи. С этого времени в средних широтах северного полушария солнце поднимается с каждым днем все выше и греет теплее. Небо становится ярко-синим, кучевые облака— белыми. Появляются первые проталины, начинают журчать ручьи. На деревьях еще нет листьев, не появились травы и цветущие растения, но дыхание весны уже чувствуется. Начина 1 Сезонные изменения в растительности рассматриваются для средней полосы европейской части СССР,
ют ц вести и тьы л ить не кото р ы е д<е р е въя. 'У ольхи хорошо видны ^буровато-красные сережки. Зимой они были плотные, а сейчас растут очень быстро, чешуйки у них отгибаются, и оттуда высыпается золотисто-желтое облачко пыльцы. Вслед за ольхой рассыпает пыльцу орешник, приблизительно через пять дней после орешника зацветает красная верба. Верба — первый из ранневесенних медоносов. В конце апреля пылят осина и ива-бредина. Наличие в это время небольшого количества насекомых, отсутствие листвы на деревьях и кустарниках способствуют свободному переносу ветром пыльцы с одного растения на другое. Вместе с пылением происходит у деревьев другой важный процесс — начинается сокодвижение. Вода растворяет питательные вещества, отложившиеся в стебле, и несет их к почкам, которые начинают набухать и готовиться к тому, чтобы стать листочками и цветками. Сокодвижение особенно выражено у березы и клена, длится оно около месяца; за это время растения перекачивают десятки литров воды. Начало сокодвижения — признак наступления весны. Дни становятся длиннее, повышается температура, все сильнее прогревается почва. Снег усиленно -тает; появляются первые цветы. Когда наступает весна, то растению надо быстрее расти, пускать корни, использовать тепло и влагу для развития. Многие растения, приспособившиеся к этому, носят •название р а н н е ц в е т у щ и х (рис. 29). На чешуйчатых стебельках появляются золотые корзинки цветков мать-и-мачехи, .напоминающие маленькое солнышко. С наступлением тепла из корневища мать-и-мачехи появляются летние листья, нижняя поверхность которых светлая, мягкая и теплая, а верхняя— гладкая, холодная (отсюда и название — мать-и-мачеха). Эти листья в течение лета накапливают органические вещества, чтобы затем перенести их в корневище и дать возможность цветочным побегам так рано появляться весной. Мать-и-мачеху можно встретить везде: по откосам, берегам рек, канавам и просто на дороге. В лесу появляется красивый весенний цветок — голубая пролеска (ее часто называют подснежником). Через 8—10 дней раскрываются удивительные цветки у медуницы. Сначала они у нее красные или пурпурные, потом становятся фиолетовыми, затем синими или беловатыми. А так как цветки распускаются на одном растении в разное время, то на нем одновременно можно увидеть цветки разной окраски. Вместе с медуницей между кустарниками можно увидеть красно-лиловую хохлатку. На фоне прошлогодних листьев выделяются желтые цветки гусиного лука и белые — звездчатки. В местах, где много влаги, можно встретить и других представителей раннецветущих растений: калужницу, у которой крупные округлые листья блестящего зеленого цвета и яркий цветок с золотистым венчиком, чистяк весенний, который
Рис. 29. Раннецветущие растения (травянистые)г 1—гусиный лук; 2 — мать-и-мачеха; 3 — одуванчик; 4 — хохлатка; 5 — ветреница дубравная; 6 — ветреница лютиковая; 7-—калужница; 8—купальница; 9—медуница; 14)1— селезеночник; 11 — пролеска; 12 —кислица; 13 — вороний глаз; 14 — копытень; 15 — первоцвет; 16 — сочевичник
в отличие от калужницы имеет не 5—6 лепестков, а 8 (и в чашечке, и в венчике), и др. У раннецветущих растений .развитие происходит за счет питательных веществ, отложенных в - корневищах, клубнях и луковицах еще с осени. Яркая окраска во время цветения привлекает к раннецветущим растениям немногочисленных насекомых для опыления. Однако часто эти растения размножаются вегетативным способом: от материнского растения отделяется уже сформировавшееся новое растение. Следовательно, оба способа размножения у раннецветущих растений взаимно дополняют друг друга, обеспечивая высокий процент выживаемости и приспособленности. В лесу можно увидеть цветущий кустарник — волчье лыко. Сиреневые цветки растут прямо на стебле. Цветы и ягоды его ядовиты, а под корой развивается лубяной слой—лыко; вероятно, отсюда и произошло его название. Наконец, лопаются почки на деревьях и кустарниках и появляются первые листочки. Черемуха зеленеет одна из первых, за ней тополь, ольха, вяз. У березы и дуба цветение несколько опережает распускание листвы. Хвойные деревья цветут поздней весной. Пыльцы образуется так много, что она покрывает желтым налетом все вокруг («серные дожди»). В конце весны все растения становятся зелеными, цветущими. Особую радость людям в мае’ доставляют ландыши, растущие дружной семейкой, так как из одного корневища может вырасти очень много растений. Ландыш цветет недолго. Душистые цветки в виде маленьких белых колокольчиков заменяются сначала зелеными, а затем красными ягодами. Начинает колоситься рожь, у осины созревают семена-летучки, отцветает сирень, осыпаются лепестки у яблони — кончилась весна и началось лето. Обычно весну делят на три периода: ранняя весна — появление проталин, сход снега на полях. Средняя весна (цветущая) длится до зацветания черемухи. Поздняя весна — до отцветания яблонь. Лето делится на три периода: первый период (начало лета), когда на лугах появляются цветущие травы: луговой василек, красная гвоздика, иван-да-марья, колокольчик и ромашка. В это время зацветают малина, брусника, клюква. Рассеиваются плоды вяза и тополя. В водоемах зацветает желтая кубышка. В садах цветет жасмин. В народном календаре июнь называют разноцветом. Каждый день цветут все новые и новые растения, одни краше других. Начинает поспевать земляника. Появляются летние грибы. В начале июля разгар сенокоса. Второй период начинается с зацветания липы и продолжается обычно до середины августа. Этот период называют также вершиной лета, знойной порой. Почему так поздно зацветает 112
липа? Оказывается, липа распускает цветки на побегах этого года, поэтому, пока молодой побег отрастет и в нем заложатся плодовые почки, наступит самый теплый период лета. Запах цветков липы доносится издали, поэтому пчелы, не зная отдыха, собирают сладкий, ароматный нектар. Липовый мед вкусен и полезен. Этот период характеризуется также обильным цветением травянистых растений на лугах. Цветут луговые злаки; на полях зацветает картофель. Водоемы покрывает различная растительность, многие из растений цветут — камыш, рогоз, сусак, стрелолист, частуха, белая красавица кувшинка. Созревают плоды малины и черники. Желтая акация разбрасывает семена. Недаром июль называют ягодным месяцем. Созревают ягоды черемухи, малины, смородины, поспевают в саду крыжовник и вишня. На полях заканчивается уборка озимых. Третий период лета (конец лета) продолжается от середины августа до середины сентября, до первых заморозков. В августе происходит созревание плодов и семян. На лугах можно увидеть цветущие колокольчики, короставник, марьянник, коровяк, мяту и другие растения. Начинает румяниться клюква. В начале августа желтеют листья у липы, а в конце месяца начинается листопад у березы. В лесу созревают орехи. Лето постепенно переходит в осень. Август — месяц грибов. Гриб представляет из себя плодовое тело, основная его часть скрыта в земле — это нити грибницы. Грибница срастается с корнями деревьев и получает от них питательные вещества, однако в свою очередь грибница обеспечивает деревья питательными веществами и помогает их корням лучше и быстрее усваивать воду и питательные вещества из почвы. Грибы можно собирать с весны до поздней осени, но основная пора приходится на последний период лета и начало осени. Вопрос и задания. 1. Какие изменения происходят с растениями весной? 2. Опишите одно из раннецветущих растений (по указанию преподавателя). 3. Дайте краткую характеристику летним периодам в жизни растений. 4. Составьте таблицу съедобных и ядовитых грибов, которые встречаются в вашей местности. § 33. ОСЕНЬ И ЗИМА В ЖИЗНИ РАСТЕНИЙ Осень делят на два периода. Первый период (от первых заморозков на почве до конца листопада)—золотая осень, когда происходит изменение окраски листьев и начинается листопад. Листопад спасает растение от высыхания, от поломки ветвей, через листья удаляются ненужные дереву вещества. В первой половине октября полностью теряют листву черемуха и вяз, затем липа, клен, ясень, орешник, осина; во второй половине— рябина, калина, ольха, бузина, ива. Очень важно знать последовательность созревания семян древесных и кус
тарниковых пород, чтобы помочь младшим школьникам в организации их сбора. Второй период (с окончания листопада до замерзания водоемов) характеризуется постепенным переходом осени в зиму. 23 сентября день равен ночи, а затем долгота дня все уменьшается. Солнце не греет так тепло, как летом. Осенью можно наблюдать некоторые интересные явления, например вторичное цветение растений. Можно увидеть цветущую белую акацию, калину, рябину, бузину; цветки на яблоне и груше. Зацветают травянистые растения: ромашка, клевер, василек, одуванчик и др. Повторное цветение связано с наступлением теплой осени, когда спящие почки трогаются в рост и начинается новый цикл развития. Используя это явление, селекционеры вывели новые сорта различных растений (клубника, роза), которые цветут и плодоносят все лето. Зимний сезон можно разделить на три периода. Первый период (бесснежный)—начало зимы — наступает от момента окончательного замерзания водоемов до установления постоянного снегового покрова. Второй период (настоящая зима) продолжается до начала таяния снега на солнце. Третий период (предвесенний) продолжается до появления первых проталин. Зимой в полях, лесах и на лугах жизнь растений замирает до весны. Однако растения хорошо подготовились к зиме: под корой деревьев и кустарников имеется прочный пробковый слой, предохраняющий их от испарений и колебаний температуры, маленькие почки спрятаны под толстыми чешуйками, сброшены листья. По способу перезимовки можно выделить несколько групп растений: деревья и кустарники, у которых почки находятся сверху и надежно предохранены; кустарники и полукустарники, имеющие почки на приземных частях, которые защищает снег; многолетние травянистые растения, у которых почки зимуют под снежным покровом; травянистые растения, у которых почки находятся на корневищах, корнях, клубнях; однолетние растения, у которых перезимовывают только семена. У водных растений сохраняются или только подземные органы (корневища, луковицы, клубни) или зимующие почки, которые отделяются от растения и погружаются на дно, а весной всплывают. Вечнозеленые растения перезимовывают вместе со стеблем, листьями и плодами (клюква, брусника). Все зимующие почки — надземные или подземные — осенью погружаются в глубокий покой, из которого их вывести очень трудно. С наступлением настоящей зимы осенний покой заменяется вынужденным зимним. Способность семян и почек впадать в предзимний глубокий покой помогает им перенести нормально зимние холода.
Зимние ветки только на первый взгляд выглядят одинаковыми. Если посмотреть внимательнее, они все разные. У бересклета ветка зеленого' цвета, черемухи — блестяще-коричневого, рябины — беловато-серого, калины — желтоватого. Многие имеют специфические признаки: колючки у шиповника и боярышника, узловатые ветки дуба с мелкими почками, корявые ветки яблонь С почками-плодушками на сморщенных ножках. Можно научиться различать деревья зимой по силуэтам. Рассмотренные сезонные изменения растительности средней полосы могут служить ориентиром для проведения наблюдений в природе. Продолжительность периодов в разные годы различна, поэтому можно судить о том, насколько одни явления запаздывают, а другие идут более ускоренно. Зимой явления природы однообразны, поэтому периоды более продолжительные, зато весной и летом природа быстро меняет свой внешний облик, на смену одним, явлениям приходят другие, поэтому периоды более короткие. Вопросы и задания. 1. В какой последовательности происходит листопад у разных деревьев? 2. Как растения готовятся к зиме? 3. Рассмотрите ветки деревьев и кустарников своей местности зимой и отметьте их основные отличия. 4. Составьте календарь природы своей местности. ЖИВОТНЫЕ § 34. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЖИВОТНЫХ. БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ ЖИВОТНЫЕ У растений и животных есть много общего, однако имеется ряд явных и скрытых отличий. Если клетки растений имеют твердую наружную целлюлозную оболочку, то клетки животных, как правило, ее лишены. Растения могут расти в течение продолжительного времени, у животных же окончательные размеры формируются после определенного периода роста. Большинство растений неподвижно, животные активно передвигаются в поисках пищи. Основное отличие наблюдается в способе питания. Растительные организмы (за исключением грибов и бактерий) строят свое тело в основном за счет производства органических веществ из неорганических (фотосинтез), животные же живут за счет растений и других животных. Чем сложнее организовано животное, тем больше различий между ним и растением. Организм высших животных обладает сложными системами, состоящими из органов, которые в свою очередь построены из тканей (покровная, мышечная, нервная и др.), состоящих из клеток. Как правило, более простые по своей организации животные обитают в водной среде, где значительно легче найти пищу, а наземные животные имеют более сложный организм.
ные эти неподвижны, питаются которую пропускают через свое Рис. 30. Амеба: 1 — ядро; 2 — сократительная вакуоля; 3 — эктоплазма; 4 — эндоплазма; 5 — пищеварительная вакуоля; 6 — захват пищи лож- Мы начнем рассматривать более простых животных, постепенно переходя к более сложным. Зоологи пользуются системой классификации, похожей на ту, которую применяют ботаники. Она состоит из видов, родов, семейств, подотрядов, отрядов, подклассов, классов, подтипов и т и п о в. К типу простейших относятся микроскопические животные. Простейшие распространены повсеместно, встречаясь в морях и океанах, в пресных водоемах, почве. Многие простейшие ведут паразитический образ жизни. Тело простейших состоит всего из од н о й клетки. Но внутри клетки имеется разделение на отдельные участки, которые выполняют различные жизненные функции. Временные выступы протоплазмы выполняют роль органов движения. Есть у клетки реснички и жгуты, которые также помогают ей в движении. Пищеварительная и сократительная вакуоли служат для осуществления процессов пищеварения и выделения. Различные одноклеточные организмы в океане образуют известковые раковины; оседая на дно и спрессовываясь, они превращаются в мел. Амебы часто встречаются на дне стоячих водоемов, некоторые из них являются паразитами (рис. 30). К простейшим организмам относятся инфузории и эвглены, которые стоят на промежуточном уровне организации между растениями и животными. К т и п у губок относятся самые примитивные многоклеточные организмы. Тело их состоит из двух слоев — наружного и внутреннего, но ткани они не образуют. Для губок характерно наличие скелета, состоящего из углекислого кальция. Живот-за счет фильтрования воды, тело. Размеры колеблются от нескольких миллиметров до 1,5 м. Обитают губки в основном в морях. Многие губки ярко окрашены в желтый, коричневый, оранжевый, красный, зеленый, фиолетовый цвета, при отсутствии красящих веществ они имеют серую или белую окраску. В реках европейской части СССР водится губка-бадяга, которую используют в медицине. Тип кишечнополостных представлен низкоорганизованными многоклеточны, ми животными. Тело кишеч
Рис. 31. Продольный разрез че-рез тело гидры: 1 — рот; 2 — пищеварительная полость; 3 — клетки эктодермы; 4 — клетки энтодермы; 5 — опорная Пластинка; 6 — яичник; 7 — семенник; 8 — почка (молодая гидра) чувств, поддерживающий нополостных имеет вид полого мешка, состоящего из наружного и внутреннего слоев. У многих кишечнополостных имеется скелет, расположенный между двумя слоями. В наружном слое есть клетки, служащие для нападения и защиты. Нервная система представлена ’разбросанными отдельными нервными клетками. С внешней средой кишечнополостные общаются при помощи рта, имея в своем строении мышечные волокна, которые могут сокращаться. Стрекающие кишечнополостные имеют две жизненные формы. Неподвижная форма—полипы, которые располагаются обычно колониями. У них сильно развит скелет. Полипы имеют то форму шара, то кубка, то гриба, то колючей елочки. Подвижная форма — медузы. Они имеют более развитую нервную систему, специальный oprat равновесие, и светочувствительные клетки. Обитают кишечнополостные в основном в морях (медузы, актинии, кораллы), а в пресных водоемах живет гидра (рис. 31). Представители типа плоских червей живут в пресной и соленой воде, многие из них являются паразитами человека. По сравнению с кишечнополостными их строение усложняется, кроме двух основных слоев, появляется промежуточный — мезодерма, из которого образуются простейшие органы (глотка, «глазки», органы размножения). Хорошо развита мускулатура. Кровеносная система и органы дыхания отсутствуют. Имеются органы выделения. Нервная система состоит из головных узлов и отходящих стволов. К свободноплавающим относятся планарии, а к п а-разитам человека — ленточный червь — бычий солитер. Прикрепляясь к стенкам кишечника специальными присосками, он питается уже готовыми веществами, так как у него отсутствуют органы пищеварения. Черви обладают большой плодовитостью. Они достигают в длину до 12 м (рис. 32). Тип кольчатых червей характеризуется более высоким уровнем развития. Большинство из них живет в морской воде. У кольчатых червей появляется вторичная полость тела с системой внутренних полостей, имеющих собственную стенку, состоя-
Рис. 32. Бычий солитер: а — общий вид: б головка с присосками щую из эпителия. Тело расчленено на сегменты, в которых повторяются ^жизненно важные структуры — кровеносная, выделительная, пищеварительная, нервная, половая система. Тело подразделено на три пасти: толову, туловище 'и задний конец. Типичным представителем кольчатых является дождевой червь, длина ^которого бывает до 30 см. Число сегментов достигает 140— 150. У него хорошо развита мускулатура, которая путем сокращения позволяет ему передвигаться. Пищеварительная система состоит из глотки, пищевода, прямой кишки и выводного отверстия. Кровеносная система состоит из замкнутых сосудов с укрупнением в спинной и брюшной части. На переднем конце спины имеются утолщения в виде сердец. Органы дыхания отсутствуют. Дыхание происходит через кожу. При увлажнении кожи получается недостаток кислорода и черви выползают наружу (отсюда и название — дождевые черви). Нервная система представлена окологлоточным нервным кольцом (это как бы простейший «головной мозг») с отходящей от него брюшной нервной цепочкой. Дождевые черви, пропуская почву через свой организм, значительно улучшают ее плодородие; разрыхляют почву, способствуют улучшению ее механического состава и накоплению органических веществ. В строении типа моллюсков наблюдается дальнейшее усложнение. Их тело в большинстве случаев состоит из головы, туловища и ноги. Нога представляет утолщенную за счет мускулатуры брюшную стенку туловища и служит органом движения. На спинной стороне тела имеется защитная раковина, чаще всего цельная. С внутренней стороны ^располагается особая складка — м а н т и я, в полости которой расположены органы дыхания, представленные жабрами или легкими. На голове расположены ротовое отверстие, органы чувств (органы зрения хорошо развиты у осьминогов), специальные органы — щупальца для схватывания добычи. В глотке'большинства моллюсков есть терка, выполняющая роль зубов (соскабливание растений, перетирание пищи). Органы кровообращения представлены околосердечной сумкой. Сердце состоит из предсердий .(их, как правило, два) и
желудочка». Органы выделения- представлены почками. Увеличивается; концентрация* нервных-, узлов. К л асе д ву ств'ор ча т ы х мол лю с ко в характеризуется малоподвижными животными, живущими на дне водоемов. Они часто зарываются в ил,, выставляя, только задний конец с сифоном (к неподвижным относятся устрицы). Пропуская воду через мантию до1 3*5 л в час, они обеспечивают, себя питанием и. кислородом. Устрицы и мидии человек употребляет в пищу. Из раковин пресноводных—перловицы и беззубки — изготавливают перламутровые изделия (пуговицы). В морях, среди двустворчатых встречается жемчужница, в раковине которой образуется жемчуг. Жемчужины образуются из-за попадания песчинок внутрь раковины, где мантия моллюска покрывает их перламутровым слоем. К классу брюх.оногих относят моллюсков* у которых мантийная, полость лежит впереди или сбоку, головы; раковина, как правило, завита. Животные подвижные, движение осуществляется с помощью ноги. Наземные брюхоногие — улитки и слизни — могут причинять значительный ущерб сельскому хозяйству. Хорошими объектами наблюдений в начальной школе являются водные мол л.ю с к и.— прудовик и катушка (рис. 33). К. л а, с.с г о л о в он ог их— самые подвижные из моллюсков и очень крупные*, (некоторые из кальмаров достигают длины до 1&м). Тело-их. состоит из головы, с щупальцами и туловища. На брюшной стороне имеется, воронка, выбрасывая из которой воду они могут двигаться,, как. реактивный снаряд. Щупальца — это измененная нога',, отсюда; и название головоногих моллюсков. Рот, помимо терки; снабжен роговыми челюстями в виде клюва, который помогает разрывать добычу на. части. Имеется «чернильный мешок»,, из которого при опасности выпускается особое вещество в виде темного облака, по форме напоминающего очертание животного. Мясо кальмаров и осьминогов употребляют в пищу. Во всех, странах мира добывают головоногих моллюсков ежегодно около 1. млн. т. Рис. 33. Моллюски: 1 — беззубка; 2 — катушка; 3 — прудовик; 4 — лужанка
Вопросы. 1. Каковы основные особенности строения простейших? 2. Каким образом губки получают пищу и свежую воду? 3. Почему тип кишечнополостных носит такое название? 4. Каковы основные отличия кольчатых червей от плоских? 5. Какую пользу и вред приносят моллюски человеку? § 35. ЧЛЕНИСТОНОГИЕ Тип членистоногих среди всех беспозвоночных выделяется наибольшим разнообразием и приспособлением к различным условиям существования. Общее число видов доходит до 1 млн. В горах, лесах, пустынях, в различных водоемах, почве — везде встречаются членистоногие (муравьи, пауки, жуки, бабочки, стрекозы и др.) (рис. 34). В своем строении они имеют много общего с кольчатыми червями, однако стоят на более высокой ступени организации. В их теле обычно можно различить три части: голову, грудь, брюшко. На голове расположены органы чувств, служащие для ориентировки в пространстве (глаза, которые у насекомых имеют сложное строение; усики, чувствительные к прикосновениям и химическим раздражителям; органы слуха и т. д.), и органы захватывания пищи. К груди прикреплены ноги, а у многих еще и крылья. При тесном срастании головы с грудью передние ноги часто превращены в челюсти. Конечности членистоногих подвижно сочленены с сегментами, разделены на членики, которые соединены сочленениями, что позволяет животным совершать сложные движения. Отсюда и название этого типа. Тело членистоногих покрыто плотным покровом, который служит «наружным скелетом», предохраняющим животных от неблагоприятных условий и врагов. Со скелетом связаны различные выросты и придатки— волоски, щетинки, чешуйкщ играющие подчас большую роль в жизни животных. С наружными покровами связаны разнообразные железы. В силу твердости наружный панцирь препятствует росту, поэтому его время от времени животным приходится сбрасывать (например, ракообразным). Мускулатура членистоногих разбита на отдельные тяжи, она является поперечнополосатой, что позволяет мышцам быстро сокращаться. Например, у комаров и мух мышцы сокращаются до 500 раз в секунду. Рис. 34,-Членистоногие qt быстроты передвижения зависит обеспе-Пауки: 1 — крестовик; 2—_ _ тарантул; 3 — каракурт ЧСННОСТЬ ПИТаНИвМ.
У наземных членистоногих органы дыхания представлены легкими или трахеями, а у водных имеются-жабры или трахейные жабры. Кровеносная система у наиболее развитых членистоногих состоит из спинного сосуда, образующего сердце, и отходящих от него в разные стороны артериальных сосудов. Кровь из сердца поступает в полость тела. Таким образом, кровеносная система является незамкнутой. Разнообразие питания отразилось на строении ротовых органов: у кузнечиков, саранчи, жуков — грызущие, а у клопов, тлей, бабочек, комаров — сосущие. В остальном их пищеварительная система мало чем отличается от пищеварительной системы кольчатых червей. Нервная система (головной мозг) характеризуется парным скоплением нервных клеток над пищеводом, которые связаны с брюшной полостью нервной цепочкой. Более высокая организация нервной системы позволяет членистоногим иметь сложное поведение, которое связано с различными инстинктами: строительными, по уходу за потомством, добыванием пищи и т. д. Выработавшиеся на протяжении поколений инстинкты подчас создают впечатление разумных поступков, на самом деле целесообразность инстинктов относительна и проявляется только при наличии определенных условий. Достаточно их изменить, как поступки насекомых становятся бессмысленными (на поле, где раньше рос клевер, продолжают летать пчелы; если у осы в гнезде сделать отверстие, то она все равно продолжает заделывать даже пустую ячейку). К£._асс насекомых — очень многочисленная группа животных. Qh.ii плодовиты и прожорливы, а главное, у них быстро вырабатываются' приспособления к разным условиям существования, что позволяет играть им большую роль в жизни природы. Насекомые опыляют растения (пчела, шмель), заселяют почву (муравьи), способствуя улучшению ее механического состава и плодородия. Огромная часть насекомых живет за счет падали, являясь санитарами в природе (навозники, падальники), служат они также пищей для многих птиц и зверей. Вместе с тем часть насекомых приносит огромный вред человеку в его хозяйственной деятельности, развиваясь за счет культурных растений (озимая совка, саранча, тля, кольчатый шелкопряд, короед), повреждая продукты питания и товары (амбарный долгоносик, моль), нанося ущерб животноводству (слепни, оводы). Наконец, многие насекомые являются опасными переносчиками болезней (мухи переносят кишечные заболевания, комары — малярию, москиты — лейшманиоз и т. д.). Вопрос и задание. 1. Почему животные, относящиеся к типу членистоногих, выделяются большим разнообразием приспособлений к различным условиям существования? 2. Составьте таблицу, показывающую, какую пользу и вред приносят насекомые.
§ 36. ПОЗВОНОЧНЫЕ ЖИВОТНЫЕ. РЫБЫ. ЗЕМНОВОДНЫЕ. ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ Тип хордовых объединяет более высокоорганизованных животных, весьма разнообразных по внешнему виду, образу жизни и условиям обитания. Подтип позвоночных, включающий класс рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих, характеризуется наличием внутреннего осевого скелета, двусторонней симметрией тела, двумя парами конечностей, замкнутой кровеносной системой, сложно устроенной нервной системой, высоким развитием органов чувств и сложной психической деятельностью. Подтип позвоночных — самый молодой из известных подтипов хордовых животных (кроме него есть подтип бесчерепных и ли-чинкохордовых), насчитывающий всего около 40 тыс. видов. Сложный организм этих животных позволяет им улавливать и распознавать тончайшие запахи (собаки), малейшее изменение температуры (рыбы), иметь острое зрение (птицы); у многих имеются сложные тепловые, звуковые, химические, гидродинамические «приемники» и «антенны» (дельфины, летучие мыши, медузы, электрические угри и скаты). Класс рыб — это постоянно живущие в воде позвоночные животные, дышащие жабрами и передвигающиеся с помощью плавников. Наиболее примитивны животные подкласса хрящевых рыб (акулы, скаты), которые имеют хрящевой скелет, жаберные отверстия, самостоятельно открывающиеся на поверхности тела. Плавательного пузыря у них нет, парные плавники расположены горизонтально. Хозяйственного значения они не имеют. Подкласс костных рыб включает подавляющее большинство видов рыб. Под влиянием различных условий внешней среды форма рыб чрезвычайно разнообразна. Они отличаются внешним и внутренним строением, характером питания, повадками. Однако в связи с обитанием в воде у рыб имеются общие признаки: обтекаемая форма тела, жаберное дыхание, плавники как органы передвижения, выделение кожными покровами слизи и т. д. Тело рыб расчленяется на голову, туловище, хвост. Рот образован хватательными челюстями с зубами на них. Жабры располагаются на жаберных дугах, жаберная полость прикрыта жаберной крышкой. Скелет состоит из костной ткани, тело покрыто костной чешуей. Кишечник слабо дифференцирован на отделы. Сердце состоит из предсердия' и желудочка, рыбы имеют один круг кровообращения. Мозг невелик и устроен примитивно; при удалении среднего мозга у рыб наступают слепота и нарушение сложных движений. Кроме органов зрения — глаз; обоняния— посовых ямок; осязания — усиков; слуха и равновесия — внутреннего уха, многим рыбам помогают в общении звуки. У рыб есть орган восприятия движения воды — боковая линия.
По образу жизни различают рыб, которые держатся в открытом море (сельди, сардины, тунцы), придонных и донных (треска, камбала, бычки), глубоководных (большерот, крысохвост, лучеперая рыба). По отношению к составу воды отличают морских (сельдь, треска), пресноводных (щука, плотва, карп) и проходных (лососи, осетры), которые переходят из морской среды в пресноводную и обратно. Полового созревания рыбы достигают в возрасте нескольких месяцев, многие нерестятся ежегодно, некоторые раз в жизни (лососи, бычки). По способам размножения выделяют икромечущих (лещ, треска) и живородящих (морской окунь, гамбузия, гуппи). Развитие икры длится от нескольких часов (аквариумные рыбы) до нескольких недель (треска, камбала) и даже месяцев (лосось). Продолжительность жизни большинства рыб значительна — 15—20 лет, карпы могут жить свыше 100 лет, щуки почти до 300 лет. Многие виды рыб зимой прекращают питание, не растут; это заметно по чешуе (по более темным зимним кольцам можно определить возраст рыбы). Миграции (перемещения) для рыб составляют закономерную часть жизненного цикла (морские и пресноводные для поиска пищи, нереста, проходные для нереста). Рыбы служат продуктом питания — наибольшее значение в мировом промысле имеют сельдевые и тресковые рыбы (рис. 35), источником для получения лекарства (рыбий жир), отходы от рыб используются на корм скоту (костная мука), для изготовления клея, технического жира и т. д. Класс земноводных (амфибий), к которым относятся лягушки, жабы, тритоны, саламандры, представлен наиболее примитивными наземными позвоночными. Земноводные являются промежуточным звеном между рыбами и пресмыкающимися, поэтому водная среда продолжает оставаться для них необходимым условием существования на первых этапах жизни (личинки развиваются в воде). Взрослые к обитанию на суше приспособлены тоже слабо. Легкие у земноводных развиты недостаточно, поэтому они дышат всей кожей. Трехкамерное сердце не обеспечивает разделения крови, по артериям течет смешанная кровь. Передвижение лягушек скачками приводит к развитию мускулатуры конечностей. У земноводных сильно развит передний отдел головного мозга, что позволяет им иметь более сложное поведение, чем у рыб. Переход в наземную среду усложнил органы чувств: глаза у земноводных'устроены сложнее и имеют веки, защищающие их от высыхания и загрязнения; появилось среднее ухо; орган обоняния представлен обонятельными капсулами, которые сообщаются с внешней средой при помощи ноздрей. Кожа амфибий, способная реагировать на различные раздражители (болевые, ме-
Рис. 35. Промысловые рыбы: I —• кета; 2 — осетр; 3 — мурманская сельдь; 4 — сазан; 5 — судак; 6 — окунь? 7 — вобла; 8 — камбала; 9 — треска ханические, температурные), обильно снабжена различными железами, которые выделяют слизь, увлажняя кожу; ядовитые железы защищают от хищников. Биологические отличия связаны в основном со средой обитания. Те виды, которые живут в водной среде (тритон, аксолотль, озерная и прудовая лягушки), имеют более примитивную организацию, чем наземные (травяная лягушка, жаба, квакша). Если первые ведут дневной образ жизни,
то вторые в основном ночной. Земноводные питаются животной пищей, поэтому они обладают большей энергией при коротком периоде активности. Наиболее благоприятные условия обитания для земноводных — влажные тропики, где в основном они и обитают. Меньше их в средних широтах, а на севере и юге нет совсем. Лягушки и особенно жабы имеют большое значение, уничтожая вредных беспозвоночных (мух, комаров, жуков, улиток и др.). Лягушек используют для научных и учебных целей. Класс пресмыкающихся (рептилии), к которым относят черепах, крокодилов, ящериц, змей, характеризуется рядом особенностей, которые позволяют им гораздо шире расселиться по суше. Пресмыкающиеся относятся к наиболее примитивным высшим позвоночным. Они приспособлены к наземно-воздушному образу жизни лучше, чем земноводные. Кожа у пресмыкающихся надежно защищена от высыхания и обычно покрыта роговыми образованиями (чешуя, щитки и т. д.). Размножение происходит только на суше (откладывают яйца и живорождение). Дыхание почти исключительно легочное; легкие имеют довольно сложное строение, отчетливо выражены трахея и бронхи. Сердце и артериальные сосуды у пресмыкающихся более совершенны, но кровь продолжает смешиваться, так как перегородка в сердце неполная. Органы выделения устроены более сложно (появляются почки), это связано с тем, что обмен веществ происходить через кожу, как у земноводных, не может. Хорошо развит скелет, который позволяет защищать мозг (череп в основном костный) и внутренние органы (грудная клетка). У большинства представителей четко обособлена шея, значительно укрепились конечности. Более сложная организация нервной системы и совершенные органы чувств позволяют пресмыкающимся гораздо лучше приспособиться к различным условиям существования (в воде, лесу, на болотах, в пустыне, почве и т. д.), чем земноводным. Однако если ведущим фактором, влияющим на жизнь земноводных, является влажность, то для пресмыкающихся — это температура. Они не имеют постоянной температуры тела, поэтому очень чувствительны к колебаниям температуры воздуха. Там, где это колебание выражено слабо, обитает больше пресмыкающихся (по мере движения к северу и югу от экватора количество их уменьшается). В умеренном климате большинство пресмыкающихся ведут дневной образ жизни (весной активны днем, а летом— утром и вечером), а в жарком — ночной. Пресмыкающиеся, которые обитают на открытой местности и в воде, как правило, имеют хорошо развитые конечности и могут сравнительно быстро передвигаться (вараны, крокодилы, ящерицы и т. д.) (рис. 36), обитающие в траве (змеи) утратили свои конечности. Среди пресмыкающихся есть такие, у которых выработались приспособления лазать по отвесным плитам, камням (изогнутые когти у ящериц, присоски у гекконов).
2 Рис. 36. Пресмыкающиеся: 1 — змеиношейная черепаха; 2 — живородящая ящерица; 3 —зеленая ящерица; 4 — бо-лотная черепаха; 5 — медянка; 6 — гюрза; 7 — кобра среднеазиатская; 8 — китайский аллигатор В основном пресмыкающиеся питаются животной пищей, поэтому у многих хорошо развиты зубы (у ящериц—.мелкие для схватывания, у змей—ядовитые и хватательные, у крокодилов зубы могут не только вонзаться в пищу, но и разрывать ее). Вкусовые ощущения воспринимаются языком. Можно наблюдать, как змеи своим раздвоенным язычком ощупывают различные предметы. Зрение у пресмыкающихся развито хорошо, у хамелеонов глаза вращаются во все стороны независимо друг от
друга. Большинство пресмыкающихся реагируют только на движущуюся добычу. Обороняться от врагов могут разнообразно (как в пассивной форме, например потеря кончика хвоста у ящериц, так и в активной, например змеи, крокодилы, вараны, которые от обороны могут перейти в нападение). Ящерицы, ужи и черепахи являются прекрасными объектами для наблюдений в уголке живой природы (для них сооружается небольшой террариум, который подсвечивают лампой). Вопросы и задание. 1. Перечислите характерные особенности типа хордовых. 2, Какие признаки отличают позвоночных от остальных хордовых? 3. Какие приспособления к жизни в воде имеют рыбы? 4. Почему земноводные не порывают связей с водой? 5. Почему пресмыкающиеся по сравнению с земноводными стоят на более высоком уровне развития? § 37. ПТИЦЫ Класс птиц (страусы, чайки, журавли, дрозды, синицы и др.) по происхождению близок к пресмыкающимся, но имеет более совершенные черты организации. На родство с пресмыкающимися указывают следующие признаки: кожа бедна железами, сильно развиты роговые образования. Однако если пресмыкающиеся имеют непостоянную температуру тела, то у птиц в связи с энергичным обменом веществ температура тела высокая и постоянная (в среднем около 42°). Сердце четырехкамерное, артериальная кровь отделена от венозной. Значительное развитие имеют большие полушария головного мозга, а в связи с этим и более разнообразное и совершенное приспособление к окружающей среде. Органы чувств, особенно зрение и слух, развиты хорошо. Более совершенным является размножение (высиживание яиц и забота о потомстве). Птицы характеризуются тем, что тело их покрыто перьями, а передние конечности превратились в крылья. Перья способствуют терморегуляции: сохраняя тепло, они увеличивают несущую поверхность тела, придавая ему обтекаемую форму, предохраняют кожу от повреждений. Различают контурные, пуховые и нитевидные перья. Хвост образован рулевыми перьями. В связи с тем, что большинство птиц передвигается по воздуху, в их организме выработался ряд приспособлений: кости легкие и прочные, хватательные функции выполняет клюв, который лишен зубов; шея подвижная, а скелет туловища малоподвижен; грудина сильно развита и несет высокий гребень (киль), к которому прикрепляются мощные мышцы; пальцы ног служат для хождения и хватания, поэтому в качестве опоры служит сложный крестец. Наконец, наличие воздушных мешков, которые соединены с пустотелыми костями, и отсутствие мочевого пузыря способствуют тому, что птицы легко чувствуют себя в воздухе. Полеты помогают птицам быстрее найти пищу, спастись от врагов, найти места для отдыха и размножения, завоевать новые, необжитые территории.
