Сравнение природы Арктики и Антарктики

Практическая работа: Сравнение природы Арктики и Антарктики

Цель работы:

1. Сравнить природу Арктики и Антарктики.

2. Учиться оценивать и прогнозировать природные условия и природные богатства как условия для жизни и хозяйственной дея­тельности людей.

Ход практической работы:

Анализируя карты атласа (карты подобрать самостоятельно), используя материал учебника, параграф 48,49 (учебник В.А. Коринская, И.В. Душина, В.А. Щенев. География материков и океанов), дополнительный материал к уроку, сравните природу Арктики и Антарктики. Результаты сравнения оформите в виде таблицы.

Дополнительный материал к практической работе

Антарктида

Антарктида - это производное от слова «Антарктика». Антарктикой назвали южную полярную область. В переводе с греческого Антарктика означает «противоположно Арктике», ведь название «Арктика» появилось раньше как обозначение области, примыкающей к северному полюсу.

Антарктидой называют часть света, состоящая из материка Антарктиды и прилегающих островов.

Антарктика - южная полярная область земного шара, включающая Антарктиду и прилегающие к ней участки Атлантического, Индийского и Тихого океанов.

Рельеф

Берег Антарктиды; ледник, сползающий с гор; Антарктические горы Св. 99% территории покрыто льдом (средняя мощность 1720 м, наибольшая — св. 4300 м; объем 24 млн. кмЗ); свободные ото льда участки встречаются в виде оазисов («Оазисы на ледяном континенте – явление исключительное. Они встречаются среди необозримых льдов в виде пустынных, обнажённых , не покрытых льдом и снегом пространств и скал, между которыми сверкают озёра. Здесь сухо и холодно, как в высокогорных пустынях Памира. В воздухе сравнительно тепло ( +3,50С летом) оттого, что поверхность скал нагревается до 200С и более. Тёплый воздух от прогретых скал сплошным потоком устремляется вверх, горизонт дрожит, как в пустыне.»), горных массивов, нунатаков.

Трансарктические горы пересекают материк и делят Антарктиду на две части: западную и восточную. Большую часть материка занимает ледяной покров. И лишь в западной части около 40 тыс. кв. км представляют собой районы, свободные ото льда. Это участки побережья Тихого океана, небольшие сухие равнины и несколько горных вершин, которые называются нунатаки. Нунатаки возвышаются над ледяным покровом.

Под ледниковым панцирем обнаружены горные цепи и массивы. В западном полушарии, в Тихоокеанском секторе материка, в период альпийской складчатости образовались горные системы - продолжение Анд Южной Америки - Антарктические Анды. Здесь расположена высшая точка - массив Винсон (5140 м). Глубочайшая впадина - 2555 м. На островах в море Росса есть действующий вулкан - Эребус – самый высокий действующий вулкан на Антарктиде. Его высота – 3794м. Его изучением занимался российский учёный Гарун Тазиев.

Эребус привлекает ученых своими тайнами, на которые пока нет однозначных ответов. Чем объясняется его непрекращающаяся  активность? Почему вязкая лава Эребуса образует озеро жидкого расплава, вместо того, чтобы застыть, окаменеть в полярном холоде? Почему Эребусу свойственен столь уникальный химический и минералогический состав лавы?

Гарун Тазиев предпринял ряд попыток спуска в кратер Эребуса с целью взятия пробы лавы и вулканических газов. Однако вулкан поставил перед исследователями ряд препятствий.

«Наблюдатели насчитали около 60 взрывов за 27 дней. Таким образом, приходилось по 2 взрыва на сутки. Но это в среднем. На самом деле жерло молчало иногда целыми сутками, а однажды – 36 часов. С другой стороны, случалось фиксировать по 2, а то и по 3 взрыва в час. Таким образом, задача сводилась к тому, чтобы, уловив затишье, успеть спуститься к лавовому озеру, взять пробы, произвести замеры и подняться на днище кратера.

