Η βιοποικιλότητα της Ελλάδας (Πηγή: https://biodiversity-greece.gr/i-viopoikilotita-tis-elladas/)
Η Ελλάδα είναι μία από τις πιο πλούσιες χώρες σε βιοποικιλότητα στον κόσμο, καθώς φιλοξενεί μια απίστευτη ποικιλία οικοσυστημάτων και ειδών.
Ο βιολογικός πλούτος της Ελλάδας είναι από τους μεγαλύτερους της Ευρώπης και της Μεσογείου.
Η Ελλάδα είναι μια χώρα με:
• πολύτιμη φυσική κληρονομιά και σημαντική βιολογική ποικιλία,
• μεγάλη πυκνότητα ειδών και
• ένα εντυπωσιακό μωσαϊκό χερσαίων, υγροτοπικών και θαλάσσιων οικοσυστημάτων.
Η χώρα μας είναι προικισμένη με ποικιλία διαφορετικών οικοσυστημάτων και τοπίων:
• από τα ημιερημικά της ανατολικής Κρήτης
• έως τα σκανδιναβικά της Ροδόπης και
• τα αλπικά του Ολύμπου, του Σμόλικα, της Τύμφης, του Βόρα και άλλων οροσειρών της Βόρειας Ελλάδας.
Mοναδική χλωρίδα και πανίδα εμπλουτισμένη με πληθώρα ενδημικών ειδών, που εξαπλώνονται μόνο στην Ελλάδα ή μόνο σε συγκεκριμένα μέρη της χώρας. Το υψηλό ποσοστό ενδημικών ειδών που συναντάμε στην Ελλάδα οφείλεται κυρίως στη μακροχρόνια απομόνωση των νησιών καθώς και στο ότι, κατά τη διάρκεια των παγετώνων, πολλές ορεινές περιοχές της χώρας δεν πάγωσαν αλλά αντίθετα λειτούργησαν ως καταφύγια για διάφορα είδη. Ο πλούτος αυτός αποδίδεται στη θέση της χώρας στα όρια τριών ηπείρων (Ευρώπης, Ασίας και Αφρικής) και σε παράγοντες όπως:
• η γεωλογική ιστορία της περιοχής,
• η αξιοσημείωτη κλιματική ποικιλία και κυρίως το ήπιο μεσογειακό κλίμα,
• το έντονο ανάγλυφο,
• τα πολλά νησιά και άλλα φυσικά φράγματα που εμποδίζουν τη διασπορά των ειδών,
• η απότομη μεταβολή του τοπίου από παράκτιο σε αλπικό μέσα σε λίγα μόλις χιλιόμετρα,
• ο μεγάλος αριθμός ποταμών, ρεμάτων, χαραδρών, κοιλάδων, χερσονήσων κ.λπ., και
• ο μεγάλος αριθμός σπηλαίων και άλλων υπόγειων σχηματισμών.
Ο πλούτος των φυτών
Η Ελλάδα διαθέτει ιδιαίτερα πλούσια και ενδιαφέρουσα χλωρίδα. Χωρίς υπερβολή η χώρα μας είναι ένας πραγματικός βοτανικός παράδεισος.
Η ελληνική χλωρίδα αριθμεί περί τα 5.700 καταγεγραμμένα είδη, από τα οποία το 13,2% περίπου (750 είδη) είναι ενδημικά (Πηγή: Βιβλίο Ερυθρών Δεδομένων των Σπάνιων και Απειλούμενων Φυτών της Ελλάδας, 2009).
Το ιδιαίτερα υψηλό ποσοστό ενδημικών ειδών σε σχέση με άλλες χώρες οφείλεται σε συνδυασμό παραγόντων όπως:
• η σύνθετη τοπογραφία της χώρας με τις ψηλές οροσειρές, τις πολυάριθμες χαράδρες, τα αναρίθμητα νησιά, νησίδες, βραχονησίδες και χερσονήσους,
• η γεωλογική δομή με τον πλούτο των πετρωμάτων που εμφανίζει,
• ο εμπλουτισμός της χλωρίδας με είδη της Κεντρικής Ευρώπης που βρήκαν καταφύγιο νοτιότερα κυρίως κατά την περίοδο των παγετώνων, αλλά και με είδη από την Ανατολία και τον Πόντο και
• η παρουσία του ανθρώπου, ήδη από τους προϊστορικούς χρόνους.
Η ποικιλία των ζώων 
Η ελληνική πανίδα αριθμεί περί τα 23.130 καταγεγραμμένα είδη ζώων της ξηράς και των γλυκών νερών και 3.500 είδη της θάλασσας (Πηγή: Κόκκινο Βιβλίο των Απειλούμενων Ζώων της Ελλάδας, 2009).
Όπως η χλωρίδα, έτσι και η ελληνική πανίδα διακρίνεται και για το υψηλό ποσοστό ενδημισμού, καθώς έως σήμερα έχουν καταγραφεί περίπου 4.000 ενδημικά είδη της ξηράς και των γλυκών νερών.
Τον πλούτο της ελληνικής πανίδας αντιπροσωπεύουν θηλαστικά, πουλιά, αμφίβια, ερπετά, ψάρια και ασπόνδυλα.
Είναι, ωστόσο, γνωστό ότι η πανίδα της χώρας δεν είναι καλά μελετημένη, ενώ τα μεγαλύτερα κενά γνώσης υπάρχουν για τα ασπόνδυλα.
(Πηγή: WWF FACTSHEET, ΒΙΟΛΟΓΙΚΗ ΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑ, ΕΛΛΑΔΑ – ΜΙΑ ΠΛΟΥΣΙΑ ΧΩΡΑ)
Στην Ελλάδα συναντάμε:
• το 17,8% των ειδών ζώων της Ευρώπης.
• το 40% των φυτικών ειδών της Ευρώπης.
• 476 είδη ψαριών της θάλασσας, από τα περίπου 600 που έχουν καταγραφεί στη Μεσόγειο.
• Πλούσια ερπετοπανίδα με 64 είδη, από τα οποία 9 ενδημικά
• 115 θηλαστικά, λίγο λιγότερα από τα μισά είδη που απαντώνται στην Ευρώπη, ζουν ή επισκέπτονται τη χώρα και τις θάλασσες μας.
• 154 είδη ψαριών του γλυκού νερού, καθώς η Ελλάδα είναι η πλουσιότερη χώρα της Ευρώπης όσον αφορά την ιχθυοπανίδα ποταμών και λιμνών.
• 22 από τα 64 είδη αμφιβίων της Ευρώπης. Από αυτά, τα τρία είναι ενδημικά.
• στη Δαδιά, τη γη των αρπακτικών, έχουν παρατηρηθεί 36 από τα 38 είδη ημερόβιων αρπακτικών της Ευρώπης.
• Περισσότεροι από 800 μικροί αλλά εξαιρετικά σημαντικοί υγρότοποι έχουν καταγραφεί σε 75 ελληνικά νησιά.
• 32 από τα 200 σημαντικότερα δάση της Μεσογείου βρίσκονται στην Ελλάδα.
Η βιοποικιλότητα στην Ελλάδα: 171 είδη κινδυνεύουν με εξαφάνιση
Χώρα με σπουδαία βιοποικιλότητα, δηλαδή ποικιλία ζώντων οργανισμών κάθε προέλευσης, θεωρείται η Ελλάδα, καθώς στις περιοχές της χώρας μας διαβιούν πλήθη ειδών ζώων, πτηνών, αλλά και φυτών.
Σύμφωνα με στοιχεία του WWF Ελλάς μάλιστα, στην Ελλάδα συναντάμε το 17,8% των ειδών ζώων της Ευρώπης και το 40% των φυτικών ειδών της Γηραιάς Ηπείρου, γεγονός αξιοσημείωτο σε σχέση με το μέγεθος της χώρας. Ως προς τη βιοποικιλότητα όμως, αυτό που έχει κυρίως σημασία δεν είναι η έκταση μιας χώρας, αλλά η γεωγραφική της θέση και το ανάγλυφό της – και ως προς αυτό, η Ελλάδα χαρακτηρίζεται «ξεχωριστή περίπτωση».