Рис. 37. Перелетные птицы: 1 — зяблик; 2 — кукушка; 3 — ласточка; 4 — грач; 5 — скворец; 6—певчий дрозд; 7 — трясогузка; 8 — жаворонок Образ жизни птиц зависит от многих условий: климата, пищи и условий ее добывания, гнездовий и т. д. Птицы по образу жизни бывают дневные (ласточка, пеночка), ночные (сова, филин), сумеречные (козодой); по способу и характеру питания — растительноядные (глухарь, рябчик), насекомоядные (дятел, синица) и хищные (орел, пустельга); по способу передвижения — летающие (ястреб, стриж), бегающие (дрофа, стрепет), водоплавающие (пеликан, утка) ила-
зящие (поползень, пищуха); по степени оседлости — оседлы.е (сорока, куропатка), кочующие (щегол, чечевица) и перелетные (кукушка, горихвостка, соловей) (рис. 37); по характеру размножения — выводковые (тетерев, фазан) и птенцовые (дрозд, скворец). Несмотря на то что птицы встречаются и на высоте 5 тыс. м (грифы), и на глубине до 20 м (пингвины), степень приспособления у них к различным средам обитания меньше, чем у млекопитающих. По способу обитания можно выделить следующие группы: кустарно-лесные птицы (дятлы, поползни, щеглы, чижи, клесты, рябчики, тетерева и др.), болотно-луговые (аисты, цапли, журавли, коростели, кулики), степно-пустынные (страусы, дрофы, стрепеты, рябчики), водные (пингвины, чайки, гагары, утки, гуси, лебеди и др.). Птицы гнездятся колониями или одиночно. По расположению гнезда можно выделить следующие группы: гнезда, расположенные на земле (жаворонок, чибис, перепел, пеночка, соловей и др.), в кустах, невысоко на деревьях (зяблик, сорокопут, иволга, сойка и др.), высоко на деревьях (грач, белый аист, сарыч, орел), в дуплах и скворечниках (скворец, удод, вертишейка, дятел, горихвост и др.), в норах (береговая ласточка, золотистая щурка, зимородок обыкновенный), в постройках (деревенская и городская ласточка, домовой воробей, голубь и др.). Гнезда птиц очень разнообразны. В простейшем случае яйца откладывают прямо на земле (кайра), в углубление, сделанное птицей (дрофы, кулики, щурки и др.); голуби делают гнезда из небольшого количества веток. Имеется сложное построение гнезда в виде сплетенной чаши (щегол, зяблик, иволга, камышевка и др.). Наиболее совершенными являются гнезда, которые имеют вид-шара с небольшим входным отверстием (крапивник, синица-ремез). У птиц, гнездящихся на земле, яйца имеют маскировочную окраску, и их очень трудно отличить на общем фоне. Гнезда в виде чашечки маскируются так, что их трудно различить среди травы или листвы деревьев и кустарников. Число яиц, откладываемых птицами, может быть от 1 до 25. Наибольшее количество откладывают гуси, куры, воробьи (10— 15), крупные птицы несут от 1 до 3 яиц (кайры, чайки, орлы). Насиживание осуществляется или одним из родителей, или попеременно самкой и самцом. У выводковых птиц период насиживания больше (25—30 дней), чем у гнездовых (9—12 дней). Забота о потомстве у птиц включает длительную связь между родителями и птенцами (продолжительное выкармливание, обучение полету, добыванию корма). Годовой жизненный цикл птиц состоит из отдельных периодов. Основными являются следующие: подготовка к размножению (разбивка на пары, которая сопровождается брачными играми или токованием, занятие гнездового участка), размноже
ние и забота о потомстве (достройка гнезда, откладывание яиц, их высиживание, выкармливание птенцов и обучение полету); линька (при подготовке к зиме у птиц летнее оперение сменяется на зимнее, которое играет маскировочную роль и связано с усиленным развитием пуховых перьев и пуха); подготовка к зиме (интенсивное питание, запас корма у отдельных видов, кочевки в поисках пищи); зимовка (в средней пс^госе птицы перебираются ближе к человеческому жилью, увеличиваются кочевки в поисках пищи, перелетные птицы улетают в места, где есть достаточно корма). Только около */з всех видов птиц ограничивается небольшими сезонными перемещениями, а 2/з (от общего числа мигрирующих птиц) совершают регулярные перелеты. В основном птицы зимуют там-, где зима мягкая и достаточно корма. Из схемы, данной ниже, хорошо видно, какое количество видов улетает из Европы и Азии на зимовку в другие части света! Время отлета и прилета птиц зависит от условий изменения окружающей среды, в которой они живут. Если кормовые условия начинают ухудшаться, птицы готовятся к отлету. Грачи прилетают, когда появляются проталины и они могут добыть себе корм; ласточки прилетают при изобилии насекомых и т. д. Сезонные миграции происходят под влиянием сезонных изменений среды и являются, реакцией на последние. Следовательно, исторически перелеты птиц возникли как реакция на сезонные изменения условий жизни. Появление новых пролетных путей у птиц определяется изменениями внешней среды, а не наследственными признаками. Современная картина размещения пролетных путей и зимовки определяется современными условиями среды. При изучении перелетов птиц огромное значение имеет метод кольцевания. Всего на земном шаре ежегодно окольцовывают около 1 млн. птиц. С помощью этого метода можно установить, из каких гнездовых районов летят птицы, какими путями и куда улетают, скорость пролета, места зимовок, привязанность птиц к местам гнездовий и т. д.
Птицы имеют большое значение в жизни человека. Прежде всего птицы уничтожают в массовом количестве вредных насекомых и их личинок, мелких грызунов, которые наносят большой ущерб хозяйству. Птицы являются объектом промысла (в основном это птицы, относящиеся к отряду куриных и семейству утиных). Приручение и одомашнивание птиц относится к глубокой древности; в настоящее время человек получает от них мясо и яйца. Используются также перья и пух. Задача человека заключается в том, чтобы сделать птиц своими друзьями. Там, где птиц охраняют и подкармливают, они отвечают доверием и приносят людям много пользы. Вопросы и задания. 1. Почему птицы совершают перелеты с мест своего гнездования? 2. Сравните кожный покров рыб, лягушек, черепах, птиц. В чем проявляется сходство и отличие? 3. Коротко охарактеризуйте годовой жизненный цикл птиц. § 38. МЛЕКОПИТАЮЩИЕ Класс млекопитающих (ежи, кошки, киты, олени, зайцы, белки и др-.) занимает самую верхнюю ступеньку в мире животных. Признаками этого класса являются высокий уровень развития нервной системы, в которой особое место занимает кора больших полушарий головного мозга, обеспечивающая слаженную работу всех систем организма и сложное поведение; живорождение и выкармливание детенышей материнским молоком, что обеспечивает возможность размножения в любой среде и лучшую сохранность молодняка; высокоразвитая способность к терморегуляции, обусловившая относительно постоянную температуру тела. Все это способствует тому, что млекопитающие заселяют все жизненные среды: воздушно-наземную, водную и почвенную. В настоящее время они отсутствуют только в Антарктиде. Наряду с перечисленными признаками следует отметить следующие: кожа млекопитающих в отличие от пресмыкающихся и птиц богата различными железами (сальные, потовые, пахучие, млечные), выполняющими разные функции; тело покрыто волосами или шерстью, которые имеют огромное значение в терморегуляции; у некоторых млекопитающих волосы частично видоизменились в жесткую щетину (кабан), образовали пучки твердых волос — вибриссы (на морде у кошачьих усы), превратились в иглы (дикобраз, еж); зубы дифференцированы на резцы (заяц, бобр), клыки (волк, тигр) и коренные (лошадь, жираф), что обеспечивает использование разнообразных кормов, недоступных другим позвоночным, и более полное усвоение пищи; сердце четырехкамерное, сохраняется одна левая дуга аорты; сформированы все слуховые косточки. Распространение млекопитающих теснейшим образом связано с условиями окружающей среды. Ни один класс не дал такого 5* 131
разнообразия форм, как млекопитающие. По характеру связи со средой выделяется несколько типов животных. Среди наземных млекопитающих можно выделить несколько групп животных, которые обитают в лесу и на открытой местности. Среди лесных обитателей можно выделить таких, которые ведут древесный образ жизни; пища у них растительная, на дереве они устраивают гнездо. Представителем этой группы является белка, которая питается в основном семенами хвойных растений. Полудревесный образ жизни ведут соболи, которые прекрасно передвигаются по деревьям, но много времени проводят на земле, питаясь ягодами, орехами, грызунами. Ряд животных связан с лесом, который служит местом добывания корма, и надежным убежищем. К ним относятся медведи, лоси, олени, косули. Среди обитателей открытых пространств можно выделить травоядных животных, к которым прежде всего относятся копытные— антилопы, олени, куланы, верблюды; грызуны — тушканчики, суслики, хомяки; и хищных, которые питаются за счет травоядных (тигр, гиена, волк, лев, гепард, леопард и др.). Копытным помогает в добывании пищи и укрытии от врагов быстрый бег, многие из них могут передвигаться продолжительное время со скоростью 50—60 км в час. Хищные, несмотря на то что могут передвигаться с большой скоростью (лев 75—80 км в час), долго и быстро бежать не могут, поэтому добычу выслеживают из засады. У грызунов или сильно развиты задние конечности, которые помогают им быстро передвигаться (зайцы, тушканчики), или, если они ведут полуподземный образ жизни, хорошо развиты когти на передних конечностях, ими они роют себе норы, в которые скрываются в случае опасности и используют их для хранения запасов и выведения потомства (сурки, полёвки, землеройки, барсуки и др.). Подземные животные приспособились в основном к жизни в почве. В поисках пищи они роют длинные и сложные системы ходов. Тело их короткое, имеет брусковидную форму. Ноги короткие, но сильно развита мускулатура и когти. Слабо развито зрение и очень сильно обоняние. Крот уничтожает большое количество вредных насекомых, червей, личинок, слизней, которые живут в почве. Под землей у крота есть и место, где он спит и охотится. Его галереи тянутся в разные стороны часто на расстояния свыше 100 м. По кротовинам (выбросам земли) можно узнать о том, что в этой местности живет крот. Слепыши роют землю резцами,, которые далеко выступают изо рта. Водные млекопитающие. Среди них есть группа животных, которая связана с водой, но много времени проводит на суше. Это бобр, ондатра, нутрия, норка. Корм они добывают не только в воде, но и на суше. Тюлени большую часть времени проводят в воде, где добывают пищу, но размножаются на суше. И только китообразные по-настоящему стали водными,»где они проводят 132
всю свою жизнь. Тело их приобрело рыбообразную форму, имеются плавники, задние конечности почти исчезли. Детенышей вскармливают в воде. Очень сильно развит жировой слой, который позволяет им находиться в холодной воде. Летающие млекопитающие. К ним относятся летучие мыши, у которых в связи с полетом передние конечности превращены в длинные и гибкие крылья. Пальцы конечностей, за исключением первого, сильно удлинены и соединены летательной перепонкой. Сильно развиты грудные мышцы. Хорошо развиты ушные раковины, которые принимают отраженные ультразвуки. Они издают звуки частотой до 150 тыс. колебаний в секунду, что помогает им ориентироваться даже ночью. Летучая Мышь прожорлива. За час охоты она съедает до 200 комаров, поправляясь на 1 г (при собственном весе 7—8 г). Такое количество пищи ей крайне необходимо, так как летучая мышь, тратит много энергии при полетах. В пещерах летучие мыши могут скапливаться в количестве многих тысяч штук. В период покоя летучие мыши висят вниз головой, подвешиваясь с помощью задних ног. Размножение млекопитающих характеризуется большим разнообразием. Длительность вынашивания детенышей зависит от величины животного (у полевки — 18 дней, а у слона — 500 дней), от условий, в которых появляются детеныши, — в надежном убежище детеныши рождаются слепыми и беспомощными (белка, кролик); в открытой местности детеныши хорошо развиты (олень, заяц). Скорость полового созревания различна: у полевок— 1 месяц, зайцев, лис — около года, медведей —3—4 года, зубров — 5—6 лет, слонов — 10— 15 лет, носорогов — 20 лет. Частота повторения рождений: у мышей при благоприятных условиях — 6—8 пометов1 в год, у лисиц, волков — один раз в год, у медведей — один раз в два года , у тигров, белых медведей — один раз в три года. Численность выводка различна: у грызунов очень большая— свыше 10, у слонов, лошадей, верблюдов, китов, как правило, один детеныш. Скорость размножения связана с продолжительностью жизни: слон живет 70—80 лет, детенышей имеет мало, половой зрелости животные достигают в возрасте 10—15 лет, а полевки живут 14—18 месяцев, детенышей много, и половая зрелость наступает в возрасте одного месяца. Приспособленность млекопитающих к неблагоприятным условиям, к добыванию пищи также разнообразна. Сезонные приспособления выражаются в миграциях. Горизонтальные миграции связаны с перемещением на сравнительно большой территории. Северные олени на зиму перемещаются из тундры в лесотундру. В Африке, антилопы в засушливый период покидают саванны. Киты регулярно перемещаются из арктических морей в антарктические и обратно, в зависимости от изобилия мелких * Помет — единовременный приплод какого-либо животного.
беспозвоночных в той или иной части Мирового океана. Массовые переселения свойственны леммингам, белке, лосям, оленям, когда не хватает корма в местах их обычного обитания. При вертикальных перемещениях звери находят для себя весной лучшие условия на высокогорных пастбищах, а осенью спускаются на предгорные пастбища (горные козлы, бараны, серны, туры). Суточные миграции связаны с переходом зверей от мест дневных лежек к местам водопоев, кормежек. Они характерны для зайцев, оленей и других зверей. Бывают и пассивные миграции, когда животные удаляются от мест обитания не по своей воле (белые медведи на льдинах, зайцы во время половодья на различных предметах, грызуны на кораблях и железнодорожном транспорте переносятся на значительные расстояния). Годовой цикл жизни млекопитающих можно условно разделить на несколько периодов. Подготовка к размножению. При достижении половой зрелости животные объединяются в пары (волки, лисы) или формируют косяки или гаремы (котики, олени). Раз м ножение и забота о молодняке. Прежде всего многие звери готовят гнездовья или сооружают жилища (белка сооружает круглое гнездо — тайно, барсук роет нору, волк подготавливает логово). После рождения детенышей мать выкармливает их молоком: зайцы — 7—8 дней, волки — 4—6 недель, северные олени—4—5 месяцев, белые медведи — около года. Продолжительность существования семьи обычно бывает до года. Если сооружалось временное жилище, то звери его покидают (лисы, песцы, волки), другие живут в постоянных убежищах (суслики, сурки, кроты). По мере роста молодняка родители начинают их учить: так, например, лиса приносит полуживых зайчат (могут быть мелкие грызуны или птенцы), с которыми лисята расправляются сами. Подрастая, молодые животные все дальше уходят от родительского дома, пробуют охотиться и постепенно начинают вести самостоятельную жизнь. Некоторые семьи зимуют группами (например, сурки и еноты). Подготовка к зиме. Подготовка к зиме связана с перемещениями многих животных. Песцы кочуют из тундры в лесотундру и на север лесной зоны; горные звери спускаются ниже к подножию гор, где зимой легче достать корм (дикие бараны, кабаны). Многие животные умеренной полосы перед холодами усиленно питаются, что позволяет им легче перенести низкие температуры зимой. Пушные звери меняют свой летний волосяной покров на зимний. Этот процесс называют линькой. Обычно зимняя шерсть длиннее и пышнее летней; хорошо развивается и подшерсток (густой, короткий, мягкий волосяной покров). Заяц-беляк из серого превращается в белого. Шерсть у него чисто-белая, только концы ушей черные. Лапы снизу сильно опушены, поэтому он скользит на них как на лыжах и не проваливается,
Рис. 38. Пушные звери: 1 •—соболь; 2 — белка; 3 — ондатра; 4 — песец; 5 — норка; 6— красная лисица; 7 — серебристо-черная лисица; 8— горностай когда бежит по глубокому снегу. Шерсть у белки летом рыжеватая, а зимой становится серо-голубой, почти такого же оттенка, что и хвоя. Ряд животных зимой спит. Это явление называют зимней спячкой, которая характеризуется снижением обмена веществ, понижением температуры-тела. У медведей, хомяков, бурундуков, барсуков зимний сон иногда нарушается; причиной этого может быть длительная оттепель. Другие животные (ежи, сурки, суслики) спят непрерывно весь зимний период. У них резко падает
температура и уменьшается число дыханий. Так, у ежа частота дыхания с 40—50 ударов в минуту (при бодрствовании) падает до 6—8 (при зимней спячке), а температура с 34 до 2°. Суслики при ухудшении питания могут впадать в спячку и летом. Зимовка с запасами кормов наблюдается у белок, полевок, бобров, норок. Белки делают запасы желудей и орехов, вешают на сучки грибы. Полевки запасают корневища, клубни и семена. Активная жизнь зимой протекает у волков, лисиц, лосей, оленей, зайцев и других зверей. Однако им приходится пробегать большие расстояния, чтобы найти себе пищу. С наступлением тепла звери меняют свою зимнюю шубку на летнюю. Волосяной покрдв становится более коротким и почти не развивается, меняется подшерсток и окраска шерсти (звери линяют). Весной наступает пора интенсивного размножения. Годовой цикл начинается снова. Значение млекопитающих для человека разнообразно. Прежде всего домашние животные играют большую роль в народном хозяйстве (коровы, лошади, свиньи, овцы, верблюды, северные олени и т. д.), они дают человеку необходимые продукты питания и сырье для промышленности. Важная сторона хозяйственной деятельности — промысел диких зверей. По добыче пушнины СССР занимает первое место в мире. Ценные мех'а получают от белки, соболя, ондатры, лисицы, песца, зайца, горностая, колонка, норки и других пушных зверей (рис. 38). Добыча китов, тюленей ведется для получения сала’, жиров и кожи. Большой ущерб человеку приносят грызуны-вредители (мыши, полевки, суслики). Они уничтожают запасы зерна, наносят вред культурным растениям и являются распространителями опасных заболеваний: чумы, тифа и др. В Советском Союзе ведется большая работа по охране ценных зверей. Обогащение фауны происходит не только путем охраны, но и за счет завоза и выпуска млекопитающих из одних районов и даже стран в другие (происходит так называемая а к-климатизация животных). Завезенная в 1928 г. и выпущенная в разных районах Советского Союза ондатра успешно акклиматизировалась и стала одним из важных пушных зверей. Хорошо акклиматизировались и такие животные, как выхухоль, енотовидная собака, нутрия. Важным мероприятием является переселение зверей в места прежнего обитания, где они были сильно истреблены. Это такие животные, как белка, соболь, пятнистый олень, бобр, зубр. Для некоторых млекопитающих (соболь, лось, сайгак, котик) охрана оказалась благоприятной, и в настоящее время на них разрешен промысел по специальным разрешениям — лицензиям. Большую роль для сохранения и обогащения животного мира играют заповедники. Заповедники стали убежищем таких редких животных, как калан, бобр, зубр, кулан; в них идет приручение и одомашнивание некоторых копытных (лоси, сайгаки, олени), 136
Вопросы и задание. 1. Назовите основные типы млекопитающих, выделяемых по характеру связи их со средой. 2. Как человек использует млекопитающих в народном хозяйстве? 3. Какая работа проводится в Советском Союзе по охране животных? § 39. СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ЖИЗНИ ЖИВОТНЫХ И ИХ ПРИЧИНЫ . Весной животный мир просыпается раньше, чем растения1. Деревья еще голые, нет травы, цветов, а в лесу и в городе можно встретить бабочек. Это коричнево-шоколадная крапивница; жел-то-лимонная бабочка, которую так и называют лимонница; с темными и белыми полосками по краям — траурница; с яркими переливающимися «глазами» на крыльях — дневной павлиний глаз; беловатого цвета — капустница. Из щелей вылезают комары. И все-таки по-настоящему весну открывают птицы. Вестником весны является грач. Птица эта осторожная, но гнезда вьет возле жилья, облюбовывая для этого старые ветлы или березы. В это время грачей можно увидеть в шумной компании галок и ворон. Вслед за грачами прилетают скворцы, жаворонки, зяблики. Погода в это время неустойчивая, иногда дуют холодные ветры, трудно приходится птицам. После вскрытия рек появляются водоплавающие птицы, а парад этот открывает трясогузка, которая по народной пословице «хвостом лед раскалывает». Весной птицы торопятся, они летят с очень большой скоростью, и весь перелет заканчивается быстрее осеннего. В конце апреля и начале мая прилетает основная масса птиц. Позже всех прилетают ласточка, соловей и кукушка, их прилет совпадает с появлением мух и комаров. Прилет птиц по времени связан в основном с наличием необходимого для них корма. В конце мая лес оглашается пением птиц. Первыми из перелетных птиц весной начинают петь скворцы. Что только не услышишь в их песне: трели соловья, резкий крик иволги, сладкий голосок малиновки, тонкий свист синички, а то вдруг начнется подражание другим звукам: лаю собак, крику лягушки, кудахтанью курицы, скрипу колодца и даже звуку детской трубы. К пению скворца присоединяется веселая песенка зяблика. Но настоящими певцами являются дрозд (певчий) и соловей, которые мелодичными трелями оглашают лес. Пение птиц связано с выбором пар, строительством гнезда. Особый интерес представляет токование тетеревов и глухарей. Тетерева собираются на поросших кустами полянах, на краю моховых болот. Свое однотонное бормотанье (напоминающее дребезжание деревенской телеги) составляют из нескольких колен и заканчивают громким шипением «чуу-шшш». Токующий * Рассматривается животный мир, характерный для средней полосы европейской части СССР.
тетерев ходит, распустив хвост и крылья, сильно вытягивает шею, приседая и подпрыгивая, в конце бормотания скребет концом распущенных крыльев по земле. Глухарь токует в очень глухих местах. Сначала он медленно бормочет «теке-теке-теке», затем все более убыстряя, а заканчивает неприятным скрежетом. В это время он ничего не слышит (отсюда его название). В начале мая можно услышать кукование кукушки, причем кукует самец, а самка отзывается трелью «кли-кли-кли». Весной, как правило, кукование долгое, а летом очень отрывистое. После откладывания яиц начинается их высиживание и выкармливание птенцов. В этот период в лесу становится тише, так как птицам не до пения, им приходится трудиться с утра до вечера. Птенцы постоянно голодны, им нужно много пищи, так как растут они очень быстро. Птенец к вечеру может весить вдвое больше, чем утром. Птицам приходится по 500—600 раз летать к гнезду, уничтожая тысячи насекомых. Самая маленькая птичка смешанных лесов—королек, который весит всего около 6 г, съедает столько же по весу насекомых. Зерноядные птицы выкармливают своих птенцов также насекомыми, но когда птенцы подрастают, то они кормятся семенами сорных растений, принося огромную пользу. Следует особо отметить кукушку, большинство видов которой не вскармливает своих птенцрв, а подкладывает яйца в гнезда других птиц. Несмотря на то что кукушонок выбрасывает из гнезда своих неродных братьев и его одного приемные родители с трудом успевают кормить, в'дальнейшем кукушка вполне оправдывает тот ущерб, который она наносит птицам. До 100 гусениц съедает кукушка в день, причем волосатых и ядовитых, которых не едят другие птицы. Большую помощь людям оказывают и хищные птицы, уничтожающие вредных грызунов. Сова за год спасает целую тонну хлеба, уничтожая свыше 1000 грызунов. ’ Как только солнце прогреет горячими лучами водоемы, в них начинает плавать и размножаться большое количество насекомых. В саду, поле, лесу летают и ползают мухи, жуки, бабочки и другие насекомые. Насекомые очень плодовиты. Тля считается малоплодовитым насекомым, но за лето дает 12—18 поколений, что составляет огромное количество. И если бы не божьи коровки и их личинки (божья коровка в день съедает около 100 тлей, а личинка — до 250), то многие растения, лишенные соков, погибли бы. Вредных насекомых очень много, поэтому необходимо знать тех животных, которые оказывают человеку помощь в борьбе с вредителями. Это прежде всего муравьи, которые являются санитарами леса. За летние месяцы средний муравейник уничтожает свыше 5 млн. насекомых (в основном это личинки и гусеницы многих вредителей леса). Обычно муравейники служат много лет и ежегодно увеличиваются в размерах. Полезными являются хищные жуки — жужелицы, истребляющие огромное количество 138
Рис. 39. Развитие лягушки: 1 — икра; 2—6 — развитие головастика; 7 — превращение головастика в лягушонка гусениц и слизней. Среди насекомых поражает прожорливостью стрекоза, которая в течение дня съедает не одну сотню вредных насекомых. У рыб начинается весенний ход. Они устремляются к верховьям рек, чтобы выметать икру в ее истоках (иначе ее смоет в море). Первыми мечут икру щуки, затем голавли, в апреле нерестятся ерши, сомы, окуни, в мае — плотва, пескари. Раньше других' лягушек просыпаются травяные. Отличить их от остромордых легко по брюшку: у травяной оно пятнистое, а у остромордой — желтоватое или белое. Лягушки мечут икру, каждая в среднем от 3 до 7 тыс. икринок, но за период развития (в среднем около 2,5 месяца) большинство икринок и головастиков погибает. У лягушек поют самцы, устраивая лягушачьи концерты, в которых можно услышать урчание, стоны, бульканье. Через 2—3 недели появляются головастики, которые неподвижно прикрепляются к растению; дышат они за счет жабр. Рта пока у них нет, он появится через несколько дней, и головастики сразу начнут скоблить поверхность растений. Постепенно они становятся все более активными, изменяется и внешний их вид (рис. 39). Вместо жаберных пучков образуются жаберные щели, которые затем зарастают. При выходе на сушу у них развиваются легкие. Сначала образуются задние ноги и сохраняется хвост, а потом передние, и в это время хвост исчезает совсем. Маленький лягушонок покидает водоем, но навсегда сохраняет с ним связь.
Весна вносит большие изменения и в жизнь млекопитающих. Пушные звери линяют, сбрасывая теплую шерсть, меняя ее на более легкий, летний волосяной покров (в конце мая у большинства зверей линька заканчивается). У многих зверей именно весной появляется потомство. У зайцев детеныши (от 8—12) рождаются в марте, когда морозы еще достаточно крепкие, почему их еще называют настовиками (в это время днем снег подтаивает, а ночью замерзает, образуя плотный наст). Рождаются они развитыми, с открытыми глазами. Зайчиха сытно кормит их, а затем покидает. Дальше кормить их может любая зайчиха, которая пробегает мимо. Достаточно 3—4 кормлений, так как через неделю у них отрастают зубы и они начинают питаться самостоятельно. У белки рождается 5—6 слепых и беспомощных детенышей, только через полтора месяца они начинают быстро бегать. За сезон у белок и зайцев может быть до трех выводков, особенно когда достаточно пищи. В апреле появляется потомство у волчицы. Обычно свое логово волки устраивают в глухом месте. Подрастающих волчат волк подкармливает полупереваренной пищей, добывая ее вдали от своего логова, а когда у волчат отрастают зубы, они учатся убивать принесенную им добычу, а затем охотиться вместе с родителями. Лисица устраивает нору в уединенном месте или пользуется готовой норой (например, норой барсука). Детенышей у нее бывает больше десятка, поэтому родителям приходится много трудиться, чтобы прокормить их. Мать кормит их молоком недолго, а затем начинает приносить птичек и мышей, постепенно приучая ловить живую добычу. Обнаружить лисью нору легко, потому что местность вокруг нее сильно загажена и захламлена костями. Через 9—10 месяцев лисята становятся самостоятельными. В воспитании молодняка принимают участие оба родителя. Раньше всех, уже в феврале, появляются детеныши в берлоге у медведицы (как правило, не больше 2—3). Рождаются они слепыми, маленькими (ростом с трехдневного щенка) и через несколько дней прозревают. До апреля медведица их кормит, сильно худея при этом. Затем выводит медвежат из' берлоги. В этот период медведи едят все: от насекомых до случайной падали. Встреча с медведицей в это время очень опасна, так как она оберегает медвежат от всего, что ей кажется подозрительным. В мае рождаются беспомощные, голенькие, слепые детеныши (3—5) у ежихи. Растут они очень быстро и через месяц начинают вести самостоятельную жизнь. Ежи — очень полезные животные, они уничтожают большое, количество насекомых, слизней, мышей и без страха набрасываются на гадюк. Появляются детеныши у норки, куницы, и других животных. Родятся детеныши весной и у копытных: косуль и лосих.