Нам показалось, что в ритме взрывов прослеживается закономерность – они чаще громыхали вечером и ночью. Затем в течении утренних часов воцарялась тишина…. Мы ждали в полной готовности. Около 4 часов утра послышался довольно сильный взрыв. До нас долетели клочья лавы. Ну всё, теперь, если до следующего взрыва пройдёт хотя бы 4 часа, мы спускаемся в жерло! В течении следующих 50 минут раздались 2 взрыва. Эребус как был, так и остался непредсказуемым. Я отказался от попытки спуска». (Г. Тазиев)

Приполярное положение, огромный ледниковый покров, большая высота материка - причины сурового климата Антарктиды. Во внутренних районах материка зимние температуры опускаются до - 60-70°С, столбик термометра летом не поднимается выше - 30 °С. На станции "Восток" зарегистрирована температура - 89,2°С (июль 1983 г.). Преобладает ясная погода, осадки выпадают в виде снега - 30-50 мм в год.

Климат ледникового склона мало отличается от климата внутриматериковой области. Разница в температурах составляет 5-10 °С. Низкие температуры сочетаются с постоянными стоковыми ветрами.

Летом на окраинах материка происходит таяние льдов, но земля не освобождается от льда, так как лед постоянно течет из центральных областей к побережью. В Восточной Антарктиде полюс холода Земли (-89,2 °С на станции «Восток»); средние температуры зимних месяцев от - 60 до -70 °С, летних от -30 до -50 °С; на побережье зимой от -8 до -35 °С, летом 0-5 °С. Часты очень сильные ветры.

Из растений встречаются цветковые, папоротниковые (на Антарктическом полуострове), лишайники, грибы, бактерии, водоросли (в оазисах). На побережье обитают тюлени, пингвины.

Лишайники - пионеры среди растений здесь их около 300 видов, они неприхотливы, встречаются на побережье и в оазисах. Они разнообразны по форме и цвету - от оранжевого до черного, по виду листовидные наподобие цветочков, кустистые как кустики, но все они накипные, то есть плотно прикреплены к поверхности скал в виде корок, так, что удалить их можно только ножом. Это помогает им противостоять суровым арктическим ветрам. Лишайники - это симбиоз гриба и водоросли. Большая часть лишайников черные и серые, за счет этого они потребляют как можно больше солнечного тепла и энергии. Встречаются в оазисах и мхи, они подушкообразной формы. Мхи и лишайники растут медленно.

Водоросли низшие растения в морях Арктики. Их 200 видов, встречаются они и в озерах оазисов. Особенно много диатомовых водорослей. В морях встречаются гигантские водоросли макроцистис, образующие целые подводные леса, длина их может достигать 150-300м, макроцистис означает в переводе крупноклеточник. Размеры клеток этих водорослей гигантские по сравнению с другими растениями.

Полезные ископаемые: каменный уголь, железная руда, слюда, медь, свинец, цинк, графит и др.

Воды Антарктики богаты планктоном, который является источником питания для китов, тюленей, рыб и птиц. Здесь водится несколько видов китообразных, среди них самые крупные животные нашей планеты - синие киты. Длина тела 33 м, вес 150т, жирность молока 33%, китенок рождается 2/3 длины матери, каждые сутки прибавляет 100кг, язык синего кита весит 2 тонны, кишечник имеет длину 200м, печень весит 500-100кг, желудок длиной 3,5 м.

Несколько видов тюленей (морской слон, морской ко-тик, морской леопард и др.) обитают на побережье материка и на островах. Тюлени большую часть времени проводят в воде или на морских льдах, лишь иногда выползают на берега оазисов. Антарктические тюлени составляют половину мировой численности ластоногих животных. Тюлени на суше очень спокойны и миролюбивы.

Насчитывается более десятка видов птиц (пингвины, буревестники, поморники и др.) На материке наиболее распространены пингвины адели и императорские пингвины.

Императорские пингвины достигают 80-120 см и весят до 60 кг. Адели в два раза меньше ростом и весят всего 5-6 кг. Они более подвижны и любопытны. Все пингвины питаются рыбой Общее число этих птиц достигает десятков миллионов особей. Зимой большинство обитателей Антарктики улетает и уплывает на север. На материке остаются императорские пингвины. Они выводят потомство в разгар зимнего сезона.

Очагами жизни в Антарктиде являются оазисы, в которых помимо растений найдены черви и бескрылые насекомые.

Воды богаты планктоном, крилем, кальмарами , из рыб - ледяная, макрурус, путассу, нототения Из крупных животных встречаются киты, касатки, тюлени (морской слон, морской котик, морской леопард) и моржи .