Αρχικά, διότι βρίσκεται ουσιαστικά στο «σταυροδρόμι» τριών ηπείρων, στο σημείο του πλανήτη όπου ενώνονται η ευρωπαϊκή, η ασιατική και η αφρικανική ήπειρος. Γεωλογικά, αυτό σημαίνει πως βρίσκεται πάνω στην ένωση των τεκτονικών πλακών της Γης, κάτι που αποτυπώνεται και στην επιφάνεια, με πλήθος σπηλαίων αλλά και πολύπλοκου ανάγλυφου εν γένει. Ταυτόχρονα, η χώρα μας είναι ταυτόχρονα νησιωτική – με δεκάδες νησιά που αποτελούν «απομονωμένο» περιβάλλον για την ανάπτυξη συγκεκριμένων φυτών και ζώων, αλλά και ορεινή, καθώς διαθέτει υπολογίσιμους ορεινούς όγκους, που επίσης διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο ως προς τη διαμόρφωση της βιοποικιλότητας.
Τι είναι η βιοποικιλοτητα
Στη βιοποικιλότητα ενός τόπου περιλαμβάνονται όλα τα οικοσυστήματα: Το σύνολο της ποικιλίας της ζωής, από τους μικροοργανισμούς μέχρι τα φυτά και τα ζώα. Στην Ελλάδα συναντάμε μεγάλη ποικιλία ειδών, τόσο στα φυτά όσο και στα ζώα, καθώς περιλαμβάνει από τα υποτροπικά φοινικόδαση της Κρήτης μέχρι αλπικά λιβάδια στα ορεινά, αλλά και 476 είδη ψαριών, από τα περίπου 600 που έχουν καταγραφεί στη Μεσόγειο. Παράλληλα, στη χώρα μας ζουν 154 είδη ψαριών του γλυκού νερού, γεγονός που την κατατάσσει ως την πλουσιότερη χώρα της Ευρώπης όσον αφορά την ιχθυοπανίδα ποταμών και λιμνών.
Στην Ελλάδα ζει ακόμα πλούσια ερπετοπανίδα, με 64 είδη από τα οποία τα 9 είναι ενδημικά, όπως και 22 από τα 64 είδη αμφιβίων της Ευρώπης, από τα οποία τα 3 είναι ενδημικά, δηλαδή ζουν μόνο στη συγκεκριμένη περιοχή και πουθενά αλλού.
Σύμφωνα με την Επιτροπή Μελέτης Επιπτώσεων Κλιματικής Αλλαγής της Τράπεζας της Ελλάδος, στη χώρα μας υπάρχουν 5.500 είδη ανώτερων φυτών, 436 είδη πτηνών και 116 είδη θηλαστικών.
Πολλά από τα είδη ζώων της χώρας μας χαρακτηρίζονται από πολύ περιορισµένη εξάπλωση, που σημαίνει πως συναντώνται σε ένα μόνο νησί, ενώ συνολικά 171 είδη κινδυνεύουν με εξαφάνιση, 39 χαρακτηρίζονται «σχεδόν απειλούµενα» και 52 είναι ανεπαρκώς γνωστά, την ώρα που τα ψάρια του γλυκού νερού είναι η πλέον απειλούµενη οµάδα.
Στη Δαδιά, στην περιοχή του Έβρου, έχουν παρατηρηθεί 36 από τα 38 είδη ημερόβιων αρπακτικών της Ευρώπης, γεγονός που έχει δώσει στην περιοχή τον χαρακτηρισμό «Γη των αρπακτικών».
Σύμφωνα με τη WWF Ελλάς, περισσότεροι από 800 μικροί αλλά εξαιρετικά σημαντικοί υγρότοποι, έχουν καταγραφεί σε 75 ελληνικά νησιά και 32 από τα 200 σημαντικότερα δάση της Μεσογείου βρίσκονται στην Ελλάδα.
Η πανίδα της Γης
Με τον όρο πανίδα ή πανίσκη χαρακτηρίζεται το σύνολο των διαφόρων ειδών ζωικών οργανισμών. Ο αντίστοιχος όρος που περιγράφει το σύνολο των φυτών είναι χλωρίδα. Η πανίδα είναι όρος της ζωολογίας και παλαιοζωολογίας για το σύνολο του ζωικού βασιλείου μιας γεωγραφικής περιοχής ή χώρας ή και γεωλογικής περιόδου.
Είδη πανίδας
Η πανίδα διακρίνεται στη χερσαία και την υδρόβιο όπου η καθεμιά ανάλογα του περιβάλλοντος που βρίσκεται διακρίνεται επιμέρους σε πολική, τροπική, εύκρατη, ωκεάνια ή θαλάσσια, λιμναία και ποτάμια. Η μελέτη των διαφόρων πανίδων στην επιφάνεια της Γης αποτελεί αντικείμενο έρευνας της ζωογεωγραφίας, ενώ για τις παλαιότερες γεωλογικές περιόδους της παλαιοζωολογίας και παλαιοζωογεωγραφίας.
• Ο όρος υπόβενθος πανίδα (infauna), χαρακτηρίζει γενικά την κοινότητα μικροοργανισμών του κατώτερου τμήματος του βένθους που φωλιάζει στο έδαφος.
• Ο όρος επίβενθος πανίδα (epifauna), χαρακτηρίζει γενικά την κοινότητα μικροοργανισμών, του βένθους που αντίθετα των προηγουμένων ζει στην επιφάνεια της λάσπης.
• Ο όρος μικροπανίδα (microfauna), χαρακτηρίζει την κοινότητα μικροοργανισμών, συμπεριλαμβανομένων και των βακτηρίων, των μυκήτων και των αλγών που ζουν σε συγκεκριμένο βιότοπο ή πάνω σε άλλο οργανισμό.
• Ο όρος μεσοπανίδα (mesofauna), χαρακτηρίζει το σύνολο των ζώων που το μέγεθός τους κυμαίνεται από 200 μm (μικρά) μέχρι ένα cm (εκατοστόμετρο), όπως τέτοια είναι τα μακροσκοπικά ασπόνδυλα του εδάφους, π.χ. αρθρόποδα, γαιοσκώληκες, και νηματώδη.
• Ο όρος μακροπανίδα (macrofauna), χαρακτηρίζει γενικά: 1. το σύνολο των ζώων που είναι ορατά με γυμνό μάτι. 2. Με τον ίδιο όρο χαρακτηρίζεται και μια πανίδα με ευρύτατη κατανομή.
Μία ακόμη κατηγοροποίηση της πανίδας είναι η εξής:
• Ψάρια
• Αμφίβια
• Ερπετά
• Πουλιά
• Θηλαστικά
• Ασπόνδυλα
Τα ελληνικά απειλούμενα είδη πανίδας σύμφωνα με τα κριτήρια της IUCN παρουσιάζονται στο Κόκκινο Βιβλίο των Απειλούμενων Ειδών της Ελλάδας[1], ενώ στα Παραρτήματα των Οδηγιών για τα άγρια πουλιά και τους οικότοπους και τα υπόλοιπα είδη παρουσιάζονται τα είδη προτεραιότητας της Ευρωπαϊκής Ένωσης.(ΒΙΚΙΠΑΙΔΕΙΑ)
Η χλωρίδα της Γης
Η δημιουργία του Σύμπαντος και του Ηλιακού συστήματος- Η Γη
Η Αρχή του Σύμπαντος (ΔΙΕΘΝΕΣ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΗΣ ΕΛΛΑΔΑΣ)
Η αρχή του Σύμπαντος τοποθετείται περίπου 14.4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν
Θεωρείται ότι έγινε μια Μεγάλη Έκρηξη (Big Bang Theory)και η οποία έστειλε προς
όλες τις κατευθύνσεις όλη την ύλη που αργότερα διαμόρφωσε τους γαλαξίες και τους
πλανήτες. Το δικό μας ηλιακό σύστημα άρχισε να διαμορφώνεται 10 δισεκατομμύρια
χρόνια μετά.
Ένα τεράστιο σύννεφο αερίων άρχισε σταδιακά να συμπυκνώνεται προς το κέντρο.
Πρώτο – Αστέρια
Για να δημιουργηθεί ο ήλιος έπρεπε η θερμοκρασία να φθάσει στους 1 εκατομμύριο
°C
Κάτω από την επίδραση δυνάμεων της βαρύτητας τελικά διαμορφώθηκε το ηλιακό μας
σύστημα
Η γη έχει ηλικία περίπου 4,570,000,000. Στο πρώτο δισεκατομμύριο χρόνια
συγκρούονταν με κομήτες ή άλλους πλανήτες. Σε μια από αυτές τις συγκρούσεις
προέκυψε η σελήνη.