Лето характеризуется развитием и увеличением потомства у всех животных. Это наиболее благоприятная пора для жизни: много света и тепла, много пищи. В жаркие дни мошки, слепни, комары мучат не только домашний скот, но и диких зверей, которые скрываются от них в воде или на открытой местности. Над цветущими лугами летает множество насекомых, среди которых громким жужжанием выделяется шмель — лучший опылитель клевера. В июне гомон голосистых пичуг перебивается дружным писком птенцов. Начинают линять «охотничьи» птицы: тетерева (косачи), глухари, утки. В мелководье по норам прячутся раки, они сбросили тесный панцирь и теперь поневоле затаиваются, пока не образуется новый. В начале июля появляются детеныши у летучих мышей и ящериц. На лугах и в лесу много различных жуков, не смолкает стрекот кузнечиков и сверчков, порхают разноцветные бабочки и стрекозы. Рыба в это время становится вялой и плохо клюет. В августе птицы начинают собираться в стаи, кочуют. У многих зверей подрастает молодняк, начинающий самостоятельную жизнь. У рыб в водоемах время нагула и подрастания молоди. Постепенно все живое готовится к встрече осени. Вопрос и задание. 1. Перечислите порядок прилета птиц весной и объясните причину этого. 2. Какие изменения вносит весна в жизнь птиц и зверей? § 40. ОСЕНЬ И ЗИМА В ЖИЗНИ ЖИВОТНЫХ Осенью дни становятся короче, солнце греет слабо. Большинство птиц готовится к отлету в теплые края. Перед этим они заканчивают осеннюю линьку. Перелетные птицы к осени начинают жиреть, так как предстоит дальний путь, на который надо затратить много сил и энергии. Скворцы, грачи и другие птицы собираются в стаи. Сначала стаи кочуют, а затем покидают родные места и летят в теплые края. Первыми улетают насекомоядные птицы: стрижи, ласточки, соловьи, так как резко сокращается количество насекомых; бабочки забираются в щели, где перезимовывают до весны; засыпают жуки, стрекозы, надежно спрятаны у насекомых гусеницы и личинки. Как только замерзают водоемы, в путь трогаются водоплавающие птицы. Чтобы хорошо наблюдать птичий перелет, надо знать, как летят птицы. Выделяют следующие основные формы птичьих стай: углом и клином (журавли, гуси); ш е р е н г о й, а также гуськом (гуси, утки, чирки); с к у ч е н н о й с т а е й (скворцы, свиристели); беспорядочной стаей (кулики, мелкие воробьиные). Некоторые птицы летят в одиночку (кукушки, козодои). Поздней осенью прилетают зимние пернатые гости. С первой порошей появляются снегири, за ними чечетки, свиристели. Для них средняя полоса является теплым краем, да и пищи хватает,
Рис. 40. Зимующие птицы: 1 — клест; 2 — снегирь; 3 — дятел; 4 — щегол; 5 — чиж, 6 —чечетка; 7 — синица; 8 — воробей; 9 — свиристель так как они в основном питаются ягодами и семенами сорных растений. Птицы очень доверчивы и близко подпускают к себе людей, вероятно, потому, что их родина — север — зовется «краем непуганых птиц». Прилетающие в среднюю полосу с севера птицы очень красивы. Румяными яблочками красуются на ветках серо-красные птицы с черными козырьками. Это снегири. Разноцветным пером щеголяют щеглы, на рябинах красуются нежно
розовые с желтыми оторочками на хвостах хохлачи-свиристели, а на можжевельниках — ярко-красные щуры. Очень легко отличить по форме клюва среди других птиц клеста (рис. 40). Однако очень много птиц остается в средней полосе зимовать. Это прежде всего дятел, поползень, пищуха, которые ловко достают насекомых и их личинки из-под коры деревьев. Повсюду встретишь синиц, оживляющих осенний лес своим щебетанием. Воробьи (полевые), галки, вороны перебираются поближе к человеческому жилью. Птиц, которые живут в данной местности круглый год, называют оседлыми. Зимой им приходится трудно, так как не хватает корма, поэтому школьники должны в начале осени позаботиться о них. Заготовить ягоды рябины, калины, бузины, боярышника для дроздов, свиристелей, снегирей, семена березы, ольхи для чечеток, чижей и семена арбузов, дынь, тыквы для синиц, шишки репейника и веники из лебеды для щеглов. Число насекомых осенью уменьшается, а вот пауков встречается очень много. В ясные дни можно наблюдать летающую паутину, на которой сидит маленький паучок. Он перед этим забирается на кончик ветки, жерди и начинает выпускать паутину, которая становится все длиннее и длиннее, затем паучок перекусывает паутину, ветер ее подхватывает и уносит далеко. Так молодые пауки расселяются на новые территории. С охлаждением водоемов начинают собираться к местам своих зимовок рыбы, и только налим радуется зиме. Он становится очень подвижным, поднимается к верховью рек и среди гальки и песка откладывает икру. Прудовая и зеленая лягушки опускаются на дно водоемов и, зарывшись в ил, перезимовывают, а травяная и остромордая (а также жаба) могут зимовать на дне глубоких ям и под камнями, в норах. Змеи, собравшись по нескольку десятков вместе, спят в сухих ямах или под пнями; ящерицы прячутся за отставшую кору. У зверей происходит смена шерсти, она становится более густой и теплой. Всех животных можно разделить в связи с зимовкой на следующие группы: животные, которые зимой спят (бурый медведь, барсук, енотовидная собака), в их организме главным образом наступает торможение жизненных процессов — вялое состояние, снижение реакций на раздражители. Перед тем как залечь в берлогу, медведь усиленно питается, объедается ягодами, обсасывает метелки овса. И при этом жиреет. Барсук не только отъедается желудями, но и делает запасы. В его норках можно найти сушеных лягушек, жуков и даже грибы. Норку же, где он спит, барсук утепляет листьями, тщательно вычищает. Это очень чистоплотный зверь. Вторая группа животных (еж, суслик, хомяк) характеризуется настоящей зимней спячкой. Беспозвоночные переносят'морозы, впадая в оцепенение (анабиоз). Если взять в руки находя-
щуюся в таком состоянии лягушку, то создается впечатление, что она погибла. На самом деле жизнь в ее организме едва-едва теплится. Стоит внести в теплую комнату, как через несколько часов она оживает. Третья группа животных делает себе на зиму запасы. У грызунов, питающихся зерном, находили в норах до 6 кг зерна. В сильные морозы эти животные впадают в сон, особенно когда пищи не хватает для поддержания нормальной жизнедеятельности. Даже звери, ведущие активный образ жизни, на зиму делают себе запасы корма. Ласки и горностаи собирают по 20—30 полевок и мышей, черные хори прячут подо льдом лягушек, норки — рыбу, бобры создают запасы веточного корма и т. д. Четвертая группа животных ведет активный образ жизни (волк, лиса, заяц, лось и др.). Заяц питается зимой корой деревьев. Волк зимой почти всегда голоден, поэтому он пробегает десятки километров, прежде чем ему удается выследить кого-нибудь. Зимой он не побрезгует даже мышью, птицей и падалью, хватает зазевавшихся собак около жилья человека. Лисица охотится на мышей. Опустив низко голову, она бегает мелкой трусцой по снегу, прислушиваясь, не пискнет ли полевка. Заслышав писк, делает бросок в снег и хватает добычу. Лиса ловит куропаток, ночующих под снегом. Часто крадется в селение за домашними птицами. Зимой жизнь как бы замирает. В лесу не услышишь пения птиц. Попрятались звери. Однако холод им не страшен, так как теплая шубка согревает зверя, а у птиц пух защищает от морозов. Зато зимой животным трудно достать пищу, а ведь голодный и в небольшой мороз зябнет. Среди птиц только дятел не унывает. У дятлов все приспособлено для того, чтобы успешно находить пищу и зимой: длинный крепкий клюв (у некоторых до 14 см), липкий, с острыми, твердыми шипами язык, на который накалываются насекомые и их личинки, короткие и сильные ноги устроены так, что ему легко передвигаться по стволам деревьев. Дятлы, отковыривая кусок коры, часто помогают таким образом синицам и поползням находить себе пропитание. У дятла есть и своя «кузница». Это расщелина в дереве, куда он носит долбить шишки. Зимой можно встретить и другую птицу, которая отлично себя чувствует зимой и даже в зимнюю стужу выводит птенцов. Это клесты. Верхняя и нижняя половинки, клюва клеста перекрещиваются на конце, это приспособление помогает им ловко лущить шишки. Клесты выкармливают своих птенцов семенами хвойных растений, размягченными в зобу матери или отца. Ранней весной, когда чешуйки на шишках отгибаются, птенцы могут сами доставать семена. Питаясь семенами хвойных, клесты настолько пропитываются смолистыми веществами, что после смерти их трупы сохраняются 15—20 лет (бальзамируются). , Зимой земля покрывается белым покрывалом, на котором легко можно увидеть следы животных. Снежная грамота — это
дневник природы, который расскажет о жизни пернатых обитателей и о пушных зверях. Вот дорогу переходил какой-то крупный зверь, и раздвоенные копыта оставили характерные «коровьи» вмятины. Это лось. А вот тянется вереница маленьких следов-точек. Это землеройки. Следы полевки похожи на следы землеройки, но крупнее и глубже. Следы зайца легко отличить от других: две ямки рядом побольше и две другие одна за другой поменьше позади. У русака отпечаток задней правой лапы заметно впереди левой задней, да и след у него более узкий и глубокий. У белки след — две широкие продолговатые ямки сливаются в одну большую. Лисий след похож на след небольшой собаки — те же четыре пальца с тупыми когтями, те же подушечки пальцев: два средних впереди и два боковых сзади. Но след лапы лисы стройнее собачьего, более вытянут и главное подушечки двух передних пальцев у лисы выдвинуты дальше, чем у собаки. Ее следы почти всегда вытянуды будто по линеечке. Волчий след очень похож на след большой собаки, но так как волк держит лапу больше в комке, то след его гораздо продолговатее и резче отпечатывается на снегу. Так как волк идет шагом или трусцой, каждый раз в след правой передней ноги ступает левой задней, то его следы тянутся лентой. Около жилья можно на снегу отчетливо различить следы различных птиц: ворон, сорок, голубей. В феврале чувствуется приближение весны. Звучит протяжная мелодия юркой синички, ее песенку подхватывает овсянка. В оттепельные дни на снегу можно увидеть живых насекомых — снежных блошек и снеговых пауков. В водоемах наблюдается оживление среди ершей, окуней и щук. Все живое ждет тепла, природа готовится к встрече весны, чтобы начать новый сезон в своей жизни. Вопросы. 1. Как животные готовятся в зиме? 2. Каких птиц можно увидеть в зимнем лесу? Чем они питаются? 3. Как на снегу можно отличить следы волка, собаки и лисицы? ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ПОЯСА. ПРИРОДНЫЕ ЗОНЫ. ЗООГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОБЛАСТИ § 41. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ПОЯСА И ПРИРОДНЫЕ ЗОНЫ ЗЕМЛИ Из общей географии известно, что в силу шарообразности Земли нагревание ее поверхности солнечной радиацией неравномерно и уменьшается от экватора к полюсам. В связи с этим на поверхности Земли имеется несколько климатических поясов: экваториальный, два тропических (в северном и южном полушариях), два умеренных, два полярных (арктический и антарктический). Каждый климатический пояс отличается от других температурными условиями, господствующими в нем воз
душными массами с их определенными свойствами, преобладающими направлениями ветров, количеством осадков и их выпадением по временам года (см. стр. 78—81). Свойственные каждому поясу климатические условия определяют характер растительности, процессы почвообразования и в значительной мере географические пояса, границы которых на низменных равнинах материков в общем соответствуют климатическим поясам, но не совпадают с ними на плоскогорьях, нагорьях,.в горных странах, так как с высотой над уровнем моря температура воздуха понижается, а это влечет за собой изменение количества и режима осадков, растительности, почв, животного мира. Географические пояса столь велики, что и на равнинах условия жизни растений и живо/ных, образования почв неодинаковы. В каждом поясе формируется поэтому несколько природных зон, протягивающихся с запада на восток (широтно). В северном полушарии, двигаясь по меридиану, можно проследить на равнинах следующие природные зоны: ледяную, тундровую, лесную, степную, пустынную, субтропическую, тропическую, экваториальную. Они переходят одна в другую постепенно, образуя переходные полосы, например лесотундру между зонами тундры и леса, лесостепь между зонами леса и степи, полупустыню между зонами степи и пустыни. Эти переходные полосы называют подзонами. Широтные зоны прослеживаются не только на суше, но и в верхнем слое воды Мирового океана (до глубины 200 м), но границы между ними здесь не выступают столь ясно, как на суше, в силу подвижности водной массы, наличия течений, свободного передвижения и распространения организмов в водной среде. В Мировом океане выделяют пять широтных зон: тропическую, две зоны умеренных широт и две холодные зоны. Однако кольцевая форма широтных поясов искажается под влиянием сложной конфигурации и рельефа материков, неравномерного распределения водной поверхности в северном и южном полушариях, значительных природных изменений внутри материков (рельеф местности, крупные внутренние водные бассейны и т. д.). Лучшим и легко наблюдаемым в природе показателем зональных различий является растительность, поэтому почти все зоны называются по тому типу растительности, который в них преобладает. Смещение в расположении зон и их границ вызывается горами. Так, например, в Северной Америке на западе меридионально протягивается горная система Кордильер, а на востоке — Аппалачей. Между ними зоны вытянуты не широтно, как на Восточно-Европейской равнине, а почти меридионально. В Западной Европе преобладает гористый рельеф, поэтому зона степей там почти отсутствует и имеет место лишь на Дунайской низменности.
В горах наблюдают смену природных условий с поднятием вверх: понижаются температура воздуха, давление, изменяется влажность. Эти изменения влияют на почву, растительность и животный мир. В горах природные пояса сменяются с увеличением высоты в том же порядке, как широтные, с юга на север. На высоких горах, расположенных в тропиках, можно отчетливо наблюдать смену с высотой почти всех природных зон — от тропических лесов до ледников на вершинах гор. Чем ближе к полюсам, тем меньше поясов по вертикали. Рассмотрим вертикальную поясность на примере горной системы Большого Кавказа. Расположен Большой Кавказ на границе умеренного и субтропического климатических поясов. При подъеме в горы с южной стороны выделяют следующие пояса: у подножия — колхидские леса, основу которых составляют широколиственные породы (дуб, граб, бук, каштан), в подлеске много вечнозеленых кустарников (рододендрон, падуб, лавр и др.). До высоты 1200 м расположен пояс буковых лесов, к которым примешиваются широколиственные породы. Выше располагаются хвойно-широколиственные леса, которые при поднятии вверх сменяются хвойными, состоящими из кавказской ели и пихты. Выше 2000 м расположен субальпийский пояс, который отличается высоким и густым травостоем и обилием красиво цветущих трав. Широко распространены здесь заросли кавказского рододендрона. Еще выше находится пояс, для которого характерны низкотравные альпийские луга с дерниной из злаков и осок и большим количеством невысоких травянистых растений (колокольчик, незабудка, одуванчик и др.). Гребни гор покрыты вечными снегами и ледниками. На северном склоне Большого Кавказа постепенно сменяются следующие вертикальные пояса: у подножия — степь, выше — горная лесостепь, лесной пояс, еще выше — пояса субальпийский, альпийский и область распространения снегов. Степной пояс располагается до высоты 200—300 м, лесостепной — до высоты 800 м. На западе — лугово-степные участки с островками леса из дуба, граба, ясеня, а на востоке в связи с возрастанием сухости деревья сменяются сухолюбивыми кустарниками (например, терном). Лесной пояс до высоты 1000 м представлен широколиственными лесами, которые богаче в видовом отношении на западе, а выше— от 1000 до 2500 м— располагаются хвойные леса. Выше лесного пояса — неширокий пояс березового или букового криволесья. Еще выше субальпийский и альпийский пояса со своими характерными видами растений, отличающимися от видов южного склона. Наряду с изменением растительности при подъеме в горы изменяются соответственно почва и животный мир. На примере Большого Кавказа отчетливо видно, как меняется вертикальная поясность в зависимости от климатического пояса, в котором расположены горы.
Основными факторами вертикального расчленения Мирового океана являются проникновение света на глубину, различие в температуре и солености морской воды, изменение давления, общая глубина и характер грунта дна. Богат и разнообразен растительный и животный мир Мирового океана. Его населяют 180 тыс. видов живых организмов: здесь обитают простейшие и многоклеточные организмы (губки, кишечнополостные, черви, ракообразные, мшанки), около 16 тыс. видов рыб, многие морские звери—тюлени, киты, дельфины и др. Разнообразие животного, а также растительного мира определяется благоприятными условиями их существования. Солнечный свет распространяется до глубины 100—200 м. В этом слое богат растительный мир. В океанической воде огромное количество водорослей — от гигантских (отдельные особи достигают длины более 100 м) до микроскопических — типа хлореллы. Многие водоросли прикрепляются ко дну, образуя подводные «луга» и «леса». Каждая капля морской воды содержит тысячи одноклеточных водорослей. В целом органический мир распределяется и в океане зонально. Наиболее богаты жизнью умеренные зоны. В этих зонах происходит перемешивание слоев воды, в них достаточное количество тепла и света. В этих зонах самый продуктивный лов рыб. Задания. 1. Перечислите основные факторы, вызывающие широтную зональность природных компонентов и комплексов. 2. Приведите примеры нарушения широтной зональности и объясните, чем они вызваны. 3. Укажите основные отличия вертикальной поясности от щиротной зональности. 4. Охарактеризуйте смену природных поясов в горах. § 42. ЗООГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОБЛАСТИ ЗЕМНОГО ШАРА Многие животные в процессе их развития приспособились к жизни в различных окружающих условиях в гораздо большей мере, нежели растения. Поэтому они обитают в различных природных зонах. Ареалы (определенная географическая область распространения растений и животных) их иногда очень широки. Важным фактором является способность вида распространяться и занимать новые территории. В зависимости от этого можно весь земной шар разделить на большие зоогеографические области, охватывающие несколько природных зон. Зоогеографические области примерно совпадают с континентами. Различия в фауне определяются существованием различных преград (горных хребтов, рек, морей), отсутствием связей между материками. Выделение зоогеографических областей опирается главным образом на распространение млекопитающих, в меньшей степени птиц, а также пресмыкающихся и отчасти беспозвоночных. Распространение пресноводных рыб связано с положением речных бассейнов. Земной шар делят на семь зоогеографических областей.
Неоарктическая область. В нее входят вся Северная Америка, Ньюфаундленд и Гренландия. Здесь встречаются такие природные зоны, как тундра, леса (хвойные и лиственные), степи, пустыни. Характерными животными являются мускусный бык, полярный заяц, чернохвостый олень, бизон, койот, из птиц — дикая индейка, из пресмыкающихся — гремучая змея. Палеарктическая область включает Европу, Северную и Центральную Азию, Северную Африку. Животные этой области близки к неоарктической. На севере встречаются лемминги, белая куропатка, белый медведь, в лесах — олени, лоси, кабаны, волки, медведи, в степях — суслики, сурки. Среди наиболее характерных животных можно отметить крота, выхухоль, двугорбого верблюда, зубра, горного козла, тетеревов и фазанов. Н еотр оп ическ а я. область охватывает Южную и Центральную Америку, тропическую часть Мексики и островов Ка-рибского архипелага. Огромные пространства покрыты тропическими лесами и степями. Поскольку эта область долгое время была полностью изолирована, ее фауна резко отличается от других (рис. 41). Только здесь встречаются броненосцы, муравьеды, ленивцы, широконосые обезьяны. Характерные птицы — американские страусы, туканы, колибри. Здесь нет льва и леопарда, но обитают ягуар и пума; питона заменяет американский удав, африканских и индийских крокодилов — кайман. Слабо представлены насекомоядные и полорогие. Эфиопская область. В нее входит Африка к югу от Сахары, южная часть Аравийского полуострова и остров Мадагаскар. Запад и восток Африки покрыты тропическими лесами, однако большую часть области занимают саванны. Наиболее характерными животными являются африканские слоны, бегемоты, гориллы, шимпанзе, павианы, жирафы, зебры, антилопы. Из хищников — львы, леопарды, шакалы, гиены. Интересны птицы — страусы, цесарки, ибисы, марабу, птица секретарь. Среди пресмыкающихся — нильский крокодил. Восточная область (индо-малайская) включает Индию и Индокитай, Большие Зондские и часть Малых Зондских островов, Филиппины, Шри Ланка. Большую часть островов покрывают влажные леса. Значительная часть Западной Индии занята степями. В этой области мало видов, которые были бы характерны только для нее. Встречаются в саваннах индийские слоны и однорогие носороги, буйволы. Характерны долгопяты из полуобезьян, шестокрылы и тупайи. Австралийская область охватывает Австралию, Тасманию, Новую Гвинею и Новую Зеландию, острова Тихого океана. ^Центральная часть Австралии занята пустынями, которые окаймляются степями и саваннами. На Новой Гвинее—тропические леса. Очень своеобразен животный мир (рис. 42). Это прежде всего огромное количество сумчатых (кенгуру, коала, сумчатый кролик и волк). Только здесь можно увидеть утконоса, ехидну, це-
Рис. 41. Представители неотропической области: 1—тапир; 2—колибри; 3—агути; 4 —ленивец; 5 — цепкохвостая обезьяна; 6 — кондор; 7 — большой муравьед; 8 —гоации; 9— обезьяна игрунка; 10 — страус найду; 11—тукан} 12 — броненосец; 13—игуана; 14 —лама ратода (двоякодышащую рыбу), австралийских страусов — эму, казуара, бескрылую птицу киви, черного лебедя, дикую собаку динго. Антарктическая область. Она включает Антарктиду и ближайшие к ней острова. Животный мир в этом районе беден.
Рис. 42. Представители австралийской области: I — попугай ара; 2—древесный кенгуру; 3 — попугай какаду; 4 — исполинский кенгуру) 5 — утконос; 6 — венценосный голубь; 7 —ехидна; 8 —сумчатый волк; 9 — сумчатая бел* ка; 10 — намбат; 11 — сумчатый крот; 12 — лирохвост; 13 — страус эму; 14 — вомбат) 15 — казуар В море — киты, морские слоны. На побережье — пингвины. Животный мир рассмотренных областей подвергается значительному изменению благодаря деятельности человека. Некоторые виды, населявшие области в большом количестве в прошлом, ныне находятся на грани исчезновения (бизоны, зубры и др.).
Многих животных человек расселяет по планете (ондатра, енотовидная собака, бобр). Задача заключается в том, чтобы целенаправленно руководить процессом распределения живых существ по планете (всемерно увеличивать количество полезных видов, ограничивать опасных вредителей, вместе с тем не нарушая природного равновесия); бережно охранять и умножать великое многообразие животного мира, созданного природой (научно обоснованная акклиматизация ценных животных, восстановление ценных животных в местах их обычного заселения и расселение в новых благоприятных для этого районах, сохранение и одомашнивание животных); сохранить для будущих поколений редких животных (белый медведь, азиатский лев, носорог, лошадь Пржевальского, кулан, некоторые виды китов, тюленей и др.). Задания. 1. Дайте краткую характеристику одной из' зоогеографических областей земного шара (по указанию преподавателя). 2. Подготовьте сообщение об охране редких животных в Советском Союзе.
КРАТКИЙ ОБЗОР ПРИРОДЫ И ХОЗЯЙСТВА СССР ОБЩИЙ ОБЗОР ГРАНИЦ И МОРЕЙ СОВЕТСКОГО СОЮЗА § 43. ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ, ГРАНИЦЫ Территория Советского Союза занимает восточную часть Европы и северную часть Азии. С севера на юг, от мыса Челюскина до Кушки, около 4500 км; с запада на восток, от нашей государственной границы у Калининграда до мыса Дежнева на Чукотском полуострове, приблизительно 11 000 км. Северные области СССР лежат в полосе вечного холода и льдов, южные доходят до субтропиков; в то время как на крайнем западе страны 12 часов дня, на мысе Дежнева около 12‘часов ночи. Площадь Советского Союза превышает 22,4 млн. кв. км, что составляет около 7б части всей обитаемой суши. По размерам территории, представляющей сплошной массив суши, наша страна самая большая из всех стран мира. Площадь СССР почти в три раза превышает площадь США и в 40 с лишним раз площадь Франции. Длина государственных границ около 60 тыс. км, из них 43 тыс. км приходится на морские и 17 тыс. км на сухопутные границы. Границы советского сектора Арктики идут от Северного полюса по меридианам, проходящим на западе к полуострову Рыбачьему, а на востоке к группе островов Диомида. Советский Союз образовался в декабре 1922 г., столица — Москва. В его состав входит 15 союзных республик, обязательно имеющих границу с иностранным государством. Упражнения. 1. Найдите на глобусе и карте полушарий территорию Советского Союза. 2. На контурной карте СССР проведите границы нашей страны и надпишите названия пограничных государств. J3. Отметьте на контурной карте СССР крайние точки на севере, юге, западе и востоке и надпишите их названия. 4. Надпишите на контурной карте названия океанов и морей, омывающих СССР. 5. Покажите на политической карте СССР 15 союзных республик и их столицы. 6. Напишите названия союзных республик и их столиц на контурной карте. 7. Найдите на политической карте и покажите границы каждой союзной республики. Скажите, с каким зарубежным государством граничит каждая республика. § 44. МОРЯ СЕВЕРНОГО ЛЕДОВИТОГО ОКЕАНА Наша страна — великая морская держава. Три океана и 12 морей омывают ее берега. На севере расположены моря Северного Ледовитого океана. Советские исследователи определили
максимальную глубину Северного Ледовитого океана, которая достигает 5180 м. На дне океана открыты громадные подводные хребты высотой до 3000 м. Главный хребет — хребет Ломоносова— тянется от Новосибирских островов через район Северного полюса к западу от Гренландии и примыкает к североканадскому острову Элсмир. У самого полюса лежит глубокая котловина имени адмирала С. О. Макарова. Баренцево море. По площади занимает третье место среди морей Советского Союза. Глубина его сравнительно невелика, только в отдельных местах доходит до 600 м. Оно расположено в пределах м а т е р и к о в о й отмели. У берегов Кольского полуострова Баренцево море никогда не замерзает, так как сюда из Атлантического океана приходит ветвь теплого течения. Соленость моря достигает 35%о. Нередко над водами Баренцева моря образуется пелена такого густого тумана, что, находясь на корме судна, не видишь его трубы. Бывают в Баренцевом море и штормы. Ясная же и тихая погода случается редко. Берега его на Кольском полуострове и на островах Новой Земли скалисты, много крутых обрывов. Имеются также мелкие бухты и заливы, которые носят название губы. Богата фауна Баренцева моря, здесь встречается до 2000 видов животных. Благодаря теплому течению, хорошему перемешиванию воды и насыщенности ее кислородом в Баренцевом море очень много планктона, служащего пищей рыбам, среди которых промысловое значение имеют треска, сельдь, морской окунь, зубатка, камбала. Важный, незамерзающий порт Мурманск расположен на побережье Кольского залива. Белое море. К югу от Баренцева моря, глубоко вдаваясь в сушу, расположено Белое море. Это одно из самых маленьких морей СССР. Его площадь в 16 раз меньше площади Баренцева моря. Большую часть этого бассейна составляют Горло Белого моря и ряд заливов, наиболее важные из которых Кандалакшский и Двинский. Белое море сравнительно мелководное, небольшие глубины чередуются с обширными мелями. В нем много островов. Так как теплые воды Атлантического.океана не проникают в Белое море, то оно замерзает на 6 месяцев. В Белом море рыбы вылавливают меньше, чем в Баренцевом. Из промысловых рыб ловят треску, сельдь, навагу. В конце мая, когда вскрываются реки, из моря в пресные речные воды устремляется для нереста серебристая семга. В Горле Белого моря весной, во время рождения детенышей, на ледяных полях собираются стада тюленей. Крупнейший порт на Белом море — Архангельск. Карское море. Наибольшая его глубина около 600 м. Береговая линия сильно изрезана мелководными губами — Обской, Енисейской и др. Климат Карского моря очень суров. В течение долгой полярной зимы температура воздуха падает до 40—50° 154
ниже нуля. При этом вся поверхность моря покрывается льдом толщиной 2—3 м. Лето в Карском море короткое и прохладное. Осадки в виде снега выпадают даже в июле и августе. Сильные ветры гонят летом ледяные глыбы то в одну, то в другую сторону. Поэтому ледовая обстановка непрерывно меняется: там, где вчера море было свободным ото льда, сегодня оно покрыто сплошным льдом, преодолеть который без помощи ледокола корабли не могут. В море вылавливают такие ценные рыбы, как муксун, омуль и нельму, ведется также охота на тюленей и моржей. Моря Лаптевых, Восточно-Сибирское, Чукотское неглубоки. Они расположены на материковой отмели. Эти моря отделены от теплого влияния Атлантики массивным Таймырским полуостровом и обширным архипелагом Северной Земли. Поэтому моря почти, круглый год забиты льдами. Здесь очень ^суровые условия для прохода судов. Только в Чукотском море ледови-тость уменьшается под влиянием проникновения теплого воздуха в циклонах и поступления теплых вод через Берингов пролив. Но и здесь льды господствуют на море, затрудняя движение судов. В Карском море встречается до 1000 видов животных, а чем дальше на восток, тем животный мир становится беднее. Задания. 1. Нанесите на контурную карту СССР, руководствуясь физической картой, моря, главнейшие острова и полуострова Северного Ледовитого океана, 2. Напишите характеристику одного из морей: Лаптевых, Восточно-Сибирского, Чукотского — по следующему плану: где расположено, какие имеются глубины, каков характер берегов, замерзаемость. (Отдельные данные следует брать по физической карте.) § 45. МОРЯ АТЛАНТИЧЕСКОГО ОКЕАНА Балтийское море. При относительно больших размерах Балтийское море мелководно. Преобладающие глубины — 60 — 150 м, а во впадине около острова Готланд глубина достигает 249 м. Вследствие мелководности общее количество воды в Балтийском море почти такое же, как в озере Байкал, хотя площадь озера в 13 раз меньше. Море имеет небольшую соленость. Балтийское море образует три больших и множество мелких заливов. На север простирается Ботнический залив, берега которого принадлежат Швеции и Финляндии. На востоке Финский и Рижский заливы вдаются в территорию Советского Союза. Вдоль побережья Балтийского моря разбросано множество небольших островов и подводных скал, сложенных из гранита. Порты Балтийского моря расположены чаще всего в устьях рек. Так, Ленинградский порт находится в устье Невы. От порта по дну Финского залива прорыт канал, предназначенный для пропуска больших океанских кораблей. Не будь этого канала, Ленинградский порт был бы доступен только для небольших судов.
Зимой северная часть Балтийского моря замерзает. Финский залив бывает покрыт льдом около четырех, а Рижский — около одного месяца. Морв южнее Рижского залива обычно свободно ото льда в течение всего года. В Балтийском море водится ряд промысловых рыб: салака, килька, сиг, корюшка; ближе к устью рек, где воды Балтийского моря сильно опреснены, — судак, лещ, сазан. Важнейшие портовые города — Ленинград, Таллин, Рига, Лиепая, Калининград. На берегах Балтийского моря созданы здравницы-курорты; особенно их много на побережье Рижского залива. Черное море. Его протяженность с запада на восток 1000 клс, а наименьшее расстояние с севера на юг всего 263 км. Если Балтийское море мелководно, то Черное отличается большими глубинами. Все море занимает огромную глубоководную впадину с плоским д н о м. Наибольшая глубина в центре 2245 л/.: Отсутствие мелей в Черном море делает его удобным для плавания. Зимой море не замерзает. Исключением является район Одессы. Однако и там лед настолько тонок, что его легко взламывают небольшие ледоколы, поэтому навигация продолжается в течение всего года. Вся водная масса Черного моря состоит из двух слоев, совершенно различных по своим свойствам. Верхний слой толщиной 150—200 м имеет небольшую соленость (до 18 % 0), так как сильно опреснен водами рек (Дунай, Днестр, Днепр, Риони и др.) и насыщен кислородом. Вся остальная масса воды более соленая ,(до 22%о), а значит, и более тяжелая. Температура ее постоянна и около дна составляет +9°. Сюда не поступает кислород, и вода содержит большое количество сероводорода, поэтому на глубине свыше 200 м почти нет жизни. Реки приносят в Черное море много питательных солей, которые повышают его продуктивность. Из рыб, обитающих в Черном море, чаще всего ловят ставриду, хамсу, бычки, кефаль, скумбрию. Находясь на берегу или совершая плавание по Черному морю, можно нередко видеть, как кувыркаются в воде дельфины. Дельфин не рыба, а млекопитающее.* Он дышит легкими, а потому через каждые 1—2 минуты показывается на поверхности моря. В северо-западной части Черного моря значительная площадь морского дна занята багряными водорослями. Сотни тысяч кубометров этих водорослей ежегодно извлекают из воды и перерабатывают для получения из них йода. Черное море имеет большое народнохозяйственное значение, так как оно связывает Советский Союз со многими зарубежными странами. По нему через черноморские порты проходит почти четверть импортируемых и более половины экспортируемых товаров. Кроме того, это море играет большую роль во внутренних перевозках. Главнейшие портовые города — Одесса, Севастополь, Новороссийск, Туапсе, Сухуми, Поти, Батуми.
На Крымском и Кавказском побережьях Черного моря расположены наши лучшие здравницы. Азовское море соединяется с Черным морем неглубоким Керченским проливом, длина которого всего 41 км, а ширина в самом узком месте 4 км. Азовское море — самое маленькое и самое мелкое среди .морей, омывающих нашу страну. Площадь его в два раза меньше площади Белого моря, а наибольшая глубина 14 м. Благодаря мелководности объем воды в Азовском море невелик. Волга за один год вливает в Каспийское море столько воды, сколько содержится ее в Азовском море. Берега Азовского моря плоские, низкие, только на юге, в районе Керчи, холмистые. На северо-востоке находится Таганрогский залив, куда впадает Дон. На западе мелководный залив Сиваш. отделен от моря песчаной косой (Арабатской стрелкой). Наибольшая глубина Сиваша 3 м. Этот большой залив является естественным бассейном для выпаривания соли из морской воды. Вдоль северных и восточных берегов Азовского моря много песчаных кос, которые отделяют мелководные заливы — лиманы — от моря. Вода в море слабосоленая, так как большие реки — Дон и Кубань — приносят много пресной воды. Но зато в Сиваше вода представляет собой насыщенный раствор соли, благодаря сильному испарению с поверхности мелководного залива. Благодаря мелководью вся масса воды летом хорошо прогревается, и у берегов температура ее достигает 30° С. Зимой море замерзает, и ледяной покров держится с декабря по март. Азовское море богато рыбой. Этому благоприятствует мелководье, небольшая соленость, постоянный приток пресной воды, обилие солнечного тепла и планктона, хорошая насыщенность воды кислородом. Камбала, бычки и некоторые другие виды рыб всю жизнь проводят в Азовском море. Хамса, кефаль, султанка приходят сюда только весной, а осенью они возвращаются в Черное море. Белуга, сельдь и некоторые другие рыбы кочуют из рек в Азовское, а затем в Черное море. Упражнения. 1. Нанесите на контурную карту моря Атлантического океана, омывающие СССР. 2. Надпишите на контурной карте названия морей, проливов, по которым воды Атлантического океана попадают в Балтийское и Азовское моря. 3. Составьте характеристику одного из морей бассейна Атлантического океана (географическое положение, величина, характер берегов, глубина, соленость, реки, впадающие в море, промысловое значение). § 46. МОРЯ ТИХОГО ОКЕАНА Берингово море. Из морей Советского Союза Берингово море самое большое и самое глубокое (по площади занимает первое место — 2304 тыс.-кв. км). Северная половина его девять месяцев покрыта льдом и недоступна для плавания судов без помощи ледоколов. Южная же, согретая теплым течением, не замерзает весь год. Летом с Берингова моря на сушу приходит влаж-
ный воздух с туманами и дождямиг Вода в море согревается только на поверхности, а на глубине свыше 50 м сохраняется холодной круглый год. О ' Рыбные богатства Берингова моря^велики. Из года в год растет улов горбуши, кеты, сельди, трески. В море добывают также китов и моржей. На Командорских островах живут каланы и морские котики. Охотское море. По своим размерам Охотское море занимает второе место среди морей Советского Союза. Северная часть моря мелководна, к югу глубины быстро возрастают (наибольшая глубина 3657 м). Охотское море с трех сторон окружено сушей, которая зимой сильно охлаждается, поэтому часты туманы, а осенью штормы. В промысловом отношении Охотское море занимает важное место среди морей Советского Союза. В его водах ежегодно вылавливают много горбуши, кеты, сельди, трески, наваги. Большое значение имеет также промысел крабов и кальмаров. Японское море вытянуто вдоль юго-восточных берегов СССР. В северной части Японское море замерзает. Покрывается льдом также узкая прибрежная полоса вплоть до Владивостока. Однако эти льды не имеют значительной толщины, держатся сравнительно недолго и. легко взламываются небольшими ледоколами. Поэтому порты Владивосток и Находка работают с полной нагрузкой в течение всего года. В восточной части Японского моря сказывается влияние теплого течения — Цусимской ветви Куросио. В водах Японского моря вылавливают сельдь, треску, горбушу, скумбрию. В некоторых бухтах залива Петра Великого добывают водоросль анфельцию и морскую капусту. Вопросы и задание. 1. Чем моря Тихого океана отличаются от морей Атлантического океана? 2. Каковы особенности ледовой обстановки в морях Дальнего Востока? 3. Пользуясь описанием, заполните в тетради сравнительную таблицу морей, омывающих СССР. Название моря К бассейну какого океана оно принадлежит Географическое положение ^Харак-тер берегов Глубина Замер-зае-мость Наличие теплых и холодных течений Обитатели моря Хозяйственное использование РЕЛЬЕФ Рельеф нашей страны весьма разнообразен. Вдоль южных и восточных окраин протянулся пояс высоких хребтов и нагорий, идущих через материк Евразии с запада на восток. К северу расположены обширная Восточно-Европейская, Туранская, Западно-Сибирская равнины и Среднесибирское плоскогорье, 158
§ 47. РАВНИНЫ Восточно-Европейская (Русская) равнина расположена на востоке Европы, в пределах Советского Союза, и граничит с Уральскими горами. Равнина имеет довольно разнообразную поверхность, где невысокие возвышенности чередуются с низменностями. На севере возвышаются гряды холмов, сложенные из глины, песка и валунов, что является результатом деятельности древних ледников. На юге поверхность изрезана сетью оврагов и балок, которые возникли на склонах в результате работы вешних и дождевых потоков. Из возвышенностей Восточно-Европейской равнины наиболее крупные — Валдайская, Среднерусская, Приволжская и Волыно-Подолъская. Наивысшая точка равнины 470 м. Среднерусская и Валдайская возвышенности протянулись с севера на юг на 1500 км. Приволжская возвышенность полого спускается к западу, ' но круто обрывается к Волге, образуя ее правый, высокий берег — Жигули. Волыно-Подольская возвышенность простирается между Карпатскими горами и Днепром. Ее отроги пересекли Днепр и образовали пороги, затопленные водохранилищами после постройки плотины Днепрогэса. Причерноморская, Днепровская, Окско-ДонскаЪ и Печерская низменности не поднимаются выше 100—200 м, а большая часть Прикаспийской низменности лежит на 28 м ниже уровня океана. Север Восточно-Европейской равнины несколько раз покрывался ледниками, спускающимися со Скандинавских гор, Новой Земли и Северного Урала. Ледники выпахивали котловины, сглаживали скалы. На севере Восточно-Европейской равнины много озер, вытянутых цепочками, сглаженных скал.— бараньих лбов, огромных валунов и морен, принесенных ледником. В основном рельеф Восточно-Европейской равнины определяется особенностями Русской платформы, составляющей ее основу и не подвергавшейся с древних времен процессам горообразования. Западно-Сибирская равнина расположена к востоку от Уральских гор и граничит со Среднесибирским плоскогорьем. Это одна из самых обширных низменных равнин земного шара. Она простирается от берегов Северного Ледовитого океана к югу на 2500 км, а от Уральских гор до реки Енисея на 1500 км. Равнина имеет в основном плоскую поверхность и слабо наклонена к Северному Ледовитому океану. Ее высоты нигде не превышают 300 м. На равнине преобладают плоские водоразделы, среди которых вытянуты увалы — невысокие возвышенности до 200 м высотой, разделяющие низменности. Западно-Сибирская равнина расположена на месте некогда существовавших гор, выровненных и по разломам опущенных на 2—3 км. Теперь они
образуют фундамент, на котором лежат морские осадки мощностью до 2,5 км. Северные участки равнины подвергались оледенению. Среднесибирское плоскогорье, протянувшееся от Енисея до Лены, — волнистая возвышенная равнина с невысокими горными хребтами, до 1700 м. По геологическому строению это типичная платформа. Фундамент ее сложен очень древними горными породами, смятыми в складки еще в начале палеозойской эры. В течение многих миллионов лет в результате поднятия и опускания земной коры горы были разрушены, образовав разломы. Обширные площади плоскогорья покрывались морями; морские осадки образовали на древнем фундаменте осадочные толщи. В мезозое действовали вулканические силы, раскаленная магма внедрялась в осадочные породы, образовывая выходы пород на поверхность. Туранская равнина расположена между восточным побережьем Каспия на западе, горными системами Тянь-Шаня и Памира на востоке. Она протянулась от горных хребтов Копетдага на юге до южных склонов Казахского мелкосопочника на севере. Большая часть равнины представляет собой низменность с высотами до 150 м. По рельефу равнина делится на две высотные части, в разное время освободившиеся из-под моря. Самая древняя часть состоит из плосковершинных поднятий с высотами до 350 м и с крутыми склонами. Это остатки древних хребтов, расположенные на еще более древней платформе. Побережье Каспия лежит ниже уровня Мирового океана на 28—30 м. А на полуострове Мангышлак находится самая глубокая впадина в СССР, дно которой располагается на глубине 132 м ниже уровня океана. Туранская равнина сложена в основном морскими и континентальными отложениями, покрывающими платформу и состоящими из песка, глины и лёсса. Особенностью Туранской равнины является то, что она подвержена довольно сильным землетрясениям, свидетельствующим о продолжении тектонических процессов в настоящее время. „ Вопросы и задания. 1. Надпишите на контурной карте названия равнин в СССР. 2. Чем отличается плоскогорье от низменной равнины? 3. На какие низменности делится возвышенностями Восточно-Европейская равнина? Покажите их на карте. 4. Чем Восточно-Европейская равнина похожа на Западно-Сибирскую и чем отличается от нее? § 48. ГОРЫ ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ СССР. КАВКАЗ. УРАЛ Карпаты — обширная горная система на юго-западной окраине европейской части СССР. Восточные Карпаты в пределах Советского Союза называют Украинскими или Лесистыми Карпатами. Состоят они из невысоких хребтов, сложенных песчаниками. Самая высокая верши-
на — Говерла (2058 м). По времени образования Карпаты относятся к альпийской складчатости и представляют собой дугообразную систему гор, обрамленных предгорными впадинами. На юго-западе Восточные Карпаты ограничены разломами, вдоль которых происходило излияние вулканических пород, образовавших невысокие массивы. К Восточным Карпатам с запада примыкает ряд глубоких впадин, заполненных мощными толщами осадочных пород. Горная система Карпат состоит из многочисленных хребтов и массивов, разделенных долинами и котловинами. Так как в строении Карпат преобладают рыхлые породы, для гор характерны пологие округленные формы вершин и склонов. В связи с этим и сравнительно небольшой высотой Карпаты легко проходимы, на них много перевалов, лежащих на высоте 500—1000 м. Вечных снегов и ледников в Карпатах нет. Крымские горы расположены на юге Крымского полуострова. Состоят они из трех гряд, самой высокой из которых является Южная, или Главная, с вершиной Роман-Кош (1545 м), круто обрывающаяся к берегу моря. Гребень Главной Крымской гряды называют яйлой (пастбище). На западе она подходит к морю крутым обрывом (мыс Айя), а к востоку отступает на 10—12 км от берега. Яйла — это выровненная поверхность, местами довольно широкая; южные склоны гряды крутые, а северные сравнительно пологие. На востоке рельеф гор становится более расчлененным, со множеством отдельных небольших хребтов, пиков и гребней, не превышающих 1000 м. Крымские горы сложены мощной толщей крепких светлых известняков. Характерная их особенность — развитие карстовых явлений; склоны испещрены карстовыми ложбинами, многочисленными воронками, провальными впадинами и пещерами. На яйле отсутствуют ручьи, так как вся вода уходит в известняк и выходит на поверхность у основания гор в виде родников. Самые древние породы горного Крыма — темные глинистые сланцы и песчаники, относящиеся по возрасту к нижней юре. На Южном берегу Крыма есть лакколиты — Аюдаг (Медведь-гора) и др.1. На востоке поднимается древний вулканический массив Карадаг. Горы Крыма — часть крупного антиклинального поднятия, относящегося к альпийской складчатой зоне. Движения по разломам продолжаются и в настоящее время, вызывая землетрясения. Кавказские горы. От Таманского к Апшеронскому полуострову, между Черным и Каспийским морями, протянулась горная система Кавказа, состоящая из Предкавказья, Главного Кавказского хребта и Закавказья (рис. 43). 1 Лакколитами называют магматические породы, которые в расплавленном состоянии поднялись из глубин Земли и застыли в трещинах, приподняв пласты земной коры, расположенные над ними. Обычно в таких местах образуются невысокие горы. 6 Заказ 6385 (61
Рис. 43. Схема хребтов Кавказа Предкавказье можно разделить на Западное и Восточное. Западное Предкавказье равнинное, низменное. В центре его раскинулась Ставропольская возвышенность с высотами до 832 м. К юго-востоку от возвышенности поднимаются отдельно стоящие горы — лакколиты. Восточное Предкавказье занято низменностью, которая сливается с Прикаспийской. Большой Кавказ состоит из Главного Кавказского хребта и отходящих от него хребтов. Северный склон Главного хребта более пологий, чем южный. Наиболее высокие вершины Большого Кавказа — Эльбрус, Казбек, Шхара— более 5 км над уровнем моря., Многие вершины Кавказа покрыты снегами и ледниками. Здесь часто встречаются карстовые пещеры. Закавказье расположено к югу от Главного Кавказского хребта. Оно состоит из Колхидской и Кура-Араксинской низменностей, разделенных водораздельным Сурамским хребтом. К югу расположена горная система Малого Кавказа.
