Verbum

ГІДРАГЕАЛО́ГІЯ

(ад гідра... + геалогія),

навука аб падземных водах, іх саставе, уласцівасцях, фарміраванні, пашырэнні, руху, узаемадзеянні з горнымі пародамі і паверхневымі водамі. Распрацоўвае метады вызначэння гідрагеал. параметраў ваданосных гарызонтаў, пошуку і разведкі радовішчаў падземных вод, ажыццяўляе ацэнку запасаў і рэсурсаў падземных вод рэгіёнаў, краіны, вывучае рэжым і баланс падземных вод, даследуе гідраўлічную сувязь паверхневых і падземных вод, водаабмен паміж ваданоснымі гарызонтамі і комплексамі, прагназуе змены гідралагічных умоў тэрыторыі пад уздзеяннем меліярацыі, водазабораў падземных вод і інш.

Першыя звесткі аб паходжанні і ўласцівасцях прыродных вод адносяцца да 1-га тыс. да н. э. (Стараж. Грэцыя — Фалес, Арыстоцель, Стараж. Рым — Лукрэцый). У эпоху Адраджэння і пазней у Зах. Еўропе падземныя воды вывучалі Г.Агрыкала, Б.Палісі, Н.Стэна і інш.; у Расіі — М.В.Ламаносаў, В.М.Севяргін. Да сярэдзіны 19 ст. вучэнне аб падземных водах было часткай геалогіі. Як самаст. навука гідрагеалогія сфарміравалася ў канцы 19 ст. У развіццё гідрагеалогіі значны ўклад зрабілі А.Дарсі, Ж.Дзюпюі, А.Шэзі (Францыя), Э.Прынц, К.Кайльгак, Г.Гёфер (Германія), А.Хазен, Ч.Сліхтэр, О.Мейнцэр (ЗША), А.П.Карпінскі, С.М.Нікіцін, І.В.Мушкетаў (Расія) і інш.

На Беларусі комплексныя гідрагеал. даследаванні арганізаваны ў 1928 (у бас. р. Свіслач), у выніку якіх выяўлены крыніцы водазабеспячэння г. Мінск. У 1929—35 дзейнічаў Ін-т геалогіі і гідрагеалогіі АН БССР, з 1935 сектар гідрагеалогіі і інж. геалогіі ў Ін-це геал. навук АН. У 1938 на базе свідравіны, якая ўскрыла мінер. воды ў Бабруйску, пабудавана першая на Беларусі водалячэбніца. Пасля Вял. Айч. вайны складзены кадастр падземных вод, дробнамаштабныя гідрагеал. карты Беларусі, вывучаны хімізм і асн. элементы балансу падземных вод. З 1958 вядзецца сярэднемаштабная геолага-гідрагеал., з 1970 гідрагеал. здымка. Рэжым, т-ру і хім. састаў падземных вод і расолаў, умовы іх фарміравання, прынцыпы аховы і рацыянальнага выкарыстання даследуюцца ў Ін-це геал. навук АН Беларусі (Г.В.Багамолаў, М.Ф.Казлоў, А.В.Кудзельскі), у Бел. н.-д. геолагаразведачным ін-це (А.П.Лаўроў, С.П.Гудак), Бел. геолага-гідрагеал. экспедыцыі, БДУ, Гомельскім дзярж. ун-це і інш.

А.В.Кудзельскі.

т. 5, с. 223

ГІДРАІЗАЛЯЦЫ́ЙНЫЯ МАТЭРЫЯ́ЛЫ,

матэрыялы для аховы (гідраізаляцыі) буд. канструкцый, будынкаў і збудаванняў ад шкоднага ўздзеяння вады і хімічна агрэсіўных водных раствораў. Падзяляюцца на проціфільтрацыйныя (герметызавальныя) і процікаразійныя; паводле віду асн. матэрыялу — на нафтабітумныя, дзёгцевыя, палімерныя, армацэментавыя і інш. (у іх састаў могуць уводзіцца мінер. напаўняльнікі і мадыфікаваныя дабаўкі — растваральнікі, стабілізатары, пластыфікатары, антысептыкі, структураўтваральнікі і г. д.). Бываюць абклеечныя, абмазачныя, цвёрдыя і пластычныя. Могуць арміравацца стальнымі або палімернымі валокнамі, метал. або шкласеткай, шклотканінай і інш.