Насчитывается более 44 видов птиц (пингвины, буревестники, поморники, альбатросы). На материке распространены 17 разновидностей пингвинов .Наиболее распространены пингвины Адели и Императорские

Императорские достигают 120 см и весят до 60 кг .

Пингвины Адели в 2 раза меньше ростом. Весят 5 - 6 кг. Они подвижны и любопытны . Все пингвины питаются рыбой .Зимой на материке остаются только императорские пингвины . Именно они не покидают материк в длинную полярную ночь и в разгар зимнего сезона выводят потомство. Именно по этой причине императорские пингвины являются символом Антарктиды.

Арктика

Арктика — это единый физико-географический район Земли, примыкающий к Северному полюсу и включающий окраины материков Евразии и Северной Америки, почти весь Северный Ледовитый океан с островами (кроме прибрежных островов Норвегии), а также прилегающие части Атлантического и Тихого океанов. Южная граница Арктики совпадает с южной границей зоны тундры. Площадь около 27 млн кв км; иногда Арктику ограничивают с юга Северным полярным кругом (66° 33' с. ш.), в этом случае её площадь составит 21 млн км

Природа Арктики

В Арктике произрастают карликовые кустарники, злаки, травы, лишайники и мхи. Низкие летние температуры обуславливают малое разнообразие видов и небольшие размеры растений. В Арктике нет деревьев, однако в теплой её части нередко встречаются кустарники, достигающие двух метров в высоту, а осока, мхи и лишайники образуют толстую подстилку. Арктическая пустыня — самая северная из природных зон — практически лишена растительности; преобладают клеточные растения — мхи и лишайники, изредка встречаются такие травянистые растения как полярный мак.

Арктика — место обитания целого ряда уникальных животных: овцебык, дикий северный олень, снежный баран, белый медведь. К травоядным обитателям тундры относятся: заяц — арктический беляк, лемминг, овцебык и дикий северный олень. Они являются пищей для песца и волка. Полярный медведь также является хищником, он предпочитает охотиться на морских животных со льда. Для холодных регионов эндемичны многие виды птиц и морских обитателей. Кроме того, в Арктике обитают росомахи, горностаи и длиннохвостые суслики. Полярным летом в тундре гнездятся миллионы перелетных птиц. В морях Арктики обитают тюлени, моржи, а также несколько видов китообразных: усатые киты, нарвалы, касатки и белухи.

Изменение климата грозит многим животным Арктики полным исчезновением. В наибольшей опасности находятся белые медведи, так как при сокращении площади морского льда животные вынуждены переходить на побережье, где их кормовая база меньше.

Для популяции взрослых самцов смертность от голода может вырасти с 3—6 % до 28—48 %, если продолжительность летнего сезона вырастет со 120 до 180 дней. Кроме того, шансы самки встретить партнера в период размножения также зависят от площади морского льда и его фрагментации. Самцы ищут самок по их следам, и, по оценкам ученых, если эффективность поисков из-за рассеяния популяции по льду будет снижаться в четыре раза быстрее его площади, успешность спаривания снизится с 99 % до 72 %.

По особенностям рельефа в Арктике выделяют: шельф с островами материкового происхождения и прилегающими окраинами материков и Арктический бассейн. Область шельфа занята окраинными морями — Баренцевым, Карским, Лаптевых, Восточно-Сибирским и Чукотским.

Рельеф суши российской Арктики преимущественно равнинный; местами, особенно на островах, гористый. Центральная часть — Арктический бассейн, область глубоководных котловин (до 5527 м) и подводных хребтов.

Арктический климат

Тип климата, характерный для Арктического географического пояса и части Субарктики. Формируется не только в связи с низкими температурами высоких широт, сильным лучеиспусканием снежно-ледяного покрова длительной полярной ночью, но и в связи с отражением тепла (альбедо) в светлое время от снега и льда. Имеет низкие температуры воздуха зимой (до -40°С). В период полярного дня большой приток солнечной радиации, но и большая облачность с туманами. Годовая сумма атмосферных осадков 100-200 мм. В зонах перехода к субарктическому климату развивается циклоническая деятельность и атмосферные осадки увеличиваются до 400 мм в год.