100 εκ. χρόνια μετά τη δημιουργία της γης τα βαρύτερα συστατικά βυθίστηκαν προς
το κέντρο και τα ελαφρύτερα όπως το οξυγόνο ανέβηκαν προς την επιφάνεια. Άρχισε
η δημιουργία του πυρήνα της γης και της πρώτης ατμόσφαιρας, η οποία αποτελούνταν
κυρίως από ήλιο (He) και υδρογόνο (H) . Η βαρύτητα της γης δεν μπορούσε να τα
συγκρατήσει και αυτή η πρώτη ατμόσφαιρα διέφυγε στο διάστημα • Σήμερα τα δύο
αυτά αέρια είναι πολύ σπάνια στην ατμόσφαιρα.
• Η επιφάνεια της γης ήταν γεμάτη με ηφαίστεια και είχε πολύ υψηλή θερμοκρασία •
Σταδιακά η γη άρχισε να ψύχεται και άρχισε η δημιουργία της δεύτερης ατμόσφαιρας
που αποτελούνταν κυρίως από αέρια που έχουμε καταγράψει στις σύγχρονες
ηφαιστειακές εκρήξεις, όπως διοξείδιο του θείου (SO2 ), αμμωνία (NH3 ), μεθάνιο
(CH4 ), ατμοί νερού κ.ά
• Σε αυτή τη δεύτερη ατμόσφαιρα δεν υπάρχει οξυγόνο και όζον και συνεπώς η γη
κατακλυζόταν από υπεριώδη ακτινοβολία. • Η ύπαρξη πολλών υδρατμών σταδιακά ψύχει
τη γη και αρχίζει η δημιουργία των σύννεφων και των ωκεανών • Η πρώτη εμφάνιση
επιφανειακού νερού χρονολογείται περίπου 3.8 δισεκ. χρόνια πριν.
Βιοχημική εξέλιξη
Η ζωή εμφανίστηκε ως αποτέλεσμα χημικών διεργασιών σύμφωνα με τους νόμους της φυσικής και της χημείας Αμινοξέα και άλλα οργανικά συστατικά θεωρείται ότι δημιουργήθηκαν στις περιβαλλοντικές συνθήκες της πρώτης γης που ήταν: • Δεν υπήρχε οξυγόνο • Υπήρχε άφθονο υδρογόνο(H2 ) και ενώσεις του • Δεν υπήρχε όζον και η ηλιακή ενέργεια ήταν ισχυρότερη. Ενέργεια επίσης λόγω των ηλεκτρικών φορτίων των καταιγίδων • Η θερμοκρασία της γης ήταν υψηλότερη.
• Το πείραμα του Miller-Urey • Προσπάθεια να αναπαράγει την πρώτη ατμόσφαιρα και να παράγει οργανικά συστατικά από ανόργανα υλικά
• Παρήχθησαν – αμινοξέα – Νουκλεοτίδια (τμήματα του RNA και DNA)
Η χημική εξέλιξη τελικά οδήγησε στη δημιουργία του πρωτο-κυττάρου – δηλ. σε μεμβράνες που περιείχαν γενετικό υλικό • Από αυτά τα πρωτο- κύτταρα εξελίχθηκαν τα κύτταρα.
Βρέθηκαν απολιθώματα ηλικίας 3.5 δισεκ. ετών, οι στοματολίτεςτα οποία θεωρούνται η πρώτη εμφάνιση της ζωής Οι στοματολίτες δημιουργούνταν σε αβαθή νερά όπου εκαταμύρια κυανοβακτήρια (ένας πρωτόγονος τύπος βακτηρίων) ζούσαν σε μεγάλες κοινότητες.
Τα Κυανοβακτήρια είναι είδος βακτηρίων που έχουν φωτοσύνθεση και είναι το πρώτο είδος ζωής
Δημιουργία του Οξυγόνου
Η δυνατότητα των κυανοβακτηρίων να φωτοσυνθέτουν άρχισε να δημιουργεί την Τρίτη ατμόσφαιρα δηλ. τη σταδιακή αύξηση του O2 και τη σταδιακή μείωση του CO2. 2.2 έως 2.4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν η γη απέκτησε την ατμόσφαιρα που είναι σχεδόν ίδια με σήμερα.
Ποικιλότητα (1): Απλοί οργανισμοί
Στον πλανήτη μας καταγράφονται 2 είδη οργανισμών. 1. Οργανισμοί με απλά κύτταρα και αλυσίδες DNA που κολυμπούν μέσα σε μια κάψουλα. Λέγονται προκαρυοτικοί οργανισμοί . Σε αυτούς ανήκουν και τα βακτήρια.
Πολύπλοκοι οργανισμοί
2. Η δεύτερη ομάδα, οι ευκαρυωτικοί οργανισμοί, έχουν πολύπλοκη δομή κυττάρων και το DNA βρίσκεται μέσα σε πυρήνα Εμφανίστηκαν 2 δισεκατομμύρια χρόνια μετά Απαιτούν για την επιβίωση τους την ύπαρξη οξυγόνου.
Πολυκύτταροι οργανισμοί
Μισό δισεκατομμύριο χρόνια μετά εμφανίστηκαν οι πρώτοι πολυκύτταροι οργανισμοί.
1200 εκ. χρόνια πριν τα φύκη εμφάνισαν σεξουαλική αναπαραγωγή.
630 εκ χρόνια μετά άρχισε η εμφάνιση των βασιλείων των ζώων, φυτών και μυκήτων. 542 εκ. χρόνια πριν παρατηρείται τεράστια ποικιλότητα ζωικών οργανισμών που εξελίχθηκαν σε σχετικά μικρό χρονικό διάστημα. 500 εκ. χρόνια πριν κάποια θαλάσσια όντα άρχισαν να επισκέπτονται περιστασιακά την στεριά για αναζήτηση τροφής ή για αναπαραγωγή. 500 εκ. χρόνια πριν τα σκουλήκια και τα πρώτα φυτά αρχίζουν να εποικίζουν την ξηρά. Το γένος Cooksonia, εμφανίστηκε περίπου 420 εκ. χρόνια πριν. Δεν είχε φύλλα.
Η 1η μαζική εξαφάνιση(Ordovician-Silurian)
439 εκ χρόνια πριν δημιουργήθηκαν εκτεταμένοι παγετώνες. Το επίπεδο της θάλασσας έπεσε και όταν οι παγετώνες έλιωσαν το επίπεδο της θάλασσας ανέβηκε. Εξαφάνισε το 85% των ειδών. 380 εκ. χρόνια πριν εμφανίζονται τα πρώτα δάση. Εμφανίζονται οι πρώτοι σπόροι
Η 2 η μαζική εξαφάνιση(Devonian)
440-365 εκ χρόνια πριν δημιουργήθηκαν εκτεταμένοι παγετώνες. Το επίπεδο της θάλασσας έπεσε και όταν οι παγετώνες έλιωσαν το επίπεδο της θάλασσας ανέβηκε. Εξαφάνισε το 70-80% των ειδών. 300 εκ.χρόνια πριν εμφανίζονται τα πρώτα τροπικά δάση (αργότερα σχημάτισαν τα σημερινά αποθέματα κάρβουνου).
Η 3η μαζική εξαφάνιση(Permian)
Το 96% των υδρόβιων και το 70% των χερσαίων οργανισμών εξαφανίστηκαν. Εξαφανίστηκε επίσης το 83% των εντόμων. 220 εκ. χρόνια πριν , εμφανίζονται οι δεινόσαυροι. Κυριαρχούν για 150 εκ. χρόνια.
Η 4 η μαζική εξαφάνιση(Triassic)
Έγινε περίπου 208 εκ. χρόνια πριν. Το 75% όλων των ειδών εξαφανίστηκε. 155 εκ. χρόνια πριν, τα πουλιά εξελίχθηκαν από τους δεινόσαυρους. Τα θηλαστικά εξελίχθηκαν περίπου ταυτόχρονα με τους δεινόσαυρους, 220 εκ. χρόνια πριν. Η κυριαρχία τους άρχισε μετά την εξαφάνιση των δεινοσαύρων. Ήταν νυκτόβια και θερμόαιμα.
Η 5 η μαζική εξαφάνιση(Cretaceous
65 εκ. χρόνια πριν, γεωλογικά δεδομένα δείχνουν ότι η γη χτυπήθηκε από ένα μετεωρίτη 10 km. 70% των ειδών εξαφανίστηκαν. Δεν επιβίωσε κανένα είδος μεγαλύτερο από ένα σκύλο. 35 εκ. χρόνια πριν, το κλίμα έγινε ψυχρότερο και ξηρότερο. Υπάρχουν εκτεταμένα ποολίβαδα και χορτοφάγα θηλαστικά
Η ιστορία της Γης (ΒΙΚΙΠΑΙΔΕΙΑ)
Η ιστορία της Γης αφορά την εξέλιξη του πλανήτη Γη από τον σχηματισμό του μέχρι σήμερα. Σχεδόν όλοι οι κλάδοι των φυσικών επιστημών έχουν συνεισφέρει στην κατανόηση των κυριότερων γεγονότων του γήινου παρελθόντος. Η ηλικία της Γης είναι χονδρικά το ένα τρίτο της ηλικίας του Σύμπαντος. Σε αυτό το χρονικό διάστημα έχουν λάβει χώρα τεράστιες βιολογικές και γεωλογικές αλλαγές.