Абклеечныя гідраізаляцыйныя матэрыялы — руберойд, пергамін, гідраізол, шклоруберойд, металаізол і інш. рулонныя матэрыялы, аснова якіх (з кардону, шкловалакна, метал. фольгі і інш.) прамочана або пакрыта бітумам ці дзёгцевымі рэчывамі. Укладваюць у некалькі слаёў, змацоўваюць масцікай. Абмазачныя гідраізаляцыйныя матэрыялы — гарачыя або халодныя бітумныя і дзёгцевыя масцікі, бітумныя лакі і фарбы з напаўняльнікамі, пасты і эмульсіі (гл. Лакафарбавыя матэрыялы). Выкарыстоўваюць для ізаляцыі трубаправодаў, падземнай часткі жалезабетонных канструкцый, для аховы метал. канструкцый ад карозіі. Цвёрдыя гідраізаляцыйныя матэрыялы — тынк цэментавы (з воданепрымальнымі і ўшчыльняльнымі дабаўкамі), асфальтавы і інш.; пліты і маты асфальтавыя (арміраваныя і неарміраваныя, гарачапрасаваныя); прыродныя, керамічныя і бетонныя камяні, прамочаныя арган. вяжучымі рэчывамі; жалезабетонныя вырабы (бетоны высокай шчыльнасці), а таксама лісты са сталі і інш. Выкарыстоўваюць для аховы фундаментаў і сцен будынкаў, тунэляў, рэзервуараў, гідратэхн. збудаванняў. Пластычныя гідраізаляцыйныя матэрыялы падзяляюцца на масцікавыя (аналагічныя абмазачным, але наносяцца большай колькасцю слаёў), плітачныя (сумесь бітумаў з напаўняльнікамі, арміраваная кардонам, тканінамі, метал. сеткамі) і асфальтавыя (асфальтавая масціка з напаўняльнікамі, выкарыстоўваецца для ізаляцыі праезнай часткі мастоў, падлогі ў міжпаверхавых перакрыццях і г.д.). Пашыраны пакрыцці з тэрмапластаў — палімерных плёнак (наносяць на трубы для іх гідраізаляцыі і інш.). Гідраізаляцыйныя матэрыялы выбіраюць з улікам геал. і гідрагеал. умоў, рэжыму падземных вод, важнасці збудаванняў і асаблівасці іх эксплуатацыі, ступені небяспекі ад уцечкі вадкасці з ёмістасці і інш.

А.Я.Вакар.

т. 5, с. 224

БЯЛКІ́,

пратэіны, прыродныя высокамалекулярныя арган. рэчывы, малекулы якіх складаюцца з астаткаў амінакіслот. Адзін з асн. хім. кампанентаў абмену рэчываў і энергіі жывых арганізмаў. Абумоўліваюць іх будову, гал. адзнакі, функцыі, разнастайнасць і адаптацыйныя магчымасці, удзельнічаюць ва ўтварэнні клетак, тканак і органаў (структурныя бялкі), у рэгуляцыі абмену рэчываў (гармоны), з’яўляюцца запасным пажыўным рэчывам (запасныя бялкі). Складаюць матэрыяльную аснову амаль усіх жыццёвых працэсаў: росту, стрававання, размнажэння, ахоўных функцый арганізма (гл. Антыцелы, Імунаглабуліны, Таксіны), утварэння генет. апарату і перадачы спадчынных прыкмет (нуклеапратэіды), пераносу ў арганізме рэчываў (транспартныя бялкі), скарачэнняў мышцаў, перадачы нерв. імпульсаў і інш.; ферменты бялковай прыроды выконваюць у арганізме спецыфічныя каталітычныя функцыі, выключна важнае значэнне ў рэгуляцыі фізіял. працэсаў маюць бялкі.-гармоны. Сінтэзуюцца бялкі з неарган. рэчываў раслінамі і некат. бактэрыямі. Жывёлы і чалавек атрымліваюць гатовыя бялкі з ежы. З прадуктаў іх расшчаплення (пептыдаў і амінакіслот) у арганізме сінтэзуюцца спецыфічныя ўласныя бялкі, дзе яны няспынна разбураюцца і замяняюцца зноў сінтэзаванымі. Біясінтэз бялкоў ажыццяўляецца па матрычным прынцыпе з удзелам ДНК, РНК, пераважна ў рыбасомах клетак і інш. Паслядоўнасць амінакіслот у бялках адлюстроўвае паслядоўнасць нуклеатыдаў у нуклеінавых к-тах. Паводле паходжання і крыніц атрымання бялкоў падзяляюцца на раслінныя, жывёльныя і бактэрыяльныя, паводле хім. саставу — на простыя (некан’югіраваныя) — пратэіны і складаныя (кан’югіраваныя) — пратэіды. Простыя складаюцца з астаткаў амінакіслот, што злучаны паміж сабою пептыднай сувяззю (—NH—CO) у доўгія ланцугі — поліпептыды, складаныя — з простага бялку, злучанага з небялковым арган. ці неарган. кампанентам непептыднай прыроды, т.зв. прастэтычнай групай, далучанай да поліпептыднай часткі. Сярод складаных бялкоў паводле тыпу прастэтычнай групы вылучаюць нуклеапратэіды, фосфапратэіды, глікапратэіды, металапратэіды, гемапратэіды, флавапратэіды, ліпапратэіды і інш. У састаў бялкоў уваходзіць ад 50 да 6000 і больш астаткаў 20 амінакіслот, што ўтвараюць складаныя поліпептыдныя ланцугі. Амінакіслотны састаў розных бялкоў неаднолькавы і з’яўляецца іх важнейшай характарыстыкай, а таксама мерай харч. каштоўнасці. Паслядоўнасць амінакіслот у кожным бялку вызначаецца паслядоўнасцю монануклеатыдных буд. блокаў у асобных адрэзках малекулы ДНК. Вядома амінакіслотная паслядоўнасць некалькіх соцень бялкоў (напр., адрэнакортыкатропнага гармону чалавека, рыбануклеазы, цытахромаў, гемаглабіну і інш.). Парушэнні амінакіслотнай паслядоўнасці ў малекуле бялку выклікаюць т.зв. малекулярныя хваробы. Амінакіслотную паслядоўнасць поліпептыднага ланцуга для малекулы гармону інсуліну ўстанавіў англ. біяхімік Ф.Сэнгер (1953). Звесткі пра колькасць адрозненняў у амінакіслотных паслядоўнасцях гамалагічных бялкоў, узятых з розных відаў арганізмаў, выкарыстоўваюць пры складанні эвалюцыйных картаў, якія адлюстроўваюць паслядоўныя этапы ўзнікнення і развіцця пэўных відаў арганізмаў у працэсе эвалюцыі.