На Кавказе встречаются Г очень древние горные поводы (гнейсы, сланцы, мрамор, кварциты) и породы более поздних эпох. Палеозой представлен гранитами, девон — глинистыми сланцами, песчаниками, туфами. На границе между триасом и юрой Кавказ испытал общее поднятие, связанное с переходом к альпийской складчатости, когда Кавказ превратился в высокогорную страну. Еще в четвертичном периоде действовали вулканы Эльбрус, Казбек, Арагац и др. Уральские горы. Это горная страна, простирающаяся с севера на юг вдоль границы Европы и Азии более чем на 2000 км и разделяющая две огромные равнины — Восточно-Европейскую и Западно-Сибирскую. Южная граница Урала — долина реки Урал — ниже города Орска. Ширина Уральских гор от 60 до 150 км. Западные предгорья Урала постепенно переходят в Восточно-Европейскую равнину и называются Предуральем. На востоке Урал уступом переходит в Зауралье (рис. 44). Урал принадлежит к числу старых, сильно разрушенных, невысоких горных массивов. Это сложная складчатая система, образовавшаяся на месте обширной Урало-Тянь-Шань-ской геосинклинали, разделявшей Восточно-Европейскую и Восточно-Сибирскую платформы. Складки зем Рис. 44. Схема хребтов Урала
ной коры образовались в районе геосинклинали в конце каменноугольного и начале пермского периодов. Море на Русской платформе существовало весь пермский период. В последующее время внешние и внутренние силы постепенно разрушали горные хребты. В юрское время выровненная поверхность к востоку от современного Урала опустилась и была занята морями вплоть до палеогена. По рельефу, климату и растительности Уральские горы обычно делят на три части: Северный Урал (от берегов Карского моря до 61° с. ш.), Средний Урал (от 61 до 55° с. ш.) и Южный Урал (от 55° с. ш. до реки Урал). На Северном Урале, где расположена главная его вершина— гора Народная (1894 лг)1, имеются небольшие ледники. Их образование вызвано не столько высотой гор, сколько суровостью климата. Средний Урал значительно ниже Северного и Южного, он образует по отношению к ним как бы седловину. Горные перевалы в южной части Среднего Урала лежат на высоте 300—400 м и лишь незначительно приподняты над соседними участками Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин. Вот почему именно здесь проложена большая часть железнодорожных линий, соединяющих Европу и Азию. На Южном Урале самая высокая вершина — Ямантау (1646 м). Она расположена в его центральной части. Отсюда к югу горные хребты понижаются. § 49. ГОРЫ СИБИРИ, ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА И СРЕДНЕЙ АЗИИ На юго-востоке Западно-Сибирской равнины поверхность заметно возвышается и переходит в систему гор Алтая. Алтай — сложная система хребтов с высотами до 4600 м. В Центральном Алтае расположен главный горный узел, от которого хребты расходятся веером в разные стороны (см. схему). Здесь же находится самая высокая точка всей горной страны—• Название происходит от реки Народы.
Рис. 45. Пояс гор Сибири двуглавая гора Белуха (4620 м), с которой спускаются шесть ледников. Большинство горных цепей поднимается выше снеговой линии. На них много ледников, стекающих к межгорным понижениям и в долины. Южный Алтай имеет меньшие высоты (до 3900 м), слабее расчленен и не несет современного оледенения. Для Восточного Алтая характерна значительная приподнятость, но здесь массивные хребты сильно сглажены временем. Сложен Алтай палеозойскими осадочными, изверженными и метаморфическими породами. Первоначально Алтайские горы поднялись в результате тектонических движений. В дальнейшем Алтай был выровнен, разбит на отдельные глыбы, неравномерно поднявшиеся вновь в конце палеозоя одновременно с Уралом. Альпийская тектоника вызвала новое поднятие Алтая, сопровождавшееся многочисленными разрывами, трещинами в земной коре. В начале четвертичного периода Алтай был покрыт оледенением. Землетрясения, изредка бывающие на Алтае, говорят о проявлении тектонических сил и в настоящее время. Современный горный рельеф Алтая сформировался в начале четвертичного периода и характеризуется разломами, оледенением и эрозионным расчленением. Горные хребты в центральной части отличаются большими колебаниями высот, крутыми склонами, скалистыми гребнями и труднодоступными пиками.
К северу и западу хребты постепенно понижаются, меняется их направление. Здесь находятся типичные для Алтая средней высоты горы и массивы. На Алтае находятся крупные тектонические межгорные котловины — Чуйская и др. Их сравнительно ровное дно сложено новейшими рыхлыми отложениями. К востоку от Алтая находится Саяно-Тувинское нагорье. В него входят Саянские горы и высокоподнятые котловины Тувы. Снежные вершины Саян ниже Алтая, на них меньше ледников. Горы Прибайкалья и Забайкалья протянулись с юго-запада на северо-восток. Здесь преобладают горы средней высоты. Продольные долины расширяются, образуя цепочки котловин. К западу от озера Байкал хребты Приморский и Байкальский представляют собой приподнятые края Сибирской платформы. Горы Юго-Восточной Сибири — окраины Сибирской платформы и Алданский щит—древнего происхождения. Интересно здесь Становое нагорье, прорезанное ущельем реки Витим. Оно испытало поднятие в неогене и четвертичном периоде на 2000—2800 м. ' На северо-востоке Сибири расположены обширные горные районы хребтов Черского и Верхоянского, исследованные лишь в советское время. Это суровая горная страна с каменистыми россыпями в межгорных понижениях. Современный дальневосточный рельеф был заложен в мезозое, но затем здесь произошли новейшие поднятия и погружения земной коры, а местами вулканические извержения. На Сахалине и в Курило-Камчатской гряде вертикальные изменения сочетаются с продолжающейся и теперь альпийской складчатостью. На Курильских островах и Камчатке ныне имеются действующие вулканы. На материке горы (Джугджур) являются продолжением Станового хребта. К югу от Станового хребта, параллельно ему, • проходит цепь гор мезозойской складчатости. В нее входят хребты Хинган и Сихотэ-Алинь. Тянь-Шань — мощная горная система в Азии. В целом она вытянута в широтном направлении на 2500 км. В пределах СССР находится Западный Тянь-Шань, простирающийся на 1500 км. Высшая точка его — пик Победы—достигает высоты 7439 м (рис. 46). Западный Тянь-Шань имеет сложное строение. От пика Хан-Тенгри (6995 м) веерообразно расходятся хребты. Характерно наличие как островершинных, так и плосковершинных хребтов, разделенных широкими долинами или обширными котловинами, заполненными озерами (Иссык-Куль и др). Горы сложены осадочными, метаморфическими и изверженными породами палеозоя, а в котловинах залегают четвертичные рыхлые осадочные отложения. Складчатость северных хребтов Тянь-Шаня сформировалась в основном в нижнем палеозое. А на юге хребты поднялись 166
Рис. 46. Схема гор Тянь-Шаня и Памира f$XoH-re«jPd $лш< Побв' Ы в верхнепалеозойскую эпоху. Созданные в это время складчатые хребты к концу палеозоя разрушились, поверхность выровнялась, и в начале кайнозоя на этом месте существовал пенеплен (почти равнина). Затем произошли новые поднятия, сопровождавшиеся прогибанием, разрывами земной коры и сбросами. Так образовался современный рельеф Тянь-Шаня. Тектонические движения продолжаются и в настоящее время, о чем свидетельствуют сильные (до 10 баллов) землетрясения. Высокогорные хребты Тянь-Шаня покрыты снегами и ледниками. Снеговая линия лежит значительно выше (4200 м), чем на Кавказе. Перевалы на высоте 4000 м летом свободны от снега. Памир — высокогорная страна на юго-востоке Средней Азии. Большая часть Памира принадлежит Советскому Союзу и только восточные и южные окраинные хребты продолжаются на территории Китая и Афганистана. Памир в СССР имеет форму неправильного четырехугольника со сторонами примерно в 280 км (с севера на юг) и 425 км (с запада на восток). Это одно из высочайших нагорий, сложенное морскими отложениями и древними кристаллическими породами. Он испытал самые большие и самые быстрые на территории на-
и угольные бассейны 1 Домнем* Ж И Ьайрам-Дяи IS Хайдар*** 16 Назароесм* 17 Месторождения Горной Шорин 8 Сяоеянеяо-Артемовское I Нияитоесм* I ИНЗ£ДОРСЯИЙ II ЛЬХЖЯО-ХОЛЫНСНИЙ ХКалушсноо Ш днеПРОЯСНЯЙ ЗСомлеима _____________ IV 18ИИУСИНСЯИЙ 4 Яретлмнуесмоо 7 Амеорди V ХЛХХе»4СНИЙ I Зоемя Районы, залегали) каменного угж Сокращения: Аж — Альметьевск Бг — Бугурусдаа Гс — Гусжвоозерск Дг — Дрогобыч Иш— Ишвмбай Кг — Кжжгжсепп Кр— Красжоуриъсв И — Мвдвогорск Их — Мвкайховсквй Сж — Сожвкамса У~С—Усажье-Сабврское Хж “Ххжввово месторождения 9 Дашкесан 10 НараОаг 11 Ромошяияскоо 18 бшамсмое 13 Шмапооо М Зтоиноеорское /9 Слюдемно ПДероеунеяоо XI Шоряолоеорсм* XX Иимансяое Каменный уголь Бурый уголь Горючие сланцы Торф Нефть Природный газ Железные руды МарганцевыефудЫ 4 Рис, 47. Полезные i
kSv Районы залегания Гайсхо» Месторождения ....... Границы союзных республик бурого угля Кярчь Населенные пункты Хромитовые руды Р Ртутные руды Ф Апатиты е Озокерит ф Гранит Медные руды Сурьмяные руды О Фосфориты * Пемза о Алмазы Полиметаллические руды © Золото 0 Поваренная соль Е9 Известняк я Янтарь Оловянные руды п Платина А Глауберова соль Ф Мрамор Никелевые руды 0 Калийная соль | Ъиоминиевые руды А + Асбест нМолнбденовыв руды а Слюда фмьфрвмовые руды ш Флюорит (плави- t ковы А шпат) г Г рафнт JOO о 300 600 1 1 :скопаемые СССР
шей страны новейшие поднятия. Толщи, отлагавшиеся у его подножия в палеогене, находятся теперь на высотах до 5 км. В недрах Памира перемяты и раздроблены древние толщи огромной мощности. Многие хребты сложены из щебня и галечника. В пределах Советского Союза Памир делится на Восточный и Западный, граница между которыми проходит по линии, идущей от южных отрогов Заалайского хребта к западной оконечности Сарезского озера и далее к среднему течению реки Памир. На Восточном Памире над ровной поверхностью высятся горные хребты до 4—5 км. Они имеют сравнительно пологие склоны. Между хребтами протянулись широкие и плоские долины, дно которых расположено ниже соседних вершин всего на 1—2 км. Снеговая линия проходит здесь на высоте 4500—5500 м. Склоны гор Восточного Памира покрыты валунными суглинками. Западный Памир состоит из горных хребтов, протянувшихся с запада на восток и имеющих высоту 6—7 км. Хребты эти своими склонами круто спускаются к очень глубоким горным долинам; почти нигде в мире нет таких узких и глубоких ущелий. Разница в высотах между хребтами и долинами на Западном Памире выражена значительно резче, чем на Восточном. На границе Восточного и Западного Памира находится самое высокое поднятие всего нагорья — хребет Академии наук, идущий в меридиональном направлении. На нем находится высочайшая вершина Памира — пик Коммунизма (7495 м). Вдоль восточных склонов хребта стекает величайший в СССР ледник Федченко, достигающий в ширину 3 км, а в длину 80 км. Подсчитано, что ледник содержит столько воды, сколько ее в Аральском море. Снеговая линия в районе ледника Федченко располагается на высоте 4400 м. Наибольшее оледенение наблюдается на севере Западного Памира. Общая площадь оледенения на Памире в пределах СССР составляет свыше 8000 кв. км и образует более 1000 ледников. Весь Памир относится к сильно сейсмической области. В ряде его районов наблюдались землетрясения силой 8—9 баллов. На Западном Памире часто случаются горные обвалы. Так, в 1911 г. в ущелье Мургаб обрушились каменные глыбы весом в тысячи тонн и погребли под собой селение со всеми его жителями. В результате этой катастрофы за высоким каменным завалом, перегородившим реку Мургаб, возникло Сарезское озеро. Задания.' 1. Покажите горы СССР на карте. 2. Надпишите названия гор СССР на контурной карте. 3. Пользуясь физической картой СССР, сравните горы Урала и Алтая, Кавказские горы и Памир по географическому положению, высоте, геологическому прошлому, высоте снеговой линии, особенностям, характерным только для данной горной системы,
ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ § 50. ЧТО ТАКОЕ ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ. ГОРЮЧИЕ ИСКОПАЕМЫЕ Полезными ископаемыми называют минералы и горные породы, которые могут быть использованы в народном хозяйстве. Скопление полезных ископаемых в определенном месте образуют месторождения, залегающие на разной глубине в земной коре. Земная кора в пределах СССР разнородна по составу слагающих ее горных пород и по своему строению. А с разнородностью геологического строения связано разнообразие и богатство полезных ископаемых (рис. 47). Горючие полезные ископаемые. Подземные кладовые Советского Союза содержат колоссальные запасы горючих ископаемых. По запасам угля (свыше 9 трлн, т) СССР занимает первое место в мире. Самые крупные бассейны — Донецкий, Кузнецкий и Карагандинский, где идет основная добыча угля. Огромны каменноугольные запасы Сибири (Тунгусское, Ленское и др. месторождения), где еще нет добычи,— они как бы ожидают своей очереди. На севере Восточно-Европейской равнины разрабатывается Печорский бассейн (Воркута). Уголь найден и в других районах страны. С огромной щедростью одарила природа недра СССР нефтью. Главный и почти единственный до революции Бакинский нефтеносный бассейн уступил первенство Волго-Уральской нефтеносной области с богатейшими промыслами Татарской и Башкирской АССР. Вновь же открытые огромнейшие месторождения нефти на Западно-Сибирской равнине (Тюменская нефть) заняли в настоящее время ведущее место по разведанным запасам и добыче, этого ценнейшего горючего полезного ископаемого. Крупнейшим нефтедобывающим районом стал также Мангышлак. Кроме того, разведаны запасы нефти в Белоруссии, Предкарпатье, Фергане, на реке Эмбе и в ряде других мест Советского Союза. Большое значение в хозяйстве страны имеет природный газ. Его запасы обнаружены в Предкавказье (Ставропольская возвышенность), на Туранской низменности, в Поволжье, Прикарпатье и особенно в Западной Сибири и на Урале. Велики в СССР запасы торфа. Большие месторождения имеются в Западной Сибири и на Восточно-Европейской равнине. Причем в настоящее время ежегодный прирост торфа превышает его добычу. Много в стране горючих сланцев. Одно из крупнейших месторождений находится на территории Эстонии в районе Кохтла-Ярве.
§ 51. РУДНЫЕ И НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ИСКОПАЕМЫЕ Советский Союз обладает богатейшими запасами рудных ископаемых. Крупнейшие в мире залежи железных руд сосредоточены в месторождениях Курской магнитной аномалии (КМА). Базой черной металлургии европейского юга Советского Союза служат Криворожский и Керченский железорудные бассейны. Богаты железной рудой Уральские горы (гора Магнитная, Качканар и др.); Казахстан (Соколовско-Сарбайское месторождение, Кар-сакпай); Среднесибирское плоскогорье (Ангаро-Илимский район, Алданский бассейн, Нижняя Тунгуска)-, Дальний Восток и другие районы страны. Первое место в мире Советский Союз занимает и по запасам марганцевых руд (Никополь, Чнатура) ’ Крупнейшие залежи медных руд разрабатываются в Казахстане (Джезказган, Коунрад), в Забайкалье, на Урале и в Закавказье. Алюминиевые руды (бокситы) добывают в районе Тихвина (под Ленинградом), на Урале, на Кольском полуострове и в Сибири. Месторождения полиметаллических руд, в которых содержится цинк, свинец, серебро, медь и др., есть в Кавказских горах, на Украине, Алтае, в Салаирском кряже, на Дальнем Востоке. Многообразны неметаллические ископаемые, которые обеспечивают сырьем химическую и строительную промышленность, а сельское хозяйство удобрениями. Апатиты, добываемые в Хибинах, фосфориты Поволжья, Каратау, Подмосковья являются источниками фосфорных удобрений. Огромные залежи калийных солей, найденные в Белоруссии и Предуралье, являются сырьем для получения калийных удобрений. Каменная соль, залегающая в недрах Прикаспийской низменности, Донбасса, Приангарья и ряда других районов, идет на производство поваренной соли, идущей в пищу, а также используется в качестве химического сырья. Поваренную соль получают также в виде самосадочной соли, выпадающей в соленых озерах (Эльтон, Баскунчак). В заливе Кара-Богаз-Гол (Каспий) выпадают из морской воды сульфат натрия, магния, калия, кальция и мирабилит — сырье для химической промышленности. В Средней Азии и Поволжье разрабатываются месторождения серы, используемой для получения серной кислоты. Кроме того, на территории Советского Союза известны большие месторождения золота, алмазов, драгоценных и полудрагоценных камней.
В ряде районов на поверхность выходят минерализованные воды в виде как холодных, так и достигающих высокой температуры источников. Вопрос и задания. 1. Почему полезные ископаемые так называются? 2. Нанесите условными знаками на контурную карту СССР месторождения перечисленных ископаемых. 3. Найдите на карте районы Урала и Закавказья и объясните, почему в этих районах много месторождений полезных ископаемых? 4. Определите, какими полезными ископаемыми богаты Кольский полуостров, остров Сахалин, Чукотский полуостров. 5. Узнайте, какими полезными ископаемыми богата ваша область (край, район) и как они используются. КЛИМАТ § 52. ПРИЧИНЫ, ОТ КОТОРЫХ ЗАВИСИТ КЛИМАТ СССР Климат Советского Союза зависит от географического положения и обширности территории страны; близости или удаленности той или иной местности от морей и морских течений; высоты над уровнем моря; расположения горных хребтов; направления преобладающих ветров; взаимодействия континентальных и морских воздушных масс; циклонов и антициклонов. • Влияние географического положения. Советский Союз расположен между 35 и 77° с. ш. Около 80% его территории находится в северном умеренном поясе, где четко выделяются все четыре времени года. Около 20% площади расположено в северном холодном поясе за полярным кругом. На островах Северного Ледовитого океана в течение четырех месяцев солнце не показывается над горизонтом—длится полярная ночь; столько же времени продолжается полярный день. Здесь суровая зима, с морозами до —40°С и ниже. В летние месяцы она сменяется более теплой погодой, но и тогда температура выше 0° бывает не ежедневно. На Земле Франца-Иосифа даже летом Снегопады случаются в три раза чаще, чем дожди. Полярные льды за короткое лето не успевают растаять. Арктика оказывает большое влияние на климат всей нашей страны. Холодный арктический воздух, не встречая препятствий в виде горных хребтов, распространяется далеко на юг, вызывая понижение температуры. Огромная протяженность страны с севера на юг (свыше 4500 км) и с запада на восток (более 11 000 км) существенно влияет на климат того или иного района СССР. В районе Калининграда разность между средними температурами зимы и лета не превышает 20°, что характеризует морской климат. В районе Верхоянска и Оймякона амплитуда средних температур зимы и лета составляет более 65°. Здесь расположен «полюс холода» северного полушария. Январские температуры опускаются до —70° С, а лето бывает достаточно теплое. Это район с резко континентальным климатом.
Рис. 48. Климатическая Влияние ветров. На западе страны (на Восточно-Европейской равнине) климат смягчается влиянием Атлантического океана. На пути ветров, приходящих с океана, нет гор, поэтому западные ветры свободно проникают на эту территорию, принося зимой потепление и оттепели, а летом похолодание. Западные ветры сопровождаются выпадением осадков в любое время года. Северные ветры на территорию всей "страны, даже и в южные районы, приносят похолодание, 174
60 Хатанга. ° № рабвов Сокращения: Бг Благовещенск Н Норильск На Новороссийск Н-М Нарьян-Мар Тб Тбилиси иматические I АРКТИЧЕСКИЙ ПОЯС Климат арктических пустынь 11 СУБАРКТИЧЕСКИЙ ПОЯС Климаты тундры и лесотундры III УМЕРЕННЫЙ ПОЯС пояса.и типы климатов Континентальный в ... (Климаты тайги, песо- f степи и степи Западной Сибири) (Климат тайги Восточной Сибири) Умеренно континентальный засушливый (Климаты степей) Резко континентальный (Климаты тайги, смешан-очень сухой ных лесов и лесостепи) н пустыньП)0Л^П^СТЬ1НЬ Муссонный IV СУБТРОПИЧЕСКИЙ ПОЯС Влажный субтропический климат Сухой субтропический климат (а. Средиземноморский б.Резко континентальный) Высокогорный климат Зимняя граница плавучих льдов а б карта СССР Юго-восточные ветры на Восточно-Европейской равнине зимой приносят похолодание, а летом повышение температуры и засуху. Своеобразен климат Дальнего Востока. Он находится под влиянием муссонов — ветров, дующих поСезонно: летом — с моря на сушу, зимой — с суши на море. Здесь теплое, влажное лето и морозная, малоснежная зима. Самое лучшее время года — осень — пора ясной, безветренной, сухой и теплой погоды.
Значение морских течений. Морские течения (теплые и холодные) оказывают свое влияние на климат. Так, например, на Камчатке тундра спускается до 60° с. ш., в то время как на западе это район Ленинграда, который находится в лесной полосе. На Камчатке сказывается влияние холодного течения, идущего вдоль восточного побережья полуострова с севера на юг и снижающего температуру воздуха. На западе ветвь теплого течения Атлантического океана приходит в Баренцево море и сильно повышает температуру в районе Мурманска, где у берегов Кольского полуострова море не замерзает в самые холодные зимы. В Мурманске температура января на 18° выше среднеширотной. Расположение горных хребтов, преграждающих дорогу ветрам, существенно изменяет климат. На юге СССР есть районы с субтропическим климатом. Средняя температура июля там выше +24°С, января — выше +4°С. Для сухих субтропиков Южного берега Крыма характерно сухое и жаркое лето, осадки (500—600 мм) выпадают преимущественно в зимний сезон. Влажные субтропики находятся на Черноморском, побережье Кавказа и в Ленкоранской низменности. На Черноморском побережье Кавказа осадков выпадает от 1000 до 2500 мм в год (в районе Батуми)—это самый влажный район в СССР. На климат субтропиков влияют горы (Крымские и Кавказские), стоящие на пути северных холодных ветров и удерживающие осадки, приносимые южными и юго-западными ветрами. Высота над уровнем моря сильно влияет на климат: чем выше, тем холоднее. В среднем поднятие на 1 км дает понижение температуры на 6,5° С. Количество осадков зависит от того, где расположены горы. Так, например, климат Тянь-Шаня определяется положением его внутри материка, среди сухих равнинных пространств. Он характеризуется резкой континентальностью. На восточных склонах и особенно в котловинах Тянь-Шаня годовое количество осадков не превышает 200—300 мм в год. Климат Восточного Памира суров. Воздух там сильно разрежён. Резко понижено атмосферное давление. Дышать трудно. Небо почти всегда ясное. Осадков выпадает мало (около 70 мм в год). Зимой морозы бывают до — 45°С, а безморозное время года продолжается всего два месяца. Даже в июле (при средней температуре воздуха +14° С) выпадают осадки в виде снега. Западный Памир, имеющий высоту до 6—7 км, характеризуется более мягким климатом; продолжительность безморозного периода в его долинах достигает 7 месяцев. Осадки задерживаются на западных склонах; в долинах количество осадков не превышает 200 мм в год. Места с самым жарким климатом в СССР находятся в Средней Азии; в Термезе июльские температуры воздуха доходят до
.'+50° С — это самые высокие температуры в СССР. На климат этого р-айона оказывают влияние географическое положение, рельеф и удаленность от морей. Осадков выпадает не более 100 мм в год. Значение воздушных масс — циклонов и антициклонов. Над территорией Советского Союза постоянно встречаются и взаимодействуют различные воздушные массы. Это морской арктический воздух, формирующийся над Северным Ледовитым океаном и его морями, и континентальный арктический, возникающий над севером и северо-востоком Сибири; морской воздух умеренного пояса, приходящий главным образом со стороны Атлантического океана; континентальный воздух умеренного пояса, характерный для большей части Советского Союза; морской тропический воздух, поступающий на территорию нашей страны главным образом со стороны Тихого океана; континентальный тропический воздух, имеющий широкий доступ со стороны Передней Азии и возникающий летом над Средней Азией. В климате каждого района Советского Союза сочетаются влияние местного прогрева или выхолаживания и воздействие воздушных масс, приносимых из соседних климатических областей. .Наиболее ощутимые смены погоды — резкое похолодание или потепление — связаны обычно с воздушными массами, пришедшими извне. Так, например, резкое похолодание на Восточно-Европейской равнине наступает, когда вторгаются арктические воздушные массы с севера. В Среднюю Азию даже зимой прорываются массы тропического воздуха с юга и приносят потепление. Воздушные массы, перемещаясь на большие расстояния, постепенно изменяют свои свойства. Так, морской воздух, идущий с Атлантического океана в глубь материка, становится более сухим и превращается в континентальный. На границах воздушных масс с разными свойствами образуются атмосферные фронты. Если холодный воздух подтекает под теплый, образуется холодный фронт. Если активнее ведет себя теплый воздух, то холодный отступает и образуется теплый фронт. В области фронтов возникает пониженное давление с круговыми движениями воздуха против часовой стрелки — циклоны. Для этих районов характерна неустойчивая погода. В районе Исландии (в Атлантическом океане) и у Алеутских островов (в Тихом океане) находятся области пониженного давления — Исландский и Алеутский минимумы, откуда на территорию СССР приходят циклоны; они приносят в европейскую часть СССР неустойчивую погоду с ветрами и осадками. Зимой над охлажденными материковыми просторами Сибири и Центральной Азии застаивается холодный, тяжелый воздух, образующий область высокого давления. Здесь возникает. очень обширный антициклон — Азиатский, или Монголо-Сибирский, максимум. В районе действия антициклона ветры
дуют от центра, отклоняясь по часовой стрелке. Азиатский антициклон оказывает воздействие на погоду не только Сибири, но и Средней Азии и Восточной Европы. Погода в антициклоне обычно ясная, без осадков, зимой морозная, летом жаркая. Задания. 1. Рассмотрите климатическую карту СССР, определите, какие факторы влияют на климат Советского Союза. 2. Объясните причины, влияющие на климат районов нашей страны, указанных преподавателем. 3. Составьте характеристику климата местности, в которой расположено педагогическое училище (используйте для этого физическую и климатическую карты СССР). РЕКИ И ОЗЕРА § 53. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РЕКАХ СССР. РЕКИ ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ На необъятных просторах нашей страны насчитывается более 100 000 рек и речек. Общая длина их превышает 2,5 млн. км. Конечно, не все наши реки судоходны. Некоторые из них имеют слишком малые глубины. В зависимости от рельефа различают реки равнинные и горные. Есть реки, которые в верховьях носят горный характер, а затем выходят на равнину и приобретают характер спокойных, равнинных рек (Обь, Енисей). Реки можно разделить по источникам питания: реки с дождевым питанием (Амур); реки, получающие воду от таяния снегов и ледников (горные реки — Амударья и др.); реки со смешанным питанием, которые получают воду из подземных источников, болот, озер, от дождей и таяния снега весной (большинство равнинных рек). Зимой реки покрываются льдом, но на разные сроки, в зависимости от климата в бассейне речной системы. Наши реки не только служат водными путями, но и являются источником дешевой электрической энергии. Воды рек используются для орошения полей. Искусственное орошение особенно широко применяется в Средней Азии. Сейчас развернулось строительство оросительных каналов и на юге европейской части СССР. Во многих реках производится значительный лов рыбы. Большое количество речной воды расходует человек (для питья, приготовления пищи, содержания своей одежды, жилища и тела в чистоте). Много воды поглощают промышленные предприятия. Реки европейской части СССР Волга. В 300 км к северо-западу от Москвы находится Валдайская возвышенность, где высокие холмы перемежаются с многочисленными озерами и болотами, а поля окружены со всех сторон лесами. В этой живописной местности родится Волга — ве-178
ликая русская река. На зыбком болоте, близ села Волгино-Вер-хоеье стоит небольшая деревянная беседка. Посреди нее колодец глубиной всего 1 м. С вязкого, илистого дна колодца бьет родник, который и считают истоком Волги, ее началом. Основное питание, Волги — грунтовые, дождевые и снеговые воды. Из болота Волга вытекает едва заметным ручейком. Далее она принимает несколько притоков, проходит через ряд озер и постепенно превращается из ручья в реку. Волга — величайшая река Европы. Ее длина 3700 км. На этом огромном протяжении она принимает 132 притока. Самые большие из них — Ока и Кама. Судоходна Волга от города Ржева. От Калинина река и ее берега становятся оживленными. Мели и перекаты ниже Калинина затоплены водами Московского моря — искусственного Иваньковского водохранилища, созданного в 1937 г. По Московскому морю свободно плавают крупные волжские суда всех типов. Они идут от Калинина не только вниз по Волге, но и вверх по каналу имени Москвы. Ниже по течению расположены Угличское и Рыбинское водохранилища. Рыбинское водохранилище в 20 раз больше Иваньковского (Московского моря). От Рыбинска до Горького Волга течет в невысоких берегах, покрытых хвойным и смешанным лесом. Около Городца (близ Горького) находится Горьковское море— еще одно водохранилище на Волге. Город Горький стоит на крутых правобережных холмах, при слиянии Волги и Оки, отсюда начинается среднее течение Волги. От Горького до Казани в Волгу слева впадают Керженец и Ветлуга, а справа — Сура. Далеко уходит вдаль левый, низменный берег Волги. Около Чебоксар построены водохранилище и новый гидроузел. Далее Казани слева в Волгу впадает река Кама. Огромная плотина перегородила долину Волги у Жигулей. От плотины вверх по реке раскинулось Куйбышевское море длиной до 500 км и шириной до 40 км. В русле Волги и Камы на большом протяжении исчезли мели и перекаты. Фарватер, ранее извилистый, стал более прямым. Течение значительно замедлилось. Плавание по Волге по своим условиям приблизилось к озерному. Здесь же, в районе Куйбышева, построена волжская ГЭС имени В. И. Ленина, мощность которой свыше 2 млн. 300 тыс. кет (в три раза больше, чем мощность Днепрогэса). За Жигулями все меньше и меньше лесов по берегам Волги, да и сами берега постепенно снижаются. В широкой котловине правого берега, как бы врезанной в меловые холмы, расположился Саратов. Около него вырос Саратовский гидроузел с электростанцией мощностью свыше 1,5 млн. кет. Плотина ГЭС образовала Саратовское водохранилище.