Η Γη δημιουργήθηκε πριν από περίπου 4,6 δισεκατομμύρια έτη από συγκέντρωση υλικού από το ηλιακό νεφέλωμα, από το οποίο σχηματίσθηκε το ηλιακό σύστημα με τον Ήλιο και όλους τους πλανήτες.
Τα αέρια που εκλύθηκαν από την ηφαιστειακή δραστηριότητα δημιούργησαν πιθανώς την αρχική ατμόσφαιρα του πλανήτη, η οποία δεν περιείχε σχεδόν καθόλου οξυγόνο και θα ήταν δηλητηριώδης τόσο για τους ανθρώπους, όσο και για τις περισσότερες σημερινές ζωικές μορφές. Το μεγαλύτερο μέρος της γήινης επιφάνειας ήταν σε ρευστή μορφή εξαιτίας της εξαιρετικά έντονης ηφαιστειακής δραστηριότητας και των συχνών συγκρούσεων με άλλα ουράνια σώματα. Μία πολύ μεγάλη σύγκρουση πιστεύεται ότι προκάλεσε τη λόξωση του γήινου άξονα και τη δημιουργία της Σελήνης. Με την πάροδο των αιώνων, η γήινη επιφάνεια ψύχθηκε και σχημάτισε ένα στερεό φλοιό, επιτρέποντας μεταγενέστερα και την ύπαρξη ποσοτήτων νερού σε υγρή κατάσταση πάνω στην επιφάνεια.
Οι πρώτες μορφές ζωής εμφανίσθηκαν μεταξύ 3,8 και 3,5 δισεκατομμυρίων ετών πριν από σήμερα. Οι αρχαιότερες ενδείξεις ζωής πάνω στη Γη είναι βιογενής γραφίτης που βρέθηκε μέσα σε μεταϊζηματογενή πετρώματα ηλικίας 3,7 δισεκατομμυρίων ετών, τα οποία ανακαλύφθηκαν στη Δυτική Γροιλανδία, και μικροβιακά απολιθώματα που ανακαλύφθηκαν μέσα σε ψαμμίτη ηλικίας 3,48 δισεκατομμυρίων ετών, στη Δυτική Αυστραλία. Ζωή ικανή να φωτοσυνθέτει πρωτοεμφανίσθηκε πριν από περίπου 2 δισεκατομμύρια έτη, οπότε και άρχισε να εμπλουτίζει την ατμόσφαιρα με οξυγόνο. Η ζωή παρέμεινε κυρίως μικροσκοπική μέχρι πριν από περίπου 580 εκατομμύρια έτη, όταν αναπτύχθηκαν σύνθετοι πολυκύτταροι οργανισμοί. Κατά τη διάρκεια της Κάμβριας περιόδου η ζωή γνώρισε μία απότομη δημιουργία μεγάλης ποικιλίας μορφών και γεννήθηκαν οι περισσότερες βασικές συνομοταξίες.
Γεωλογικές μεταβολές συμβαίνουν συνεχώς στη Γη από τον σχηματισμό της μέχρι σήμερα, το ίδιο και βιολογικές μεταβολές από την πρώτη εμφάνιση της ζωής. Τα είδη των ζωντανών οργανισμών εξελίσσονται, δημιουργώντας νέες μορφές, διακλαδιζόμενα σε θυγατρικά είδη ή εξαφανιζόμενα ως αντίδραση σε ένα διαρκώς μεταβαλλόμενο πλανήτη. Η διαδικασία της τεκτονικής των πλακών έχει διαδραματίσει μείζονα ρόλο στη διαμόρφωση των ωκεανών και των ηπείρων, καθώς και στη ζωή που φιλοξενούν. Η βιόσφαιρα, αντιστρόφως, είχε σημαντική επίδραση στην ατμόσφαιρα και στο έδαφος, π.χ. με την έκλυση οξυγόνου και τον σχηματισμό του στρώματος του όζοντος, τη δημιουργία του χώματος, κλπ.
Η ιστορία της Γης οργανώνεται χρονολογικώς σε υποδιαιρέσεις βασισμένες σε στρωματογραφικές αναλύσεις.
Σμμείωση: Η βιόσφαιρα είναι το εξωτερικό περίβλημα του πλανήτη - περιλαμβάνει τον αέρα, το έδαφος, τo οικολογικό σύστημα που ενσωματώνει όλους τους ζωντανούς οργανισμούς και τις μεταξύ τους σχέσεις, περιλαμβανόμενης της αλληλεπίδρασης τους με τα στοιχεία της λιθόσφαιρας (πετρώματα), της υδρόσφαιρας (νερό), και της ατμόσφαιρας (αέρας). Μπορεί επίσης να ονομαστεί η ζώνη της ζωής στη Γη. Η βιόσφαιρα είναι ουσιαστικά ένα κλειστό σύστημα όσον αφορά την ύλη, με ελάχιστες εισόδους και εξόδους. Όσον αφορά την ενέργεια, είναι ένα ανοιχτό σύστημα, με τη φωτοσύνθεση να συλλαμβάνει την ηλιακή ενέργεια με ρυθμό περίπου 130 Terawatt ετησίως.Ωστόσο, είναι ένα αυτορυθμιζόμενο σύστημα κοντά στην ενεργειακή ισορροπία. Στην ξηρά, ο σπόγγος άνθρακα του εδάφους είναι ρυθμιστικό στοιχείο αυτού του συστήματος. Με τον πιο γενικό βιοφυσιολογικό ορισμό, η βιόσφαιρα είναι το παγκόσμιο οικολογικό σύστημα που ενσωματώνει όλα τα έμβια όντα και τις σχέσεις τους, συμπεριλαμβανομένης της αλληλεπίδρασής τους με τα στοιχεία της λιθόσφαιρας, της κρυόσφαιρας, της υδρόσφαιρας, της ριζόσφαιρας και της ατμόσφαιρας. Η βιόσφαιρα θεωρείται ότι έχει εξελιχθεί, ξεκινώντας με μια διαδικασία βιοποίησης (ζωή που δημιουργήθηκε φυσικά από μη ζωντανή ύλη, όπως απλές οργανικές ενώσεις) ή βιογένεσης (ζωή που δημιουργήθηκε από ζωντανή ύλη), τουλάχιστον πριν από περίπου 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια
Η ατμόσφαιρα της Γης
Με τον όρο ατμόσφαιρα της Γης εννοούμε το αέριο στρώμα που περιβάλλει τη Γη και συγκρατείται λόγω της βαρύτητάς της, φτάνοντας πρακτικά σε ύψος 3.500 χιλιομέτρων. Το όριο ανάμεσα στην ατμόσφαιρα και το διάστημα δεν είναι αυστηρά καθορισμένο. Καθώς μεγαλώνει η απόσταση της από τη Γη η ατμόσφαιρα σταδιακά εξασθενεί και εξαφανίζεται σιγά σιγά στο διάστημα. Το υψόμετρο των 122 χλμ. ορίζει το σημείο που τα ατμοσφαιρικά φαινόμενα γίνονται αισθητά κατά τη διάρκεια της επανεισόδου στην ατμόσφαιρα. Η γραμμή Κάρμαν στα 100 χλμ. λαμβάνεται επίσης συχνά σαν το σύνορο ανάμεσα στην ατμόσφαιρα και το διάστημα.
Η ατμόσφαιρα προστατεύει τη ζωή στη Γη με το να απορροφά την υπεριώδη ηλιακή ακτινοβολία, να θερμαίνει την επιφάνεια της με την παρακράτηση της θερμότητας (φαινόμενο του θερμοκηπίου) και να μειώνει τις αυξομειώσεις της θερμοκρασίας ανάμεσα στη μέρα και τη νύχτα.