Агульны хім. састаў бялкоў (у % у пераліку на сухое рэчыва): C—50—55, O—21—23, N—15—18, H—6—7,5, S—0,3—2,5, P—1—2, і інш. Малекулярная маса ад 5 тыс. да 10 млн. Большасць бялкоў раствараецца ў вадзе і ўтварае малекулярныя растворы. Па форме малекул адрозніваюць бялкі фібрылярныя (ніткападобныя) і глабулярныя (згорнутыя ў кампактную структуру сферычнай формы); па растваральнасці ў вадзе, растворах нейтральных соляў, шчолачах, кіслотах і арган. растваральніках вылучаюць альбуміны, гістоны, глабуліны, глютэліны, праламіны, пратаміны і пратэіноіды. Бялкі маюць кіслыя карбаксільныя і амінныя групы, таму ў растворах яны амфатэрныя (маюць уласцівасці асноў і к-т). Пры гідролізе яны распадаюцца да амінакіслот; пад уплывам розных фактараў здольныя да дэнатурацыі і каагуляцыі, уступаюць у рэакцыі акіслення, аднаўлення, нітравання і інш. Пры пэўных значэннях pH у растворах бялкоў пераважае дысацыяцыя тых ці інш. груп, што надае ім адпаведны зарад і выклікае рух у электрычным полі — электрафарэз. Структура бялкоў характарызуецца амінакіслотным саставам, парадкам чаргавання амінакіслотных астаткаў у поліпептыдных ланцугах, іх даўжынёй і размеркаваннем у прасторы. Адрозніваюць 4 парадкі (узроўні) структуры бялкоў: першасную (лінейная паслядоўнасць амінакіслотных астаткаў у поліпептыдным ланцугу), другасную (прасторавая, найчасцей спіральная прасторавая канфігурацыя, якую прымае сам поліпептыдны ланцуг), трацічную (трохмерная канфігурацыя, якія ўзнікае ў выніку складвання або закручвання структур другаснага парадку ў больш кампактную глабулярную форму) і чацвярцічную (злучэнне некалькіх частак з трацічнай структурай у адну больш буйную комплексную праз некавалентныя сувязі). Найб. устойлівая першасная структура бялкоў, іншыя лёгка разбураюцца пры павышэнні т-ры, рэзкім змяненні pH асяроддзя і інш. уздзеяннях (дэнатурацыя бялкоў), што вядзе да страты асн. біял. уласцівасцяў. Фарміраванне прасторавай канфігурацыі малекул бялку вызначаецца наяўнасцю ў поліпептыдных ланцугах вадародных, дысульфідных, эфірных і салявых сувязяў, сіл Ван дэр Ваальса і інш. Уласцівасці бялкоў залежаць ад іх хім. будовы і прасторавай арганізацыі (канфармацыі). Наяўнасць некалькіх узроўняў арганізацыі Б. забяспечвае іх вял. разнастайнасць у прыродзе (напр., у клетках бактэрыі Escherichia coli каля 3000 розных бялкоў, у арганізме чалавека больш за 50 000). Кожны від арганізмаў мае ўласцівы толькі яму набор бялкоў, па якім ён можа быць індэнтыфікаваны. Органы і тканкі жывых арганізмаў маюць розную колькасць бялкоў (у % да сырой вагі); 6,5—8,5 у крыві, 7—9 у мозгу, 16—18 у сэрцы, 18—23 у мышцах, 10—20 у насенні злакаў, 20—40 у насенні бабовых, 1—3 у лісці большасці раслін. Па харч. каштоўнасці бялкі падзяляюць на паўнацэнныя (маюць усе амінакіслоты, неабходныя жывёльнаму арганізму для сінтэзу бялкоў сваіх тканак) і непаўнацэнныя (у складзе малекул няма некаторых амінакіслот). Сутачная патрэба дарослага чалавека ў бялках 100—120 г. Арганізм расходуе ўласныя бялкі, калі ў ежы іх менш за норму. Многія прыродныя бялкі і бялковыя ўтварэнні выкарыстоўваюць у прам-сці (напр., для вырабу скуры, шэрсці, натуральнага шоўку, казеіну, пластмасаў і інш.), медыцыне і ветэрынарыі (як лек. сродкі і біястымулятары, напр., інсулін пры цукр. дыябеце, сываратачны альбумін як заменнік крыві, гама-глабулін для прафілактыкі інфекц. захворванняў, бялкі-ферменты для лячэння парушэнняў абмену рэчываў, гідралізатары бялкоў для штучнага жыўлення). Для атрымання пажыўных і кармавых бялкоў выкарыстоўваюць мікрабіял. сінтэз. Вядуцца даследаванні па штучным сінтэзе бялковых малекул (штучна сінтэзаваны фермент рыбануклеаза і інш.). Бялкі — адзін з гал. аб’ектаў даследаванняў біяхіміі, імуналогіі і інш. раздзелаў біял. навукі.