Ниже Саратова Волга течет по обширной рапттйне. В 21 км выше Волгограда построена Волжская ГЭС имени X.XII съезда КПСС. Это одна из самых мощных (2 млн. 560 тыс. кет) гидроэлектростанций в мире. Ниже Волгограда построен Волго-Дон-ской канал имени В. И. Ленина. На Каме, правом притоке Волги, сооружены Воткинская, Пермская и Нижнекамская гидроэлектростанции. Весь этот гигантский каскад’волжских и камских гидроэлектростанций будет давать стране в десятой пятилетке свыше 50 млрд. кет. дешевой энергии. У Волгограда, в 520 км от устья, от Волги отчленяется самый длинный ее рукав — Ахтуба. Ахтуба тянется параллельно Волге. Волго-Ахтубинская пойма занимает более 7500 кв. «^площади. Это прекрасно орошенный, как бы естественный оазис среди сухих степей. В пойме много рукавов, протоков с тростниковыми зарослями. Выше Астрахани Волга разветвляется и образует гигантскую дельту — самую крупную в Европе. Волжская дельта — это царство рыбы, камыша и птиц. Здесь по указанию В. И. Ленина был создан первый в стране заповедник. За Астраханью в соленых водах Каспия заканчивает свой долгий путь Волга. Режим реки Волги характеризуется следующими данными! замерзает река в верхнем и среднем течении в конце ноября, а в низовьях в начале декабря. Свободной ото льда она бывает около 200, а близ Астрахани около 260 дней. Вскрывается Волга у Астрахани в середине марта, к середине же апреля освобождается ото льда до самого истока. Раньше Волга разливалась весной, а летом сильно мелела; после постройки водохранилищ вода накапливается в них и по мере надобности пропускается через плотины. Итак, Волга дает огромное количество гидроэнергии, используется для перевозки грузов и пассажиров. Ее речная система включает более 41 000 км сплавных путей и более 17 000 км судоходных. В ее водах водится более 75 видов рыбы, из которых промысловое значение имеют свыше 40 (вобла, сельдь, осетр, стерлядь, судак и др.). Волга соединена с Балтийским морем Волго-Балтийским водным путем: с Белым морем через Северо-Двинскую систему и Беломорско-Балтийский канал; с Черным и Азовским морями ее соединяет Волго-Донской канал имени В. И. Ленина. Дон. Река Дон начинается со Среднерусской возвышенности, протекает по Восточно-Европейской равнине и впадает в Таганрогский залив Азовского моря. В устье Дона довольно обширная дельта. Длина Дона 1870 км. На своем пути он принимает много сравнительно небольших притоков. Наиболее известны из них Северский Донец и Маныч. Уклон русла Дона очень незначителен, поэтому течение реки медленное и спокойное.
Если взглянуть на географическую карту, то видно, что Волга и Дон в районе Волгограда сближаются. Однако соединить их каналом без шлюзов было нельзя, так как уровень воды в реке Дон в этом месте значительно выше уровня воды в Волге. На Дону, около станицы Цимлянской, там, где долина его сужается, была воздвигнута плотина. У плотины донская вода поднялась на 26 м и образовалось большое Цимлянское водохранилище длиной около 170 км. От Цимлянского водохранилища к Волге был прорыт судоходный канал с 13 шлюзами, 9 из них расположены на волжской стороне, 4— на донской. От Цимлянского водохранилища вниз по течению Дона условия судоходства коренным образом улучшены, и Дон стал доступным для прохода больших волжских судов. Все прилегающие к Волго-Дону земли, особенно по левобережью реки Дон и по рекам Салу и Манычу, покрылись обширной сетью оросительных каналов. Волго-Донской канал имеет длину 101 км, из них 45 км он проходит по рекам и водохранилищам. На канале свыше 50 инженерных сооружений (13 шлюзов, 3 насосные станции, 13 плотин и дамб и т. д.). Народнохозяйственное значение канала огромно. Судоходным путем соединены пять морей. По каналу идут лес, уголь, соль, нефть, металл, хлеб и другие грузы. Гидростанция у станицы Цимлянской дает большое количество электроэнергии. Вода из водохранилищ используется для орошения и обводнения пахотных земель. Днепр — вторая по величине река (после Волги) в европейской части СССР. Длина его 2285 км. Он берет начало недалеко от истока Волги, на Валдайской возвышенности. Протекает Днепр по Восточно-Европейской равнине (через РСФСР, БССР, УССР) и впадает в Днепровский лиман Черного моря. В верхнем течении (от истока до Киева) Днепр принимает ряд притоков, протекающих по лесной зоне, и становится полноводной рекой. В среднем (от Киева до Запорожья) и нижнем течении (от Запорожья до Черного моря) Днепр принимает еще несколько притоков и полноводной рекой вливается в море. В русле Днепра, там, где он прорезает Днепровскую кристаллическую гряду, были пороги, которые мешали судоходству. С постройкой плотины Днепрогэса они оказались на дне водохранилища, и теперь Днепр судоходен на всем протяжении от города Дорогобужа до устья (2075 км). Главные грузы, которые перевозят по Днепру, — лес, лесоматериалы, хлеб, соль, каменный уголь, нефтепродукты, строительные материалы. На Днепре построен каскад электростанций: Днепрогэс и Днепрогэс II, Каховская, Кременчугская, Днепродзержинская, Киевская, Каневская. Их плотины превратили Днепр в систему больших водохранилищ, от которых отходят каналы для орошения засушливых земель юга Украины и степного Крыма.
Вопросы и задания. 1. Покажите на карте реки европейской части СССРз Волгу, Дон, Днепр, Даугаву, Неву, Северную Двину, Печору. 2. По картам составьте характеристику Северной Двины (истоки, протяженность, притоки, устье). 3. Какой характер носят реки европейской части СССР? Каково их питание? 4. Расскажите о Волге. Чем она отличается от других рек? § 54. РЕКИ СИБИРИ И СРЕДНЕЙ АЗИИ Обь — одна из крупнейших рек не только в СССР, но и на всем земном шаре. Начинается она в горах Алтая двумя истоками, которые носят названия Катунь и Бия. От их слияния до устья 3680 км, а если считать от истока Иртыша — 5400 км. В горах Обь имеет вид типичной горной реки, но выше Бийска она выходит на равнину, течение ее замедляется, и она становится большой полноводной равнинной рекой, протекающей по Западно-Сибирской равнине. По площади бассейна Обь занимает первое место в СССР. Впадает Обь в Обскую губу Карского моря. По существу Обская губа является расширенным устьем Оби. Около города Но-восибирска на Оби построена гидроэлектростанция (400 тыс. кет), которая снабжает электроэнергией Новосибирск и железнодорожную магистраль от Урала до Красноярска. Новосибирское водохранилище позволяет регулировать сток воды в верхнем течении Оби по сезонам, задерживая паводковые воды и постепенно спуская их летом. Две гидростанции работают на Иртыше: Усть-Каменогор-ская и Бухтарминская (общей мощностью 575 тыс. кет.). В среднем течении (ниже впадения реки Томи) Обь течет среди болотистой таежной равнины, которая между Обью и Иртышем называется Васюганьем, а между Обью и Енисеем — На-римским краем. Во время половодья Обь разливается на несколько десятков километров. Глубина реки в межень бывает до 8 м. В среднем течении река принимает ряд притоков и после впадения главного притока—Иртыша—становится мощной, многоводной рекой. Около Салехарда Обь имеет ширину до 20 км, а глубину до 40 м. Правый берег Оби в нижнем течении высокий, обрывистый, а левый — низкий, с заливными лугами и кустарниками, покрывающими широкую пойму. Обь замерзает в середине октября в низовьях и в начале ноября в верховьях. Вскрывается она в верхнем течении в конце апреля, а в нижнем—в конце мая — начале июня. В результате этого происходят на реке заторы. Лед нагромождается в низовьях реки и мешает ледоходу. Вместе со своим притоком Иртышом Обь образует путь, по которому грузы перевозят не только в меридиональном направлении, но и в направлении с запада на восток. 80% перевозок по Оби составляют лес и лесоматериалы, затем хлеб, промышленные товары, а в последнее время по Оби пошла тюменская нефть. Наряду с грузовыми развиты на Оби пассажирские перевозки.
Обь очень богата рыбой, особенно в низовьях. Ловят здесь осетров, стерлядь, нельму, муксун, щуку, окуня. Енисей — одна из крупнейших рек Сибири, длина его 4130 км. Енисей начинается от слияния двух рек — Большого и Малого Енисея. Исток Большого Енисея — в Тувинской автономной области, а Малого Енисея — на территории Монгольской Народной Республики. Енисей течет по восточной части Западно-Сибирской равнины, образуя как бы границу между Западной и Восточной Сибирью. Впадает Енисей в Карское море, имея расширенное устье — эстуарий. В верхнем течении, от истока до впадения реки Абакан, Енисей имеет горный характер, пересекает ряд хребтов и протекает по сравнительно узкой речной долине, которая в некоторых местах похожа на каньон. В русле много перекатов и порогов. Расширяется Енисей только в Минусинской котловине. В среднем течении, от впадения реки Абакан и до Ангары, Енисей прорезает северо-западные отроги Восточного Саяна и долина его сужается. Около города Красноярска правый берег обрывается к реке очень красивыми скалами — это часть заповедника Красноярские столбы. Ниже Красноярска долина реки расширяется, русло занимает большую ее часть, река становится широкой и многоводной. Однако и в среднем течении встречается ряд порогов. Правый берег на большом протяжении возвышенный— Енисейский кряж, а левый низменный. Енисей в нижнем течении, от впадения Ангары до устья, принимает почти все своп большие притоки. Все они впадают в него с правой стороны. Ширина реки возрастает до 2—3 км, а глубины до 12—13 м, но встречаются и до 23 м. Ниже Усть-Порта начинается морской участок. Русло здесь делится островами на многочисленные протоки. В Енисей свободно входят крупные морские суда и поднимаются вверх по течению до Игарки, отстоящей от моря на расстоянии 973 км. Питание Енисея смешанное с преобладанием снегового. Енисей замерзает на всем протяжении. Вскрывается в верховьях он раньше (в конце апреля), чем в низовьях (в начале июня), поэтому происходят ледяные заторы. Ледоход отличается большой силой, сильным половодьем, продолжающимся до двух месяцев. Енисей судоходен на всем протяжении, начиная от выхода из Саян. На нем, особенно в низовье, развиты рыбные промыслы, ловят осетров, стерлядь, нельму, сельдь и другую рыбу. Выше Красноярска построена Красноярская ГЭС. В состав гидроузла входят высоконапорная водосливная плотина, гидростанция мощностью 6 млн. кет., судоходный шлюз. Это самая мощная станция в СССР. На Ангаре действуют Иркутская и Братская электростанции (4,5 млн. кет.), строятся Усть-Илимская и Богучанская. Идет
строительство гигантской Саянской ГЭС мощностью 6,3 млн. кет. Кроме того, будет построена Осиновская станция на Енисее и Нижне-Тунгусская на его притоке. Общая ежегодная выработка энергии на Ангаро-Енисейском каскаде достигнет примерно 150 млрд. кет. Лена —одна из крупнейших рек СССР и земного шара (4270 км). Исток ее —на западном склоне Байкальского хребта; впадает она в море Лаптевых. В верхнем течении долина Лены узкая, берега возвышенные, отвесные (так называемые «щеки»). В среднем течении на реке много островов. Берега местами обрывистые, сложенные известняками. Они имеют причудливую форму и носят название Ленских столбов. В нижнем течении долина реки суживается, так как она прорезает отроги Верхоянского и других хребтов. Вблизи острова Столб, в 130 км от устья, Лена делится на многочисленные рукава, образуя обширную дельту, значительно большую, чем у Волги. Лена судоходна от Усть-Кута до устья. Продолжительность навигации в среднем 4 месяца. Лена и ее притоки обладают большими запасами гидроэнергии, которая еще слабо используется. Пока построена только одна гидроэлектростанция на реке Вилюй и одна на реке Алдан. В дальнейшем намечено строительство каскада электростанций на Лене. Одна из проектируемых — Нижне-Ленская ГЭС имеет проектную мощность в 20 млн. кет. Амур начинается от слияния двух рек— Шилки и Аргуни. На своем пути он принимает ряд притоков и мощной широкой рекой впадает в Сахалинский залив Охотского моря. Длина собственно Амура 2846 км, и на всем протяжении он судоходен. Это важная водная магистраль Дальнего Востока. В верхнем течении Амур течет по узкой долине, берега его здесь высокие, иногда обрывистые, затем долина реки расширяется, а Амур разбивается на несколько рукавов. В верхней части Амур имеет очень быстрое течение. Ниже города Благовещенска начинается среднее течение реки. По левому его берегу простирается Зейско-Буреинская равнина. В долине реки в этом районе широкая пойма. Прорезая горы Малый Хинган, река входит в крутые скалистые берега с отвесными утесами. Долина Амура здесь очень узка. Пройдя горы, река выходит на Нижне-Амурскую низменность и широко разливается. В среднем течении в Амур впадает ряд рек: слева — Зея и Бурея, а справа — Сунгари и Уссури. После города Хабаровска начинается нижнее течение Амура. Здесь он течет по широкой долине, дробится на рукава, образует большую пойму, на которой много озер. В низовье река принимает ряд мелких притоков и большой левый приток Амгунь. При впадении в море Амур образует мелководный лиман.
Питается Амур главным образом осадками, которые выпадают летом в виде муссонных ливней. Зимы в бассейне Амура малоснежные, поэтому паводок весной бывает незначительным, зато летом в период муссонных дождей Амур сильно разливается. Замерзает он обычно в ноябре, а вскрывается в конце апреля — начале мая. По Амуру перевозят многочисленные грузы. Вниз по реке сплавляют лес, везут уголь, хлеб, скот, а вверх — нефть и нефтепродукты. ' Амур богат рыбой. Здесь ловят кету, горбушу, толстолобиков, осетров и другую рыбу. Гидроэнергетические ресурсы Амура пока слабо используются, только начато их освоение. На притоке Амура (реке Зее) строится крупный гидроузел. Амударья берет начало от слияния Вахша и Пянджа, протекает по Ту райской низменности и впадает в Аральское озеро-море. Протяженность ее с Пянджем 2620 км. Основное питание Амударьи снеговое (она получает воду от таяния снегов и ледников в горах Памира). Паводок бывает летом в момент наивысшего таяния снегов. Река в горах носит бурный горный характер, а на Туранской низменности становится равнинной. Амударья очень капризна: она часто меняет русло, подмывает берега. Река дает много воды для орошения полей, обводнения пастбищ, используется для судоходства и имеет большие запасы гидроэнергии. Амударья — многоводнейшая река Средней Азии. Кроме воды, она приносит на поля много речного ила, по обилию которого Амударья—одна из мутнейших рек мира (превосходит Нил). Ее темно-шоколадная вода выносит в Аральское озеро до 100 млн. т ила в год. В настоящее время часть амударьинской воды уходит в Каракумский канал имени В. И. Ленина, который снабжает водой всю южную часть Туркмении. Канал прошел от Амударьи по древнему руслу реки — Келифскому Узбою к оазисам Мургаба, Теджена и к подножию Копетдага. Последняя очередь Каракумского канала напоит водой сухие субтропики Атрека и пройдет к Красноводску. Вопросы и задания. 1. Надпишите названия рек Сибири и Средней Азии на контурной карте. 2. Дайте характеристику реке Сырдарье (пользуясь картой в атласе). 3. Сравните реки Амур и Енисей. В чем сходство? В чем различие? Чем это объясняется? § 55. ОЗЕРА Озер в СССР очень много, часть из них пресные, а другие соленые. Особенно много пресных озер в тех местах, которые раньше были покрыты ледником. Самое большое соленое озеро не только в нашей стране, но и во всем мире — Каспийское. В Советском Союзе находится
•и самое глубокое пресное озеро мира—Байкал. Его глубина 1620 м. Котловины обоих озер тектонические. К востоку ют Ленинграда находятся два крупных озера — Ладожское и Онежское. Котловины их также тектонические, но, кроме того, они были заполнены и обработаны льдом в эпоху великого оледенения севера Евразии. Озера имеют большое хозяйственное значение. По крупным озерам на судах перевозят различные грузы. Из соленых озер {Эльтон, Баскунчак и др.) добывают поваренную соль, которая идет в пищу. В небольших озерах разводят рыбу, водоплавающую птицу. Каспийское озеро-море — самое большое озеро на земном шаре. В меридиональном направлении оно протянулось на 1200 км, наибольшая ширина его 550 км. Каспий представляет собой замкнутый водный бассейн, т. е. озеро. Но за огромные размеры его называют морем. Уровень Каспия лежит на 28,5 м ниже уровня Мирового океана. Северная часть озера очень мелководна (средняя глубина 4 м} и потому во многих местах недоступна для плавания крупных судов. В центральной и южной части Каспия расположены две огромные глубокие котловины. Наибольшая глубина одной из них 790 м, а второй 980 м. У Каспийского моря есть один очень важный залив — Кара-Богаз-Гол. Вода в заливе подвергается большому испарению, и вследствие этого его уровень все время понижается. Вода из Каспия восполняет эту недостачу, и в заливе скапливается огромное количество растворенных в воде солей. Сейчас соленость в Кара-Богаз-Голе достигает 356'%о. Из него добывают соли магния, калия и ценный мирабилит. В самом же Каспии соленость воды небольшая, особенно на севере, где впадают Волга, Урал, Терек. Северный Каспий зимой замерзает. При этом толщина ледяного покрова достигает нескольких десятков сантиметров. Сильные ветры часто взламывают лед, и часть его сносится к югу. Дрейфующие льды иногда появляются близ Баку.. Каспийское море далеко за пределами нашей Родины известно своими рыбными богатствами. Этой славой оно обязано главным образом мелям Северного Каспия, где скапливается плодородный ил, выносимый сюда волжскими водами. Солнечные лучи проникают здесь до дна моря. Благодаря таким благоприятном условиям в Северном Каспии живет очень много мелких растений и животных (планктон), которые служат прекрасным кормом для рыбы. В Каспийском море в отличие от других морей Советского Союза преобладают такие породы рыб, которые для размножения (метания икры) направляются в реки. Это белуга, осетр, севрюга, лосось, белорыбица, стерлядь, карп, вобла, сельдь-черноспинка.
Другие каспийские рыбы всю жизнь, включая и период размножения, проводят в; море. К их числу принадлежит кефаль, су« да к, бычок, килька. В годы Советской власти были приняты меры, направленные на увеличение кормовых угодий Каспийского моря. Так, например, из Азовского моря в Северный Каспий было доставлено самолетами около 60 тыс. нереиса — червя, который поедают такие ценные рыбы, как осетр и севрюга. Нереис хорошо прижился в новых условиях. Интересны также опыты по переселению в Каспийское море рыб из других бассейнов. Из Черного' моря были доставлены мальки кефали. В настоящее. время кефаль вылавливают на ее новой родине сотнями тысяч центнеров. В северной части Каспийского моря водятся тюлени. Наличие их в Каспийском море — одна из интересных загадок науки: когда, откуда, каким путем проникли тюлени в'это море-озеро? В Каспийское море поступают воды речного и подземного стока, а также атмосферные осадки, выпадающие на его поверхность. В то же время с поверхности моря непрерывно испаряется вода. Из года в год соотношение между приходом и расходом воды меняется. В связи с этим незначительно меняется и уровень Каспийского’ моря. За 90 лет (с 1839 по 1929 г.) уровень Каспийского моря то повышался, то понижался, но в среднем оставался стабильным. С 1929 г. началось невосполняемое понижение уровня Каспийского моря. К настоящему времени он понизился на 2,5 м. Площадь моря сократилась за последние 40 лет на 53 тыс. кв. км. При этом исчезли некоторые морские заливы, появились новые острова. В районе устьев Волги и Урала море отошло от берега на 20—30 км. Морской транспорт стал испытывать трудности: суда не могут приблизиться для разгрузки и погрузки к прежним портовым причалам из-за недостаточной глубины возле них. Падение уровня Каспия неблагоприятно отразилось и на его рыбном хозяйстве. Снизился годовой улов. Основная причина этого заключается в том, что обсохло дно Северного Каспия, где рыба находила раньше богатейшие кормовые угодья. Возникает вопрос: чем вызвано понижение уровня Каспийского моря? Предполагают, что некоторую’ роль в данном случае сыграли явления погоды, а именно потепление, сопровождающееся усиленным испарением. Однако основным фактором нужно считать хозяйственную деятельность человека. Чтобы получать устойчивые и высокие урожаи в бассейне Волги, все шире прибегают к снегозадержанию на полях как средству борьбы с засухой. Но это приводит к тому, что в Волгу и ее притоки все меньше поступает воды, образующейся весной при таянии снегового покрова, поскольку значительная часть этой воды просачивается в почву. Еще большее значение имеет строительство на Волге и Каме мощных гидроэлектрических станций. При этом из стока
Волги и Камы забирается много воды на заполнение водохранилищ, которая испаряется с их обширной поверхности. Кроме того, причиной обмеления Каспия, возможно, является тектоническое понижение южной части дна моря. Есть много проектов преобразования Каспийского моря. Предпочтение отдано проекту, по которому намечается сооружение трех плотин в верховьях рек Вычегды (приток Северной Двины) и Печоры. С постройкой плотин возникнут водохранилища (общей площадью равные площади Ладожского озера), из которых воды будут поступать в Каму, Волгу и наконец в Каспийское море, повышая его уровень. К тому же эти воды увеличат выработку электрической энергии камскими и волжскими гидроэлектростанциями. Аральское озеро-море — второе по величине соленое озеро в СССР и четвертое в мире; оно раскинулось среди пустынь. Озеро мелководно, со средними глубинами 20—25 м, а наибольшая глубина 68 м. Море отличается чистой и прозрачной водой. Соленость его невелика — не превышает 10 % о- Температура воды на поверхности летом плюс 26—30 °C. В озере много островов. Берега Арала суровы и унылы. На севере и западе это обрывы пустынных плато, на юге и востоке — дельты Амударьи и Сырдарьи, затопленные пески Кызылкумов. Фауна Аральского озера бедна, промысловое значение имеют только сазан, лещ, усач, щип. Байкал, воспетый в песнях и сказаниях,— глубочайшее пресное озеро земного шара, красиво расположенное среди горных хребтов. Наибольшая глубина Байкала 1620 м, длина 635 км, ширина от 25 до 79 км. Его дно лежит на 1288 м ниже уровня океана. Более трехсот рек и речек впадает в Байкал. А вытекает из него одна лишь многоводная Ангара. Можно часами любоваться сквозь изумительно прозрачные воды растительным и животным миром озера. На дне его близ берегов раскинулись густые скопления зеленых и бурых водорослей. Среди них проплывают рыбы самых различных видов: косяки бычков, омули, белоносый сиг и др. Солнце сильно печет. Но окунуться в кристально чистые воды озера рискнут, пожалуй, лишь очень немногие смельчаки. Температура этих вод даже в августе редко превышает +10°С. Весной и осенью на Байкале часто разыгрываются бури. При первых порывах неистового ветра рыбачьи лодки и небольшие пассажирские катера спешат укрыться в устьях рек, где по большей части расположены местные селения. Замерзает глубоководный Байкал к началу января, в то время как его берега давно уже покрыты снежной пеленой. Весной ледяная броня Байкала достигает метровой толщины, тает лед очень медленно. В южной части озеро вскрывается лишь к середине мая, а в северной — еще позже.
Водится в Байкале тюлень нерпа, шкура которой отличается большой прочностью и применяется для шитья теплых меховых сапог и шапок. Ограниченный законом промысел нерпы ведется в апреле, незадолго до вскрытия озера. Но основное богатство Байкала — огромные запасы пресной воды, которые хранятся в его глубокой горной котловине. Задания. 1. На контурной карте СССР надпишите названия озер (соленых и пресных). 2. Составьте по карте характеристику Ладожского и Онежского озер. 3. Расскажите, чем Каспийское озеро-море -отличается от Аральского. НАСЕЛЕНИЕ СССР. ОБЗОР СОВЕТСКОГО СОЮЗА ПО ПРИРОДНЫМ ЗОНАМ § 56. НАСЕЛЕНИЕ СССР. ПОНЯТИЕ О ПРИРОДНОЙ ЗОНЕ В Советском Союзе на 1 июля 1973 г. проживало 250 млн. человек различных национальностей. Советский Союз — многонациональное социалистическое государство. В него на равных правах входит 15 союзных советских социалистических республик: Российская Советская Федеративная Социалистическая Республика, Украинская, Белорусская, Узбекская, Казахская, Г рузинская, Азербайджанская, Литовская, Молдавская, Латвийская, Киргизская, Таджикская, Армянская, Туркменская, Эстонская. В состав союзных республик входят 20 автономных республик} из них 16—в Российскую Федерацию, две — в Грузинскую республику, одна — в Узбекскую и одна — в Азербайджанскую. Национальные автономные республики пользуются самоуправлением по вопросам внутренней жизни, национального и культурного строительства и подчиняются правительству союзной республики, в которую они входят. Средняя плотность населения в Советском Союзе 11 человек на 1 кв. км площади. Наибольшая плотность в Молдавии— 105 человек на 1 кв. км, а наименьшая в районах Крайнего Севера и Северо-Востока — около 1 человека на 1 кв. км. В Советском Союзе живет более 100 национальностей и народностей. По численности населения на первом месте стоит русский народ, составляющий 55% населения. На втором месте украинцы, около 18% всего населения. Упражнения. 1. Покажите на карте СССР союзные и автономные республики. 2. Назовите их столицы. 3. Надпишите на контурной карте СССР названия союзных и автономных республик и их столиц. 4. В какую союзную (или автономную) республику входит ваш город (село)? Территории с определенным своеобразием природы называют природно-территориальными комплексами. Ярким примером природно-территориального комплекса считается природнаязона. Русский ученый В. В. Докучаев под природ-
Рис. 49. Природные ной зоной понимал территорию, где все природные явления тесно связаны между собой, причем эта связь есть результат длительного развития природы. Природные зоны — это полосы земли, закономерно сменяющие одна другую в определенном порядке в зависимости от количества получаемого тепла и влаги. Как
160 to 60 100 120 140 160 Субтропики: Болота Пески Природ Арктическая пустыня I1111' | Лесотундра и редкостойные леса Лесная зона: KJTJ тяйгя (в-сосново-мелко-дД тайга лиственные леса) влажные Горные области (с высотной поясностью) Б Вл Е К 350 Сокращения: Батуми Владивосток Ереван Кушка О 350 км зоны СССР правило, они не имеют резко выраженных границ. Внешний вид зон обусловлен характером их растительного покрова, который в свою очередь зависит от климата, почв и ряда других факторов. В. В. Докучаев подчеркивал наличие зон не только на равнинах, но и в горах (их вертикальное расположение).
Итак, природная зона — это полоса земли, которая характеризуется сочетанием рельефа, климата, вод, почв, растительности, животного мира. В Советском Союзе выделяются следующие природные зоны (зональные комплексы) и подзоны: ледяная зона, зона тундры, зона лесная с подзонами т.айги и смешанных лесов европейской части СССР и Дальнего Востока, зона черноземных степей, зона пустынь умеренного пояса, зона влажных и сухих субтропиков. Переходными полосами ме*кду тундрой и лесной полосой является лесотундра; между лесом и степью — лесостепь и между степью и пустыней — полупустыня (сухая степь) (рис. 49). Упражнения. 1. Найдите на карте все зоны, подзоны и переходные природные полосы, которые расположены на территории Советского Союза. 2. Определите их приближенные границы. 3. Поупражняйтесь в их показе по карте. § 57. ЛЕДЯНАЯ ЗОНА Ледяная зона занимает самый север нашей страны и включает в себя Северный Ледовитый океан и острова. Южная ее граница проходит примерно по параллели 71° с. ш. Северное положение определяет суровость природных условий зоны; ледяной и снежный покров лежит здесь почти в течение всего года. Времена года в ледяной зоне очень своеобразны. Зимой господствует полярная ночь, которая на широте 75° с. ш. длится 98 суток, на широте 80°—127 суток, а в районе полюса — полгода. В это время на небосводе часто вспыхивают полярные сияния. Временами они озаряют небо на протяжении нескольких суток, но чаще сияние продолжается час-полтора. Лето характеризуется ярким круглосуточным освещением, но недостатком тепла. Температура воздуха и летом остается очень низкой и редко поднимается выше 0°. Средняя температура самого теплого месяца не превышает 4-5°С. Небо бывает затянуто серыми низкими облаками, по нескольку дней идут моросящие дожди, переходящие в снег. Часты туманы. Гроз и ливней почти не бывает. Несмотря на холодное лето, снеговой покров на открытых местах сходит и почва с поверхности оттаивает. Не успеет сойти снег, как на островах начинают зеленеть и цвести арктические растения: маки, камнеломки. Яркие цветки рядом со снегом — обычная летняя картина. Летом появляются животные, которых почти не видно зимой: белый медведь, песец, пеструшка, а также прилетевшие с юга птицы: чайки, кайры, чистики, гагарки и др. Многие птицы устраивают гнезда на береговых скалах и образуют так называемые птичьи базары. Лето короткое. В августе температура уже падает ниже 0°, морозы усиливаются, снег покрывает землю сплошным покровом. Весной и осенью некоторое время бывает смена дня и ночи в течение суток.