Полярные день и ночь обусловливают крайне неравномерное поступление солнечной радиации в течение года. Радиационный баланс в южных районах Арктики положительный, составляет 420-630 Мдж/(м2 год), т. е. в 2-3 раза меньше, чем в умеренных широтах, а в Арктическом бассейне, как правило, отрицательный. Но эта потеря компенсируется притоком в Арктику тёплых воздушных и водных масс.

Зимой большая часть Арктики охвачена интенсивной циклонической деятельностью. С циклонами, приходящими с севера Атлантического океана и в меньшей мере с Тихого океана, связаны наиболее высокие в Арктике зимние температуры воздуха, максимальная облачность и количество осадков, резкие смены погоды и частые сильные ветры. Антициклоническая циркуляция развивается зимой главным образом в Сибирском районе Арктике, несколько слабее в притихоокеанской части Арктического бассейна - в Канадском и Гренландском районах. В этих районах отмечаются очень низкие температуры воздуха, небольшая облачность, незначительное количество осадков и слабые или умеренные ветры.

Летом характер атмосферной циркуляции в большей части Арктики противоположен зимнему, но воздействие её на климат невелико, т.к. интенсивность её слабее, чем зимой. Климат почти всего Атлантического района Арктики находится под влиянием тёплого Северо-Атлантического течения. Воздействие тёплых вод Тихого океана значительно слабее из-за меньшего притока их через сравнительно узкий и мелководный Берингов пролив.

При арктическом климате средние температуры самого холодного зимнего месяца - января - колеблются от -2, -4°С в южной части Атлантического района до -25°С на севере Баренцева моря, запада Гренландского моря, в морях Баффина и Чукотском и от -32, -36°С в Сибирском районе Арктики, на север Канадского и в прилегающей к нему части Арктического бассейна до -45, -50°С в центральной части Гренландии. Минимальные температуры в этих районах иногда снижаются до -55, -60°С, только в Арктическом бассейне они не опускаются ниже -45, -50°С. При прорывах глубоких циклонов температура иногда повышается до -2, -10°С. В результате сильного выхолаживания поверхности в этих районах постоянны инверсии температуры воздуха. Абсолютная влажность воздуха мала (парциальное давление водяного пара от 0,5 до 2-3 мбар), относительная влажность - высокая (80-90%). Облачность зимой особенно велика на Ю. Атлантического района Арктики Здесь за год выпадает 350-400 мм осадков. В Сибирском и Канадском районах преобладает малооблачная погода. В Сибирском районе и близ Северного полюса осадков выпадает 150-200 мм, в Канадском районе 100-120 мм. Ветры почти над всем советским побережьем Арктики преобладают южные и юго-западные - зимний муссон. В Атлантическом и Тихоокеанском районах ветры преимущественно неустойчивые, сильные; часты метели. Во многих горных районах возникает бора (скорость ветра более 40 м/сек). Средняя температура воздуха в июле (самом тёплом летнем месяце) в Арктическом бассейне от 0 до-1°С, вблизи побережья морей она повышается до 2, -3°С, в материковых районах до 6-10°С. В центральной части Гренландии средняя температура июля -10, -12°С. Максимальные температуры в Арктическом бассейне могут повышаться до 4-5°С, на побережье до 20-25°С, а вдали от морей даже до 30°С. Заморозки возможны всё лето. В южных районах температура иногда понижается до -2, -4°С, в Арктическом бассейне до -5, -7°С. Относительная влажность над Арктическим бассейном составляет 95-98%, поэтому летом там часты туманы, низкая слоистая облачность. Летом в Арктике часты моросящие дожди, нередко с мокрым снегом, ветры преимущественно умеренные.

Суровый Арктический климат обусловливает низкую температуру океанических вод. В области распространения дрейфующих льдов в течение всего года температура поверхностного слоя вод (толщиной 100-200 м) близка к -2°С. В районах, очищающихся от льда летом, вода нагревается на несколько градусов выше нуля, однако большое количество тепла приносят в Арктику тёплые течения.

В Арктике отмечены значительные колебания климата. Примерно с 1920 температура воздуха начала повышаться. По сравнению с концом 19 в. температура воздуха некоторых зимних месяцев повысилась в 30- 40-х гг. на 5-7°С, в результате льды Арктики стали менее мощными, общая ледовитость морей уменьшилась, сократилась площадь ледников. Потепление климата в высоких и умеренных широтах связано с усилением общей циркуляции атмосферы, что интенсифицировало также тёплое Северо- Атлантическое течение и тем самым повысило температуру и солёность воды в арктических морях. С 1950-х гг. температура воздуха в Арктике снова начала начала понижаться.