Στην ατμόσφαιρα της Γης οφείλεται η ύπαρξη ζωής, εφόσον σε αυτήν οφείλονται η απορρόφηση μεγάλου τμήματος της υπεριώδους ακτινοβολίας και η μείωση της διαφοράς των ακραίων θερμοκρασιών που θα υπήρχαν μεταξύ ημέρας και νύχτας χωρίς αυτήν χάρη στην παρακράτηση της θερμότητας (Φαινόμενο του θερμοκηπίου). Ο ξηρός αέρας αποτελείται κατά 78,08 % από άζωτο, 20,95% από οξυγόνο, 0,93% από αργό, 0,0395% από διοξείδιο του άνθρακα και από ίχνη άλλων αερίων. Η σύνθεσή της από την επιφάνεια της θάλασσας και μέχρι τα 80-100 χιλιόμετρα ύψος, παραμένει σχεδόν αμετάβλητη. Αντίθετα η πυκνότητά της ατμόσφαιρας ελαττώνεται πολύ γρήγορα, έτσι ώστε η αναπνοή στη κορυφή του Έβερεστ (8.848 μ.) να είναι πολύ δύσκολη μέχρι αδύνατη, αφού η πυκνότητά της εκεί, φθάνει μόλις τα 1/3 της πυκνότητας που παρατηρείται στην επιφάνεια της θάλασσας.
Γενικά
Ο ατμοσφαιρικός αέρας αποτελεί μείγμα πολλών αερίων, με το μεγαλύτερο ποσοστό σε όγκο να κατέχει το άζωτο (78%) και το οξυγόνο (21%). Εκτός αυτών, υπάρχει το διοξείδιο του άνθρακα, ευγενή αέρια, ίχνη υδρογόνου, όζοντος κλπ.
Στην ατμόσφαιρα επίσης αιωρούνται σχεδόν πάντα και μόρια κονιορτού, καπνού, άλατος (από τα σταγονίδια των κυμάτων) κλπ., καθώς και μεγάλη επίσης ποσότητα υδρατμών που προέρχεται από την εξάτμιση θαλασσών, λιμνών, ποταμών κλπ.
Το ποσό των υδρατμών αυτών μεταβάλλεται συνεχώς, αφού αυξάνει με την εξάτμιση και ελαττώνεται με τη πτώση ή εναπόθεση ως βροχή ή άλλων μορφών υετού στην επιφάνεια της Γης.
Η μεταβολή αυτή είναι και η κύρια αιτία, ως ένα βαθμό, για τις ευρείες μεταβολές των καιρικών φαινομένων σε έναν τόπο. Βέβαια, σε σύγκριση προς τη συνολική μάζα του αέρος, η εκάστοτε ποσότητα των υδρατμών στην ατμόσφαιρα είναι πολύ μικρή. Η σπουδαιότητα της ύπαρξης όμως αυτών των υδρατμών διαφαίνεται από το γεγονός ότι απορροφούν το 11% της ηλιακής ακτινοβολίας, ενώ εκλύουν μεγάλη ποσότητα θερμοκρασίας κατά τη συμπύκνωσή τους, που αν δεν υπήρχαν, ίσως η ζωή στη Γη να ήταν αδύνατη.
Γενικά, για να δημιουργηθούν οι περισσότερες ατμοσφαιρικές διαταράξεις, πηγές των καιρικών φαινομένων, δύο είναι οι κύριοι παράγοντες η θερμότητα και ο υδρατμός. Για τούτο και ο υδρατμός από μετεωρολογικής άποψης, αποτελεί το σπουδαιότερο συστατικό της γήινης ατμόσφαιρας.
Η ατμόσφαιρα είναι εκείνη, που συγκρατεί την υπεριώδη ακτινοβολία μικρού μήκους κύματος, μέρος από τη κοσμική ακτινοβολία, είναι εκείνη που προκαλεί τους χρωματισμούς του ουρανού και των νεφών, ενώ συγχρόνως αποτελεί το μέσον στη διάδοση του ήχου, αλλά και στη διάχυση του φωτός.
Χωρίς αυτή, ο Ουρανός θα ήταν σκοτεινός, ενώ στη σκιά θα επικρατούσε πλήρες σκότος και οι αστέρες θα έλαμπαν με σταθερό φως συνέχεια, νύκτα και μέρα. Επίσης, η διάθλαση που συντελεί στο φαινόμενο τα ουράνια σώματα να φαίνονται υπερυψωμένα δεν θα υπήρχε, αλλά και ούτε αντικατοπτρισμός θα δημιουργούνταν.
Το όριο ανάμεσα στη γήινη και την ηλιακή ατμόσφαιρα δεν είναι ορισμένο με ακρίβεια: Το εξωτερικό σύνορο της ατμόσφαιρας αντιστοιχεί στην απόσταση στην οποία τα μόρια των ατμοσφαιρικών αερίων δεν υπόκεινται πλέον στην έλξη της γης και την επίδραση του μαγνητικού της πεδίου. Οι συνθήκες αυτές ισχύουν σε ένα υψόμετρο που ποικίλει ανάλογα με το γεωγραφικό μήκος και συνήθως είναι στα 60 χλμ. πάνω από τους πόλους και στα 30 χλμ. πάνω από τον ισημερινό. Αυτά τα νούμερα είναι απλά ενδεικτικά: το γήινο μαγνητικό πεδίο παραμορφώνεται διαρκώς από τον ηλιακό άνεμο. Η πυκνότητα της ατμόσφαιρας, επίσης, παρουσιάζει σημαντικές αυξομειώσεις. Εξάλλου η ατμόσφαιρα, όπως και το νερό των θαλασσών, υπόκειται στην επίδραση της τροχιάς του συστήματος Γη-Σελήνη και τις παρεμβολές της βαρύτητας της Σελήνης και του ήλιου. Για τον ίδιο λόγο που τα μόρια των αερίων, όντας ελαφρύτερα και λιγότερο στενά συνδεδεμένα μεταξύ τους από τα μόρια του νερού, έχουν μεγαλύτερη ελευθερία κινήσεων από τα τελευταία, έτσι και οι ατμοσφαιρικές παλίρροιες είναι πολύ πιο έντονα φαινόμενα από τις θαλάσσιες.
Το ατμοσφαιρικό στρώμα μέχρι τα 80-100 χιλιόμετρα ύψος ονομάζεται ομοιόσφαιρα, καθώς επικρατούν συνθήκες πλήρους μίξης και ο αέρας έχει σταθερό μοριακό βάρος. Πάνω από αυτό το όριο (τυρβόπαυση) υπάρχει η ετερόσφαιρα. Η πυκνότητα εκεί είναι τόσο μικρή που τα μόρια και τα άτομα συγκρούονται λιγότερο συχνά με αποτέλεσμα τα αέρια να διαστρωματώνονται ανάλογα με το μοριακό τους βάρος. Επίσης, ουσίες που φυσιολογικά είναι αντιδραστικές (π.χ. τα ελεύθερα ριζικά) παρουσιάζουν μεγάλους χρόνους παραμονής στην ετερόσφαιρα, λόγω της ελάχιστης πυκνότητας των μορίων της ύλης. Μολονότι οι τελευταίες αραιότερες παρυφές της ατμόσφαιρας φτάνουν σε ύψος χιλιάδων χιλιομέτρων, το 99% της συνολικής της μάζας περιέχεται σε μία ζώνη από την επιφάνεια (ύψος 0) μέχρι του ύψους των 30 χιλιομέτρων.
Νέες μελέτες
Μια νέα μελέτη μαρτυρά πως το μέγεθος της ατμόσφαιρας του πλανήτη Γη απλώνεται και πέρα από τη Σελήνη, καθώς αυτή είναι σχεδόν διπλάσιας απόστασης Γης και Σελήνης. Μια νεότερη εκτίμηση παλιών αρχείων παρατηρήσεων δείχνει ότι η ατμόσφαιρα φτάνει έως 630.000 χιλιόμετρα ή αλλιώς σχεδόν 50 φορές όσο η γήινη διάμετρος. Αυτό προκύπτει από παρατηρήσεις του αμερικανικού ηλιακού παρατηρητηρίου SOHO που χρονολογούνται γύρω στο 2017 και η νέα έρευνα φέρεται να έγινε το 2019 όπως επισήμανε ο Ίγκορ Μπαλιούκιν από το Ινστιτούτο Διαστημικών Ερευνών της Ρωσίας.
Οδηγούμαστε έτσι στο συμπέρασμα ότι η Σελήνη κινείται χάρη σε αυτή την ατμόσφαιρα.
Στην εξώσφαιρα, δηλαδή στο σημείο όπου παρατηρείται ανάμειξη της ατμόσφαιρας με το διάστημα, υπάρχει ένα νέφος που ανακαλύφθηκε με το SWAN του SOHO, αποτελείται από άτομα υδρογόνου και λέγεται γεωκορώνα. Αυτή μαρτυρά την ύπαρξη αραιής ατμόσφαιρας πέρα από το φεγγάρι.