Большая часть Северного Ледовитого океана в течение всего года покрыта плавучими льдами. Толщина однолетнего льда достигает 1,8 л/, многолетнего—3—4 м, торосистых льдов — до 20—• 25 м. Постоянного населения в ледяной зоне почти нет. На островах и материке построены метеостанции, где ведутся наблюдения за погодой, за движением льдов. Данные наблюдений передают в Москву, в Гидрометеоцентр СССР, где их обрабатывают и наносят на специальные карты. В центральной части Северного Ледовитого океана организуют станции «Северный полюс», дрейфующие на ледяных полях. Зимовщики на этих станциях изучают состояние льдов, производят промеры морского дна, устанавливают направление дрейфа льдов и производят много других важных научных наблюдений. Первая станция была организована в 1937 г. С 1975 г. работает станция «Северный полюс-23». На арктических островах зимой охотятся на песца, летом —на промысловых птиц. В водах Баренцева моря много разной рыбы, которую вылавливают и обрабатывают на специальных судах. Вазой тралового рыболовного флота является порт Мурманск. Вопросы и задания. 1. Где расположена ледяная зона? 2. Надпишите на контурной карте названия морей, островов, входящих в зону. 3. Дайте характеристику ледяной зоны. 4. Какие причины влияют на ее климат? § 58. ЗОНА ТУНДРЫ Тундра расположена между ледяной зоной на севере и лесной на юге. Она занимает острова Колгуев, Вайгач, Новой Земли (южный) и материковое побережье Северного Ледовитого океана от Кольского полуострова на западе до Чукотского полуострова на востоке. В основном зона тундры расположена севернее полярного круга. Дальше всего на север южная граница тундры отодвинулась в Средней'Сибири, в районе Хатанги она проходит севернее 72° с. ш. На Дальнем Востоке вследствие холодного воздействия Берингова и Охотского морей южная граница тундры по горам смещается до 60° с. ш., т. е. до широты Ленинграда. Южная граница тундры на всем протяжении совпадает с изотермой июля 4-10°С. Поверхность тундры преимущественно равнинная. В недрах этой зоны найдены полезные ископаемые: апатиты и нефелины, медь, железная руда на Кольском полуострове, уголь (Печорский бассейн), цветные металлы (на Таймыре), поваренная соль (в районе Хатангского залива). На Чукотском полуострове есть золото и другие металлы. Тундра получает тепла больше, чем ледяная зона, но и здесь низкие температуры воздуха и непродолжительность теплого периода составляют наиболее важную черту климата. Зима суровая. Средняя температура воздуха в январе колеблется в Сибири
от—20 до—36°С. Зима продолжается 8—9 месяцев. Полярная ночь значительно короче, чем в ледяной зоне. Покрытые снегом равнины тундры зимой находятся во власти южных холодных ветров, дующих с остывшего материка и часто переходящих в низовые метели. Зимой тундра кажется безжизненной. Даже северный олень и песец в поисках корма уходят в лесотундру. Пеструшки прокладывают себе ходы под снежным покровом, где питаются побегами растений, и почти не выходят на поверхность. Неглубокие пресные озера и речки промерзают зимой до дна. Весна, как и в ледяной зоне, отличается от зимы не теплом, а светом. Переход среднесуточной температуры через 0° в Сибири происходит только в июне, а в европейской части тундры — в конце мая. В это же время сходит снег и начинают вскрываться реки. Лето в тундре холодное, с обилием солнечного света, продолжается оно 2—3 месяца, полярный день на 70° с. ш. длится около 64 суток. Солнце здесь всегда стоит низко над горизонтом, и небо в течение дня бывает ярким, подкрашенным отсветами зорь. Число дней со средней суточной температурой выше +10°С на севере зоны равно 10, а на юге возрастает до 30, местами же до 40—45. Едва успевает стаять снег, как почва покрывается зеленой травой и яркими цветами. Погода летом неустойчива, часто дуют резкие северные ветры, сопровождающиеся похолоданием, иногда идет снег. Во второй половине лета выпадают осадки в виде обложных моросящих дождей. Осень в тундре очень короткая, характеризуется она быстрым снижением температуры, увеличением количества дней с осадками, ранним образованием устойчивого снегового покрова и замерзанием рек. В тундре преобладают торфяно-болотные и слабоподзолистые почвы, которые летом оттаивают неглубоко, от 30—40 см до 1 м. Вследствие распространения многолетней мерзлоты, обладающей водоупорными свойствами, в почвенном слое скапливается много влаги, что ведет к заболачиванию. Растительность тундры бедна и однообразна. Несмотря на избыток влаги в почве, она плохо усваивается растениями, так как сильно охлаждена в связи с близостью многолетней мерзлоты. Преобладающие растения — лишайники и мхи. Это неприхотливые представители растительного мира. Ягель (лишайник) начинает развиваться уже при температуре 4-5°С. В тундре очень много ягодных полукустарников: брусники, морошки. Из древесных пород обычны стелющиеся по земле формы: карликовая береза и карликовая полярная ива. В подавляющем большинстве растения тундры многолетние, выработавшие ряд приспособлений к суровым условиям существования. Все они невысоки, прижаты к земле, листья у них расположены розеткой, поэтому полнее используют солнечное тепло 194
и свет. Часто лиственные растения прячутся во мху, выставляя оттуда лишь листья и цветки. Растения имеют короткие (длиной 5—15 см) корни, располагающиеся близко к поверхности. Они используют более теплую почвенную влагу. Некоторые растения даже в цветущем состоянии переносят заморозки. У ряда растений несозревшие плоды зимуют под снегом и вызревают на следующее лето. Животные, постоянно обитающие в тундре, хорошо приспособлены к суровым условиям существования. Они имеют густой мех или пушистое оперение, белую или светло-серую окраску, маскирующую их под зимние тона, и серовато-коричневую окраску летом — под тон растительного покрова. Типичные сухопутные млекопитающие животные тундры: мелкий грызун пеструшка (лемминг), питающийся травой, семенами и корнями растений; песец (полярная лисица), охотящийся за пеструшками и куропатками и обладающий ценным мехом; заяц-беляк, обитающий в зарослях кустарников; и северный олень. Из птиц типичные обитатели тундры: белая полярная куропатка, тундряная куропатка (меньших размеров, чем белая) и полярная сова. Летом в тундру прилетают для гнездования и другие птицы— кулики, утки, гуси, лебеди. Изобилие пищи (рыбы, ягоды, комары и другие насекомые) и безлюдность тундры привлекают сюда птиц, улетающих осенью снова на юг. Тундра, протянувшаяся на огромном пространстве с запада на восток, неодинакова по природе. Чем дальше на восток, тем суровее зима, короче лето. Хозяйственное использование зоны тундры. В тундре очень небольшая плотность населения (меньше 1 человека на 1кв. км). Здесь живут саами, ненцы, якуты, чукчи и другие народности Севера. В портах, на зимовках и в местах разработки полезных ископаемых живут русские, украинцы и представители других народов Советского Союза. Коренные жители занимаются оленеводством. Обычно оленей пасут круглый год в тундре, где они находят себе корм, преимущественно ягель; летом их пасут ближе к берегам Северного Ледовитого океана, так как там ветры отгоняют бесчисленных насекомых, беспокоящих животных. Зимой перегоняют стада в южные районы тундры и лесотундры, где легче добывать топливо пастухам и корм оленям. В настоящее время с оленями кочуют только пастухи, а все остальное население живет оседло—в домах, расположенных в поселках и городах. Кроме оленеводства, коренные жители занимаются рыболовством и охотой. Охотятся на песцов и на морского зверя. Если раньше по тундре ездили только на оленях и собаках, то теперь широко применяются аэросани, самолеты, вертолеты, автомобили. Железных дорог в тундре мало. Это связано с трудностью их постройки на многолетней мерзлоте, приводящей
к вспучиванию почвы и разрушению полотна железной дороги. Основная железная дорога в тундре проходит от порта Мурманск к Ленинграду с ответвлением на Архангельск. Вторая дорога построена от Печоры через Урал почти до Салехарда. Третья — от порта Дудинка на Енисее до Норильска. В Советском Союзе в настоящее время идет строительство атомных электростанций (АЭС). Самая северная в мире АЭС построена на Чукотском полуострове в поселке Билибино. Среди городов в зоне тундры необходимо выделить Мурманск и Норильск. Мурманск — областной город, стоит на берегу Кольского залива Баренцева моря, в 50 км от открытого моря. Это незамерзающий порт, крупный центр рыболовства. Вблизи Мурманска, на реке Туломе расположена Туломская ГЭС, дающая электрическую энергию городу и его промышленным предприятиям. На побережье построена первая приливная электростанция (ПЭС) и начато строительство атомной станции (АЭС). Мурманск — культурный центр Севера. Норильск — один из самых северных городов мира. Это молодой город, возникший в 1939 г.,— город металлургов и горняков. В районе Норильска найдены богатейшие месторождения полиметаллических руд, содержащих медь, никель, кобальт и ряд других металлов. На основе этих месторождений построен крупнейший медно-никелевый комбинат с комплексной переработкой руды. Многоэтажные каменные здания Норильска, построенные на многолетней мерзлоте, стоят на сваях, заложенных в неоттаивающую землю на глубину 5 м и более. Вокруг города для снабжения его жителей свежими овощами создана зона пригородного хозяйства, где в теплицах выращивают овощи. Электрифицированная железная дорога соединяет его с портом Дудинка на Енисее, а самолеты регулярно курсируют из Норильска в Красноярск. В городе несколько высших и средних специальных учебных заведений, драматический театр, музей, библиотеки. Вопросы и задания. 1. На контурной карте проведите примерную южную границу зоны тундры. 2. Надпишите названия полуостровов, островов, равнин и гор, рек, протекающих по тундре, городов, расположенных в ней. 3. Условными знаками покажите основные месторождения полезных ископаемых. 4. Сравните природу ледяной зоны и тундры. Объясните причину в различии природных условий. 5. Какие факторы влияют на климат тундры? 6. Дайте характеристику времен года в тундре. 7. Какие растения и животные характерны для тундры? 8. Чем занимается население тундры? § 69. ЛЕСОТУНДРА. ПРИРОДА ТАЙГИ Лесотундра—это переходная полоса от тундры к тайге. Климат лесотундры близок к климату тундры. Наиболее существенное отличие состоит в том, что лето здесь теплее и длиннее, 196
Средняя температура воздуха в июле достигает в лесотундре плюс 11 —14°С. Но зимой бывает даже холоднее, чем в тундре: сказывается влияние ветров, дующих с сильно охлажденного материка. Все деревья в лесотундре: березы, ели, лиственницы — уродливо искривленные, пригнутые к земле, низкорослые. У многих деревьев однобокие «флаговые» кроны. Многолетняя мерзлота и заболоченность почвы не дают корням деревьев расти в глубину, и они располагаются близко к поверхности. Из животных здесь обитают как типично тундровые звери и птицы, так и таежные: волк, лось, медведь и др. Лесная зона, которая располагается южнее, делится на подзоны тайги и смешанных лесов. Южная граница тайги проходит примерно от устья реки Невы к верховьям Волги и далее на юго-восток к Уралу. Вдоль Уральских гор граница спускается на юг до 54° с. ш. и, обогнув Урал, идет к Новосибирску, где равнинная тайга сливается с поясом горной тайги. Занимая огромное пространство от берегов Балтийского моря до Тихого океана, тайга имеет неоднородную поверхность. Территория западной части, в пределах Кольского полуострова и Карелии, сложена древними кристаллическими породами. Поверхность Карелии холмисто-увалистая. Наибольшей высоты она достигает на западе, близ границы с Финляндией (свыше 500 м), и постепенно понижается в сторону Белого моря, Онежского и Ладожского озер. Огромную роль в формировании современного рельефа карельской тайги сыграло древнее оледенение. Гигантский Скандинавский ледник двигался по Карелии на юго-восток, сглаживая гранитные вершины холмов, углубляя впадины и полируя склоны и скалы. В результате холмы приняли округлую, куполообразную форму, а скалы, сглаженные с поверхности, получили своеобразную форму, известную под названием «бараньи лбы». Ледник принес огромное количество обломочного материала, состоящего из глины с включением валунов, щебня, песка (морена). Из моренных отложений состоят многие холмы и гряды Карелии. В выработанных ледником впадинах впоследствии образовались многочисленные озера. Соединяющие их реки бурны, порожисты. Восточнее Карелии поверхность европейской тайги имеет волнисто-равнинный характер. Между Уральскими горами и рекой Енисеем, на Западно-Сибирской равнине, раскинулась тайга, рельеф которой отличается необычайной равнинностью со слабым наклоном на север, в сторону океана. К востоку от Енисея зона тайги занимает обширное Среднесибирское плоскогорье. Оно сложено с поверхности древними осадочными породами, известняками, глинистыми сланцами, песчаниками, а из-под них местами выступают кристаллические
породы фундамента. В западной части плоскогорья широко распространены выходы базальтовых пород,, называемые траппами. В недрах обширных просторов тайги открыто большое количество разнообразных полезных ископаемых. Здесь находятся крупнейшие каменноугольные бассейны (Тунгусский, Ленский, Черемховский, значительная часть Печорского); много нефтяных и газовых месторождений (Западно-Сибирская равнина), месторождения золота и алмазов (Средняя и Восточная Сибирь); железной руды (Сибирь); слюды, каменной соли, графита (Восточная Сибирь); богатейшее месторождение апатитов (Кольский полуостров); редких металлов (Кольский полуостров и Среднесибирское плоскогорье) и др. Климат тайги при ее громадном протяжении с запада на восток и с севера на юг неодинаков. Но в целом он отличается континентальностью и суровостью: это объясняется положением подзоны в северной части материка Евразия. Суровость климата усугубляется тем, что со стороны Северного Ледовитого океана свободно вторгаются в тайгу холодные массы арктического воздуха. Суровость зимы возрастает с запада на восток. Особенно низкие температуры характерны для Якутии, где находится «полюс холода» северного полушария (район Оймякона и Верхоянска). На западе тайги-зима значительно мягче, там сказывается влияние ветров с Атлантического океана. Зима в тайге продолжается 6—8 месяцев. Весна холодная, с отрицательными температурами воздуха, снег долго не тает. Юг тайги освобождается от снегового покрова к началу мая, а север — в июне. Лето умеренно теплое и влажное, жарких дней мало. На большей части подзоны летом преобладает облачная погода. Во второй половине лета часты осадки в виде обложных дождей, на юге случаются кратковременные ливни. Заморозки в тайте бывают даже в июне. Осень холодная, пасмурная, с моросящими дождями, переходящими в снегопады. В тайге Восточной Сибири широко распространена многолетняя мерзлота. С многолетней мерзлотой связаны характерные для восточносибирской тайги явления, так называемые наледи: грунтовая вода зимой находится под большим давлением между слоем многолетней мерзлоты и верхним промерзающим за зиму поверхностным слоем. Вследствие этого зимой иногда подземные воды прорываются на поверхность и замерзают, образуя наледи. Местами наледи покрывают площадь в десятки квадратных километров. Реки Восточной Сибири (правые притоки Енисея, Лена и ее притоки) поражают своей многоводностью; в пределах тайги они имеют быстрое течение со стремнинами и порогами.
Питание реки получают от обильных дождей в теплое время года, от тающего весной снега, от больших запасов грунтовых вод. В тайге много озер и болот. Болота здесь как верховые торфяные на междуречьях, так и низинные в поймах рек и понижениях рельефа. В низинных травяных болотах часто встречаются «окна», так как нередко эти болота образовались при зарастании лесных озер. Почвы в тайге подзолистые. Материнской породой, на которой преимущественно образуются они, служат глины, суглинки, пески и супеси. Благодаря большому количеству тепла и растительных остатков, перегной в тайге накапливается быстрее, чем в тундре. Но растворимые части перегноя и минеральные соли вымываются из верхних горизонтов почвы. В результате под тонким слоем перегноя остаются главным образом перемытые частички кварца, которые и придают второму сверху горизонту почвы белесоватый, похожий на золу цвет. Отсюда и название— подзолистые почвы. В тайге преобладают хвойные вечнозеленые деревья, которые приспособлены к короткому летнему периоду и долгой зиме. Они, за исключением лиственницы, не сбрасывают на зиму хвою. По растительности тайгу делят в европейской частина карельскую, северодвинскую и печорскую, а в азиатской части — на западносибирскую и восточносибирскую. Основные породы европейской тайги — ель, пихта, сосна. К ним примешиваются береза, ольха. У светолюбивой сосны корни уходят глубоко в землю, для нее достаточно небольшого увлажнения. Теневыносливая ель с ее поверхностной корневой системой предпочитает более сырую, суглинистую почву, Ель и сосна на юге распространяются за пределы тайги. В северной части карельской тайги преобладают сосновые леса с ценной строевой древесиной; в юго-восточной части — леса из европейской ели, являющейся прекрасным сырьем для целлюлозно-бумажной промышленности. Среди древесных пород большую ценность представляет карельская береза. В тайге много черной смородины, малины, морошки, черники, брусники. В северодвинской тайге в основном растут еловые леса, среди которых встречаются пихта и сибирская ель, которая в отличие от европейской легко переносит суровые зимы. В печорской тайге господствуют елово-пихтовые леса с примесью лиственницы и сибирского кедра. Леса по своему характеру здесь больше похожи на сибирские. По речным долинам на песчаных почвах растут сосновые леса. Равнинность, слабое расчленение речными долинами и широкое распространение водоупорных глинистых пород обусловили значительную заболоченность западносибирской тайги. Болота занимают здесь около 60 млн. га, т. е. около Уз всей ее поверхности. Для Западной Сибири характерна темнохвойная, густая, тенистая и мрачная тайга,
состоящая из морозостойких сибирских хвойных пород — пихты и ели, к которым примешиваются лиственница, кедр и сосна. К югу от елово-лиственн-ичной тайги расположены обширные елово-пихтовые леса, называемые урманами. Мхи и лишайники одевают толстым слоем не только влажную почву, но гниющие пни, валежник и основания стволов; даже с ветвей опускаются длинные седые пряди бородатого лишайника. Вследствие болотистости и изобилия* бурелома урманы во многих местах непроходимы. На Обско-И ртышском междуречье находится обширная озерно-болотистая область, называемая Васюганъем. В весеннее половодье болота и озера, разливаясь, сливаются с реками, образуя обширное водное пространство, по которому можно переезжать на лодках. Обширная восточносибирская тайга по своему характеру значительно отличается от болотистой тайги Западной Сибири. Это более сухая тайга с преобладанием светолюбивых пород—• даурской и сибирской лиственниц. Даурская лиственница отличается поверхностной корневой системой и свободно растет на почвах, оттаивающих всего только на 1 м. Вот почему из древесных пород она заходит дальше всех на север, образуя самые северные в мире леса. На речных песчаных террасах встречаются сосновые боры. Животный мир тайги разнообразнее и богаче животного мира тундры. В тайге находят себе пристанище многочисленные животные. Из копытных обитают лось (европейский и более крупный сибирский), олень (с более темным мехом, чем северный олень тундры); из хищников — соболь, бурый медведь, рысь, горностай; из грызунов — сибирский полосатый бурундук, летяга, имеющая кожистую перепонку между передними и задними конечностями, позволяющую ей парить в воздухе; широко распространена белка. Из птиц типичные обитатели тайги — глухарь, рябчик, клест, кедровка и характерный житель леса — дятел. § 60. ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОДЗОНЫ ТАЙГИ Население тайги крайне разнообразно. Наряду с русскими, живущими повсеместно, много украинцев и представителей других национальностей, поселившихся в тайге в связи с освоением новых районов полезных ископаемых, гигантскими стройками пятилеток. Коренные жители здесь карелы, коми, башкиры, татары, удмурты, ханты, манси, эвенки, якуты, буряты и многие другие меньшие по численности народности. Численность и плотность населения в сибирской тайге ниже, чем в европейской, но в связи с приездом в Сибирь новоселов число и плотность населения увеличивается там с каждым годом. 200
Тайга дает стране много древесины и пушнины. Некоторых пушных зверей (норок, соболей, черно-бурых и серебристых лисиц) разводят в специальных заповедниках и на звероводческих фермах. В тайге имеются богатые месторождения полезных ископаемых, и каждый год геологи открывают новые. Начата добыча нефти и газа. Ведется разработка угля, руды, золота, алмазов, апатитов. Строят новые предприятия по переработке полезных ископаемых. Прокладывают имеющие большое значение железные дороги. Важнейшая железнодорожная стройка — Байкало-Амурская магистраль (БАМ) протянется через юг Восточной Сибири и даст выход из районов, богатых полезными ископаемыми и лесом, к крупным промышленным центрам. Строительство предполагается завершить к 1982 г. В районах, занятых тайгой, идет разработка леса, и на ее основе строятся и работают лесные, лесохимические и бумажные комбинаты, угольные шахты и рудники (Воркута, Кузбасс, Качканар и др.), строятся новые энергетические центры. Большое значение имеет также строительство нефте- и газопроводов, соединяющих месторождения Западной Сибири и Северного Урала с Центром страны. Электрификация железнодорожной магистрали Москва — Владивосток и постройка ряда железнодорожных линий от основной магистрали позволили улучшить связь с вновь осваиваемыми районами в тайге (Братск, Усть-Илим, Лена и др.). Беломорско-Балтийский канал, проложенный через тайгу Карелии еще в 30-е годы, соединил Белое и Балтийское моря и дал выход грузам из Ленинграда в Белое и Баренцево моря. Подзона тайги располагает большими возможностями для развития различных отраслей сельского хозяйства. Здесь выращивают рожь, пшеницу, ячмень, лен, картофель, овощи, кормовые культуры. Земледелие в тайге постепенно продвигается на север, занимая новые площади; в тайге вдоль рек раскинулись пойменные, а на водоразделах — суходольные луга — замечательные пастбища для крупного рогатого скота. В тайге много больших городов. Ленинград. Это второй промышленный центр (после Москвы)’ в СССР, крупнейший транспортный узел, культурный, научный центр, колыбель Октябрьской революции. Ленинград — один из красивейших и самый северный из крупнейших городов мира. Промышленность Ленинграда специализируется на крупном машиностроении. Там производят мощные турбины для гидростанций, тракторы, корабли, прокатные станы, точнейшие приборы, радиоаппаратуру, телескопы. На судостроительных верфях города созданы первые в мире атомные ледоколы «Ленин», «Арктика» и «Сибирь». В Ленинграде развита химическая промышленность, текстильная и много других отраслей промышленности.
Ленинград — крупнейший механизированный морской порт, железнодорожный узел с рядом железнодорожных линий и воздушный порт, принимающий самолеты из разных стран мира. В Ленинграде много памятников архитектуры, которые охраняются государством. Выделяются дворцовые ансамбли на ряде улиц и площадей. Ленинград — город-герой. Вовремя Великой Отечественной войны его население вместе с воинами Советской Армии, несмотря на блокаду и тяжелые лишения, героически отстаивало и отстояло город от нашествия фашистов. Набережные Челны. Построенный за последние годы на месте небольшого городка, город растет быстрыми темпами вместе с огромным заводом-гигантом грузовых автомобилей. Завод расположен близко и к источникам сырья — Уралу, и к центральным районам страны, что важно для его снабжения. Автомобили легко можно отправлять в разные концы страны, используя дешевую речную дорогу Камы и железнодорожную магистраль, проходящую через город. Новосибирск. Самый крупный город Сибири, расположенный по обоим берегам реки Оби, Новосибирск стоит на скрещивании нескольких железнодорожных линий, идущих в Центр, на Дальний Восток, Алтай, в Кузбасс, Казахстан. Новосибирск — крупный речной порт и промышленный центр. Главнейшие отрасли промышленности — металлургия и машиностроение. Развита химическая промышленность, выпускающая различные лаки, краски, лекарства и др. Важное значение имеют предприятия легкой и пищевой промышленности. В Новосибирске идет большое жилищное строительство. В городе десятки высших и средних специальных учебных заведений. Около Новосибирска создан научный городок Сибирского отделения Академии наук СССР, где ведется большая научная работа. Иркутск — один из древних городов Сибири, недавно отпраздновавший свое трехсотлетие. Город стоит на Ангаре, недалеко от ее истока из озера Байкал. На реке построена первая электростанция Енисейско-Ангарского каскада — Иркутская ГЭС с огромным водохранилищем. Иркутск — город энергетиков, машиностроителей, металлургов. Здесь выпускают машины для приисков — драги высотой с 15-этажный дом, производят алюминий на огромном алюминиевом комбинате в Шелихове — новом городе-спутнике Иркутска; создают машины и приборы для горной и лесной промышленности. В Иркутске создан Академгородок, в котором находится много научно-исследовательских институтов. Братск — новый город в Иркутской области, стоит на реке Ангаре, в 30 км выше плотины Братской ГЭС. Город — энергетическое сердце Сибири. К Братску подведена железная дорога, здесь построено много промышленных предприятий: алюминиевый ком
бинат, целлюлозно-бумажный комбинат, предприятия по переработке древесины, химические заводы и др. Вопросы и задания. 1. На контурной карте проведите южную границу тайги. 2. Чем тайга отличается от тундры и лесотундры? 3. Какие причины влияют на климат тайги? 4. Почему в тайге могут расти высокие деревья? 5. На какие части можно разделить тайгу по ее природным условиям? 6. Чем вызвана неоднородность тайги? 7. Нанесите на контурную карту условными знаками главнейшие месторождения полезных ископаемых в тайге. 8. Чем занимаются жители тайги? 9. Почему здесь возможно земледелие? 10. Какие города вы знаете в тайге? Дайте им характеристику. § 61. ПРИРОДА И ХОЗЯЙСТВО В СМЕШАННЫХ ЛЕСАХ ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ СССР К югу от подзоны тайги, в двух противоположных частях нашей страны — на западе и востоке — расположена подзона смешанного леса. Подзона смешанных лесов в европейской части СССР образует треугольник. Северная его граница — это южная граница тайги, которая смыкается с южной границей смешанных лесов в районе Урала у 57° с. ш. Затем южная граница идет к устью реки Десны (в районе Киева) и оттуда к государственной границе примерно в район 50° с. ш. Западная граница проходит по государственной границе. Во время оледенения смешанные леса отступали на юг, а в суровых условиях Сибири были вытеснены совсем. Восстановились они только в европейской части страны. Уцелели смешанные леса и на Дальнем Востоке, где не было сплошного оледенения. В результате этого смешанные леса имеют разрыв, отсутствуя в Сибири, располагаясь на западе и Дальнем Востоке. Широколиственные породы деревьев требуют более продолжительного периода вегетации. Для вегетации дуба от начала сокодвижения до созревания желудей необходимо в два раза больше времени, чем для березы. Подзона смешанного леса в европейской части СССР — это в основном холмистая, местами заболоченная равнина, покрытая преимущественно ледниковыми отложениями (глинами, песками и валунами). По низменным морским берегам Прибалтики тянутся нередко в несколько рядов песчаные дюны. К югу и востоку от Прибалтийской низменности поверхность становится выше. С юго-запада на северо-восток равнину пересекают широкие конечные моренные гряды: Белорусская, Смоленско-Московская и Клинско-Дмитровская. Высота моренных гряд достигает 300 м и более. К северу от Смоленско-Московской гряды расположена Валдайская, а к югу — Среднерусская возвышенность. Южнее Белорусской гряды лежит болотистая низина—Полесье, ограниченная на юге Волыно-Подольской возвышенностью. Реки и потоки талых ледниковых вод покрыли Полесскую котло-
вину слоем песчаных наносов. Песками сложены многочисленные гряды и холмы, разбросанные по всему Полесью. Болота этого края занимают пространство в несколько миллионов гектаров. В настоящее время значительная часть их осушена. К юго-востоку от Клинско-Дмитровской гряды, внутри огромной излучины реки Оки, раскинулась обширная плоская Мещерская низина. В последнюю ледниковую эпоху край ледника располагался севернее котловины и талые ледниковые воды скоплялись в ней. Подобно Белорусскому Полесью, Мещера покрыта болотами, торфяниками, песчаными отложениями. В недрах подзоны имеются огромные запасы торфа, бурого угля (Подмосковный бассейн), железной руду (Тульская и Горьковская области) и горючих сланцев (Эстония). Кроме того, имеются месторождения фосфоритов, кварцевых песков, гончарных и фарфоровых глин, бокситов. В последние годы в Белоруссии открыты крупнейшие месторождения калийных солей и запасы нефти. На побережье Балтийского моря (от Калининграда до Лиепаи) имеются месторождения янтаря, найдены месторождения нефти. . Климат европейской части подзоны смешанных лесов умеренно континентальный. Зима относительно теплая, с частыми оттепелями. Из-за оттепелей на западе снежный покров неустойчив, высота его менее 30 см. К востоку от Москвы высота снежного покрова увеличивается до 50 см. Продолжительность зимы на западе около 4 месяцев, в Москве и к востоку от нее—5 месяцев. Весна на западе наступает значительно раньше, чем на востоке. Так, на западе это первая декада марта, а в Москве и восточнее ее — первая декада апреля. Лето умеренно теплое и влажное, со значительной облачностью. Средняя температура воздуха в июле колеблется от плюс 16—17°С на северо-западе до +19°С на юге и востоке. Максимум осадков приходится на июль. Лето продолжается 3—3*/г месяца. Иногда летом бывает засуха. Осенью резко увеличивается облачность, начинают идти моросящие дожди. Во второй половине осени температура воздуха падает ниже 0°, начинаются заморозки и снегопады. Осадков выпадает в среднем около 600 мм в год. Благодаря значительному количеству осадков в смешанных лесах много рек, отличающихся полноводностью. Пояс моренных гряд является водоразделом Восточно-Европейской равнины. На северо-запад от водораздела реки текут в Балтийское море (Неман, Западная Двина (Даугава), Волхов, Нева). Волга и Днепр текут на юг и юго-восток. Почвы в основном подзолистые; они небогаты перегноем и нуждаются в удобрениях. Встречаются также более плодородные дерново-подзолистые почвы. В смешанных лесах к хвойным породам (сосна и ель) примешиваются широколиственные (дуб, бук, липа, клен, ясень, вяз, 204
граб). В подлеске встречается орешник, черемуха, рябина, кали-йа, боярышник, бересклет, волчья ягода, крушина, малина. Ниже— травяной покров. Чем дальше на юго-запад, тем меньше становится хвойных деревьев и больше широколиственных. Появляются дубовые леса (дубравы). Смешанные леса мпогоярус-ны. На Восточно-Европейской равнине примесь широколиственных деревьев нарастает с севера на юг. Волки, лисицы, лоси, белки типичны как для тайги, так и для смешанных лесов. В зоне водятся также заяц-беляк и заяц-русак. Характерные птицы — зеленый дятел, дубонос, иволга. Хозяйственное использование подзоны смешанных лесов. В подзоне смешанных лесов значительно большая плотность населения, чем в тайге. При средней плотности на всей европейской части СССР в 30 человек средняя плотность в подзоне составляет свыше 50 человек. А в Московской области вместе с Москвой на 1 кв. км площади приходится 274 человека. Это объясняется историческими причинами и в первую очередь развитием хозяйства в этом районе. Национальный состав населения данного района разнообразен. В- подзоне смешанных лесов живут русские, белорусы, украинцы, литовцы, латыши, эстонцы и представители буквально всех народностей, населяющих Советский Союз. В результате хозяйственной деятельности человека естественный облик подзоны с течением лет изменился. Значительные массивы лесов вырублены; на их месте построены села, города, проложены железные и шоссейные дороги. Резко уменьшилось количество зверей, особенно ценных (бобр, выхухоль). За годы Советской власти проделана значительная работа по охране лесов. Площади вырубок, гарей и пустырей, имеющие водоохранное значение, засаживаются лесом. В верховьях рек Волги, Дона, Днепра, Западной Двины (Даугавы) лесные массивы включены в состав водоохранной зоны и не вырубаются. Проводятся насаждения ценных древесных пород, вывезенных из других районов страны, например, в Белоруссии есть посадки бархатного дерева, сахарного клена. В смешанных лесах проводится осушение болот, выкорчевывание кустарников, очистка полей от камней. Подзона смешанных лесов европейской части страны издавна освоена человеком и характеризуется высоким уровнем промышленного и сельскохозяйственного производства. Здесь развито сложное машиностроение, химическая промышленность (сырье — калийные, соли, нефть в БССР, подмосковный уголь, фосфориты Воскресенска, торф и др.), легкая и пищевая промышленность. Сельское хозяйство специализируется на молочно-мясном животноводстве; разводят крупный рогатый скот, свиней, птицу. Земледелие специализируется на производстве льна, картофеля, овощей, конопли и сахарной свеклы. Сеют также зерновые культуры: рожь, пшеницу, овес, гречиху. Вокруг городов пригородный
тип сельского хозяйства — сажают овощи, картофель, ягодные растения, разводят мясо-молочный скот. Хорошо в этом районе развит транспорт: густая сеть железных дорог, большая часть их электрифицирована; проложены автомагистрали Москва — Минск, Москва — Киев, Москва — Севастополь и др. Широко развито автобусное междугородное сообщение. К 1964 г. закончилось строительство водного пути из Балтийского моря в Волгу. По Волге и каналу имени Москвы можно попасть в Москву, а по Волге и Волго-Донскому каналу имени В. И. Ленина — в Азовское и Черное моря. Волго-Балт сменил устаревшую, простоявшую полтора века Мариинскую водную систему между реками Вытегра и Шексна. Из Невы суда выходят на просторы Ладоги, затем идут вверх по реке Свирь в Онежское озеро, преодолев с помощью шлюзов подъем в 20 м. Из Онежского озера путь идет в реку Вытегру с ее крутой лестницей из семи огромных шлюзов, поднимающих теплоходы на водораздел. Река Вытегра, сливаясь с Белым озером и Шексной, образует Череповецкое водохранилище, на север от которого идет канал Северо-Двинской системы. От Череповца путь Волго-Балта направляется к Волге и проходит через Рыбинское водохранилище. Значение этого пути огромно. Грузы с севера идут в центральные районы страны, освобождая железные дороги и удешевляя перевозку. Все большее значение приобретает и воздушный транспорт, резко сокращающий время пути. Москва — столица СССР и столица РСФСР. Это политический, научный, культурный и промышленный центр нашей страны, город-герой. Москва — самый крупный город страны и один из самых крупных городов мира. Его граница проходит по кольцевой автомобильной дороге, протяженность которой 109 км. Территория города 87 900 га. Количество жителей превышает 7,5 млн. человек (без пригородов). В настоящее время ведущими отраслями промышленности являются металлообработка и машиностроение. На заводах производят станки, автомобили, подшипники, инструменты, часы, оборудование для электростанций и много другой продукции. Химические заводы города выпускают резиновые изделия, анилиновые красители, пластмассы. Полиграфическая промышленность представлена десятками крупных типографий, где печатают книги, журналы, газеты, расходящиеся по всей нашей стране. В Москве сходятся одиннадцать железнодорожных магистралей, шестнадцать шоссейных дорог и главные авиалинии. Канал имени Москвы соединил Верхнюю Волгу с рекой Москвой, а через Волго-Балт Москва стала портом пяти морей.
Москва — центр науки, искусства и культуры. По количеству зеленых насаждений на 1 человека Москва стоит на одном из первых мест среди столиц мира. Минск — столица Белорусской ССР, город-герой, один из древних городов нашей страны. Он расположен на притоке Днепра реке Свислочь. Минск — крупный промышленный центр с высокоразвитой машиностроительной промышленностью. Его заводы выпускают тракторы «Беларусь», огромные автомобили-самосвалы «Белаз»— крупнейшие в мире, используемые на всех стройках в СССР и экспортируемые за границу. Минск — научный и культурный центр, в котором находится Академия наук Белорусской ССР и многочисленные учебные заведения; оперный театр и другие культурные учреждения республики. Горький до 1932 г. назывался Нижним Новгородом. Это один из важнейших промышленных центров РСФСР. Он стоит у слияния Оки и Волги. В Горьком хорошо развито судостроение для речных сообщений. Впервые в СССР на заводе «Красное Сормово» были созданы суда на подводных крыльях, а также суда полуречного и по-луозерного типа для плавания по реконструированным рекам с большими водохранилищами. Автомобильный завод выпускает легковые автомобили. Машиностроительные заводы дают стране станки и приборы. Город является крупным культурным центром с рядом высших и средних специальных учебных заведений, музеев, библиотек, театров. § 62. ПОДЗОНА СМЕШАННЫХ ЛЕСОВ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА Подзона смешанных лесов Дальнего Востока занимает Амуро-Уссурийский район, включая на севере Зейско-Буре-инское плато и Средне-Амурскую низменность. С юго-востока она ограничивается Буреинским хребтом. Вдоль берегов Японского моря и Татарского пролива простирается хребет Сихотэ-Алинь. Между этими двумя хребтами расположена Нижне-Амурская равнина. На Дальнем Востоке своеобразен климат, растительность и животный мир. Климат муссонный, летние ветры приносят с океана до 80% годовых осадков. Лето сырое, теплое, дождливое, зима холодная и малоснежная. Реки разливаются во второй половине лета под влиянием муссонных дождей, и дождей, приносимых циклонами. В дальневосточных лесах произошло смешение южных и северных видов растительности. В этих лесах удивляет густота, сочность и пышность древесной растительности, мощный подлесок, обилие лиан, затрудняющих проход через лес. Но в подлеске дальневосточных лесов нет лиственных вечнозеленых растений.
Сырым долинам в приморских хребтах свойственно разнотравье. В лесах встречается знаменитый женьшень, корень которого применяется в медицине. Многие травы достигают высоты 2—• Зм (медвежий корень (дудник), шеламайник, камчатская крапива, крестовник и др.). Среди деревьев встречаются ^корейские кедры, амурские и маньчжурские липы, маньчжурский орех (похожий на грецкий), маньчжурское бархатное (пробковое) дерево, которое не встречается больше нигде в СССР. Оно дает натуральную пробку. Наряду с этими южными культурами растут лиственница и пихта, саянская ель, пришедшие с севера из тайги. Богат и животный мир Дальнего Востока, где происходит смешение северных и южных видов животных. В лесах обитают северный олень, пятнистый олень, черный уссурийский медведь, уссурийский тигр (один из самых крупных в мире), кабан, леопард, много птиц. В реках разнообразие рыбы — проходные кета, горбуша, чавыча, а также сельдь и др. Интересно, что большинство животных не меняют свою окраску на зиму, так как зимы здесь малоснежные. Пушнина является одним из главных природных богатств Дальнего Востока. Хозяйственное использование смешанных лесов Дальнего Востока. Население занято в добывающей и обрабатывающей отраслях промышленности, обрабатывают землю, занимаются охотой и рыбным промыслом. Ценные породы деревьев — сырье для деревообрабатывающей и химической отраслей промышленности. На базе лесной промышленности развилось судостроение (Благовещенск, Комсомольск-на-Амуре, Владивосток). Большую роль играют в хозяйстве рыбные промыслы, краболовство, охота на морского зверя и переработка рыбы. Выросла горная промышленность. Добываются каменный уголь (Сучан), нефть (на Сахалине), железная руда (у бухты Ольги), полиметаллические руды (в районе реки Тетюхе, где идет и их переработка). Владивосток — центр Приморского края, один из самых больших и красивых городов Дальнего Востока, расположенный на склонах сопок вдоль бухты Золотой Рог. Это конечная станция Сибирской магистрали и важный порт на Тихом океане. Находка-—новый город и порт на побережье Японского моря. Большая часть бухты зимой не замерзает. В настоящее время это один из крупных транспортных и рыбопромышленных центров Дальнего Востока. Порт соединен железнодорожной линией с главной магистралью — Владивосток — Москва. Вопросы и задания. 1. Обозначьте на контурной карте границы зоны смешанных лесов в европейской части СССР и на Дальнем Востоке. 2. Объясните, почему имеется разрыв в распространении смешанных лесов. Почему их нет в Сибири? 3. Чем растительность смешанных лесов отличается от растительности тайги? 4. Почему в тайге не растут широколиственные деревья? 5. Составьте характеристику зоны смешанных лесов европейской части СССР в сравнении с зоной тайги.