Природные ресурсы

В пределах материковой части Арктики располагаются уникальные запасы и прогнозные ресурсы медно­никелевых руд, олова, платиноидов, агрохимических руд, редких металлов и редкоземельных элементов, крупные — золота, алмазов, вольфрама, ртути, черных металлов, оптического сырья и поделочных камней. В Арктике содержится колоссальное количество неразработанных энергоресурсов — нефти и газа. Среди крупных российских месторождений — газовые — Штокмановское, Русановское и Ленинградское в западной Арктике. На шельфе и арктических архипелагах установлены запасы и прогнозные ресурсы всех категорий россыпного олова, золота, алмазов, марганца, полиметаллов, серебра, флюорита, поделочных камней, различных самоцветов. Территории и акватории Арктики характеризуются огромными ресурсами железа и марганца, значительными — хрома и титана.

Растительный мир отличается смешением арктических и относительно южных (американских и азиатских) растений, реликтовыми видами. В континентальных районах на южных склонах Чукотки попадаются степные участки. Ученые выдвинули предположение, что все Заполярье было покрыто степями во времена мамонта и шерстистого носорога. Флористически самые богатые регионы Арктики - это побережье полуострова Чукотка и остров Врангеля, который является самым северным объектом Всемирного природного наследия ЮНЕСКО. 40 видов растений и животных, населяющих остров, не встречаются больше нигде на земле.

Растительный покров Арктики представлен злаками, осокой, полярными маками, кустарничками - ивняками, карликовыми березками, лишайниками, печеночниками, мхами (знаменитый олений мох - ягель). Не иначе как аномалией биоразнообразия считают Чау некую губу у побережья Чукотки с ее зарослями морской капусты и богатой фауной, к которой относятся реликты теплых периодов прошлых веков.

Растения Арктики - это основа жизни животных и человека. В пищу употребляют арктическую морошку, сыроежки, лечебные травы и даже лишайники. В Исландии издавна готовили муку и выпекали хлеб из лишайника Центрария. Он является естественным показателем чистоты окружающей среды, лидирует по содержанию витаминов, микроэлементов, полисахаридов и различных лишайниковых кислот.

Вся рыбная фауна Арктики оценивается в 430 видов, из них большое количество промысловых видов (сельдь, тресковые, лососевые, скорпеновые, камбаловые и др.). Трудно провести границу между пресноводными и океаническими видами рыб. Кстати, в арктических реках обитает рыба даллия, знаменитая тем, что вмерзая в лед, способна долгое время оставаться живой.

Коренные народы севера едят рыбу в сыром, квашеном и сушеном виде. Осенью и зимой успехом пользуется строганина - нарезанная мороженая рыба: сиг, чир, муксун, нельма. Мясные, рыбные и молочные продукты являются основой северного типа питания - белково-липидного. Его вытесняют появившиеся в рационе продукты массового спроса, что грозит нарушением исторически установившегося метаболизма, и оценивается как одна из причин ухудшения здоровья северного населения. Врачи призывают аборигенов возвращаться к истокам и традиционным промыслам. Активнее рыбной ловлей занимаются «люди с большой земли» - браконьерский вылов семги в устьях рек бассейнов Баренцева и Белого морей, а также незаконный вылов рыб сиговых и осетровых пород на Ямале.

Ключевым для российского официального рыболовства является Баренцево море, воды которого самые теплые и богатые планктоном. Некоторые рыбы, вроде сайки, не представляют промысловой ценности, но остаются важным звеном арктической цепи питания. К примеру, перевылов мойвы в Баренцевом море в середине 80-х годов обернулся подрывом кормовой базы гренландских тюленей. Тогда же в рыбацких сетях запутались и утонули еще, по меньшей мере, 50 тысяч особей. За три года запрета на промысел мойвы в Норвегии, популяция этого вида, а с ней и брешь в пищевой цепи, полностью восстановилась. Кстати, от популяции одного из видов тюленя - кольчатой нерпы напрямую зависит - будут ли сыты белые медведи.

