sains sistem Bumi

Ilmu Sistem Bumi 
Dalam frase "Sains bumi system (ESS)," istilah kuncinya adalah "sistem."Sistem adalah kumpulan dari bagian-bagian yang saling tertutup dalam batas yang ditentukan. Dalam batas bumi adalah kumpulan dari empat bagian yang saling bergantung yang disebut " bola . " Bola bumi meliputi:

litosfer, yang berisi semua dingin, keras, batuan padat dari planet kerak (permukaan), batu semi-padat panas yang terletak di bawah kerak, batu cairan panas dekat pusat planet, dan inti besi padat (tengah) dari planet
hydrosphere, yang berisi semua planet padat, cair, gas dan air,
biosfer, yang berisi semua organisme hidup di planet ini, dan
atmosfer, yang berisi semua udara di planet ini.

Bola ini berhubungan erat. Sebagai contoh, banyak burung (biosfer) terbang melalui udara (atmosfer), sedangkan air (hidrosfer) sering mengalir melalui tanah (litosfer). Bahkan, bola yang terhubung begitu erat bahwa perubahan dalam satu lingkungan sering mengakibatkan perubahan dalam satu atau lebih dari bola lainnya. Perubahan seperti yang terjadi dalam sebuah ekosistem disebut sebagai peristiwa.

Peristiwa dapat terjadi secara alami, seperti gempa bumi atau badai, atau mereka dapat disebabkan oleh manusia, seperti tumpahan minyak atau polusi udara. Suatu kejadian dapat menyebabkan perubahan terjadi dalam satu atau lebih dari bola, dan / atau suatu peristiwa dapat menjadi efek dari perubahan satu atau lebih dari empat bola bumi. Ini dua arah sebab dan akibat hubungan antara kejadian dan sebuah bola yang disebut interaksi. Interaksi juga terjadi antara bola; misalnya, perubahan di atmosfer dapat menyebabkan perubahan dalam hidrosfer, dan sebaliknya.

Interaksi yang terjadi sebagai akibat dari peristiwa seperti banjir dan kebakaran hutan dampak hanya wilayah lokal, yang berarti air banjir hanya dapat melakukan perjalanan begitu banyak mil dari aliran asli, dan hanya pohon-pohon yang terletak dalam wilayah terbakar akan terbakar. Di sisi lain, dampak dari peristiwa seperti El Nino atau penipisan ozon dapat menyebabkan interaksi yang dapat diamati di seluruh dunia. Misalnya, acara El Nino - perubahan arus laut di lepas pantai Peru - dapat menyebabkan perubahan pola cuaca sepanjang jalan di Amerika Utara, sementara penipisan ozon di atas Antartika dapat mengakibatkan peningkatan kadar ultra-violet B radiasi di seluruh dunia. Memahami interaksi antara bola bumi dan peristiwa-peristiwa yang terjadi dalam ekosistem memungkinkan orang untuk memprediksi hasil dari peristiwa. Mampu memprediksi hasil berguna ketika, misalnya, pengembang ingin mengetahui dampak lingkungan proyek seperti membangun bandara sebelum mereka mulai konstruksi.

Memahami interaksi yang terjadi dalam sistem bumi juga membantu orang untuk mempersiapkan dampak dari bencana alam seperti letusan gunung berapi; Pemahaman ini memungkinkan orang untuk memprediksi hal-hal seperti seberapa jauh dan ke arah lava akan mengalir. Ini bidang yang relatif baru mempelajari interaksi antara dan di antara peristiwa dan lingkungan bumi disebut ilmu sistem Bumi (ESS). Ada sepuluh kemungkinan jenis interaksi yang dapat terjadi dalam sistem bumi. Empat dari interaksi ini adalah antara peristiwa dan masing-masing bidang bumi:

peristiwa  litosfer 
peristiwa  bidang air 
peristiwa  lingkungan 
peristiwa  suasana