§ 63. ЛЕСОСТЕПЬ. ПРИРОДА ЧЕРНОЗЕМНЫХ СТЕПЕЙ Лесостепь — переходная полоса между лесом и степью. В ней встречаются как лесные, так и степные участки. Она протянулась непрерывной полосой от Карпат до Алтайских гор, а дальше встречается только отдельными участками. Так, в Средней Сибири лесостепь занимает лишь плоскодонные котловины. Рельеф лесостепи в основном овражистый. Здесь преобладает сухой и теплый климат. Безморозный период продолжается 165 дней на западе и 105—120 дней на востоке. Осадков выпадает достаточное количество—500—600 мм на западе и 300—400л*л/ на востоке. Но годы с достаточным увлажнением чередуются здесь с засушливыми годами, которые бывают довольно часто. Лесов в настоящее время осталось мало, и оставшиеся леса взяты под охрану, как имеющие водоохранное значение. При Советской власти, особенно в послевоенные годы, посажены государственные лесные полосы. В лесостепи европейской части СССР дубовые рощи (дубравы) встречаются не только по берегам рек и в балках, но и на водораздельных пространствах. В дубравах преобладает дуб, ясень, липа и другие породы, а на западе еще граб (грабовые дубравы); под покровом этих деревьев в дубравах встречаются дикая яблоня и груша, лесной орешник и другие кустарники. Для европейской лесостепи характерны также разнотравные, или луговые, степи, окружающие дубравы. В отличие от ковыльных степей их называют северными степями. Травянистый покров состоит в основном из многолетних двудольных растений (шалфея, клевера-белоголовки, ветреницы), из однодольных в лесостепи растет ирис. Встречаются и злаковые растения, приспособленные к менее засушливому климату, чем злаки ковыльных степей (дикий овес), не дающие сплошного покрова. Для луговых степей характерна насыщенность их разнообразными видами растений.*На площади в 1 кв. м часто насчитывается свыше 70 видов растений. Растительность западносибирской лесостепи резко отличается от европейской. Вместо дубрав преобладают березовые рощи (называемые в Сибири колками), чередующиеся с участками степной растительности и травяными кочкарными болотами. Колки состоят из березы с примесью осины. В Кулундинской степи вдоль рек на песчаных наносных почвах лентами вытянулись сосновые боры. Лесостепь населяют животные лесов и степей; видов, свойственных только лесостепи, нет. Черноземные степи простираются сплошной полосой от западных границ Советского Союза приблизительно до реки Томи. Далее, к востоку, в Восточной Сибири, степи распространены не сплошной полосой, а островками среди тайги: в верхнем течении Енисея (Минусинская степь), по нижнему течению Се
ленги (Селенгинская степь], между Шилкой и Аргунью (Даур-* ская степь). Как для целинной степи, так и для возделанной характерно отсутствие лесов. Поверхность степей как в европейской, так и в азиатской части СССР в основном равнинная. В западной части степной полосы расположена Волыно-Подольская возвышенность. Она состоит из древних кристаллических пород. В районе Криворожья, в бассейне реки Ингульца (приток Днепра), в недрах гранитогнейсового массива находятся месторождения железных руд (красного железняка), на правобережье Днепра (у Никополя) — залежи марганцевых руд (одно из крупнейших месторождений в мире). К востоку от Волыно-Подольской возвышенности расположена Приднепровская низменность, а к югу — Причерноморская, доходящая до берегов Черного и Азовского морей. У берегов Азовского моря, в районе Керчи, находятся значительные запасы железных руд (бурого железняка). Приднепровская низменность ограничена на востоке Среднерусской возвышенностью, в южной части которой залегают кристаллические породы. Здесь полосой в 200 км от Щигров до Нового Оскола на различной глубине залегают огромные запасы железных руд (Курская магнитная аномалия). К югу от Среднерусской возвышенности находится Донецкий кряж — волнистое плато, поднимающееся выше 300 м. Оно расчленено врезавшимися в него долинами, оврагами, балками. Донецкий кряж — остаток древнего горного хребта, достигавшего когда-то большой высоты. Кряж богат полезными ископаемыми— каменным углем, огнеупорными глинами и известняком (необходимыми для металлургической промышленности), а также каменной солью. К востоку от Среднерусской возвышенности лежит Окско-Донская низменность, которая на востоке окаймляется обширной Приволжской возвышенностью, протянувшейся вдоль правого берега Волги. Возвышенность расчленена оврагами и балками. В строении возвышенности большую роль играют многочисленные сбросы и поднятия. Таким поднятием является плато Самарской Луки, северный край которого образует скалистые утесы живописных Жигулей. Приволжская возвышенность сложена известняками и доломитами. Из полезных ископаемых имеются фосфориты, горючие сланцы, нефть и газы. За Волгой простирается низменное, а далее на восток возвышенное Заволжье, переходящее в обширное поднятие Общего Сырта, примыкающего к Южному Уралу. Между Волгой и Уралом в степях имеются богатые залежи нефти. В азиатской части СССР зона черноземных степей расположена на юге Западно-Сибирской равнины, в понижениях которой много пресных и соленых озер. Среди них интересны Кулун*
динские озера, богатые глауберовой солью и природной содой. Крупнейшие месторождения железной руды — Соколовско-Сар-байское, Аятское и др. На юге Западно-Сибирская равнина окаймляется возвышенными равнинами Казахстана: Тургайской столовой страной и Казахским мелкосопочником, представляющим собой невысокие остаточные горы древней горной страны, сильно разрушенной в течение тысячелетий. Климат черноземных степей в общем умеренно континентальный, но более сухой, чем в зоне лесов. Средняя температура января на западе — 2°С, а на востоке опускается даже ниже—20°С. Морозный период в районе Луганска составляет 71 день, а в районе Оренбурга—131 день. Из-за частых оттепелей снежный покров на западе неустойчив и маломощен. В степях Причерноморья он в среднем не выше 10 см, в Заволжье достигает 30—35*сл1. В степях зимой господствуют метели и сильные ветры, переходящие в бураны. На севере Казахстана в среднем отмечается за зиму до 40 дней с метелью. Весной снеготаяние сопровождается ледоходом на реках и бурным половодьем. Повышение температуры воздуха происходит быстро и часто сопровождается весенними засухами и сильными ветрами. Это приводит к ветровой эрозии почв, к образованию пыльных бурь. Лето в степи солнечное, жаркое. Средняя температура июля плюс 22—23°С. Летом часты сильные ливни, которые, с одной стороны, увлажняют землю, а с другой, смывая почву, способствуют росту оврагов. Первая половина осени теплая, сухая, вторая, как правило, дождливая. В конце октября на востоке появляется снеговой покров. В Причерноморье это происходит в конце ноября — начале декабря. Преобладающие почвы в степях черноземы. В Западной Сибири встречаются с о л о н ч а к и исолонцы. В связи с большой сухостью климата растительный покров в целинных нераспаханных степях состоит из засухоустойчивых растений. Основную массу растительного покрова составляют злаковые растения. Среди них преобладают ковыли, часто дающие сплошной покров; наиболее характерным из них является перистый ковыль. Двудольных растений в ковыльных степях значительно меньше, чем в луговых; из двудольных степным видом является засухоустойчивая желтая люцерна. Растительный покров в злаковых степях сильно разрежен и задернение почвы обычно не превышает 75%. Кроме трав, в ковыльных степях растут некоторые древесные растения: дикий миндаль с розовыми цветками, степная вишня, спирея, желтая акация. Общий вид целинных степей сильно меняется по сезонам. Ранней весной (в марте), когда растает снег, а почва прогреется и пропитается влагой, степь быстро покрывается ярким ковром цветов. Первы- 8* @11
ми распускаются луковичные и корневищные растения: лилии, красные пионы, желтые ирисы, красные тюльпаны, гусиный лук. К концу весны и началу лета вид степи меняется. Луковичные и. корневищные растения отцветают и замирают. На смену им появляются злаковые растения, прежде всего перистый ковыль, который своими большими перьями придает степи своеобразный вид. К середине июня перья ковыля начинают отпадать и степь принимает серовато-желтоватую окраску. Ко второй половине лета степная растительность под палящими лучами солнца выгорает, становится серой и однообразной. Ветер перекатывает легкие ажурные шары перекати-поле. В настоящее время целинные степи в европейской части СССР можно видеть лишь в заповедниках, в таких, например, как Аскания-Нова (на Украине) или Центрально-Черноземном степном заповеднике имени проф. В. В. Алехина (в Курской области). В азиатской части степи еще не распаханы на больших пространствах Казахстана. Типичные животные степей — копытные и грызуны. В южных степях раньше паслись многочисленные стада копытных: диких быков-туров, антилоп (сайга); табуны диких лошадей (тарпанов). В результате распашки* черноземных степей человеком эти животные или истреблены, или оттеснены в сухие степи и пустыни. Из грызунов в степях распространены суслики, байбаки (сурки), хомяки, тушканчики, заяц-русак. Одни из них обладают способностью быстро бегать: имея короткие передние ноги, они обладают сильными длинными задними ногами. Таковы тушканчик и заяц-русак. Тушканчики передвигаются с исключительной быстротой прыжками на одних задних ногах, хвост служит им рулем. У них, как и у зайца, хороший слух. Вторая особенность приспособления грызунов к жизни в степи — это рытье подземных жилищ, куда они скрываются при малейшей опасности. Из птиц типичны для степей теперь уже редко встречающаяся дрофа (предпочитающая ковыльные степи), стрепет, серая куропатка, степной жаворонок, степной орел. Вопросы и задание. 1. На контурную карту нанесите южную границу лесостепи и черноземных степей. 2. Чем можно объяснить, что в лесостепи мало лесов? 3. Что такое колки? 4. Какова растительность в черноземных степях? 5. Какие животные обитают в степях? § 64. ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЕСОСТЕПИ И ЧЕРНОЗЕМНЫХ СТЕПЕЙ Основное население степей составляют украинцы, русские, молдаване, казахи и другие национальности. Население занято главным образом в сельском хозяйстве, добывающей и обрабатывающей промышленности, на транспорте.
Большая часть территории черноземных степей и лесостепи распахана (до 80% на западе и несколько меньше на востоке). Это основная житница Советского Союза, снабжающая страну пшеницей и другими сельскохозяйственными культурами (кукурузой, подсолнечником, сахарной свеклой, овощами). Кроме земледелия, население занимается животноводством — разводят крупный рогатый скот, лошадей, птицу. Для этого имеются все условия: наличие естественных пастбищ, кормового зерна и трав, отходов от обработки подсолнухов (жмых), сахарной свеклы (жом) и др. В связи с недостаточным количеством осадков и довольно частыми засухами в черноземных степях европейской части СССР построены и строятся оросительные системы. В 1974 г. закончено строительство Каховской оросительной системы, которая оросила водой из Каховского водохранилища черноземные степи Левобережной Украины. Одновременно закончено строительство Северо-Крымского магистрального, канала, который дошел до города Керчи и дал этому району днепровскую воду. На территориях черноземных степей и лесостепи развиты различные отрасли промышленности: металлургия (чугун, сталь, прокат — в Кривом Роге в конце 1974 г. вступила в строй крупнейшая в мире доменная печь); машиностроение (оборудование для шахт, производство сельскохозяйственных машин, локомотивов, судов и др.); пищевая промышленность (сахарные заводы, маслобойные, мясо- и рыбокомбинаты и др.); химическая промышленность (удобрения, лаки, краски, пластмассы и др); текстильная промышленность. Заканчивается строительство Курской АЭС (атомной электрической станции), Запорожской и Углегорской ГРЭС (Украина), Ермаковской ГРЭС (Казахстан) и др. Киев — столица УССР, город-герой, крупнейший город в черноземных степях и лесостепи, расположенный на обоих берегах Днепра. Пересеченный рельеф, высокий берег Днепра, широкая река, сады и парки, большое количество памятников (Софийский собор, памятник Богдану Хмельницкому, князю Владимиру, Киево-Печерская лавра и др.) делают этот город красивейшим среди городов нашей страны. Киев — крупнейший промышленный центр. Ведущую роль играет сложное машиностроение и приборостроение. Заводы выпускают экскаваторы, автоматические станки, электро-, радио-и киноаппаратуру, измерительные приборы, речные и морские суда. Заводы «Арсенал», «Красный экскаватор» и другие поставляют свою продукцию (кроме Советского Союза) в ряд зарубежных стран. Большое значение имеют предприятия химической промышленности, изготовляющие различные искусственные волокна.
Ростов-на-Дону расположен на правом, высоком берегу Дона, в 46 км от его впадения в Азовское море. Это крупный железнодорожный узел, речной порт, который особенно развился после постройки Волго-Донского канала. В городе много промышленных предприятий, дающих сельскохозяйственные машины, суда' химические товары. Волгоград был сильно разрушен во время войны. Сейчас он восстановлен и считается одним из красивейших городов Советского Союза. Волгоград — город-герой. Это крупный промышленный центр, производящий тракторы, которые не только снабжают наше сельское хозяйство, но и идут на экспорт. В Волгограде строят суда, станки. Недалеко от Волгограда построены Волжская ГЭС имени XXII съезда КПСС, Волго-Донской канал имени В. И. Ленина. Вопросы и задания. 1. Какие полезные ископаемые разрабатываются в степях? 2. Почему эта зона, за исключением заповедников, вся распахана? 3. Какое значение имеет эта зона для нашего народного хозяйства? 4. Нанесите пунсоны главных городов, расположенных в зоне, на контурную карту. Надпишите их названия. § 65. ПРИРОДА И ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУХИХ СТЕПЕЙ, ИЛИ ПОЛУПУСТЫНЬ Сухие степи (полупустыни)—переходная полоса от степей к пустыням — находятся в пределах Прикаспийской низменности и тянется далее на восток в азиатскую часть страны до предгорий Алтая. В предледниковую и частью в ледниковую эпоху Прикаспийская низменность была покрыта водами древнего Каспийского моря. Море оставило после себя следы в виде засоленных темно-коричневых глин и песчаных отложений. Прикаспийская низменность отличается чрезвычайно однообразным и плоским рельефом. На севере и западе низменность ограничивается полукольцом возвышенностей: Ергенями, Приволжской возвышенностью, Общим Сыртом; на востоке — возвышенностями Устюрта. К востоку от Мугоджар большую часть занимают Тургайская столовая страна и Казахский мелкосопочник. Рельеф Тургайской столовой страны представляет собой ряд отдельных плоских возвышенностей, поднимающихся* среди пониженных плоских пространств. В недрах сухих степей за годы Советской власти разведано много полезных ископаемых, среди которых следует отметить каменные угли Карагандинского бассейна, медные руды Джезказгана, нефть Эмбинского бассейна, в ряде районов открыты большие залежи железных руд. Озера Эльтон и Баскунчак обладают огромными запасами поваренной соли. Для резко континентального климата сухих степей свойственны высокие температуры воздуха летом и низкие — зимой, 214
большие колебания температуры в течение года (летом в течение суток), недостаточное годовое количество осадков. Зима в сухих степях холодная. Средняя температура воздуха в январе к востоку от Волги ниже, чем в тундре и в тайге (на Кольском полуострове минус 12 — 16°С). Иногда морозы доходят до минус 25—30°С на западе зоны и до минус 35—40°С на востоке. Осадков зимой выпадает очень мало. Средняя высота снежного покрова от 10 до 30 см; скег лежит неравномерно, так как ветер сдувает его с открытых мест в понижении котловины. Вторая половина зимы характеризуется прохождением циклонов, в связи с чем усиливаются метели и ветер достигает большой скорости. Весной происходит быстрая смена холодной погоды на жаркую. Снеготаяние проходит очень бурно по всей полосе в начале апреля. В это время разливаются немногочисленные реки. Однако уже в мае они мелеют, вода в них становится солоноватой и часто непригодной для питья. Как только сойдет снеговой покров, начинается развитие растительности и сухая степь на короткое время покрывается зеленым ковром. Лето жаркое, сухое и солнечное. Средняя температура июля плюс 22—24°С. В июне, а местами в конце мая выпадает максимальное количество осадков. Они выпадают в виде коротких, но сильных ливней. В перегретом воздухе с низкой относительной влажностью можно наблюдать сухие «дожди», при которых выпадающие из облака дождевые капли испаряются в воздухе, не достигая поверхности земли. Часто повторяются засухи. С наступлением летней жары пересыхают многие реки и озера, иссякает часть источников. Растения сохнут, сохраняясь только в долинах рек и на песках, богатых грунтовой водой. Первые заморозки бывают в середине сентября (на востоке полосы) и в начале октября (на юго-западе). В сухих степях много соленых озер. Реки, целиком находящиеся в пределах полосы полупустынь, отличаются от рек других, более северных зон. Они питаются почти исключительно за счет весеннего таяния снегов. Их здесь немного. Значительная часть рек впадает в озера или имеет слепые дельты; так, солоноватая река Сарысу теряется в песках, река Эмба доходит до Каспийского моря лишь в паводковый период. Реки Иртыш и Ишим несут свои воды в Северный Ледовитый океан, Урал и Волга — в Каспийское море. Для подзоны полупустынь типичны каштановые почвы. В связи с постепенным увеличением разреженности растительного покрова в направлении с севера на юг и с запада на восток количество перегноя в почвах уменьшается в том же направлении. Поэтому на северных и западных окраинах почвы темнокаштановые; южнее они переходят в светло-каштановые с содержанием перегноя от 2 до,3%. В понижениях рельефа эти почвы засолены. Встречаются в этих районах солончаки —
сильно засоленные почвы, из которых в условиях сухого климата легкорастворимые соли не вымываются, и солонцы — почвы, из верхних слоев которых вследствие вымывания значительная часть легкорастворимых солей унесена в нижние горизонты. Солонцы наиболее типичны для северной части полупустынь, а солончаки — для пустынь. Растения в сухих степях обычно невысокие. Таков ковыль-волосатик, который не образует перьев, а имеет длинные волосовидные ости и является хорошим кормом для лошадей. Типичным является также пиретрум — засухоустойчивый вид ромашки, отличающийся желтыми соцветиями и серовато-зеленой листвой. Широко распространен типчак. В сухих степях растут засухоустойчивые полукустарники серой и черной полыни. В полыни много эфирных масел, поэтому у нее специфический запах. На сильно засоленных почвах южной части сухих степей встречаются солянковые растения: полыни (особенно черная) и солянки. И в северной и в южной частях полупустынь заметно представлены растения-эфемеры. Они быстро развиваются весной, когда выпадает больше осадков, и с наступлением жары отцветают. Из луковичных особенно распространены гусиный лук, тюльпаны, луковицами которых любят лакомиться тушканчики. В сухих степях травы не составляют сплошного покрова, так как в почве мало влаги и питательных веществ. Как особый остров среди моря сухих степей выделяются дельта и Ахтубинская пойма Волги. Это настоящий зеленый оазис среди полупустыни, резко выделяющийся своими зарослями тростника-камыша, достигающего в высоту 4—5 Л!, и кустарников, густо перевитых хмелем, вьюнком и колючими побегами ежевики с крупными темными ягодами. Эти дикие заросли —• уремы — расположились главным образом на островах, отделенных один от другого многочисленными протоками. В дельте Волги, в глухих ее заводях, много водорослей, белых кувшинок, среди которых знаменитая каспийская роза (розовый цветок индийского лотоса), водяной орех (чилим). Чилим и лотос — растения, сохранившиеся от доледникового времени. Здесь сейчас организован Астраханский заповедник, в котором находятся под охраной различные растения и животные. В сухих степях встречаются грызуны. Холмики, нарытые сусликами, характерны для сухих степей. Особенно типичны песчаный (желтый) суслик, распространенный к востоку от Волги, и тушканчики. Встречаются хомяки и другие грызуны. Главный враг грызунов — лисица-корсак, которая распространена повсюду. В глухих местах пасутся стада горбоносых сайгаков. В Астраханском заповеднике, в зарослях дельты Волги, неумолчный шум от крика птиц, летающих, плавающих, сидящих на деревьях и в камышах. Среди них выделяются белоснежные цапли, пеликаны, фламинго.
Хозяйственное использование сухих степей. В сухих степях население занимается скотоводством. Здесь разводят овец, вер* блюдов и крупный рогатый скот. Стада круглый год находятся на подножном корму: летом скот пасут в горах, на альпийских лугах, зимой — в долинах. Во время гололеда скот подкармливают сеном. В южных районах возделывают хлопок, сахарную свеклу, сеют пшеницу, выращивают овощи и бахчевые культуры (преимущественно с помощью искусственного орошения). Из полезных ископаемых добывают нефть, уголь, медь, полиметаллы, соли. Переработка этих ископаемых проводится как на местах, так и на фабриках и заводах Урала и других'районов СССР. В сухих степях возникли города, главным образом там, где добывают полезные ископаемые. Караганда —центр Карагандинской области Казахской ССР, Город расположен в центре угольного бассейна, среди .широкой волнистой равнины. Караганда — крупный промышленный центр, где главная отрасль промышленности — добыча каменного угля. Кроме шахт, здесь расположены обогатительные фабрики, машиностроитель* ные заводы, выпускающие горное оборудование. Караганда — крупный культурный центр Казахстана. В горо* де есть музеи, театры, высшие и средние учебные заведения, готовящие педагогов, врачей, инженеров. Астрахань — центр Астраханской области РСФСР, один из крупнейших портовых городов на Волге. Расположен город в дельте Волги, по обоим берегам главного русла реки и нй островах, на расстоянии 100 км от Каспийского моря. С центральными районами страны город соединяет железная дорога. Астрахань — крупная база рыболовства и рыбной промышленности, производящей консервы, икру, копченую и соленую рыбу. Многие отрасли промышленности в Астрахани связаны с рыбными промыслами и речным транспортом — судостроение, сетевязальное производство, изготовление тары. Кроме того, развита лесопильная промышленность — лес прибывает по Волге; целлюлозно-бумажный комбинат работает на сырье камышовых зарослей, произрастающих в дельте Волги. В Астрахани многие учебные заведения связаны с основными отраслями промышленности: Институт рыбной промышленности; мореходное и речное училища и др. В городе несколько театров, музеи, картинная галерея. Вопросы и задание. 1. Нанесите на контурную карту СССР южную границу полосы полупустынь, или сухих степей. 2. Чем климат сухих степей отличается от климата черноземных степей? 3. Какие причины вызывают это различие? 4. Чем растительность сухих степей отличается от растительности черноземных степей? 5. Чем объясняется, что в сухой степи нет сплошного травяного покрова? 6. Чем* отличается Астраханский заповедник от природы всей полосы
и почему? 7. Как используются природные ресурсы полосы полупустынь в народном хозяйстве? 8. Почему в сухих степях преобладает животноводство, а в черноземных — земледелие? 9. Какие вы знаете города в полосе сухих степей? § 66. ПРИРОДА ЗОНЫ ПУСТЫНЬ К востоку от Каспийского моря, между 34 и 48° с. ш., расположена зона пустынь. Она простирается на юг до горных хребтов Копетдага и на восток до Тянь-Шаня и Алтая. Часто представляют себе пустыню покрытой только песками. Это неверно, из 3 млн. кв. км пустынь в СССР на пески приходится менее ’/3. На возвышенных равнинах (плато) Устюрт и Бет-пак-Дала расположены глинистые пустыни, покрытые серо-бурыми суглинками. На Туранской низменности находятся крупнейшие песчаные пустыни — Кызылкум и Каракумы. На самом юге — от Копетдага на западе до Заилийского Алатау на востоке — протянулась предгорная полоса лёссовых пустынь. Плато Устюрт находится между Каспийским и Аральским морями. Высота его около 200 м. По краям плато ограничено обрывами, называемыми чинками, высотой до 180 м. Плато Бетпак-Дала (Голодная степь) находится между рекой Сарысу и озером Балхаш. Пустыни Туранской низменности — Кызылкум и Каракумы — равнины с песчаными барханами, буграми и грядами. Кое-где имеются ровные или слабовсхолмленные пески. Барханы — это холмы серпообразной формы высотой от 3 до 8 м и более. Выпуклой стороной с пологим склоном барханы обращены в сторону господствующих ветров, а вогнутой с крутым склоном — в подветренную сторону. Под влиянием ветров барханы медленно передвигаются. При этом иногда они заносят оазисы и колодцы. Борьба с ними возможна путем посадки растений, корни которых закрепляю^ пески. Среди барханных песков встречаются . глинистые ровные площадки — т а к ы р ы. Это участки, которые весной бывают залиты водой, а летом, когда вода испаряется, поверхность растрескивается на многоугольные плитки. Такыры так тверды, что проходящие по ним лошади не оставляют следов. Кроме такыров, встречаются еще шоры (солончаки, сверху покрытые слоем соли и почти лишенные растительности). В солнечные дни белая соль на их поверхности напоминает выпавший снег. Во многих местах среди песчаных пустынь встречаются останцы из твердых горных пород, которые в результате выветривания имеют причудливые формы. Кое-где вокруг останцов образовалась щебнистая пустыня, состоящая из обломков пород, слагавших горы. Особой разновидностью пустыни является южная предгорная лёссовая пустыня, занимающая равнины у подножия Копетдага, Памиро-Алая и Тянь-Шаня.
Обилие полезных ископаемых открывает большие перспективы для развития промышленности в этих районах Советского Союза. Здесь, в центре пустыни Каракумы, уже добывают природную серу. На полуострове Челекен найдены нефть, озокерит, йод, бром. Нефть имеется также у Небит-Дага, в Фергане и других местах. Добывают в пустынях каменный уголь, полиметаллы, железо, медь, марганец. Огромны залежи мирабилита в Кара-Богаз-Голе. На юге зоны открыто крупнейшее месторождение природного газа (Газли). Основная особенность климата пустынь Средней Азии — его резко выраженная континентальность и сухость, вызванные удаленностью от океанов. В отличие от тропических пустынь, где разница между летними и зимними температурами ничтожна, наши пустыни имеют климат с резкими колебаниями температуры по временам года. Годовое количество осадков меньше 200 мм, а близ восточного побережья Аральского моря, в низовьях Сырдарьи, меньше 100 мм. Воздух в пустыне крайне сух. Испаряемость превышает годовое количество осадков в 7—10 раз. По временам года осадки распределяются очень неравномерно. Число солнечных дней здесь достигает 200 в год. Относительная влажность воздуха летом опускаётся до 14%. Для пустынь Средней Азии характерно преобладание ветров постоянного направления. Зимой в пустынях господствуют северо-восточные ветры. В летнее время преобладают северо-западные ветры. Таким образом, в среднеазиатских пустынях круглый год дуют ветры северных румбов. На юге временами бывает сухой знойный ветер из Афганистана (афганец). Зима в пустынях более теплая, чем в зоне сухих степей, однако для этих широт она является достаточно суровой. Средняя температура января на севере зоны около —12° С, а на юге близка к 0°, но бывают морозы до минус 25—35° С. Почти на 3 месяца устья рек Амударьи и Сырдарьи покрываются ледовым покровом. Снежный покров незначителен, он достигает высоты 100 мм на севере зоны, где лежит около 100 дней, на юге снежного покрова не бывает совсем. Весна в пустынях очень своеобразна. В это время идет бурное нарастание температуры воздуха. В районе Кзыл-Орды переход среднесуточной температуры через +10° С происходит около И апреля, а уже через 10 дней совершается переход через среднесуточную температуру +15° С. В мае температура поднимается в среднем до плюс 16—20° С, и май похож здесь на июль в Подмосковье. Весной выпадает большая часть атмосферных осадков. В это время пышно развивается растительность, просыпаются и активизируются животные. Так, например, черепаха деятельна только с марта по май, а после выгорания эфемеров она закапывается в землю и спит там до следующей весны.
Лето в пустынях еще более жаркое, солнечное и сухое, чем в сухих степях. Средняя температура воздуха около плюс 25— 29°С на севере, а в центре Каракумов до +32°С. В отдельные дни температура воздуха в тени достигает +40° С, а почва на поверхности нагревается до +70° С. Пески и пыль, поднимаемые ветром, образуют дымку, висящую в воздухе в течение ряда месяцев. Часто в пустынях бывают песчаные бури, которые приносят много вреда, засыпая оазисы, колодцы, арыки. Осень в первой половине напоминает лето, преобладает жаркая, сухая погода, небо безоблачно. Во второй половине осени увеличивается облачность, выпадают осадки, начинают зеленеть многие растения. Первые заморозки бывают в середине октября. Реки пустынь питаются в основном талыми водами горных снегов и ледников, а также грунтовыми водами. Следуя основному наклону рельефа, главнейшие реки — Амударья, Сырдарья, Мургаб, Теджен, Зеравшан, Чу — имеют направление в сторону центральной котловины Туранской низменности, к Аральскому морю. Река Или впадает в озеро Балхаш, которое в восточной части соленое, а в западной пресное. Воду рек в пустыне используют для искусственного орошения возделываемых равнин. Весной и в начале лета реки получают воду от таяния снегов, накопившихся за зиму в горах. Таяние же высокогорных льдов происходит в июле — августе, и питающиеся ими реки изобилуют водой в то время, когда на Туранской низменности самая жара. Реки пустынь несут массу плодородного ила. До Великой Октябрьской социалистической революции на этой территории было сравнительно мало орошенных земель. За годы Советской власти построены грандиозные водоемы и крупные оросительные каналы: Большой Ферганский канал, Большой Чуйский канал, Большой Каракумский канал, орошена Голодная степь (Бетпак-Дала). Скудная растительность пустынь дает мало перегноя, а чрезмерная жара и отсутствие достаточного количества влаги мешают деятельности почвообразующих бактерий. В связи с этим создаются типично пустынные почвы—сероземы. Несмотря на малое количество перегноя в них, они плодородны благодаря большому содержанию минеральных питательных веществ. На песчаных почвах 'растительность развивается лучше, чем на глинистых. В глинистые почвы вода почти не просачивается, и с наступлением жары они быстро высыхают. В песчаные же почвы вода просачивается, и в жаркое время года высыхает только верхний слой песков, а на глубине (обычно около 1 м) всегда имеется влага. Благодаря этому на песках развивается разнообразная растительность. Она состоит из песколюбов. Среди них имеются не только травянистые, но и кустарниковые растения и даже деревья. Характерны для песчаных пустынь песчаная осока, песчаная акация, белый саксаул и другие растения,
Песколюбы имеют мощные и длинные корни, с помощью которых они добывают влагу. Чтобы меньше испарять добытую влагу, листья у песколюбов часто превращаются в крошечные чешуйки, которые лишь с трудом можно обнаружить на растении. Белый саксаул обладает настолько слабо развитыми листьями, что работу последних выполняют молодые зеленые побеги. На закрепленных песках часто вырастают целые рощи белого саксаула с искривленными, покрытыми трещинами, корявыми стволами. Расположены деревья обычно редко. Солнечные лучи проходят сквозь крону саксаула, и он почти не дает тени. Дерево достигает высоты 6—8 м и значительной толщины. Древесина его тяжелее воды, тверда и хрупка, трудно поддается рубке и резанию, но легко дробится при ударе. Иной вид имеет растительность глинистых пустынь. Для северных районов характерны разреженные кустики низкорослых полыней, солянок, а также деревья черного безлистного саксаула н кустарники тамариска с еле заметными листочками в виде бугорков. Южная лёссовая пустыня является ярким образцом пустыни с растительностью, имеющей короткий период вегетаций. В феврале — марте здесь выпадают осадки и почва пропитывается влагой. Пустыня в это время густо покрывается цветущими растениями: яркими пунцовыми тюльпанами, ирисами, желтыми, лиловыми и огненно-красными маками. Наиболее характерны из многолетних растений пустыни узколистная осока и живородящий мятлик. Пышный весенний расцвет южных пустынь сопровождается оживлением животного мира. Но недолго продолжается буйное цветение. Уже в мае засуха и жара меняют всю картину. Вместо ковра цветов — унылая, голая, выжженная солнцем пустыня. Длинными и узкими зелеными лентами на фоне пустынь выделяются заросли в поймах рек, так называемые тугаи, образующие непролазную чащу. Тугаи состоят из разнолистного тополя, ивы и разных кустарников. Все они густо переплетены лианами. В дельтах и по песчаным берегам рек и озер встречаются густые заросли высокого камыша. При всем своеобразии животный мир пустыни имеет много сходного с животным миром степей. Так, в пустынях встречаются те же грызуны (тушканчики, суслики и др.), хотя и иных видов. Сохраняются и копытные животные — горбоносая антилопа-сайгак, дикий осел-кулан, газель-джейран; из птиц—саксаульная сойка, попытка (из рябчиков) и др. Много пресмыкающихся — змеи, черепахи, ящерицы; из ящериц замечателен варан, достигающий в длину 1,5—2 м и называемый за свою величину «сухопутным крокодилом». Много членистоногих — ядовитый паук-каракурт, скорпионы, фаланги. В зарослях тугаев'находят убежище дикие кабаны, бухарские олени, камышовый кот, фазаны, тигры.
Почти все животные пустынь имеют покровительственную окраску: желтую или темно-бурую под цвет песка летом и серовато-белую, сливающуюся со снегом, зимой. Одни животные (ящерицы, змеи) обладают способностью быстро закапываться в песок и совершенно сливаться с ним, другие могут долго обходиться без воды (верблюды), третьи способны быстро передвигаться, четвертые обладают способностью откладывать жир (верблюды в горбах, толстохвостый тушканчик и курдючная овца в хвосте) и т. д. Многие пресмыкающиеся и некоторые млекопитающие на самое засушливое, а также и холодное время года впадают в спячку (например, черепахи, желтый суслик). § 67. ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗОНЫ ПУСТЫНЬ В пустынях живут туркмены, таджики, узбеки, каракалпаки, русские, украинцы и многие другие народности. Жители зоны пустынь разводят овец, лошадей, верблюдов, так как растительность пустыни дает питательный корм для скота. На севере зоны находится район молочно-мясного и мясного животноводства. Разводят здесь полутонкорунных и мясо-сальных овец. На юге — район пустынно-пастбищного и мясо-шерстного овцеводства и каракулеводства. Почвы в зоне пустынь плодородные, но им не хватает влаги. В пустыне проведено несколько больших магистральных каналов, от которых вода идет по арыкам на поля. Самый крупный канал — Большой Каракумский. Он проложен от Амударьи дэ Ашхабада и имеет длину 800 км. В ближайшем будущем канал будет продолжен на запад до Красноводска. Вдоль каналов создаются оазисы. На поливных землях выращивают хлопчатник, люцерну, рис, кукурузу, кенаф, табак, бахчевые культуры, виноград, плодовые деревья. Средняя Азия дает 90% хлопка, 75 % шелковичных коконов и 70% сухих фруктов от всего сбора в Советском Союзе. Один из наиболее крупных оазисов — Ферганская долина. В зоне пустынь открыто много месторождений полезных ископаемых, и на их основе развиты добывающая и обрабатывающая отрасли промышленности. Построен газопровод, по которому газ из Газли идет в центральную часть СССР, в Москву. Построен ряд предприятий по переработке хлопка, винограда, фруктов, шерсти и т. д. В девятой пятилетке шло усиленное строительство энергетических центров в пустыне: Токтогульской ГЭС, Сырдарьинской ГРЭС, Шевченковской АЭС и др. Ашхабад—столица Туркменской ССР. Он расположен в предгорьях Копетдага, в 40 км от границы с Ираном. В 1948 г. в результате сильного землетрясения Ашхабад был почти полностью разрушен. Сейчас город построен заново. Все новые дома его устойчивы в сейсмическом отношении.