Στην πρώτη κιόλας φωτογραφία από το τηλεσκόπιο στη Σελήνη το 1972 που τοποθέτησαν οι αστροναύτες από το Απόλλων 16, εμφανίζεται η εικόνα μιας γεωκορώνας που λάμπει στο υπεριώδες φως. Όμως δεν έγινε αντιληπτό ότι αυτή συμπεριλαμβάνει τη Σελήνη μέσα της. Τα άτομα υδρογόνου γίνονται αντιληπτά μέσω ενός συγκεκριμένου μήκους κύματος, του Lyman-alpha, από το υπεριώδες φως. Αυτά τα άτομα απορροφούν και εκπέμπουν.
Αυτό το φως μπορεί να είναι ορατό μόνο από το διάστημα λόγω του ότι εκπέμπεται από τη γήινη ατμόσφαιρα. Άρα το SOHO μπορεί να καταγράψει το υπεριώδες φως Lynam-alpha από τη γεωκορώνα. Μπορούμε να πούμε ότι μια πυκνότητα 70 ατόμων υδρογόνου/κυβικό εκατοστό, παρατηρήθηκε ότι σε απόσταση 60.000 χιλιομέτρων από τη Γη, Κάτι που στη Σελήνη δε συμβαίνει γιατί η πυκνότητα φτάνει μόλις τα 0.02 άτομα/κυβικό εκατοστό.
Τα άτομα υδρογόνου δε συνιστούν κίνδυνο για περαιτέρω μελέτες αλλά η γεωκορώνα είναι δυνατό να κάνει παρεμβόλες σε τηλεσκόπια κοντά της ή σε παρατηρήσεις από το έδαφος της Σελήνης.
Ιστορία
Φιλόσοφοι όπως ο Αριστοτέλης και ο Εμπεδοκλής, εμπνευσμένοι από τη διαφάνεια, την ομοιογένεια και την αφθονία του αέρα οδηγήθηκαν σε πρώιμα συμπεράσματα σχετικά με τη φύση του. Τον κατέταξαν μαζί με το νερό, τη φωτιά και τη γη, στα τέσσερα πρωταρχικά στοιχεία του Σύμπαντος, σκέψη που διατηρήθηκε στο πέρασμα των αιώνων έως τον Μεσαίωνα.
Σήμερα γνωρίζουμε βεβαίως ότι ο ατμοσφαιρικός αέρας δεν είναι ένα ομοιογενές αέριο, αλλά μείγμα διαφόρων αερίων. Το θεμέλιο για αυτό έθεσε ο σπουδαίος Λεονάρντο Ντα Βίντσι (Leonardo Da Vinci, 1452-1519) ο οποίος παρατήρησε ότι αέρας που έχει ήδη χρησιμοποιηθεί για την αναπνοή ή την τροφοδότηση της φωτιάς παύει να συντελεί στην καύση. Έναν αιώνα μετά, το έτος 1624, ο Φλαμανδός γιατρός Γιαν φαν Χέλμοντ (Jan van Helmont, 1579-1644) διαπίστωσε ότι ο αέρας δεν είναι στοιχείο εφόσον αποτελείται από ένα ή περισσότερα αέρια με διαφορές στη συμπεριφορά τους (εκείνος τα ονόμαζε ατμούς). Στην αντίληψη του αυτή συνέτεινε η παρατήρηση ότι ο αέρας περιέχει επίσης υγρή και στερεή φάση. Δυστυχώς, η επιστημονική κοινότητα της εποχής απέρριψε τις απόψεις του φαν Χέλμοντ.
Τα επόμενα χρόνια επιφανείς επιστήμονες προσπάθησαν να τεκμηριώσουν την πραγματική φύση του αέρα, όμως αυτό στάθηκε αδύνατο εξαιτίας του πλήθους των ασύνδετων μεταξύ τους γνώσεων και της πολυπλοκότητας της κατάστασης έως την ανακάλυψη του αζώτου το 1772 και του οξυγόνου το 1774. Η τιμή ανήκει στον πατέρα της θεωρίας της καύσης και της σύγχρονης χημείας τον Γάλλο Αντουάν Λωράν Λαβουαζιέ (Antoine Laurent Lavoisier, 1743-1794) που παραβλέποντας τα περιττά και συνδυάζοντας τις τεκμηριωμένες εμπειρίες που είχαν συσσωρευτεί εν τω μεταξύ, υποστήριξε ότι ο αέρας είναι μείγμα οξυγόνου και αζώτου και συγκεκριμένα, το 1/5 ήταν το αέριο του Πρίστλεϊ που ο Λαβουαζιέ ονόμασε οξυγόνο, τα δε 4/5 ήταν το αέριο του Ράδερφορντ, το άζωτο. Η ακριβής αναλογία των δυο αυτών στοιχείων στον αέρα βρέθηκε το 1784 από τον Κάβεντις, που υποστήριξε πως η σύστασή τους είναι σταθερή παντού.
Κατακόρυφη δομή
Η χημική σύνθεση της ατμόσφαιρας μέχρι το ύψος των 80-100 χλμ. είναι σχεδόν αμετάβλητη. Ανάλογα όμως της μεταβολής της θερμοκρασίας διακρίνονται σε αυτή τα ακόλουθα στρώματα:
• Τροπόσφαιρα, από ύψος 0 μέχρι 9-18 χλμ. (ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος) όπου και η τροπόπαυση.
• Στρατόσφαιρα, από την τροπόπαυση μέχρι τα 50 χλμ. όπου και η στρατόπαυση.
• Μεσόσφαιρα, από τη στρατόπαυση μέχρι τα 80 χλμ. όπου και η μεσόπαυση.
• Θερμόσφαιρα ή Ιονόσφαιρα, από τη μεσόπαυση μέχρι 800 χλμ. όπου η θερμόπαυση. Σε αυτό το κομμάτι της ατμόσφαιρας βρίσκεται ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός ISS. Και τέλος
• Εξώσφαιρα, από θερμόπαυση μέχρι 3.500 χλμ.
Σημαντικότερο στρώμα, τόσο για τη Μετεωρολογία, όσο ιδιαίτερα για τους ναυτιλλομένους, είναι η Τροπόσφαιρα, αφού εντός αυτής λαμβάνουν χώρα όλες οι μεταβολές του καιρού και όλα τα μετεωρολογικά φαινόμενα.
• 1η Σημείωση: Η εν λόγω κατακόρυφη δομή ορίσθηκε κατά τη Μετεωρολογία και μόνο, και ουδεμία σχέση έχει με τη διαστρωμάτωση που κάνει η Αστρονομία για τον πλανήτη Γη.
• 2η Σημείωση: Η παραπάνω κατακόρυφη δομή της ατμόσφαιρας σε στρώματα και καθορισμού ύψους εκάστου ορίσθηκε το 1962 από τον Παγκόσμιο Μετεωρολογικό ΟργανισμόΠαγκόσμιο Μετεωρολογικό Οργανισμό (W.M.O.)
Φαινόμενα ατμόσφαιρας
Ο συνδυασμός των φωτεινών και λοιπών ακτινοβολιών του Ήλιου, η διαφορετική πυκνότητα των στρωμάτων της ατμόσφαιρας και τα διαφορετικά φυσικά χαρακτηριστικά[4] (όπως η θερμοκρασία, η πίεση και η υγρασία), η εκάστοτε μορφή των υδρατμών (αέρια, υγρά και στερεά) στην ατμόσφαιρα όπως και άλλοι παράγοντες π.χ. ιονισμένα άτομα και μόρια των αερίων (ιόντα), προκαλούν σειρά από διάφορα οπτικά, ακουστικά και ηλεκτρικά φαινόμενα.
Τα φαινόμενα αυτά συμπληρώνουν το περιβάλλον που θεάται ο παρατηρητής. Και τέτοια φαινόμενα είναι το χρώμα του Ουρανού, τα χρώματα της ανατολής και της δύσης του Ηλίου, η Ηλιακή και η Σεληνιακή άλως, το ουράνιο τόξο, το πολικό Σέλας, η διάθλαση, ο αντικατοπτρισμός κλπ
Ατμόσφαιρα και θάλασσα
Η αλληλεπίδραση ατμόσφαιρας και θάλασσας είναι όχι μόνο έντονη αλλά και σπουδαία, η ακριβής έκταση της οποίας όμως ακόμη δεν έχει πλήρως εξακριβωθεί.