Panah berkepala dua (  ) Menunjukkan bahwa hubungan sebab dan akibat dari interaksi ini masuk di kedua arah; misalnya, "acara  hidrosfer "mengacu pada efek dari acara pada hidrosfer, serta efek dari hidrosfer pada acara ini empat jenis interaksi dapat digambarkan dalam Sistem Bumi Diagram di bawah ini.:

Selain empat event di atas  interaksi bola, ada enam interaksi yang terjadi antara bola bumi:

litosfer  bidang air 
litosfer  lingkungan 
litosfer  suasana 
bidang air  lingkungan 
bidang air  suasana 
lingkungan  suasana

Sekali lagi, panah berkepala dua (  ) Menunjukkan bahwa hubungan sebab dan akibat dari interaksi pergi di kedua arah; misalnya, "litosfer hidrosfer" mengacu pada efek dari litosfer di hidrosfer, serta efek dari hidrosfer pada litosfer.

Ini enam jenis interaksi dapat digambarkan dalam abu-abu di Bumi Sistem Diagram di bawah ini (perhatikan empat event  interaksi lingkungan juga termasuk dalam diagram ini, mereka digambarkan dalam emas):

Sepuluh jenis interaksi yang dapat terjadi dalam sistem bumi sering terjadi sebagai rangkaian reaksi berantai. Ini berarti satu interaksi mengarah ke interaksi lain, yang menyebabkan belum interaksi lain - itu adalah efek riak melalui bidang bumi. Misalnya, kebakaran hutan dapat merusak semua tanaman di daerah (event  biosfer). Tidak adanya tanaman dapat menyebabkan peningkatan erosi - membasuh - tanah (biosfer  litosfer).Peningkatan jumlah tanah yang masuk sungai dapat menyebabkan peningkatan kekeruhan, atau kekeruhan, air (litosfer  hidrosfer).Peningkatan kekeruhan air sungai dapat memiliki dampak negatif pada tanaman dan hewan yang hidup di dalamnya (hidrosfer  biosfer).

Bagaimana Earth Science Sistem Dilakukan? 
Ilmu sistem Bumi dilakukan dengan memeriksa setiap peristiwa  bola dan bola  pokok bahasan interaksi; Pendekatan ini disebut sebagai "analisis ilmu sistem Bumi" atau "analisis ESS." Pemeriksaan interaksi dilakukan dengan menanyakan diri sendiri pertanyaan-pertanyaan berikut:

1. Bagaimana mungkin setiap dari bumi empat bidang (hidrosfer, atmosfer, litosfer, dan biosfer) telah menyebabkan peristiwa terjadi? (Jawaban atas pertanyaan ini adalah bola  dampak event.)

2. Apa saja efek dari acara pada masing-masing bumi empat bidang (hidrosfer, atmosfer, litosfer, dan biosfer)? (Jawaban atas pertanyaan ini adalah acara  dampak lingkungan.)

Catatan: Ketika Anda melakukan analisis ESS, Anda akan daftar jawaban ke Pertanyaan 1 dan 2 bersama di bawah event  interaksi sphere.

3. Apa efek dari perubahan di salah satu bumi empat bidang (hidrosfer, atmosfer, litosfer, atau biosfer) pada masing-masing bidang-bidang lain (hidrosfer, atmosfer, litosfer, atau biosfer)? (Jawaban atas pertanyaan ini adalah bola  interaksi bola.)

Pendekatan ini menjawab pertanyaan-pertanyaan di atas dilakukan selama setiap analisis ESS; cukup mengganti istilah "event" dengan acara yang Anda ingin menyelidiki.

Sebuah Contoh Analisis Sistem Ilmu Bumi. 
Analisis ESS dilakukan pada acara kebakaran hutan yang terjadi di Yellowstone National Park, Wyoming. Acara kebakaran hutan ini terjadi pada tahun 1988 dan menghancurkan wilayah yang luar biasa dari taman.