Літ.:

Бохински Р. Современные воззрения в биохимии: Пер. с англ. М., 1987;

Ленинджер А. Основы биохимии: Пер. с англ. Т. 1—3. М., 1985;

Гершкович А.А. От структуры к синтезу белка. Киев, 1989;

Овчинников Ю.А. Химия жизни: Избр. тр. М., 1990.

У.М.Рашэтнікаў.

т. 3, с. 397

БА́РЫЮ ЗЛУЧЭ́ННІ,

хімічныя алучэнні, у састаў якіх уваходзіць барый, пераважна ў ступені акіслення +2. Найб. пашыраны аксід, гідраксід барыю, солі барыю (сульфат, хларыд, карбанат, нітрат і інш.). Бясколерныя крышт. рэчывы, ядавітыя, ГДК амаль усіх барыю злучэнняў 0,5 мг/м³. Сыравінай у вытв-сці барыю злучэнняў з’яўляецца барытавы канцэнтрат (80—95% сульфату барыю), які атрымліваюць флатацыяй барыту.

Барыю аксід BaO, t_пл 2017 °C, пры награванні ўзганяецца, шчыльн. 5,7·103 кг/м³. З вадой утварае гідраксід барыю, з кіслотамі, дыяксідам вугляроду — солі. Выкарыстоўваюць у вытв-сці шкла, эмаляў, каталізатараў. Пры награванні ў кіслародзе (500 °C) пераходзіць у пераксід барыю BaO₂ — кампанент піратэхн. сумесяў, адбельвальнікаў для тканін і паперы. Барыю гідраксід Ba(OH)₂, t_пл 408 °C, гіграскапічны, насычаны раствор у вадзе наз. барытавай вадой; моцная аснова. Выкарыстоўваецца як паглынальнік дыяксіду вугляроду, для ачысткі алеяў і тлушчаў, кампанент змазак, аналітычны рэагент на сульфат- і карбанат-іоны. Барыю сульфат BaSO₄, t_пл 1580 °C, шчыльн. 4,5·103 кг/м³, не раствараецца ў вадзе і разбаўленых кіслотах, паглынае рэнтгенаўскае выпрамяненне. Напаўняльнік гумы і паперы (у тым ліку фотапаперы), кардону, кампанент белых мінер. фарбаў, кантрастнае рэчыва ў рэнтгенаскапічных даследаваннях страўнікава-кішачнага тракту (ГДК 6 мг/м³). Барыю карбанат BaCO₃, t_пл 1555 °C (у атмасферы CO₂ пад ціскам 45 МПа), шчыльн. 4,25·103 кг/м³. Дрэнна раствараецца ў вадзе, рэагуе з разбаўленымі салянай і азотнай кіслотамі. Трапляецца ў прыродзе як мінерал вітэрыт. Выкарыстоўваюць у вытв-сці катодаў у электронна-вакуумных прыстасаваннях, аптычнага шкла, эмаляў, палівы, керамічных матэрыялаў, ферытаў, чырв. цэглы. Барыю хларыд BaCl₂, t_пл 961 °C, шчыльн. 3,83·103 кг/м³, раствараецца ў вадзе. Выкарыстоўваецца ў гарбарнай прам-сці для ўцяжарвання і асвятлення скуры, для барацьбы са шкоднікамі ў сельскай гаспадарцы, загартоўкі «хуткарэзнай» сталі. Барыю нітрат Ba(NO₃)₂. Існуе як мінерал нітрабарыт, выкарыстоўваецца ў эмалях і паліве, піратэхніцы. Барыю тытанат BaTiO₃ — сегнетаэлектрык. Барыю храмат BaCrO₄ і манганат BaMnO₄ — адпаведна жоўты і зялёны пігменты.

Літ.:

Ахметов Т.Г. Химия и технология соединений бария. М., 1974.

Л.М.Скрыпнічэнка.

т. 2, с. 336

АЛЮМІ́НІЮ ЗЛУЧЭ́ННІ,

хімічныя злучэнні, у састаў якіх уваходзіць алюміній, пераважна ў ступені акіслення + 3. Бясколерныя, белыя ці шэрыя цвёрдыя рэчывы. Найб. пашыраны алюмінію злучэнні з кіслародам (крышт. алюмінію аксід і аморфны алюмагель, гідраксід алюмінію), солі алюмінію з моцнымі кіслотамі (нітрат, сульфат, галагеніды, фасфаты), комплексныя солі алюмінію (алюмініевы галын, алюмасілікаты), солі алюмініевых кіслот (алюмінаты), алюмінійарган. злучэнні (гл. ў арт. Металаарганічныя злучэнні), нітрыд і гідрыд алюмінію, алюмінію злучэнні з некаторымі больш электрададатнымі, чым алюміній, металамі, напр. арсенід алюмінію.