Μερικές από τις αμοιβαίες αλληλεπιδράσεις είναι: η δημιουργία των κυμάτων, των ανέμων, των ρευμάτων, κλπ.
Πηγή: ΒΙΚΙΠΑΙΔΕΙΑ
Δημιουργία - εξέλιξη της Γης
Βασικές έννοιες Δημιουργία της Γης - Τεκτονικές πλάκες - Δημιουργία των πετρωμάτων - Γεωλογικός χρόνος
Πηγές:
http://www.metal.ntua.gr/uploads/3605/Biblio__Tektonikis.pdf
http://www.oasp.gr/node/203
http://www.geo.auth.gr/courses/ggg/ggg537y/ch3.htm
Η επιφάνεια της Γης παρουσιάζει μια μεγάλη ποικιλία μορφών αναγλύφου και πετρωμάτων. Αυτά δεν δημιουργήθηκαν στιγμιαία αλλά έχουν μια πολύ μακρόχρονη ιστορία που άρχισε από την εποχή που δημιουργήθηκε ο πρώτος στερεός φλοιός. Οι μεταβολές οφείλονται στην επίδραση τόσο ενδογενών όσο και εξωγενών δυνάμεων που δρουν συνεχώς στη Γη. Οι ενδογενείς και εξωγενείς δυνάμεις, που ελέγχονται από φυσικούς νόμους, κατά τη διάρκεια της ιστορίας της Γης, δεν είχαν συνεχώς την ίδια ένταση και διάρκεια και επίσης δεν είχαν την ίδια κατανομή στο χώρο και στο χρόνο. Οι μεταβολές στην ένταση, στο είδος και στην κατανομή των διεργασιών αποτυπώνονται στα πετρώματα και στη μορφή του αναγλύφου. Οι ενδογενείς και εξωγενείς δυνάμεις δρουν συνεχώς ανταγωνιστικά μεταξύ τους.
Η θεωρία της μετατόπισης των ηπείρων.
Μέχρι τον 18ο αιώνα η γεωλογική έρευνα περιοριζόταν σε περιγραφές και παρατηρήσεις πετρωμάτων σε διάφορες θέσεις χωρίς καμιά προσπάθεια συσχετισμού των παρατηρήσεων. Στα τέλη του 18ου αιώνα ο Smith, άγγλος επόπτης τεχνικών έργων, παρατήρησε ότι κάθε στρωματογραφικό επίπεδο περιείχε συγκεκριμένα απολιθώματα με ευδιάκριτη αλληλουχία. Οι στρωματογραφικές παρατηρήσεις με τη διαδοχή των απολιθωμάτων απέδειξαν τη διαδοχική εξέλιξη των στρωμάτων.
Στη συνέχεια ο σχεδιασμός γεωλογικών χαρτών και τομών απεικόνισαν ένα περίεργο ταίριασμα των ακτών της Νότιας Αμερικής με την Αφρική. Στις αρχές του 20ου αιώνα (1915) ο Wegener, ένας Γερμανός μετεωρολόγος, εντυπωσιάστηκε από αυτή την ομοιότητα των ακτών και διατύπωσε τη θεωρία του, ότι οι σημερινές ήπειροι ήταν κάποτε ενωμένες και αποτελούσαν μια μεγάλη ήπειρο την Παγγαία. Η Παγγαία, σύμφωνα με τον Wegener, κατά τη διάρκεια του Μεσοζωικού άρχισε να κόβεται και οι ήπειροι άρχισαν να μετακινούνται στις σημερινές τους θέσεις. Είχε επίσης αποδείξεις και για τη μετακίνηση των πόλων περιστροφής της Γης. Σήμερα δεχόμαστε ότι συμβαίνουν και τα δύο, δηλ. και μετακίνηση των ηπείρων και σχετική μετακίνηση του φλοιού ως προς τους πόλους.
Το 1967 μια νέα θεωρία ήρθε να προστεθεί στις προηγούμενες, αυτή των McKenzie και Parker και ανεξάρτητα προς αυτούς των Morgan και Le Pichon, η θεωρία των τεκτονικών πλακών, η οποία υιοθέτησε προηγούμενες ιδέες, όπως αυτές για την ηπειρωτική διάρρηξη και την επέκταση του ωκεάνιου πυθμένα. Η γήινη επιφάνεια διαχωρίζεται στις ακόλουθες έξι μεγάλες πλάκες, με τάφρους, ωκεάνιες ράχες, ρήγματα και παλιές και νέες πτυχωσιγενείς οροσειρές:
1) Την Ανταρκτική και τον ωκεάνιο πυθμένα που την περιβάλλει,
2) Τη βόρειο και νότιο Αμερική μαζί με τον πυθμένα του δυτικού Ατλαντικού ωκεανού,
3) Την Ινδία με την Αυστραλία και τη Νέα Ζηλανδία,
4) Την Ευρασία με τον περιβάλλοντα ωκεάνιο πυθμένα
5) Την Αφρική μαζί με τον πυθμένα του ανατολικού Ατλαντικού ωκεανού.
Έχουν αναγνωριστεί μερικές ακόμη μικρότερες πλάκες στις ειρηνικές ακτές της Αμερικής, στην Καραϊβική, στην περιοχή των Φιλιππίνων και στη Μεσογειακή ζώνη έως την Αραβία.
Η λιθόσφαιρα της Γης αποτελείται από επτά μεγάλες πλάκες (Αφρικανική, Ευρασιατική, Ινδο-Αυστραλιανή, Ανταρκτική, πλάκα του Ειρηνικού, Βορειο-Αμερικανική, Νοτιο-Αμερικανική). Υπάρχουν όμως και αρκετές μικρότερες. Οι πλάκες κινούνται προς διαφορετικές διευθύνσεις. Τα βέλη δείχνουν την κίνησή τους (πηγή: http://www.oasp.gr/node/203).
Κινήσεις και όρια των λιθοσφαιρικών πλακών
Διακρίνονται οι ακόλουθοι διαφορετικοί τύποι ορίων των λιθοσφαιρικών πλακών
1) Όπου δυο λιθοσφαιρικές πλάκες απομακρύνονται η μια από την άλλη, όπως σε μια μεσοωκεάνια ράχη, δημιουργείται νέα λιθόσφαιρα. Τα όρια αυτά λέγονται όρια απόκλισης ή απομάκρυνσης και προσαύξησης των λιθοσφαιρικών πλακών.
Δημιουργία μεσοωκεάνιας ράχης σε περιοχή απόκλισης των λιθοσφαιρικών πλακών και άνοδος θερμού υλικού (μάγματος). Η οριζόντια κίνηση των πλακών συμβαίνει κατά μήκος ενός ρήγματος μετασχηματισμού (πηγή: http://www.oasp.gr/node/203).
2) Όπου δυο πλάκες κινούνται η μια προς την άλλη και συγκρούονται, είναι τα όρια σύγκλισης. Στα όρια σύγκλισης αυτών των λιθοσφαιρικών πλακών δημιουργείται ωκεάνια τάφρος. Ανάλογα με το είδος των λιθοσφαιρικών πλακών που συγκρούονται δημιουργούνται τα ακόλουθα:
Α) Όταν οι δυο λιθοσφαιρικές πλάκες που συγκλίνουν είναι ωκεάνιας σύστασης, τότε μια από τις δύο κάμπτεται και καταβυθίζεται και κάτω από την άλλη και καταστρέφεται.
Β) Όταν η μια λιθοσφαιρική πλάκα είναι ωκεάνιας και η άλλη ηπειρωτικής σύστασης, τότε η πρώτη ως βαρύτερη, καταβυθίζεται κάτω από την ηπειρωτική λιθοσφαιρική πλάκα και καταστρέφεται.
Γ) Όταν δύο πλάκες ηπειρωτικής σύστασης συγκρούονται δεν καταβυθίζεται καμιά, αλλά πτυχώνονται και δημιουργούν ορογένεση. Σύγκρουση δύο ηπειρωτικών λιθοσφαιρικών πλακών έχουμε π.χ. στα Ιμαλάια.