Berikut adalah beberapa acara  interaksi lingkungan ditemukan selama analisis ESS dari kebakaran hutan event Yellowstone:

Peristiwa  Bidang air Kurangnya kelembaban di dalam tanah dan vegetasi mungkin telah memberikan lingkungan yang kering di mana kebakaran, setelah terbakar, bisa terus menyala. Panas dari api mungkin memiliki kelembaban lebih lanjut dihapus dari udara, tanah, dan vegetasi melalui proses penguapan. Peristiwa  Suasana Sebuah sambaran petir dari udara mungkin sudah mulai kebakaran dengan menyalakan vegetasi kering. Polutan gas seperti karbon dioksida (CO 2) mungkin telah dihasilkan selama pembakaran vegetasi dan dibawa ke udara oleh angin. Peristiwa  Litosfer Panas yang hebat dari kebakaran mungkin telah menyebabkan beberapa batu pecah. Peristiwa  Lingkungan Cabang mati dan daun cemara di tanah mungkin telah memberikan bahan bakar untuk api. Benih-benih beberapa tanaman mungkin diperlukan bahwa kulit terluarnya dibakar sebelum mereka bisa berkecambah; Oleh karena itu, mereka diuntungkan dari kebakaran hutan.

Berikut adalah beberapa dari bola  interaksi bola ditemukan selama analisis ESS dari kebakaran hutan event Yellowstone:

Litosfer  Bidang air Peningkatan erosi tanah gembur (lihat "Litosfer Biosphere, "di bawah ini) mungkin telah menyebabkan peningkatan sedimen (yaitu partikel tanah) di streamwater, membuat air" berlumpur. " Litosfer  Lingkungan Penurunan vegetasi mungkin telah mengakibatkan erosi tanah meningkat karena ada akar yang lebih sedikit untuk menahan tanah di tempat. Litosfer  Suasana Partikel abu di udara mungkin telah terbawa angin dan jatuh di tanah mil jauhnya dari kebakaran hutan; partikel abu - yang memiliki pH tinggi - mungkin telah mengubah pH tanah. . Bidang air  Lingkungan Partikel abu di dalam air mungkin tersumbat insang ikan dan organisme air lainnya dan tersedak mereka. Bidang air  Suasana Mungkin ada curah hujan lebih banyak di daerah tetangga karena partikel abu di udara mungkin telah menjadi pusat kondensasi di mana hujan bisa membentuk. Sangat kering, udara berangin mungkin telah menarik kelembaban dari rumput dan pohon hidup melalui proses penguapan. Lingkungan  Suasana Asap di udara mungkin telah dilapisi paru-paru hewan - termasuk orang - dan mempengaruhi kemampuan mereka untuk bernapas.

Ingat, ini adalah tidak semua peristiwa yang mungkin  bola dan bola  interaksi lingkungan yang bisa terjadi sebagai akibat dari kebakaran hutan Yellowstone. Ini hanyalah beberapa contoh dari apa yang tampaknya menjadi beberapa penyebab yang masuk akal dan efek. Ada banyak kemungkinan lain.

Juga perlu diingat bahwa ketika Anda daftar acara  bola dan bola interaksi lingkungan, penting bahwa Anda dapat menjelaskan mengapa atau bagaimana interaksi terjadi. Sebagai contoh, litosfer atas  interaksi biosfer tidak hanya negara "penurunan vegetasi mungkin telah mengakibatkan peningkatan erodibilitas tanah." Ini memberikan alasan "karena ada akar yang lebih sedikit untuk menahannya di tempat." Penjelasan tersebut menampilkan pemahaman Anda tentang ilmu di balik interaksi. Penjelasan ini sangat berharga untuk Anda dan orang lain karena mereka membuat Anda "Kenapa?" atau "Bagaimana?" berpikir terlihat dan mereka sering mengarah pada penemuan interaksi ESS .

tambahan.

sumber : http://www.cotf.edu/ete/ess/essmain.html