Город — крупный промышленный и культурный центр республики. В нем находятся Академия наук Туркменской ССР, высшие и средние специальные учебные заведения, музеи, киностудия, филармония, театры, библиотеки. Ашхабад стоит на железнодорожной линии Красноводск — Ташкент — Москва. Ряд авиалиний соединяет его с Москвой и другими городами СССР. Красноводск — крупный порт на берегу Каспийского моря, соединенный железнодорожным паромом с Закавказьем (с городом Баку). Красноводск — крупный железнодорожный узел. Ташкент — столица Узбекской ССР, крупнейший город и промышленный центр Средней Азии, расположенный в предгорьях Тянь-Шаня, среди оазиса, орошаемого рекой Чирчик. Ташкент — один из красивейших городов Советского Союза. В 1966 г. он был разрушен сильным землетрясением. С помощью всех братских республик город был построен заново. В Ташкенте много каналов, арыков, проложенных вдоль улиц, по которым журчит вода, умеряющая зной. Вдоль арыков посажены тополя, белые акации, шелковицы и другие деревья и кустарники. Около города создано большое водохранилище, на берегах которого всегда много отдыхающих. В городе свыше 300 промышленных предприятий, производящих шарикоподшипники, станки, оборудование для электростанций, текстиль и много другой продукции. Вопросы и задания. 1. Проведите на карте южную и восточную границы зоны пустынь. 2. На какие части можно разделить зону пустынь и по какому признаку? 3. Чем богаты пустыни СССР? 4. Какое значение имеет искусственное орошение в зоне пустынь? 5. Чем природа оазисов отличается от природы' пустынь? 6. Надпишите на контурной карте главнейшие каналы, проложенные в пустыне. 7. Чем занимаются жители в пустыне и в оазисах? 8. Чем пустыни похожи на сухие степи и чем отличаются от них? 9. Надпишите на контурной карте названия крупных городов в зоне пустынь. 10. Дайте описание этих городов. § 68. ПРИРОДА И ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЮЖНОГО БЕРЕГА КРЫМА И ЧЕРНОМОРСКОГО ПОБЕРЕЖЬЯ КАВКАЗА Название зоны — субтропическая—указывает на ее географическое положение. В пределах нашей страны эта зона не выражена сплошной полосой, а занимает лишь разобщенные районы, главным образом вблизи морей. Лето в субтропиках продолжительное, а зима настолько теплая (средняя месячная температура выше 0° и колеблется в пределах +4° С), что многие растения могут развиваться круглый год. Для наших субтропиков характерны широколиственные листопадные растения, среди которых немало вечнозеленых. Субтропики делятся на сухие (средиземноморского типа) и влажные. Сухие субтропики имеют жаркое и засушливое лето и теплую, сравнительно влажную зиму. Они расположе-
ны на Южном берегу Крыма. К сухим же субтропикам можно отнести с-еверную часть Черноморского побережья Кавказа, южные районы Средней Азии (например, долины рек Атрека, Вахша, Кафирнигана и Сурхандарьи). Влажные субтропики отличаются обилием осадков не только зимой, но и в летнее время. Характерные широколиственные леса с вечнозелеными породами, деревья в них богаче по видовому составу чем в сухих субтропиках. К влажным субтропикам относят Черноморское побережье Кавказа, Рионскую низменность (Колхиду) и Ленкоранскую низменность. Сухие субтропики Южного берега Крыма. Южный берег Крыма представляет собой узкую (шириной от 3 до 10 км) прибрежную полосу от мыса Айя на западе до Алушты на востоке. К северу от этой полосы находятся Крымские горы высотой более 1000 м над уровнем моря. Горы сложены известняками, мергелями и глинистыми сланцами. Большое влияние на формирование рельефа Южного берега Крыма оказали вертикальные движения земной коры, а наряду с ними и внешние силы. Южный берег Крыма защищен от северных холодных ветров Крымскими горами. Зима здесь довольно теплая, лето жаркое. Средняя температура января +4° С. Снег, если и выпадает, лежит недолго и быстро тает. Черное море смягчает в Крыму летнюю жару и зимние холода. Летом над Черным морем устанавливается область более высокого давления, чем над материком. Поэтому в Крыму летом преобладают юго-западные и западные ветры, но они не приносят много влаги, попадая на сильно нагретую поверхность берега. Осадков за год выпадает свыше 500 мм, но подавляющая их часть приходится на зимний сезон. Так, в январе выпадает в среднем 163 мм, а в августе только 34 мм. Бывают годы, когда на Южном берегу Крыма с июня по сентябрь не выпадают дожди. Действие солнечных лучей особенно эффективно потому, что берег имеет наклон к югу (до 20°) и лучи в полдень падают почти так же отвесно, как на экваторе. На Южном берегу Крыма много ясных, солнечных дней в году. В Ялте насчитывается в среднем до 208 ясных дней. Преобладающие почвы в Крыму — лесные буроземы. Перегноя в них мало, но они богаты фосфором, калием и потому плодородны. В западной части Южного берега Крыма лесные буроземы сменяются красно-бурыми почвами, переходящими в красноземы средиземноморского типа. Южный берег Крыма славится разнообразием и богатством вечнозеленых растений, но среди них собственно крымских сравнительно мало. Таковы иглица, имеющая ветки, сплющенные в виде листьев, земляничное дерево, дающее красные ягоды, похожие на землянику, дикий фисташник и древовидный плющ. Они приспособлены к засушливому лету, теплой зиме и не сбрасывают своих кожистых листьев на зиму. На Южном берегу
Крыма нет сплошных зарослей вечнозеленых кустарников. Более типичны кустарниковые заросли из южных листопадных растений, в том числе колючего держидерева. Для нижнего пояса (до высоты 250—300 м) характерны светлые леса из древовидного можжевельника, пушистого дуба и скипидарного дерева (дикой фисташки). На Южном берегу Крыма много вечнозеленых растений, принесенных сюда человеком. Эти растения создали ландшафт, совершенно несвойственный дикой природе Крымского побережья. Роскошные парки из субтропических растений раскинулись по всему Южному берегу Крыма. Бросаются в глаза стройные кипарисы, которые украшают аллеи парков; магнолии — большие вечнозеленые деревья с крупными кожистыми листьями и белыми, очень крупными и душистыми цветками; пробковый дуб; олеандры — вечнозеленые растения с длинными узкими листьями и пахучими розовыми и белыми цветками; вечнозеленый лавр и лавровишни с блестящими кожистыми листьями; мирты с небольшими листочками и белыми душистыми цветками, в которых много эфирного масла, ливанский кедр — могучее дерево с раскидистой кроной, дающее вкусные орехи, и много других растений. Хозяйственное использование Южного берега Крыма. Южный берег Крыма — это всесоюзная здравница трудящихся нашей страны. Здесь построено много санаториев, домов отдыха, пансионатов, кемпингов и т. п. Наиболее живописные курорты — Симеиз, Алупка, Ливадия, Ялта, Гурзуф. Местные жители занимаются виноградарством, плодоводством, табаководством. Один из красивейших городов побережья — Ялта. В городе много зелени, прекрасных санаториев, домов отдыха. Ялта — портовый город. Искусственная гавань для стоянки судов защищена молом от морских волн. Промышленные предприятия в Ялте — это пищевые фабрики. Влажные субтропики. Влажные субтропики в нашей стране представлены двумя районами. Первый район занимает Колхидскую (Рионскую) низменность и часть восточного побережья Черного моря, второй —Ленкоранскую низменность. Колхидская (Рионская) низменность в западной части имеет вид плоской равнины, поэтому при разливах рек происходит затопление значительных площадей и заболачивание. К востоку низменность несколько повышается. Ограничивающие Колхидскую низменность горы защищают этот район от холодных ветров, а близость теплого моря смягчает колебания температур, превращает его в теплую и влажную естественную «оранжерею». Влажным субтропикам свойствен морской тип климата с небольшими годовыми амплитудами температуры (17—18°), этим Колхида выделяется среди прочих районов нашей страны. Зима здесь мягкая, средняя температура января плюс 4—7° С, морозов почти не бывает. Средняя температура июля достигает
4-24° С и выше. Самый теплый месяц на Черноморском побережье — август. Осадков выпадает от 1000 до 2500 мм\ они распределяются равномерно в течение всего года. Зимой и летом влагу приносят западные ветры, идущие с Черного моря в сторону Колхидской низменности. Встречая на своем пути Кавказские горы, воздушные массы поднимаются вверх и, охлаждаясь, дают обильные осадки. В связи с теплым и влажным климатом на Черноморском побережье Кавказа возможно произрастание таких культур, как цитрусовые и чайный куст. В Колхидской низменности развиты субтропические типы почв: в Абхазии — желтоземы, в Аджарии — краснозе-м ы, по склонам гор — буроземы. Теплая зима, обилие влаги и солнечного света, плодородные почвы Колхидской низменности способствуют произрастанию богатой и разнообразной растительности. Для колхидских субтропических лесов характерно преобладание листопадных широколиственных деревьев, частью совсем отсутствующих в Западной Европе, частью представленных там другими родственными видами. Видное место в колхидских лесах занимают съедобный каштан, быстрорастущая лапина (грецкий орех), дикая груша, тисс, называемый здесь красным деревом, понтийский рододендрон — кустарник, цветущий крупными фиолетово-пурпурными цветками, самшит — небольшое дерево с мелкими листочками и очень твердой древесиной, пригодной для изготовления музыкальных инструментов и ткацких челноков. В подлеске много вечнозеленых кустарников. Характерная черта колхидских лесов — необычайное развитие в них лиан средиземноморского типа, переплетающих древесные стволы и ветви; таковы древовидный плющ, хмель, дикий виноград. Масса колючих растений — держидерево с шипами, направленными в разные стороны, иглица, кавказская ежевика и др. Хозяйственное использование Черноморского побережья Кавказа. На побережье много чайных плантаций. Чайный лист на местных чайных фабриках обрабатывают и получают из него грузинский и краснодарский сорта чая. С каждым годом увеличивается площадь, занятая под цитрусовыми. Распространена здесь также японская хурма, в плодах которой много сахара, витамина С и каротина. Тысячи гектаров заняты тунговым деревом; его разводят ради масла, получаемого из плода. Оно употребляется на приготовление высококачественных лаков, красок. На Черноморском побережье много австралийских эвкалиптов, которые быстро растут и дают прочную древесину, эфирные масла, дубильные вещества. Эвкалипты осушают заболоченные участки,' так как их листья испаряют много влаги. Дерево выполняет роль как бы насоса. Культивируют здесь также благородный лавр, инжир и другие субтропические культуры.
На промышленных предприятиях перерабатываются различные сельскохозяйственные продукты. Весь район Черноморского побережья Кавказа — это важнейшая здравница Советского Союза. Яркое солнце, теплое море, целебные источники, чудесная зелень парков и садов, великолепные санатории и дома отдыха ежегодно привлекают сюда десятки тысяч отдыхающих. Крупнейшие курортные города — Сочи, Гагры, Сухуми, Батуми. Вопросы и задание. 1. Нанесите на контурную карту районы Южного берега Крыма и Черноморского побережья Кавказа. 2. Чем природа Южного берега Крыма отличается от природы Черноморского побережья Кавказа? 3. Какую роль играют горы и море в формировании климата субтропиков? 4. Какое значение имеют субтропики в хозяйств^ СССР? § 69. СУБТРОПИКИ ЛЕНКОРАНИ И СРЕДНЕЙ АЗИИ Район Ленкорани, отгороженный от остальной части Кавказа невысокими Талышскими горами — северо-западной оконечностью гор Эльбруса, относятся к влажным субтропикам. У подножия Талыша на берегу Каспия расположена узкой полосой Ленкоранская низменность, ширина которой на юге всего 5— 6 км, а на севере доходит до 30 км. Этот район отличается душным влажным летом и теплой зимой, во время которой выпадает также достаточное количество осадков. Всего за год выпадает 1200—1300 мм осадков. Средняя годовая температура здесь [+14,7° С. Леса с густым подлеском и многочисленными лианами. Они покрывают в основном приморские склоны гор. Преобладают широколиственные деревья, нет елей и пихт. Много уникальных растений, которые не встретишь в других районах страны. Это железное дерево, имеющее очень твердую древесину, шелковистая акация, гледичия с шишковатым стволом, каштанолистный дуб, самшит. Животный мир также своеобразен. Совсем недавно здесь еще встречался тигр. Обитают кабаны, камышовые коты, дикобразы, фазаны, цапли. Зимуют здесь водоплавающие птицы, прилетающие с севера. В настоящее время Ленкоранская низменность — крупный район по возделыванию субтропических культур: риса, чайного куста, гранатов, тунга, хурмы, цитрусовых и бахчевых культур. Население занимается и животноводством. Здесь разводят крупный рогатый скот, буйволов и зебу. Сухие субтропики Средней Азии. В Средней Азии отсутствуют горные хребты, закрывающие доступ северным, холодным ветрам, поэтому субтропики расположены здесь отдельными пятнами под защитой Копетдага и Гиссарского хребта. В долине нижнего течения реки Атрек зима мягкая .(средняя .температура января +5°С), лето сухое и жаркое (средняя тем
пература июля +28°С). Осадков выпадает мало и главным образом зимой — годовое их количество не превышает 250 мм. Климат благоприятен для произрастания тропических и субтропических растений. Здесь растет и плодоносит финиковая пальма. Разводят инжир, гранат, фисташки, маслины, миндаль. Второй район среднеазиатстких субтропиков расположен в Южно-Таджикской впадине, под защитой Гиссарского хребта с севера и его отрогов с запада. Лето здесь жаркое и сухое, зима теплая, мягкая. На поливных землях население выращивает виноград, миндаль, инжир, гранат, хурму, фисташку, а в траншеях — лимоны. Вопросы и задание. 1. Нанесите на контурную карту районы Ленкорани и среднеазиатских субтропиков. 2. Чем их природа отличается от природы Крыма и Черноморского побережья Кавказа? Чем похожа? 3. Какие причины влияют на климат этих районов? Какое значение в народном хозяйства имеют субтропики Ленкорани и Средней Азии? Вопросы и задание по всей теме. 1. Составьте сравнительную таблицу зон Советского Союза: 2. Какие факторы влияют на формирование климата тундры? Тайги? Степей? Пустынь? Субтропиков? 3. Как изменился вид каждой зоны под влиянием хозяйственного воздействия населения? 4. Какие общие особенности зоны хорошо выражены в окружающей вас местности? § 70. ВЕРТИКАЛЬНАЯ ПОЯСНОСТЬ Горы на территории Советского Союза расположены в различных природных зонах, а в ряде случаев на границе зон. Так, Кавказские и Крымские горы как бы отделяют степи от субтропиков, Памир ограничивает зону пустынь, Алтай находится между тайгой и степями. Уральские горы протянулись с севера на юг через тундру, тайгу, степь. Однако, в какой бы зоне ни находились горы, их природа с высотой меняется и становится непохожей на природу зоны окружающих равнин. Это зависит прежде всего от того, что по мере подъема в горы становится холоднее (при подъеме на }км температура понижается на 6,5° С), меняется количество выпадающих осадков. В зависимости от изменения температуры и осадков меняются почвы, растительность и животный мир. Все эти природные компоненты размещаются на склонах гор как бы
этажами и образуют ряд природно-территориальных комплексов (поясов). Кавказ. Самые высокие участки Кавказских гор заняты ледяным поясом, соответствующим ледяной зоне на равнине. Горные вершины покрыты снегами и ледниками. В зависимости от географической широты места снеговая линия проходит на разной высоте: чем южнее расположены горы, тем выше над уровнем моря снеговая линия. Так, на Урале в районе Северного полярного круга снег лежит на высоте 300—500 м над уровнем моря, а на Кавказских горах снеговая линия находится на высоте 2500—3000 м. Ниже линии снегов появляется скудная растительность в виде мхов и лишайников. Это тундровый пояс. Далее следует пояс высокогорной альпийской растительности. Особенностью этого высокогорного пояса является сильно разреженный воздух, низкое атмосферное давление, интенсивное солнечное освещение с большим содержанием ультрафиолетовых лучей, резкие ночные холода и сильные ветры. В результате воздействия всех этих особенностей растительность здесь очень своеобразна. Растения обычно низкорослые, листья часто бывают прижаты к земле и располагаются розеткой. Это дает возможность получать растениям больше тепла от нагретой почвы, меньше страдать от ночных холодов и сухих, холодных ветров. Альпийские растения обычно имеют крупные размеры цветков (колокольчик, рододендрон, горная примула) и яркую окраску. Альпийская растительность сменяется субальпийскими лугами. В горах Западного Кавказа они, например, состоят из пышной, сочной травы, доходящей до пояса человека. Еще ниже субальпийские луга переходят в пояс горных лесов. Вверху пояса распространены хвойные леса. На Кавказе примерно до 1900 м эти леса состоят из пихты, сосны, ели с примесью тиса. Ниже хвойных лесов на Кавказе растут широколиственные деревья — буковые, дубовые с примесью граба, съедобного каштана, алычи, с подлеском из дикого жасмина, рододендрона и папоротника. На юго-западных склонах Кавказа встречаются сплошные массивы плодовых деревьев — дикой яблони, груши, кизила, грецкого ореха, каштана. Но, чем дальше на восток, тем леса становятся ниже и не поднимаются по склонам гор выше 700 м. На северных склонах Кавказских гор лес переходит в пояс лесостепи, а ниже 500 м расстилается пояс степей, сливающихся с равнинными степями. Таково чередование растительных поясов на Кавказе. Памир. Снеговая линия проходит на большой высоте — от 4400 м (в районе ледника Федченко) до 5240 м (на Центральном и Восточном Памире). Растительность на Памире очень скудна,
несколько богаче на Западном Памире, но и там нет таких растительных поясов, которые встречаются на других горных системах. Ниже снеговой линии раскинулись альпийские луга, довольно бедные видами растений. На высоте 3000 м появляются ковыльные степи, которые ниже переходят в пояс засухоустойчивых колючих растений (астрогал и др.). Нижний ярус составляют заросли пустынной растительности — саксаула, терескена, полыни. По берегам рек Западного Памира встречаются небольшие рощи из тополя, ивы, березы^ а на каменистых склонах — редкие заросли арчи (древовидного можжевельника). Вершины Алтая покрыты снегами и ледниками, ниже располагается горно-тундровый пояс, где растут кустарники, травы и лишайники. Ниже 2000 м над уровнем моря раскинулись субальпийские и затем альпийские луга. Но в основном Алтай — это горно-лесная страна. Лес состоит из сосны, сибирской лиственницы, пихты и кедра. Главными хвойными породами являются пихта и кедр. Горная тайга на северных склонах переходит в равнинную, а в юго-западной части Алтая на склонах, получающих мало осадков, распространена до высоты 300—350 м над уровнем моря степь. Пояс высокогорной альпийской растительности встречается в горных хребтах Тянь-Шаня, Алтая, в Саянах и др. Вершины Саян покрыты горной тундровой растительностью, склоны гор — таежными лесами, котловины — степной растительностью. Растительность на Тянь-Шане, как и в других горах, подчиняется закону вертикальной поясности природно-территориальных комплексов. Вершины гор Тянь-Шаня — это снега и ледники, спускающиеся по склонам в котловины. Ниже — пояс тундровой растительности, переходящей на южных склонах на высоте от 1500 м и до 1200 м над уровнем моря в пояс лугов, кустарниковых зарослей и лиственных лесов. Среди лиственных лесов много плодовых деревьев (грецкий орех, абрикос, миндаль). Здесь находятся пастбища и сенокосы. На северных же склонах — пояс хвойных лесов, состоящих из огромных тянь-шаньских елей. На каменистых склонах — заросли арчи (древовидного можжевельника). Еще ниже — пояс ковыльно-типчаковых степей, используемых в качестве летне-осенних пастбищ. Ковыльно-типчаковые степи переходят в пырейно-разнотравные степи. Предгорья и нижние склоны гор Западного Тянь-Шаня до высоты 400—500 м покрыты эфемеровыми пустынями, растительность в которых заканчивает вегетацию к середине мая. Они используются под весенне-летние пастбища.
Карпаты. На этих невысоких горах отсутствует ледяной пояс. Отдельные наиболее высокие вершины Карпат покрыты субальпийскими лугами и кустарниками. На склонах гор раскинулись леса: вверху — хвойные из ели и пихты, ниже — смешанные, а самый нижний пояс составляют широколиственные леса из бука. Вопросы. 1. От каких причин зависит распределение растительности в горах? 2. Почему снеговая линия находится на разной высоте в горах? 3. Какие пояса горной растительности есть на Кавказских горах? Памире? Алтае? Тянь-Шане? В Карпатах? § 71. ПРАВИЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ОХРАНА ПРИРОДЫ Вопрос правильного использования природных богатств и охраны природы — один из важнейших вопросов нашего времени во всем мире. Но нигде не ставится он так широко, как в нашей стране. Создатель Коммунистической партии и первого в мире государства трудящихся В. И. Ленин много сил и времени уделял тому, чтобы поставить на службу народу все природные богатства нашей страны, чтобы наиболее целесообразно использовать эти богатства. Еще в дореволюционное время В. И. Ленин неоднократно обращал внимание на хищническое отношение капиталистов к использованию природных ресурсов. В своей работе «Развитие капитализма в России» В. И. Ленин убедительно показал это на примерах уничтожения лесов. После гражданской войны, когда страна приступила к восстановлению разрушенного войной хозяйства, В. И. Ленин, говоря о необходимости соблюдения научно-технических правил при эксплуатации природных богатств, еще раз подчеркнул, что основным свойством капиталистического хозяйства является его неспособность заботиться о научно правильной эксплуатации земли. С первых дней существования Советской власти была поставлена задача не только полнее использовать природные богатства, но и сделать это использование научно обоснованным, рациональным. Первое свидетельство новой государственной природоохранной политики—это Конституция РСФСР 1918 г., провозгласившая отмену частной собственности на землю, недра и другие природные богатства. В первых декретах Советской власти, которые вырабатывались под руководством В. И. Ленина, были заложены не только новые правовые отношения между людьми, но и новое отношение человеческого общества к природе. Всего через шесть месяцев после победы Октября, в мае 1918 г. В. И. Ленин вместе с Я. М. Свердловым подписывает «Основной закон о лесах». Мудрость этого закона должна слу-
жить нам еще многие годы руководством в вопросах отношения человека к живой природе. «Основной закон о лесах» учит нас, что природные ресурсы нельзя рассматривать только с одной какой-либо точки зрения: кроме промышленного значения лесов, следует учитывать роль леса в защите почв, а также его роль как фактора, влияющего на водный режим местности, в частности, на защиту рек и их берегов, укрепление песков и оврагов. В законе учитываются влияние леса на климат, гигиеническая роль леса в охране здоровья человека, а также эстетическое •и культурное значение лесов. Таким образом, в этом законе лес выступает перед нами как природный ресурс, имеющий многообразное значение, и хозяйствовать в нем нужно, учитывая все аспекты его значимости. В законе также говорится, как надо относиться и ко всем другим богатствам земли. Немногим больше года прошло после освобождения Крыма от войск Врангеля, когда (ноябрь 1921 г.) В. И. Ленин подписал декрет о восстановлении и охране лесов Крыма. В декрете признавалось главным не промышленное значение лесов, а их почвозащитная и водоохранная роль. Эта роль признавалась настолько важной, что было не только запрещено раскорчевывать и обращать в другие виды угодий леса, расположенные по склонам гор, но и предписывалось изъять из обращения и возвратить земельным органам для лесонасаждения те участки земли, на которых лес был сведен и раскорчеван после 1917 г. без надлежащего на то разрешения. Для В. И. Ленина, организатора широкого преобразования природы, не существовало вопроса, нужно ли природу охранять или только использовать. Этот механический разрыв в подходе к природе, порожденный капиталистическим обществом, заменялся иным, социалистическим отношением к ней, при котором использование и охрана природы составляют единое целое. Октябрьская социалистическая революция уничтожила привилегии имущих классов в области охоты. Право на охоту получили все трудящиеся. Однако это право должно было осуществляться таким образом, чтобы запасы зверей и птиц не уменьшались. Нужно было также сохранить те виды животных, численность которых в результате практически не регулируемой охоты и истребления была подорвана. Поэтому 27 мая 1919 г. В. И. Ленин подписал декрет «О сроках охоты и о праве на охотничье оружие», запрещавший охоту на лосей, коз, сбор яиц диких птиц. В 1920 г. был подписан декрет, «предусматривающий меры по повсеместному регулированию рыбного промысла, установлению заповедных для рыболовства мест, сроков лова и запрещения недозволенных орудий лова. Несколько позже был подписан декрет «Об охране рыбных и звериных угодий в Северном Ледовитом океане и в Белом море». Ленинское отношение к природе ярко выразилось' в заботе о заповедном деле. Каждый заповедник — это своеобразная при-232
родная лаборатория, где ведется стационарное комплексное изучение природы, разрабатываются научные принципы охраны естественных ресурсов, восстановления и увеличения числа редких животных и растений. Так, в дельте Волги, стоявшей под угрозой нашествия белогвардейских полчищ, был создан первый советский заповедник, (1919 г.). По декрету, подписанному В. И. Лениным, последовало открытие Ильменского минералогического заповедника, затем были учреждены Байкальский и Крымский заповедники. Очень важным для развития заповедного дела был подписанный В. И. Лениным декрет «Об охране памятников природы, садов и парков» (16 сентября 1921 г.). В бывших царских и великокняжеских владениях, в сотнях старинных имений, разбросанных на огромной территории, было множество ценнейших парковых ансамблей, представляющих огромный интерес и открывающих широкие перспективы их использования для отдыха трудящихся и культурно-просветительной работы. На основе этого декрета развивалась впоследствии сеть государственных заповедников в нашей стране. Этот декрет послужил основой для издания многих других декретов и постановлений. Работа по охране природных богатств неуклонно продолжается. В нашей стране создано Всероссийское общество охраны природы, ряд научных институтов, лабораторий, специальных заповедников, заказников, где ведется работа по изучению и охране фауны и флоры. Сейчас в Советском Союзе насчитывается НО заповедников, имеющих площадь около 8 млн. га. Наиболее известны из них Беловежская Пуща, Лапландский, Воронежский, Астраханский, Крымский, Алтайский, Баргузинский, Сихо-тэ-Алиньский и др. Природоохранный подход к животному миру в нашей стране дал уже свои плодотворные результаты. Достаточно указать на восстановление стада сайгаков, которые в 20-х годах нашего столетия были на грани исчезновения. Теперь сайгак снова стал промысловым животным. Практика показывает, однако, что если хоть немного ослабить внимание к его охране, то этот вид сразу же резко снизит свою численность. Поэтому промысел сайгака ведется на строго научных основах и под неустанным наблюдением людей, ответственных за охрану природы. Подобным же образом в условиях строгой охраны, усиленного изучения экологии и расселения бобра произошло увеличение его численности. Бобр теперь не только спасен от истребления, но и вновь стал объектом промысла (с 1964 г.), ограниченного законом. То же можно сказать и об одном из ценнейших промысловых зверей — соболе. Особенно заметно увеличёние численности лося, который не так давно также был на грани исчезновения. Встреча с лосем в каком-либо подмосковном парке теперь уже не редкость.
Улучшилось положение с зубром. Чистокровных зубров в СССР насчитывается теперь более 300 голов. В результате постоянной охраны неуклонно растет численность морского котика и калана. Белого медведя после полного запрета охоты на него стало за последние 10 лет вдвое больше. Партия и правительство в последние годы все больше внимания уделяют охране природы и рациональному использованию ее богатств. Особенно эта проблема нашла свое отражение в материалах XXIV и XXV съездов Коммунистической партии Советского Союза. Директивы XXIV съезда КПСС требовали усилить охрану природы, повысить ответственность предприятий, учреждений и организаций за рациональное использование природных ресурсов— земли, вод, атмосферы, полезных ископаемых, а также обратить серьезное внимание на воспроизводство растительного и животного мира. В Директивах XXIV съезда Коммунистической партии Советского Союза также указывалось на необходимость ускоренного строительства и реконструкцию очистительных сооружений для промышленных и бытовых сточных вод, газоочистительных и пылеулавливающих установок; на осуществление мер по уменьшению загрязнения воздушной среды городов выхлопными газами автомобилей. Сессия Верховного Совета СССР в сентябре 1972 г. приняла Закон об охране природы в Советском Союзе, а 10 января 1973 г. было опубликовано постановление Центрального Комитета КПСС и Совета Министров СССР «Об усилении охраны природы и улучшении использования природных ресурсов». Таким образом, вопрос об охране природы и правильном использовании природных ресурсов страны стал одной из важнейших государственных задач. Во всех этих документах подчеркивается, что все, чем богат Советский Союз, — земля, ее недра, почвы, воды, воздух, растительный и животный мир — всенародное достояние, поэтому и охрана всех этих богатств — дело каждого советского человека. ' Охрана природы и особенно охрана редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных в наше время стала общей международной проблемой. В 1973 г. в Вашингтоне была заключена международная конвенция по охране животных, которую подписали 85 государств, в том числе и Советский Союз. Недавно был организован Международный союз охраны природы и природных ресурсов, который ввел знаменитую «Красную книгу». В ней дан список видов животных, численность которых катастрофически мала и которые стоят на грани исчезновения. Центральная лаборатория охраны природы Министерства сельского хозяйства СССР создала общесоюзную «Красную книгу», куда включены исчезающие животные, животные, сокращающиеся в численности, редкие их виды. Материалы «Красной книги» послужат в дальнейшем основой для разработки новых
законов по защите фауны и флоры Советского Союза. Эта необходимая государственная задача преследует цель — вернуть хозяйственные виды редких животных и растений для использования, а также сохранить их для последующих селекционных работ и выведения новых видов животных и растений. Интересно отметить, что в новом издании «Красной книги» введен раздел, который назван «Вне опасности». В этом разделе отмечаются достижения в охране того или другого объекта живой природы. В СССР в него внесены сайгаки, охрана которых привела к тому, что они широко расселились в степях и полупустынях; белые медведи, численность которых удвоилась, благодаря полному запрету отстрела; соболя, вновь ставшие промысловыми животными; байкальская нерпа, поголовье которой значительно возросло. В СССР принимаются меры не только к охране растений и животных, но и к сохранению среды для их обитания и для жизни самого человека. Охрана воды и воздуха стала одной из важнейших государственных задач. Так, в 1980 г. должно быть закончено строительство специальных водоочистительных сооружений и повсеместно запрещен спуск неочищенных вод в реки, озера и моря различными промышленными предприятиями. Для сохранения чистоты воздуха в городах и районах с промышленными предприятиями, наряду со специальными сооружениями, поглощающими вредные газы, выделяемые фабриками и заводами, идет усиленноеозеленение — посадка деревьев, кустарников, цветущих растений, которые очищают воздух от пыли и газов, обогащают его кислородом. Мероприятия по охране природы и рациональному использованию ее ресурсов разрабатываются всеми министерствами и ведомствами Советского Союза. Эта программа действий является составной частью планов, намеченных для развития каждой отрасли народного хозяйства. Рассматривается ли проект строительства нового завода или фабрики, нового автомобильного хозяйства, новой дороги, мнение специалиста по охране природы является очень важным. Природу любят многие. Но сегодня этого недостаточно для ее сохранения и расцвета. Нужны глубокие всесторонние знания процессов, происходящих в ней, нужен учет всевозможных последствий, к которым приводит вмешательство человека. Все живое на Земле невидимо соединено друг с другом бесчисленным множеством связей, и это огромное единство постоянно испытывает на себе взаимное влияние. В таком сложном переплетении все важно, все значительно. XXV съезд КПСС подтвердил правильность политики на охрану природы в нашей стране и подчеркнул необходимость продолжения природоохранительной работы. В «Основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 го
ды» предусматривается разрабатывать и осуществлять мероприятия по охране окружающей среды, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов. Все эти мероприятия Советского правительства, а также соответствующие законы об охране природы дают возможность сохранить природу и правильно пользоваться ее ресурсами. В связи с этим перед советской школой стоит большая и благородная задача — воспитать у будущих граждан нашей страны любовь к родной природе, бережное к ней отношение, желание охранять природные богатства. Выполнять эту задачу необходимо с первых шагов ребенка в школе. Вопросы и задание. 1. Почему в настоящее время остро поставлен вопрос об охране природы? 2. Расскажите об отношении В. И. Ленина к охране природы. 3. Какие мероприятия по охране природы проводятся в нашей стране? 4 Какие мероприятия по охране природы проводятся в районе, где вы живете?
СОДЕРЖАНИЕ Введение ........................ . . . > 3 НЕЖИВАЯ ПРИРОДА Земля — планета солнечной системы ............ 5 § 1. Солнечная система . . . . ............— § 2. Формы Земли, вращение ее вокруг оси............................................... 7 § 3. Движение Земли вокруг Солнца . • . ............10 План и карта ........................................................................... • 12 § 4. Ориентирование. Измерение расстояний. Масштаб ... — § 5. План местности .................................................................16 § 6. Изображение Земли на глобусе и карте. Широта и долгота места. Измерение времени...................................................................— § 7. Географические карты. Картографические проекции ... 19 Литосфера...................................................................................25 § 8. Материки и океаны. Строение Земли. Движения земной коры . — § 9. Горообразование. Вулканы и землетрясения. Формы поверхности суши...............................................................................28 § 10. Горные породы. Минералы ...................................................... 33 § 11. Внешние силы Земли..............................................................35 Гидросфера .................................................................................37 § 12. Общие сведения о воде. Мировой океан ...... — § 13. Рельеф дна Мирового океана. Движение воды в Мировом океане......................ч.......................... 40 § 14. Подземные воды ................................................. . 43 § 15. Реки и их работа................................................• 45 § 16. Уклон, падение, продольный профиль реки, режим реки . г 48 § 17. Озера и болота ................................................................ 49 § 18. Круговорот воды в природе........................................................52 Атмосфера...................................................................................54 § 19. Состав и строение атмосферы. Нагревание атмосферы ... — § 20. Давление воздуха. Ветры ........................................................60 § 21. Вода в атмосфере. Облака. Осадки............................................... 66 § 22. Понятие о погоде . , .......................................................... 71 § 23. Понятие о климате ............ 76 § 24. Климат умеренных поясов. Изменение климата .... 80
ЖИВАЯ ПРИРОДА. БИОСФЕРА Общее понятие о биосфере . . . ЭН1И|. ............................83 § 25. Современные представления о биосфере .......................— Почва ........................., 86 § 26. Состав и строение почвы. Основные типы почв в СССР . . — Растения ...........................................................89 § 27. Общие сведения о растениях..................................— § 28. Цветок, опыление, оплодотворение. Плоды и семена ... 95 § 29. Виды размножения растений. Классификация растений, использование их человеком........................... . 99 § 30. Растительные сообщества...................................102 § 31. Болота. Луга ...»........................................ Ю6 § 32. Сезонные изменения в растительном мире и их причины . . 109 § 33. Осень и зима в жизни растений ............................113 Животные....................................................... . 115 § 34. Общие сведения о животных. Беспозвоночные животные . . — § 35. Членистоногие.............................................120 § 36. Позвоночные животные. Рыбы. Земноводные. Пресмыкающиеся . 122 § 37. Птицы .........................................127 § 38. Млекопитающие .......................................... 131 § 39. Сезонные изменения в жизни животных и их причины . . 137 § 40. Осень и зима в жизни животных .....»» 141 Географические пояса. Природные зоны. Зоогеографические области , 145 § 41. Географические пояса и природные зоны Земли ...» — § 42. Зоогеографические области земного шара . . . * » 148 КРАТКИЙ ОБЗОР ПРИРОДЫ И ХОЗЯЙСТВА СССР Общий обзор Границ и морей Советского Союза........................153 § 43. Географическое положение, границы ........ — § 44. Моря Северного Ледовитого океана ...........................— § 45. Моря Атлантического океана.............................. 155 § 46. Моря Тихого океана ..................................... 157 Рельеф. , 158 § 47. Равнины .....................................159 § 48. Горы европейской части СССР. Кавказ. Урал.................160 § 49. Горы Сибири, Дальнего Востока и Средней Азии . . . 164 Полезные ископаемые................................................171 § 50. Что такое полезные ископаемые. Горючие ископаемые ... — § 51. Рудные и неметаллические ископаемые ...... 172 Климат...........................................................• 173 § 52. Причины, от которых зависит климат СССР.....................— Реки и озера................................................... , 178 § 53. Общие сведения о реках СССР. Реки европейской части . » — § 54. Реки Сибири и Средней Азии.............................. 182 § 55. Озера ....................................................185
Население СССР. Обзор Советского Союза по природным зонам . в 189 § 56. Население СССР. Понятие о природной зоне . . . . , — § 57. Ледяная зона. . ...................................... § 58. Зона тундры..................................... , 193 § 59. Лесотундра. Природа тайги . .................... 196 § 60. Хозяйственное использование подзоны тайги .... 200 § 61. Природа и хозяйство в смешанных лесах европейской части СССР.............................................• • , 203 § 62. Подзона смешанных лесов Дальнего Востока...........207 § 63. Лесостепь. Природа черноземных степей ...... 209 § 64. Хозяйственное использование лесостепи и черноземных степей............................................ 212 § 65. Природа и хозяйственное использование сухих степей, или полупустынь 214 § 66. Природа зоны пустынь .......... 218 § 67. Хозяйственное использование зоны пустынь ..... 222 § 68. Природа и хозяйственное использование Южного берега Крыма и Черноморского побережья Кавказа.....................223 § 69. Субтропики Ленкорани и Средней Азии ....... 227 § 70. Вертикальная поясность 228 § 71. Правильное использование природных ресурсов и охраны природы. , ................. . , . . . . 231
Вера Павловна Горощенко, Леонид Федорович Мельников Игорь Алексеевич Степанов ОСНОВЫ ПРИРОДОВЕДЕНИЯ Редактор Е. Д. Горшкова Переплет художника А. Панферова Художественный редактор А. И. Овчинников Технический редактор В. В. Новоселова Корректор Р. Б. Штутман Сдано в набор 8/1V 1976 г. Подписано к печати 28/Х 1976 г. Формат 60X90’716. Бум. тип. № 3. Печ. л. 15,0. Уч.-изд. л. 16,11. Тираж 150 тыс. экз. Заказ 6385. Ордена Трудового Красного Знамени издательство «Просвещение» Государственного комитета Совета Министров РСФСР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. Москва, 3-й проезд Марьиной рощи, 41. Типография издательства «Горьковская правда», г, Горький, ул. Фигнер, 32. Цена 47 коп,