Алюмінію гідраксід (Al(OH)₃] сустракаецца ў прыродзе ў выглядзе мінералаў — састаўная частка баксітаў, існуе ў трох крышт. і аморфнай мадыфікацыях; не раствараецца ў вадзе, спіртах; амфатэрны, з кіслотамі ўтварае солі, са шчолачамі алюмінаты. Атрымліваюць гідролізам алюмасілікатаў у шчолачным асяроддзі, аморфны — асаджэннем з раствораў соляў алюмінію аміякам. Выкарыстоўваюць для вытв-сці аксіду алюмінію і алюмагелю, як адсарбцыйны сродак у медыцыне. Алюмінію сульфат [Al₂(SO₄)₃], т-ра раскладання больш за 770 °C, раствараецца ў вадзе. Атрымліваецца ўзаемадзеяннем кааліну ці баксіту з сернай кіслатой. Выкарыстоўваюць у вытв-сці алюмініевага галыну, для праклейвання паперы, асвятлення і пазбаўлення колеру вады, як пратраву пры фарбаванні тканін. Алюмінію фтарыд (AlF₃), т-ра ўзгонкі 1279 °C, раствараецца ў вадзе, утварае крышталегідраты. Кампанент электраліту ў вытв-сці алюмінію, таксама флюсаў, эмаляў, керамікі. Алюмінію хларыд (AlCl₃), дыміць на паветры, т-ра ўзгонкі 180 °C, t_пл 192,5 °C, у вадзе гідралізуецца. Атрымліваецца хларыраваннем кааліну, баксіту ці гліназёму. Каталізатар крэкінгу нафты, у рэакцыях алкіліравання. Алюмінію нітрыд (AlN), т-ра раскладання ~2000 °C, дыэлектрык, устойлівы да дзеяння кіслот і шчолачаў пры t 20 °C. Атрымліваюць узаемадзеяннем азоту з алюмініем пры t 1000 °C ці аднаўленнем аксіду алюмінію. Выкарыстоўваецца як вогнетрывалы матэрыял для тыгляў, футровак электролізных ваннаў, для нанясення каразійна- і зносаўстойлівых пакрыццяў на сталь, графіт і інш. Алюмінію гідрыд (AlH₃), т-ра раскладання 105 °C, існуе ў палімерным стане. Выкарыстоўваецца як кампанент цвёрдага ракетнага паліва, аднаўляльнік у арган. Сінтэзе. Алюмінію арсенід (AlAs), т-ра плаўлення 1740 °C, кампанент паўправадніковых цвёрдых раствораў для лазераў, фотадыёдаў, сонечных батарэй.

Л.М.Скрыпнічэнка.

т. 1, с. 292

АТМАСФЕ́РА (ад грэч. atmos пара + сфера) Зямлі, газавая абалонка вакол Зямлі, якая ўтрымліваецца яе прыцяжэннем, верціцца разам з ёю і забяспечвае жыццядзейнасць расліннага і жывёльнага свету. Маса атмасферы каля 5,15×10​¹⁵ т (адна мільённая доля масы Зямлі). Палавіна яе заключана ў слоі да 5 км, 90% — да 16 км, вышэй за 100 км — толькі мільённая частка. Выразнай верхняй мяжы не існуе, атмасфера паступова пераходзіць у касм. прастору (гл. Космас). За фіз. мяжу прымаюць выш. 1000—1200 км, тэарэтычная мяжа — 42 тыс. км, дзе цэнтрабежная сіла вярчэння Зямлі ўраўнаважваецца яе прыцяжэннем. З вышынёй мяняюцца фіз. ўласцівасці атмасферы: ціск, шчыльнасць, т-ра. Ціск атмасферы на ўзр. м. на 1 см² 1013,25 гПа, на выш. 5 км ён змяншаецца на ½. Залежнасць ціску ад вышыні выражаецца бараметрычнай формулай. Шчыльнасць паветра на ўзр. м. 1,27—1,30 кг/м³, на паверхні Зямлі ў Еўропе ў сярэднім 1,25 кг/м³, на выш. 20 км 0,087 кг/м³, на выш. 750 км менш за 10-13 кг/м³. Т-ра характарызуецца больш складанай залежнасцю ад вышыні.