Μια χαρακτηριστική μορφή που αναπτύσσεται στα περιθωριακά τμήματα του ηπειρωτικού φλοιού, αποτελεί το νησιώτικο τόξο, το οποίο βρίσκεται στενά συνδεδεμένο όμως με το ηπειρωτικό σύστημα διάρρηξης. Αυτό παρουσιάζει συνήθως τοξοειδή ανάπτυξη και αποτελείται από δυο συγκεντρικά μέρη. Το εξωτερικό λέγεται ιζηματογενές τόξο και αποτελείται από ιζηματογενή νησιά ή από ορογενή. Το εξωτερικό αυτό μέρος δεν εμφανίζεται σε όλα τα νησιώτικα τόξα. Το εσωτερικό μέρος λέγεται ηφαιστειακό τόξο και αποτελείται από σειρά ηφαιστειογενών νησιών, που αποτελούνται κυρίως από βασικής έως ανδεσιτικής συστάσεως ηφαιστειακά πετρώματα. Στο εξωτερικό μέρος του νησιώτικου τόξου, αναπτύσσονται ωκεάνια τάφρος, καθώς και το ηπειρωτικό σύστημα διάρρηξης, ενώ στο εσωτερικό υπάρχει θαλάσσια λεκάνη, μικρού σχετικά βάθους, που ονομάζεται περιθωριακή θάλασσα. Παραδείγματα τέτοιων νησιώτικων τόξων, αποτελούν τα νησιά της Ιαπωνίας και τα νησιά του Αρχιπελάγους της Ινδονησίας. Αλλά και η Ελληνική χερσόνησος παρουσιάζει τις βασικές ιδιότητες νησιώτικου τόξου, στο οποίο τα ηφαιστειογενή νησιά θήρα, Μήλος, Νίσυρος κλπ συνιστούν ένα τυπικό ηφαιστειακό τόξο.
Δημιουργία τόξου που αποτελείται από ωκεάνια τάφρο, ηφαιστειακό - νησιωτικό τόξο και οπισθοτάφρο σε περιοχή υποβύθισης μιας ωκεάνιας λιθοσφαιρικής πλάκας κάτω από την άλλη (πηγή: http://www.oasp.gr/node/203).
Το ελληνικό νησιωτικό τόξο.
3) Οι λιθοσφαιρικές πλάκες κινούνται παράλληλα μεταξύ τους προς αντίθετες κατευθύνσεις. Τα όρια αυτά καλούνται συντηρητικά περιθώρια και αποτελούν τα όρια των ρηγμάτων μετασχηματισμού, που δημιουργούνται εξαιτίας της παράλληλης μετατόπισης των λιθοσφαιρικών πλακών.
Σχηματική αναπαράσταση της θεωρίας των τεκτονικών ή λιθοσφαιρικών πλακών.
Η ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΤΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ
Ο όρος πέτρωμα (rock) χρησιμοποιείται στις γεωλογικές επιστήμες για να περιγράψει κάθε φυσικό σχηματισμό του φλοιού της γης ανεξάρτητα από την σκληρότητα ή την συνεκτικότητά του.
Ο τρόπος γένεσης των πετρωμάτων αποτελεί το καλύτερο κριτήριο για τη συστηματική κατάταξη των πετρωμάτων. Έτσι, μπορούν να διακριθούν 3 βασικές κατηγορίες:
• Μαγματικά ή Πυριγενή
Πετρώματα, τα οποία δημιουργούνται μετά από τη στερεοποίηση του μάγματος στο εσωτερικό του φλοιού ή πάνω στην επιφάνεια της Γης. Ανάλογα με τις συνθήκες κρυστάλλωσης του μάγματος διακρίνονται σε πλουτώνια (κρυστάλλωση σε μεγάλο βάθος στο εσωτερικό της γης), σε ηφαιστειακά (κρυστάλλωση στην επιφάνεια ή πολύ κοντά στην επιφάνεια της γης) και φλεβικά (κρυστάλλωση σε μικρό βάθος).
Σχηματισμός μαγματικών πετρωμάτων.
• Ιζηματογενή
Πετρώματα τα οποία σχηματίζονται από υλικό το οποίο προκύπτει από την καταστροφή άλλων πετρωμάτων στην επιφάνεια της γης (μαγματογενή, ιζηματογενή, ή μεταμορφωμένα). Χαρακτηρίζονται από τη στρώση των υλικών τους σε διαδοχικά επίπεδα και τα απολιθώματα, τα οποία βρίσκονται μόνο μέσα σε ιζήματα. Ανάλογα της προέλευσής τους διακρίνονται σε υλικά που προκύπτουν από τη μηχανική αποσάθρωση (μηχανικά ή κλαστικά) ή τη χημική αποσάθρωση (χημικά) του μητρικού πετρώματος, είτε από τα υπολείμματα διαφόρων οργανισμών όπως κελύφη, σκελετούς, κ.α. (βιογενή).
Σχηματισμός ιζηματογενών πετρωμάτων.
• Μεταμορφωμένα:
Προέρχονται από ιστολογική, ορυκτολογική ή/και χημική μεταβολή προϋπαρχόντων πετρωμάτων, πυριγενών, ιζηματογενών ή ακόμα και μεταμορφωμένων, σε συνθήκες διαφορετικές από αυτές που επικρατούν στην επιφάνεια της γης, παραμένοντας όλως συνεχώς σε στερεή κατάσταση.
Μεταμόρφωση επαφής
Τα πετρώματα στη λιθόσφαιρα και στην επιφάνεια της γης δεν παραμένουν στατικά αλλά μεταβάλλονται συνεχώς. Όλα τα πετρώματα διαβρώνονται και σχηματίζουν ιζήματα, τα οποία όταν συμπαγοποιούνται μετατρέπονται σε ιζηματογενή πετρώματα. Με την έκθεση σε αυξημένες πιέσεις και θερμοκρασίες, στα υπάρχοντα πετρώματα δημιουργούνται νέα ορυκτά ή ανακρυσταλλώνονται τα παλιά και σχηματίζονται τα μεταμορφωμένα πετρώματα. Τα μεταμορφωμένα πετρώματα του ηπειρωτικού φλοιού ή τα πετρώματα του μανδύα μπορεί να καταστούν τόσο θερμά ώστε να τηκτούν μερικώς και να σχηματίσουν μάγμα, το οποίο τελικά στερεοποιείται δημιουργώντας τα πυριγενή πετρώματα.
ΕΙΚΟΝΑ 14
ΓΕΩΧΡΟΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΛΙΜΑΚΑ Γεωχρονολογική κλίμακα (πηγή:http://upsection.blogspot.gr/2012_05_01_archive.html)
Η ηλικία της Γης είναι περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια, αλλά τα παλιότερα πετρώματα έχουν ηλικία περίπου 3,96 δισεκατομμύρια χρόνια. Για τη χρονολόγηση των πετρωμάτων, των διαφόρων σχηματισμών και των γεωλογικών γεγονότων οι γεωλόγοι έχουν δημιουργήσει μια γεωχρονολογική κλίμακα που υποδιαιρείται σε αιώνες, περιόδους και εποχές. Κάθε υποδιαίρεση έχει μια ορισμένη χρονική διάρκεια και αντιστοιχεί σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα της γεωλογικής ιστορίας. Η ονομασία των διαφόρων περιόδων δίνεται από το όνομα της περιοχής, στην οποία πρωτομελετήθηκαν οι σχηματισμοί. Π.χ. Ιουρασική περίοδος πήρε το όνομα από την οροσειρά Jura, που βρίσκεται στα σύνορα Γαλλίας-Ελβετίας.
Για τα αρχαιότερα πετρώματα της Γης ηλικίας από 3,96-3,8 δισεκ. χρόνια πριν από σήμερα, δεν υπάρχει γεωλογική μαρτυρία. Το χρονικό αυτό διάστημα ονομάστηκε μεγααιώνας Hadean. H πρώτη μαρτυρία για ζωή χρονολογήθηκε σε 3,77 δισεκ χρόνια. Από την εποχή αυτή έως τα 600 εκ. χρόνια διαπιστώθηκαν πρωτόγονοι οργανισμοί και οι αιώνες αυτοί ονομάστηκαν Αρχαϊκός και Προτεροζωικός στους οποίους έχει διαπιστωθεί ύπαρξη ζωής. Οι τρεις αυτοί Μεγααιώνες χαρακτηρίζονται και ως Προκάμβριο, που περιλαμβάνει το χρονικό διάστημα το παλιότερο των 570 εκατομμυρίων χρόνων και ακολουθεί ο Φανεροζωικός αιώνας. Μικρότερες χρονικές υποδιαιρέσεις αποτελούν οι Αιώνες, οι Περίοδοι και οι Εποχές. Η διάρκεια των χρονικών υποδιαιρέσεων διαφέρει σημαντικά μεταξύ τους.
Πηγές:
http://www.metal.ntua.gr/uploads/3605/Biblio__Tektonikis.pdf
http://www.oasp.gr/node/203
http://www.geo.auth.gr/courses/ggg/ggg537y/ch3.htm
Εγγραφή σε:
Σχόλια (Atom)