Полярный волк

Полярный волк (Canis lupus tundrorum) — подвид волка. Обитает на всей территории Арктики, за исключением льдин и больших территорий, покрытых льдом. Полярный волк обитает на обширных пространствах полярных регионов, которые 5 месяцев погружены в темноту. Чтобы выжить, волк приспособился есть любой корм, который только попадается. Он хорошо приспособлен к жизни в Арктике: может годами жить при минусовой температуре, месяцами не видеть солнечного света и неделями оставаться без пищи.

Белая сова

Белая сова — самая крупная птица из отряда совообразных в тундре. Голова круглая, глаза ярко-желтые. Самки крупнее самцов. Длина тела самца может достигать 55-65 см, масса — 2-2,5 кг, самки, соответственно, 70 см и 3 кг. Размах крыльев составляет в среднем 142-166 см. Для взрослых птиц характерно белое оперение с тёмными поперечными пестринами. У самок и молодых птиц пестрин больше, чем у самцов. Птенцы коричневого цвета. Клюв чёрный, почти до конца покрыт перьями-щетинками. Оперение ног похоже на шерсть, образует «космы». Белые совы играют одну из ключевых ролей в фауне тундры, будучи одним из главных истребителей грызунов, а также фактором успешного гнездования некоторых тундровых птиц. Используя крайнюю агрессивность белых сов при защите гнездовой территории, на ней гнездятся утки, гуси, казарки, кулики. Совы не трогают птиц, зато успешно прогоняют со своей территории песцов, разоряющих гнёзда. Занесена в Красную книгу.

Ласка

За окнами суровая зима, однако не все звери укрылись от нее в уютных норках, впав в зимнюю спячку. Помимо классических, с детства знакомых по сказкам - волка, лисы и зайчишки, в зимних лесах бодрствуют представители семейства куньих. Самым мелким куньим являет зверек под названием ласка. Ласка получила такую меткую характеристику, как “гроза мышей”. Зверек этот — единственный из куньих, не имеющий промыслового значения из-за своих незначительных размеров. Ласка хорошо бегает, прыгает, плавает и лазит по деревьям. В способности пролезать через самые узкие щели и дыры заключается ее главная сила. Так, мышей ласка легко преследует в их собственных норах. Маленьких животных ласка хватает за затылок или голову, а большим норовит вцепиться в шею. В птичьих яйцах она умело проделывает одно или несколько отверстий и высасывает их содержимое, не теряя ни одной капли.

Белый медведь

Белый медведь, ошкуй (лат. Ursus maritimus) — хищное млекопитающее семейства медвежьих. Иногда этот вид выделяют в отдельный род Thalarctos. Латинское название Ursus maritimus переводится как «медведь морской». Белый медведь — самый крупный наземный представитель млекопитающих отряда хищных. Его длина достигает 3 м, масса до 800 кг.

Гренландский тюлень

Гренландский тюлень, или лысун (лат. Phoca groenlandica, лат. Pagophilus groenlandicus) — распространённый в Арктике вид настоящих тюленей (Phocidae). Ярко выраженный обитатель холодных вод, предпочитает дрейфующие льды. Проделывает лазки во льду. Совершает широкие сезонные миграции. В периоды размножения и линьки устраивает лёжки на льдах.

Северный олень

Северный олень — Rangifer tarandus. У северного оленя вытянутое приземистое тело (длина 180-220 см, высота в холке 100-140 см). На шее короткая, не всегда заметная грива, морда удлиненная. Окраска летом бурая, зимой серая, более светлая у тундровых оленей. Грива зимой белая. Маленькие оленята одноцветные, только в Южной Сибири у них бывают белые пятна вдоль спинки. Рога есть и у самцов, и у самок. Они очень длинные, тонкие, серповидно изогнутые; боковые отростки расположены с наружной (задней) стороны ствола, а не с внутренней (передней), как у настоящих оленей.

Песец

Песец, полярная лисица (лат. Alopex lagopus или лат. Vulpes lagopus) — хищное млекопитающее семейства псовых, единственный представитель рода песцов (Alopex). Песец живет в одних из самых холодных мест на планете. Песец — невероятно выносливое животное, которое может пережить холодные арктические температуры до -50° Цельсия.