Будова. Атмасфера мае выразную слаістую структуру. У аснову падзелу пакладзена вертыкальнае размеркаванне т-ры, паводле якога вылучаюць сферы і слаі-паўзы паміж імі. Ніжняя частка атмасферы — трапасфера, знаходзіцца над паверхняй Зямлі да выш. 8—10 км у палярных, 16—18 км у экватарыяльных шыротах. Характарызуецца паніжэннем т-ры з вышынёй каля 6,5 °C на 1 км. Пераходнаму слою (таўшчынёй ад соцень метраў да 2 км) паміж трапасферай і стратасферай — трапапаўзе — уласціва ізатэрмія. Стратасфера распасціраецца да 50 км, у ніжняй частцы яе т-ра пастаянная, з выш. 25—30 км павышаецца ў сярэднім на 0,3 °C на 100 м (у азанасферы). Паміж стратасферай і мезасферай размяшчаецца стратапаўза, у якой т-ра блізкая да 0 °C. У мезасферы (да выш. 80 км) т-ра зніжаецца на 0,35 °C на 100 м вышыні (да -90 °C), развіваецца канвекцыя (вертыкальнае перамешванне), утвараюцца серабрыстыя воблакі. У мезасферы адзначаецца іанізацыя часцінак газу. Мезапаўза знаходзіцца на выш. 80—85 км, ёй уласціва ізатэрмія ці слабае зніжэнне т-ры. Вышэй размешчана тэрмасфера (да 800—1000 м), дзе т-ра зноў рэзка павышаецца за кошт паглынання прамога сонечнага выпрамянення і дасягае 1500—2000 °C. Тэрмасфера адпавядае іанасферы, дзе паветра моцна іанізаванае ў выніку дысацыяцыі малекул газаў пад уздзеяннем ультрафіялетавай, рэнтгенаўскай і карпускулярнай радыяцыі, што з’яўляецца прычынай высокай т-ры, палярных ззянняў, свячэння атмасферы. Знешняя атмасфера — экзасфера, дзе адбываецца дысіпацыя газаў, іх часцінкі (пераважна атамы вадароду) рассейваюцца ў касм. прасторы і ўтвараюць карону Зямлі.

Састаў. Атмасфера паветра — сумесь газаў з дамешкам завіслых цвёрдых і вадкіх часцінак. Паводле хім. саставу вылучаюць гамасферу (да 90—100 км) з нязменнымі суадносінамі асн. газаў і гетэрасферу, дзе стан газаў і іх суадносіны вельмі зменлівыя. У сухім паветры гамасферы азот складае 78%, кісларод — 21, аргон — 0,9, вуглякіслы газ — 0,03%, астатняе — крыптон, ксенон, неон, гелій, вадарод, азон, ёд, радон, метан, аміяк і інш. Сучасны састаў атмасферы спрыяльны для жыцця на Зямлі: кісларод служыць для дыхання жывых арганізмаў, вуглякіслы газ — для стварэння арган. рэчываў раслін у працэсе фотасінтэзу. У фіз. працэсах, якія адбываюцца ў атмасферы, найб. актыўныя вадзяная пара, азон, вуглякіслы газ і атм. аэразолі. Вадзяная пара канцэнтруецца ў ніжніх слаях трапасферы (ад 0,1—0,2% у палярных шыротах да 3% у экватарыяльных), з вышынёй яе колькасць памяншаецца (на выш. 1,5—2 км на 50%), у нязначнай колькасці ёсць да выш. 15—20 км. Азон затрымлівае асн. частку ультрафіялетавага выпрамянення Сонца, гібельнага для ўсяго жывога на Зямлі. Канцэнтруецца ў азанасферы. Вуглякіслы газ здольны паглынаць даўгахвалевае выпрамяненне Зямлі і ствараць парніковы эфект атмасферы. Колькасць вуглякіслага газу павялічваецца ў сувязі з узмацненнем антрапагеннага ўздзеяння на атмасферу (мяркуюць, што да 2000 г. яго будзе 0,0375%). Атмасферныя аэразолі (завіслыя ў паветры цвёрдыя і вадкія часцінкі) таксама затрымліваюць цеплавое выпрамяненне паверхні Зямлі і ўплываюць на бачнасць у атмасферы. Прымеркаваныя да прыземных слаёў, частка іх пранікае ў стратасферу, дзе на выш. 15—20 км утвараецца аэразольны слой Юнге.

У гетэрасферы павялічваецца колькасць лёгкіх газаў, адбываецца дысацыяцыя малекул паветра і значная іанізацыя. Выразная змена стану газаў атмасферы адбываецца на выш. 100—210 км, дзе пераважае атамарны кісларод над малекулярнымі азотам і кіслародам. На выш. 500 км малекулярнага кіслароду практычна няма, вышэй за 600 км пераважае гелій, на выш. ад 2 да 20 тыс. км пашырана вадародная карона Зямлі. З верхняй часткай атмасферы звязаны радыяцыйныя паясы Зямлі: унутраны на выш. 500—1600 км і вонкавы, утвораныя электронамі з высокай энергіяй.

Паветраныя плыні. Вынікам неаднароднасці т-ры атмасферы па вертыкалі і нераўнамернага награвання палярных і экватарыяльных шырот, сухазем’я і мора з’яўляецца сістэма буйнамаштабных працэсаў — агульная цыркуляцыя атмасферы. Да яе належаць плыні ніжняй часткі трапасферы: пастаянныя — пасаты і сезонныя — мусоны, заходні перанос паветраных мас, канвекцыя, цыклоны і антыцыклоны і інш. Паблізу трапапаўзы, дзе існуе кантрастнасць т-ры, а таксама ў азонавым слоі на выш. 20—25 км утвараюцца магутныя струменныя плыні. Скорасць ветру ў верхняй стратасферы дасягае 100—150 м/сек. У тэрмасферы яна павялічваецца, тут адбываюцца прыліўныя рухі пад уздзеяннем Месяца і Сонца. Рухомасць атмасферы надае ёй ролю рэгулятара цеплаабмену Зямлі з космасам, радыяцыйнага і воднага балансу. Працэсы ўзаемадзеяння атмасферы і акіяна істотна ўплываюць на клімат Зямлі. Атмасфера мае электрычнае поле, якое фарміруецца пад уздзеяннем адмоўнага электрычнага поля Зямлі.

Паходжанне. Сучасная зямная атмасфера мае другаснае паходжанне, яна ўтварылася пасля ўзнікнення Зямлі ў выніку ўзаемадзеяння працэсу дэгазацыі з пародамі літасферы. Састаў атмасферы зменьваўся на працягу ўсёй гісторыі Зямлі, у тым ліку і пад уплывам дзейнасці чалавека. Вылучаюць 2 асн. этапы — бескіслародны (2 млрд. гадоў назад) і кіслародны; маса кіслароду значна павялічылася ў фанеразоі пасля з’яўлення расліннасці на сушы.

Вывучэнне атмасферы пачалося ў антычны час. Навука пра атмасферу — метэаралогія сфарміравалася ў 19 ст. Для назіранняў за атмасферай створана сетка метэаралагічных станцый і пастоў, выкарыстоўваюцца метады вертыкальнага зандзіравання атмасферы, радыёлакацыя, пеленгацыя, самалёты, аўтам. аэрастаты, спец. судны, ракеты і метэаралагічныя спадарожнікі. У Беларусі назіранне за атмасферай праводзіцца на метэастанцыях гідраметэаралагічнай службы, у прамысл. цэнтрах вывучаюць і прагназіруюць ступені тэхнагеннага забруджвання; праводзяцца даследаванні радыенукліднага забруджвання атмасферы пасля катастрофы на Чарнобыльскай АЭС.

Літ.:

Атмосфера: Справ. Л., 1991;

Будыко М.И., Ронов А.Б., Яншин А.Л. История атмосферы. Л., 1985;

Бримблкумб П. Состав и химия атмосферы: Пер. с англ. М., 1988.

Г.В.Валабуева.

т. 2, с. 74

БЕ́РАГ,

паласа ўзаемадзеяння паміж сушай і вадаёмам (мора, возера, вадасховішча і інш.) ці вадацёкамі (рака, канал і інш.). Мае надводную частку і падводны берагавы схіл, падзеленыя берагавой лініяй. Фарміруецца пад уздзеяннем гідралагічных (ветравыя хвалі, прылівы, адлівы, цячэнні, рачныя плыні і інш.), геал. (тэктанічныя рухі, састаў горных парод), геамарфал. (вышыня і формы рэльефу), антрапагенных (гідрабудаўніцтва, водакарыстанне) і інш. фактараў. Паводле вядучых фактараў у марскіх, рачных і азёрных берагах адрозніваюць абразійныя і эразійныя (гл. Абразія, Эрозія), акумулятыўныя і складаныя. Вывучае берагі геамарфалогія.

Бераг марскі з боку сушы абмежаваны лініяй, якой дасягае прыбой у час найб. прыліваў і штормаў, з боку мора — глыбінёй, дзе затухаюць рухі хваляў. У развіцці марскіх берагоў гал. роля належыць хвалям і прыбою. Яны разбураюць сушу і ўтвараюць абразійныя, часта з кліфам (уступам), берагі або перамяшчаюць і адкладаюць наносы, утвараючы акумулятыўныя берагі. Фарміруюцца яны таксама ў выніку дзейнасці рэк у вусці (дэльтавыя берагі) і пад уплывам занальных фактараў: у Арктыцы і Антарктыцы ад дзеяння вады на мёрзлы грунт і лёд узнікаюць тэрмаабразійныя, у трапічных морах жывыя арганізмы ствараюць біягенныя, пераважна каралавыя берагі (гл. Каралавыя пабудовы). Сучасныя берагі пачалі фарміравацца каля 6 тыс. гадоў назад, пасля позналедавіковай трансгрэсіі, калі ўзровень акіяна павысіўся на 90—100 м і заняў цяперашняе становішча. У выніку затаплення нізінных ускраін мацерыкоў утварыліся інгрэсійныя марскія берагі. Яны падзяляюцца на ледавіковыя (фіёрдавы, шхерны), эразійныя (рыясавы і ліманны), эолавыя (аральскі), структурна-дэнудацыйныя (далмацінскі), ватавыя і інш. (гл. таксама Інгрэсія, Фіёрд, Шхеры, Ліман, Ваты). Берагі рачныя развіваюцца пад уздзеяннем рэчышчавай плыні, якая выклікае бакавую і лінейную эрозію і ўтварэнне карэннага (тэрасавага) незатапляльнага берага або акумуляцыю наносаў і ўтварэнне акумулятыўнага (поймавага) затапляльнага берага. Рэкі Паўн. паўшар’я, якія цякуць на Пн, маюць правы стромкі, абразійны, левы нізкі, акумулятыўны бераг (пад уплывам Карыяліса сілы). У фарміраванні берагоў рэк вял. значэнне маюць апоўзні, абвалы, асыпкі і ўтварэнне яроў. Берагавыя працэсы на рэках паскараюцца пры змене базісу эрозіі.

На Беларусі берагі вадаёмаў і вадацёкаў пераважна акумулятыўныя, на іх развіты берагавыя валы і пляжы. Абразійныя берагі найб. уласцівы вадасховішчам (на некаторых да 50% даўжыні берагавой лініі) і рэкам. На многіх азёрах берагі амаль не перапрацоўваюцца, параслі лесам, хмызняком і травой. Балотная расліннасць стварае на іх сплавінныя берагі.

Літ.:

Берега. М., 1991.

Л.У.Мар’іна.

т. 3, с. 103

АКІЯНАЛО́ГІЯ

(ад акіян + ...логія),

акіянаграфія, сукупнасць навуковых дысцыплін аб фізічных, хімічных, геалагічных і біялагічных працэсах у Сусветным акіяне. Гал. задачы акіяналогіі: высвятленне агульных заканамернасцяў прыроды акіяна, вывучэнне трансфармацыі і абмену рэчываў і энергіі ў акіянскіх водах і ахова іх ад забруджвання, выкарыстанне харчовых, хім. і энергет. рэсурсаў акіяна, распрацоўка доўгатэрміновых прагнозаў надвор’я на Зямлі, папярэджанне катастрафічных з’яў, звязаных з акіянамі, забеспячэнне эфектыўнасці і бяспекі надводнага і падводнага мараплавання.

Першымі даследчыкамі акіянаў былі стараж. мараплаўцы. Стараж.-грэч. вучоныя Герадот, Арыстоцель, Гіпарх і інш. выказвалі меркаванні аб адзінстве Атлантычнага і Індыйскага акіянаў, кругавароце вады ў прыродзе, прылівах і інш. з’явах. Перыяд інтэнсіўнага вывучэння звязаны з эпохай Вял. геагр. адкрыццяў (сярэдзіна 15—18 ст.; Х.Калумб, Ф.Магелан, Дж.Кук і інш.). Важныя вынікі атрыманы рус. Антарктычнай экспедыцыяй Ф.Белінсгаўзена і М.Лазарава на суднах «Усход» і «Мірны» (1820) і першай комплекснай акіянаграфічнай экспедыцыяй на карвеце «Чэленджэр» (1872—76; Дж.Мерэй склаў першую карту акіянскіх глеяў). Даследаванні розных ч. Сусветнага ак. праводзілі С.Макараў на «Віцязі» (1886—89) і ледаколе «Ярмак» (1899, 1901), Ф.Нансен на «Фраме» (1891—96), ням. экспедыцыя на «Метэоры» (1925—27), Антарктычная англ. экспедыцыя на «Дысковеры 11» (1929—39) і інш. Пасля 2-й сусв. вайны акіяналогія становіцца адной з важных навук у сувязі з пачаткам выкарыстання рэсурсаў Сусветнага акіяна. Даследаванні акваторыі акіяна, складанне схемы рэльефу дна праводзяць н.-д. экспедыцыі розных краін (амер. з 1956 «Віма», з 1957 «Атлантык»; рус. з 1957 «Віцязь», з 1967 «Акадэмік Кніповіч», з 1974 «Дзмітрый Мендзялееў» і інш.). Грунтуецца акіяналогія на фактычных даных вымярэнняў, атрыманых з суднаў надвор’я, дрэйфуючых аўтам. гідраметэаралагічных станцый і акіянаграфічных платформаў, штучных спадарожнікаў Зямлі і падводных лабараторый. У сучаснай акіяналогіі пашыраны матэм мадэліраванне фіз., хім. і біял. працэсаў, даследаванне зменлівасці іх на падставе тэорыі імавернасці і матэм. статыстыкі.

Фізіка акіяна даследуе фіз. працэсы ў акіянскіх і марскіх водах, заканамернасці ўзаемадзеяння акіяна і атмасферы; хімія акіяна вывучае хім. ўласцівасці, састаў, фіз. і хім. працэсы водаў; геалогія акіяна — паходжанне ложа акіяна, яго эвалюцыю і будову, рэльеф дна, заканамернасці ўтварэння карысных выкапняў; біялогія акіяна — жывёльны і раслінны свет акіянаў і мораў, фарміраванне біял. прадукцыйнасці акіянскіх і марскіх водаў. Вылучаюць акіяналогію рэгіянальную, якая займаецца фізіка-геагр. і эканоміка-геагр. даследаваннем акіянаў і мораў; прамысловую, звязаную з акіяналагічным забеспячэннем марскіх промыслаў; спадарожнікавую (касмічную), якая атрымлівае вымярэнні разнастайных параметраў акіяна са штучных спадарожнікаў. Акіянскія даследаванні каардынуюцца Навук. к-там па акіянскіх даследаваннях, Міждзярж. акіянаграфічнай камісіяй пры ЮНЕСКА, нац. гідраметэацэнтрамі і н.-д. Ін-тамі.

А.М.Вітчанка.

т. 1, с. 194